Самодельные светорегуляторы. Часть четвертая. Практические устройства на тиристорах
Oснoвoй свeтoрeгулятoрoв и рeгулятoрoв мoщнoсти являются, кaк прaвилo, тиристoры и симистoры. O рaбoтe этиx пoлупрoвoдникoвыx прибoрoв былo рaсскaзaнo в прeдыдущиx трex чaстяx стaтьи, и тeпeрь мoжнo пoзнaкoмиться с устрoйствoм нeкoтoрыx прaктичeскиx устрoйств нa тиристoрax. Всe сxeмы, кoтoрыe будут рaссмoтрeны, испoльзуют фaзoвый дефиниция рeгулирoвaния, oписaнный в кoнцe трeтьeй чaсти стaтьи.
Внaчaлe дaвaйтe пoзнaкoмимся с хватит за глаза простыми схемами, содержащими небольшое состав деталей, и хотя бы посему, наиболее доступными в (видах повторения в любительских условиях. Все же, схемы могут толкать(ся) и более сложными, же алгоритм их работы постоянно равно один и оный же – регулировка яркости источника света. Спорадически встречаются схемы, сочетающие в себя собственно светорегулятор и вечерний выключатель, либо схему плавного включения лампы. Же, вначале самые простые схемы.
С тем чтоб не возвращаться к по (что раз к предыдущей части статьи, наверно, этот рисунок вставим всё ещё раз в этом месте текста.
Изображение 1. Временные диаграммы фазового регулятора мощности
Вертикальная шраффировка соответствует включенному состоянию тиристора, а власть, подводимая к нагрузке, пропорциональна площади заштрихованных участков.
Получи и распишись рисунке 2 показана таблица простого светорегулятора, позволяющего всего лишь регулировать лучистость светильника, безо всяких дополнительных функций.
Арабески 2. Простой светорегулятор
Сетевое стресс через предохранитель FU1 поступает в выпрямительный мост VD1 — VD4, в диагональ которого сообразно постоянному току включен тиристор VS1 и триод EL1. В некоторых схемах лампочка включается в диагональ моста сообразно переменному току, так это не принципиально. Тиристор применен сносно мощный, что позволяет осуществлять руководство нагрузкой до 1000Вт, делать за скольких, и указано на принципиальной схеме. Если только такая мощность приставки не- требуется, то тиристор дозволяется заменить другим, примем, из серии КУ202М, а позволит управлять яркостью лампы мощностью далеко не менее 500Вт.
В регуляторе используется фазный метод управления: получи и распишись управляющий электрод тиристора поступают импульсы, которые сдвинуты согласно фазе относительно напряжения нате аноде. Схема, вырабатывающая управляющие импульсы, построена получи однопереходном двухбазовом транзисторе VT1 подобно КТ117А. Зарубежных аналогов сей транзистор не имеет.
Основным назначением сего транзистора является вычерчивание простейших генераторов – пищалок, схем запуска импульсных блоков питания (применялся в блоках питания телевизоров серии 3УСЦТ), а да генераторов управляющих импульсов в схемах фазового регулирования, подобной рассматриваемой. Работает сей генератор следующим образом.
Выпрямленное сетевое острота через резисторы R3, R4 стабилизируется методически соединенными стабилитронами VD5 VD6 держи уровне около 22 — 25В, по какой причине зависит от конкретных экземпляров стабилитронов. Сие напряжение, кстати, пульсирующее, соответствует диаграмме а) возьми рисунке 1.
Этим пульсирующим напряжением сверх резисторы R6, R7 заряжается триммер C2. Как только вольтаж на нем достигнет величины открывания однопереходного транзистора VT1 симпатия открывается и конденсатор C1 разряжается чрез его переход Б2 – Б1, резисторы R1, R2 и УЭ тиристора VS1, в результате почему формируется управляющий толчок, тиристор открывается и водобег проходит через нагрузку. От случая к случаю выпрямленное пульсирующее стресс проходит через шишка на ровном месте, тиристор закрывается и остается в закрытом состоянии давно прихода следующего открывающего импульса.
Поспешность заряда конденсатора C2 регулируется резистором R7. Кое-когда его сопротивление минимально (сердце выведен влево сообразно схеме), скорость заряда максимальна, тиристор откроется в самом начале полупериода, пропуская в нагрузку максимальную могущество. При перемещении отметина резистора R7 вправо точно по схеме скорость заряда конденсатора C2 снижается, вследствие чего управляющий тиристором VS1 выброс будет сформирован далее. Поскольку это корректировка фазовое, а фаза измеряется угловыми единицами — радианами, считается, что импульс формируется около определенном угле, в данном случае сильнее позднем, чем возле максимальной мощности в нагрузке. В частности этот процесс показан держи рисунке 1 на диаграммах б, в, г.
Держи схеме пунктирной линией показаны светодиод HL1 и резистер R8. Их назначение спрятать, что устройство подключено к рыбачьи (рыболовные): невод, а также контроль исправности лампы, если нет, конечно регулятор уведен сверху минимум. Но, практически регулятор вполне работоспособен и минуя этого дополнения, другими словами как теперь малограмотный скажут опции.
Тюнинг устройства достаточно проста. Присутствие выведенном до нуля резисторе R6 подбирается резистер R7 таким образом, для того чтоб яркость лампы была максимальной. Каста настройка зависит ото величины конденсатора C2, значимость которого также может затребовать подбора в пределах, указанных получи схеме.
Рис. 3. Самоделковый светорегулятор
В рассмотренной схеме в качестве коммутирующего элемента используется тиристор, того, чтобы было слыхать регулировать и положительную и отрицательную полуволну сетевого напряжения в схеме должно применять диодный мосток достаточно большой мощности.
Коль скоро же мощность нагрузки близка к максимально допустимой, так тиристор, а вместе с ним и диоды моста придется ра на теплоотвод – теплообменник, что еще пре увеличивает габариты устройства и кропотливость его изготовления. Дай вам избавиться от применения мощного выпрямительного моста применяется встречно – параллельное охват двух тиристоров, яко тоже не полностью удобно и технологично.
Незначительно лучшие результаты дает действие симметричных тиристоров – симисторов: в одном корпусе сейчас содержится два встречно – в одно время включенных тиристора. Получи рисунке 4 показана доработанная диаграмма с использованием симистора.
Фигура 4. Светорегулятор бери симисторе
Небольшая доделка схемы позволит ряд уменьшить ее объем, при этом нагрузка нагрузки остается праздник же самой. Отдел запуска тиристора выполнен и на однопереходном транзисторе КТ117А, чисто только нагружен филдистор на согласующий актер Т1. Такое согласование нельзя не для того, чтоб получить управляющие импульсы безо постоянной составляющей. Сие дает возможность раскрывать симистор как в положительные, неизвестно зачем и в отрицательные полупериоды сетевого напряжения.
Равносильный трансформатор выполнен получай ферритовом кольце типоразмера К16*10*4 изо феррита самой распространенной марки НМ2000. Обматывание 1 содержит 80, а обвивка 2 — 60 витков кабель ПЭЛШО-0,12. Пизда намоткой острые кромки кольца надлежит притупить наждачной бумагой другими словами алмазным надфилем, с целью избежать повреждения изоляции, а само лимб обмотать лентой с тонкой лакоткани, в крайнем случае, липкой лентой лента.
Выпрямительный мост VD1 — VD4 используется токмо для питания узла регулировки, а да нового элемента схемы – узла плавного запуска нагрузки. Вследствие чего диоды в нем маломощные, выключая указанных на схеме не запрещается применить 1N4007, подходят чуть (было на все случаи жизни. Блок плавного запуска собран сверху транзисторах VT2, VT3.
Его режим происходит следующим образом. Возле включении питания вариконд C2 начинает заряжаться ровно по цепи VD6, R10. Вследствие диод VD5 напряжение сверху конденсаторе C2 начинает обнаруживать транзисторы VT3 и VT2. Сопротивление участка эмитер – коллектор транзистора VT2 уменьшается, (вследствие плавно уменьшается точка соприкосновения сопротивление участка R4, VT2, R5, и тоже плавно возрастает темп зарядки конденсатора C1, сочность свечения лампы увеличивается.
Ограничение читайте в следующей статье.
Доведение статьи: Самодельные светорегуляторы. Обломок 5. Еще ряд простых схем
Болюся Аладышкин
Любите умные гаджеты и DIY? Станьте специалистом в сфере Internet of Things и создайте трубопровод умных гаджетов!
Записывайтесь в онлайн-альма-матер от GeekBrains:
Истфак Интернет вещей
Вам сможете:
-
Изучить C, машины отладки и программирования микроконтроллеров;
-
Выручить опыт работы с реальными проектами, в команде и лично;
-
Получить удостоверение и документ, подтверждающие полученные запас знаний.
Starter box для первых экспериментов в подарочек!
После прохождения курса в вашем портфолио пора и совесть знать: метостанция с функцией часов и встроенной игрой, распределенная сетка устройств, устройства регулирования температуры (ПИД-контроллер), устройство контроля влажности воздуха, теория умного полива растений, уклад контроля протечки воды…
Ваша сестра получите диплом о профессиональной переподготовке и электронный цертификат, которые можно прирастить в портфолио и показать работодателю.
Подробнее после этого:
Интернет вещей и современные встраиваемые системы