DIY universell effektregulator. Thyristor spänningsregulatorer Thyristor effektregulator med kretskort

Tyristorspänningsregulatorer är enheter utformade för att reglera hastigheten och vridmomentet hos elmotorer. Reglering av rotationshastighet och vridmoment utförs genom att ändra spänningen som tillförs motorstatorn, och utförs genom att ändra tyristorernas öppningsvinkel. Denna metod för att styra en elmotor kallas fasstyrning. Denna metod är en typ av parametrisk (amplitud) kontroll.

De kan utföras med både stängda och öppna styrsystem. Regulatorer med öppen slinga ger inte tillfredsställande hastighetskontroll. Deras huvudsakliga syfte är att reglera vridmomentet för att erhålla önskat driftläge för frekvensomriktaren i dynamiska processer.


Effektdelen av en enfas tyristorspänningsregulator inkluderar två styrda tyristorer, som säkerställer flödet av elektrisk ström vid belastningen i två riktningar med en sinusformad spänning vid ingången.

Tyristorregulatorer med slutet styrsystem används som regel med negativ hastighetsåterkoppling, vilket gör det möjligt att ha ganska stela mekaniska egenskaper hos drivenheten i låghastighetszonen.

Mest effektiv användning tyristorregulatorer för kontroll av hastighet och vridmoment.

Strömkretsar för tyristorregulatorer

I fig. Fig. 1 visar a-d möjliga kretsar för att ansluta regulatorns likriktarelement i en fas. Den vanligaste av dem är diagrammet i fig. 1, a. Den kan användas med allan. Den tillåtna strömmen genom belastningen (rms-värde) i denna krets i kontinuerligt strömläge är lika med:

Var I t - tillåtet medelvärde av ström genom tyristorn.

Maximal fram- och backspänning för tyristorn

Var k zap - säkerhetsfaktor vald med hänsyn till möjliga omkopplingsöverspänningar i kretsen; - Effektivt värde på nätets nätspänning.

Ris. 1. Diagram över kraftkretsar för tyristorspänningsregulatorer.

I diagrammet i fig. 1b finns det bara en tyristor ansluten till diagonalen på bryggan av okontrollerade dioder. Förhållandet mellan belastningen och tyristorströmmarna för denna krets är:

Okontrollerade dioder väljs för en ström som är hälften så mycket som för en tyristor. Maximal framspänning på tyristorn

Den omvända spänningen över tyristorn är nära noll.

Schema i fig. 1, b har vissa skillnader från diagrammet i fig. 1, och om konstruktionen av ett styrsystem. I diagrammet i fig. 1, och styrpulser till var och en av tyristorerna måste följa frekvensen för försörjningsnätet. I diagrammet i fig. Ib är frekvensen av styrpulser dubbelt så hög.

Schema i fig. 1, c, bestående av två tyristorer och två dioder, vad gäller styrförmåga, belastning, ström och maximal framspänning för tyristorerna liknar kretsen i fig. 1, a.

Den omvända spänningen i denna krets är nära noll på grund av diodens shunteffekt.

Schema i fig. 1, g när det gäller ström och maximal fram- och bakspänning för tyristorerna liknar kretsen i fig. 1, a. Schema i fig. 1, skiljer sig d från de som beaktas i kraven för styrsystemet för att säkerställa det erforderliga ändringsintervallet i styrvinkeln för tyristorerna. Om vinkeln mäts från nollfasspänning, då för kretsarna i fig. 1, a-c förhållandet är korrekt

Var φ - belastningsfasvinkel.

För diagrammet i fig. 1, d ett liknande förhållande har formen:

Behovet av att öka omfånget av vinkeländringar komplicerar saker och ting. Schema i fig. 1, d kan användas när statorlindningarna är anslutna i en stjärna utan en neutral tråd och i en triangel med inkludering av likriktarelement i de linjära trådarna. Tillämpningsområdet för detta schema är begränsat till icke-reversibla, såväl som reversibla elektriska drivningar med kontaktomvändning.

Schema i fig. 4-1, d liknar i sina egenskaper diagrammet i fig. 1, a. Triac-strömmen är här lika med belastningsströmmen, och frekvensen på styrpulserna är lika med dubbla frekvensen av matningsspänningen. Nackdelen med en krets baserad på triacs är att de tillåtna värdena för du/dt och di/dt är betydligt lägre än för konventionella tyristorer.

För tyristorregulatorer är det mest rationella diagrammet i fig. 1, men med två rygg mot rygg tyristorer.

Regulatorernas strömkretsar är gjorda med back-to-back tyristorer anslutna i alla tre faser (symmetrisk trefaskrets), i två- och en fas av motorn, som visas i fig. 1, f, g respektive h.

I regulatorer som används i elektriska kranar är den mest utbredda den symmetriska anslutningskretsen som visas i fig. 1, e, som kännetecknas av de minsta förlusterna från högre övertonsströmmar. Högre förlustvärden i kretsar med fyra och två tyristorer bestäms av spänningsasymmetri i motorfaserna.

Grundläggande tekniska data för tyristorregulatorer i PCT-serien

Tyristorregulatorer i PCT-serien är enheter för att ändra (enligt en given lag) spänningen som tillförs statorn på en asynkronmotor med en lindad rotor. Tyristorregulatorer i PCT-serien är gjorda enligt en symmetrisk trefasomkopplingskrets (fig. 1, e). Användningen av regulatorer i denna serie i elektriska kranar möjliggör reglering av rotationshastigheten i området 10:1 och reglering av motorns vridmoment i dynamiska lägen under start och bromsning.

Tyristorregulatorer i PCT-serien är designade för kontinuerliga strömmar på 100, 160 och 320 A (maximala strömmar, respektive 200, 320 och 640 A) och spänningar på 220 och 380 V AC. Regulatorn består av tre effektblock monterade på en gemensam ram (enligt antalet faser av back-to-back tyristorer), ett block av strömsensorer och ett automationsblock. Kraftblocken använder tablettyristorer med kylare gjorda av dragna aluminiumprofiler. Luftkylning är naturligt. Automationsenheten är densamma för alla versioner av regulatorer.

Tyristorregulatorer är gjorda med en skyddsgrad IP00 och är avsedda för installation på standardramar av magnetiska regulatorer av TTZ-typ, som i design liknar regulatorer i TA- och TCA-serien. Totala dimensioner och vikt för PCT-seriens regulatorer anges i tabellen. 1.

Tabell 1 Mått och vikt för spänningsregulatorer i PCT-serien


TTZ-magnetstyrenheterna är utrustade med riktningskontaktorer för omkastning av motorn, rotorkretskontaktorerna och andra reläkontaktelement i den elektriska drivenheten som kommunicerar mellan styrenheten och tyristorregulatorn. Strukturen för regulatorns styrsystem kan ses från funktionsdiagrammet för den elektriska drivenheten som visas i fig. 2.

Det trefasiga symmetriska tyristorblocket T styrs av SFU-faskontrollsystemet. Med hjälp av styrenheten KK i regulatorn ändras hastighetsinställningen för BZS Genom BZS-blocket styrs som funktion av tiden accelerationskontaktorn KU2 i rotorkretsen. Skillnaden mellan uppgiftssignalerna och TG-tachogeneratorn förstärks av förstärkarna U1 och US. En logisk reläanordning är ansluten till utgången på ultraljudsförstärkaren, som har två stabila tillstånd: ett motsvarar att slå på framåtriktningskontaktorn KB, det andra motsvarar att slå på backriktningskontaktorn KN.

Samtidigt med ändringen av den logiska enhetens tillstånd, reverseras signalen i styrkretsen. Signalen från matchningsförstärkaren U2 summeras med den fördröjda återkopplingssignalen för motorstatorströmmen, som kommer från TO-strömbegränsningsenheten och matas till SFU:ns ingång.

BL-logikblocket påverkas också av en signal från strömsensorblocket DT och strömnärvaroblocket NT, som förbjuder omkoppling av kontaktorer i strömriktningen. BL-blocket utför även olinjär korrigering av rotationsför att säkerställa stabiliteten hos drivningen. Regulatorer kan användas i elektriska drivningar av lyft- och förflyttningsmekanismer.

Regulatorer i PCT-serien är gjorda med ett strömbegränsningssystem. Strömbegränsningsnivån för att skydda tyristorer från överbelastning och för att begränsa motorvridmoment i dynamiska lägen varierar mjukt från 0,65 till 1,5 av regulatorns märkström, strömbegränsningsnivån för överströmsskydd är från 0,9 till. 2.0 märkström för regulatorn. Ett brett utbud av ändringar i skyddsinställningar säkerställer drift av en regulator av samma standardstorlek med motorer som skiljer sig i effekt med cirka 2 gånger.

Ris. 2. Funktionsschema för en elektrisk drivning med en tyristorregulator av PCT-typ: KK - kommandokontroller; TG - tachogenerator; KN, KB - riktningskontaktorer; BZS - hastighetsinställningsenhet; BL - logiskt block; U1, U2. Ultraljud - förstärkare; SFU - faskontrollsystem; DT - strömsensor; IT - nuvarande tillgänglighetsblock; TO - strömbegränsande enhet; MT - skyddsenhet; KU1, KU2 - accelerationskontaktorer; CL - linjär kontaktor: R - brytare.

Ris. 3. Tyristorspänningsregulator PCT

Strömnärvarosystemets känslighet är 5-10 A av det effektiva värdet för strömmen i fasen. Regulatorn ger också skydd: noll, mot växlande överspänningar, mot strömförlust i minst en av faserna (IT- och MT-enheter), mot störningar av radiomottagning. Snabbverkande säkringar av typen PNB 5M ger skydd mot kortslutningsströmmar.

Vänner, jag hälsar er! Idag vill jag prata om de vanligaste hemmagjorda radioamatörerna. Vi kommer att prata om en tyristoreffektregulator. Tack vare tyristorns förmåga att öppna och stänga omedelbart används den framgångsrikt i olika hemgjorda produkter. Samtidigt har den låg värmeutveckling. Tyristoreffektregulatorkretsen är ganska välkänd, men den har en utmärkande egenskap från liknande kretsar. Kretsen är utformad på ett sådant sätt att när enheten initialt är ansluten till nätverket, finns det ingen strömsvall genom tyristorn, så ingen farlig ström flyter genom belastningen.

Tidigare talade jag om en där en tyristor används som en regleranordning. Denna regulator kan styra en belastning på 2 kilowatt. Om effektdioderna och tyristorn ersätts med mer kraftfulla analoger kan belastningen ökas flera gånger. Och det kommer att vara möjligt att använda denna effektregulator för ett elektriskt värmeelement. Jag använder denna hemgjorda produkt för en dammsugare.

Effektregulatorkrets på en tyristor

Själva upplägget är skandalöst enkelt. Jag tror att det inte finns något behov av att förklara principen för dess funktion:

Enhetsdetaljer:

  • dioder; KD 202R, fyra likriktardioder för en ström på minst 5 ampere
  • Tyristor; KU 202N, eller annan med en ström på minst 10 ampere
  • Transistor; KT 117B
  • Variabelt motstånd; 10 com, en
  • Trimmermotstånd; 1 rum, ett
  • Motstånden är konstanta; 39 Com, effekt två watt, två stycken
  • Zenerdiod: D 814D, en
  • Motstånden är konstanta; 1,5 Kom, 300 Ohm, 100 Kom
  • Kondensatorer; 0,047 Mk, 0,47 Mk
  • Säkring; 10 A, ett

DIY tyristor effektregulator

Den färdiga enheten monterad enligt detta schema ser ut så här:

Eftersom det inte är särskilt många delar som används i kretsen kan väggmonterad installation användas. Jag använde den utskrivna:

Effektregulatorn monterad enligt detta schema är mycket pålitlig. Till en början användes denna tyristorregulator för en avgasfläkt. Jag implementerade detta schema för ungefär 10 år sedan. Från början använde jag inte kylradiatorer, eftersom fläktens strömförbrukning är mycket liten. Sedan började jag använda denna till en 1600 watts dammsugare. Utan radiatorer skulle kraftdelarna värmas upp avsevärt, och förr eller senare skulle de misslyckas. Men även utan radiatorer fungerade den här enheten i 10 år. Tills tyristorn slog till. Från början använde jag en tyristor av märket TS-10:

Nu bestämde jag mig för att installera kylflänsar. Glöm inte att applicera ett tunt lager av värmeledande pasta KPT-8 på tyristorn och 4 dioder:

Om du inte har en KT117B unijunction transistor:

då kan den ersättas med två bipolära monterade enligt schemat:

Jag har inte gjort det här bytet själv, men det borde fungera.

Enligt detta schema tillförs likström till lasten. Detta är inte kritiskt om lasten är aktiv. Till exempel: glödlampor, värmeelement, lödkolv, dammsugare, elektrisk borr och andra enheter med kommutator och borstar. Om du planerar att använda denna regulator för en reaktiv belastning, till exempel en fläktmotor, ska belastningen anslutas framför diodbryggan, som visas i diagrammet:

Motstånd R7 reglerar effekten vid belastningen:

och motstånd R4 sätter gränserna för kontrollintervallet:

Med denna position av motståndsreglaget kommer 80 volt till glödlampan:

Uppmärksamhet! Var försiktig, denna hemgjorda produkt har ingen transformator, så vissa radiokomponenter kan ha hög nätverkspotential. Var försiktig när du justerar effektregulatorn.

Vanligtvis öppnas inte tyristorn på grund av den låga spänningen på den och processens förgänglighet, och om den öppnar, kommer den att stängas vid den första övergången av nätverksspänningen till 0. Således löser användningen av en unijunction transistor problemet med tvångsurladdning av lagringskondensatorn i slutet av varje halvcykel av försörjningsnäten.

Jag placerade den sammansatta enheten i ett gammalt onödigt hölje från en sändningsradio. Jag installerade det variabla motståndet R7 på sin ursprungliga plats. Allt som återstår är att sätta ett handtag på den och kalibrera spänningsskalan:

Höljet är lite stort, men tyristorn och dioderna kyls bra:

Jag placerade ett uttag på sidan av enheten så att jag kunde ansluta en kontakt för vilken belastning som helst. För att ansluta den monterade enheten till elnätet använde jag en sladd från ett gammalt strykjärn:

Som jag sa tidigare är denna tyristoreffektregulator mycket pålitlig. Jag har använt den i mer än ett år nu. Systemet är mycket enkelt, även en nybörjare radioamatör kan upprepa det.

23.07.2017 @ 23:39

Min tyristorspänningsregulator (TRI) kännetecknas av sin lätthet att tillverka och installera, regleringslinjäritet och hög uteffekt - 200 W utan radiatorer och 1000 W med radiatorer med en kylarea på 50 cm 2.

När TPH är påslagen passerar den positiva halvvågen av 220-volts matningsspänningen genom den elektriska kretsen VD2RЗR4 och laddar kondensatorn C2. Så snart Ucharge överskrider startspänningen för tyristor VS2, kommer den senare att öppnas och passera en del av den positiva halvvågen in i lasten. Krets VD4R5 skyddar VS2 med styrström.

Genom att ändra det totala motståndet R4 kan du få en justerbar (från 40 till 220 V) utgångsspänning, för direkt mätning av vilken voltmetern PV1 är konstruerad. Indikatorlampan HL1 används för att övervaka nätspänningen, liksom integriteten hos säkringarna FU1 och FU2.

Båda kondensatorerna i TRI är billiga och vanliga - MBM-typen. För R1, R2 och R5 kan MLT-0,25 användas. I stället för R3 kommer MLT-0.5 (MLT-1) att fungera bra. SP1 är lämplig som variabelt motstånd. Voltmeter - typ Ts4201 eller liknande, klassad för 250 V AC. Dioderna som anges på kretsschemat kan ersättas med mindre kraftfulla, till exempel KD102B eller KD105B. Tyristorer - med en omvänd spänning på minst 300 V, säg KU202N eller KU202L. Och om du planerar att använda TRN med en belastning som inte överstiger 350 W, kan KU201L också användas.

Kretsschema och kretskorttopologi för en tyristorspänningsregulator

Neonlampa HL1 typ TN-0.2. Säkringar väljs baserat på enhetens funktion med maximal strömförbrukning. Om lasten är en elmotor (till exempel liknande den som används i en handborr), då säkringar jag. = 0,5. 0,6 börjar jag.

Det är bättre att ställa in TRN på ett tillfälligt kretskort. Istället för 390-kilo-ohm R2 och R5, löd först 1-kilo-ohm motstånd. Genom att reducera resistansen för R4 och R3 uppnås sedan ett minimalt spänningsfall över VS1, VS2.

Motstånd R2, R5 begränsar styrströmmen för tyristorerna. De väljs vid maximal lasteffekt. Även under justering är det inte tillåtet att öka tyristorns styrström till mer än 100 mA.

Efter att justeringen är klar överförs alla delar av det elektriska kretsschemat till ett kretskort med måtten 100x50x2,5 mm tillverkat av ensidig folieglasfiber.

S. BABENKO, Moskva-regionen.

Tyristor effektregulator

  1. Principen för driften av en tyristor
  2. Video: DIY tyristor effektregulator

I moderna amatörradiokretsar är olika typer av delar utbredda, inklusive en tyristoreffektregulator. Oftast används denna del i 25-40 watts lödkolvar, som under normala förhållanden lätt överhettas och blir oanvändbara. Detta problem löses enkelt med hjälp av en effektregulator, som låter dig ställa in den exakta temperaturen.

Tillämpning av tyristorregulatorer

Som regel används tyristoreffektregulatorer för att förbättra prestandaegenskaperna hos konventionella lödkolvar. Moderna konstruktioner, utrustade med många funktioner, är dyra, och deras användning kommer att vara ineffektiv för små volymer lödarbete. Därför skulle det vara mer lämpligt att utrusta en konventionell lödkolv med en tyristorregulator.

En tyristoreffektregulator används ofta i belysningsdimningssystem. I praktiken är det vanliga väggströmbrytare med vridande manöverratt. Sådana enheter kan dock bara fungera normalt med vanliga glödlampor. De uppfattas inte alls av moderna kompaktlysrör, på grund av likriktarbryggan med en elektrolytisk kondensator placerad inuti dem. Tyristorn fungerar helt enkelt inte tillsammans med denna krets.

Samma oförutsägbara resultat erhålls när man försöker justera ljusstyrkan på LED-lampor. Därför, för en justerbar ljuskälla, skulle det bästa alternativet vara att använda konventionella glödlampor.

Det finns andra användningsområden för tyristoreffektregulatorer. Bland dem är det värt att notera möjligheten att justera handhållna elverktyg. Regleranordningar är installerade inuti höljena och låter dig ändra antalet varv på en borr, skruvmejsel, hammarborr och andra verktyg.

Principen för driften av en tyristor

Driften av effektregulatorer är nära relaterad till tyristorns funktionsprincip. På radiokretsar indikeras det med en ikon som liknar en vanlig diod. Varje tyristor kännetecknas av envägsledningsförmåga och följaktligen förmågan att likrikta växelström. Deltagande i denna process blir möjligt förutsatt att en positiv spänning appliceras på styrelektroden. Själva styrelektroden är placerad på katodsidan. I detta avseende kallades tyristorn tidigare en kontrollerad diod. Innan kontrollpulsen appliceras kommer tyristorn att stängas i vilken riktning som helst.

För att visuellt bestämma tyristorns användbarhet är den ansluten till en gemensam krets med lysdioden genom en konstant spänningskälla på 9 volt. Dessutom är ett begränsningsmotstånd anslutet tillsammans med lysdioden. En speciell knapp stänger kretsen och spänningen från delaren tillförs tyristorns styrelektrod. Som ett resultat öppnas tyristorn och lysdioden börjar avge ljus.

När knappen släpps, när den inte längre hålls nedtryckt, ska glöden fortsätta. Om du trycker på knappen igen eller upprepade gånger kommer ingenting att förändras - lysdioden kommer fortfarande att lysa med samma ljusstyrka. Detta indikerar tyristorns öppna tillstånd och dess tekniska servicebarhet. Den kommer att förbli i öppen position tills ett sådant tillstånd avbryts under påverkan av yttre påverkan.

I vissa fall kan det finnas undantag. Det vill säga när du trycker på knappen tänds lysdioden och när du släpper knappen slocknar den. Denna situation blir möjlig på grund av strömmen som passerar genom lysdioden, vars värde är mindre jämfört med tyristorns hållström. För att kretsen ska fungera korrekt rekommenderas det att byta ut lysdioden med en glödlampa, vilket kommer att öka strömmen. Ett annat alternativ skulle vara att välja en tyristor med lägre hållström. Hållströmsparametern för olika tyristorer kan variera kraftigt, i sådana fall är det nödvändigt att välja ett element för varje specifik krets.

Krets för den enklaste effektregulatorn

Tyristorn deltar i att likrikta växelspänningen på samma sätt som en vanlig diod. Detta leder till halvvågslikriktning inom försumbara gränser med deltagande av en tyristor. För att uppnå det önskade resultatet styrs två halvcykler av nätverksspänningen med hjälp av effektregulatorer. Detta blir möjligt tack vare tyristorernas back-to-back anslutning. Dessutom kan tyristorer anslutas till likriktarbryggans diagonalkrets.

Den enklaste kretsen för en tyristoreffektregulator övervägs bäst med exemplet att justera kraften hos en lödkolv. Det är ingen idé att starta justeringen direkt från nollstrecket. I detta avseende kan endast en halvcykel av den positiva nätspänningen regleras. Den negativa halvcykeln går genom dioden, utan några förändringar, direkt till lödkolven och förser den med halva effekten.

Passagen av en positiv halvcykel sker genom tyristorn, på grund av vilken justeringen utförs. Tyristorstyrkretsen innehåller enkla element i form av motstånd och en kondensator. Kondensatorn laddas från kretsens övre ledning, genom motstånd och kondensatorn, belastningen och kretsens nedre ledning.

Styrelektroden på tyristorn är ansluten till kondensatorns positiva terminal. När spänningen över kondensatorn ökar till ett värde som gör att tyristorn kan slås på, öppnas den. Som ett resultat leds en del av den positiva halvcykeln av spänningen in i lasten. Samtidigt laddas kondensatorn ur och förbereds för nästa cykel.

Ett variabelt motstånd används för att reglera kondensatorns laddningshastighet. Ju snabbare kondensatorn laddas till det spänningsvärde vid vilket tyristorn öppnar, desto snabbare öppnar tyristorn. Följaktligen kommer mer positiv halvcykelspänning att tillföras lasten. Denna krets, som använder en tyristoreffektregulator, fungerar som grund för andra kretsar som används inom olika områden.

DIY tyristor effektregulator

Tyristoreffektregulator: krets, funktionsprincip och tillämpning

Artikeln beskriver hur en tyristoreffektregulator fungerar, vars diagram kommer att presenteras nedan

I vardagen finns det mycket ofta ett behov av att reglera kraften hos hushållsapparater, såsom elektriska spisar, lödkolvar, pannor och värmeelement, vid transport - motorhastighet, etc. Den enklaste amatörradiodesignen kommer till undsättning - en effektregulator på en tyristor. Att montera en sådan enhet kommer inte att vara svårt; det kan bli den allra första hemgjorda enheten som kommer att utföra funktionen att justera temperaturen på lödkolvspetsen på en nybörjare radioamatör. Det är värt att notera att färdiga lödstationer med temperaturkontroll och andra trevliga funktioner är en storleksordning dyrare än en enkel lödkolv. En minimal uppsättning delar gör att du kan montera en enkel tyristoreffektregulator för väggmontering.

För din information är ytmontering en metod för att montera radioelektroniska komponenter utan att använda ett tryckt kretskort, och med god skicklighet kan du snabbt sätta ihop elektroniska enheter av medelhög komplexitet.

Du kan också beställa en elektronisk tyristorregulatorkonstruktör, och för dem som vill ta reda på det på egen hand kommer ett diagram att presenteras nedan och funktionsprincipen kommer att förklaras.

Förresten, detta är en enfas tyristoreffektregulator. En sådan anordning kan användas för att styra effekt eller hastighet. Men först måste vi förstå principen för driften av en tyristor, eftersom detta gör att vi kan förstå för vilken belastning det är bättre att använda en sådan regulator.

Hur fungerar en tyristor?

En tyristor är en kontrollerad halvledarenhet som kan leda ström i en riktning. Ordet "hanterad" används av en anledning, eftersom med dess hjälp, till skillnad från en diod, som också leder ström endast till en pol, kan du välja det ögonblick då tyristorn börjar leda ström. Tyristorn har tre utgångar:

För att ström ska börja flyta genom tyristorn måste följande villkor vara uppfyllda: delen måste vara i en krets som är strömsatt och en kortvarig puls måste appliceras på kontrollelektroden. Till skillnad från en transistor kräver styrning av en tyristor inte att man håller styrsignalen. Nyanserna slutar inte där: tyristorn kan endast stängas genom att avbryta strömmen i kretsen, eller genom att generera en anod-katod omvänd spänning. Detta innebär att användningen av en tyristor i DC-kretsar är mycket specifik och ofta oklokt, men i AC-kretsar, till exempel i en anordning som en tyristoreffektregulator, är kretsen konstruerad på ett sådant sätt att ett villkor för stängning säkerställs. . Varje halvvåg kommer att stänga motsvarande tyristor.

Troligtvis förstår du inte allt? Misströsta inte - nedan kommer vi att beskriva i detalj processen för driften av den färdiga enheten.

Tillämpningsområde för tyristorregulatorer

I vilka kretsar är det effektivt att använda en tyristoreffektregulator? Kretsen låter dig perfekt reglera kraften hos värmeanordningar, det vill säga påverka den aktiva belastningen. När du arbetar med en mycket induktiv belastning kan tyristorerna helt enkelt inte stänga, vilket kan leda till fel på regulatorn.

Går det att reglera motorvarvtalet?

Jag tror att många av läsarna har sett eller använt borrar, vinkelslipar, som i folkmun kallas "slipar" och andra elverktyg. Du kanske har märkt att antalet varv beror på djupet av att trycka på enhetens avtryckarknapp. Det är i detta element som en tyristoreffektregulator är inbyggd (vars diagram visas nedan), med hjälp av vilken antalet varv ändras.

Notera! Tyristorregulatorn kan inte ändra hastigheten på asynkronmotorer. Således regleras spänningen på kommutatormotorer utrustade med en borstenhet.

Schema för en tyristoreffektregulator med en och två tyristorer

En typisk krets för att montera en tyristoreffektregulator med egna händer visas i bilden nedan.

Utspänningen för denna krets är från 15 till 215 volt; vid användning av de angivna tyristorerna installerade på kylflänsar är effekten cirka 1 kW. Förresten är omkopplaren med ljusstyrkekontrollen gjord enligt ett liknande schema.

Om du inte behöver reglera spänningen helt och bara behöver få en uteffekt på 110 till 220 volt, använd detta diagram, som visar en halvvågseffektregulator på en tyristor.

Hur det fungerar?

Informationen som beskrivs nedan är giltig för de flesta system. Bokstavsbeteckningar kommer att tas i enlighet med den första kretsen av tyristorregulatorn

En tyristoreffektregulator, vars funktionsprincip är baserad på fasstyrning av spänningsvärdet, ändrar också effekten. Denna princip ligger i det faktum att belastningen under normala förhållanden påverkas av hushållsnätets växelspänning, som ändras enligt en sinusformad lag. Ovan, när man beskrev funktionsprincipen för en tyristor, sades det att varje tyristor arbetar i en riktning, det vill säga den styr sin egen halvvåg från en sinusvåg. Vad betyder det?

Om, med hjälp av en tyristor, en belastning periodiskt ansluts vid ett strikt definierat ögonblick, kommer värdet på den effektiva spänningen att vara lägre, eftersom en del av spänningen (det effektiva värdet som "kommer att falla på belastningen) kommer att vara mindre än elnätet Spänning. Detta fenomen illustreras i grafen.

Det skuggade området är det stressområde som är under belastning. Bokstaven "a9raquo; den horisontella axeln indikerar tyristorns öppningsmoment. När den positiva halvvågen slutar och perioden med den negativa halvvågen börjar stängs en av tyristorerna, och i samma ögonblick öppnar den andra tyristorn.

Låt oss ta reda på hur vår specifika tyristoreffektregulator fungerar

Låt oss i förväg bestämma att istället för orden "positiv" och "negativ" "first9raquo; och "second9raquo; (halvvåg).

Så när den första halvvågen börjar verka på vår krets börjar kondensatorerna C1 och C2 laddas. Deras laddningshastighet begränsas av potentiometer R5. detta element är variabelt, och med dess hjälp ställs utspänningen in. När den spänning som krävs för att öppna dinistor VS3 visas på kondensatorn C1, öppnar dinistorn och ström flyter genom den, med hjälp av vilken tyristor VS1 kommer att öppnas. Det ögonblick då dinistorn går sönder är punkten "a9raquo; på grafen som presenterades i föregående avsnitt av artikeln. När spänningsvärdet passerar genom noll och kretsen är under den andra halvvågen, stänger tyristorn VS1, och processen upprepas igen, endast för den andra dinistorn, tyristorn och kondensatorn. Motstånd R3 och R3 tjänar till att begränsa styrströmmen, och R1 och R2 tjänar till att termiskt stabilisera kretsen.

Funktionsprincipen för den andra kretsen är liknande, men den styr bara en av halvvågorna med växelspänning. Nu, genom att känna till principen för drift och krets, kan du montera eller reparera en tyristoreffektregulator med dina egna händer.

Använda regulatorn i vardagen och säkerhetsåtgärder

Det måste sägas att denna krets inte ger galvanisk isolering från nätverket, så det finns risk för elektrisk stöt. Det betyder att du inte bör röra regulatorelementen med händerna. Ett isolerat hus måste användas. Du bör utforma designen på din enhet så att du om möjligt kan gömma den i en justerbar enhet och hitta ledigt utrymme i fodralet. Om den justerbara enheten är permanent placerad, är det i allmänhet vettigt att ansluta den via en strömbrytare med en dimmer. Denna lösning skyddar delvis mot elektriska stötar, eliminerar behovet av att hitta ett lämpligt hölje, har ett attraktivt utseende och är tillverkad med en industriell metod.

20 bilder på katter tagna i rätt ögonblick Katter är fantastiska varelser, och kanske alla vet om detta. De är också otroligt fotogena och vet alltid hur man är på rätt plats vid rätt tidpunkt.

Dessa 10 små saker som en man alltid lägger märke till hos en kvinna Tror du att din man inte förstår någonting om kvinnlig psykologi? Detta är fel. Inte en enda liten sak kan döljas för en partner som älskar dig. Och här är 10 saker.

Överraskning: män vill att deras fruar ska göra dessa 17 saker oftare Om du vill att ditt förhållande ska bli lyckligare bör du göra sakerna på den här enkla listan oftare.

Gör aldrig detta i kyrkan! Om du inte är säker på om du beter dig korrekt i kyrkan eller inte, så agerar du förmodligen inte som du borde. Här är en lista över hemska.

Tvärtemot alla stereotyper: en tjej med en sällsynt genetisk störning erövrar modevärlden. Den här tjejen heter Melanie Gaydos, och hon sprack snabbt in i modevärlden, chockerande, inspirerande och förstör dumma stereotyper.

10 charmiga kändisbarn som ser helt annorlunda ut idag Tiden går fort, och en dag blir små kändisar vuxna som inte längre känns igen. Vackra killar och flickor förvandlas till...

THYRISTOR SPÄNNINGSREGULATOR

Jag monterade denna spänningsregulator för användning i olika riktningar: reglering av motorhastigheten, ändring av lödkolvens uppvärmningstemperatur, etc. Rubriken på artikeln kanske inte verkar helt korrekt, och denna krets finns ibland som en effektregulator. men här måste du förstå att fasen i huvudsak justeras. Det vill säga den tid under vilken nätverkets halvvåg passerar till lasten. Och å ena sidan regleras spänningen (genom pulsens arbetscykel), och å andra sidan strömmen som frigörs till lasten.

Det bör noteras att denna enhet mest effektivt kommer att klara resistiva belastningar - lampor, värmare etc. Induktiva strömförbrukare kan också anslutas, men om dess värde är för litet kommer tillförlitligheten av justeringen att minska.

Kretsen för denna hemmagjorda tyristorregulator innehåller inga knappa delar. När du använder likriktardioderna som anges i diagrammet kan enheten motstå en belastning på upp till 5A (cirka 1 kW), med hänsyn till närvaron av radiatorer.

För att öka kraften på den anslutna enheten måste du använda andra dioder eller diodenheter som är designade för den ström du behöver.

Tyristorn behöver också bytas ut, eftersom KU202 är konstruerad för en maximal ström på upp till 10A. Bland de mer kraftfulla rekommenderas inhemska tyristorer av T122, T132, T142 och andra liknande serier.

Det finns inte så många delar i en tyristorregulator; i princip är monterad montering acceptabel, men på ett tryckt kretskort kommer designen att se vackrare och bekvämare ut. Ladda ner tavlans ritning i LAY-format här. D814G zenerdioden kan ändras till vilken som helst med en spänning på 12-15V.

Som fodral använde jag den första jag stötte på – en som passade i storleken. För att koppla ihop lasten tog jag fram kontakten för kontakten. Regulatorn fungerar tillförlitligt och ändrar faktiskt spänningen från 0 till 220 V. Designförfattare: SssaHeKkk.

Tyristorspänningsregulator enkel krets, funktionsprincip

En tyristor är en av de mest kraftfulla halvledarenheterna, varför den ofta används i kraftfulla energiomvandlare. Men den har sin egen specifika kontroll: den kan öppnas av en strömpuls, men den kommer att stängas först när strömmen sjunker nästan till noll (för att vara mer exakt, under hållströmmen). Ur detta används tyristorer främst för att byta växelström.

Fasspänningsreglering

Det finns flera sätt att reglera växelspänning med tyristorer: du kan passera eller hämma hela halvcykler (eller perioder) av växelspänning från regulatorns utgång. Och du kan slå på den inte i början av nätspänningens halvcykel, utan med viss fördröjning - 'a'. Under denna tid kommer spänningen vid regulatorns utgång att vara noll, och ingen effekt kommer att överföras till utgången. Den andra delen av halvcykeln kommer tyristorn att leda ström och inspänningen kommer att visas vid regulatorns utgång.

Fördröjningstiden kallas också ofta för tyristorns öppningsvinkel, så vid noll vinkel kommer nästan all spänning från ingången att gå till utgången, bara fallet över den öppna tyristorn går förlorad. När vinkeln ökar kommer tyristorspänningsregulatorn att minska utspänningen.

Reglerkarakteristiken för en tyristoromvandlare när den arbetar på en aktiv last visas i följande figur. Vid en vinkel på 90 elektriska grader kommer utgången att vara halva ingångsspänningen och i en vinkel på 180 elektriska grader. utgångsgraderna blir noll.

Baserat på principerna för fasspänningsreglering är det möjligt att konstruera reglerings-, stabiliserings- och mjukstartskretsar. För en mjuk start måste spänningen ökas gradvis från noll till maxvärdet. Således bör tyristorns öppningsvinkel variera från maxvärdet till noll.

Tyristorspänningsregulatorkrets

Betygstabell för element

  • C1 – 0,33 µF spänning inte lägre än 16V;
  • R1, R2 – 10 kOhm 2W;
  • R3 – 100 Ohm;
  • R4 – variabelt motstånd 3,3 kOhm;
  • R5 – 33 kOhm;
  • R6 – 4,3 kOhm;
  • R7 – 4,7 kOhm;
  • VD1. VD4 – D246A;
  • VD5 – D814D;
  • VS1 – KU202N;
  • VT1 – KT361B;
  • VT2 – KT315B.

Kretsen är byggd på en inhemsk elementbas, den kan monteras av de delar som radioamatörer har haft i 20-30 år. Om tyristor VS1 och dioderna VD1-VD4 är installerade på motsvarande kylare, kommer tyristorspänningsregulatorn att kunna leverera 10A till belastningen, det vill säga med en spänning på 220 V kan vi reglera spänningen på en belastning på 2,2 kW.

Enheten har bara två strömkomponenter: en diodbrygga och en tyristor. De är konstruerade för en spänning på 400V och en ström på 10A. Diodbryggan omvandlar växelspänningen till en unipolär pulserande, och fasregleringen av halvcyklerna utförs av tyristorn.

En parametrisk stabilisator bestående av motstånden R1, R2 och en zenerdiod VD5 begränsar spänningen som tillförs styrsystemet till 15 V. Seriekoppling av motstånd är nödvändigt för att öka genomslagsspänningen och öka effektförlusten.

Allra i början av växelspänningens halvcykel urladdas C1 och vid anslutningspunkten R6 och R7 finns även nollspänning. Gradvis börjar spänningarna vid dessa två punkter att öka och ju lägre resistans motståndet R4 har, desto snabbare kommer spänningen vid emittern till VT1 att överstiga spänningen vid dess bas och öppna transistorn.
Transistorer VT1, VT2 utgör en lågeffekttyristor. När en spänning uppträder vid bas-emitterövergången VT1 som är större än tröskelvärdet, öppnar transistorn och öppnar VT2. Och VT2 låser upp tyristorn.

Den presenterade kretsen är ganska enkel, den kan överföras till en modern elementbas. Det är också möjligt att minska effekten eller driftspänningen med minimala modifieringar.

Postnavigering

Tyristorspänningsregulator är en enkel krets, funktionsprincip. 15 kommentarer

Eftersom vi pratar om elektriska vinklar, skulle jag vilja förtydliga: när "a" är fördröjd till 1/2 halvcykel (upp till 90 elektriska grader), kommer spänningen vid regulatorns utgång att vara lika med nästan det maximala , och kommer att börja minska endast när “a” > 1/2 (>90). Det är skrivet i rött på grått på grafen! En halv cykel är inte en halv spänning.
Denna krets har en fördel - enkelhet, men fasen på kontrollelementen kan leda till svåra konsekvenser. Och interferensen som induceras i det elektriska nätverket av tyristorns avstängning är betydande. Speciellt under tung belastning, vilket begränsar tillämpningsområdet för denna enhet.
Jag ser bara en sak: justering av värmeelement och belysning i förråd och grovkök.

På den första bilden finns ett fel, 10 ms ska motsvara en halvcykel och 20 ms ska motsvara perioden för nätspänningen.
Lade till en graf över justeringsegenskaperna vid drift på en aktiv last.
Tydligen skriver du om styrkarakteristiken när belastningen är en likriktare med kapacitivt filter? Då ja, kondensatorerna laddas med maximal spänning och styrområdet kommer att vara från 90 till 180 grader.

Alla har inte avlagringar av sovjetiska radiokomponenter. Varför inte ange "borgerliga" analoger av gamla inhemska halvledarenheter (till exempel 10RIA40M för KU202N)?

KU202N-tyristorn säljs nu för mindre än en dollar (jag vet inte om den är i produktion eller om gamla lager säljs). Och 10RIA40M är dyr; på Aliexpress säljer de den för cirka $15 plus frakt från $8. Det är vettigt att använda 10RIA40M endast när du behöver reparera en enhet med KU202N, men KU202N kan inte hittas.
För industriell användning är tyristorer i TO-220, TO-247-paket mer praktiska.
För två år sedan gjorde jag en 8 kW-omvandlare, så jag köpte tyristorer för $2,5 (i ett TO-247-paket).

Detta är vad som menades, om spänningsaxeln (av någon anledning markerad P) ritas som i den 2:a grafen, så blir det tydligare med de grader, perioder och halvcykler som anges i beskrivningen. Allt som återstår är att ta bort tecknet på växelspänningen vid utgången (den har redan korrigerats av bryggan) och min noggrannhet kommer att vara helt nöjd.
KU202N säljs nu på radiomarknaderna för riktigt slantar, och i 2U202N-versionen. Alla som vet förstår att detta är militär produktion. Förmodligen säljs lagerreparationsdelarna, som gått ut, slut.

På marknaden, om du tar det från handen, kan de även inkludera en löddel bland de nya.
Du kan snabbt kontrollera en tyristor, till exempel KU202N, med en enkel pekare påslagen för att mäta resistans på en skala i enheter av ohm.
Vi ansluter anoden på tyristorn till pluset, katoden till testarens minus, i en fungerande KU202N bör det inte finnas något läckage.
Efter att tyristorns styrelektrod är kortsluten till anoden, bör ohmmeternålen avböjas och förbli i detta läge efter öppning.
I sällsynta fall fungerar inte den här metoden, och för att testa behöver du en lågspänningskälla, helst en justerbar, en ficklampa och ett motstånd.
Först ställer vi in ​​spänningen på strömförsörjningen och kontrollerar om glödlampan är tänd, sedan ansluter vi vår tyristor i serie med glödlampan och observerar polariteten.
Glödlampan ska tändas först efter en kortslutning av tyristoranoden med styrelektroden genom ett motstånd.
I detta fall måste motståndet väljas baserat på tyristorns nominella öppningsström och matningsspänningen.
Det här är de enklaste metoderna, men kanske finns det speciella enheter för att testa tyristorer och triacer.

Utspänningen likriktas inte av bryggan, den likriktas endast för styrkretsen.

Utgången är variabel, bryggan likriktar endast för styrkretsen.

Jag skulle inte kalla spänningsreglering, utan effektreglering. Detta är en standard dimmerkrets som nästan alla brukade montera. Och de vred ner kylaren till tyristorn. I teorin är det såklart möjligt, men i praktiken tror jag att det är svårt att säkerställa värmeväxling mellan radiatorn och tyristorn för att ge 10A.

Vilka svårigheter har KU202 med värmeöverföring? Skruva fast ändbulten i kylaren och det är allt! Om kylaren är ny, eller snarare, gängorna inte är lösa behöver du inte ens smörja KTP. Arean av en standardradiator (ibland inkluderad) är exakt utformad för en belastning på 10 A. Ingen teori, bara övning. Det enda är att radiatorerna borde ha varit placerade i det fria (enligt instruktionerna), och med en sådan nätverksanslutning är det fylligt. Därför stänger vi den, men installerar kylaren. Ja, vi lutar inte trottoarerna mot varandra.

Säg mig, vilken typ av kondensator C1 är -330nF?

Det skulle förmodligen vara mer korrekt att skriva C1 - 0,33 µF, du kan ställa in keramik eller film till en spänning på minst 16V.

Med vänliga hälsningar! Först satte jag ihop kretsar utan transistorer... En sak var dålig - styrmotståndet blev varmt och grafitspårlagret brann ut. Sedan samlade jag detta diagram på CT. Den första misslyckades - förmodligen på grund av den höga förstärkningen av själva transistorerna. Jag monterade den på MP med en vinst på ca 50. Det fungerade utan problem! Men det finns frågor...

Jag monterade även utan transistorer, men inget värmdes upp. Det var två motstånd och en kondensator. Senare tog jag bort kondensatorn. Det fanns faktiskt en generator mellan anoden och styrningen och såklart en brygga. Jag använde den för att justera effekten på lödkolven, både på 220 volt och och till primärtransformatorn för en 12 volt lödkolv och allt fungerade och blev inte varmt. Nu står den fortfarande i garderoben i bra skick. Du kan ha haft en läcka i kondensatorn mellan katoden och styrningen för en krets utan transistorer.

Jag monterade den på MP med en vinst på ca 50. Det fungerar! Men det var fler frågor...

Innehåll:

Spänning är faktiskt elektricitet. Den existerar som en urkraft, vars inflytande på alla föremål medför konsekvenser på grund av deras egenskaper. Därför innebär förmågan att kontrollera spänningen och dess storlek att påverka förloppet av många processer i elektriska kretsar. Och detta är det viktigaste inom tillämpad elektroteknik. Därefter kommer vi att prata om hur man styr el med en tyristor.

Så olika spänningar

Spänning kan ha olika egenskaper. Därför är även de lagar som beskriver vissa fenomen relaterade till elektricitet begränsade i tillämpning. Till exempel Ohms lag för en sektion av en krets. Och det finns många sådana exempel. Därför, när man anger egenskaperna hos en elektrisk regulator, är det nödvändigt att ange exakt vilken spänning som avses.I allmänhet anses två huvudtyper av den - konstant och alternerande.

De är som början och slutet av ett visst intervall, inom vilket pulssignaler finns i en enorm variation. Både tidigare, nu och troligen i framtiden kan bara ett element reglera värdet på dem alla - ett motstånd. Det vill säga ett justerbart motstånd - en reostat. Det ger alltid samma effekt, oavsett typ av spänning. Och när som helst. Och tidpunkten i förhållande till en alternerande eller pulsad signal är grunden för dess definition.

Vilken spänning reglerar tyristorn?

När allt kommer omkring, beroende på det, ändras spänningsvärdet. Motståndet kan styras av en signal när som helst. Men det är omöjligt att få ett sådant resultat med en tyristor, eftersom det är en omkopplare. Den har bara två tillstånd:

  • med minimalt motstånd när nyckeln är stängd;
  • med maximalt motstånd när nyckeln är öppen.

Därför kan en tyristor för ett momentant spänningsvärde inte betraktas som dess regulator. Endast inom ett tillräckligt stort tidsintervall, under vilket många momentana signalvärden beaktas, kan en tyristor betraktas som en spänningsregulator. Eftersom en sådan kvantitet kallas det effektiva värdet, skulle det vara korrekt att förtydliga definitionen av den registeransvarige som

  • tyristor spänningsregulator.

Hur man ansluter strömbrytaren och laddar

Den mest attraktiva egenskapen hos tyristorer från början av deras utseende var deras motstånd mot hög ström. Som ett resultat har dessa halvledarenheter funnit utbredd användning i en mängd olika högeffektsenheter. Men i alla fall när en elektrisk regulator övervägs, finns det en elektrisk krets med belastning. I ekvivalent representeras belastningen som ett motstånd med viss impedans.

För att spänningen över detta motstånd ska ändras behövs ytterligare element som är kopplade till den antingen i serie eller parallellt. De första tyristorerna var icke-låsande. De kunde öppnas (slå på) när som helst. Men för att stänga av den var det nödvändigt att minska strömmen till ett visst minimivärde. Av denna anledning används ej låsbara tyristorer än i dag endast i elektriska kretsar med växelström eller likriktad ström.

De användes även vid konstant spänning, men i mycket begränsad omfattning. Till exempel i de första fotoblixtarna med kontrollerad ljusintensitet. Ljuset från en fotoblixtlampa, som genom att styra tyristorn bildar den nödvändiga belysningen av föremålet, ger en tydlig uppfattning om tyristorn som en elektrisk regulator för lampbelastningen. Energin för detta tillhandahölls av en kondensator, som urladdades genom en speciell lampa. Och i det här fallet erhölls ett utbrott av största styrka.

Men för att lampan skulle producera mindre ljus slogs en tyristor på parallellt med den. Lampan tändes och lyste upp föremålet. Och en speciell optisk sensor med en styrkrets övervakade dess egenskaper. Och i rätt ögonblick slog han på tyristorn. Han skiftade lampan, som släcktes med tyristorns hastighet. I det här fallet försvann en del av kondensatorns energi helt enkelt i form av värme, utan att medföra någon fördel. Men på den tiden kunde det inte ha varit annorlunda – det fanns inga låsbara tyristorer ännu.

Typer av tyristorer och skillnader i kretsar för deras användning

Tyristorn stängdes av eftersom kondensatorns laddningsström valdes med hänsyn till detta. Naturligtvis är en krets med seriekoppling av en tyristor och en belastning mycket effektivare. Och det används flitigt. Alla dimmers som används för att styra belysning och elektriska apparater fungerar enligt detta schema. Men det kan finnas betydande skillnader beroende på vilken typ av tyristor som används. Kretsen med en symmetrisk tyristor, som arbetar på växelspänning när den är direkt ansluten till lasten, är enklare.

Men om vi jämför symmetriska tyristorer med konventionella som passerar ström i en riktning, lockar det märkbart bredare utbudet av de senare omedelbart uppmärksamhet. Dessutom är deras maximala elektriska parametrar märkbart högre. Men det är nödvändigt att ha en likriktare. Om ett 220 V-nät regleras krävs en likriktarbrygga som innehåller 4 kraftfulla dioder. Men varje halvledarenhet, oavsett om det är en transistor, tyristor eller diod, kännetecknas av en restspänning.

Den förändras lite beroende på styrkan på strömmen som flyter genom den. Och samtidigt avleds värme på var och en av halvledarenheterna. Om strömmarna når enheter av ampere, kommer den termiska effekten att vara enheter av watt. Kylradiatorer kommer att krävas. Och detta är en försämring av designindikatorer. Därför är triac-regulatorer mer kompakta och ekonomiska. För att eliminera behovet av en likriktarbrygga används en krets med två identiska tyristorer kopplade parallellt och räknare.

Naturligtvis är detta en mer ekonomisk lösning vad gäller förluster. Omkopplarna måste dock ha lämpliga omvända spänningsgränser. Och detta begränsar avsevärt antalet av deras modeller som är lämpliga för detta system. Dessutom är det svårare att få symmetriska halvvågor genom att styra två omkopplare än med en tyristor. Men med en hög strömstyrka, som i industriella installationer kan vara hundratals ampere eller mer när tyristorn är påslagen, försvinner effekt på hundratals watt. Dynamiska förluster värmer upp nycklarna ännu mer.

Av denna anledning är det en kritisk utmaning att minska antalet halvledare i elektriska regulatorer med hög effekt. Följande bilder visar industriella tyristorspänningsregulatorer. I det moderna sortimentet av tyristorer, bland de masstillverkade modellerna, finns låsbara nycklar. De kan användas i DC-kretsar.

Därför löses problemen med att reglera spänningar på tusentals volt vid effekter mätt i megawatt idag framgångsrikt av olika modeller av tyristorer.

Innehåll:

I moderna amatörradiokretsar är olika typer av delar utbredda, inklusive en tyristoreffektregulator. Oftast används denna del i 25-40 watts lödkolvar, som under normala förhållanden lätt överhettas och blir oanvändbara. Detta problem löses enkelt med hjälp av en effektregulator, som låter dig ställa in den exakta temperaturen.

Tillämpning av tyristorregulatorer

Som regel används tyristoreffektregulatorer för att förbättra prestandaegenskaperna hos konventionella lödkolvar. Modern design, utrustad med många funktioner, är dyra, och deras användning kommer att vara ineffektiv för små volymer. Därför skulle det vara mer lämpligt att utrusta en konventionell lödkolv med en tyristorregulator.

Tyristoreffektregulator används ofta i belysningssystem. I praktiken är det vanliga väggströmbrytare med vridande manöverratt. Sådana enheter kan dock bara fungera normalt med vanliga glödlampor. De uppfattas inte alls av moderna kompaktlysrör, på grund av likriktarbryggan med en elektrolytisk kondensator placerad inuti dem. Tyristorn fungerar helt enkelt inte tillsammans med denna krets.

Samma oförutsägbara resultat erhålls när man försöker justera ljusstyrkan på LED-lampor. Därför, för en justerbar ljuskälla, skulle det bästa alternativet vara att använda konventionella glödlampor.

Det finns andra användningsområden för tyristoreffektregulatorer. Bland dem är det värt att notera möjligheten att justera handhållna elverktyg. Regleranordningar är installerade inuti höljena och låter dig ändra antalet varv på en borr, skruvmejsel, hammarborr och andra verktyg.

Principen för driften av en tyristor

Driften av effektregulatorer är nära relaterad till tyristorns funktionsprincip. På radiokretsar indikeras det med en ikon som liknar en vanlig diod. Varje tyristor kännetecknas av envägsledningsförmåga och följaktligen förmågan att likrikta växelström. Deltagande i denna process blir möjligt förutsatt att en positiv spänning appliceras på styrelektroden. Själva styrelektroden är placerad på katodsidan. I detta avseende kallades tyristorn tidigare en kontrollerad diod. Innan kontrollpulsen appliceras kommer tyristorn att stängas i vilken riktning som helst.

För att visuellt bestämma tyristorns användbarhet är den ansluten till en gemensam krets med lysdioden genom en konstant spänningskälla på 9 volt. Dessutom är ett begränsningsmotstånd anslutet tillsammans med lysdioden. En speciell knapp stänger kretsen och spänningen från delaren tillförs tyristorns styrelektrod. Som ett resultat öppnas tyristorn och lysdioden börjar avge ljus.

När knappen släpps, när den inte längre hålls nedtryckt, ska glöden fortsätta. Om du trycker på knappen igen eller upprepade gånger kommer ingenting att förändras - lysdioden kommer fortfarande att lysa med samma ljusstyrka. Detta indikerar tyristorns öppna tillstånd och dess tekniska servicebarhet. Den kommer att förbli i öppen position tills ett sådant tillstånd avbryts under påverkan av yttre påverkan.

I vissa fall kan det finnas undantag. Det vill säga när du trycker på knappen tänds lysdioden och när du släpper knappen slocknar den. Denna situation blir möjlig på grund av strömmen som passerar genom lysdioden, vars värde är mindre jämfört med tyristorns hållström. För att kretsen ska fungera korrekt rekommenderas det att byta ut lysdioden med en glödlampa, vilket kommer att öka strömmen. Ett annat alternativ skulle vara att välja en tyristor med lägre hållström. Hållströmsparametern för olika tyristorer kan variera kraftigt, i sådana fall är det nödvändigt att välja ett element för varje specifik krets.

Krets för den enklaste effektregulatorn

Tyristorn deltar i att likrikta växelspänningen på samma sätt som en vanlig diod. Detta leder till halvvågslikriktning inom försumbara gränser med deltagande av en tyristor. För att uppnå det önskade resultatet styrs två halvcykler av nätverksspänningen med hjälp av effektregulatorer. Detta blir möjligt tack vare tyristorernas back-to-back anslutning. Dessutom kan tyristorer anslutas till likriktarbryggans diagonalkrets.

Den enklaste kretsen för en tyristoreffektregulator övervägs bäst med exemplet att justera kraften hos en lödkolv. Det är ingen idé att starta justeringen direkt från nollstrecket. I detta avseende kan endast en halvcykel av den positiva nätspänningen regleras. Den negativa halvcykeln går genom dioden, utan några förändringar, direkt till lödkolven och förser den med halva effekten.

Passagen av en positiv halvcykel sker genom tyristorn, på grund av vilken justeringen utförs. Tyristorstyrkretsen innehåller enkla element i form av motstånd och en kondensator. Kondensatorn laddas från kretsens övre ledning, genom motstånd och kondensatorn, belastningen och kretsens nedre ledning.

Styrelektroden på tyristorn är ansluten till kondensatorns positiva terminal. När spänningen över kondensatorn ökar till ett värde som gör att tyristorn kan slås på, öppnas den. Som ett resultat leds en del av den positiva halvcykeln av spänningen in i lasten. Samtidigt laddas kondensatorn ur och förbereds för nästa cykel.

Ett variabelt motstånd används för att reglera kondensatorns laddningshastighet. Ju snabbare kondensatorn laddas till det spänningsvärde vid vilket tyristorn öppnar, desto snabbare öppnar tyristorn. Följaktligen kommer mer positiv halvcykelspänning att tillföras lasten. Denna krets, som använder en tyristoreffektregulator, fungerar som grund för andra kretsar som används inom olika områden.

DIY tyristor effektregulator

Läser in...Läser in...