Strømregulator for et loddejern - en rekke alternativer og produksjonsordninger. Tyristor spenningsregulator enkel krets, driftsprinsipp

Tyristorkraftregulatorer brukes både i hverdagen (i analoge loddestasjoner, elektriske varmeapparater, etc.) og i produksjon (for eksempel for å starte kraftige kraftverk). I husholdningsapparater Som regel er enfaseregulatorer installert, i industrielle installasjoner brukes trefasede oftere.

Disse enhetene er elektronisk krets, arbeider etter prinsippet om faseregulering, for å kontrollere kraften i lasten (mer detaljer om denne metoden vil bli diskutert nedenfor).

Driftsprinsipp for fasekontroll

Reguleringsprinsippet av denne typen ligger i at pulsen som åpner tyristoren har en viss fase. Det vil si at jo lenger den er plassert fra slutten av halvsyklusen, desto større vil amplituden være spenningen som leveres til lasten. I figuren under ser vi den omvendte prosessen, når pulsene kommer nesten på slutten av halvsyklusen.

Grafen viser tiden når tyristoren er lukket t1 (fase av kontrollsignalet), som du kan se, åpnes den nesten på slutten av halvsyklusen til sinusoiden, som et resultat er spenningsamplituden minimal, og derfor vil strømmen i lasten som er koblet til enheten være ubetydelig (nær minimum). Tenk på tilfellet presentert i følgende graf.

Her ser vi at pulsen som åpner tyristoren oppstår midt i halvsyklusen, det vil si at regulatoren vil gi ut halvparten av maksimalt mulig effekt. Drift med nær maksimal effekt er vist i følgende graf.

Som det fremgår av grafen, oppstår pulsen i begynnelsen av den sinusformede halvsyklusen. Tiden når tyristoren er inne lukket tilstand(t3) er ubetydelig, derfor i i dette tilfellet Lastekraften nærmer seg maksimum.

Merk at trefasede strømregulatorer fungerer på samme prinsipp, men de kontrollerer spenningsamplituden ikke i en, men i tre faser samtidig.

Denne kontrollmetoden er enkel å implementere og lar deg endre spenningsamplituden nøyaktig i området fra 2 til 98 prosent av den nominelle verdien. Takket være dette blir jevn kontroll av kraften til elektriske installasjoner mulig. Den største ulempen med enheter av denne typen er etableringen høy level forstyrrelser i det elektriske nettverket.

Et alternativ for å redusere støy er å bytte tyristorene når sinusbølgen AC spenning går gjennom null. Virkemåten til en slik effektregulator kan tydelig sees i følgende graf.

Betegnelser:

A - graf over halvbølger med vekselspenning;
B – tyristordrift ved 50 % av maksimal effekt;
C - graf som viser driften av tyristoren ved 66%;
D – 75 % av maksimum.

Som det fremgår av grafen, "kutter" tyristoren av halvbølger, ikke deler av dem, noe som minimerer interferensnivået. Ulempen med denne implementeringen er umuligheten av jevn regulering, men for belastninger med høy treghet (for eksempel forskjellige varmeelementer), er ikke dette kriteriet det viktigste.

Video: Tester en tyristoreffektregulator

Enkel strømregulatorkrets

Du kan justere kraften til loddebolten ved å bruke analog eller digital loddestasjoner. Sistnevnte er ganske dyre, og det er ikke lett å montere dem uten erfaring. Mens analoge enheter (som i hovedsak er strømregulatorer) ikke er vanskelig å lage med egne hender.

Her er et enkelt diagram av en enhet som bruker tyristorer, takket være hvilken du kan regulere kraften til loddebolten.

Radioelementer angitt i diagrammet:

VD – KD209 (eller lignende egenskaper)
VS-KU203V eller tilsvarende;
R 1 - motstand med en nominell verdi på 15 kOhm;
R 2 – motstand variabel type 30kOhm;
C - kapasitans av elektrolytisk type med en nominell verdi på 4,7 μF og en spenning på 50 V eller mer;
R n – belastning (i vårt tilfelle er det en loddebolt).

Denne enheten regulerer derfor kun den positive halvsyklusen minimum effekt loddebolt vil være halvparten av den nominelle verdien. Tyristoren styres gjennom en krets som inkluderer to motstander og en kapasitans. Ladetiden til kondensatoren (den reguleres av motstand R2) påvirker varigheten av "åpningen" av tyristoren. Nedenfor er driftsplanen til enheten.

Forklaring av bildet:

graf A – viser en sinusformet vekselspenning tilført belastningen Rn (loddebolt) med en motstand R2 nær 0 kOhm;
graf B - viser amplituden til sinusoiden til spenningen som leveres til loddebolten med en motstand R2 lik 15 kOhm;
graf C, som man kan se av den, ved maksimal motstand R2 (30 kOhm), blir driftstiden til tyristoren (t 2) minimal, det vil si at loddebolten opererer med omtrent 50 % av den nominelle effekten.

Kretsskjemaet til enheten er ganske enkelt, så selv de som ikke er så godt kjent med kretsdesign kan sette sammen det selv. Vær oppmerksom på at når du arbeider av denne enheten kretsen inneholder spenning som er farlig for menneskeliv, så alle elementene må være pålitelig isolert.

Som allerede beskrevet ovenfor, er enheter som opererer etter prinsippet om faseregulering en kilde til sterk interferens i det elektriske nettverket. Det er to alternativer for å komme seg ut av denne situasjonen:

Regulator fungerer uten forstyrrelser

Nedenfor er et diagram over en strømregulator som ikke skaper interferens, siden den ikke "kutter" halvbølger, men "kutter" dem en viss mengde. Vi diskuterte prinsippet for drift av en slik enhet i avsnittet "Prinsippet for drift av fasekontroll", nemlig å bytte tyristoren til null.

Akkurat som i den forrige ordningen, skjer effektjustering i området fra 50 prosent til en verdi nær maksimum.

Liste over radioelementer som brukes i enheten, samt alternativer for å erstatte dem:

Thyristor VS – KU103V;

Dioder:

VD 1 -VD 4 - KD209 (i prinsippet kan du bruke alle analoger som tillater verdien revers spenning mer enn 300V, og strøm mer enn 0,5A); VD 5 og VD 7 – KD521 (en hvilken som helst puls-type diode kan installeres); VD 6 – KC191 (du kan bruke en analog med en stabiliseringsspenning på 9V)

Kondensatorer:

C 1 - elektrolytisk type med en kapasitet på 100 μF, designet for en spenning på minst 16 V; C2-33H; C 3 – 1 µF.

Motstander:

R 1 og R 5 – 120 kOhm; R2-R4 – 12 kOhm; R 6 – 1 kOhm.

Chips:

DD1 – K176 LE5 (eller LA7); DD2 –K176TM2. Alternativt kan 561-seriens logikk brukes;

R n – loddebolt koblet til som en last.

Hvis det ikke ble gjort feil ved montering av tyristorkraftregulatoren, begynner enheten å fungere umiddelbart etter at den er slått på; ingen konfigurasjon er nødvendig for den. Ved å ha muligheten til å måle temperaturen på loddeboltspissen, kan du lage en gradering av skalaen for motstand R5.

Hvis enheten ikke fungerer, anbefaler vi at du sjekker riktig ledning av radioelementene (ikke glem å koble den fra nettverket før du gjør dette).

Hjemmelagde biler Hjemmelagde produkter til dacha For fiskere, jegere, turister Bygging, reparasjoner Hjemmelagde produkter fra unødvendige ting For radioamatører Kommunikasjon til hjemmet Hjemmelagde møbler Hjemmelaget lys Hjemmemester Håndverk for bedrifter Håndverk for ferien Håndverk for kvinner Origami Origami Papirmodeller Håndverk for barn Datahåndverk Håndverk for dyr Hjemmehealer Mat og oppskrifter Erfaringer og eksperimenter Nyttige tips

Jeg bruker dette designet til en hjemmelaget elektrisk komfyr som vi koker grøt til hunder på, og nylig brukte jeg den på et loddebolt.

For å lage denne regulatoren trenger vi:

Et par 1 kOhm motstander kan til og med være 0,25w, en variabel motstand ved 1 mOhm, to 0,01 µF kondensatorer og
47 nF, en dinistor som jeg tok fra en økonomilyspære, dinistoren har ingen polaritet så du kan lodde den slik du vil, vi trenger også en triac med en liten radiator, jeg brukte en triac av TS-serien i et metallhus for 10 ampere, men du kan bruke KU208G, Vi trenger også skruklemmer.

Ja, forresten, litt om den variable motstanden, hvis du setter den til 500 kOhm, vil den regulere ganske jevnt, men bare fra 220 til 120 volt, og hvis den er satt til 1 mOhm, så vil den være strengt regulert med et intervall på 5-10 volt, men rekkevidden vil øke fra 220 til 60 volt.
Så la oss begynne å sette sammen strømregulatoren vår, for dette må vi først lage kretskort.

Etter at kretskortet er klart, begynner vi å montere radiokomponenter på kretskortet. Først av alt lodder vi skruklemmene.

Og sist, men ikke minst, installerer vi radiator og triac.

Det er det, spenningsregulatoren vår er klar, la oss vaske brettet med alkohol og sjekke det.

Mer detaljert gjennomgang triac-regulator i videoklippet. God forsamling.

Kraftig regulator nettspenning 220V

I I det siste I vår hverdag brukes elektroniske enheter i økende grad for å jevnt regulere nettspenningen. Ved hjelp av slike enheter kontrollerer de lysstyrken til lamper, temperaturen på elektriske varmeenheter og rotasjonshastigheten til elektriske motorer.

De aller fleste spenningsregulatorer montert på tyristorer har betydelige mangler, begrenser deres evner. For det første introduserer de ganske merkbare forstyrrelser i elektrisk nettverk, som ofte påvirker driften av fjernsyn, radioer og båndopptakere negativt. For det andre kan de kun brukes til å kontrollere laster med aktiv motstand- en elektrisk lampe eller varmeelement, og kan ikke brukes i forbindelse med en induktiv belastning - en elektrisk motor, en transformator.

I mellomtiden kan alle disse problemene enkelt løses ved å samle elektronisk apparat, der rollen til det regulerende elementet ikke spilles av en tyristor, men av en kraftig transistor.

Skjematisk diagram

Transistorspenningsregulatoren (fig. 9.6) inneholder et minimum av radioelementer, forstyrrer ikke det elektriske nettverket og opererer på en belastning med både aktive og induktiv reaktans. Den kan brukes til å justere lysstyrken til en lysekrone eller bordlampe, oppvarmingstemperatur på loddebolt eller kokeplate, rotasjonshastighet til en vifte eller boremotor, spenning på transformatorviklingen. Enheten har følgende parametere: spenningsjusteringsområde - fra 0 til 218 V; maksimal effekt belastning ved bruk av en transistor i kontrollkretsen - ikke mer enn 100 W.

Reguleringselementet til enheten er transistor VT1. Diodebro VD1. VD4 retter opp nettspenningen slik at det alltid tilføres en positiv spenning til kollektoren VT1. Transformator T1 reduserer spenningen på 220 V til 5,8 V, som rettes opp av diodeenheten VD6 og jevnes ut av kondensator C1.

Ris. Skjematisk diagram kraftig regulator nettspenning 220V.

Variabel motstand R1 tjener til å justere styrespenningen, og motstand R2 begrenser basisstrømmen til transistoren. Diode VD5 beskytter VT1 fra negativ polaritetsspenning som når basen. Enheten er koblet til nettverket ved hjelp av en XP1-plugg. XS1-kontakten brukes til å koble til lasten.

Regulatoren fungerer som følger. Etter at strømmen er slått på med vippebryter S1, tilføres nettspenningen samtidig til diodene VD1, VD2 og primærvikling transformator T1.

I dette tilfellet genererer en likeretter bestående av en diodebro VD6, en kondensator C1 og en variabel motstand R1 en styrespenning som går til bunnen av transistoren og åpner den. Hvis i øyeblikket regulatoren er slått på, er det en spenning med negativ polaritet i nettverket, strømmer laststrømmen gjennom kretsen VD2 - emitter-kollektor VT1, VD3. Hvis polariteten til nettspenningen er positiv, flyter strømmen gjennom kretsen VD1 - kollektor-emitter VT1, VD4.

Verdien av laststrømmen avhenger av verdien av styrespenningen basert på VT1. Ved å rotere R1-glidebryteren og endre verdien på styrespenningen, kontrolleres størrelsen på kollektorstrømmen VT1. Denne strømmen, og derfor strømmen som flyter i lasten, vil være større jo høyere styrespenningsnivået er, og omvendt.

Når den variable motstandsmotoren er i ekstrem høyre posisjon i henhold til diagrammet, vil transistoren være helt åpen og “dose9raquo; elektrisiteten som forbrukes av lasten vil tilsvare den nominelle verdien. Hvis R1-glidebryteren flyttes til ytterst til venstre, vil VT1 være låst og ingen strøm vil flyte gjennom lasten.

Ved å styre transistoren regulerer vi faktisk amplituden til vekselspenningen og strømmen som virker i lasten. Samtidig fungerer transistoren i kontinuerlig modus, på grunn av hvilken en slik regulator er fri for ulempene som ligger i tyristorenheter.

Konstruksjon og detaljer

La oss nå gå videre til utformingen av enheten. Diodebroer, en kondensator, motstand R2 og diode VD6 er installert på et kretskort som måler 55x35 mm, laget av foliegetinax eller tekstolitt 1,2 mm tykk (fig. 9.7).

Følgende deler kan brukes i enheten. Transistor - KT812A(B), KT824A(B), KT828A(B), KT834A(B,V), KT840A(B), KT847A eller KT856A. Diodebroer: VD1. VD4 - KTs410V eller KTs412V, VD6 - KTs405 eller KTs407 med evt. bokstavregister; diode VD5 - serie D7, D226 eller D237.

Variabel motstand - type SP, SPO, PPB med en effekt på minst 2 W, konstant - BC, MJIT, OMLT, S2-23. Oksydkondensator - K50-6, K50-16. Nettverkstransformator - TVZ-1-6 fra rør-TV, TS-25, TS-27 - fra Yunost9raquo TV; eller annen laveffekt med en sekundærviklingsspenning på 5,8 V.

Sikringen er designet for maksimal strøm 1 A. Vippebryter - TZ-S eller en annen nettverkssvitsj. XP1 er en standard strømplugg, XS1 er en stikkontakt.

Alle elementene til regulatoren er plassert i en plastkasse med dimensjoner på 150x100x80 mm. På topppanel Huset er utstyrt med en vippebryter og en variabel motstand utstyrt med et dekorativt håndtak. Stikkontakten for tilkobling av lasten og sikringskontakten er montert på en av sideveggene til huset.

På samme side er det et hull for strømledning. En transistor, transformator og kretskort er installert i bunnen av kabinettet. Transistoren må være utstyrt med en radiator med et spredningsområde på minst 200 cm2 og en tykkelse på 3,5 mm.

Ris. Trykt kretskort av en kraftig 220V nettspenningsregulator.

Regulatoren trenger ikke justeres. Med riktig installasjon og deler som kan repareres, begynner den å fungere umiddelbart etter at den er koblet til nettverket.

Nå noen anbefalinger for de som ønsker å forbedre enheten. Endringene gjelder hovedsakelig å øke utgangseffekten til regulatoren. Så, for eksempel, når du bruker KT856-transistoren, kan effekten som forbrukes av belastningen fra nettverket være 150 W, for KT834 - 200 W, og for KT847 - 250 W.

Hvis du trenger å øke den ytterligere utgangseffekt enhet, kan flere parallellkoblede transistorer brukes som et kontrollelement ved å koble deres tilsvarende terminaler.

I dette tilfellet må regulatoren sannsynligvis utstyres med en liten vifte for mer intens luftkjøling halvlederenheter. I tillegg, diodebro VD1. VD4 må erstattes med fire kraftigere dioder designet for driftsspenning ikke mindre enn 600 V og strømverdien i samsvar med forbrukt last.

Enheter i D231-serien er egnet for dette formålet. D234, D242, D243, D245. D248. Det vil også være nødvendig å erstatte VD5 med en mer kraftig diode, designet for strøm opp til I A. Også sikringen må tåle en større strøm.

DIY strømregulator

Det moderne strømforsyningsnettverket er utformet på en slik måte at det ofte oppstår strømstøt i det. Strømendringer er tillatt, men de bør ikke overstige 10 % av aksepterte 220 volt. Hopp har en dårlig effekt på ytelsen til forskjellige elektriske apparater, og veldig ofte begynner de å fungere feil. For å forhindre at dette skulle skje, begynte vi å bruke stabile strømregulatorer for å utjevne den innkommende strømmen. Hvis du har litt fantasi og ferdigheter, kan du gjøre det forskjellige typer stabiliseringsenheter, og den mest effektive er triac-stabilisatoren.

På markedet er slike enheter enten dyre eller ofte av dårlig kvalitet. Det er klart at få mennesker ønsker å betale for mye og få en ineffektiv enhet. I dette tilfellet kan du montere det fra bunnen av med egne hender. Slik oppsto ideen om å lage en strømregulator basert på en dimmer. Takk gud for at jeg hadde en dimmer, men den var litt ineffektiv.

Reparasjon av en triac regulator - Dimmer

På dette bildet fabrikk gitt elektrisk diagram dimmer fra Leviton, som opererer på et 120-volts nett. Hvis en inspeksjon av ikke-fungerende dimmere viser at bare triacen har brent ut, kan du begynne prosedyren for å erstatte den. Men overraskelser kan vente deg her. Faktum er at det er dimmere der noen rare triacs med forskjellige tall er installert. Det er ganske mulig at du ikke vil kunne finne informasjon om dem selv på dataarket. I tillegg, for slike triacer, er kontaktputen isolert fra elektrodene til triacen (triacen). Selv om, som du kan se, er kontaktputen laget av kobber og ikke engang dekket med plast, som transistorhusene. Slike triacs er veldig praktiske å reparere.

Vær også oppmerksom på metoden for å lodde triacs til radiatoren, den er laget ved hjelp av nagler, de er hule. Ved bruk av isolerende pakninger anbefales det ikke å bruke denne festemetoden. Ja, en slik feste er ikke veldig pålitelig. Generelt vil reparasjon av en slik triac ta mye tid, og du vil kaste bort nervene dine nettopp på grunn av installasjonen av denne typen triac; dimmeren er rett og slett ikke designet for en slik triac-størrelse.

Hule nagler skal fjernes med en drill som er slipt i en viss vinkel. og mer spesifikt i en vinkel på 90° kan du også bruke sidekuttere til dette arbeidet.

Hvis du ikke arbeider nøye, er det en mulighet for skade på radiatoren. for å unngå dette er det mer riktig å gjøre det bare på den siden. Hvor ligger triacen?

Radiatorer laget av veldig mykt aluminium kan bli litt deformert ved nagling. Derfor er det nødvendig å slipe kontaktflatene med sandpapir.

Hvis du bruker en triac som ikke har galvanisk isolasjon, som skiller elektrodene og kontaktpute, så må du søke effektiv metode isolering.

Bildet viser. hvordan det gjøres. For ikke å ved et uhell presse gjennom veggene til radiatoren på det stedet. der triac er festet, er det nødvendig å slipe av det meste av hetten på skruen for å unngå at den setter seg fast i rekkverket til potensiometeret eller kraftstabilisatoren, og deretter må en skive plasseres under skruehodet.

Slik skal en triac se ut etter å ha blitt isolert fra radiatoren. For best mulig varmefjerning må du kjøpe en spesiell termisk ledende pasta KPT-8.

Bildet viser hva som er under radiatordekselet

Alt skal fungere nå

Fabrikkdiagram for strømregulator

Basert på diagrammet over en fabrikkstrømregulator kan du sette sammen et regulatoroppsett for nettverksspenningen.

Her er et diagram over regulatoren, som er tilpasset drift i et nettverk med en statisk spenning på 220 Volt. Denne kretsen skiller seg fra originalen bare i noen få detaljer, nemlig under reparasjonen ble kraften til motstanden R1 økt flere ganger, karakterene til R4 og R5 ble redusert med 2, og dinistoren var 60. i volt en erstattet de den med to. som er koblet i serie med 30-volts dinistorer VD1, VD2. Som du kan se, kan du ikke bare reparere defekte dimmere med egne hender, men også enkelt justere dem til dine behov.

Dette er et fungerende oppsett av strømregulatoren. Nå vet du nøyaktig hva slags ordning du får med riktige reparasjoner. Denne ordningen krever ikke valg av tilleggsdeler og er umiddelbart klar til bruk. Det kan være nødvendig å justere posisjonen til glideren til delstrengmotstanden R4. For disse formålene er glidebryterne til potensiometrene R4 og R5 satt til høyeste posisjon, og deretter endres posisjonen til skyveknappen R4, hvoretter lampen vil lyse opp med lavest lysstyrke, og deretter skal glideren flyttes litt til motsatt retning. Dette fullfører oppsettsprosessen! Men det er verdt å merke seg at denne strømregulatoren bare fungerer med varmeenheter og glødelamper, og med motorer eller kraftige enheter er resultatene kanskje ikke uforutsigbare. For nybegynnere amatørhåndverkere med liten erfaring er slikt arbeid helt riktig.

AC SPENNINGSREGULATOR

Hei alle sammen! I forrige artikkel fortalte jeg deg hvordan du lager en spenningsregulator for likestrøm. I dag skal vi lage en spenningsregulator for vekselstrøm 220v. Designet er ganske enkelt å gjenta selv for nybegynnere. Men samtidig kan regulatoren ta på seg en belastning på til og med 1 kilowatt! For å lage denne regulatoren trenger vi flere komponenter:

1. Motstand 4,7 kOhm mlt-0,5 (selv 0,25 watt vil gjøre).
2. En variabel motstand 500kOhm-1mOhm, med 500kOhm vil den regulere ganske jevnt, men bare i området 220V-120V. Med 1 mOhm - det vil regulere tettere, det vil si at det vil regulere med et gap på 5-10 volt, men rekkevidden vil øke, det er mulig å regulere fra 220 til 60 volt! Det anbefales å installere motstanden med en innebygd bryter (selv om du kan klare deg uten den ved ganske enkelt å installere en jumper).
3. Dinistor DB3. Du kan få en fra økonomiske LSD-lamper. (Kan erstattes med innenlands KH102).
4. Diode FR104 eller 1N4007, slike dioder finnes i nesten alt importert radioutstyr.
5. Strømeffektive lysdioder.
6. Triac BT136-600B eller BT138-600.
7. Skru rekkeklemmer. (du kan klare deg uten dem ved ganske enkelt å lodde ledningene til brettet).
8. Liten radiator (opptil 0,5 kW det er ikke nødvendig).
9. Filmkondensator 400 volt, fra 0,1 mikrofarad til 0,47 mikrofarad.

AC spenningsregulatorkrets:

La oss begynne å montere enheten. La oss først etse og fortinne brettet. Det trykte kretskortet - dets tegning i LAY, ligger i arkivet. En mer kompakt versjon presentert av en venn sergei- her.

Så lodder vi kondensatoren. Bildet viser kondensatoren fra fortinningssiden, fordi mitt eksempel på kondensatoren hadde for korte ben.

Vi lodder dinistoren. Dinistoren har ingen polaritet, så vi setter den inn som du ønsker. Vi lodder diode, motstand, LED, jumper og skruklemme. Det ser omtrent slik ut:

Og til slutt siste trinn— vi setter en radiator på triacen.

Og her er et bilde av den ferdige enheten som allerede er i etuiet.

Regulatoren krever ingen ekstra innstillinger. Video av denne enheten som fungerer:

Jeg vil merke at du kan installere den ikke bare i et 220V-nettverk på vanlige apparater og elektroverktøy. men også til enhver annen vekselstrømkilde med en spenning fra 20 til 500V (begrenset av de maksimale parameterne til kretsens radioelementer). Jeg var med deg Kok-:D

Driftsprinsipp for triac effektregulatorer

Halvlederenhet med 5 p-n-kryss og i stand til å sende strøm i forover- og bakoverretninger kalles en triac. På grunn av manglende evne til å jobbe kl høye frekvenser Vekselstrøm, høy følsomhet for elektromagnetisk interferens og betydelig varmeutvikling under veksling tunge belastninger, for tiden er de ikke mye brukt i kraftige industrielle installasjoner.

Der erstattes de med hell av kretser basert på tyristorer og IGBT-transistorer. Men kompakte dimensjoner Enheten og dens holdbarhet, kombinert med den lave kostnaden og enkelheten til kontrollkretsen, tillot dem å brukes i områder der de ovennevnte ulempene ikke er betydelige.

I dag kan triac-kretser finnes i mange husholdningsapparater fra hårfønere til støvsugere, håndholdte elektroverktøy og elektriske oppvarmingsenheter - hvor jevn effektjustering er nødvendig.

Prinsipp for operasjon

Strømregulatoren på en triac fungerer som elektronisk nøkkel, periodisk åpning og lukking, med en frekvens spesifisert av kontrollkretsen. Når den er ulåst, passerer triacen en del av halvbølgen til nettspenningen, noe som betyr at forbrukeren bare mottar en del av merkeeffekten.

Gjør det selv

I dag er utvalget av triac-regulatorer på salg ikke veldig stort. Og selv om prisene for slike enheter er lave, oppfyller de ofte ikke forbrukernes krav. Av denne grunn vil vi vurdere flere grunnleggende kretser av regulatorer, deres formål og elementbasen som brukes.

Enhetsdiagram

Den enkleste versjonen av kretsen, designet for å fungere med enhver belastning. Tradisjonell elektroniske komponenter, er kontrollprinsippet fase-puls.

triac VD4, 10 A, 400 V;
dinistor VD3, åpningsterskel 32 V;
potensiometer R2.

Strømmen som flyter gjennom potensiometer R2 og motstand R3 lader kondensator Cl med hver halvbølge. Når spenningen på kondensatorplatene når 32 V, åpnes dinistoren VD3 og C1 begynner å utlades gjennom R4 og VD3 til kontrollterminalen til triac VD4, som åpner for å la strøm flyte til lasten.

Åpningsvarighet reguleres av utvalg terskelspenning VD3 (konstant verdi) og motstand R2. Effekten i lasten er direkte proporsjonal med motstandsverdien til potensiometer R2.

En ekstra krets med diodene VD1 og VD2 og motstand R1 er valgfri og tjener til å sikre jevn og nøyaktig justering av utgangseffekten. Strømmen som går gjennom VD3 er begrenset av motstand R4. Dette oppnår pulsvarigheten som kreves for å åpne VD4. Sikring Pr.1 beskytter kretsen mot kortslutningsstrømmer.

Et særtrekk ved kretsen er at dinistoren åpner i samme vinkel i hver halvbølge av nettspenningen. Som et resultat skjer ikke gjeldende retting, og det blir det mulig tilkobling induktiv belastning, for eksempel en transformator.

Triacs bør velges i henhold til laststørrelsen, basert på beregningen av 1 A = 200 W.

Dinistor DB3;
Triac TS106-10-4, VT136-600 eller andre, den nødvendige strømstyrken er 4-12A.
Dioder VD1, VD2 type 1N4007;
Motstander R1100 kOhm, R3 1 kOhm, R4 270 Ohm, R5 1,6 kOhm, potensiometer R2 100 kOhm;
Kondensator C1 0,47 µF (driftsspenning fra 250 V).

Merk at ordningen er den vanligste, med mindre variasjoner. For eksempel kan en dinistor erstattes med en diodebro, eller en interferensdempende RC-krets kan installeres parallelt med triacen.

En mer moderne krets er en som styrer triacen fra en mikrokontroller - PIC, AVR eller andre. Denne kretsen gir mer nøyaktig regulering av spenning og strøm i belastningskretsen, men er også mer kompleks å implementere.

Triac strømregulatorkrets

Strømregulatoren må monteres i følgende rekkefølge:

Bestem parametrene til enheten som enheten som utvikles skal fungere på. Parametre inkluderer: antall faser (1 eller 3), behovet for presis justering av utgangseffekt, inngangsspenning i volt og merkestrøm i ampere.
Velg type enhet (analog eller digital), velg elementer i henhold til belastningseffekt. Du kan sjekke løsningen din i et av modelleringsprogrammene elektriske kretser– Electronics Workbench, CircuitMaker eller deres online analoger EasyEDA, CircuitSims eller andre du ønsker.
Beregn varmespredningen ved å bruke følgende formel: spenningsfall over triacen (ca. 2 V) multiplisert med merkestrømmen i ampere. Nøyaktige verdier spenningsfallet i åpen tilstand og nominell strømflyt er angitt i egenskapene til triacen. Vi får effekttap i watt. Velg en radiator i henhold til den beregnede effekten.
Kjøp de nødvendige elektroniske komponentene. kjøleribbe og kretskort.
Legg ut kontaktspor på tavlen og klargjør steder for montering av elementer. Sørg for montering på brettet for en triac og radiator.
Installer elementene på brettet ved hjelp av lodding. Hvis det ikke er mulig å klargjøre et trykt kretskort, kan du bruke overflatemontering for å koble komponentene ved hjelp av korte ledninger. Når du monterer, vær spesielt oppmerksom på polariteten ved tilkobling av diodene og triacen. Hvis det ikke er noen pinnemerker på dem, ring dem med digitalt multimeter eller "arkashki".
Kryss av sammensatt krets multimeter i motstandsmodus. Det resulterende produktet må samsvare med det originale designet.
Fest triacen sikkert til radiatoren. Ikke glem å legge en isolerende varmeoverføringspakning mellom triac og radiator. Festeskruen er forsvarlig isolert.
Plasser den sammensatte kretsen i en plastkasse.
Husk at på terminalene til elementene Farlig spenning er tilstede.
Vri potensiometeret til minimum og utfør en testkjøring. Mål spenningen ved regulatorutgangen med et multimeter. Vri forsiktig på potensiometerknappen for å overvåke endringen i utgangsspenningen.
Hvis resultatet er tilfredsstillende, kan du koble lasten til utgangen til regulatoren. Ellers er det nødvendig å gjøre strømjusteringer.

Triac kraftradiator

Strømjustering

Strømstyringen styres av et potensiometer, gjennom hvilket kondensatoren og kondensatorutladningskretsen lades. Hvis utgangseffektparameterne er utilfredsstillende, bør du velge motstandsverdien i utladningskretsen og, hvis effektjusteringsområdet er lite, potensiometerverdien.

forleng lampens levetid, juster belysning eller loddebolttemperatur En enkel og rimelig regulator som bruker triacs vil hjelpe.
velg kretstype og komponentparametere i henhold til planlagt belastning.
utarbeid det nøye kretsløsninger.
vær forsiktig når du monterer kretsen. Observer polariteten til halvlederkomponenter.
Ikke glem det elektrisitet tilstede i alle deler av kretsen og det er dødelig for mennesker.

Kontrollerer kondensatoren med et multimeter

Hvordan velge LED-pærer for hjem

Velge et fotorelé for gatebelysning

Temperaturen på loddeboltspissen avhenger av mange faktorer.

Input nettverksspenning, som ikke alltid er stabil;
Varmespredning i massive ledninger eller kontakter som lodding utføres på;
Omgivende lufttemperaturer.

For arbeid av høy kvalitet er det nødvendig å opprettholde den termiske kraften til loddebolten på et visst nivå. Tilgjengelig for salg stort valg elektriske apparater med en temperaturkontroller, men kostnadene for slike enheter er ganske høye.

Loddestasjoner er enda mer avanserte. I slike komplekser er det kraftig blokk strømforsyning, som du kan kontrollere temperatur og effekt over et bredt område med.

Prisen samsvarer med funksjonaliteten.
Hva bør du gjøre hvis du allerede har en loddebolt og ikke vil kjøpe en ny med regulator? Svaret er enkelt - hvis du vet hvordan du bruker en loddebolt, kan du lage et tillegg til det.

DIY loddebolt regulator

Dette emnet har lenge vært mestret av radioamatører, som er mer interessert i et loddeverktøy av høy kvalitet enn noen andre. Vi tilbyr deg flere populære løsninger med elektriske diagrammer og monteringsprosedyrer.

To-trinns strømregulator

Denne kretsen fungerer på enheter som drives av et vekselspenningsnettverk på 220 volt. En diode og en bryter er koblet parallelt med hverandre inn i den åpne kretsen til en av forsyningslederne. Når bryterkontaktene er lukket, drives loddebolten i standardmodus.

Når den åpnes, flyter det strøm gjennom dioden. Hvis du er kjent med prinsippet om vekselstrøm, vil driften av enheten være klar. Dioden, som sender strømmen i bare én retning, kutter av annenhver halvsyklus, og reduserer spenningen med det halve. Følgelig reduseres kraften til loddebolten med halvparten.

I utgangspunktet brukes denne strømmodusen under lange pauser under arbeidet. Loddebolten er i standby-modus og spissen er ikke særlig kul. For å få temperaturen til 100 %, skru på vippebryteren - og etter noen sekunder kan du fortsette å lodde. Når oppvarmingen avtar, oksiderer kobberspissen mindre, noe som forlenger levetiden til enheten.

VIKTIG! Testen utføres under belastning, det vil si med tilkoblet loddebolt.

Når du roterer motstand R2, bør spenningen ved inngangen til loddebolten endres jevnt. Kretsen er plassert i kroppen til overheadkontakten, noe som gjør designet veldig praktisk.

VIKTIG! Det er nødvendig å pålitelig isolere komponentene med varmekrympbare slanger for å forhindre kortslutning i huset - stikkontakten.

Bunnen av stikkontakten er dekket med et passende deksel. Det ideelle alternativet er ikke bare en overliggende stikkontakt, men en forseglet gatekontakt. I dette tilfellet ble det første alternativet valgt.
Det viser seg å være en slags skjøteledning med strømregulator. Det er veldig praktisk å bruke, det er ingen unødvendige enheter på loddebolten, og kontrollknappen er alltid tilgjengelig.

Nylig, i hverdagen vår, blir elektroniske enheter i økende grad brukt for å jevnt regulere nettspenningen. Ved hjelp av slike enheter kontrollerer de lysstyrken til lamper, temperaturen på elektriske varmeenheter og rotasjonshastigheten til elektriske motorer.

De aller fleste spenningsregulatorer basert på tyristorer har betydelige ulemper som begrenser deres evner. For det første introduserer de ganske merkbare forstyrrelser i det elektriske nettverket, noe som ofte påvirker driften av fjernsyn, radioer og båndopptakere negativt. For det andre kan de bare brukes til å kontrollere en last med aktiv motstand - en elektrisk lampe eller et varmeelement, og kan ikke brukes sammen med en induktiv last - en elektrisk motor, en transformator.

I mellomtiden kan alle disse problemene enkelt løses ved å sette sammen en elektronisk enhet der rollen som et regulerende element ikke spilles av en tyristor, men av en kraftig transistor.

Skjematisk diagram

Transistorspenningsregulatoren (fig. 9.6) inneholder et minimum av radioelementer, forstyrrer ikke det elektriske nettverket og opererer på en belastning med både aktiv og induktiv motstand. Den kan brukes til å justere lysstyrken til en lysekrone eller bordlampe, oppvarmingstemperaturen til en loddebolt eller kokeplate, rotasjonshastigheten til en vifte eller boremotor og spenningen på transformatorviklingen. Enheten har følgende parametere: spenningsjusteringsområde - fra 0 til 218 V; maksimal belastningseffekt ved bruk av en transistor i kontrollkretsen er ikke mer enn 100 W.

Reguleringselementet til enheten er transistor VT1. Diodebroen VD1...VD4 likeretter nettspenningen slik at det alltid tilføres en positiv spenning til kollektoren VT1. Transformator T1 reduserer spenningen på 220 V til 5...8 V, som rettes opp av diodeenheten VD6 og jevnes ut av kondensator C1.

Ris. Skjematisk diagram av en kraftig 220V nettspenningsregulator.

Regulatoren fungerer som følger. Etter å ha slått på strømmen med vippebryter S1, tilføres nettspenningen samtidig til diodene VD1, VD2 og primærviklingen til transformator T1.

Når den variable motstandsmotoren er i ekstrem høyre posisjon i henhold til diagrammet, vil transistoren være helt åpen og "dosen" av elektrisitet som forbrukes av lasten vil tilsvare den nominelle verdien. Hvis R1-glidebryteren flyttes til ytterst til venstre, vil VT1 være låst og ingen strøm vil flyte gjennom lasten.

Konstruksjon og detaljer

Følgende deler kan brukes i enheten. Transistor - KT812A(B), KT824A(B), KT828A(B), KT834A(B,V), KT840A(B), KT847A eller KT856A. Diodebroer: VD1...VD4 - KTs410V eller KTs412V, VD6 - KTs405 eller KTs407 med hvilken som helst bokstavindeks; diode VD5 - serie D7, D226 eller D237.

Variabel motstand - type SP, SPO, PPB med en effekt på minst 2 W, konstant - BC, MJIT, OMLT, S2-23. Oksydkondensator - K50-6, K50-16. Nettverkstransformator - TVZ-1-6 fra rør-TV, TS-25, TS-27 - fra Yunost TV eller en hvilken som helst annen laveffekt med en sekundær viklingsspenning på 5...8 V.

Sikringen er designet for en maksimal strøm på 1 A. Vippebryteren er TZ-S eller en hvilken som helst annen nettverksbryter. XP1 er en standard strømplugg, XS1 er en stikkontakt.

Alle elementene til regulatoren er plassert i en plastkasse med dimensjoner på 150x100x80 mm. En vippebryter og en variabel motstand utstyrt med et dekorativt håndtak er installert på topppanelet av saken. Stikkontakten for tilkobling av lasten og sikringskontakten er montert på en av sideveggene til huset.

På samme side er det et hull for strømledningen. En transistor, transformator og kretskort er installert i bunnen av kabinettet. Transistoren må være utstyrt med en radiator med et spredningsområde på minst 200 cm2 og en tykkelse på 3...5 mm.

Ris. Trykt kretskort av en kraftig 220V nettspenningsregulator.

Regulatoren trenger ikke justeres. Med riktig installasjon og deler som kan repareres, begynner den å fungere umiddelbart etter at den er koblet til nettverket.

Hvis det er nødvendig å øke utgangseffekten til enheten ytterligere, kan flere parallellkoblede transistorer brukes som et kontrollelement ved å koble til deres tilsvarende terminaler.

Sannsynligvis, i dette tilfellet, må regulatoren være utstyrt med en liten vifte for mer intensiv luftkjøling av halvlederenheter. I tillegg må diodebroen VD1...VD4 erstattes med fire kraftigere dioder, designet for en driftsspenning på minst 600 V og en strømverdi i samsvar med forbrukt belastning.

Enheter i seriene D231...D234, D242, D243, D245...D248 er egnet for dette formålet. Det vil også være nødvendig å erstatte VD5 med en kraftigere diode, klassifisert for strøm opp til I A. Også sikringen må tåle en høyere strøm.

Triac strømregulatorer opererer ved hjelp av fasekontroll. De kan brukes til å endre kraften til ulike elektriske enheter arbeider med vekselspenning.

Enhetene kan inkludere elektriske lamper glødelamper, varmeapparater, elektriske vekselstrømmotorer, transformator sveisere, og mange andre. De har et bredt justeringsområde, noe som gir dem et bredt spekter av bruksområder, også i hverdagen.

Beskrivelse og prinsipp for operasjon

Driften av enheten er basert på å regulere innkoblingsforsinkelsen til triacen når nettspenningen krysser null. Triacen er i lukket stilling ved begynnelsen av halvsyklusen. Etter at spenningen til den positive halvbølgen øker, lades kondensatoren med et faseskift fra nettspenningen.

Dette skiftet bestemmes av motstandsverdiene til motstandene P1, R1, R2 og kapasitansen til kondensatoren C1. Når terskelverdien er nådd på kondensatoren, slås triacen på. Den blir ledende, slik at spenningen kan passere gjennom, og dermed bygge bro over kretsen med motstander og kondensatorer. Når halvsyklusen går gjennom 0, slås triacen av.

Så, når kondensatoren er ladet, åpnes den igjen med en negativ spenningsbølge. Slik drift av en triac er mulig på grunn av dens struktur. Den har fem lag med halvledere med en kontrollelektrode. Noe som gir ham muligheten til å bytte anode og katode. For å si det enkelt kan det representeres som to tyristorer med en rygg-til-rygg-forbindelse.

Bruksområde

Triac-strømregulatorer har funnet sin anvendelse ikke bare i hverdagen, men også i mange bransjer. Spesielt erstatter de tungvinte relékontaktkontrollkretser. De hjelper til med å stille inn optimale strømmer i automatiske sveiselinjer, og i mange andre bransjer.

Når det gjelder bruken av disse enhetene i hverdagen, er bruken veldig variert. Fra å regulere spenningen på glødelamper til å regulere viftehastigheten. I et nøtteskall er utvalget så mangfoldig at det ikke er lett å beskrive.

Typer triac effektregulatorer

Når vi snakker om disse enhetene, bør det bemerkes at de alle fungerer etter samme prinsipp. Hovedforskjellen deres er kraften de er designet for. Den andre forskjellen vil være kontrollordningen. Noen typer triac kan kreve mer finjustering styresignaler. Kontrollen kan være svært mangfoldig, fra en kondensator og et par motstander til en moderne mikrokontroller.

Opplegg

Strømregulatorer kan bruke mange forskjellige design. Den enkleste kretsen anses å være bruken av en variabel motstand, og den mest komplekse er en moderne mikrokontroller. Hvis du bruker den hjemme, kan du holde deg til den enkleste.

Det vil være nok til de fleste behov. I tillegg til å justere lyset, brukes ofte regulatoren til. De som liker å gjøre elektroteknikk hjemme, må regulere temperaturen på loddebolten.

Det er upraktisk å gjøre dette ved å bruke variable motstander, pluss at det er store tap av elektrisitet. Den beste løsningen ville være å bruke en triac-regulator.

Hvordan montere regulatoren

For å sette sammen, la oss ta det enkleste skjematisk diagram. Denne kretsen bruker en triac VD2 - VTV 12-600V (600 - 800 V, 12 A), motstander: R1 -680 kOhm, R2 - 47 kOhm, R3 - 1,5 kOhm, R4 - 47 kOhm. Kondensatorer: C1 – 0,01 mF, C2 – 0,039 mF.

For å sette sammen en slik krets med egne hender, må du gjøre visse handlinger i riktig rekkefølge:

Det er nødvendig å kjøpe alle delene fra listen presentert ovenfor.
Andre trinn vil være utviklingen av et trykt kretskort. Ved utvikling bør det tas hensyn til at noen av delene vil være montert montert. Og noen av delene vil bli installert direkte i brettet.
Å lage en tavle begynner med å tegne et bilde med plassering av deler og kontaktspor mellom delene. Deretter overføres tegningen til tavlemnet. Når tegningen er overført til brettet, fortsetter alt etter en velkjent metode. Etse brettet, bore hull for deler, fortinning av sporene på brettet. Mange bruker moderne for å få en tavletegning. dataprogrammer, som for eksempel Sprintoppsett, men hvis du ikke har dem, er det greit. I dette tilfellet har vi et lite diagram. Det kan gjøres manuelt.
Når brettet er klart, sett inn de nødvendige radiokomponentene i de forberedte hullene, forkort lengden på kontaktene med trådkuttere til ønsket lengde og begynn lodding. For å gjøre dette, bruk en loddebolt for å varme opp kontaktpunktet på brettet, påfør loddetinn på det, når loddet sprer seg over overflaten ved kontaktpunktet, fjern loddebolten og la loddet avkjøles. I dette tilfellet må alle deler forbli på plass og ikke bevege seg. Ved lodding bør sikkerhetsforanstaltninger tas. Først av alt må du beskytte deg mot brannskader; de kan være forårsaket av kontakt med et loddebolt, eller sprut av varmt loddemiddel eller flussmiddel. Du bør ha klær som gir maksimal beskyttelse til alle områder av kroppen. Og for å beskytte øynene dine må du bruke vernebriller. Loddeområdet bør være i et ventilert område, siden det kan oppstå etsende gasser under drift.
Den siste fasen av monteringen vil være å plassere det resulterende brettet i esken. Hvilken boks du skal velge avhenger direkte av hvilken type regulator du har. For vår ordning vil en boks på størrelse med en plastkontakt være tilstrekkelig. Et lite antall deler, hvorav den største er en variabel motstand, tar liten plass og passer inn i en liten plass.
Det siste trinnet vil være å sjekke og konfigurere enheten. For dette trenger du måleverktøy for spenningskontroll, og en enhet for lasten, i vårt tilfelle en loddebolt. Ved å rotere regulatorknappen må du undersøke hvor jevnt utgangsspenningen endres. Om nødvendig kan du påføre merker nær justeringsmotstanden.

Pris

Markedet er rikelig stort beløp forslag, med ulike nivåer priser Prisen på triac-kraftregulatorer påvirkes først og fremst av flere parametere:

Produktkraft enn kraftigere kraft, jo dyrere blir enheten din.
Kompleksiteten til kontrollkretsen, i de enkleste kretsene, bæres hovedkostnaden av triacs. I komplekse ordninger kontroll, der mikrokontrollere brukes, kan prisen øke på grunn av dem. De gir tilleggsfunksjoner, henholdsvis for en høyere pris. Så regulatoren er på en motstand med en spenning på 220 V, en effekt på 2500 W. koster 1200 rubler, og på en mikrokontroller med samme parametere 2450 rubler.
Produsentens merke. Noen ganger kan du betale 50 % mer for et godt markedsført merke.

Nå kan du finne strømregulatorer satt sammen i henhold til ulike ordninger. Hver av dem vil ha sin egen positive sider og ulemper. Moderne regulatorer er delt inn i to typer, mikroprosessor og analog. Analoge regulatorer kan klassifiseres som et økonomisk klassesystem. De har vært kjent siden Sovjetunionens tid, er enkle å implementere og billige. Deres viktigste ulempe er den konstante kontrollen av eieren eller operatøren.

La oss gi et enkelt eksempel: du må ha en spenning på 170 V på utgangen Når du stiller inn denne spenningen var forsyningsspenningen 225 V, og se for deg at inngangsspenningen har endret seg med 10 V, og utgangsspenningen vil endre tilsvarende.

Hvis utgangsspenningen påvirker prosessen, kan det oppstå problemer. I tillegg til forsyningsspenningsfallet, kan utgangsspenningen påvirkes av parametrene til selve regulatoren. Siden kapasitansen til kondensatoren endres over tid, kan den variable motstanden bli påvirket av fuktighet miljø, er det umulig å oppnå stabil drift.

Mikroprosessorbaserte regulatorer har ikke dette problemet. De gjennomfører Tilbakemelding, slik at du raskt kan justere kontrollsignalet.

En av viktige poeng Langsiktig drift vil kreve reparasjon og service. Mikroprosessorregulatorer er komplekse produkter; reparasjonen deres vil kreve spesialisert servicesentre. Analoge regulatorer er lettere å reparere. Enhver radioamatør kan gjøre det hjemme.

Ta det endelige valget triac regulator kraft er mulig etter å ha studert betingelsene for driften. Når du ikke trenger større utgangsnøyaktighet, er det rimelig å foretrekke en analog enhet, samtidig som du sparer penger. Når det kreves nøyaktighet ved utgangen, ikke spart, kjøp en mikroprosessorenhet.