Классическая тиристорная схема регулятора мощности паяльника не соответствовала одному из главных моих требований, отсутствию излучающих помех в питающую сеть и эфир. Регулятор мощности позволит управлять нагрузкой до 2,5 кВт в сети 220 В переменного тока.
Посмотреть онлайн
- Плавный регулятор переменного напряжения 0 220. Регулятор напряжения на симисторе своими руками
- Регулятор мощности на симисторе своими руками
- Регулятор мощности 5 кВт – проблема
- О песочнице
Симисторный регулятор мощности, схема на КР1182ПМ1
Благодаря широкому диапазону регулировки и большой мощности регулятор найдет широкое применение в быту. Для работы модуля вам потребуется купить корпус, подобрать линию питания и нагрузку. Обратите внимание, регулятор не предназначен для настройки реактивных нагрузок - энергосберегающие лампы, бытовая электроника, светодиодные лампы и фонари, и т.
Этот резистор с конденсатором образуют времязадающую цепочку. Когда на выводах конденсатора С1 напряжение достигнет значения примерно 32 вольта напряжение переключения симметричного динистора DB3 , динистор отпирается и конденсатор разряжается по цепи управляющего электрода симистора VS1. Разряд конденсатора происходит мгновенно, вызывая быстрое запирание симметричного динистора. Напряжение на выводах конденсатора С1 скоро вновь становится достаточным для возврата динистора в проводящее состояние и для того, чтобы вызвать появление нового импульса, отпирающего симистор. При малом сопротивлении цепи R2-R3-R4 порог в 32 вольта достигается быстрее и симистор отпирается раньше, а более высокое сопротивление вызывает большую задержку момента отпирания симистора и, следовательно, уменьшение мощности в нагрузке. Подстроечный резистор R3 позволяет установить границы регулировки мощности.
Для защиты симистора необходима цепочка R1-C2. Кроме того, разряд конденсатора С2 через симистор способствует его отпиранию, которое могло бы быть нарушено запаздыванием тока в индуктивной нагрузке. Применение и некоторые замечания Регуляторы можно использовать для широкого круга задач.
Аппарат регулирует плавно или ступенчато именно саму величину напряжения, вольтаж, от которого также зависит мощность в диапазоне возможностей подключенного агрегата.
Работает с нагрузкой реактивной, активной, только надо уточнять, подходит ли конкретная сборка, особенно для последней. А также всегда надо сопоставлять, на какую обслуживаемую мощность Ватты рассчитана схема. РН изменяет согласно настройкам пользователя уровень выходного сигнала из сети 220 В, подаваемый на подключенную к нему нагрузку. Прибор иногда называют «регулятором мощности», так как изменяются также возможности подключенного потребителя по указанным параметрам.
Но РН надо отличать от такового, как и от регулятора тока. Регулятор напряжения применяют: для изменения оборотов небольших моторчиков бытовых устройств скорости блендера, фена , реже, поскольку не все схемы подходят, — для более мощных двигателей например, дрели ; для других приборов, работу которых можно настраивать. А чаще и это наиболее корректное и эффективное использование для уровня освещенности диммер , громкости звука, нагрева ТЭНов, паяльника, во всех случаях, если на цепи надо создать определенное напряжение, например, 12 В. Чаще всего бытовой РН 0—220 В применяется для плавного вкл.
В заводских моделях обычно также есть микросхема для стабилизации напряжения при его скачках, обеспечивающая работу приборов в любом режиме. Тиристорный регулятор по англоязычным стандартам именуют Voltage Controller. РН снабжают универсальные блоки питания, на которых можно настраивать вольтаж. Виды, принцип работы, особенности РН по нашей теме предназначен только для переменного напряжения, то есть для обычной домашней сети 220 В.
Чаще всего собирают на базе таких деталей: тиристоры; симисторы; транзисторы. В схемах присутствуют также конденсаторы, резисторы постоянные, настроечные. Именно селекторами последних осуществляется регулировка. Сложные сборки могут включать микросхемы.
Это сопротивление движению тока, например, в виде резистора, на точке, где электричество преобразовывается в тепло. Резистивная нагрузка — это нагревательные элементы, ТЭНы, лампы накаливания не «экономки». В индуктивной нагрузке ток там он значительно ниже, чем при резистивной отстает от напряжения, создается реактивная мощность. Это асинхронные электродвигатели, электромагниты, дроссели, трансформаторы, выпрямители.
С ними РН не будут работать или будут, но не эффективно, создавая риск поломки оборудования. Там регуляторы напряжения не всегда целесообразные. Тиристорный прибор нельзя использовать со светодиодными экономными и люминисцентными лампами. Конденсаторные регуляторы не позволяют плавно менять напряжение.
Сборка регулятора напряжения на симисторах В основе работы симисторного РН — фазовое смещение открывания ключа. Детали схемы можно разделить на две группы: силовые ключ — симистор; создающие управляющие импульсы, база на симметричном динисторе. С помощью резисторов R1 и 2 сконструирован делитель напряжения. Сопротивление на первом переменное, что дает возможность регулировать значение на отрезке R2—C1.
Между указанными деталями поставлен динистор DB3. Конструкция работает с мощностью около 100—150 Вт. Алгоритм работы: В момент достижения напряжения на конденсаторе C1 точки открытия динистора, на симистор он же является силовым ключом VS1 поступает импульс для управления — он активируется. Через симистор начинает протекать ток на подключенный прибор.
Там же есть готовая таблица расчетных значений для основных номиналов ТЭНов. Схема подключения регулятора мощности РМ-2 Схема подключения нагрузки с использованием регулятора мощности РМ-2 и внешнего силового коммутирующего элемента приведена ниже. Также справа приведен перечень возможных к применению силовых полупроводников. Также, его коммутируемое напряжение должно быть не менее чем в 2 раза больше, чем предполагаемое входное. Если нет уверенности в своих расчетах, подборе комплектующих и навыках монтажа - можете использовать уже готовый симисторный блок типа SR2025. Если мощность планируемой нагрузки например нагревателя не превышает 3,5 кВт и у Вас нет желания самому собирать и подключать силовую часть устройства для точного поддержания заданного напряжения и мощности - предлагаем рассмотреть полностью готовый к использованию вариант аналогичного прибора - высокоточный цифровой регулятор мощности РМ-2-16А , который конструктивно уже оснащен встроенным силовым полупроводниковым элементом и системой активного принудительного охлаждения. Также, на нашем сайте в линейке есть более мощная заводская модель от производителя PST, для быстрого монтажа с независимой конструкцией и без применения дополнительного оборудования, с максимальной нагрузкой до 5,5 кВт - регулятор мощности РМ-2-25А. И самая мощная модель с прямым включением нагрузки до 7 кВт с одним мощным 8000 об. Также, в разделе представлен - регулятор небольшой мощности в сборе на din-рейку без охлаждения - РМ-2-5А PST на потребляемый номинальный ток 5 Ампер, 1,2 кВт max до 7 А.
Если мощность нагрузки не превышает 400вт - можно использовать полностью готовый к быстрому подключению и использованию вариант - регулятор мощности в розетку 220В РМ-2-2А для маломощных бытовых нагрузок вентилятор, паяльник, лампа с потреблением тока до 2А. Настройка регулятора мощности РМ-2 На индикаторе прибора в цифровом виде отображается или напряжение на входе прибора или на его выходе, в зависимости от установленных настроек.
Регулятор мощности на тиристоре ку202н схема из журнала радио
В [4] приведена следующая схема симисторного регулятора мощности работающего с соблюдением четности полупериодов сетевого напряжения, отдаваемого в нагрузку:! В [3] автором представлена следующая схема регулятора мощности: В [6] приведена схема регулятора мощности способного работать с индуктивной нагрузкой: Дроссель L1 для нагрузки до 1 кВт намотан на кольце из порошкового железа с магнитной проницаемостью 75 размером 26,5х14,5х7,5 мм. Обмотка содержит 58 витков провода ПЭВ-2 1 мм. Конденсаторы С2 и С3 серии Х1 или Х2. В [7] описана схема симисторного диммера с фазоимпульсным регулированием: Данная схема предназначена регулировки освещения и, при установке симистора на теплоотвод, позволяет управлять нагрузкой до 1 кВт. Резистор R4, при использовании диммера в прямом назначении, желательно применить совмещенный с выключателем.
Налаживания диммер не требует, однако возможно придется подобрать R3 по максимальной яркости ламп. Источник: В. Карапетьянц Усовершенствование регулятора мощности. Дзанаев Симисторный регулятор мощности паяльника, не создающий помех. Гаврилов Регулятор мощности с малым уровнем помех.
Кузнецов Симисторный регулятор мощности с низким уровнем помех. Дзанаев Симисторный диммер с фазоимпульсным регулированием. При отсутствии тока во входной цепи нагрузка Rн отключена, а при пропускании тока значением 1.. При отсутствии тока во входной цепи вход узла заземлен, оставлен свободным или на него не подано никакого напряжения тринистор VS1 закрыт, конденсатор С1 заряжен через диод VD1 до амплитудного значения напряжения сети. В это время ток через управляющий электрод симистора VS2 не идет, так как для прохождения переменного тока управляющего электрода симистора конденсатор С1 должен перезаряжаться, а цепь его разрядки отсутствует.
При возникновении входного тока тринистор VS1 открывается и тем самым создает цепь разрядки для конденсатора С1, что вызывает прохождение переменного тока через, управляющий электрод симистора VS2 и открывание его. Резисторы R1, R3 и R4 предназначены для шунтирования токов утечки, а резистор R2 — для ограничения броска тока при включении тринистора VS1 и оптимизации фазового сдвига при работе.
Что дает ему возможность менять местами анод с катодом. Говоря проще, его можно представить в виде двух тиристоров с встречно-параллельным подключением. Область применения Симисторные регуляторы мощности нашли свое применение не только в быту, но и во многих отраслях промышленности.
В частности они успешно заменяют громоздкие релейно-контактные схемы управления. Помогают устанавливать оптимальные токи в автоматических сварных линиях, и во многих других отраслях. Что же касается использования этих приборов в быту, то его использование самое разнообразное. От регулирования напряжение на лампы накалывания, до регулирования скорости вращения вентилятора. В двух словах диапазон насколько разнообразный, что его непросто описать.
Виды симисторных регуляторов мощности Говоря об этих приборах, следует отметить, что все они работают по одному принципу. Главное их отличие это мощность, на которую они рассчитаны. Вторым отличием будет схема управления. Некоторые виды симистором могут потребовать более тонкой настройки управляющих сигналов. Управление может быть самым разнообразным, от конденсатора и пары резисторов, до современного микроконтроллера.
Схема В регуляторах мощности может применяться много различных схем. Самой простой схемой считается применение переменного резистора, а самой сложной современного микроконтроллера. Если его использовать в домашних условиях, то можно остановиться на самой простой. Её будет достаточно для большинства потребностей. Кроме регулировки освещенности, часто регулятор используют для.
Те, кто любит заниматься дома электротехникой, имеют необходимость регулировать температуру паяльника. Делать это с помощью переменных резисторов неудобно, плюс к этому идут большие потери электроэнергии. Лучшим выходом будет использование симисторного регулятора. Как собрать регулятор Для сборки возьмем простейшую принципиальную схему. Конденсаторы: С1 — 0,01 мФ, С2 — 0,039 мФ.
Чтобы собрать такую схему своими руками, вам понадобится делать определенные действия в правильном порядке: Необходимо приобрести все детали с перечня представленного выше. Вторым этапом будет разработка печатной платы. При разработке следует учесть, что часть деталей будет выполнена навесным монтажом. А часть деталей установится непосредственно в плату. Создание платы начинается с прорисовки рисунка с расположением деталей и контактных дорожек между деталями.
Затем рисунок переносят на заготовку платы. Когда рисунок перенесен на плату, то далее все идет по известной методике. Травление платы, сверление отверстий под детали, лужение дорожек на плате. Многие используют для получения рисунка платы современными компьютерными программами, такими как Sprint Layout, но если у вас их нет ничего страшного. В данном случае мы имеем небольшую схему.
Её можно сделать вручную. Когда плата готова, вставляем в подготовленные отверстия необходимые радиодетали детали, укорачиваем кусачками длину контактов до необходимой и начинаем пайку. Для этого прогреваем паяльником место контакта на плате, подносим к нему припой, когда припой расплывётся по поверхности в точке контакта, убираем паяльник, даем охладиться припою. При этом все детали должны оставаться на местах, не двигаться. При пайке следует соблюдать меры безопасности.
В первую очередь надо беречься от ожогов, их может причинить контакт с паяльником, или брызги раскаленного припоя или флюса. Следует иметь одежду, максимально защищающую все участки тела. А для защиты глаз, необходимо надеть защитные очки. Место пайки должно быть в проветриваемом помещении, поскольку в процессе работы могут появляться едкие газы. Заключительным этапом сборки будет размещения полученной платы в коробку.
Какую выбрать коробку, это будет напрямую зависеть от типа вашего регулятора. В случае с нашей схемой будет достаточно коробки размером с пластмассовую розетку. Небольшое количество деталей, самая большая из них переменный резистор, занимают мало места, и помещаются в маленькое пространство. Последним шагом будет проверка и настройка прибора. Для этого понадобится измерительный прибор для контроля напряжения, и устройство для нагрузки, в нашем случае паяльник.
Вращая ручку регулятора, надо исследовать, насколько плавно меняется напряжения на выходе. При необходимости можно нанести метки возле резистора регулировки. Цена Рынок изобилует большим количеством предложений, с различным уровнем цен.
Транзистор при этом работает в непрерывном режиме, благодаря чему такой регулятор лишен недостатков, свойственных тирис-торным устройствам.
Конструкция и детали Теперь перейдем к конструкции прибора. Диодные мостики, конденсатор, резистор R2 и диод VD6 устанавливаются на монтажной плате размером 55x35 мм, выполненной из фольгированного ге-тинакса или текстолита толщиной 1... В устройстве можно использовать следующие детали. Диодные мосты: VD1...
Оксидный конденсатор - К50-6, К50-16. Сетевой трансформатор — ТВЗ-1-6 от ламповых телевизоров, ТС-25, ТС-27 — от телевизора «Юность» или любой другой маломощный с напряжением вторичной обмотки 5... Предохранитель рассчитан на максимальный ток 1 А. Тумблер — ТЗ-С или любой другой сетевой.
ХР1 — стандартная сетевая вилка, XS1 — розетка. Все элементы регулятора размещаются в пластмассовом корпусе с габаритами 150x100x80 мм. На верхней панели корпуса устанавливаются тумблер и переменный резистор, снабженный декоративной ручкой. Розетка для подключения нагрузки и гнездо предохранителя крепятся на одной из боковых стенок корпуса.
С той же стороны сделано отверстие для сетевого шнура. На дне корпуса установлены транзистор, трансформатор и монтажная плата. Транзистор необходимо снабдить радиатором с площадью рассеяния не менее 200 см2 и толщиной 3... Печаная плата мощного регулятора сетевого напряжения 220В.
Регулятор не нуждается в налаживании. При правильном монтаже и исправных деталях он начинает работать сразу после включения в сеть. Теперь несколько рекомендаций тем, кто захочет усовершенствовать устройство. Изменения в основном касаются увеличения выходной мощности регулятора.
Если необходимо еще больше увеличить выходную мощность прибора, в качестве регулирующего элемента можно применить несколько параллельно включенных транзисторов, соединив их соответствующие выводы. Вероятно, в этом случае регулятор придется снабдить небольшим вентилятором для более интенсивного воздушного охлаждения полупроводниковых приборов. Кроме того, диодный мост VD1... VD4 потребуется заменить на четыре более мощных диода, рассчитанных на рабочее напряжение не менее 600 В и величину тока в соответствии с потребляемой нагрузкой.
Для этой цели подойдут приборы серий Д231... Д234, Д242, Д243, Д245.. Необходимо будет также заменить VD5 на более мощный диод, рассчитанный на ток до I А. Также больший ток должен выдерживать предохранитель.
Симисторные регуляторы мощности работают, используя фазовое управление. Они могут применяться, для изменения мощности различных электрических устройств работающих используя переменное напряжение. Среди приборов могут быть электрические лампы накалывания, нагревательные приборы, электродвигатели переменного тока, трансформаторные сварочные аппараты , и многие другие. Они имеют большой диапазон регулировки, что дает им большой диапазон применения, в том числе и в быту.
Описание и принцип работы Работа прибора основана на регулировании задержки включения симистора, когда происходит переход сетевого напряжения через ноль. Симистор в начале полупериода пребывает в положении закрыто. После того как вырастает напряжение положительной полуволны конденсатор заряжается со сдвигом по фазе от напряжения сети. Этот сдвиг определяют значения сопротивления резисторов P1, R1, R2, и емкости конденсатора C1.
При достижении на конденсаторе пороговой величины, включается симистор. Он становится проводящим, пропуская напряжения, этим он шунтирует цепь с резисторами и конденсаторами. Когда полупериод проходит через 0, симистор запирается. Затем, когда конденсатор зарядится, вновь при отрицательной волне напряжения открывается.
Такая работа симистора возможна благодаря его структуре. Он имеет пять слоев полупроводников с управляющим электродом. Что дает ему возможность менять местами анод с катодом. Говоря проще, его можно представить в виде двух тиристоров с встречно-параллельным подключением.
Область применения Симисторные регуляторы мощности нашли свое применение не только в быту, но и во многих отраслях промышленности. В частности они успешно заменяют громоздкие релейно-контактные схемы управления. Помогают устанавливать оптимальные токи в автоматических сварных линиях, и во многих других отраслях. Что же касается использования этих приборов в быту, то его использование самое разнообразное.
От регулирования напряжение на лампы накалывания, до регулирования скорости вращения вентилятора. В двух словах диапазон насколько разнообразный, что его непросто описать.
Простая схема Простая схема фазового регулирования на тиристоре представлена ниже. Единственное её отличие от схемы на симисторе - это то, что регулировка происходит только положительной полуволны сетевого напряжения.
Времязадающая RC-цепь путём регулирования величины сопротивления потенциометра регулирует величину отпирания, тем самым задавая выходную мощность, поступающую на нагрузку. На осциллограмме это выглядит следующим образом. Из осциллограммы видно, что регулировка мощности идёт путём ограничения напряжения поступающего на нагрузку. Образно говоря, регулировка заключается в ограничении поступления сетевого напряжения на выход.
Регулируя время заряда конденсатора путём изменения переменного сопротивления потенциометра. Чем выше сопротивление, тем дольше происходит заряд конденсатора и тем меньше мощности будет передано на нагрузку. Физика процесса подробно описана в предыдущей схеме. В этом случае она ничем особым не отличается.
С генератором на основе логики Второй вариант более сложный. В связи с тем, что процессы коммутации на тиристорах вызывают большие помехи в сети, это плохо влияет на элементы, установленные на нагрузке. Особенно если на нагрузке находится сложный прибор с тонкими настройками и большим количеством микросхем. Такая реализация тиристорного регулятора мощности своими руками подойдёт для активных нагрузок, например, паяльник или любые устройства нагрева.
На входе стоит выпрямительный мост, поэтому обе волны сетевого напряжения будут положительными. Осциллограмма из-за наличия выпрямительного моста будет выглядеть следующим образом. Обе полуволны теперь будут положительными из-за влияния выпрямительного моста. Если для реактивных нагрузок двигатели и другие индуктивные нагрузки наличие разно полярных сигналов предпочтительно, то для активных - положительное значение мощности крайне важно.
Как избежать 3 частых ошибок при работе с симистором.
- Регуляторы мощности
- Рейтинг лучших регуляторов мощности с Алиэкспресс
- Диммер 4000Вт 220В
- Мощный регулятор мощности до 25 кВт
- Навигация по записям
- Рейтинг лучших регуляторов мощности с Алиэкспресс
Схема включения регулировки напряжения bt136 600e: плюсы и минусы
5 самых популярных схем регуляторов напряжения (РН) 0-220 вольт своими руками. Регулятор мощности/диммер поставляется в стандартном пакетике и имеет небольшие габариты. Регулятор мощности со стабилизацией действующего значения выходного напряжения. Регулятор мощности/диммер поставляется в стандартном пакетике и имеет небольшие габариты. NM1041 - Регулятор мощности с малым уровнем помех 650 Вт/220 В (как всегда от Мастеркит, требует совсем небольшого допиливания напильником). Заявленная мощность данного регулятора 2000 ватт, сразу видно что радиатор для этого явно слабоват, Да и симистор будет на грани.
Транзисторные и тиристорные регуляторы мощности
Схема простого регулятора мощности на симисторе с питанием 220 В. Тиристорные регуляторы мощности ТРМ (Полный цикл производства регуляторов мощности в России). Регулятор мощности 10 кВт (220v) для тэна. Сегодня я хочу рассказать про нюансы мощных симисторных регуляторов мощности, которые заполонили наш рынок. Нужен симисторный регулятор большой мощности (пара кВт) с возможностью регулировки от практически ноля до практически 100%.
Китайский регулятор мощности на симисторе
Желательно, чтобы между ними была двойная разница. Например, для колонны д. Теперь подключаешь все свои ТЭНы параллельно и подключаешь их через диммер. Крутишь потенциометр пока мощность не составит 1 кВт. Отключаешь 220, замеряешь сопротивление потенциометра.
Допустим, 110 кОм. Теперь снова подключаешь сеть, крутишь потенциометр пока мощность не станет 2 кВт. Снова отключаешь сеть и снова замеряешь сопротивление.
Регулятор мощности со стабилизацией действующего значения выходного напряжения 1 Регуляторы мощности различных нагрузок в цепях переменного тока диммеры , которые в качестве управляемого ключевого элемента используют тиристоры или симисторы, очень распространены в быту. Они применяются как для изменения яркости осветительных ламп определённых типов, мощности электродвигателей различного электроинструмента и бытовых электроприборов, включая электропаяльники и различную кухонную технику, так и для некоторых зарядных устройств и сварочных аппаратов. Чаще всего в таких регуляторах используется фазоимпульсное управление, когда на управляющий электрод симистора или тиристора подаётся импульс с регулируемой задержкой относительно начала полупериода сетевого напряжения. С помощью специального узла эта задержка изменяется от 0 до 180 градусов, обеспечивая изменение напряжения на нагрузке от максимального до минимального. В большинстве устройств узел управления состоит из фазосдвигающей цепи, содержащей переменный резистор, фазосдвигающий конденсатор и пороговый элемент, в качестве которого используются однопереходные транзисторы, динисторы или их транзисторный эквивалент.
Достоинство таких узлов - простота конструкции. Но им присущи и очень существенные недостатки, главным из которых является зависимость фазовой задержки импульса запуска от напряжения сети. Это существенно влияет на действующее напряжение нагрузки при колебаниях сетевого напряжения. Простой пример, при напряжении сети 220 В таким регулятором было установлено действую-щее напряжение на нагрузке 170 В. Для исключения ошибки измерения проводились мультиметром с функцией True RMS. Если, например, для управления яркостью ламп освещения используется такой регулятор, часто наблюдаются сильные мигания ламп при незначительных колебаниях напряжения в сети. Схема регулятора Регулятор, схема которого приведена на рис. При отклонениях напряжения в сети в широких пределах он обеспечивает практически стабильное действующее апряжение на нагрузке за счёт компенсирующей коррекции фазовой задержки импульса управления симистором.
Затем лудим контакты резистора и симистора. Теперь берем динистор DB3. Паяем его к правой ножке симистора и двум контактам переменного резистора, как показано на фото. Между центральной ножкой симистор и правой переменного транзистора впаиваем резистор 10 кОм. Теперь берем конденсатор.
Изготовление схемы Рисунок 3. Схема в моем исполнение. Для изготовления схемы нам понадобится в первую очередь паяльник, припой и канифоль и радио детали которые без труда можно приобрести в любом радио-магазине. Пожалуйста, уделяйте пристальное внимание, есть риск поражения электрическим током как и во всем электрическом.
И так, для начала берем печатную плату и на ней располагаем компактно все детали после чего спаиваем все по схеме. Останется прикрепить симистор на радиатор. Я взял радиатор из старого блока питания телевизора. И останется самое сложное найти корпус и разместить схему в нем. На собирание схемы по времени у меня ушло буквально 15 минут. Рисунок 4.
Описание товара
- Регулятор мощности ульевых обогревателей Т-2 (220В) отзывы
- Диммер, Китайский регулятор мощности до 2000 Вт. Первое подключение, проверка в работе.
- Регуляторы напряжения на 220 В своими руками
- 2 Самые распространенные схемы РН 0-220 вольт своими руками
Схемы тиристорных и симисторных регуляторов
И все же большие токи и высокие напряжения тиристоров привлекают разработчиков различной, как правило, достаточно мощной аппаратуры постоянного тока. Для выключения тиристоров приходится идти на различные усложнения схем, ухищрения, но в целом результаты получаются положительными. Обозначение тиристора на принципиальных схемах показано на рисунке 1. Рисунок 1. Тиристор Нетрудно заметить, что по своему обозначению на схемах, тиристор очень похож на обычный диод. Если разобраться, то он, тиристор, тоже обладает односторонней проводимостью, а следовательно, может выпрямлять переменный ток. Вот только делать это он будет лишь в том случае, когда на управляющий электрод подано относительно катода положительное напряжение, как показано на рисунке 2.
По старой терминологии тиристор иногда называли управляемым диодом. Покуда не подан управляющий импульс, тиристор закрыт в любом направлении. Рисунок 2. Как включить светодиод Здесь все очень просто. К источнику постоянного напряжения 9В можно использовать батарейку «Крона» через тиристор Vsx подключен светодиод HL1 с ограничительным резистором R3. С помощью кнопки SB1 напряжение с делителя R1, R2 может быть подано на управляющий электрод тиристора, и тогда тиристор откроется, светодиод начинает светиться.
Если теперь отпустить кнопку, перестать ее удерживать в нажатом состоянии, то светодиод должен продолжать светиться. Такое кратковременное нажатие на кнопку можно назвать импульсным. Повторное и даже многократное нажатие этой кнопки ничего не изменит: светодиод не погаснет, но и не станет светить ярче или тусклее. Нажали — отпустили, а тиристор остался в открытом состоянии. Причем, это состояние является устойчивым: тиристор будет открыт до тех пор, пока из этого состояния его не выведут внешние воздействия. Такое поведение схемы говорит об исправном состоянии тиристора, его пригодности для работы в разрабатываемом или ремонтируемом устройстве.
Маленькое замечание Но из этого правила часто случаются исключения: кнопку нажали, светодиод зажегся, а когда кнопку отпустили, то погас, как, ни в чем не бывало. И в чем же тут подвох, что сделали не так? Может кнопку нажимали недостаточно долго или не очень фанатично? Нет, все было сделано достаточно добросовестно. Просто ток через светодиод оказался меньше, чем ток удержания тиристора. Чтобы описанный опыт прошел удачно, надо просто заменить светодиод лампой накаливания, тогда ток станет больше, либо подобрать тиристор с меньшим током удержания.
Этот параметр у тиристоров имеет значительный разброс, иногда даже приходится тиристор для конкретной схемы подбирать. Причем одной марки, с одной буквой и из одной коробки. Несколько лучше с этим током у импортных тиристоров, которым в последнее время отдается предпочтение: и купить проще, и параметры лучше. Как закрыть тиристор Никакие сигналы, поданные на управляющий электрод, закрыть тиристор и погасить светодиод не смогут: управляющий электрод может только включить тиристор. Существуют, конечно, запираемые тиристоры, но их назначение несколько иное, чем банальные регуляторы мощности или простые выключатели. Обычный тиристор можно выключить лишь только прервав ток через участок анод — катод.
Сделать это можно, как минимум, тремя способами. Во-первых, тупо отключить всю схему от батарейки. Вспоминаем рисунок 2. Естественно, что светодиод погаснет. Но при повторном подключении он сам по себе не включится, поскольку тиристор остался в закрытом состоянии. Это состояние также является устойчивым.
И вывести его из этого состояния, Зажечь свет, поможет только нажатие кнопки SB1. Второй способ прервать ток через тиристор это просто взять и замкнуть выводы катода и анода проволочной перемычкой. При этом весь ток нагрузки, в нашем случае это всего - лишь светодиод, потечет через перемычку, а ток через тиристор будет равен нулю. После того, как перемычка будет убрана, тиристор закроется, и светодиод погаснет.
Его основное отличие от базового прибора заключается в двухсторонней проводимости при переходе в «открытый» режим работы, при подаче тока на управляющий электрод. Благодаря этому свойству симисторы не зависят от полярности напряжения, что позволяет их эффективно использовать в цепях с переменным напряжением. Читайте также: Розетки для плиты: как расположить на кухне по схеме Помимо приобретенной особенности, данные приборы обладают важным свойством базового элемента — возможностью сохранения проводимости при отключении управляющего электрода.
При этом «закрытие» полупроводникового ключа происходит в момент отсутствия разности потенциалов между основными выводами прибора. То есть тогда, когда переменное напряжение переходит точку нуля. Дополнительным бонусом от такого перехода в «закрытое» состояние является уменьшение числа помех на этой фазе работы. Обратим внимание, что не создающий помех регулятор может быть создан под управлением транзисторов. Благодаря перечисленным выше свойствам, можно управлять мощностью нагрузки путем фазового управления. То есть, симистор открывается каждый полупериод и закрывается при переходе через ноль. Время задержки включения «открытого» режима как бы отрезает часть полупериода, в результате форма выходного сигнала будет пилообразной.
Назначение и устройство Как уже упоминалось, регуляторы мощности, созданные на основе симисторов, в первую очередь предназначены для изменения параметров функционирования оборудования, подключенного к электросети. Учитывая этот факт, подобные устройства могут выполнять следующие основные функции: Изменение яркости свечения ламп для регуляции степени освещения в помещениях. Контроль за работой отопительных приборов, осуществление изменения параметров нагрева их рабочей поверхности. Регулирование параметров работы вентиляционного оборудования в жилых или служебных помещениях. Регулировка мощности работы иного оборудования с возможностью изменения параметров функционирования от 0 отключение до 100 максимальная мощность. Определение аварийных параметров для определенного оборудования, подключенного в сеть. Снижение количества потребляемой энергии.
На основе данных приборов создаются диммеры — особая модификация выключателей света, отвечающая за его яркость. Все подобные регуляторы мощности, изготовленные на основе симисторов, имеют специфическое устройство, которое описано ниже: В структуру входит 3 выводных электрода, один из них является главным управляющим элементом. Главный электрод имеет общепринятое обозначение G, а остальные элементы обладают маркировкой Т1 и Т2 либо А1 и А2. Количество слоев полупроводников всегда равняется 5, такая структура прибора позволяет ему пропускать электрический ток во всех направлениях. В целом, эта система напоминает устройство транзисторов p-n-p образца, но отличие заключается в увеличение количества областей, которым свойственна n-проводимость. При этом, 2 области, расположенные непосредственно около анода и катода, образуют четвертый полупроводниковый слой и отвечают за его функционирование. В корпусе самого симистора находится одновременно 2 различных полупроводника, что отличает его от предшественника — тиристора.
Варианты схем регулятора Приведем несколько примеров схем, позволяющих управлять мощностью нагрузки при помощи симистора, начнем с самой простой. Рисунок 2. Динистор DN1 — DB3. При помощи динистора DN1 происходит замыкание цепи D1-C1-DN1, что переводит DN2 в «открытое» положение, в котором он остается до точки нуля завершение полупериода. Момент открытия определяется временем накопления на конденсаторе порогового заряда, необходимого для переключения DN1 и DN2.
Схема регулятора напряжения на 220 вольт Рисунок 1. Схема состоит из симистора, BTA41-800B по названию можно определить его параметры ток и напряжение.
Например BTA это обозначение симистора, 41 это его ток в амперах и 800B это его напряжение. В этом случае мы можем использовать другой симистор BTA12-600B, но так как симистор будет работать практически на пределах своих возможностей, он будет греться и придется закрепить его на радиатор, в противном случае он может выйти из строя. Рисунок 2. Схема с вольтметром. В схеме можно применять любой симистор не менее 600B и током в зависимости применяемого нагревательного элемента. В любом случае для облегчения работы симистора его следует разместить на радиаторе охлаждения. Дополнительно можно поставить вольтметр на выход схемы, чтобы видеть изменение напряжения наглядно и на вход поставить автомат на 16-25 ампер.
Детали для схемы: 1.
Светодиодные индикаторы сигнализации о состоянии режима регулятора. Все модели для напряжения сети 200 — 480VAC. Автоматическое определение и индикация потери фазы, перегрева тиристоров, выгорания предохранителей с включением реле «Авария». Съемный разъем управляющих терминалов для быстрого переподключения.
Плавный регулятор переменного напряжения 0 220. Регулятор напряжения на симисторе своими руками
Но для многих случаев использования такая схема тиристорного регулятора может с успехом применяться, например, для регулировки яркости свечения ламп накаливания и нагревательных приборов мощностью 20-60вт. Поэтому я и решил представить эту схему. Для того, чтобы понять, как работает схема, остановлюсь подробнее на принципе работы тиристора. Тиристор, это полупроводниковый прибор, который либо открыт, либо закрыт. После того, как тиристор открылся сопротивление между анодом и катодом станет равно 0 , закрыть его через управляющий электрод не возможно. Тиристор будет открыт до тех пор, пока напряжение между его анодом и катодом на схеме обозначены a и k не станет близким к нулевому значению.
Вот так все просто. Работает схема классического регулятора следующим образом. Сетевое напряжение переменного тока подается через нагрузку лампочку накаливания или обмотку паяльника , на мостовую схему выпрямителя, выполненную на диодах VD1-VD4. Диодный мост преобразует переменное напряжение в постоянное, изменяющееся по синусоидальному закону диаграмма 1. При нахождении среднего вывода резистора R1 в крайнем левом положении, его сопротивление равно 0 и когда напряжение в сети начинает увеличиваться, конденсатор С1 начинает заряжаться.
Тиристор откроется, закоротит диодный мост и через нагрузку пойдет максимальный ток верхняя диаграмма. При повороте ручки переменного резистора R1, его сопротивление увеличится, ток заряда конденсатора С1 уменьшится и надо будет больше времени, чтобы напряжение на нем достигло 2-5 В, по этому тиристор уже откроется не сразу, а спустя некоторое время. Чем больше будет величина R1, тем больше будет время заряда С1, тиристор будет открываться позднее и получаемая мощность нагрузкой будет пропорционально меньше. Таким образом, вращением ручки переменного резистора, осуществляется управление температурой нагрева паяльника или яркостью свечения лампочки накаливания. Выше приведена классическая схема тиристорного регулятора выполненная на тиристоре КУ202Н.
Так как для управления этим тиристором нужен больший ток по паспорту 100 мА, реальный около 20 мА , то уменьшены номиналы резисторов R1 и R2, а R3 исключен, а величина электролитического конденсатора увеличена. При повторении схемы может возникнуть необходимость увеличения номинала конденсатора С1 до 20 мкФ. Простейшая тиристорная схема регулятора Вот еще одна самая простая схема тиристорного регулятора мощности, упрощенный вариант классического регулятора. Количество деталей сведено к минимуму. Принцип работы ее такой же, как и классической схемы.
Для регулировки температуры нагрева жала паяльника большего и не требуется. Если в разрыв цепи от R1 и R2 добавить динистор, например КН102А, то электролитический конденсатор С1 можно будет заменить на обыкновенный емкостью 0,1 mF. Диоды тоже практически любые, рассчитанные на обратное напряжение не менее 300 В. Приведенные выше схемы тиристорных регуляторов мощности с успехом можно применять для регулирования яркости свечения светильников, в которых установлены лампочки накаливания. Регулировать яркость свечения светильников, в которых установлены энергосберегающие или светодиодные лампочками, не получится, так как в таких лампочках вмонтированы электронные схемы, и регулятор просто будет нарушать их нормальную работу.
Лампочки будут светить на полную мощность или мигать и это может даже привести к преждевременному выходу их из строя. Схемы можно применять для регулировки при питающем напряжении в сети переменного тока 36 В или 24 В. Нужно только на порядок уменьшить номиналы резисторов и применить тиристор, соответствующий нагрузке. Так паяльник мощностью 40 Вт при напряжении 36 В будет потреблять ток 1,1 А. Современная симисторная схема регулятора Ниже приведена современная принципиальная электрическая схема симисторного регулятора мощности.
Для того, чтобы разобраться в принципе работы регулятора мощности на симисторе нужно представлять, как он работает. Симисторы в отличии от тиристоров, могут работать не только в цепях постоянного тока, а и переменного. В этом их главное отличие. Симистор также работает в ключевом режиме — или открыт, или закрыт.
Следует обратить отдельное внимание на набор для сборки NM1041. Это регулятор мощности, разработанный специально для управления асинхронным бесщеточным электродвигателем. Устройство обладает малым уровнем помех по сети 220В и максимальной мощностью 650Вт. Принцип работы регулятора и примеры его использования описаны в статье блога Мастер Кит. В набор для сборки NF247 входит радиатор, что позволяет без каких-либо дополнительных затрат управлять мощностью до 2500Вт. Устройство также имеет светодиод, показывающий, что регулятор задействован. Регулятор мощности до 4000 Вт MK067M является готовым устройством и оснащен радиатором, а также металлическим корпусом. За счет конструктивных особенностей он может быть достаточно просто закреплен на щите или панели. В качестве регулирующего элемента в нем используется мощный симистор BTA41600, работающий при высоких температурах. Об особенностях данного прибора вы можете прочесть в этом обзоре на нашем сайте. В обзоре приведены фотографии разобранного регулятора и примеры его применения с измерениями параметров. В отличие от предыдущего прибора, радиатор не входит в комплект поставки, что позволяет более гибко подойти к выбору устройства охлаждения. Регулятор также имеет вход для внешнего управления кнопкой с фиксацией, сухим контактом электромеханического или оптического реле, что расширяет функционал устройства. Применив регулятор MP248 , можно управлять мощностью с помощью микроконтроллера. Подойдет любое устройство, формирующее управляющий сигнал TTL-уровня с широтно-импульсной модуляцией ШИМ , например популярная платформа Ардуино.
Схема регулятора напряжения на 220 вольт Рисунок 1. Схема состоит из симистора, BTA41-800B по названию можно определить его параметры ток и напряжение. Например BTA это обозначение симистора, 41 это его ток в амперах и 800B это его напряжение. В этом случае мы можем использовать другой симистор BTA12-600B, но так как симистор будет работать практически на пределах своих возможностей, он будет греться и придется закрепить его на радиатор, в противном случае он может выйти из строя. Рисунок 2. Схема с вольтметром. В схеме можно применять любой симистор не менее 600B и током в зависимости применяемого нагревательного элемента. В любом случае для облегчения работы симистора его следует разместить на радиаторе охлаждения. Дополнительно можно поставить вольтметр на выход схемы, чтобы видеть изменение напряжения наглядно и на вход поставить автомат на 16-25 ампер. Детали для схемы: 1.
Эта сумма и является межбазовым напряжением транзистора VT1. Тогда уменьшение питающего напряжения снижает напряжение питания транзистора VT1 и вызывает уменьшение временной задержки, а выходное напряжение не изменится. Нижняя граница стабилизации достигается в момент, когда питающее напряжение равно заданному выходному.
ШИМ-регуляторы мощности: принципы работы, основные характеристики
Простейший регулятор мощности на симисторе легко можно собрать своими руками, даже если вы не радиолюбитель. Простой регулятор мощности 220 вольт своими руками. Диммер AC 220 В 4000 W регулятор напряжения Испытания и Тест Регулятор мощности с Али. Регулятор мощности на КР1182ПМ1. Симисторный регулятор не регулирует напряжение от слова совсем, это ШИМ регулятор мощности, который прерывает синусоиду 220V, выдавая на выходе набор периодичных импульсов определённой частоты и скважности. Фазовый регулятор позволяет изменять мощность в диапазоне от 0 до 97% от номинального значения мощности нагрузки.