روشنایی، سیم کشی برق، تجهیزات. پورتال اطلاعاتی
تنظیم کننده قدرت دیگر
هنگامی که بار اول نتوانستم یک اتصال ریز مدار را با یک آهن لحیم کاری بیش از حد گرم شده لحیم کنم، متوجه شدم که بدون تنظیم کننده برق هیچ خوشبختی در زندگی وجود نخواهد داشت. و من تصمیم گرفتم چنین چیزی را برای خودم بسازم، اما آن را ساده تر و جهانی تر کنم (برای انواع مختلف بار). من مدار تریاک را دوست داشتم که در اینترنت محبوب بود. این رگولاتور قدرت برای تنظیم توان بار تا 500 وات در مدارها طراحی شده است AC
با ولتاژ 220 ولت. گرمایش الکتریکی، دستگاه های روشنایی، موتورهای الکتریکی AC ناهمزمان (فن، سنباده برقی، مته برقی و غیره) می توانند به عنوان چنین بار عمل کنند. به لطف طیف گسترده ای از تنظیم و قدرت بالا، رگولاتور کاربرد گسترده ای در زندگی روزمره پیدا می کند. تنظیم کننده قدرت تریاک از اصل کنترل فاز استفاده می کند. اصل عملکرد چنین تنظیم کننده ای مبتنی بر تغییر لحظه ای است که تریاک نسبت به انتقال روشن می شودولتاژ شبکه
حالت عملکرد تنظیم کننده قدرت را نشان می دهد. تریاک روی رادیاتور آلومینیومی به ابعاد 40x25x3 میلی متر نصب شده است.
دستگاه در یک محفظه سوکت دو قسمتی نصب شده بود. داخل یک بخش برداشته شد و به جای آن یک تخته، یک تریاک با رادیاتور و یک مقاومت متغیر با یک LED قرار داده شد که از سوراخ هایی در قسمت جلویی بیرون آورده شده بود. بار به بخش دوم متصل می شود.
یک رگولاتور برق ساده تا 100 وات را می توان تنها از چند قطعه ساخت. می توان آن را برای تنظیم دمای نوک آهن لحیم کاری، روشنایی لامپ رومیزی، سرعت فن و غیره تنظیم کرد. رگولاتور مبتنی بر تریستور از نظر اندازه بسیار بزرگ است و دارای اشکالات طراحی و مدار بزرگ است. تنظیم کننده قدرت در mac97a وارد شده با اندازه کوچک triac (600V؛ 0.6A) همچنین می تواند بارهای قوی تر، مدار ساده، تنظیم صاف، ابعاد کوچک را تغییر دهد.
کمی در مورد اصل عملکرد یک تریاک
اگر یک تریستور دارای یک آند و یک کاتد باشد، الکترودهای یک تریاک را نمی توان به این ترتیب مشخص کرد، زیرا هر الکترود همزمان آند و کاتد است. برخلاف تریستور که جریان را فقط در یک جهت هدایت می کند، ترایاک قادر است جریان را در دو جهت هدایت کند. به همین دلیل است که triac در شبکه های AC عالی عمل می کند.
فقط یک مدار ساده که اصل عملکرد یک تریاک را مشخص می کند، تنظیم کننده برق الکترونیکی ما است.
پس از اتصال دستگاه به شبکه، ولتاژ متناوب به یکی از الکترودهای تریاک می رسد. یک ولتاژ کنترل منفی به الکترود، که الکترود کنترل از پل دیود است، عرضه می شود. وقتی از آستانه سوئیچینگ فراتر رفت، تریاک باز می شود و جریان به سمت بار جریان می یابد. در لحظه ای که ولتاژ در ورودی تریاک قطبیت را تغییر می دهد، بسته می شود. سپس این روند تکرار می شود.
هر چه سطح ولتاژ کنترل بالاتر باشد، تریاک سریعتر روشن می شود و مدت زمان پالس روی بار بیشتر می شود. با کاهش ولتاژ کنترل، مدت زمان پالس های روی بار کوتاه تر می شود. بعد از تریاک، ولتاژ دارای شکل دندانه اره ای با مدت زمان پالس قابل تنظیم است.
در این حالت با تغییر ولتاژ کنترل می‌توان روشنایی یک لامپ یا دمای نوک لحیم کاری و همچنین سرعت فن را تنظیم کرد.
نمودار شماتیک رگولاتور بر اساس تریاک MAC97A6
شرح عملکرد رگولاتور قدرت در یک تریاک
در هر نیم موج ولتاژ شبکه، خازن C از طریق زنجیره مقاومت R1، R2 شارژ می شود، زمانی که ولتاژ C برابر با ولتاژ باز شدن دینیستور VD1 می شود، خرابی و تخلیه خازن از طریق الکترود کنترل VS1 رخ می دهد. .
دینیستور DB3 یک دیود دو طرفه (دیود ماشه) است که به طور ویژه برای کنترل یک تریاک یا تریستور طراحی شده است. در حالت اولیه خود، دینیستور DB3 تا زمانی که ولتاژ شکست به آن اعمال نشود، جریان را از خود عبور نمی دهد (به جز یک جریان نشتی جزئی).
در این لحظه دینیستور به حالت خرابی بهمن می رود و خاصیت مقاومت منفی را از خود نشان می دهد. در نتیجه، یک افت ولتاژ در حدود 5 ولت در سراسر دینیستور DB3 رخ می دهد و شروع به عبور جریان از خود می کند که برای باز کردن یک تریاک یا تریستور کافی است.
نمودار مشخصه جریان-ولتاژ (مشخصه ولت آمپر) دینیستور DB3 در شکل نشان داده شده است:
از آنجایی که این نوعنیمه هادی یک دینیستور متقارن است (هر دو پایانه آن آند هستند). فرقی نمی کند چگونه آن را وصل می کنید.
ویژگی های دینیستور DB3
برای کسانی که نیاز به تنظیم بار بیش از 100 وات دارند، در زیر نمودار مشابهی از رگولاتور قدرتمندتر مبتنی بر VT136-600 triac آورده شده است.
مجموعه ای از مدارها و شرح عملکرد یک تنظیم کننده قدرت با استفاده از تریاک و موارد دیگر. مدارهای تنظیم کننده برق Triac برای افزایش طول عمر لامپ های رشته ای و تنظیم روشنایی آنها مناسب هستند. یا برای تغذیه تجهیزات غیر استاندارد مثلاً 110 ولت.
شکل مداری از یک رگولاتور قدرت تریاک را نشان می دهد که می توان آن را با تغییر تعداد کل نیم چرخه های شبکه که توسط تریاک طی یک بازه زمانی مشخص تغییر می کند تغییر داد. عناصر ریز مدار DD1.1.DD1.3 با دوره نوسانی در حدود 15-25 نیم سیکل شبکه ساخته شده اند.
چرخه وظیفه پالس ها توسط مقاومت R3 تنظیم می شود. ترانزیستور VT1 همراه با دیودهای VD5-VD8 برای اتصال لحظه ای که تریاک در طول انتقال ولتاژ شبکه به صفر روشن می شود، طراحی شده است. اساساً این ترانزیستور باز است ، به ترتیب "1" به ورودی DD1.4 ارسال می شود و ترانزیستور VT2 با triac VS1 بسته می شود. در لحظه عبور از صفر، ترانزیستور VT1 تقریباً بلافاصله بسته و باز می شود. در این حالت، اگر خروجی DD1.3 1 بود، وضعیت عناصر DD1.1.DD1.6 تغییر نمی کند و اگر خروجی DD1.3 "صفر" بود، عناصر DD1.4.DD1 تغییر نمی کند. .6 یک پالس کوتاه تولید می کند که توسط ترانزیستور VT2 تقویت می شود و تریاک را باز می کند.
تا زمانی که یک صفر منطقی در خروجی ژنراتور وجود داشته باشد، فرآیند پس از هر انتقال ولتاژ شبکه از نقطه صفر به صورت چرخه ای ادامه خواهد داشت.
اساس مدار یک triac mac97a8 خارجی است که به شما امکان می دهد بارهای متصل پرقدرت را تغییر دهید و برای تنظیم آن از یک مقاومت متغیر قدیمی شوروی استفاده کردم و از یک LED معمولی به عنوان نشانه استفاده کردم.
تنظیم کننده قدرت تریاک از اصل کنترل فاز استفاده می کند. عملکرد مدار تنظیم کننده برق مبتنی بر تغییر لحظه روشن شدن تریاک نسبت به انتقال ولتاژ شبکه از طریق صفر است. در لحظه اولیه نیم چرخه مثبت، تریاک در حالت بسته است. با افزایش ولتاژ شبکه، خازن C1 از طریق یک تقسیم کننده شارژ می شود.
ولتاژ فزاینده در خازن بسته به مقاومت کل هر دو مقاومت و ظرفیت خازن، در فاز از ولتاژ اصلی جابجا می شود. خازن شارژ می شود تا زمانی که ولتاژ دو سر آن به سطح "خرابی" دینیستور، تقریباً 32 ولت برسد.
در لحظه باز شدن دینیستور، تریاک نیز باز می شود و بسته به مقاومت کل تریاک باز و بار، جریانی از بار متصل به خروجی عبور می کند. تریاک تا پایان نیم سیکل باز خواهد بود. با مقاومت VR1 ولتاژ باز شدن دینیستور و تریاک را تنظیم می کنیم و در نتیجه توان را تنظیم می کنیم. در زمان نیم چرخه منفی، الگوریتم عملیات مدار مشابه است.
برای هر نیم موج مثبت ورودی ولتاژ ACظرفیت C1 از طریق زنجیره ای از مقاومت های R3، R4 شارژ می شود، زمانی که ولتاژ خازن C1 برابر با ولتاژ باز شدن دینیستور VD7 شود، خرابی آن رخ می دهد و ظرفیت خازن از طریق آن تخلیه می شود. پل دیودی VD1-VD4، و همچنین مقاومت R1 و الکترود کنترل VS1. برای باز کردن تریاک از یک زنجیره الکتریکی از دیودهای VD5، VD6، خازن C2 و مقاومت R5 استفاده می شود.
لازم است مقدار مقاومت R2 را انتخاب کنید تا در هر دو نیمه موج ولتاژ شبکه، تریاک تنظیم کننده به طور قابل اعتماد عمل کند و همچنین لازم است مقادیر مقاومت های R3 و R4 را انتخاب کنید تا هنگام چرخش متغیر دستگیره مقاومت R4، ولتاژ روی بار به آرامی از مقادیر حداقل به حداکثر تغییر می کند. به جای TC 2-80 triac، می توانید از TC2-50 یا TC2-25 استفاده کنید، اگرچه در بارگذاری قدرت مجاز کمی کاهش می یابد.
KU208G، TS106-10-4، TS 112-10-4 و آنالوگ های آنها به عنوان تریاک استفاده شد. در لحظه ای که تریاک بسته می شود، خازن C1 از طریق بار متصل و مقاومت های R1 و R2 شارژ می شود. سرعت شارژ توسط مقاومت R2 تغییر می کند، مقاومت R1 برای محدود کردن حداکثر مقدار جریان شارژ طراحی شده است.
هنگامی که مقدار ولتاژ آستانه بر روی صفحات خازن می رسد، سوئیچ باز می شود، خازن C1 به سرعت به الکترود کنترل تخلیه می شود و تریاک را از حالت بسته به حالت باز سوئیچ می کند، تریاک مدار R1 را دور می زند. R2، C1. در لحظه ای که ولتاژ شبکه از صفر عبور می کند، تریاک بسته می شود، سپس خازن C1 دوباره شارژ می شود، اما با ولتاژ منفی.
خازن C1 از 0.1 ... 1.0 µF. مقاومت R2 1.0 ... 0.1 MOhm. ترایاک با یک پالس جریان مثبت به الکترود کنترل با یک ولتاژ مثبت در ترمینال آند معمولی و توسط یک پالس جریان منفی به الکترود کنترل با ولتاژ منفی در کاتد معمولی روشن می شود. بنابراین، عنصر کلیدی برای تنظیم کننده باید دو جهته باشد. می توانید از دیانیستور دو طرفه به عنوان کلید استفاده کنید.
دیودهای D5-D6 برای محافظت از تریستور در برابر خرابی احتمالی توسط ولتاژ معکوس استفاده می شود. ترانزیستور در حالت خرابی بهمن کار می کند. ولتاژ شکست آن حدود 18-25 ولت است. اگر P416B را پیدا نکردید، می توانید جایگزینی برای آن پیدا کنید.
ترانسفورماتور پالس روی یک حلقه فریت با قطر 15 میلی متر پیچیده شده است. تریستور با KU201 قابل تعویض است
مدار این رگولاتور قدرت مشابه مدارهایی است که در بالا توضیح داده شد، فقط مدار سرکوب تداخل C2، R3 معرفی شده است و سوئیچ SW امکان شکستن مدار شارژ خازن کنترل را فراهم می کند که منجر به قفل شدن فوری تریاک می شود. و قطع بار
C1، C2 - 0.1 MKF، R1-4k7، R2-2 میلی اهم، R3-220 اهم، VR1-500 کیلو اهم، DB3 - دینیستور، BTA26-600B - تریاک، 1N4148/16 V - دیود، هر LED.
رگولاتور برای تنظیم قدرت بار در مدارهای تا 2000 وات، لامپ های رشته ای، دستگاه های گرمایش، آهن لحیم کاری، موتورهای آسنکرون, شارژربرای خودروها و اگر تریاک را با ترانسفورماتور قوی تری جایگزین کنید، می توانید از آن در مدار تنظیم جریان در ترانسفورماتورهای جوشکاری استفاده کنید.
اصل کار این مدار تنظیم کننده قدرت این است که بار پس از تعداد انتخابی از نیم چرخه های نادیده گرفته شده، نیم چرخه ولتاژ شبکه را دریافت می کند.
پل دیودی ولتاژ متناوب را اصلاح می کند. مقاومت R1 و دیود زنر VD2، همراه با خازن فیلتر، یک منبع تغذیه 10 ولتی را برای تغذیه ریز مدار K561IE8 و ترانزیستور KT315 تشکیل می دهند. نیم سیکل های مثبت اصلاح شده ولتاژ عبوری از خازن C1 توسط دیود زنر VD3 در سطح 10 ولت تثبیت می شوند. بنابراین، پالس هایی با فرکانس 100 هرتز به ورودی شمارش C شمارنده K561IE8 می رسند. اگر سوئیچ SA1 به خروجی 2 متصل شود، یک سطح منطقی به طور مداوم در پایه ترانزیستور وجود خواهد داشت. زیرا پالس ریست میکرو مدار بسیار کوتاه است و شمارنده موفق می شود از همان پالس دوباره راه اندازی شود.
پین 3 روی یک سطح منطقی تنظیم می شود. تریستور باز خواهد شد. تمام نیرو در بار آزاد می شود. در تمام موقعیت های بعدی SA1 در پایه 3 شمارنده، یک پالس از 2-9 پالس عبور می کند.
تراشه K561IE8 یک شمارنده اعشاری با رمزگشای موقعیتی در خروجی است، بنابراین سطح یک منطقی در همه خروجی ها دوره ای خواهد بود. با این حال، اگر سوئیچ بر روی خروجی 5 (پایین 1) نصب شده باشد، شمارش فقط تا 5 رخ می دهد. هنگامی که پالس از خروجی 5 عبور می کند، ریز مدار به صفر می رسد. شمارش از صفر شروع می شود و یک سطح منطقی یک در پین 3 برای مدت یک نیم چرخه ظاهر می شود. در این مدت، ترانزیستور و تریستور باز می شوند، یک نیم چرخه به بار می گذرد. برای روشن تر شدن آن، نمودارهای برداری از عملکرد مدار را ارائه می کنم.
اگر نیاز به کاهش قدرت بار دارید، می توانید با اتصال پایه 12 تراشه قبلی به پایه 14 تراشه بعدی، یک تراشه شمارنده دیگر اضافه کنید. با نصب یک کلید دیگر می توانید تا 99 پالس از دست رفته برق را تنظیم کنید. آن ها می توانید حدود یک صدم توان کل را بدست آورید.
ریز مدار KR1182PM1 دارای دو تریستور و یک واحد کنترل برای آنها می باشد. حداکثر ولتاژ ورودی ریز مدار KR1182PM1 حدود 270 ولت است و حداکثر بار می تواند بدون استفاده از تریاک خارجی به 150 وات و با استفاده تا 2000 وات و همچنین با در نظر گرفتن نصب تریاک برسد. روی رادیاتور
برای کاهش سطح نویز خارجی، از خازن C1 و سلف L1 استفاده می شود و برای روشن شدن صاف بار، به خازن C4 نیاز است. تنظیم با استفاده از مقاومت R3 انجام می شود.
انتخاب زیبا مدارهای سادهتنظیم کننده های آهن لحیم کاری زندگی یک آماتور رادیویی را ساده می کند
ترکیب شامل ترکیب سهولت استفاده از یک تنظیم کننده دیجیتال و انعطاف پذیری تنظیم یک تنظیم ساده است.
مدار تنظیم کننده قدرت در نظر گرفته شده بر اساس اصل تغییر تعداد دوره های ولتاژ متناوب ورودی به بار کار می کند. به این معنی که به دلیل چشمک زدن قابل مشاهده نمی توان از دستگاه برای تنظیم روشنایی لامپ های رشته ای استفاده کرد. مدار تنظیم قدرت را در هشت مقدار از پیش تعیین شده امکان پذیر می کند.
تعداد زیادی مدار تنظیم کننده کلاسیک تریستور و تریاک وجود دارد، اما این تنظیم کننده بر اساس یک عنصر مدرن ساخته شده است و علاوه بر این، مبتنی بر فاز بود، یعنی. تمام نیمه موج ولتاژ شبکه را منتقل نمی کند، بلکه فقط قسمت خاصی از آن را منتقل می کند، در نتیجه توان را محدود می کند، زیرا تریاک فقط در زاویه فاز مورد نیاز باز می شود.
تنظیم کننده های قدرت در اندازه کوچک.
هر خانه ای دارد لوازم برقی خانگیتوسط شبکه برق AC شما می توانید با تنظیم مصرف برق بسیاری از این دستگاه ها کارایی و قابلیت استفاده را افزایش دهید.
یکی از رایج ترین اصول تنظیم برق در شبکه های AC فاز است. در روش کنترل فاز از رابطه بین لحظه (فاز) باز شدن المنت کنترل نسبت به شروع نیم سیکل ولتاژ تغذیه و توان مصرفی دستگاه استفاده می شود.
برای تنظیم قدرت، از یک عنصر کلیدی استفاده می شود که به راحتی به عنوان یک تریاک استفاده می شود. با تغییر تاخیر (فاز) زمان باز شدن تریاک نسبت به شروع نیمه موج ولتاژ برق شبکه، می توانید توان مصرفی بار را از تقریباً 0 تا 100٪ تنظیم کنید. وابستگی ولتاژ بار به فاز باز شدن تریاک در نشان داده شده است برنج 1.
عملکرد تمام رگلاتورهای زیر بر اساس اصل کنترل فاز است. آنها در حداکثر توان مجاز بار متصل متفاوت هستند. رگولاتور که طبق نمودار نشان داده شده در شکل 3 مونتاژ شده است، می تواند یک بار AC با توان حداکثر 1000 وات را متصل کند. به رگولاتور مونتاژ شده مطابق نمودار در شکل 6 - تا 2500 وات. این رگولاتورها به شما این امکان را می دهند که قدرت دستگاه های گرمایش و روشنایی الکتریکی (از جمله دمای گرمایش آهن لحیم کاری) را کنترل کنید و سرعت چرخش موتورهای AC ناهمزمان (فن، سنباده برقی، مته برقی و غیره) را تنظیم کنید. به لطف طیف گسترده تنظیم و قدرت بالا، رگولاتورها گسترده ترین کاربرد را در زندگی روزمره ما خواهند یافت.
رگولاتور برق 1000 وات/220 ولت.
رگولاتور برق 1000 وات/220 ولت. نمای کلیاین دستگاه در شکل نشان داده شده است. 2، نمودار مدار الکتریکی در شکل. 3.
یک برد مدار چاپی با فرمت LAY برای یک مدار تنظیم کننده توان 1 کیلو وات را می توان از طریق پیوند مستقیم از وب سایت ما پیدا کرد، پس از کلیک کردن بر روی هر خط از بلوک تبلیغاتی (در انتهای مقاله) به جز خط ظاهر می شود ” تبلیغات پولی ” .
لیست عناصر مدار تا 1000 وات.
C1 - 0.1uF
R1 - 4.7 کیلو اهم
DIAC - DB3 (dinistor)
TRIAC - BT136600E (triac)
D1 - 1N4148
LED - LED زرد
شرح کار.
تنظیم کننده قدرت تریاک از اصل کنترل فاز استفاده می کند. اصل عملکرد رگولاتور مبتنی بر تغییر لحظه روشن شدن تریاک نسبت به انتقال ولتاژ شبکه از طریق صفر (شروع نیمه موج مثبت یا منفی ولتاژ تغذیه) است.
در ابتدای نیم سیکل مثبت، تریاک بسته می شود. با افزایش ولتاژ شبکه (شکل 1)، خازن C1 از طریق تقسیم کننده R1، VR1 شارژ می شود. افزایش ولتاژ خازن C1 به مقداری بسته به مقاومت کل مقاومت های R1، VR1 و ظرفیت C1 از ولتاژ اصلی عقب می افتد (تغییر فاز). خازن به شارژ شدن ادامه می دهد تا زمانی که ولتاژ دو طرف آن به آستانه "خرابی" دینیستور (حدود 32 ولت) برسد. به محض باز شدن دینیستور (از این رو، تریاک نیز باز می شود)، جریانی که با مقاومت کل تریاک باز تعیین می شود و بار از طریق بار عبور می کند. تریاک تا پایان نیم چرخه باز می ماند. مقاومت VR1 ولتاژ باز شدن دینیستور و تریاک را تنظیم می کند. آن ها این مقاومت قدرت را تنظیم می کند. در طول عمل نیمه موج منفی، اصل عملکرد مدار مشابه است. LED حالت عملکرد تنظیم کننده برق را نشان می دهد.
از نظر ساختاری، مدار بر روی یک برد مدار چاپی ساخته شده از فایبرگلاس فویل با ابعاد 38x27 میلی متر ساخته شده است.
پارامترهای اصلی Triacs BT136-600(D,E):
حداکثر ولتاژ ضربه ای تکراری در حالت بسته - 600 ولت
حداکثر ریشه میانگین مربع (RMS) جریان در حالت - 4A
حداکثر جریان تک پالس (20mS) - 25A
جریان کنترل باز کردن قفل:
BT136-600
BT136-600D
BT136-600E
باز کردن ولتاژ کنترل - 1.5 ولت (حداکثر) 0.7 (نوع)
جریان نگهداری:
BT136-600 -
BT136-600D -
BT136-600E -
ولتاژ باز - 1.7 ولت (حداکثر) 1.4 ولت (نوع)
به موقع - 2µS (نوع)
قاب - TO-220
رگولاتور برق برای 2500 وات/220 ولت.
رگولاتور برق به شما امکان می دهد تا بار تا 2.5 کیلو وات را در شبکه 220 ولت AC کنترل کنید. ظاهردستگاه ها در شکل نشان داده شده است. 5، و نمودار مدار الکتریکی در شکل. 6. نمودار مدار دستگاه اساساً همان مداری است که در بالا توضیح داده شد. مدار سرکوب کننده نویز C2، R3 اضافه شده است. سوئیچ SW به شما امکان می دهد مدار شارژ خازن کنترلی C1 را بشکنید که منجر به قفل شدن تریاک و قطع بار می شود. در غیر این صورت، عملکرد مدار کاملاً مشابه آنچه در بالا توضیح داده شد است.
از نظر ساختاری، مدار بر روی یک برد مدار چاپی ساخته شده از فویل فایبرگلاس با ابعاد 85x69 میلی متر ساخته شده است. برای حذف حرارت کارآمدتر، یک رادیاتور برای ترایاک در نظر گرفته شده است. یک مقاومت متغیر که برای تنظیم توان استفاده می شود را می توان روی بدنه دستگاه نصب کرد.
لیست عناصر مدار تا 2500 وات.
C1 - 0.1 µF
C2 - 0.1 µF / 600V
R1 - 4.7 کیلو اهم
R2 - 220 اهم
VR1 - 500 کیلو اهم (مقاومت متغیر)
DIAC - DB3 (dinistor)
TRIAC - BTA26-600B (triac, 600V, 25A)
D1 - 1N4148
LED - LED سبز
