A tirisztoros feszültségszabályozók olyan eszközök, amelyek az elektromos motorok fordulatszámának és nyomatékának szabályozására szolgálnak. A fordulatszám és a nyomaték szabályozása a motor állórészére betáplált feszültség változtatásával, illetve a tirisztorok nyitási szögének változtatásával történik. Az elektromos motor szabályozásának ezt a módját fázisvezérlésnek nevezik. Ez a módszer a parametrikus (amplitúdó) szabályozás egyik fajtája.

Ezek zárt és nyitott vezérlőrendszerekkel is végrehajthatók. A nyitott hurkú szabályozók nem biztosítanak kielégítő sebességszabályozást. Fő céljuk a nyomaték szabályozása a hajtás kívánt üzemmódjának eléréséhez dinamikus folyamatokban.

Az egyfázisú tirisztoros feszültségszabályozó teljesítményrésze két vezérelt tirisztort tartalmaz, amelyek a bemeneten szinuszos feszültséggel biztosítják az elektromos áram áramlását a terhelésen két irányban.

Tirisztoros szabályozók zárt vezérlőrendszerreláltalában negatív fordulatszám-visszacsatolással használják, ami lehetővé teszi a hajtás meglehetősen merev mechanikai jellemzőit az alacsony sebességű zónában.

A leghatékonyabb felhasználás tirisztoros szabályozók fordulatszám- és nyomatékszabályozáshoz.

Tirisztoros szabályozók tápáramkörei

ábrán. Az 1. ábrán az a-d lehetséges áramkörök láthatók a szabályozó egyenirányító elemeinek egy fázisban történő csatlakoztatására. Ezek közül a leggyakoribb az 1. ábra diagramja, a. Bármilyen állórész tekercselési sémával használható. A terhelésen keresztül megengedett áram (effektív érték) ebben az áramkörben folyamatos áram üzemmódban egyenlő:

Ahol I t - a tirisztoron áthaladó áram megengedett átlagos értéke.

A tirisztor maximális előre- és hátrameneti feszültsége

Ahol k zap - az áramkör lehetséges kapcsolási túlfeszültségeinek figyelembevételével kiválasztott biztonsági tényező; - a hálózat vonali feszültségének effektív értéke.

Rizs. 1. A tirisztoros feszültségszabályozók teljesítményáramköreinek diagramjai.

ábra diagramján. Az 1b. ábrán csak egy tirisztor van csatlakoztatva a nem szabályozott diódák hídjának átlójához. A terhelés és a tirisztoráramok közötti kapcsolat ennél az áramkörnél:

A szabályozatlan diódákat feleannyi áramhoz választják ki, mint egy tirisztorhoz. Maximális előremenő feszültség a tirisztoron

A tirisztoron a fordított feszültség közel nulla.

ábrán látható séma. Az 1. b ábrán látható diagramtól némi eltérés mutatkozik. 1, valamint egy vezérlőrendszer kiépítéséről. ábra diagramján. 1, és az egyes tirisztorok vezérlőimpulzusainak követniük kell a táphálózat frekvenciáját. ábra diagramján. Az 1b. ábrán a vezérlőimpulzusok frekvenciája kétszer akkora.

ábrán látható séma. ábrán látható, két tirisztorból és két diódából álló, vezérlési képességét, terhelését, áramát és maximális előremenő feszültségét tekintve hasonló a tirisztorok 1. ábrán látható áramköréhez. 1, a.

A fordított feszültség ebben az áramkörben a dióda tolatóhatása miatt nullához közelít.

ábrán látható séma. 1, g a tirisztorok áramerőssége és maximális előre- és hátrameneti feszültsége tekintetében hasonló az 1. ábrán látható áramkörhöz. 1, a. ábrán látható séma. 1, d eltér a tirisztorok szabályozási szögének megfelelő változási tartományának biztosítása érdekében a vezérlőrendszerre vonatkozó követelményekben figyelembe vettektől. Ha a szöget nulla fázisfeszültségről mérjük, akkor az ábra szerinti áramköröknél. 1, a-c az összefüggés helyes

Ahol φ - terhelési fázisszög.

ábrán látható diagramhoz. 1, d egy hasonló kapcsolat a következő formában jelenik meg:

A szögváltozások tartományának növelésének szükségessége bonyolítja a dolgokat. ábrán látható séma. 1, d akkor használható, ha az állórész tekercseit nulla vezeték nélküli csillagban és háromszögben csatlakoztatják egyenirányító elemekkel a lineáris vezetékekbe. Ennek a sémának az alkalmazási köre a nem reverzibilis, valamint a reverzibilis elektromos hajtásokra korlátozódik, kontaktus-fordítással.

ábrán látható séma. A 4-1. ábrán d tulajdonságaiban hasonló a 2. ábra diagramjához. 1, a. A triac áram itt egyenlő a terhelési árammal, a vezérlő impulzusok frekvenciája pedig a tápfeszültség frekvenciájának kétszerese. A triac alapú áramkör hátránya, hogy a du/dt és a di/dt megengedett értékei lényegesen alacsonyabbak, mint a hagyományos tirisztoroké.

A tirisztoros szabályozók esetében a legracionálisabb diagram a 2. ábrán látható. 1, de két egymás melletti tirisztorral.

A szabályozók teljesítményáramkörei mindhárom fázisban egymás mellé kötött tirisztorokkal készülnek (szimmetrikus háromfázisú áramkör), a motor két- és egyfázisában, ahogy az ábra mutatja. 1, f, g és h.

A daru elektromos hajtásaiban használt szabályozókban a legelterjedtebb az ábrán látható szimmetrikus csatlakozó áramkör. 1, e, amelyet a nagyobb harmonikus áramok legkisebb vesztesége jellemez. A négy és két tirisztoros áramkörökben a nagyobb veszteségértékeket a motorfázisok feszültség-aszimmetriája határozza meg.

A PCT sorozatú tirisztoros szabályozók alapvető műszaki adatai

A PCT sorozat tirisztoros szabályozói olyan eszközök, amelyek egy tekercses forgórésszel rendelkező aszinkron motor állórészére táplált feszültséget (adott törvény szerint) megváltoztatják. A PCT sorozat tirisztoros szabályozói szimmetrikus háromfázisú kapcsolóáramkör szerint készülnek (1. ábra, e). Ennek a sorozatnak a szabályozóinak alkalmazása daruk elektromos hajtásaiban lehetővé teszi a forgási sebesség 10:1 tartományban történő szabályozását, valamint a motor nyomatékának szabályozását dinamikus üzemmódokban indítás és fékezés közben.

A PCT sorozat tirisztoros szabályozói 100, 160 és 320 A folyamatos áramra (maximális áram 200, 320 és 640 A) és 220 és 380 V AC feszültségre készültek. A szabályozó három közös keretre szerelt teljesítményblokkból (az egymás melletti tirisztorok fázisszámának megfelelően), egy áramérzékelő blokkból és egy automatizálási blokkból áll. A tápblokkok tabletta tirisztorokat használnak húzott alumínium profilokból készült hűtővel. A léghűtés természetes. Az automatizálási egység a szabályozók minden változatánál azonos.

A tirisztoros szabályozók IP00 védelmi fokozattal készülnek, és a TTZ típusú mágneses vezérlők szabványos kereteire való felszerelésre szolgálnak, amelyek hasonlóak a TA és TSA sorozatú vezérlőkhöz. A PCT sorozatú szabályozók teljes méreteit és tömegét a táblázat tartalmazza. 1.

1. táblázat A PCT sorozat feszültségszabályozóinak méretei és súlya

A TTZ mágneses vezérlők iránykontaktorokkal vannak felszerelve a motor megfordítására, a rotor áramköri kontaktorokkal és az elektromos hajtás egyéb reléérintkező elemeivel, amelyek a parancsvezérlő és a tirisztor szabályozó között kommunikálnak. ábrán látható elektromos hajtás működési diagramjából látható a szabályozó vezérlőrendszer felépítése. 2.

A háromfázisú szimmetrikus T tirisztorblokkot az SFU fázisvezérlő rendszer vezérli. A szabályozóban található KK parancsvezérlő segítségével a BZS fordulatszám beállítását megváltoztatjuk A BZS blokkon keresztül az idő függvényében a forgórész áramkörben lévő KU2 gyorsítókontaktor vezérlése történik. A feladatjelek és a TG tachogenerátor közötti különbséget az U1 és US erősítők erősítik. Az ultrahangos erősítő kimenetére egy logikai relé csatlakozik, amelynek két stabil állapota van: az egyik a KB előre irányú kontaktor bekapcsolásának, a második a KN fordított irányú kontaktor bekapcsolásának felel meg.

A logikai eszköz állapotának változásával egyidejűleg a vezérlőáramkör vezérlőáramkörében a jel megfordul. Az U2 illesztő erősítő jelét összegzi a motor állórészáramának késleltetett visszacsatoló jele, amely a TO áramkorlátozó egységtől származik, és az SFU bemenetére kerül.

A BL logikai blokkot a DT áramérzékelő blokktól és az NT áramjelenléti blokktól érkező jel is befolyásolja, amely megtiltja a kontaktorok áram alatti irányú kapcsolását. A BL blokk a forgási sebesség stabilizáló rendszer nemlineáris korrekcióját is elvégzi a hajtás stabilitásának biztosítása érdekében. A szabályozók emelő- és mozgószerkezetek elektromos hajtásaiban használhatók.

A PCT sorozat szabályozói áramkorlátozó rendszerrel készülnek. A tirisztorok túlterhelés elleni védelmére és a motor nyomatékának korlátozására szolgáló áramkorlátozási szint dinamikus üzemmódokban egyenletesen változik a szabályozó névleges áramának 0,65 és 1,5 között, a túláramvédelem áramkorlátozó szintje 0,9 és 0,9 között. A szabályozó 2.0 névleges árama. A védelmi beállítások széles skálája biztosítja az azonos szabványos méretű szabályozó működését körülbelül 2-szeres teljesítményű motorokkal.

Rizs. 2. PCT típusú tirisztoros szabályozóval ellátott elektromos hajtás működési diagramja: KK - parancsvezérlő; TG - tachogenerátor; KN, KB - irányított mágneskapcsolók; BZS - sebesség beállító egység; BL - logikai blokk; U1, U2. Ultrahang - erősítők; SFU - fázisvezérlő rendszer; DT - áramérzékelő; IT - aktuális elérhetőségi blokk; TO - áramkorlátozó egység; MT - védelmi egység; KU1, KU2 - gyorsító mágneskapcsolók; CL - lineáris kontaktor: R - kapcsoló.

Rizs. 3. Tirisztoros feszültségszabályozó PCT

Az áramjelenléti rendszer érzékenysége a fázisáram effektív értékének 5-10 A. A szabályozó ezenkívül védelmet is nyújt: nulla, kapcsolási túlfeszültség ellen, áramveszteség ellen legalább az egyik fázisban (IT és MT egység), rádióvételi zavarok ellen. A PNB 5M típusú, gyors működésű biztosítékok védelmet nyújtanak a rövidzárlati áramok ellen.

Barátaim, üdvözöllek benneteket! Ma a leggyakoribb házi rádióamatőrökről szeretnék beszélni. A tirisztoros teljesítményszabályzóról lesz szó, amely a tirisztor azonnali nyitási és zárási képességének köszönhetően sikeresen használható különféle házi készítésű termékekben. Ugyanakkor alacsony hőtermeléssel rendelkezik. A tirisztoros teljesítményszabályozó áramkör meglehetősen jól ismert, de van egy megkülönböztető tulajdonsága a hasonló áramköröktől. Az áramkört úgy alakították ki, hogy amikor a készüléket kezdetben csatlakoztatják a hálózathoz, a tirisztoron ne lépkedjen át áramlökés, így a terhelésen nem halad át veszélyes áram.

Korábban beszéltem egy olyanról, amelyben tirisztort használnak szabályozó eszközként. Ez a szabályozó 2 kilowatt terhelést tud szabályozni. Ha a teljesítménydiódákat és a tirisztort erősebb analógokra cserélik, a terhelés többször is növelhető. És ezt a teljesítményszabályozót elektromos fűtőelemhez is lehet majd használni. Ezt a házi készítésű terméket porszívóhoz használom.

Teljesítményszabályozó áramkör egy tirisztoron

Maga a séma felháborítóan egyszerű. Azt hiszem, nem kell magyarázni a működési elvét:

A készülék adatai:

• Diódák; KD 202R, négy egyenirányító dióda, legalább 5 amper áramerősséghez
• Tirisztor; KU 202N, vagy egy másik, legalább 10 amper áramerősséggel
• Tranzisztor; KT 117B
• Változtatható ellenállás; 10 com, egy
• Trimmer ellenállás; 1 szoba, egy
• Az ellenállások állandóak; 39 Com, teljesítmény két watt, két darab
• Zener dióda: D 814D, egy
• Az ellenállások állandóak; 1,5 Kom, 300 Ohm, 100 Kom
• Kondenzátorok; 0,047 Mk, 0,47 Mk
• Biztosíték; 10 A, egy

DIY tirisztoros teljesítményszabályozó

A séma szerint összeállított kész eszköz így néz ki:

Mivel nem túl sok alkatrészt használnak az áramkörben, falra szerelhető beépítés is lehetséges. Én a nyomtatottat használtam:

Az e séma szerint összeállított teljesítményszabályozó nagyon megbízható. Eleinte ezt a tirisztoros szabályozót kipufogóventilátorhoz használták. Körülbelül 10 éve alkalmaztam ezt a rendszert. Kezdetben nem használtam hűtőradiátorokat, mivel a ventilátor áramfelvétele nagyon kicsi. Aztán elkezdtem ezt használni egy 1600 wattos porszívóhoz. Radiátorok nélkül az erősáramú részek jelentősen felmelegednének, és előbb-utóbb meghibásodnának. De még radiátorok nélkül is ez a készülék 10 évig működött. Amíg a tirisztor le nem ütött. Kezdetben egy TS-10 márkájú tirisztort használtam:

Most úgy döntöttem, hogy hűtőbordákat szerelek be. Ne felejtsen el egy vékony réteg KPT-8 hővezető pasztát felvinni a tirisztorra és 4 diódára:

Ha nem rendelkezik KT117B unijunction tranzisztorral:

akkor kicserélhető két, a séma szerint összeállított bipolárisra:

Ezt a cserét nem magam készítettem, de működnie kell.

E séma szerint egyenáramot táplálnak a terhelésre. Ez nem kritikus, ha a terhelés aktív. Például: izzólámpák, fűtőelemek, forrasztópáka, porszívó, elektromos fúró és egyéb kommutátorral és kefével felszerelt eszközök. Ha ezt a szabályozót reaktív terheléshez, például ventilátormotorhoz kívánja használni, akkor a terhelést a diódahíd elé kell csatlakoztatni, az ábrán látható módon:

Az R7 ellenállás szabályozza a teljesítményt a terhelésnél:

és az R4 ellenállás beállítja a vezérlési intervallum határait:

Az ellenálláscsúszka ezen állásával 80 volt érkezik az izzóba:

Figyelem! Legyen óvatos, ez a házi készítésű termék nem rendelkezik transzformátorral, így egyes rádióalkatrészek nagy hálózati potenciállal rendelkezhetnek. Legyen óvatos a teljesítményszabályozó beállításakor.

Általában a tirisztor a rajta lévő alacsony feszültség és a folyamat tranzienssége miatt nem nyílik ki, ha pedig kinyílik, akkor a hálózati feszültség első átmeneténél 0-n keresztül zárva lesz. Így az unijunkciós tranzisztor alkalmazása megoldja a tárolókondenzátor kényszerkisülésének problémája az ellátó hálózatok minden félciklusának végén.

Az összeszerelt készüléket egy sugárzott rádióból egy régi felesleges burkolatba helyeztem. Az R7 változó ellenállást az eredeti helyére telepítettem. Már csak egy fogantyút kell rátenni és kalibrálni a feszültségskálát:

A ház kicsit nagy, de a tirisztor és a diódák hűtése rendben van:

A készülék oldalára egy aljzatot helyeztem el, hogy bármilyen terheléshez csatlakoztathassam a csatlakozót. Az összeszerelt készülék hálózathoz csatlakoztatásához egy régi vasaló vezetékét használtam:

Mint korábban mondtam, ez a tirisztoros teljesítményszabályozó nagyon megbízható. Már több mint egy éve használom. A séma nagyon egyszerű, még egy kezdő rádióamatőr is megismételheti.

23.07.2017 @ 23:39

A tirisztoros feszültségszabályozómat (TRI) a könnyű gyártás és beállítás, a szabályozás linearitása és a nagy kimeneti teljesítmény jellemzi - 200 W radiátorok nélkül és 1000 W 50 cm 2 hűtőfelületű radiátorokkal.

Amikor a TPH be van kapcsolva, a 220 V-os tápfeszültség pozitív félhulláma áthalad a VD2RЗR4 elektromos áramkörön, és feltölti a C2 kondenzátort. Amint az Ucharge túllépi a VS2 tirisztor bekapcsolási feszültségét, az utóbbi kinyílik és a pozitív félhullám egy részét átadja a terhelésnek. A VD4R5 áramkör vezérlőárammal védi a VS2-t.

Az R4 összellenállás változtatásával állítható (40-220 V) kimeneti feszültség érhető el, melynek közvetlen mérésére a PV1 tárcsás voltmérőt tervezték. A HL1 jelzőlámpa a hálózati feszültség, valamint az FU1 és FU2 biztosítékok integritásának ellenőrzésére szolgál.

Mindkét TRI kondenzátor olcsó és elterjedt - az MBM típusú. R1, R2 és R5 esetén az MLT-0.25 használható. Az R3 helyett az MLT-0.5 (MLT-1) jól fog működni. Az SP1 változó ellenállásként alkalmas. Voltmérő - Ts4201 vagy hasonló típusú, 250 V AC feszültségre méretezett. A kapcsolási rajzon feltüntetett diódák kevésbé erős diódákra cserélhetők, például KD102B vagy KD105B. Tirisztorok - legalább 300 V fordított feszültséggel, mondjuk KU202N vagy KU202L. És ha a TRN-t 350 W-ot meg nem haladó terheléssel tervezi használni, akkor a KU201L is használható.

A tirisztoros feszültségszabályozó kapcsolási rajza és nyomtatott áramköri topológiája

Neonlámpa HL1 típusú TN-0.2. A biztosítékok kiválasztása a készülék maximális áramfelvétel melletti működése alapján történik. Ha a terhelés egy villanymotor (például hasonló a kézi fúrógéphez), akkor biztosítékot adok. = 0,5. 0.6 Elindítom.

Jobb, ha a TRN-t ideiglenes áramköri lapon állítja be. A 390 kiloohmos R2 és R5 helyett először forrasszon 1 kiloohmos ellenállásokat. Ezután az R4 és R3 ellenállásának csökkentésével érjen el minimális feszültségesést a VS1 és VS2 között.

Az R2, R5 ellenállások korlátozzák a tirisztorok vezérlőáramát. A maximális terhelési teljesítmény mellett vannak kiválasztva. A tirisztor vezérlőáramát még beállítás közben sem szabad 100 mA-nél nagyobbra növelni.

A beállítás befejezése után az elektromos kapcsolási rajz összes eleme átkerül egy 100x50x2,5 mm méretű, egyoldalas fóliaüvegszálból készült nyomtatott áramköri lapra.

S. BABENKO, Moszkva régió.

Tirisztoros teljesítményszabályozó

1. A tirisztor működési elve
2. Videó: DIY tirisztoros teljesítményszabályozó

A modern rádióamatőr áramkörökben különféle típusú alkatrészek széles körben elterjedtek, beleértve a tirisztoros teljesítményszabályozót. Leggyakrabban ezt az alkatrészt 25-40 wattos forrasztópákákban használják, amelyek normál körülmények között könnyen túlmelegednek és használhatatlanná válnak. Ez a probléma egyszerűen megoldható egy teljesítményszabályozó segítségével, amely lehetővé teszi a pontos hőmérséklet beállítását.

Tirisztoros szabályozók alkalmazása

Általában a tirisztoros teljesítményszabályozókat a hagyományos forrasztópáka teljesítményének javítására használják. A sok funkcióval felszerelt modern kialakítások drágák, és kis mennyiségű forrasztási munkákhoz nem lesz hatékony. Ezért célszerűbb lenne egy hagyományos forrasztópáka tirisztoros szabályozóval felszerelni.

A tirisztoros teljesítményszabályzót széles körben használják a világítás-tompító rendszerekben. A gyakorlatban ezek közönséges fali kapcsolók forgó vezérlőgombbal. Az ilyen eszközök azonban csak közönséges izzólámpákkal működhetnek normálisan. A modern kompakt fénycsövek egyáltalán nem érzékelik őket, a bennük található elektrolit kondenzátorral ellátott egyenirányító híd miatt. A tirisztor egyszerűen nem fog működni ezzel az áramkörrel együtt.

Ugyanazok a kiszámíthatatlan eredmények érhetők el, amikor megpróbálják beállítani a LED-lámpák fényerejét. Ezért állítható fényforrás esetén a legjobb megoldás a hagyományos izzólámpák használata.

A tirisztoros teljesítményszabályozóknak más alkalmazási területei is vannak. Közülük érdemes megemlíteni a kézi elektromos kéziszerszámok beállítási képességét. A szabályozó eszközök a házak belsejében vannak felszerelve, és lehetővé teszik a fúró, csavarhúzó, ütvefúró és egyéb szerszámok fordulatszámának megváltoztatását.

A tirisztor működési elve

A teljesítményszabályozók működése szorosan összefügg a tirisztor működési elvével. A rádióáramkörökön egy hagyományos diódára emlékeztető ikon jelzi. Minden tirisztort egyirányú vezetőképesség és ennek megfelelően a váltakozó áram egyenirányító képessége jellemez. A folyamatban való részvétel akkor válik lehetővé, ha pozitív feszültséget kapcsolunk a vezérlőelektródára. Maga a vezérlőelektróda a katód oldalán található. Ebben a tekintetben a tirisztort korábban vezérelt diódának nevezték. A vezérlő impulzus alkalmazása előtt a tirisztor minden irányban zárva lesz.

A tirisztor használhatóságának vizuális meghatározása érdekében a LED-del közös áramkörhöz csatlakozik egy 9 voltos állandó feszültségforráson keresztül. Ezenkívül a LED-hez egy korlátozó ellenállás is kapcsolódik. Egy speciális gomb zárja az áramkört, és az osztó feszültsége a tirisztor vezérlőelektródájára kerül. Ennek eredményeként a tirisztor kinyílik, és a LED fényt bocsát ki.

A gomb elengedésekor, ha már nem tartják lenyomva, a világításnak folytatódnia kell. Ha újra vagy többször megnyomja a gombot, semmi sem változik - a LED továbbra is ugyanolyan fényerővel fog világítani. Ez jelzi a tirisztor nyitott állapotát és műszaki alkalmasságát. Nyitott helyzetben marad mindaddig, amíg az ilyen állapot külső hatások hatására meg nem szakad.

Egyes esetekben lehetnek kivételek. Vagyis a gomb megnyomásakor a LED világít, a gomb elengedésekor pedig kialszik. Ez a helyzet a LED-en áthaladó áram miatt válik lehetővé, amelynek értéke kisebb a tirisztor tartóáramához képest. Az áramkör megfelelő működéséhez javasolt a LED-et izzólámpára cserélni, ami növeli az áramerősséget. Egy másik lehetőség egy alacsonyabb tartóáramú tirisztor kiválasztása. A különböző tirisztorok tartóáram-paraméterei nagyon eltérőek lehetnek, ilyen esetekben minden egyes áramkörhöz ki kell választani egy elemet.

A legegyszerűbb teljesítményszabályozó áramköre

A tirisztor ugyanúgy részt vesz a váltakozó feszültség egyenirányításában, mint egy közönséges dióda. Ez elhanyagolható határokon belül félhullámú egyenirányításhoz vezet egy tirisztor részvételével. A kívánt eredmény elérése érdekében a hálózati feszültség két félciklusát teljesítményszabályozókkal szabályozzák. Ez a tirisztorok egymás melletti összekötésének köszönhetően lehetséges. Ezenkívül az egyenirányító híd átlós áramköréhez tirisztorok is csatlakoztathatók.

A tirisztoros teljesítményszabályozó legegyszerűbb áramkörét a forrasztópáka teljesítményének beállításának példájával érdemes megfontolni. Nincs értelme a beállítást közvetlenül a nulla jelről kezdeni. Ebben a tekintetben a pozitív hálózati feszültségnek csak egy félciklusa szabályozható. A negatív félciklus a diódán, változtatás nélkül közvetlenül a forrasztópáka felé halad át, fele teljesítményt biztosítva neki.

Egy pozitív félciklus áthalad a tirisztoron, aminek következtében a beállítás megtörténik. A tirisztoros vezérlőáramkör egyszerű elemeket tartalmaz ellenállások és kondenzátor formájában. A kondenzátor töltése az áramkör felső vezetékéről, az ellenállásokon és a kondenzátoron, a terhelésen és az áramkör alsó vezetékén keresztül történik.

A tirisztor vezérlőelektródája a kondenzátor pozitív kapcsára van kötve. Amikor a kondenzátor feszültsége olyan értékre emelkedik, amely lehetővé teszi a tirisztor bekapcsolását, az kinyílik. Ennek eredményeként a feszültség pozitív félciklusának egy része átkerül a terhelésbe. Ezzel egyidejűleg a kondenzátor lemerül és előkészíti a következő ciklusra.

Változó ellenállást használnak a kondenzátor töltési sebességének szabályozására. Minél gyorsabban töltődik fel a kondenzátor arra a feszültségértékre, amelynél a tirisztor nyit, annál hamarabb nyílik a tirisztor. Következésképpen a terhelés pozitívabb félciklusú feszültséget kap. Ez az áramkör, amely tirisztoros teljesítményszabályozót használ, más, különböző területeken használt áramkörök alapjául szolgál.

DIY tirisztoros teljesítményszabályozó

Tirisztoros teljesítményszabályozó: áramkör, működési elv és alkalmazás

A cikk leírja, hogyan működik a tirisztoros teljesítményszabályozó, amelynek diagramja az alábbiakban kerül bemutatásra

A mindennapi életben nagyon gyakran szükség van a háztartási készülékek, például elektromos tűzhelyek, forrasztópákák, kazánok és fűtőelemek teljesítményének szabályozására a közlekedésben - a motor fordulatszáma stb. A legegyszerűbb rádióamatőr kialakítás jön a segítségre - egy tirisztoron lévő teljesítményszabályozó. Egy ilyen eszköz összeszerelése nem lesz nehéz, ez lehet a legelső házi készítésű eszköz, amely a kezdő rádióamatőr forrasztópáka hegyének hőmérsékletének beállítását végzi. Érdemes megjegyezni, hogy a kész forrasztóállomások hőmérséklet-szabályozással és egyéb szép funkciókkal egy nagyságrenddel drágábbak, mint egy egyszerű forrasztópáka. A minimális alkatrészkészlet lehetővé teszi egy egyszerű tirisztoros teljesítményszabályozó összeszerelését falra szereléshez.

Tájékoztatásul: a felületi szerelés a rádióelektronikai alkatrészek nyomtatott áramköri lap használata nélküli összeszerelésének módja, és jó hozzáértéssel lehetővé teszi a közepes bonyolultságú elektronikai eszközök gyors összeszerelését.

Rendelhető elektronikus tirisztoros szabályozó konstrukció is, aki saját kezűleg szeretné kitalálni, annak alább bemutatunk egy diagramot és elmagyarázzuk a működési elvet.

Egyébként ez egy egyfázisú tirisztoros teljesítményszabályozó. Egy ilyen eszköz használható teljesítmény vagy sebesség szabályozására. Először azonban meg kell értenünk a tirisztor működési elvét, mert ez lehetővé teszi számunkra, hogy megértsük, melyik terheléshez jobb egy ilyen szabályozót használni.

Hogyan működik a tirisztor?

A tirisztor egy vezérelt félvezető eszköz, amely képes egy irányban áramot vezetni. A „kezelt” szó okkal használják, mivel segítségével a diódával ellentétben, amely szintén csak egy pólusra vezet áramot, kiválaszthatja azt a pillanatot, amikor a tirisztor elkezd áramot vezetni. A tirisztornak három kimenete van:

Ahhoz, hogy az áram elkezdjen folyni a tirisztoron, a következő feltételeknek kell teljesülniük: az alkatrésznek olyan áramkörben kell lennie, amely feszültség alatt van, és rövid távú impulzust kell adni a vezérlőelektródára. A tranzisztorokkal ellentétben a tirisztor vezérléséhez nem szükséges a vezérlőjelet tartani. Az árnyalatok ezzel nem érnek véget: a tirisztort csak az áramkörben lévő áram megszakításával, vagy anód-katód fordított feszültség generálásával lehet lezárni. Ez azt jelenti, hogy a tirisztor használata az egyenáramú áramkörökben nagyon specifikus és gyakran nem ésszerű, de a váltakozó áramú áramkörökben, például egy olyan eszközben, mint a tirisztoros teljesítményszabályozó, az áramkört úgy építik fel, hogy biztosítva legyen a zárási feltétel. . Minden félhullám lezárja a megfelelő tirisztort.

Valószínűleg nem értesz mindent? Ne essen kétségbe - az alábbiakban részletesen leírjuk a kész eszköz működési folyamatát.

A tirisztoros szabályozók alkalmazási köre

Milyen áramkörökben hatékony a tirisztoros teljesítményszabályozó használata? Az áramkör lehetővé teszi a fűtőberendezések teljesítményének tökéletes szabályozását, azaz az aktív terhelés befolyásolását. Erősen induktív terhelés esetén előfordulhat, hogy a tirisztorok egyszerűen nem zárnak be, ami a szabályozó meghibásodásához vezethet.

Lehet-e szabályozni a motor fordulatszámát?

Azt hiszem, az olvasók közül sokan láttak vagy használtak fúrógépet, sarokcsiszolót, amelyeket közkeletűen „csiszolónak” neveznek, és egyéb elektromos szerszámokat. Talán észrevette, hogy a fordulatok száma a készülék trigger gombjának megnyomásának mélységétől függ. Ebben az elemben van beépítve egy tirisztoros teljesítményszabályozó (melynek diagramja az alábbiakban látható), amelynek segítségével a fordulatszám megváltozik.

Jegyzet! A tirisztoros szabályozó nem tudja megváltoztatni az aszinkron motorok fordulatszámát. Így a feszültség szabályozása a kefe szerelvénnyel felszerelt kommutátoros motorokon történik.

Egy és két tirisztoros tirisztoros teljesítményszabályozó vázlata

A tirisztor teljesítményszabályozó saját kezű összeszerelésének tipikus áramköre az alábbi ábrán látható.

Ennek az áramkörnek a kimeneti feszültsége 15 és 215 volt között van, hűtőbordákra szerelt tirisztorok használata esetén a teljesítmény körülbelül 1 kW. Egyébként a fényerőszabályzóval ellátott kapcsoló hasonló séma szerint készül.

Ha nem kell teljesen szabályoznia a feszültséget, és csak 110-220 voltos kimenetet szeretne, használja ezt a diagramot, amely egy félhullámú tirisztoros teljesítményszabályozót mutat.

Hogyan működik?

Az alábbiakban ismertetett információk a legtöbb rendszerre érvényesek. A betűjelöléseket a tirisztor szabályozó első áramkörének megfelelően veszik

A teljesítményt változtatja egy tirisztoros teljesítményszabályozó is, amelynek működési elve a feszültségérték fázisszabályozásán alapul. Ez az elv abban rejlik, hogy normál körülmények között a terhelést a háztartási hálózat váltakozó feszültsége befolyásolja, szinuszos törvény szerint változik. Fentebb a tirisztor működési elvének ismertetésekor elhangzott, hogy minden tirisztor egy irányban működik, azaz szinuszhullámból vezérli a saját félhullámát. Mit jelent?

Ha tirisztor használatával egy terhelést periodikusan csatlakoztatnak egy szigorúan meghatározott pillanatban, az effektív feszültség értéke alacsonyabb lesz, mivel a feszültség egy része (az effektív érték, amely „a terhelésre esik) kisebb lesz, mint a hálózat feszültség. Ezt a jelenséget a grafikon szemlélteti.

Az árnyékolt terület a terhelés alatt álló feszültségterület. Az „a9raquo; a vízszintes tengely a tirisztor nyitási nyomatékát jelzi. Amikor a pozitív félhullám véget ér, és elkezdődik a negatív félhullámú periódus, az egyik tirisztor zár, és ugyanabban a pillanatban nyílik a második tirisztor.

Nézzük meg, hogyan működik az adott tirisztoros teljesítményszabályozónk

Előre rögzítsük, hogy a „pozitív” és „negatív” szavak helyett „first9raquo; és „second9raquo; (félhullám).

Tehát, amikor az első félhullám elkezd hatni az áramkörünkre, a C1 és C2 kondenzátorok töltődni kezdenek. Töltési sebességüket az R5 potenciométer korlátozza. ez az elem változó, és segítségével beállítható a kimeneti feszültség. Amikor a C1 kondenzátoron megjelenik a VS3 dinisztor nyitásához szükséges feszültség, a dinisztor kinyílik és áram folyik rajta, aminek segítségével a VS1 tirisztor kinyílik. A dinisztor meghibásodásának pillanata az „a9raquo; a cikk előző részében bemutatott grafikonon. Amikor a feszültség értéke átmegy nullán, és az áramkör a második félhullám alatt van, a VS1 tirisztor bezárul, és a folyamat megismétlődik, csak a második dinisztornál, tirisztornál és kondenzátornál. Az R3 és R3 ellenállások a vezérlőáram korlátozására, az R1 és R2 pedig az áramkör termikus stabilizálására szolgálnak.

A második áramkör működési elve hasonló, de csak a váltakozó feszültség félhullámainak egyikét vezérli. Most, ismerve a működési elvet és az áramkört, saját kezűleg összeállíthat vagy megjavíthat egy tirisztoros teljesítményszabályozót.

A szabályozó használata a mindennapi életben és biztonsági óvintézkedések

Azt kell mondani, hogy ez az áramkör nem biztosít galvanikus leválasztást a hálózatról, így fennáll az áramütés veszélye. Ez azt jelenti, hogy ne érintse meg kézzel a szabályozóelemeket. Szigetelt házat kell használni. Készüléke kialakítását úgy kell megterveznie, hogy lehetőség szerint egy állítható készülékbe rejtse el, és találjon szabad helyet a tokban. Ha az állítható eszköz állandóan van elhelyezve, akkor általában célszerű egy dimmerrel ellátott kapcsolón keresztül csatlakoztatni. Ez a megoldás részben megvédi az áramütést, szükségtelenné teszi a megfelelő ház keresését, vonzó megjelenésű és ipari módszerrel gyártják.

20 fotó macskákról a megfelelő pillanatban készült A macskák csodálatos lények, és ezt talán mindenki tud. Emellett hihetetlenül fotogének, és mindig tudják, hogyan kell a megfelelő helyen lenni a megfelelő időben.

Ez a 10 apróság, amit a férfi mindig észrevesz egy nőben. Szerinted a férfi nem ért semmit a női pszichológiából? Ez rossz. Egyetlen apróságot sem lehet elrejteni egy téged szerető partner tekintete elől. És itt van 10 dolog.

Meglepetés: A férjek azt akarják, hogy a feleségük gyakrabban tegye ezt a 17 dolgot Ha azt szeretné, hogy a kapcsolata boldogabb legyen, gyakrabban kell megtennie az ezen az egyszerű listán szereplő dolgokat.

Soha ne csináld ezt a templomban! Ha nem biztos abban, hogy helyesen viselkedik-e a gyülekezetben vagy sem, akkor valószínűleg nem úgy cselekszik, ahogy kellene. Íme a szörnyűségek listája.

Minden sztereotípiával ellentétben: egy ritka genetikai rendellenességgel küzdő lány hódítja meg a divatvilágot, ezt a lányt Melanie Gaydosnak hívják, és gyorsan berobbant a divatvilágba, sokkolóan, inspirálva és lerombolva a hülye sztereotípiákat.

10 elbűvölő celebgyerek, akik ma teljesen másképp néznek ki Az idő repül, és egy nap a kis hírességekből felnőttek lesznek, akiket már nem lehet felismerni. A szép fiúk és lányok...

TIRISZTOROS FESZÜLTSÉGSZABÁLYOZÓ

Ezt a feszültségszabályozót különböző irányú használatra állítottam össze: motor fordulatszám szabályozására, forrasztópáka fűtési hőmérsékletének változtatására stb. A cikk címe nem tűnik teljesen helyesnek, és ezt az áramkört néha teljesítményszabályozóként találják meg. de itt meg kell értened, hogy lényegében a fázis beállítása történik. Azaz az az idő, ameddig a hálózati félhullám átmegy a terhelésre. És egyrészt a feszültséget szabályozzák (az impulzus munkaciklusán keresztül), másrészt a terhelésre felszabaduló teljesítményt.

Meg kell jegyezni, hogy ez az eszköz a leghatékonyabban megbirkózik az ellenállásos terhelésekkel - lámpák, fűtőtestek stb. Induktív áramfogyasztók is csatlakoztathatók, de ha annak értéke túl kicsi, akkor a beállítás megbízhatósága csökken.

Ennek a házi készítésű tirisztoros szabályozónak az áramköre nem tartalmaz hiányos alkatrészeket. A diagramon feltüntetett egyenirányító diódák használata esetén a készülék akár 5A (kb. 1 kW) terhelést is elbír, figyelembe véve a radiátorok jelenlétét.

A csatlakoztatott eszköz teljesítményének növeléséhez más, a szükséges áramerősséghez tervezett diódákat vagy dióda-szerelvényeket kell használnia.

A tirisztort is cserélni kell, mert a KU202 maximum 10A áramerősségre van tervezve. Az erősebbek közül a T122, T132, T142 és más hasonló sorozatú hazai tirisztorok ajánlottak.

A tirisztoros szabályozóban nincs sok alkatrész, elvileg a szerelt rögzítés elfogadható, de a nyomtatott áramköri lapon a kialakítás szebb és kényelmesebb lesz. Töltse le a táblarajzot LAY formátumban innen. A D814G zener dióda bármilyen 12-15V feszültségűre cserélhető.

Esetként az elsőt, amivel találkoztam, használtam - megfelelő méretben. A terhelés csatlakoztatásához kihoztam a csatlakozót a csatlakozóhoz. A szabályozó megbízhatóan működik, és ténylegesen megváltoztatja a feszültséget 0-ról 220 V-ra. Tervező: SssaHeKkk.

Tirisztoros feszültségszabályozó egyszerű áramkör, működési elv

A tirisztor az egyik legerősebb félvezető eszköz, ezért gyakran használják nagy teljesítményű energiaátalakítókban. De van egy sajátos vezérlése: áramimpulzussal nyitható, de csak akkor zár be, ha az áram majdnem nullára esik (pontosabban a tartóáram alá). Ebből a tirisztorokat főként váltakozó áram kapcsolására használják.

Fázisfeszültség szabályozás

A váltakozó feszültség tirisztorokkal történő szabályozásának többféle módja van: a szabályozó kimenetén átadhatja vagy letilthatja a váltakozó feszültség teljes félciklusait (vagy periódusait). És nem a hálózati feszültség félciklusának elején kapcsolhatja be, hanem némi késleltetéssel - „a”. Ezalatt a szabályozó kimenetén a feszültség nulla lesz, és a kimenetre nem kerül át teljesítmény. A félciklus második részében a tirisztor áramot vezet és a bemeneti feszültség megjelenik a szabályozó kimenetén.

A késleltetési időt gyakran a tirisztor nyitási szögének is nevezik, így nulla szögnél a bemenetről szinte az összes feszültség a kimenetre megy, csak a nyitott tirisztoron keresztüli esés fog elvész. A szög növekedésével a tirisztor feszültségszabályozója csökkenti a kimeneti feszültséget.

A tirisztoros átalakító szabályozási jellemzői aktív terhelés mellett a következő ábrán láthatók. 90 elektromos fokos szögben a kimenet a bemeneti feszültség fele lesz, és 180 elektromos fokos szögben. a kimeneti fok nulla lesz.

A fázisfeszültség szabályozás elvei alapján lehetőség nyílik szabályozó, stabilizáló és lágyindító áramkörök kialakítására. A zökkenőmentes indítás érdekében a feszültséget fokozatosan kell növelni nulláról a maximális értékre. Így a tirisztor nyitási szögének a maximális értéktől nulláig kell változnia.

Tirisztor feszültségszabályozó áramkör

Elemértékelési táblázat

• C1 – 0,33 µF feszültség legalább 16 V;
• R1, R2 – 10 kOhm 2W;
• R3 – 100 Ohm;
• R4 – 3,3 kOhm változó ellenállás;
• R5 – 33 kOhm;
• R6 – 4,3 kOhm;
• R7 – 4,7 kOhm;
• VD1. VD4 – D246A;
• VD5 – D814D;
• VS1 – KU202N;
• VT1 – KT361B;
• VT2 – KT315B.

Az áramkör hazai elemes alapra épül, azokból az alkatrészekből rakható össze, amelyekkel a rádióamatőrök 20-30 éve rendelkeznek. Ha a VS1 tirisztort és a VD1-VD4 diódákat a megfelelő hűtőkre szereljük, akkor a tirisztor feszültségszabályozója 10 A-t tud szállítani a terhelésre, azaz 220 V-os feszültség mellett tudjuk szabályozni a feszültséget egy terhelése 2,2 kW.

A készüléknek csak két tápegysége van: egy diódahíd és egy tirisztor. 400 V feszültségre és 10 A áramerősségre tervezték. A diódahíd a váltakozó feszültséget egypólusú pulzálóvá alakítja, a félciklusok fázisszabályozását pedig a tirisztor végzi.

Az R1, R2 ellenállásokból és egy VD5 zener-diódából álló parametrikus stabilizátor 15 V-ra korlátozza a vezérlőrendszerre táplált feszültséget. Az ellenállások sorba kapcsolása szükséges az áttörési feszültség növeléséhez és a teljesítménydisszipáció növeléséhez.

A váltakozó feszültség félciklusának legelején a C1 lemerül, és az R6 és R7 csatlakozási pontokon szintén nulla feszültség van. Fokozatosan ezen a két ponton a feszültségek növekedni kezdenek, és minél alacsonyabb az R4 ellenállás ellenállása, annál gyorsabban haladja meg a VT1 emitterének feszültsége az alap feszültségét, és kinyitja a tranzisztort.
A VT1, VT2 tranzisztorok kis teljesítményű tirisztort alkotnak. Ha a küszöbértéknél nagyobb feszültség jelenik meg a VT1 bázis-emitter csomóponton, a tranzisztor kinyílik és kinyitja a VT2-t. A VT2 pedig feloldja a tirisztort.

A bemutatott áramkör meglehetősen egyszerű, modern elembázisra is átvihető. Minimális módosítással a teljesítmény vagy az üzemi feszültség csökkentése is lehetséges.

Hozzászólás navigáció

A tirisztoros feszültségszabályozó egy egyszerű áramkör, működési elv. 15 hozzászólás

Mivel elektromos szögekről beszélünk, szeretném tisztázni: amikor az „a” 1/2 félciklusra késik (legfeljebb 90 elektromos fok), a szabályozó kimenetén a feszültség majdnem megegyezik a maximummal. , és csak akkor kezd csökkenni, ha „a” > 1/2 (>90). A grafikonon szürkére pirossal van írva! A fél ciklus nem fél feszültség.
Ennek az áramkörnek van egy előnye - az egyszerűség, de a vezérlőelemeken lévő fázis nehéz következményekhez vezethet. És az elektromos hálózatban a tirisztor lekapcsolása által okozott interferencia jelentős. Különösen nagy terhelés esetén, ami korlátozza az eszköz alkalmazási körét.
Én csak egy dolgot látok: a fűtőelemek és a világítás beállítása a tároló- és használati helyiségekben.

Az első képen hiba van, 10 ms egy félciklusnak, 20 ms pedig a hálózati feszültség periódusának feleljen meg.
Hozzáadott egy grafikont a beállítási jellemzőkről, amikor aktív terhelésen működik.
Nyilván a szabályozási karakterisztikáról írsz, amikor a terhelés egy egyenirányító kapacitív szűrővel? Akkor igen, a kondenzátorok maximális feszültséggel töltődnek, és a szabályozási tartomány 90 és 180 fok között lesz.

Nem mindenkinél vannak szovjet rádióalkatrészek lerakódásai. Miért nem jelöli meg a régi háztartási félvezető eszközök „polgári” analógjait (például 10RIA40M a KU202N esetében)?

A KU202N tirisztort most kevesebb mint egy dollárért árulják (nem tudom, hogy gyártásban van-e, vagy a régi készleteket árulják). A 10RIA40M pedig drága; az Aliexpressen körülbelül 15 dollárért adják, plusz 8 dollártól a szállítási költség. A 10RIA40M használatának csak akkor van értelme, ha meg kell javítania a KU202N eszközt, de a KU202N nem található.
Ipari használatra a TO-220, TO-247 kiszerelésű tirisztorok kényelmesebbek.
Két éve készítettem egy 8 kW-os átalakítót, így 2,5 dollárért vettem tirisztorokat (TO-247-es kiszerelésben).

Erre gondoltak, ha a feszültségtengelyt (valamiért P-vel) úgy rajzoljuk meg, mint a 2. grafikonon, akkor a leírásban megadott fokokkal, periódusokkal és félciklusokkal ez világosabb lesz. Már csak a váltakozó feszültség jelét kell eltüntetni a kimeneten (már egyenirányította a híd) és teljesen elégedett lesz az aprólékosságom.
A KU202N-t most igazán fillérekért árulják a rádiópiacokon, és a 2U202N változatban. Bárki, aki tudja, megérti, hogy ez katonai termelés. Valószínűleg a lejárt raktári javítási alkatrészek fogynak.

A piacon, ha kézből veszed, az újak közé forrasztott alkatrészt is tudnak adni.
Gyorsan ellenőrizheti a tirisztorokat, például a KU202N-t egy egyszerű mutatótesztelővel, amely az ellenállást ohm egységekben méri.
Csatlakoztatjuk a tirisztor anódját a pluszhoz, a katódot a teszter mínuszához, működő KU202N-ben nem lehet szivárgás.
Miután a tirisztor vezérlőelektródája rövidre zárt az anóddal, az ohmmérő tűjének ki kell térnie és ebben a helyzetben kell maradnia a nyitás után.
Ritka esetekben ez a módszer nem működik, és akkor a teszteléshez kisfeszültségű tápegységre, lehetőleg állíthatóra, elemlámpa izzójára és ellenállásra lesz szüksége.
Először beállítjuk a tápfeszültséget és ellenőrizzük, hogy világít-e a villanykörte, majd a polaritás betartásával sorba kötjük a tirisztorunkat az izzóval.
A villanykörte csak akkor gyullad ki, ha a tirisztor anódja rövidre zárja a vezérlőelektródát egy ellenálláson keresztül.
Ebben az esetben az ellenállást a tirisztor névleges nyitóárama és a tápfeszültség alapján kell kiválasztani.
Ezek a legegyszerűbb módszerek, de talán vannak speciális eszközök a tirisztorok és triacok tesztelésére.

A kimenő feszültséget a híd nem egyenirányítja, csak a vezérlőáramkörre egyenirányítja.

A kimenet változó, a híd csak a vezérlőáramkör számára egyenirányít.

Én nem feszültségszabályozásnak nevezném, hanem teljesítményszabályozásnak. Ez egy szabványos fényerő-szabályozó áramkör, amelyet szinte mindenki össze szokott szerelni. És lefordították a radiátort a tirisztorra. Elméletben persze lehetséges, de a gyakorlatban szerintem nehéz biztosítani a hőcserét a radiátor és a tirisztor között, hogy 10A-t biztosítsanak.

Milyen nehézségei vannak a KU202-nek a hőátadással? Becsavartam a végcsavart a radiátorba és ennyi! Ha a radiátor új, vagy inkább a menetek nem lazultak, akkor még a KTP-t sem kell kenni. A szabványos radiátor (néha mellékelve) területe pontosan 10 A terhelésre van kialakítva. Nincs elmélet, csak gyakorlat. Az egyetlen dolog, hogy a radiátorokat a szabadban kellett volna elhelyezni (az utasítások szerint), és ilyen hálózati csatlakozással ez tele van. Ezért bezárjuk, de beszereljük a hűtőt. Igen, nem támasztjuk egymásnak a járdákat.

Mondd, milyen C1 kondenzátor az -330nF?

Valószínűleg helyesebb lenne a C1 - 0,33 µF értéket írni, a kerámiát vagy a fóliát legalább 16 V-os feszültségre állíthatja.

Minden jót! Eleinte tranzisztorok nélküli áramköröket szereltem össze... Egy dolog volt rossz - a vezérlőellenállás felforrósodott és a grafit pályaréteg kiégett. Aztán összegyűjtöttem ezt a diagramot CT-n. Az első sikertelen volt - valószínűleg maguknak a tranzisztoroknak a nagy nyeresége miatt. MP-re szereltem össze kb 50-es nyereséggel. Probléma nélkül működött! Vannak azonban kérdések...

Én is tranzisztorok nélkül szereltem össze,de semmi nem melegedett.Két ellenállás volt és egy kondenzátor.Később a kondenzátort is leszedtem.Sőt az anód és a vezérlés között volt generátor,és persze híd.Azt használtam állítsd be a forrasztópáka teljesítményét 220 voltra és a primer transzformátorra is 12 voltos forrasztópákához és minden működött és nem melegedett fel.Most még a szekrényben van jó állapotban.Lehet, hogy szivárogtál a katód és a tranzisztorok nélküli áramkör vezérlése közötti kondenzátorban.

MP-re szereltem össze kb 50-es nyereséggel. Működik! De voltak még kérdések...

Tartalom:

A feszültség valójában elektromosság. Őserőként létezik, amelynek bármely tárgyra gyakorolt ​​hatása a tulajdonságaikból adódóan következményekkel jár. Ezért a feszültség és annak nagysága szabályozásának képessége számos folyamat lefolyásának befolyásolását jelenti az elektromos áramkörökben. És ez a legfontosabb az alkalmazott elektrotechnikában. Ezután arról fogunk beszélni, hogyan lehet tirisztorral szabályozni az elektromosságot.

Ilyen különböző feszültségek

A feszültségnek különböző tulajdonságai lehetnek. Ezért még a villamos energiával kapcsolatos egyes jelenségeket leíró törvények alkalmazása is korlátozott. Például Ohm törvénye egy áramkör szakaszára. És sok ilyen példa van. Ezért az elektromos szabályozó tulajdonságainak megadásakor pontosan meg kell adni, hogy milyen feszültségről van szó.Általában ennek két fő típusát vesszük figyelembe - állandó és váltakozó.

Olyanok, mint egy bizonyos intervallum eleje és vége, amelyen belül az impulzusjelek nagyon változatosak. Mind korábban, mind most, és valószínűleg a jövőben is csak egy elem szabályozhatja mindegyik értékét - egy ellenállás. Vagyis egy állítható ellenállás - egy reosztát. Mindig ugyanazt a hatást biztosítja, függetlenül a feszültség típusától. És bármikor. A váltakozó vagy impulzusjelhez viszonyított időpillanat pedig a meghatározás alapja.

Milyen feszültséget szabályoz a tirisztor?

Hiszen attól függően változik a feszültség értéke. Az ellenállás jellel vezérelhető bármikor. De tirisztorral lehetetlen ilyen eredményt elérni, mert az egy kapcsoló. Csak két állapota van:

• minimális ellenállással, amikor a kulcs le van zárva;
• maximális ellenállással, amikor a kulcs nyitva van.

Ezért a pillanatnyi feszültségértékhez tartozó tirisztor nem tekinthető szabályozójának. Csak kellően nagy időintervallumon belül, amely alatt sok pillanatnyi jelértéket vesznek figyelembe, tekinthető a tirisztor feszültségszabályozónak. Mivel az ilyen mennyiséget effektív értéknek nevezzük, helyénvaló lenne pontosítani a vezérlő fogalmát

• tirisztoros feszültségszabályozó.

A kapcsoló és a terhelés csatlakoztatása

A tirisztorok legvonzóbb jellemzője megjelenésük kezdetétől a nagy áramerősséggel szembeni ellenállás volt. Ennek eredményeként ezek a félvezető eszközök széles körben elterjedtek számos nagy teljesítményű eszközben. Azonban minden esetben, amikor egy elektromos szabályozót veszünk figyelembe, van egy elektromos áramkör terheléssel. Ezzel egyenértékűen a terhelést bizonyos impedanciájú ellenállásként ábrázolják.

Annak érdekében, hogy az ellenálláson lévő feszültség megváltozzon, további elemekre van szükség, amelyek sorosan vagy párhuzamosan vannak csatlakoztatva. Az első tirisztorok nem voltak reteszelve. Bármikor kinyithatók (bekapcsolhatók). De a kikapcsolásához az áramot egy bizonyos minimális értékre kellett csökkenteni. Emiatt a nem zárható tirisztorokat a mai napig csak váltakozó vagy egyenirányított áramkörökben használják.

Állandó feszültségen is használták, de nagyon korlátozott mértékben. Például az első fotovillanásoknál szabályozott fényintenzitással. A fotovillanó lámpa fénye, amely a tirisztor vezérlésével biztosítja a tárgy szükséges megvilágítását, világos képet ad a tirisztorról, mint a lámpa terhelésének elektromos szabályozójáról. Az energiát ehhez egy kondenzátor szolgáltatta, amelyet egy speciális lámpán keresztül kisütöttek. És ebben az esetben a legnagyobb erejű kitörést sikerült elérni.

De hogy a lámpa kevesebb fényt adjon, párhuzamosan egy tirisztort is bekapcsoltak vele. A lámpa felgyulladt és megvilágította a tárgyat. És egy speciális optikai érzékelő vezérlő áramkörrel figyelte a jellemzőit. És a megfelelő pillanatban bekapcsolta a tirisztort. Elfordította a lámpát, amely a tirisztor sebességével kapcsolt ki. Ebben az esetben a kondenzátor energiájának egy része egyszerűen eltűnt hő formájában, anélkül, hogy bármilyen hasznot hozna. De akkoriban nem is lehetett másként – még nem voltak zárható tirisztorok.

A tirisztorok típusai és az áramkörök különbségei a használatukhoz

A tirisztort kikapcsolták, mert a kondenzátor töltőáramát ennek figyelembevételével választották ki. Természetesen a tirisztor és a terhelés soros bekötésével ellátott áramkör sokkal hatékonyabb. És széles körben használják. A világítás és az elektromos készülékek vezérlésére használt összes fényerő-szabályozó ennek a rendszernek megfelelően működik. De jelentős eltérések lehetnek a használt tirisztor típusa miatt. Egyszerűbb a szimmetrikus tirisztoros áramkör, amely váltakozó feszültséggel működik, ha közvetlenül a terhelésre van csatlakoztatva.

De ha összehasonlítjuk a szimmetrikus tirisztorokat a hagyományos tirisztorokkal, amelyek egy irányba vezetik az áramot, akkor az utóbbi észrevehetően szélesebb tartománya azonnal felkelti a figyelmet. Ezenkívül a maximális elektromos paramétereik észrevehetően magasabbak. De szükség van egy egyenirányítóra. 220 V-os hálózat szabályozása esetén egyenirányító híd szükséges, amely 4 erős diódát tartalmaz. De minden félvezető eszközt, függetlenül attól, hogy tranzisztorról, tirisztorról vagy diódáról van szó, egy maradék feszültség jellemez.

A rajta átfolyó áram erőssége szerint alig változik. Ugyanakkor a hő eloszlik minden félvezető eszközön. Ha az áramerősség eléri az amper mértékegységét, a hőteljesítmény watt egység lesz. Hűtőradiátorokra lesz szükség. És ez a tervezési mutatók romlása. Ezért a triac szabályozók kompaktabbak és gazdaságosabbak. Az egyenirányító híd szükségességének kiküszöbölésére két azonos tirisztorból álló áramkört használnak, amelyek párhuzamosan és számlálóval vannak összekötve.

Természetesen ez a veszteségek szempontjából gazdaságosabb megoldás. A kapcsolóknak azonban megfelelő fordított feszültséghatárokkal kell rendelkezniük. Ez pedig jelentősen korlátozza az erre a sémára alkalmas modelljeik számát. Ráadásul két kapcsoló vezérlésével nehezebb szimmetrikus félhullámokat elérni, mint egy tirisztorral. De nagy áramerősség mellett, amely az ipari létesítményekben több száz amper vagy több is lehet, amikor a tirisztor be van kapcsolva, több száz watt teljesítmény disszipálódik. A dinamikus veszteségek még jobban felmelegítik a billentyűket.

Emiatt a nagy teljesítményű elektromos szabályozókban lévő félvezetők számának csökkentése kritikus kihívás. A következő képek ipari tirisztoros feszültségszabályozókat mutatnak be. A modern tirisztorválasztékban a sorozatgyártású modellek között találhatóak zárható kulcsok. Egyenáramú áramkörökben használhatók.

Ezért a megawattban mért teljesítményeknél a több ezer voltos feszültség szabályozásának problémáit ma sikeresen megoldják a tirisztorok különböző modelljei.

Tartalom:

A modern rádióamatőr áramkörökben különféle típusú alkatrészek széles körben elterjedtek, beleértve a tirisztoros teljesítményszabályozót. Leggyakrabban ezt az alkatrészt 25-40 wattos forrasztópákákban használják, amelyek normál körülmények között könnyen túlmelegednek és használhatatlanná válnak. Ez a probléma egyszerűen megoldható egy teljesítményszabályozó segítségével, amely lehetővé teszi a pontos hőmérséklet beállítását.

Tirisztoros szabályozók alkalmazása

Általában a tirisztoros teljesítményszabályozókat a hagyományos forrasztópáka teljesítményének javítására használják. A sok funkcióval felszerelt modern kialakítások drágák, és kis mennyiségek esetén használatuk nem lesz hatékony. Ezért célszerűbb lenne egy hagyományos forrasztópáka tirisztoros szabályozóval felszerelni.

A tirisztoros teljesítményszabályozót széles körben használják világítási rendszerekben. A gyakorlatban ezek közönséges fali kapcsolók forgó vezérlőgombbal. Az ilyen eszközök azonban csak közönséges izzólámpákkal működhetnek normálisan. A modern kompakt fénycsövek egyáltalán nem érzékelik őket, a bennük található elektrolit kondenzátorral ellátott egyenirányító híd miatt. A tirisztor egyszerűen nem fog működni ezzel az áramkörrel együtt.

Ugyanazok a kiszámíthatatlan eredmények érhetők el, amikor megpróbálják beállítani a LED-lámpák fényerejét. Ezért állítható fényforrás esetén a legjobb megoldás a hagyományos izzólámpák használata.

A tirisztoros teljesítményszabályozóknak más alkalmazási területei is vannak. Közülük érdemes megemlíteni a kézi elektromos kéziszerszámok beállítási képességét. A szabályozó eszközök a házak belsejében vannak felszerelve, és lehetővé teszik a fúró, csavarhúzó, ütvefúró és egyéb szerszámok fordulatszámának megváltoztatását.

A tirisztor működési elve

A teljesítményszabályozók működése szorosan összefügg a tirisztor működési elvével. A rádióáramkörökön egy hagyományos diódára emlékeztető ikon jelzi. Minden tirisztort egyirányú vezetőképesség és ennek megfelelően a váltakozó áram egyenirányító képessége jellemez. A folyamatban való részvétel akkor válik lehetővé, ha pozitív feszültséget kapcsolunk a vezérlőelektródára. Maga a vezérlőelektróda a katód oldalán található. Ebben a tekintetben a tirisztort korábban vezérelt diódának nevezték. A vezérlő impulzus alkalmazása előtt a tirisztor minden irányban zárva lesz.

A tirisztor használhatóságának vizuális meghatározása érdekében a LED-del közös áramkörhöz csatlakozik egy 9 voltos állandó feszültségforráson keresztül. Ezenkívül a LED-hez egy korlátozó ellenállás is kapcsolódik. Egy speciális gomb zárja az áramkört, és az osztó feszültsége a tirisztor vezérlőelektródájára kerül. Ennek eredményeként a tirisztor kinyílik, és a LED fényt bocsát ki.

A gomb elengedésekor, ha már nem tartják lenyomva, a világításnak folytatódnia kell. Ha újra vagy többször megnyomja a gombot, semmi sem változik - a LED továbbra is ugyanolyan fényerővel fog világítani. Ez jelzi a tirisztor nyitott állapotát és műszaki alkalmasságát. Nyitott helyzetben marad mindaddig, amíg az ilyen állapot külső hatások hatására meg nem szakad.

Egyes esetekben lehetnek kivételek. Vagyis a gomb megnyomásakor a LED világít, a gomb elengedésekor pedig kialszik. Ez a helyzet a LED-en áthaladó áram miatt válik lehetővé, amelynek értéke kisebb a tirisztor tartóáramához képest. Az áramkör megfelelő működéséhez javasolt a LED-et izzólámpára cserélni, ami növeli az áramerősséget. Egy másik lehetőség egy alacsonyabb tartóáramú tirisztor kiválasztása. A különböző tirisztorok tartóáram-paraméterei nagyon eltérőek lehetnek, ilyen esetekben minden egyes áramkörhöz ki kell választani egy elemet.

A legegyszerűbb teljesítményszabályozó áramköre

A tirisztor ugyanúgy részt vesz a váltakozó feszültség egyenirányításában, mint egy közönséges dióda. Ez elhanyagolható határokon belül félhullámú egyenirányításhoz vezet egy tirisztor részvételével. A kívánt eredmény elérése érdekében a hálózati feszültség két félciklusát teljesítményszabályozókkal szabályozzák. Ez a tirisztorok egymás melletti összekötésének köszönhetően lehetséges. Ezenkívül az egyenirányító híd átlós áramköréhez tirisztorok is csatlakoztathatók.

A tirisztoros teljesítményszabályozó legegyszerűbb áramkörét a forrasztópáka teljesítményének beállításának példájával érdemes megfontolni. Nincs értelme a beállítást közvetlenül a nulla jelről kezdeni. Ebben a tekintetben a pozitív hálózati feszültségnek csak egy félciklusa szabályozható. A negatív félciklus a diódán, változtatás nélkül közvetlenül a forrasztópáka felé halad át, fele teljesítményt biztosítva neki.

Egy pozitív félciklus áthalad a tirisztoron, aminek következtében a beállítás megtörténik. A tirisztoros vezérlőáramkör egyszerű elemeket tartalmaz ellenállások és kondenzátor formájában. A kondenzátor töltése az áramkör felső vezetékéről, az ellenállásokon és a kondenzátoron, a terhelésen és az áramkör alsó vezetékén keresztül történik.

A tirisztor vezérlőelektródája a kondenzátor pozitív kapcsára van kötve. Amikor a kondenzátor feszültsége olyan értékre emelkedik, amely lehetővé teszi a tirisztor bekapcsolását, az kinyílik. Ennek eredményeként a feszültség pozitív félciklusának egy része átkerül a terhelésbe. Ezzel egyidejűleg a kondenzátor lemerül és előkészíti a következő ciklusra.

Változó ellenállást használnak a kondenzátor töltési sebességének szabályozására. Minél gyorsabban töltődik fel a kondenzátor arra a feszültségértékre, amelynél a tirisztor nyit, annál hamarabb nyílik a tirisztor. Következésképpen a terhelés pozitívabb félciklusú feszültséget kap. Ez az áramkör, amely tirisztoros teljesítményszabályozót használ, más, különböző területeken használt áramkörök alapjául szolgál.

DIY tirisztoros teljesítményszabályozó