интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Тиристорный регулятор мощности: схема, принцип работы и применение. Тиристорные регуляторы мощности схемы


ПРОСТОЙ РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ

   Сегодня рассмотрим простейший способ регулировки напряжения. Способ применяется во многих бытовых устройствах, к примеру для изменения яркости свечения ночника, для регулировки температуры обогревателей и духовок. Или в качестве регулятора мощности паяльника.

ПРОСТОЙ РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ В ПРОДАЖЕ

   Устройство собрано по схеме симистор-динистор. Динистор, как нам известно может моментально открыться и пропускать ток при заданном напряжении, но в обратном направлении он ток пропускать не будет. Из отечественных можно использовать динистор серии КН102, он достаточно часто применялся в отечественных обогревателях с регулировкой температуры.

динистор серии КН102

   Динистор с успехом можно заменить на импортный - DB3, он часто встречается в старых ЛДС со встроенным ИБП, именно на плате ИБП можно найти такой динистор (он голубого цвета). Импортный динистор более компактный, но как показала практика - менее устойчив, так, что если есть, то ставьте наш КН102. 

импортный динистор для регулятора - DB3

   Симистор применен импортный - MAC97А8. Это достаточно мощный симисторный ключ (600 вольт 0,8 ампер). 

Симистор применен импортный - 97А8

   Конденсатор неполярный - подобрать с минимальным напряжением 250 вольт, емкость от 0,22 до 1 мкФ, в данном случае применен фирмы ЭПОКС. Рассматриваются две схемы симисторных регуляторов мощности, оба они работают достаточно стабильно, без каких-либо перегревов.  

две схемы симисторных регуляторов мощности

схемы симисторных регуляторов мощности

   К устройству подключал лампу накаливания до 100 ватт, больше не пробовал. Поработало 5 минут и никаких перегревов и неожиданных поворотов - все работает очень хорошо. 

ПРОСТОЙ РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ - ПЛАТА

   Поскольку иногда могут возникнуть проблемы с используемыми компонентами (динистор или тиристор не очень уж и легко раздобыть), ниже приведены схемы замены динистора и тиристора.

   Тут нужно применить транзисторы, которые способны работать на напряжениях более 200 вольт, отлично подойдут 13001...13009. Выбор транзисторов зависит от мощности регулятора, для динистора можно использовать маломощные транзистора.

Поделитесь полезными схемами
НИЗКОВОЛЬТНЫЙ ПАЯЛЬНИК СВОИМИ РУКАМИ

   Чтобы удобно и качественно паять различные миниатюрные детали и микросхемы, включая SMD компоненты, разработана конструкция миниатюрного низковольтного паяльника. Напряжение паяльника — 6 В, мощность около 15-ти Ватт. Диаметр нагревательного элемента пол сантиметра. 

СХЕМА БЕСПРОВОДНОГО ЗАРЯДНОГО УСТРОЙСТВА

   Недавно был разработан способ для зарядки мобильного телефона без проводов! Представьте себе: вы держите сотовый телефон в руках и беседуйте с другом, и в этот момент ваш телефон заряжается, а что самое главное - от него не торчат провода зарядного устройства. Предлагаю два способа реализации этой идеи, вернее способ один - метод индукции тока без проводов, а вариантов конструкции такого беспроводного зарядного устройства целых два.  

samodelnie.ru

ТИРИСТОРНЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ. | Сам себе электрик

ТИРИСТОРНЫЕ РЕГУЛЯТОРЫ НАПРЯЖЕНИЯ.

Post written by admin at 12.01.2015 23:45

Category: 3. Домашняя электрика

No Comments »

С амплитудно-фазовым управлением.

В регуляторе, представленном на рис. 1, использованы два тринистора, открывающиеся один в положительный, а другой — в отрицательный полупериоды сетевого напряжения. Действующее напряжение на нагрузке Rн регулируют переменным резистором R3.

   рис.1

Регулятор работает следующим образом. В начале положительного полупериода (плюс на верхнем по схеме проводе) тринисторы закрыты. По мере увеличения сетевого напряжения конденсатор. С1 заряжается через резисторы R2 и R3. Увеличение напряжения на конденсаторе отстает (сдвигается по фазе) от сетевого на величину, зависящую от суммарного сопротивления резисторов R2 и R3 и емкости конденсатора С1. Заряд конденсатора продолжается до тех пор, пока напряжение на нем не достигнет порога открывания тринистора D1. Когда тринистор откроется, через нагрузку Rн потечет ток, определяемый суммарным сопротивлением открытого тринистора и Rн. Тринистор D1 остается открытым до конца полупериода. Подбором резистора R1 устанавливают желаемые пределы регулирования. При указанных на схеме номиналах резисторов и конденсаторов напряжение на нагрузке можно изменять в пределах 40- 220 В.

В течение отрицательного полупериода аналогично работает тринистор D4. Однако, конденсатор С2, частично заряженный в течение положительного полупериода (через резисторы R4 и R5 и диод D6), должен перезаряжаться, а значит и время задержки включения тринистора должно быть большим. Чем дольше был закрыт тринистор D1 в течение положительного полупериода, тем большее напряжение будет на конденсаторе С2 к началу отрицательного и тем дольше будет закрыт тринистор D4.

Синфазность работы тринисторов зависит от правильного подбора номиналов элементов R4, R5, С2. Мощность нагрузки может быть любой в пределах от 50 до 1000 Вт.

 

                                                          С фазоимпульсным управлением.

Регулятор, представленный на рис. 2, управляется автоматически сигналом Uynp. В регуляторе использованы два тиристора — тринистор D5 и динистор D7. Тринистор D5 открывается импульсами, которые формируются цепочкой, состоящей из динистора D7 и конденсатора С1. В начале каждого полупериода тринистор и динистор закрыты и конденсатор С1 заряжается током коллектора транзистора Т1. Когда напряжение на конденсаторе достигнет порога открывания динистора, он откроется и конденсатор быстро разрядится через резистор R2 и первичную обмотку трансформатора Тр1. Импульс тока со вторичной обмотки трансформатора откроет тринистор D5. При этом управляющее устройство будет обесточено (так как падение напряжения на открытом тринисторе очень мало), динистор закроется. По окончании полупериода тринистор выключится и с началом следующего полупериода начнется новый цикл работы регулятора.

 рис.2

Время задержки импульса, открывающего тринистор, относительно начала полупериода определяется скоростью заряда конденсатора С1, которая пропорциональна току коллектора транзистора Т1. Изменяя управляющее напряжение Uynp, можно управлять этим током и, в конечном итоге, регулировать напряжение на нагрузке. Источником сигнала Uynp может быть полосовой фильтр (с выпрямителем) цветомузыкальной установки, программное устройство. В системах автоматического регулирования в качестве Uупр используют напряжение обратной связи.

Резистор R5 необходимо подобрать таким, чтобы при Uynp=0 тринистор открывался в каждый полупериод в момент времени, близкий к окончанию полупериода.

Для того, чтобы перейти на ручное регулирование, достаточно заменить резистор R5 последовательной цепочкой из переменного резистора и постоянного сопротивлением 10- 12 кОм.

Напряжение стабилизации стабилитрона D6 должно быть на 5-10 В больше максимального напряжения включения динистора.

Транзистор Т1. может быть любым из серий МП21, МП25, МП26. Динистор можно применить типов КН102Б, Д227А, Д227Б, Д228А, Д228Б. Резистор R1 составлен из двух мощностью по 2 Вт.

Импульсный трансформатор Тр1 намотан на кольцевом сердечнике, c размерами 26Х18Х4 мм, из пермаллоя 79НМА (или такого же сечения из феррита М2000НМ1). Обмотка I содержит 70 витков, а обмотка II — 50 витков провода ПЭВ-2 0,33 мм. Межобмоточная изоляция должна выдерживать напряжение, близкое к сетевому.

Вместо динистора в регуляторе можно использовать транзистор, работающий в лавинном режиме. О работе транзисторов, в этом режиме подробно рассказывалось в «Радио», 1974, № 5, С. 38-41. Схема одного из таких регуляторов показана на рис. 3. рис.3

По принципу работы регулятор с транзистором, работающим в лавинном режиме, не отличается от предыдущего. Используемый транзистор типа ГТ311И имеет напряжение лавинного пробоя около 30 В (при сопротивлении резистора R3 равном 1 кОм). В случае применения других транзисторов — номиналы элементов R4, R5, С1 потребуется изменить.

В регуляторе (рис. 3) могут быть использованы и другие транзисторы, в том числе и структуры р-п-р, например П416. В этом случае нужно у транзистора Т1 (см. рис. 3) поменять местами выводы эмиттера и коллектора. Резистор R3 во всех случаях должен быть включен между базой и эмиттером. Напряжение на нагрузке регулируют переменным резистором R4.

 

                                         С аналогом однопереходного транзистора.

В регуляторе, схема которого показана на рис. 4, применен фазоимпульсный метод управления тринистором. В управляющем устройстве регулятора использован транзисторный аналог однопереходного транзистора (двухбазового диода). О работе однопереходных транзисторов можно прочитать в «Радио», 1972, № 7, с. 56.

 Puc.4

Силовая цепь регулятора построена так же, как у регулятора, опубликованного в «Радио», 1972, № 9, с. 55. При разомкнутых контактах выключателя S2 действующее значение напряжения на нагрузке можно изменять в пределах от нескольких вольт до 110 В, а при замкнутых — от 110 до 220 В.

По принципу работы управляющее устройство описываемого регулятора не отличается от устройств на динисторе или лавинном транзисторе (рис. 2 и 3). Мощность, подводимую к нагрузке, регулируют переменным резистором R5.

Тринистор DЗ и диод D1 установлены на общем радиаторе площадью 50-80 см2. Резистор R1 составлен из двух резисторов мощностью 2 Вт.

                 

                                                                  На симисторе.

Описываемый регулятор построен по схеме фазоимпульсного регулирования с использованием симистора (симметричного тринистора). Схема регулятора показана на рис. 5. В управляющем устройстве применен транзисторный аналог однопереходного транзистора n-типа.

  Puc.5

При включении регулятора (выключателем S1) транзисторы Т1 ч Т2 закрыты и конденсатор С1 начинает заряжаться через резистор R4 (с помощью которого регулируют мощность, выделяемую на нагрузке Rн). Заряд продолжается до тех пор, пока напряжение на конденсаторе не превысит порог открывания транзистора Т1. В этот момент транзисторы открываются и переходят в режим насыщения. Конденсатор быстро разряжается через них на первичную обмотку импульсного трансформатора Тр1. Импульс тока со вторичной обмотки открывает симистор D5. Порог открывания транзисторов определяется сопротивлениями резисторов делителя R2,R3.

Импульсный трансформатор Тр1 намотан на кольце из феррита М2000НМ1-15 типоразмера К20х 12х6. Обмотка I содержит 50 витков, а II — 30 витков провода ПЭЛШО 0,25 мм. Конденсатор С1 — МБМ с рабочим напряжением 160 В.

Максимально допустимый ток нагрузки регулятора 5 А. Пределы регулирования напряжения от нескольких вольт до 215 В.

 C улучшенной регулировочной характеристикой.

В тиристорных регуляторах с фазоимпульсным управлением напряжение на конденсаторе RС-цепи во время его заряда увеличивается по экспоненциальному закону. При синусоидальной форме сетевого напряжения регулировочная характеристика, выражающая зависимость напряжения на нагрузке от сопротивления переменного резистора, оказывается резко нелинейной, что затрудняет плавную регулировку напряжения на нагрузке.

Puc.6

Тиристорный регулятор, схема которого показана на рис. 6, в значительной степени свободен от этого недостатка. В регуляторе использован однопереходный транзистор. Улучшение линейности регулировочной характеристики достигается тем, что конденсатор С1 заряжается от напряжения сети (через резистор R4) и одновременно от источника постоянного стабилизированного напряжения (через делитель R5R6 и диод D6). Изменяя резистором R6 уровень постоянного напряжения, можно управлять моментом открывания тринистора и, следовательно, напряжением на нагрузке. Диод D6 исключает возможность разряда конденсатора через резистор R6.

Сопротивление резистора R4 выбирают таким, чтобы при замкнутом накоротко резисторе R6 напряжение на нагрузке было минимальным. Тогда при крайнем нижнем (по схеме) положении движка резистора R6 напряжение на нагрузке будет максимальным.

 

Со стабилизацией выходного напряжения.

 

Особенностью описываемого регулятора является способность стабилизировать напряжение на нагрузке при изменении напряжения питающей сети. Управляющее устройство построено на однопереходном транзисторе по схеме фазоимпульсного регулирования (см. рис. 7).

 Puc.7

 

Поделиться ссылкой:

elctricvs.ru

Простой регулятор мощности – FROLOV TECHNOLOGY

Представляем Вашему вниманию простой регулятор мощности, который изготовлен из распространённых радиодеталей и с успехом справляется с регулировкой большой нагрузки, максимально допустимая мощность которой зависит от установленного тиристора и диодов. Схема довольно старая и проверенная временем, так что работать начинает сразу после монтажа, без какой-либо настройки и подбора элементов, подходит для такой нагрузки как нагревательные приборы, лампы накаливания, паяльники и т.п..

Принципиальная схема :

Простой регулятор мощности

Управление тиристором здесь осуществляется аналогом однопереходного транзистора, собранного на VT1 и VT2, как только напряжение на эмиттере VT1 становится больше чем в точке соединения резисторов R3, R4, происходит лавинообразное открывание обоих транзисторов, и весь ток накопленный конденсатором C1, поступает на управляющий электрод, тем самым полностью открывая тиристор VS1. При прохождении синусоиды питающей сети через ноль, весь процесс начинается заново. Скорость зарядки конденсатора C1 регулируется переменным резистором R1, от этой скорости зависит через какой промежуток времени от прохождения полуволны через нулевую точку будет открыт VS1, и какой уровень напряжения поступит в нагрузку, на этом простом принципе и основана работа регулятора мощности.

Какие тиристоры и диоды применять в этой схеме регулятора, будет зависеть от нагрузки, это несложно посчитать и установить полупроводники для надёжности с небольшим запасом по мощности, единственно важным параметром при выборе этих элементов является рабочее напряжение не менее 300 Вольт. Резистор R5 необходим двухватный, остальные можно установить по 0,25-0,5 ватт, конденсатор C1 на рабочее напряжение не менее 16 Вольт, стабилитрон VD1, ограничивающий напряжение питания управляющей схемы подойдёт любой, с напряжением стабилизации 8-10 Вольт. Все силовые элементы регулятора VS1, VD2-VD5, необходимо установить на радиатор охлаждения через теплопроводные, изоляционные прокладки, или просто применить для каждого мощного элемента свой отдельный радиатор. Удачи !

www.frocenter.com

Тиристорный регулятор мощности своими руками

Регулятор мощности с плавным пуском на 1000Вт

 

Смысл создания данного устройства был в следующем, что для покраски детали автомобиля в прохладную погоду, нужно было нагреть деталь, прожектором ПКН мощностью 1 кВт. Однако его лампа выдерживала 10-15 включений. А такую лампу в моём городе найти не такая уж легкая задачка. По этой причине я вооружился давно знакомой мне микросхемкой К1182ПМ1, двумя завалявшимися тиристорами и сделал устройство для плавного включения ПКН. Сначала было собрано устройство без внешних органов управления. Но позднее я подумал, что такую мощную штуковину можно использовать не только как плавный пуск, но и как регулятор мощности для устройств, потребляющих чисто активную нагрузку. Например, электронагреватель. И тогда было принято решение «прикрутить» к устройству ещё и переменный резистор для ручной регулировки мощности. Получалось следующее.Регулятор мощности на 1кВт своими руками.

 

 

 

 

 

Схема устройства:

На ней к сети ~220 В последовательно подключается предохранитель на 8 А, нагрузка в виде лампы, и 2 тиристора Т142-80-4-2 включенные встречно параллельно. Для того чтобы через цепи управления каждого из тиристоров, в нерабочий полупериод, не протекал ток управления, используется развязка из диодов КД411ВМ. Это гарантирует правильную работу тиристоров во время рабочего полупериода сетевого напряжения.

Резистор 600 Ом используется для ограничения тока управления. А при помощи регулировочного резистора 68 кОм меняется мощность, отдаваемая в нагрузку (в моём случае в качестве нагрузки выступает прожектор).

Принцип работы устройства можно понять из рисунка. Для регулировки мощности изменяется угол открытия тиристоров. Чем больше угол α, тем меньшая часть синусоиды пропускается в нагрузку. Когда α = 1800 оба тиристора полностью закрыты и мощность в нагрузку не передаётся. Когда α = 00 в нагрузку поступает вся синусоида полностью и соответственно передаётся полная мощность. В первый момент после включения нагрузки угол α всегда равен 1800. Далее он начинает плавно уменьшаться до значения соответствующего текущему положению регулировочного резистора. За счёт этого и достигается плавный пуск.

Замечу, что данное устройство можно использовать только с активной нагрузкой, так как в случае реактивной нагрузки используются несколько иные способы регулирования мощности.

Максимально допустимый средний ток в открытом состоянии для данных тиристоров составляет 80 А. Не трудно подсчитать, что максимальная мощность, которую можно через них пропустить, равна Р=220*80=17600 Вт. Однако это теоретическое значение, которое я не проверял на практике и поэтому не возьмусь утверждать что система выдержит мощность в 17 кВт. На практике мной подключалась нагрузка в 1 кВт. При этом радиаторы совершенно не грелись. Такие большие радиаторы я применил только по той причине, что тиристоры уже были прикручены к ним. Поэтому для данной конструкции подойдут и радиаторы, гораздо меньшего размера.

На этой фотографии к устройству ещё не подключена розетка и сетевой шнур.

P.S. Первоначально печатка разводилась под другие диоды. Но потом жизнь внесла свои коррективы. Поэтому, даже если вы будете ставить диоды КД411ВМ, то печатку лучше переделать под их реальные размеры. Хотя у меня и так влезло

Разработано и изготовлено Дмитрием Чупановым (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Скачать Даташит

Скачать печатку в LAY

radiostroi.ru

Тиристорный регулятор мощности. Схема | Уголок радиолюбителя

Данный тиристорный регулятор мощности возможно использовать для регулировании мощности активной нагрузки: лампа, плита, утюг, паяльник, различные бытовые обогреватели. Описываемая схема тиристорного регулятора выделяется надежностью и простотой.

Помимо этого, регулятор не излучает помехи, поскольку переключение тиристора осуществляется в момент перехода напряжения сети через ноль.

Принцип работы тиристорного регулятора основывается на том, что на активную нагрузку идет полупериод напряжения сети через определенное количество пропущенных полупериодов. Электросхема тиристорного регулятора мощности показана на рис. 1.42.

Описание работы тиристорного регулятора мощности

принципиальная схема тиристорного регулятора мощности

Диодный мостик VD1 выпрямляет сетевое напряжение. Сопротивление R1 и стабилитрон VD2, вместе с емкостью фильтра С2, создают источник  Uпит.  Напряжением 9…10 В для DD1 и транзистора VT1.

Выпрямленные положительные полупериоды  напряж. идут  сквозь  емкость С1 и стабилизируются стабилитроном VD3 на уровне 10 В. Следовательно на счетный ввод С DD1 идут  сигналы с частотой следования 100 Гц. Если переключатель SA1 подсоединен к контакту 2 микросхемы, то на базе транзистора VT1 будет стабильно находиться сигнал лог. 1.

Это происходит потому, что сигнал обнуления DD1 настолько короткий, что микросхема успевает перезапуститься от того же сигнала. На контакте 3 появится сигнал лог. 1. Тиристор VS1 будет открыт и на нагрузке выделяется вся мощь. Во всех следующих положениях переключателя SA1 на контакте 3 микросхемы будет идти  один сигнал сквозь 2 — 9 импульсов.

При дальнейших переключениях перезапуск микросхемы от того же сигнала происходит не у всех экземпляров микросхем. Хотя в большинстве случаев это есть. Если учесть, что К561ИЕ8 является десятичным счетчиком с позиционным дешифратором на выходе, то  сигнал лог. 1 будет раз за разом возникать на всех выходах от 0 до 9. Тем не менее если переключатель установлен на 5 выходе (выв. 1), то отсчет будет происходить только до 5.

При прохождении сигналом выхода 5 счетчик сбросится. Начнется  отсчет с нуля, а на выводе 3  окажется  сигнал лог. 1 на  момент одного полупериода. На данный период отпирается транзистор и тиристор — один полупериод проходит в нагрузку. Подобное хорошо видно из диаграммы, показанной на рис. 1.43.

Диаграмма работы регулятора на тиристоре

Если следует иметь еще меньшую мощность нагрузки, достаточно поставить еще одну микросхему счетчика, соединив контакт 12 предыдущей микросхемы с выводом 14 последующей. Поставив еще один переключатель, можно регулировать мощность до 99 пропущенных сигналов.

То есть, возможно получить приблизительно сотую часть общей мощности. Следует помнить, что мощность диодного моста обязана соответствовать мощности нагрузки.

ВНИМАНИЕ! При работе с регулятором помните о технике безопасности. Все элементы электросхемы находятся под напряжением сети!

fornk.ru

Трехфазный регулятор мощности - схема, описание работы

power1Данный трехфазный регулятор мощности был разработан для управления током нагревателя  в вакуумной печи мощностью 150 КВт. Подойдет для регулирования мощности в любых трехфазных схемах с тиристорами от 100 до 2500 А.

 

 

  • Регулятор мощности тиристорный.
  • Применим для схем с тиристорами от 50А до 2500А.
  • Входной сигнал 0-10V
  • Диапазон регулировки мощности от 0 до 100%
  • Варианты подключения смотрите ниже в данной статье

 

Схема трехфазного регулятор мощности и его принцип действия.

 

tca

tca

Изображение 1 из 1

Схема трехфазного регулятора мощности

Регулятор мощности разработан на базе 3-х микросхем TCA (Siemens) 785. Данная микросхема вырабатывает управляющие импульсы открытия тиристоров и устроена таким образом, что при 0 В на входе — импульс управления подается в начале полуволны(тиристор полностью открыт) А при входном напряжении 10V управляющий импульс не подается(тиристор закрыт). Поэтому, для перехода на классическую схему управления — 0V на входе — минимальная  мощность на выходе, 10V — максимальная, сделана соответствующая доработка. Импульсы выдаваемые микросхемой TCA 785 усилены и преобразованы.

В данном трехфазном регуляторе так же присутствует плата синхронизации с трехфазной питающей сетью, на схеме не показана.

Варианты подключения

  • Напрямую от питающей сети

Напрямую от трехфазной сети, без использования понижающего трансформатора данный регулятор можно применять для регулирования мощности как трехфазной нагрузки, так нагрузки постоянного тока. Коммутационная схема регулятора мощности в таких случаях выглядит так

Трехфазный регулятор мощности схема включения с трехфазной нагрузкой

 

  • С использованием понижающего или разделительного трансформатора. С потребителем постоянного тока

Трехфазный регулятор мощности схема включения во вторичку понижающего трансформатора

В таком случае вторичные обмотки трансформатора можно соединять как треугольником так и в звезду.

Важно! При включении регулятора мощности в первичку, первичные обмотки трансформатора соеденять только звездой.

 

  • Без понижающего трансформатора. С  нагрузкой постоянного тока.

Трехфазный регулятор мощности схема включения с нагрузкой постоянного тока

 

Подытожим. Если у вас есть  трехфазная установка, печь, нагреватель, да что угодно, любой потребитель мощности с максимальным потребляемым током  до 2500 А. Можете смело использовать такой трехфазный регулятор мощности. Подобрав при этом трансформатор в зависимости от потребляемой мощности вашей установки. Или подключить наш регулятор напрямую от питающей трехфазной сети без использования понижающего трансформатора. Данный трехфазный регулятор мощности испытан и отлично себя зарекомендовал на более чем 10ти печах мощностью до 300 000 W (срок эксплуатации уже более 4 лет).

Купить такой 3-х фазный регулятор можно по ссылке.

Если вы хотите собрать трехфазный регулятор мощности своими руками, напишите в комментариях, дам необходимую информацию.

 

fhworld.com.ua

схема, принцип работы и применение

Технологии 7 апреля 2017

В статье рассказывается о том, как работает тиристорный регулятор мощности, схема которого будет представлена ниже

В повседневной жизни очень часто возникает необходимость регулирования мощности бытовых приборов, например электроплиты, паяльника, кипятильников и ТЭНов, на транспорте - оборотов двигателя и т.д. На помощь приходит простейшая радиолюбительская конструкция – регулятор мощности на тиристоре. Собрать такое устройство не составит труда, оно может стать тем самым первым самодельным прибором, который будет выполнять функцию регулировки температуры жала паяльника начинающего радиолюбителя. Стоит отметить, что готовые паяльные станции с контролем температуры и прочими приятными функциями стоят на порядок дороже простого паяльника. Минимальный набор деталей позволяет собрать простой тиристорный регулятор мощности навесным монтажом.

тиристорный регулятор мощности схема

К сведению, навесной монтаж — это способ сборки радиоэлектронных компонентов без применения печатной платы, а при хорошем навыке он позволяет быстро собрать электронные устройства средней сложности.

Вы также можете заказать электронный конструктор тиристорного регулятора, а для тех, кто хочет разобраться во всём самостоятельно, ниже будет представлена схема и объяснён принцип работы.

Область применения тиристорных регуляторов

Между прочим, это однофазный тиристорный регулятор мощности. Такой прибор может быть использован для управления мощностью или количеством оборотов. Однако для начала следует разобраться в принципе работы тиристора, ведь это позволит нам понять, на какую нагрузку лучше использовать такой регулятор.

Как работает тиристор?

Тиристор – это управляемый полупроводниковый прибор, способный проводить ток в одном направлении. Слово «управляемый» употреблено неспроста, поскольку с его помощью, в отличие от диода, который тоже проводит ток только к одному полюсу, можно выбирать момент, когда тиристор начнет проводить ток. Тиристор имеет три вывода:

  • Анод.
  • Катод.
  • Управляющий электрод.

тиристорный регулятор мощности своими руками

Для того чтобы ток начал течь через тиристор, необходимо выполнить следующие условия: деталь должна стоять в цепи, находящейся под напряжением, на управляющий электрод должен быть подан кратковременный импульс. В отличие от транзистора, управление тиристором не требует удержания управляющего сигнала. На этом нюансы не заканчиваются: тиристор можно закрыть, лишь прервав ток в цепи, или сформировав обратное напряжение анод - катод. Это значит, что использование тиристора в цепях постоянного тока весьма специфично и часто неблагоразумно, а вот цепях переменного, например в таком приборе как тиристорный регулятор мощности, схема построена таким образом, что обеспечено условие для закрытия. Каждая из полуволн будет закрывать соответствующий тиристор.

Вам, скорее всего, не всё понятно? Не стоит отчаиваться - ниже будет подробно описан процесс работы готового устройства.

Видео по теме

Область применения тиристорных регуляторов

В каких цепях эффективно использовать тиристорный регулятор мощности? Схема позволяет отлично регулировать мощность нагревательных приборов, то есть воздействовать на активную нагрузку. При работе с высокоиндуктивной нагрузкой тиристоры могут просто не закрыться, что может привести к выходу регулятора из строя.

Можно ли регулировать обороты двигателя?

регулятор мощности на тиристоре

Я думаю, многие из читателей видели или пользовались дрелями, углошлифовальными машинами, которые в народе именуют "болгарками", и прочим электроинструментом. Вы могли заметить, что количество оборотов зависит от глубины нажатия на кнопку-курок прибора. Вот в этот элемент как раз и встроен такой тиристорный регулятор мощности (схема которого приведена ниже), с помощью которого осуществляется изменение количества оборотов.

Обратите внимание! Тиристорный регулятор не может изменять обороты асинхронных двигателей. Таким образом, напряжение регулируется на коллекторных двигателях, оборудованных щёточным узлом.

Схема тиристорного регулятора мощности на одном и двух тиристорах

Типовая схема для того, чтобы собрать тиристорный регулятор мощности своими руками изображена на рисунке ниже.

 выключатель с регулятором яркости света

Выходное напряжение у данной схемы от 15 до 215 вольт, в случае применения указанных тиристоров, установленных на теплоотводах, мощность составляет порядка 1 кВт. Кстати выключатель с регулятором яркости света сделан по подобной схеме.

Если у вас нет необходимости полной регулировки напряжения и достаточно получать на выходе от 110 до 220 вольт, воспользуйтесь этой схемой, которая показывает однополупериодный регулятор мощности на тиристоре.

 однофазный тиристорный регулятор мощности

Как это работает?

простой тиристорный регулятор мощности

Описанная ниже информация справедлива для большинства схем. Буквенные обозначения будут браться в соответствии первой схемы тиристорного регулятора

Тиристорный регулятор мощности, принцип работы которого основан на фазовом управлении величиной напряжения, изменяет и мощность. Данный принцип заключается в том, что в нормальных условиях на нагрузку действует переменное напряжение бытовой сети, изменяющееся по синусоидальному закону. Выше, при описании принципа работы тиристора, было сказано, что каждый тиристор работает в одном направлении, то есть управляет своей полуволной от синусоиды. Что это значит?

Если с помощью тиристора периодически подключать нагрузку в строго определенный момент, величина действующего напряжения будет ниже, поскольку часть напряжения (действующая величина, которая «попадёт» на нагрузку) будет меньше, чем сетевое. Данное явление проиллюстрировано на графике.

Заштрихованная область – это и есть область напряжения, которое оказалось под нагрузкой. Буквой «а» на горизонтальной оси обозначен момент открытия тиристора. Когда положительная полуволна закончится и начнется период с отрицательной полуволной, один из тиристоров закрывается, и в тот же момент открывается второй тиристор.

Разберемся, как работает конкретно наш тиристорный регулятор мощности

Схема первая

Оговорим заранее, что вместо слов "положительная" и "отрицательная" будут использованы «первая» и «вторая» (полуволна).

Итак, когда на нашу схему начинает действовать первая полуволна, начинают заряжаться ёмкости C1 и C2. Скорость их заряда ограничена потенциометром R5. данный элемент является переменным, и с его помощью задаётся выходное напряжение. Когда на конденсаторе C1 появляется необходимое для открытия динистора VS3 напряжение, динистор открывается, через него поступает ток, с помощью которого будет открыт тиристор VS1. Момент пробоя динистора и есть точка «а» на графике, представленном в предыдущем разделе статьи. Когда значение напряжения переходит через ноль и схема оказывается под второй полуволной, тиристор VS1 закрывается, и процесс повторяется заново, только для второго динистора, тиристора и конденсатора. Резисторы R3 и R3 служат для ограничения тока управления, а R1 и R2 - для термостабилизации схемы.

Принцип работы второй схемы аналогичен, но в ней идёт управление только одной из полуволн переменного напряжения. Теперь, зная принцип работы и схему, вы можете собрать или починить тиристорный регулятор мощности своими руками.

Применение регулятора в быту и техника безопасности

тиристорный регулятор мощности принцип работы

Нельзя не сказать о том, что данная схема не обеспечивает гальванической развязки от сети, поэтому существует опасность поражения электрическим током. Это значит, что не стоит касаться руками элементов регулятора. Необходимо использовать изолированный корпус. Следует проектировать конструкцию вашего прибора так, чтобы по возможности вы могли спрятать её в регулируемом устройстве, найти свободное место в корпусе. Если регулируемый прибор располагается стационарно, то вообще имеет смысл подключить его через выключатель с регулятором яркости света. Такое решение частично обезопасит от поражения током, избавит от необходимости поиска подходящего корпуса, имеет привлекательный внешний вид и изготовлено промышленным методом.

Источник: fb.ru

Комментарии

Идёт загрузка...

Похожие материалы

Диод Ганна: принцип работы и применениеТехнологии Диод Ганна: принцип работы и применение

Диод Ганна - это полупроводник, который способен заниматься генерацией колебаний на различных частотах. В магазинах электроники устройства продаются разных типов. Также стоит отметить, что они отличаются по размеру. К...

Тиристорный регулятор мощности: принцип действия и сфера примененияТехнологии Тиристорный регулятор мощности: принцип действия и сфера применения

На момент становления экономики появилась необходимость в специализированных устройствах. Основной задачей являлось создание бесконтактных способов коммутации и их реализация в практических условиях действующего произ...

Мультизональная система кондиционирования: схема, принцип работы, особенности монтажа и отзывыДомашний уют Мультизональная система кондиционирования: схема, принцип работы, особенности монтажа и отзывы

Что такое мультизональные системы кондиционирования? На самом деле, это устройства для контроля температуры, которые используются в закрытых помещениях. Отличие от обычных сплит-систем кроется в наличие одного блока у...

Можно ли собирать частотные преобразователи своими руками? Принцип работы и схема подключения частотных преобразователейДомашний уют Можно ли собирать частотные преобразователи своими руками? Принцип работы и схема подключения частотных преобразователей

Изготовить частотные преобразователи своими руками довольно сложно, так как необходимо очень хорошо разбираться в силовой электронике и полупроводниковой технике. Но перед тем как задуматься о проектировании данного у...

Вентильный двигатель: принцип работы и схемаДомашний уют Вентильный двигатель: принцип работы и схема

Для того чтобы решать задачи по контролю современных прецизионных систем, все чаще используется вентильный двигатель. Это характеризуется большим преимуществом таких приборов, а также активным формированием вычислител...

Печи пиролизные своими руками: устройство, принцип работы и схема сборкиДомашний уют Печи пиролизные своими руками: устройство, принцип работы и схема сборки

Если еще несколько десятков лет назад единственным вариантом отопления для многих были уголь и дрова, то сегодня есть газ. Тем не менее данное природное топливо иногда подвести не представляется возможным. Скажем, в н...

Вихревой насос: описание конструкции, принцип работы и область примененияДомашний уют Вихревой насос: описание конструкции, принцип работы и область применения

Как правильно укомплектовать автономную систему водоснабжения или организовать полив из скважины на даче? Прежде всего, необходимо подобрать модель насоса. Помимо функции транспортировки воды, он должен быть надежным,...

Лампа люминесцентная: принцип работы и особенности примененияДомашний уют Лампа люминесцентная: принцип работы и особенности применения

Лампа люминесцентная выступает газоразрядным источником света, в котором видимая яркость в основном создается с помощью люминофора, приводящегося в действие ультрафиолетовым излучением разряда.

Гальванический элемент: схема, принцип работы, применениеОбразование Гальванический элемент: схема, принцип работы, применение

Для того чтобы составить схему гальванического элемента, необходимо понять принцип его действий, особенности строения.Потребители редко обращают внимание на аккумуляторы и батарейки, при этом именно эти источни...

Альтернативные движители. Роторный двигатель: принцип работы, область применения и перспективыОбразование Альтернативные движители. Роторный двигатель: принцип работы, область применения и перспективы

Представьте, сколько в мире существует автотранспорта. Практически 99% всего автомобильного парка мира имеют движитель - поршневой ДВС. Этот двигатель надежен и уже довольно долго эксплуатируется в различных типах авт...

monateka.com


Каталог товаров
    .