Namų dimeriai. Ketvirtoji dalis Tiristoriaus praktiniai įtaisai

Neregimosios šviesos ir galios reguliatorių pagrindas paprastai yra tiristoriai ir triakai. Šių puslaidininkinių įtaisų veikimas buvo aprašytas ankstesnėse trijose straipsnio dalyse, o dabar galite susipažinti su kai kurių praktinių prietaisų, esančių tiristoriuose, prietaisu. Visose grandinėse, į kurias reikia atsižvelgti, naudojamas fazės valdymo principas, aprašytas pabaigoje. trečioji straipsnio dalis.

Pirmiausia susipažinkime su gana paprastomis schemomis, kuriose yra nedaug detalių, ir bent jau todėl jos yra labiausiai prieinamos pakartoti mėgėjiškomis sąlygomis. Tačiau grandinės gali būti sudėtingesnės, tačiau jų veikimo algoritmas vis tiek yra tas pats - sureguliuoti šviesos šaltinio ryškumą. Kartais yra schemų, sujungiančių tikrąjį pritemdymą ir prieblandos jungiklisarba schema, kaip sklandžiai įjungti lempą. Bet pirmiausia - paprasčiausios schemos.

Kad negrįžtume prie ankstesnės straipsnio dalies, galbūt šitas vėl įdėkite vaizdą į šį teksto tašką.

Piešimas 1. Fazinio galios reguliatoriaus laiko diagramos

Vertikalus užtemimas atitinka tiristoriaus būseną, o apkrovai tiekiama galia yra proporcinga užtemdytų sričių plotui.

Nuotraukoje 2 rodo paprastą pritemdytojo kontūrą, kuris leidžia tik reguliuoti lempos ryškumasbe jokių papildomų funkcijų.

Piešimas 2. Paprastas dimeris

Maitinimo įtampa tiekiama per saugiklį FU1 lygintuvo tiltas VD1 - VD4, kurio įstrižainėje yra sujungtas nuolatinės srovės tiristorius VS1 ir lempa EL1. Pagal kai kurias schemas lempa yra įtraukta į tilto įstrižainę kintamajai srovei, tačiau tai nėra svarbu. Tiristorius yra pritaikytas gana galingai, o tai leidžia valdyti apkrovą iki 1000W, kaip nurodyta grandinės schemoje. Jei tokios galios nereikia, tada tiristorių galima pakeisti kitu, pavyzdžiui, iš „KU202M“ serijos, kuris leis jums valdyti lempos ryškumą, kurio galia ne mažesnė kaip 500 W.

Reguliatorius naudoja fazės valdymo metodą: ant tiristoriaus valdymo elektrodo gaunami impulsai, kurie fazės atžvilgiu pasislenka, palyginti su anodo įtampa. Valdymo impulsus generuojanti grandinė yra pastatyta ant vienos jungties dviejų bazių tranzistoriaus VT1 tipo KT117A. Šis tranzistorius neturi užsienio analogų.

Pagrindinis šio tranzistoriaus tikslas yra pastatyti paprasčiausius generatorius - tviterius, impulsinių maitinimo šaltinių įjungimo grandines (naudojamus 3USTST serijos televizorių maitinimo šaltiniuose), taip pat valdyti impulsų generatorius fazių valdymo grandinėse, panašiose į nagrinėjamąsias. Šis generatorius veikia taip.

Ištaisyta tinklo įtampa per rezistorius R3, R4 stabilizuojama serijiniu būdu sujungtais „Zener“ diodais VD5 VD6 maždaug 22–25 V lygiu, o tai priklauso nuo konkrečių „Zener“ diodų pavyzdžių. Ši įtampa, beje, pulsuojanti, atitinka pav. A) 1.

Ši bangos įtampa per rezistorius R6, R7 įkrauna kondensatorių C2. Kai tik įtampa per ją pasiekia vien jungties tranzistoriaus VT1 atidarymo vertę, jis atidaromas ir per jo pereinamąjį B2 - B1 išleidžiamas kondensatorius C1, tiristoriaus VS1 rezistoriai R1, R2 ir UE, dėl kurių susidaro valdymo impulsas, tiristorius atsidaro ir srovė praeina per apkrovą. Kai rektifikuota įtampa praeina per nulį, tiristorius užsidaro ir lieka uždarytas, kol ateis kitas atidarymo impulsas.

Kondensatoriaus C2 įkrovimo greitį kontroliuoja rezistorius R7.Kai jo pasipriešinimas yra minimalus (variklis išvedamas į kairę pagal schemą), įkrovos greitis yra didžiausias, tiristorius atidaromas pačioje pusės ciklo pradžioje, perduodant maksimalią galią apkrovai. Kai rezistoriaus R7 variklis juda į dešinę pagal schemą, kondensatoriaus C2 įkrovos greitis mažėja, todėl tiristorių VS1 valdantis impulsas bus suformuotas vėliau. Kadangi šis reguliavimas yra fazinis, o fazė matuojama kampiniais vienetais - radianais, jie sako, kad impulsas suformuojamas tam tikru kampu, šiuo atveju vėliau nei esant maksimaliai apkrovos galiai. Šis procesas parodytas paveikslėlyje. 1 b, c, d schemose.

Diagramoje punktyrine linija parodytas šviesos diodas HL1 ir rezistorius R8. Jų tikslas yra parodyti, kad įrenginys yra prijungtas prie tinklo, taip pat stebėti lempos būklę, nebent, žinoma, reguliatorius yra nustatytas minimalus. Bet iš tikrųjų reguliatorius yra gana funkcionuojantis be šio papildymo, arba kaip dabar variantai nesakys.

Įrenginio nustatymas yra gana paprastas. Kai rezistorius R6 yra nulis, rezistorius R7 parenkamas taip, kad lempos ryškumas būtų maksimalus. Šis nustatymas priklauso nuo kondensatoriaus C2 vertės, kurios vertę taip pat gali reikėti pasirinkti neviršijant diagramoje nurodytų ribų.

Fig. 3. Namų dimeris

Nagrinėjamoje grandinėje tiristorius naudojamas kaip perjungimo elementas, todėl, norint sugebėti reguliuoti tiek teigiamą, tiek neigiamą tinklo įtampos bangas, grandinėje turi būti naudojamas pakankamai didelis diodų tiltas.

Jei apkrovos galia yra artima maksimaliai leistinai, tiristorius, o kartu su juo ir tilto diodai, turės būti sumontuoti ant šilumos kriauklės - radiatoriaus, o tai dar labiau padidins prietaiso matmenis ir jo gamybos sudėtingumą. Norint atsikratyti galingo lygintuvo tiltelio, naudojamas dviejų lygiagrečių dviejų tiristorių sujungimas, kuris taip pat nėra labai patogus ir technologiškai pažengęs.

Panaudojant simetrinius tiristorius - triakus, gaunama daug geresnių rezultatų: vienu atveju jau yra du lygiagrečiai sujungti kontoros tiristoriai. Nuotraukoje 4 Parodyta modifikuota grandinė, naudojant triacą.

Piešimas 4. Dimmer ant triac

Šiek tiek patobulinęs grandinę leis šiek tiek sumažinti jos matmenis, o apkrovos galia išlieka ta pati. Tiristoriaus paleidimo įrenginys taip pat pagamintas ant vienos jungties tranzistoriaus KT117A, tik tranzistorius yra pakrautas ant suderinamo transformatoriaus T1. Tokia koordinacija yra būtina norint gauti valdymo impulsus be pastovaus komponento. Tai leidžia atidaryti triaką tiek teigiamame, tiek neigiamame tinklo įtampos periode.

Tinkamas transformatorius pagamintas ant ferito žiedo, kurio dydis K16 * 10 * 4 iš dažniausiai naudojamo prekės ženklo НМ2000 ferito. 1 apvijoje yra 80, o 2 apvijoje - 60 posūkių PELSHO-0.12 vielos. Prieš apvijant, aštrūs žiedo kraštai turėtų būti apibarstyti švitriniu popieriumi arba deimantine plėvele, kad nebūtų pažeista izoliacija, o pats žiedas turi būti apvyniotas plono lako, kraštutiniais atvejais - lipnia juosta.

Lygintuvo tiltas VD1 - VD4 naudojamas tik reguliavimo blokui maitinti, taip pat naujas grandinės elementas - įrenginys sklandžiam krovinio paleidimui. Todėl jame esantys diodai yra mažai galios, be tų, kurie nurodyti diagramoje, galima naudoti 1N4007, jie tinka beveik visoms progoms. Minkšto paleidimo agregatas surenkamas ant tranzistorių VT2, VT3.

Jo darbas yra toks. Įjungus maitinimą, kondensatorius C2 pradeda krautis VD6, R10 grandinėje. Per diodą VD5 įtampa per kondensatorių C2 pradeda atidaryti tranzistorius VT3 ir VT2. Tranzistoriaus VT2 emiterio-kolektoriaus sekcijos varža mažėja, todėl bendras sekcijos R4, VT2, R5 pasipriešinimas sklandžiai mažėja, taip pat pamažu didėja ir kondensatoriaus C1 įkrovimo greitis, didėja lempos ryškumas.

Skaitykite kitame straipsnyje.

Straipsnio tęsinys: Namų dimeriai. 5 dalis. Dar kelios paprastos schemos

Borisas Aladyshkinas