Elektrotexnikada ko'pincha o'zgaruvchan kuchlanish, oqim yoki quvvatni tartibga solish muammolariga duch keladi. Masalan, kollektor motor milining tezligini nazorat qilish uchun uning terminallaridagi kuchlanishni tartibga solish, quritish kamerasi ichidagi haroratni nazorat qilish, isitish elementlarida chiqarilgan quvvatni tartibga solish, silliqlikka erishish kerak. asenkron motorning zarbasiz boshlanishi, uning boshlang'ich oqimini cheklash kerak. Umumiy yechim - bu tiristor regulyatori deb ataladigan qurilma.

Bir fazali tiristor kuchlanish regulyatorining qurilmasi va ishlash printsipi

Tiristor regulyatorlari bir fazali va uch fazali, navbati bilan bir fazali va uch fazali tarmoqlar va yuklar uchun. Ushbu maqolada biz eng oddiy bir fazali tiristor regulyatorini, uch fazali - boshqa maqolalarda ko'rib chiqamiz. Shunday qilib, quyidagi 1-rasmda bir fazali tiristor kuchlanish regulyatori ko'rsatilgan:

1-rasm Rezistiv yukga ega oddiy bir fazali tiristor boshqaruvchisi

Tiristor boshqaruvchisining o'zi ko'k chiziqlar bilan o'ralgan va tiristorlar VS1-VS2 va impuls-fazali boshqaruv tizimini (bundan buyon matnda SIFU deb yuritiladi) o'z ichiga oladi. VS1-VS2 tiristorlari yarimo'tkazgichli qurilmalar bo'lib, ular oqim oqimi uchun yopiq bo'lishga moyil normal holat va uning nazorat elektrodiga nazorat kuchlanishi qo'llanilganda, bitta qutbli oqim oqimiga ochiq bo'ling. Shuning uchun, AC tarmoqlarida ishlash uchun turli yo'nalishlarda ulangan ikkita tiristor kerak bo'ladi - biri oqimning ijobiy yarim to'lqini oqimi uchun, ikkinchisi salbiy yarim to'lqin uchun. Tiristorlarning bunday kiritilishi antiparallel deb ataladi.

Rezistiv yukga ega bir fazali tiristorli regulyator

Tiristor regulyatori shunday ishlaydi. Vaqtning dastlabki daqiqalarida, L-N kuchlanish(bizning misolimizda faza va nol), nazorat kuchlanish impulslari tiristorlarga qo'llanilmasa, tiristorlar yopiq, Rn yukida oqim yo'q. Ishga tushirish buyrug'ini olgandan so'ng, SIFU ma'lum bir algoritmga muvofiq nazorat impulslarini ishlab chiqarishni boshlaydi (2-rasmga qarang).

2-rasm Rezistiv yukdagi kuchlanish va oqim diagrammasi

Birinchidan, boshqaruv tizimi tarmoq bilan sinxronlashtiriladi, ya'ni u kuchlanish bo'lgan vaqtni aniqlaydi. L-N tarmoqlari nolga teng. Bu nuqta nol kesishuv momenti deb ataladi (xorijiy adabiyotda - Zero Cross). Keyinchalik, ma'lum vaqt T1 nol kesishgan paytdan boshlab hisoblanadi va VS1 tiristoriga nazorat pulsi qo'llaniladi. Bunday holda, tiristor VS1 ochiladi va oqim L-VS1-Rn-N yo'li bo'ylab yuk orqali oqadi. Keyingi nol kesishmasiga erishilganda, tiristor avtomatik ravishda yopiladi, chunki u oqimni teskari yo'nalishda o'tkaza olmaydi. Keyinchalik, tarmoq kuchlanishining salbiy yarim aylanishi boshlanadi. SIFU kuchlanish nolga o'tishning allaqachon yangi momentiga nisbatan T1 vaqtini yana hisoblaydi va ochilgan VS2 tiristori tomonidan ikkinchi nazorat pulsini hosil qiladi va oqim N-Rn-VS2-L yo'li bo'ylab yuk orqali oqadi. Ushbu turdagi kuchlanishni tartibga solish deyiladi faza-puls.

T1 vaqti tiristor qulfini ochishning kechikish vaqti deb ataladi, T2 vaqti tiristor o'tkazuvchanligi vaqtidir. Qulfni ochishning kechikish vaqtini T1 o'zgartirib, agar impulslar nolga o'tish vaqtida darhol qo'llanilsa, chiqish kuchlanishini noldan (impulslar qo'llanilmaydi, tiristorlar yopiq) to'liq tarmoqqa sozlashingiz mumkin. Qulfni ochishning kechikish vaqti T1 0..10 ms (10 ms - standart 50 Hz tarmoq kuchlanishining bir yarim tsiklining davomiyligi) orasida o'zgarib turadi. Bundan tashqari, ba'zida ular T1 va T2 vaqtlari haqida gapirishadi, lekin ular vaqt bilan emas, balki elektr darajalari bilan ishlaydi. Bir yarim sikl 180 gradusni tashkil qiladi.

Tiristor regulyatorining chiqish kuchlanishi qanday? 2-rasmdan ko'rinib turibdiki, u sinusoidning "qirqishlari" ga o'xshaydi. Bundan tashqari, T1 vaqti qanchalik uzoq bo'lsa, bu "kesish" sinusoidga o'xshamaydi. Bundan muhim amaliy xulosa kelib chiqadi - faza-puls regulyatsiyasi bilan chiqish kuchlanishi sinusoidal emas. Bu qo'llash doirasini cheklaydi - tiristor tekshirgichni sinusoidal bo'lmagan kuchlanish va oqim bilan ta'minlashga imkon bermaydigan yuklar uchun ishlatib bo'lmaydi. Shuningdek, 2-rasmda yukdagi oqim diagrammasi qizil rangda ko'rsatilgan. Yuk sof faol bo'lganligi sababli, oqim to'lqin shakli Ohm qonuni I = U / R ga muvofiq kuchlanish to'lqin shakliga mos keladi.

Faol yuk holati eng keng tarqalgan. Tiristor regulyatorining eng keng tarqalgan ilovalaridan biri isitish elementlarida kuchlanishni tartibga solishdir. Voltajni sozlash orqali oqim va yukda tarqaladigan quvvat o'zgaradi. Shuning uchun, ba'zida bunday regulyator ham chaqiriladi tiristor quvvat boshqaruvchisi. Bu to'g'ri, lekin baribir to'g'riroq nom - bu tiristor kuchlanish regulyatori, chunki bu birinchi navbatda tartibga solinadigan kuchlanish va oqim va quvvat allaqachon lotin qiymatlari.

Faol-induktiv yukda kuchlanish va oqimni tartibga solish

Biz faol yukning eng oddiy holatini ko'rib chiqdik. Keling, o'zimizga savol beraylik, agar yuk faol bo'lgandan tashqari induktiv komponentga ega bo'lsa, nima o'zgaradi? Masalan, faol qarshilik pastga tushiruvchi transformator orqali ulanadi (3-rasm). Aytgancha, bu juda keng tarqalgan holat.

3-rasm Tiristor regulyatori RL yukida ishlaydi

Keling, 2-rasmni sof qarshilikli yuk holatidan diqqat bilan ko'rib chiqaylik. Bu shuni ko'rsatadiki, tiristorni yoqgandan so'ng, kuchlanish va yuk qarshiligining joriy qiymati tufayli yukdagi oqim deyarli bir zumda noldan chegara qiymatiga oshadi. Elektrotexnika kursidan ma'lumki, indüktans oqimning bunday keskin o'sishiga to'sqinlik qiladi, shuning uchun kuchlanish va oqim diagrammasi biroz boshqacha xususiyatga ega bo'ladi:

4-rasm RL yuki uchun kuchlanish va oqim diagrammasi

Tiristorni yoqgandan so'ng, yukdagi oqim asta-sekin o'sib boradi, buning natijasida oqim egri tekislanadi. Induktivlik qanchalik katta bo'lsa, oqim egri shunchalik silliq bo'ladi. Amalda nima beradi?

• Etarli indüktans mavjudligi joriy shaklni sinusoidalga yaqinlashtirishga imkon beradi, ya'ni indüktans sinus filtri vazifasini bajaradi. Bunday holda, indüktansning bunday mavjudligi transformatorning xususiyatlariga bog'liq, lekin ko'pincha indüktans drossel shaklida ataylab kiritiladi.
• Indüktansning mavjudligi tiristor regulyatori tomonidan simlar orqali va radioga tarqatiladigan shovqin miqdorini kamaytiradi. Oqimning keskin, deyarli bir zumda (bir necha mikrosekund ichida) ko'tarilishi boshqa uskunalarning normal ishlashiga xalaqit beradigan shovqinlarni keltirib chiqaradi. Va agar ta'minot tarmog'i "zaif" bo'lsa, bu juda qiziq bo'lishi mumkin - tiristor regulyatori o'z aralashuvi bilan o'zini "o'chirishi" mumkin.
• Tiristorlar muhim parametrga ega - oqim ko'tarilishining kritik tezligi qiymati di / dt. Masalan, SKKT162 tiristor moduli uchun bu qiymat 200 A/mk ni tashkil qiladi. Ushbu qiymatdan oshib ketish xavflidir, chunki bu tiristorning ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin. Shunday qilib, indüktans mavjudligi tiristorning mintaqada qolishiga imkon beradi xavfsiz ish, di/dt chegarasidan oshmasligi kafolatlangan. Agar bu shart bajarilmasa, unda qiziqarli hodisa kuzatilishi mumkin - tiristor oqimi ularning nominal qiymatidan oshmasligiga qaramay, tiristorning ishdan chiqishi. Misol uchun, xuddi shu SKKT162 100 A oqimida ishlamay qolishi mumkin, garchi u 200 A gacha normal ishlashi mumkin bo'lsa-da. Buning sababi di / dt oqim tezligining oshib ketishi bo'ladi.

Aytgancha, shuni ta'kidlash kerakki, tarmoqda har doim indüktans mavjud, hatto yuk faqat faol bo'lsa ham. Uning mavjudligi, birinchidan, ta'minot transformator podstansiyasi o'rashlarining induktivligiga, ikkinchidan, simlar va kabellarning ichki induktivligiga, uchinchidan, etkazib berish va yuklash simlari va kabellari orqali hosil bo'lgan halqa induktivligiga bog'liq. . Va ko'pincha bu indüktans di / dt kritik qiymatdan oshmasligini ta'minlash uchun etarli, shuning uchun ishlab chiqaruvchilar odatda tiristor kontrollerlariga choklarni qo'ymaydilar va ularni tarmoqning "tozaligi" haqida qayg'uradiganlarga variant sifatida taklif qilishadi va unga ulangan qurilmalarning elektromagnit mosligi.

Keling, 4-rasmdagi kuchlanish diagrammasiga ham e'tibor qarataylik. Bundan tashqari, nol kesishgandan so'ng, yukda teskari polaritning kichik kuchlanish kuchlanishi paydo bo'lishini ko'rsatadi. Uning paydo bo'lishining sababi indüktans bilan yukning oqim pasayishining kechikishidir, buning natijasida tiristor hatto salbiy yarim to'lqinli kuchlanish bilan ham ochiq bo'lib qoladi. Tiristorni blokirovkalash oqim nolga o'tish momentiga nisbatan biroz kechikish bilan nolga tushganda sodir bo'ladi.

Induktiv yuklanish holati

Induktiv komponent faol komponentdan ancha katta bo'lsa nima bo'ladi? Keyin sof induktiv yuk ishi haqida gapirishimiz mumkin. Misol uchun, bunday holat oldingi misoldagi yukni transformatorning chiqishidan uzish orqali olinishi mumkin:

5-rasm Induktiv yuk bilan tiristor regulyatori

Yuksiz transformator deyarli ideal induktiv yukdir. Bunday holda, katta indüktans tufayli, tiristorlarning o'chirish momenti yarim tsiklning o'rtasiga yaqinroq siljiydi va oqim egri chizig'i iloji boricha deyarli sinusoidal shaklga tekislanadi:

6-rasm Induktiv yuk holati uchun oqim va kuchlanish diagrammasi

Bu holda, yuk kuchlanish deyarli to'liq tarmoq kuchlanishiga teng bo'lsa-da, qulfni ochish kechikish vaqti faqat yarim tsikl (90 el. daraja) bo'lsa-da.Ya'ni, katta indüktans bilan, biz bir siljish haqida gapirish mumkin. nazorat qilish xususiyati. Faol yuk bilan maksimal chiqish kuchlanishi qulfni ochish kechikish burchagi 0 gradusda, ya'ni nol kesishgan paytda bo'ladi. Induktiv yuk bilan maksimal kuchlanish 90 graduslik qulfni ochish kechikish burchagida, ya'ni tiristor maksimal tarmoq kuchlanish momentida qulfdan chiqarilganda olinishi mumkin. Shunga ko'ra, faol-induktiv yuk bo'lsa, maksimal chiqish kuchlanishi oraliq diapazonda 0..90 el darajali qulfni ochish kechikish burchagiga mos keladi.

Yuqori sifatli va chiroyli lehim olish uchun siz to'g'ri lehimli temir quvvatini tanlashingiz va ishlatiladigan lehim markasiga qarab uning uchining ma'lum bir haroratini ta'minlashingiz kerak. Men lehimli temirni isitish uchun uy qurilishi tiristor harorat sozlagichlari uchun bir nechta sxemalarni taklif qilaman, ular narx va murakkablik jihatidan tengsiz bo'lgan ko'plab sanoat korxonalarini muvaffaqiyatli almashtiradi.

Diqqat, harorat sozlagichlarining quyidagi tiristor sxemalari elektr tarmog'idan galvanik tarzda ajratilmagan va kontaktlarning zanglashiga olib keladigan oqim elementlariga tegish elektr toki urishiga olib kelishi mumkin!

Lehimlash uchining haroratini sozlash uchun lehim stantsiyalari qo'llaniladi, ularda qo'lda yoki avtomatik rejimda optimal harorat lehim temir uchun uzr. Uy ustasi uchun lehim stantsiyasining mavjudligi yuqori narx bilan cheklangan. Men o'zim uchun haroratni nazorat qilish masalasini qo'lda silliq haroratni nazorat qiluvchi regulyatorni ishlab chiqish va ishlab chiqarish orqali hal qildim. Sxema haroratni avtomatik ravishda ushlab turish uchun o'zgartirilishi mumkin, lekin men buning mohiyatini ko'rmayapman va amaliyot shuni ko'rsatdiki, qo'lda sozlash juda etarli, chunki tarmoqdagi kuchlanish barqaror va xona harorati ham.

Klassik tiristor regulyatori davri

Lehimlash temirining quvvat regulyatorining klassik tiristor sxemasi mening asosiy talablarimdan biriga, elektr tarmog'iga va havoga radiatsiyaviy shovqinlarning yo'qligiga javob bermadi. Va radio havaskor uchun bunday aralashuv o'zingiz yoqtirgan narsa bilan to'liq shug'ullanishni imkonsiz qiladi. Agar sxema filtr bilan to'ldirilgan bo'lsa, unda dizayn noqulay bo'lib chiqadi. Ammo ko'pgina ilovalar uchun bunday tiristor regulyatori sxemasi, masalan, 20-60 vatt quvvatga ega akkor lampalar va isitish moslamalarining yorqinligini sozlash uchun muvaffaqiyatli ishlatilishi mumkin. Shuning uchun men ushbu sxemani taqdim etishga qaror qildim.

O'chirish qanday ishlashini tushunish uchun men tiristorning ishlash printsipi haqida batafsilroq to'xtalib o'taman. Tiristor yarimo'tkazgichli qurilma bo'lib, ochiq yoki yopiq. uni ochish uchun katodga nisbatan tiristor turiga qarab nazorat elektrodiga 2-5 V musbat kuchlanishni qo'llash kerak (k diagrammada ko'rsatilgan). Tiristor ochilgandan so'ng (anod va katod o'rtasidagi qarshilik 0 ga aylanadi), uni nazorat elektrodi orqali yopish mumkin emas. Tiristor uning anod va katod orasidagi kuchlanish (diagrammada a va k bilan belgilangan) nolga yaqinlashguncha ochiq bo'ladi. Bu juda oddiy.

Klassik regulyatorning sxemasi quyidagicha ishlaydi. AC tarmoq kuchlanishi yuk (akkor lampochka yoki lehimli temir o'rash) orqali VD1-VD4 diodlarida qilingan rektifikator ko'prigi sxemasiga beriladi. Diyot ko'prigi o'zgaruvchan kuchlanishni sinusoidal qonunga muvofiq o'zgarib turadigan doimiyga aylantiradi (1-diagramma). R1 rezistorining o'rta terminali eng chap holatda bo'lsa, uning qarshiligi 0 ga teng va tarmoqdagi kuchlanish kuchayganda, C1 kondansatörü zaryadlashni boshlaydi. C1 2-5 V kuchlanishga zaryadlanganda, oqim R2 orqali VS1 nazorat elektrodiga o'tadi. Tiristor ochiladi, diodli ko'prikni qisqa tutashuvi va maksimal oqim yuk orqali o'tadi (yuqori diagramma).

R1 o'zgaruvchan rezistorning tugmachasini aylantirganda, uning qarshiligi kuchayadi, C1 kondansatkichning zaryad oqimi kamayadi va undagi kuchlanish 2-5 V ga yetishi uchun ko'proq vaqt kerak bo'ladi, shuning uchun tiristor darhol ochilmaydi. , lekin bir muncha vaqt o'tgach. R1 qiymati qanchalik katta bo'lsa, C1 uchun zaryad muddati qancha ko'p bo'lsa, tiristor keyinroq ochiladi va yuk tomonidan qabul qilingan quvvat mutanosib ravishda kamroq bo'ladi. Shunday qilib, o'zgaruvchan rezistorning tugmachasini aylantirib, lehimli temirning isitish harorati yoki akkor lampochkaning yorqinligi nazorat qilinadi.

Yuqorida KU202N tiristorida yaratilgan klassik tiristor boshqaruvchi sxemasi. Ushbu tiristorni boshqarish uchun ko'proq oqim kerak bo'lganligi sababli (pasportga ko'ra 100 mA, haqiqiysi taxminan 20 mA), R1 va R2 rezistorlarining qiymatlari kamayadi, R3 esa chiqarib tashlanadi va qiymati elektrolitik kondansatkich kuchayadi. Sxemani takrorlashda C1 kondansatkichining qiymatini 20 mikrofaradgacha oshirish kerak bo'lishi mumkin.

Eng oddiy tiristor regulyatori davri

Bu erda yana bir oddiy tiristor quvvat nazorat qilish sxemasi, klassik kontrollerning soddalashtirilgan versiyasi. Qismlarning soni minimal darajada saqlanadi. To'rt diod VD1-VD4 o'rniga bitta VD1 ishlatiladi. Uning ishlash printsipi klassik sxema bilan bir xil. Sxemalar faqat shu bilan farq qiladiki, bu harorat sozlagichi pallasida sozlash faqat tarmoqning ijobiy davriga ko'ra sodir bo'ladi va salbiy davr VD1 orqali o'zgarmagan holda o'tadi, shuning uchun quvvat faqat 50 dan 100% gacha bo'lgan diapazonda sozlanishi mumkin. Lehimlash uchining isitish haroratini sozlash uchun ko'proq narsa talab qilinmaydi. Agar VD1 diodi chiqarib tashlansa, u holda quvvatni sozlash diapazoni 0 dan 50% gacha bo'ladi.

Agar dinistor, masalan, KN102A, R1 va R2 dan uzilishga qo'shilsa, u holda elektrolitik kondansatör C1 ni 0,1 mF quvvatga ega oddiy bilan almashtirish mumkin. Yuqoridagi davrlar uchun tiristorlar mos keladi, KU103V, KU201K (L), KU202K (L, M, N), 300 V dan ortiq to'g'ridan-to'g'ri kuchlanish uchun mo'ljallangan. Diodlar ham deyarli har qanday, kamida 300 teskari kuchlanish uchun mo'ljallangan. V.

Tiristor quvvat boshqaruvchilarining yuqoridagi sxemalari cho'g'lanma lampalar o'rnatilgan lampalar porlashining yorqinligini boshqarish uchun muvaffaqiyatli ishlatilishi mumkin. Energiyani tejaydigan yoki LED lampalar o'rnatilgan lampalarning yorqinligini tartibga solish ishlamaydi, chunki bunday lampalarda elektron sxemalar o'rnatilgan va regulyator ularning normal ishlashini buzadi. Lampochkalar to'liq quvvat bilan porlaydi yoki miltillaydi va bu hatto erta ishdan chiqishiga olib kelishi mumkin.

Sxemalarni 36 V yoki 24 V o'zgaruvchan tok kuchlanishi bilan tartibga solish uchun foydalanish mumkin. Faqat rezistor qiymatlarini kattalik tartibida kamaytirish va yukga mos keladigan tiristordan foydalanish kerak. Shunday qilib, 36 V kuchlanishda 40 Vt quvvatga ega lehimli temir 1,1 A oqimni iste'mol qiladi.

Tiristor regulyatori davri shovqinlarni chiqarmaydi

Taqdim etilgan lehimli temir quvvat regulyatorining sxemasi va yuqorida keltirilganlar o'rtasidagi asosiy farq elektr tarmog'ida radio shovqinlarining to'liq yo'qligi, chunki barcha o'tish jarayonlari ta'minot tarmog'idagi kuchlanish nolga teng bo'lgan vaqtda sodir bo'ladi.

Lehimlash temir uchun harorat sozlagichini ishlab chiqishni boshlab, men quyidagi fikrlardan kelib chiqdim. Sxema oddiy, osongina takrorlanadigan, komponentlar arzon va mavjud bo'lishi kerak, yuqori ishonchlilik, minimal o'lchamlar, 100% ga yaqin samaradorlik, radiatsiyaviy shovqin yo'qligi, modernizatsiya qilish imkoniyati bo'lishi kerak.

Harorat sozlagichi sxemasi quyidagicha ishlaydi. Tarmoqdagi AC kuchlanish VD1-VD4 diodli ko'prigi bilan to'g'rilanadi. Sinusoidal signaldan amplitudasi 100 Gts chastotali yarim sinusoid sifatida o'zgarib turadigan doimiy kuchlanish olinadi (1-diagramma). Bundan tashqari, oqim R1 cheklovchi qarshiligi orqali VD6 zener diyotiga o'tadi, bu erda kuchlanish amplituda 9 V gacha cheklangan va boshqa shaklga ega (2-diagramma). Olingan impulslar elektrolitik kondansatör C1ni VD5 diodi orqali zaryad qiladi, DD1 va DD2 mikrosxemalari uchun taxminan 9 V kuchlanishni yaratadi. R2 himoya funktsiyasini bajaradi, VD5 va VD6 da maksimal mumkin bo'lgan kuchlanishni 22 V ga cheklaydi va kontaktlarning zanglashiga olib ishlashi uchun soat pulsining shakllanishini ta'minlaydi. R1 bilan hosil qilingan signal DD1.1 mantiqiy raqamli mikrosxemaning 2OR-EMAS elementining 5 va 6-chi chiqishlariga beriladi, u kiruvchi signalni invertatsiya qiladi va uni qisqa to'rtburchak impulslarga aylantiradi (3-diagramma). DD1 ning 4-chi chiqishidan impulslar RS trigger rejimida ishlaydigan D trigger DD2.1 ning 8-chi chiqishiga beriladi. DD2.1, DD1.1 kabi, teskari va signalni sozlash funktsiyasini ham bajaradi (diagramma 4).

E'tibor bering, 2 va 4-diagrammadagi signallar deyarli bir xil va R1 dan signalni to'g'ridan-to'g'ri DD2.1 ning 5-piniga qo'llash mumkin edi. Ammo tadqiqotlar shuni ko'rsatdiki, R1 dan keyingi signalda tarmoqdan juda ko'p shovqin bor va ikki tomonlama shakllanmasdan, sxema barqaror ishlamadi. Va erkin mantiqiy elementlar mavjud bo'lganda qo'shimcha LC filtrlarini o'rnatish tavsiya etilmaydi.

DD2.2 tetikida lehimli temir haroratni nazorat qilish moslamasining nazorat qilish davri yig'iladi va u quyidagicha ishlaydi. To'g'ri burchakli impulslar DD2.2 pin 3 da 13 DD2.1 pinidan olinadi, ular musbat qirrasi bilan 1 DD2.2 pinidagi darajani ustiga yozadi, bu bu daqiqa mikrosxemaning D kirishida mavjud (pin 5). 2-pinda signal teskari darajada. DD2.2 ishini batafsil ko'rib chiqing. Aytaylik, 2-pinda, mantiqiy birlik. R4, R5 rezistorlari orqali C2 kondansatörü besleme zo'riqishida zaryadlanadi. Birinchi pulsni ijobiy pasayish bilan qabul qilgandan so'ng, 2-pinda 0 paydo bo'ladi va C2 ​​kondansatörü VD7 diodi orqali tezda zaryadsizlanadi. 3-pindagi keyingi ijobiy pasayish 2-pinda mantiqiy birlikni o'rnatadi va C2 ​​kondansatörü R4, R5 rezistorlari orqali zaryadlashni boshlaydi.

Zaryadlash vaqti R5 va C2 ​​vaqt doimiysi bilan belgilanadi. R5 qanchalik katta bo'lsa, C2 ni zaryad qilish uchun qancha vaqt kerak bo'ladi. C2 5-pindagi besleme kuchlanishining yarmigacha zaryadlanmaguncha mantiqiy nol bo'ladi va 3-kirishdagi ijobiy impuls tushishi 2-pindagi mantiqiy darajasini o'zgartirmaydi. Kondensator zaryadlangandan so'ng, jarayon takrorlanadi.

Shunday qilib, faqat R5 rezistori tomonidan belgilangan ta'minot tarmog'idan impulslar soni DD2.2 chiqishlariga o'tadi va eng muhimi, bu impulslar ta'minot tarmog'idagi kuchlanishning nolga o'tish vaqtida o'zgarib turadi. Shuning uchun haroratni nazorat qilish moslamasining ishlashiga aralashishning yo'qligi.

DD2.2 mikrosxemasining 1-pinidan impulslar DD1.2 inverteriga beriladi, bu VS1 tiristorining DD2.2 ishlashiga ta'sirini bartaraf etishga xizmat qiladi. Rezistor R6 tiristor VS1 ning nazorat oqimini cheklaydi. VS1 nazorat elektrodiga ijobiy potentsial qo'llanilganda, tiristor ochiladi va lehim temiriga kuchlanish qo'llaniladi. Regulyator lehim temirining quvvatini 50 dan 99% gacha sozlash imkonini beradi. R5 qarshiligi o'zgaruvchan bo'lsa-da, lehim temirini isitish DD2.2 ning ishlashi tufayli sozlash bosqichma-bosqich amalga oshiriladi. R5 nolga teng bo'lsa, quvvatning 50% ta'minlanadi (diagramma 5), ​​ma'lum bir burchakdan burilganda u allaqachon 66% (diagramma 6), keyin allaqachon 75% (diagramma 7). Shunday qilib, lehim dazmolining nominal quvvatiga qanchalik yaqin bo'lsa, sozlash ishlari shunchalik yumshoq bo'ladi, bu esa lehim uchining haroratini sozlashni osonlashtiradi. Misol uchun, 40 Vt lehimli temir 20 Vt dan 40 Vtgacha o'rnatilishi mumkin.

Harorat sozlagichining dizayni va tafsilotlari

Tiristor harorat sozlagichining barcha qismlari shisha tolali bosilgan elektron plataga joylashtirilgan. Zanjirning elektr tarmog'idan galvanik izolyatsiyasi yo'qligi sababli, taxta elektr vilkasi bo'lgan sobiq adapterning kichik plastik qutisiga joylashtiriladi. R5 o'zgaruvchan rezistorining o'qiga plastik tutqich qo'yilgan. Regulyatorning korpusidagi tutqich atrofida, lehimli temirni isitish darajasini sozlash qulayligi uchun shartli raqamlar bilan shkala qo'llaniladi.

Lehimlash temiridan shnur to'g'ridan-to'g'ri PCBga lehimlanadi. Lehimlash temirining ulanishini ajratib qo'yishingiz mumkin, keyin boshqa lehim dazmollarini haroratni sozlagichga ulash mumkin bo'ladi. Ajablanarlisi shundaki, haroratni nazorat qilish moslamasining nazorat qilish davri tomonidan chiqarilgan oqim 2 mA dan oshmaydi. Bu yorug'lik kalitlarining yoritish pallasida LEDni iste'mol qilishdan kamroq. Shuning uchun qurilmaning harorat rejimini ta'minlash uchun maxsus choralar talab qilinmaydi.

DD1 va DD2 chiplari har qanday 176 yoki 561 seriyali. Sovet tiristori KU103V, masalan, zamonaviy tiristor MCR100-6 yoki MCR100-8 bilan almashtirilishi mumkin, bu 0,8 A gacha bo'lgan kommutatsiya oqimi uchun mo'ljallangan. Bunday holda, lehim temirining isitilishini nazorat qilish mumkin bo'ladi. 150 Vt gacha quvvatga ega. VD1-VD4 diodlari har qanday bo'lib, kamida 300 V teskari kuchlanish va kamida 0,5 A oqim uchun mo'ljallangan. IN4007 mukammaldir (Uob \u003d 1000 V, I \u003d 1 A). VD5 va VD7 diodlari har qanday zarba. Har qanday kam quvvatli zener diyot VD6 taxminan 9 V. Har qanday turdagi kondansatörlerin stabilizatsiya kuchlanishi uchun. Har qanday rezistorlar, 0,5 Vt quvvatga ega R1.

Quvvat regulyatorini sozlash shart emas. Xizmat qilinadigan qismlar bilan va o'rnatish xatolarisiz u darhol ishlaydi.

Sxema ko'p yillar oldin, kompyuterlar va undan ham ko'proq lazer printerlari tabiatda mavjud bo'lmaganda ishlab chiqilgan va shuning uchun chizilgan. bosilgan elektron plata Men buni eski texnologiyadan foydalanib, 2,5 mm bo'lgan panjarali qog'ozli qog'ozda qildim. Keyin chizma Moment elim bilan qalin qog'ozga, qog'ozning o'zi esa folga bilan qoplangan shisha tolali shishaga yopishtirilgan. Keyinchalik, uy qurilishi burg'ulash mashinasida teshiklar ochildi va kelajakdagi o'tkazgichlarning yo'llari va lehim qismlari uchun kontakt yostiqlari qo'lda chizilgan.

Tiristor harorat sozlagichining chizmasi saqlanib qolgan. Mana uning surati. Dastlab, VD1-VD4 rektifikatorli diodli ko'prik KTs407 mikro yig'ilishida qilingan, ammo mikromontaj ikki marta yirtilgandan so'ng, u to'rtta KD209 diodiga almashtirildi.

Tiristor regulyatorlarining shovqin darajasini qanday kamaytirish mumkin

Tiristor quvvat regulyatorlari tomonidan elektr tarmog'iga tarqaladigan shovqinni kamaytirish uchun ferrit filtrlari qo'llaniladi, ular simning o'ralgan burilishlari bo'lgan ferrit halqadir. Bunday ferrit filtrlarni hammada topish mumkin impuls bloklari kompyuterlar, televizorlar va boshqa mahsulotlar uchun elektr ta'minoti. Samarali, shovqinni bostiruvchi ferrit filtri har qanday tiristor boshqaruvchisiga qayta jihozlanishi mumkin. Elektr tarmog'iga ulanish uchun simni ferrit halqasi orqali o'tkazish kifoya.

Ferrit filtrini shovqin manbasiga, ya'ni tiristor o'rnatilgan joyga imkon qadar yaqinroq o'rnatish kerak. Ferrit filtri asbob korpusining ichiga ham, tashqi tomoniga ham joylashtirilishi mumkin. Qanchalik ko'p burilish bo'lsa, ferrit filtri shovqinni shunchalik yaxshi bostiradi, ammo tarmoq simini halqa orqali o'tkazish kifoya.

Ferrit halqa kompyuter uskunalari, monitorlar, printerlar, skanerlarning interfeys simlaridan olinishi mumkin. Agar siz kompyuterning tizim blokini monitor yoki printerga ulaydigan simga e'tibor qaratsangiz, simdagi izolyatsiyaning silindrsimon qalinlashishini sezasiz. Bu joy ferrit yuqori chastotali shovqin filtrini o'z ichiga oladi.

Plastik izolyatsiyani pichoq bilan kesish va ferrit halqasini olib tashlash kifoya. Albatta, siz yoki do'stlaringiz struyli printerdan yoki eski kineskop monitoridan keraksiz interfeys kabelini topasiz.

Tiristor quvvat regulyatorlari eng keng tarqalgan havaskor radio dizaynlaridan biri bo'lib, bu ajablanarli emas. Axir, an'anaviy 25 - 40 vattli lehim temirini ishlatgan har bir kishi, uning haddan tashqari qizib ketish qobiliyati ham juda yaxshi ma'lum. Lehimlash temir tutun va xirillay boshlaydi, keyin tez orada konservalangan uchi yonib ketadi, qora rangga aylanadi. Bunday lehim temir bilan lehimlash allaqachon mutlaqo mumkin emas.

Va bu erda quvvat regulyatori yordamga keladi, uning yordamida siz lehimlash uchun haroratni aniq belgilashingiz mumkin. Siz kanifolning bir bo'lagiga lehim temir bilan tegizsangiz, u yaxshi chekadi, shuning uchun o'rtacha, shivirlamasdan va sachramasdan, unchalik baquvvat emas. Siz lehim konturli, porloq ekanligiga e'tibor qaratishingiz kerak.

Hikoyani murakkablashtirmaslik uchun biz tiristorni to'rt qavatli ko'rinishida ko'rib chiqmaymiz. p-n-p-n tuzilmalari, oqim kuchlanishining xarakteristikasini chizing, lekin uning, tiristorning qanday ishlashini so'z bilan tasvirlab bering. Boshlash uchun, DC pallasida, garchi bu davrlarda tiristorlar deyarli ishlatilmasa ham. Axir, to'g'ridan-to'g'ri oqimda ishlaydigan tiristorni o'chirish juda qiyin. Bu xuddi chopayotgan otni to‘xtatishga o‘xshaydi.

Shunga qaramay, tiristorlarning yuqori oqimlari va yuqori kuchlanishlari har xil, qoida tariqasida, juda kuchli DC uskunalarini ishlab chiquvchilarni jalb qiladi. Tiristorlarni o'chirish uchun sxemalarning turli xil asoratlariga, fokuslarga o'tish kerak, ammo umuman olganda natijalar ijobiydir.

Tiristor belgisi yoqilgan elektron sxemalar 1-rasmda ko'rsatilgan.

1-rasm. Tiristor

Diagrammalarda uning belgilanishida tiristor juda o'xshashligini ko'rish oson. Agar siz buni tushunsangiz, u, tiristor ham bir tomonlama o'tkazuvchanlikka ega va shuning uchun u o'zgaruvchan tokni to'g'rilashi mumkin. Lekin u buni faqat katodga nisbatan nazorat elektrodiga musbat kuchlanish qo'llanilgandagina qiladi, 2-rasmda ko'rsatilganidek, eski terminologiyada tiristor ba'zan boshqariladigan diyot deb ataladi. Tekshirish pulsi qo'llanilmaguncha, tiristor har qanday yo'nalishda yopiladi.

2-rasm.

LEDni qanday yoqish kerak

Bu erda hamma narsa juda oddiy. R3 cheklovchi rezistorli HL1 LED Vsx tiristori orqali 9V doimiy kuchlanish manbaiga (Krona akkumulyatoridan foydalanishingiz mumkin) ulangan. SB1 tugmasidan foydalanib, R1, R2 bo'linuvchisidan kuchlanish tiristorning nazorat elektrodiga qo'llanilishi mumkin, so'ngra tiristor ochiladi, LED porlashni boshlaydi.

Endi tugmani qo'yib yuborsangiz, uni bosib ushlab turishni to'xtating, keyin LED yonib turishi kerak. Tugmachani bunday qisqa bosishni puls deb atash mumkin. Ushbu tugmani takroriy va hatto takroran bosish hech narsani o'zgartirmaydi: LED o'chmaydi, lekin u yorqinroq yoki xira bo'lmaydi.

Bosilgan - bo'shatilgan va tiristor ochiq holatda qoldi. Bundan tashqari, bu holat barqaror: tiristor tashqi ta'sirlar uni bu holatdan olib chiqmaguncha ochiq bo'ladi. Devrenning bunday harakati tiristorning yaxshi holatini, ishlab chiqilayotgan yoki ta'mirlanayotgan qurilmada ishlashga yaroqliligini ko'rsatadi.

Kichik eslatma

Ammo ko'pincha bu qoidadan istisnolar mavjud: tugma bosiladi, LED yonadi va tugma bo'shatilganda, u hech narsa bo'lmagandek o'chadi. Va bu erda nima bor, ular nima noto'g'ri qilishdi? Ehtimol, tugma etarlicha uzoq bosilmagan yoki juda fanatik emasmi? Yo'q, hamma narsa yaxshi niyat bilan qilingan. Shunchaki, LED orqali o'tadigan oqim tiristorning ushlab turish oqimidan kamroq bo'lib chiqdi.

Ta'riflangan tajriba muvaffaqiyatli bo'lishi uchun siz shunchaki LEDni akkor chiroq bilan almashtirishingiz kerak, keyin oqim kuchayadi yoki pastroq ushlab turish oqimiga ega tiristorni tanlang. Tiristorlar uchun bu parametr sezilarli darajada tarqaladi, ba'zida ma'lum bir kontaktlarning zanglashiga olib keladigan tiristorni tanlash kerak bo'ladi. Va bitta tovar, bitta harf va bitta qutidan. Yaqinda afzal qilingan import qilingan tiristorlar uchun bu oqim bilan biroz yaxshiroq: sotib olish osonroq va parametrlar yaxshiroq.

Tiristorni qanday yopish kerak

Tekshirish elektrodiga qo'llaniladigan hech qanday signal tiristorni yopmaydi va LEDni o'chira olmaydi: nazorat elektrodi faqat tiristorni yoqishi mumkin. Albatta, qulflanadigan tiristorlar mavjud, ammo ularning maqsadi banal quvvat regulyatorlari yoki oddiy kalitlardan biroz farq qiladi. An'anaviy tiristorni faqat anod-katod qismi orqali oqimni to'xtatish orqali o'chirish mumkin.

Buni kamida uchta usulda amalga oshirish mumkin. Birinchidan, butun zanjirni batareyadan uzib qo'yish ahmoqlikdir. Biz 2-rasmni eslaymiz. Tabiiyki, LED o'chadi. Ammo qayta ulanganda, u o'z-o'zidan yoqilmaydi, chunki tiristor yopiq holatda qoladi. Bu holat ham barqaror. Va uni bu holatdan chiqarish uchun chiroqni yoqing, faqat SB1 tugmasini bosish yordam beradi.

Tiristor orqali oqimni to'xtatishning ikkinchi usuli - oddiygina katod va anod simlarini o'tkazgich sim bilan olish va yopish. Bunday holda, butun yuk oqimi, bizning holatlarimizda bu shunchaki LED, jumper orqali oqadi va tiristor orqali oqim nolga teng bo'ladi. Jumper chiqarilgandan so'ng, tiristor yopiladi va LED o'chadi. Bunday sxemalar bilan tajriba o'tkazishda cımbızlar ko'pincha jumper sifatida ishlatiladi.

Aytaylik, ushbu kontaktlarning zanglashiga olib keladigan LED o'rniga katta termal inertsiyaga ega etarlicha kuchli isitish batareyasi bo'ladi. Keyin siz deyarli tayyor quvvat regulyatorini olasiz. Agar tiristor shunday o'zgartirilsa, lasan 5 soniya davomida yoqilgan va bir xil vaqt davomida o'chirilgan bo'lsa, u holda lasanda 50 foiz quvvat chiqariladi. Ammo, agar bu o'n soniyalik tsikl davomida inklyuziya faqat 1 soniya davomida amalga oshirilsa, spiral o'z kuchidan faqat 10% issiqlikni chiqarishi aniq.

Taxminan soniyalarda o'lchanadigan bunday vaqt tsikllari bilan quvvatni boshqarish ishlaydi Mikroto'lqinli pech. Shunchaki o'rni yordamida RF nurlanishi yoqiladi va o'chiriladi. Tiristor regulyatorlari tarmoq chastotasida ishlaydi, bu erda vaqt allaqachon millisekundlarda o'lchanadi.

Tiristorni o'chirishning uchinchi usuli

Bu yuk ta'minoti kuchlanishini nolga tushirish yoki hatto ta'minot kuchlanishining polaritesini teskari tomonga butunlay o'zgartirishdan iborat. Aynan shu holat tiristor davrlari o'zgaruvchan sinusoidal oqim bilan quvvatlanganda yuzaga keladi.

Sinusoid noldan o'tganda, u ishorani teskari tomonga o'zgartiradi, shuning uchun tiristor orqali oqim ushlab turish oqimidan kamroq bo'ladi va keyin butunlay nolga teng bo'ladi. Shunday qilib, tiristorni o'chirish muammosi o'z-o'zidan hal qilinadi.

Tiristor quvvat regulyatorlari. Fazani tartibga solish

Demak, masala kichikligicha qolmoqda. Fazalarni tartibga solish uchun siz ma'lum bir vaqtda nazorat pulsini qo'llashingiz kerak. Boshqacha qilib aytganda, zarba ma'lum bir fazaga ega bo'lishi kerak: o'zgaruvchan kuchlanishning yarim davrining oxiriga qanchalik yaqin bo'lsa, kuchlanish amplitudasi yukda shunchalik past bo'ladi. Fazalarni boshqarish usuli 3-rasmda ko'rsatilgan.

Shakl 3. Fazani boshqarish

Rasmning yuqori qismida nazorat pulsi deyarli sinusoidning yarim tsiklining boshida qo'llaniladi, nazorat signalining fazasi nolga yaqin. Rasmda bu t1 vaqti, shuning uchun tiristor deyarli yarim tsiklning boshida ochiladi va quvvat maksimalga yaqin yukda chiqariladi (agar zanjirda tiristorlar bo'lmasa, quvvat bo'lar edi). maksimal).

Tekshirish signallarining o'zi bu rasmda ko'rsatilmagan. Ideal holda, ular katodga nisbatan qisqa musbat impulslar bo'lib, ma'lum bir fazada nazorat elektrodiga qo'llaniladi. Eng oddiy sxemalarda bu kondansatör zaryadlanganda olingan chiziqli ortib borayotgan kuchlanish bo'lishi mumkin. Bu quyida muhokama qilinadi.

O'rta grafikda nazorat zarbasi yarim davrning o'rtasida qo'llaniladi, bu faza burchagi l / 2 yoki vaqt t2 ga to'g'ri keladi, shuning uchun yukda maksimal quvvatning faqat yarmi chiqariladi.

Pastki grafikda ochilish impulslari yarim tsiklning oxiriga juda yaqin berilgan, tiristor yopilishidan deyarli oldin ochiladi, grafikga ko'ra bu vaqt mos ravishda t3 sifatida ko'rsatilgan, yukdagi quvvat ahamiyatsiz chiqariladi.

Tiristorlarni almashtirish davrlari

Tiristorlarning ishlash printsipini qisqacha ko'rib chiqqandan so'ng, ehtimol keltirish mumkin bir nechta quvvat regulyatori davrlari. Bu erda hech qanday yangi narsa ixtiro qilinmagan, hamma narsani Internetda yoki eski radiotexnika jurnallarida topish mumkin. Faqat maqolada aytilgan qisqa sharh va ish tavsifi tiristor regulyatorlarining sxemalari. Zanjirlarning ishlashini tavsiflashda tiristorlar qanday ishlatilishiga, qanday tiristorlarni almashtirish davrlari mavjudligiga e'tibor beriladi.

Maqolaning eng boshida aytib o'tilganidek, tiristor an'anaviy diyot kabi o'zgaruvchan kuchlanishni to'g'rilaydi. Bir yarim to'lqinli rektifikatsiya chiqadi. Bir vaqtlar, xuddi shunday, diod orqali, zinapoyalardagi cho'g'lanma lampalar yoqilgan: yorug'lik juda oz, ko'zni qamashtiradi, lekin lampalar juda kamdan-kam hollarda yonib ketadi. Agar dimmer bitta tiristorda bajarilsa, xuddi shunday bo'ladi, faqat ahamiyatsiz yorqinlikni tartibga solish mumkin bo'ladi.

Shuning uchun quvvat regulyatorlari tarmoq kuchlanishining ikkala yarim davrini ham nazorat qiladi. Buning uchun tiristorlarning qarama-qarshi parallel ulanishi yoki tiristorni rektifikator ko'prigining diagonaliga kiritishdan foydalaning.

Ushbu bayonotning aniqligi uchun tiristor quvvat boshqaruvchilarining bir nechta sxemalari quyida ko'rib chiqiladi. Ba'zan ular kuchlanish regulyatorlari deb ataladi va qaysi nom to'g'riroq ekanligini aniqlash qiyin, chunki kuchlanishni tartibga solish bilan birga quvvat ham tartibga solinadi.

Eng oddiy tiristor regulyatori

U lehimli temirning kuchini nazorat qilish uchun mo'ljallangan. Uning sxemasi 4-rasmda ko'rsatilgan.

Shakl 4. Eng oddiy tiristor quvvat boshqaruvchisining sxemasi

Noldan boshlab, lehimli temirning kuchini sozlashda hech qanday nuqta yo'q. Shuning uchun biz o'zimizni tarmoq voltajining faqat bitta yarim davrini tartibga solish bilan cheklashimiz mumkin, bu holda ijobiy. Salbiy yarim tsikl VD1 diodi orqali to'g'ridan-to'g'ri lehim temiriga o'zgarmagan holda o'tadi, bu uning yarim quvvatini ta'minlaydi.

Ijobiy yarim tsikl tiristor VS1 orqali o'tib, tartibga solish imkonini beradi. Tiristorni boshqarish sxemasi juda oddiy. Bular R1, R2 rezistorlar va C1 kondansatkichlari. Kondensator kontaktlarning zanglashiga olib keladi: kontaktlarning zanglashiga olib keladigan yuqori simi, R1, R2 va kondansatör C1, yuk, sxemaning pastki simi.

Tiristorning nazorat elektrodi kondansatkichning musbat terminaliga ulangan. Kondensatordagi kuchlanish tiristorni yoqish kuchlanishiga ko'tarilganda, ikkinchisi ochiladi va kuchlanishning ijobiy yarim tsiklini yukga, aniqrog'i uning bir qismiga o'tkazadi. C1 kondansatörü tabiiy ravishda zaryadsizlanadi va shu bilan keyingi tsiklga tayyorlanadi.

Kondensatorning zaryad tezligi o'zgaruvchan qarshilik R1 tomonidan boshqariladi. Kondensator tiristorning ochilish kuchlanishiga qanchalik tez zaryadlangan bo'lsa, tiristor tezroq ochiladi, kuchlanishning ijobiy yarim davrining ko'p qismi yukga o'tadi.

O'chirish oddiy, ishonchli, u lehimli temir uchun juda mos keladi, garchi u tarmoq kuchlanishining faqat bir yarim tsiklini tartibga solsa. Juda o'xshash sxema 5-rasmda ko'rsatilgan.

Shakl 5. Tiristor quvvat boshqaruvchisi

Bu avvalgisiga qaraganda biroz murakkabroq, ammo nazorat impulslarini ishlab chiqarish sxemasi ikki asosli KT117 tranzistorida yig'ilganligi sababli silliqroq va aniqroq sozlash imkonini beradi. Ushbu tranzistor impuls generatorlarini yaratish uchun mo'ljallangan. Ko'proq, boshqa hech narsaga qodir emasga o'xshaydi. Shunga o'xshash sxema ko'plab quvvat regulyatorlarida, shuningdek, tetik impulslarini shakllantiruvchi sifatida quvvat manbalarini almashtirishda qo'llaniladi.

C1 kondansatkichidagi kuchlanish tranzistorning chegarasiga yetgandan so'ng, ikkinchisi ochiladi va VS1 tiristorini ochadigan B1 pinida ijobiy impuls paydo bo'ladi. Rezistor R1 kondansatkichning zaryad tezligini boshqarishi mumkin.

Kondensator qanchalik tez zaryadlangan bo'lsa, ochilish pulsi qanchalik tez paydo bo'lsa, kuchlanish yukga o'tadi. Tarmoq kuchlanishining ikkinchi yarim to'lqini o'zgarmagan holda VD3 diodi orqali yukga o'tadi. Boshqaruv impulslarini shakllantirish sxemasini quvvatlantirish uchun VD2, R5 rektifikatori va VD1 zener diodi ishlatiladi.

Bu erda siz so'rashingiz mumkin, lekin tranzistor ochilganda, javob chegarasi qanday? Tranzistorning ochilishi E emitteridagi kuchlanish B1 bazasidagi kuchlanishdan oshib ketganda sodir bo'ladi. B1 va B2 bazalari ekvivalent emas, agar ular almashtirilsa, generator ishlamaydi.

6-rasmda ikkala kuchlanishning yarim davrini sozlash imkonini beruvchi sxema ko'rsatilgan.

6-rasm

8 ta asosiy o'z-o'zidan regulyator sxemalari. Xitoydan regulyatorlarning eng yaxshi 6 ta brendi. 2 sxema. Voltaj regulyatorlari haqida 4 ta eng ko'p beriladigan savollar + O'z-o'zini boshqarish uchun TEST

Voltaj regulyatori- Bu elektr moslamasini oziqlantiradigan kuchlanishni muammosiz o'zgartirish yoki sozlash uchun mo'ljallangan ixtisoslashtirilgan elektr qurilma.

Voltaj regulyatori

Esda tutish muhim! Ushbu turdagi qurilmalar oqim emas, balki besleme kuchlanishini o'zgartirish va sozlash uchun mo'ljallangan. Oqim foydali yuk bilan tartibga solinadi!

TEST:

Voltaj regulyatorlari haqida 4 ta savol

1. Regulyator nima uchun?

a) Qurilmaning chiqishidagi kuchlanishning o'zgarishi.

b) Elektr zanjirini uzish

1. Regulyatorning quvvatini nima aniqlaydi:

a) Kiruvchi oqim manbaidan va ijro etuvchi organdan

b) iste'molchining o'lchami bo'yicha

1. Qo'lda yig'ilgan qurilmaning asosiy qismlari:

a) Zener diyot va diod

b) triyak va tiristor

1. 0-5 voltli regulyatorlar nima uchun:

a) Mikrosxemani barqarorlashtirilgan kuchlanish bilan quvvatlang

b) elektr lampalarning joriy iste'molini cheklash

Javoblar.

2 Eng keng tarqalgan o'z qo'llaringiz bilan pH sxemalari 0-220 volts

Sxema № 1.

Foydalanish uchun eng oddiy va eng qulay voltaj regulyatori regulyator orqaga orqaga ulangan tiristorlarda. Bu kerakli kattalikdagi sinusoidal chiqish signalini ishlab chiqaradi.

220V gacha bo'lgan kirish kuchlanishi sug'urta orqali yukga beriladi va ikkinchi o'tkazgich orqali quvvat tugmasi orqali sinusoidal yarim to'lqin katod va anodga kiradi. tiristorlar VS1 va VS2. Va o'zgaruvchan qarshilik R2 orqali chiqish signali o'rnatiladi. Ikkita VD1 va VD2 diodlari faqat bittasining boshqaruv elektrodiga keladigan ijobiy yarim to'lqinni qoldiradi. tiristorlar, bu uning kashf etilishiga olib keladi.

Muhim! Tiristor kalitidagi oqim signali qanchalik baland bo'lsa, u shunchalik kuchli ochiladi, ya'ni u o'zidan ko'proq oqim o'tishi mumkin.

Kirish quvvatini boshqarish uchun indikator chirog'i beriladi va chiqish quvvatini sozlash uchun voltmetr ishlatiladi.

Sxema № 2.

Ushbu sxemaning o'ziga xos xususiyati ikkita tiristorni bitta bilan almashtirishdir triak. Bu sxemani soddalashtiradi, uni yanada ixcham va ishlab chiqarishni osonlashtiradi.

O'chirishda, shuningdek, sug'urta va quvvat tugmasi va sozlash rezistori R3 mavjud va u triakning asosini boshqaradi, bu o'zgaruvchan tok bilan ishlash qobiliyatiga ega bo'lgan bir nechta yarim o'tkazgich qurilmalardan biridir. orqali o'tadigan oqim qarshilik R3, ma'lum bir qiymatga ega bo'ladi, u ochilish darajasini nazorat qiladi triak. Shundan so'ng, u VD1 diodli ko'prigida rektifikatsiya qilinadi va cheklovchi qarshilik orqali VS2 triakining kalit elektrodiga kiradi. Sxemaning qolgan elementlari, masalan, C1, C2, C3 va C4 kondensatorlari kirish signalining to'lqinlarini yumshatish va uni begona shovqin va tartibga solinmagan chastotalardan filtrlash uchun xizmat qiladi.

Triak bilan ishlashda 3 ta keng tarqalgan xatodan qanday qochish kerak.

1. Triakning kod belgisidan keyin harf uning maksimal ish kuchlanishini ko'rsatadi: A - 100V, B - 200V, C - 300V, G - 400V. Shuning uchun, 0-220 voltni sozlash uchun A va B harflari bilan qurilmani olmaslik kerak - bunday triak muvaffaqiyatsiz bo'ladi.
2. Triak, boshqa har qanday yarimo'tkazgichli qurilma kabi, ish paytida juda qizib ketadi, siz radiator yoki faol sovutish tizimini o'rnatish haqida o'ylashingiz kerak.
3. Yuqori oqim iste'moli bo'lgan yuk davrlarida triakdan foydalanilganda, belgilangan maqsad uchun qurilmani aniq tanlash kerak. Misol uchun, 100 vattli 5 ta lampochka o'rnatilgan qandil jami 2 amperlik oqimni iste'mol qiladi. Katalogdan tanlashda qurilmaning maksimal ish oqimiga qarash kerak. Shunday qilib triak MAC97A6 faqat 0,4 amper quvvatiga ega va bunday yukga bardosh bera olmaydi, MAC228A8 esa 8 A gacha o'tishga qodir va bu yuk uchun mos bo'ladi.

3 Kuchli pH va o'z qo'llaringiz bilan tokni ishlab chiqarishdagi diqqatga sazovor joylar

Qurilma 3000 vattgacha bo'lgan yuklarni boshqaradi. U kuchli triakdan foydalanish asosida qurilgan va u deklanşör yoki kalitni boshqaradi dinistor.

Dinistor- bu triak bilan bir xil, faqat boshqaruv chiqishisiz. Agar triak ochiladi va oqim o'zidan o'ta boshlaydi, uning bazasida nazorat kuchlanishi paydo bo'lganda va u yo'qolguncha ochiq qoladi, keyin dinistor ochilish to'sig'i ustidagi anod va katod o'rtasida potentsial farq paydo bo'lsa, ochiladi. Elektrodlar orasidagi oqim blokirovkalash darajasidan pastga tushmaguncha u qulfdan chiqarilgan holatda qoladi.

Ijobiy potentsial nazorat elektrodiga tegishi bilanoq, u ochiladi va o'zgaruvchan tokni o'tkazadi va bu signal qanchalik kuchli bo'lsa, uning terminallari orasidagi kuchlanish va shuning uchun yukda. Ochilish darajasini tartibga solish uchun dinistor VS1 va R3 va R4 rezistorlaridan iborat bo'lgan ajratish sxemasi qo'llaniladi. Ushbu sxema kalitdagi oqim chegarasini o'rnatadi triak, va kondansatörler kirish signalidagi to'lqinlarni yumshatadi.

PH 0-5 volt ishlab chiqarishda 2 ta asosiy tamoyil

1. Kirish yuqori potentsialini past konstantaga aylantirish uchun LM seriyasining maxsus mikrosxemalari qo'llaniladi.
2. Chiplar faqat to'g'ridan-to'g'ri oqim bilan quvvatlanadi.

Keling, ushbu tamoyillarni batafsil ko'rib chiqaylik va odatiy regulyator sxemasini tahlil qilaylik.

LM seriyali IClar yuqori shahar kuchlanishini past qiymatlarga tushirish uchun mo'ljallangan. Buning uchun qurilma korpusida 3 ta chiqish mavjud:

• Birinchi chiqish kirish signalidir.
• Ikkinchi chiqish - chiqish signali.
• Uchinchi chiqish - nazorat elektrodi.

Qurilmaning ishlash printsipi juda oddiy - musbat qiymatning kirish yuqori kuchlanishi kirish chiqishiga beriladi va keyin mikrosxema ichiga aylantiriladi. Transformatsiya darajasi "oyoq" boshqaruvidagi signalning kuchi va kattaligiga bog'liq bo'ladi. Asosiy impulsga muvofiq, chiqishda 0 voltdan ushbu seriya uchun chegaragacha ijobiy kuchlanish hosil bo'ladi.

28 voltdan yuqori bo'lmagan va majburiy ravishda to'g'rilangan kirish voltaji kontaktlarning zanglashiga olib keladi. Siz uni quvvatning ikkilamchi o'rashidan olishingiz mumkin transformator yoki yuqori kuchlanish regulyatoridan. Shundan so'ng, mikrosxemaning chiqishiga ijobiy potentsial qo'llaniladi 3. Kondansatkich C1 kirish signalining dalgalanishini tekislaydi. 5000 ohmlik o'zgaruvchan qarshilik R1 chiqish signalini o'rnatadi. U o'zidan o'tadigan oqim qanchalik baland bo'lsa, mikrosxema shunchalik yuqori ochiladi. 0-5 voltsli chiqish kuchlanishi 2-chiqishdan olinadi va C2 ​​yumshatuvchi kondansatkich orqali yukga kiradi. Kondensatorning sig'imi qanchalik baland bo'lsa, u chiqishda shunchalik silliq bo'ladi.

Voltaj regulyatori 0 - 220v

0-5 voltsli eng yaxshi 4 ta stabillashtiruvchi mikrosxema:

1. KR1157- kirish signali chegarasi 25 voltgacha va yuk oqimi 0,1 amperdan oshmaydigan maishiy mikrosxema.
2. 142EN5A- kirishga 15 voltdan ortiq bo'lmagan maksimal chiqish oqimi 3 amper bo'lgan mikrosxema.
3. TS7805CZ- ruxsat etilgan oqimlari 1,5 ampergacha bo'lgan va kirish kuchlanishi 40 voltgacha ko'tarilgan qurilma.
4. L4960- maksimal yuk oqimi 2,5 A gacha bo'lgan impulsli mikrosxema. Kirish kuchlanishi 40 voltdan oshmasligi kerak.

2 tranzistorda pH

Ushbu tur ayniqsa kuchli regulyatorlarning sxemalarida qo'llaniladi. Bunday holda, yukga oqim ham triak orqali uzatiladi, ammo kalit chiqishi kaskad orqali boshqariladi. tranzistorlar. Bu quyidagicha amalga oshiriladi: o'zgaruvchan rezistor birinchi kichik bazaga kiradigan oqimni tartibga soladi. kuchli tranzistor, va bu kollektor-emitter birikmasi orqali ikkinchi kuchli bazasini boshqaradi tranzistor va allaqachon triakni ochadi va yopadi. Bu yuk ustidagi ulkan oqimlarni juda silliq nazorat qilish tamoyilini amalga oshiradi.

Regulyatorlar haqida tez-tez beriladigan 4 ta savolga javoblar:

1. Chiqish kuchlanishining tolerantligi qanday? Katta firmalarning zavod asboblari uchun og'ish + -5% dan oshmaydi.
2. Regulyatorning quvvatini nima aniqlaydi? Chiqish quvvati to'g'ridan-to'g'ri quvvat manbaiga va kontaktlarning zanglashiga olib keladigan triakka bog'liq.
3. 0-5 voltli regulyatorlar nima uchun? Ushbu qurilmalar ko'pincha mikrosxemalarni va turli elektron platalarni quvvatlantirish uchun ishlatiladi.
4. Nima uchun sizga 0-220 voltli maishiy regulyator kerak? Ular maishiy elektr jihozlarini muammosiz yoqish va o'chirish uchun ishlatiladi.

4 O'z qo'llaringiz bilan pH diagrammalari va ulanish diagrammasi

Har bir sxemani, xususiyatlarni, afzalliklarni qisqacha ko'rib chiqing.

Sxema 1.

Lehimlash temirini ulash va silliq sozlash uchun juda oddiy sxema. Lehimlash temir uchining yonishi va qizib ketishining oldini olish uchun ishlatiladi. Sxema kuchli foydalanadi triak, tiristor-o'zgaruvchan zanjir tomonidan boshqariladi qarshilik.

Sxema 2.

Ushbu turdagi fazani boshqarish chipidan foydalanishga asoslangan sxema 1182PM1. U ochilish darajasini nazorat qiladi triak, yukni boshqaradigan. Ular akkor lampalarning yorug'lik darajasini muammosiz boshqarish uchun ishlatiladi.

Sxema 3.

Lehimlash temir uchining akkorligini tartibga solishning eng oddiy sxemasi. Oson kirish mumkin bo'lgan komponentlar yordamida juda ixcham dizaynda ishlab chiqarilgan. Bitta tiristor yukni boshqaradi, uning qo'shilish darajasi o'zgaruvchan qarshilik bilan tartibga solinadi. Teskari kuchlanishdan himoya qilish uchun diod ham mavjud.

Xitoyning pH darajasi 220 volt

Hozirgi vaqtda Xitoydan tovarlar juda mashhur mavzuga aylandi va Xitoy voltaj regulyatorlari umumiy tendentsiyadan uzoq emas. Eng mashhur xitoy modellarini ko'rib chiqing va ularning asosiy xususiyatlarini solishtiring.

Sizning talablaringiz va ehtiyojlaringiz bo'yicha har qanday regulyatorni tanlash imkoniyati mavjud. O'rtacha bir vatt foydali quvvat 20 sentdan kamroq turadi va bu juda qulay narx. Ammo shunga qaramay, ehtiyot qismlar va yig'ish sifatiga e'tibor qaratish lozim, Xitoydan kelgan tovarlar uchun bu hali ham juda past.