Tiristorski regulator snage: krug, princip rada i primjena

U članku se opisuje način rada tiristorskog regulatora snage, čija je shema prikazana u nastavku: U svakodnevnom životu često je potrebno prilagoditi snagu kućanskih aparata kao što su električni štednjaci, lemilice, kotlovi i sjenila, u transportu - obrtanje motora, itd. itd. Pomoć dolazi s najjednostavnijim amaterskim dizajnom - regulator snage na tiristoru. Prikupljanje takvog uređaja neće biti teško, to može postati prvi samostalno napravljen uređaj, koji će obavljati funkciju reguliranja temperature uboda lemilice početnika radio amatera. Važno je napomenuti da su gotove lemne stanice s kontrolom temperature i drugim ugodnim funkcijama za red veličine skuplje od jednostavnog lemilica. Minimalni skup dijelova omogućuje montažu jednostavnog tiristorskog regulatora snage s montažom na šarkama.


Imajte na umu da je pričvršćivanje na šarkama način za izgradnju elektroničkih komponenti bez uporabe tiskanih pločica, te uz dobru vještinu omogućuje brzo sastavljanje elektroničkih uređaja umjerene složenosti. Također možete naručiti elektronički dizajner tiristorskog regulatora, a za one koji žele sami razumjeti, prikazat će se dijagram ispod i objašnjen princip rada.

Opseg tiristorskih regulatora

To je slučajno jednofazni tiristorski regulator snage. Takav uređaj može se koristiti za kontrolusnage ili brzine. Međutim, za početak, trebate uzeti u obzir princip rada tiristora, jer će nam omogućiti da shvatimo kakav je to teret bolje koristiti takav regulator.


Kako djeluje tiristor?

Tiristor je poluvodički kontrolirani uređaj koji može izvoditi struju u jednom smjeru. Riječ "uspio" nije jednostavna, jer uz njezinu pomoć, za razliku od diode, koja također provodi struju samo do jednog pola, možete odabrati trenutak kada tiristor počinje provoditi struju. Tiristor ima tri zaključka:
  • Anoda.
  • Katoda.
  • Kontrolna elektroda.
  • Da bi struja protjecala kroz tiristor, moraju biti ispunjeni sljedeći uvjeti: dio mora biti naponski kontrolirani, na upravljačkoj elektrodi mora biti osiguran kratkoročni impuls. Za razliku od tranzistora, upravljanje tiristora ne zahtijeva držanje kontrolnog signala. Na ovoj nijansi ne završava: tiristor se može zatvoriti samo prekidom struje u krugu, ili formiranjem reverznog napona anode - katode. To znači da je upotreba tiristora u jednosmjernim strujnim krugovima prilično specifična i često nerazumna, ali izmjenična struja, na primjer, u takvom uređaju kao tiristorski regulator snage, sklop je konstruiran tako da je osiguran uvjet za zatvaranje. Svaki polu-val će zatvoriti odgovarajući tiristor. Vama, najvjerojatnije, nije sve jasno? Nemojte očajavati - u nastavku će se detaljno opisati proces gotovog uređaja.

    Područje primjenetiristorski regulatori

    U kojim krugovima se učinkovito koristi tiristorski regulator snage? Shema vam omogućuje fino podešavanje snage uređaja za grijanje, tj. Utječe na aktivno opterećenje. Prilikom rada s visokom induktivnim opterećenjem tiristori se jednostavno ne mogu zaključati, što može dovesti do prekida rada regulatora.

    Mogu li kontrolirati brzinu motora?

    Mislim da su mnogi čitatelji vidjeli ili koristili bušilice, strojeve za brušenje, koje se obično nazivaju "Bugarima" i drugim uređajima. Moglo bi se primijetiti da broj zavoja ovisi o dubini gumba na okidaču uređaja. Ovdje, u ovom elementu, kao što je ovaj, ugrađen je tiristorski regulator snage (čija je shema prikazana dolje), s kojim se vrši promjena broja okretaja. Obratite pozornost! Tiristorski regulator ne može mijenjati brzinu asinkronih motora. Tako se napon regulira na kolektorskim motorima opremljenim čvorom za četke.

    Shema tiristorskog regulatora snage na jednom i dva tiristora

    Tipičan sklop za prikupljanje tiristorskog regulatora snage vlastitim rukama prikazan je na donjoj slici.
    Izlazni napon u ovom krugu od 15 do 215 volti, u slučaju primjene specificiranih tiristora ugrađenih na rashladne elemente, snaga je oko 1 kW. Usput, prekidač sa svjetlom za kontrolu svjetline napravljen je prema sličnoj shemi. Ako nemate potrebu za punom regulacijom napona i dovoljno da dobijete izlaz od 110 do 220Volt, koristite ovaj krug, koji prikazuje jednofazni jednofazni regulator snage na tiristoru.

    Kako djeluje?

    Sljedeće informacije vrijede za većinu programa. Oznake slova uzimaju se prema prvom krugu tiristorskog regulatora.Tiristorski regulator snage, čiji se princip rada temelji na faznoj kontroli vrijednosti napona, također mijenja snagu. Ovo načelo je da u normalnim uvjetima opterećenja radi promjenjivi napon kućanskog sustava, koji se mijenja prema sinusoidnom zakonu. Iznad, pri opisivanju principa tiristora, rečeno je da svaki tiristor radi u jednom smjeru, to jest, kontrolira svoj poluval od sinusoide. Što to znači?
    Ako se pomoću tiristora periodički povezuje opterećenje točno u određeno vrijeme, vrijednost radnog napona će biti niža, budući da će dio napona (radna vrijednost "pada" na opterećenje) biti manja od mreže. Ovaj fenomen ilustriran je na grafikonu. Zasjenjeno područje - ovo je područje napona koje je bilo pod opterećenjem. Slovo "a" na horizontalnoj osi označava trenutak otvaranja tiristora. Kada se završi pozitivni poluval i počne razdoblje negativnih poluvalova, jedan od tiristora zatvara i istovremeno otvara drugi tiristor.

    Pogledajmo kako naš tiristorski regulator napajanja radi posebno

    Prva shema Prerano ćemo reći da će umjesto riječi "pozitivan" i "negativan" koristiti "prvi" i "drugi" (poluvalovi).Dakle, kada naš prvi polu-val počne djelovati na našem krugu, kapaciteti C1 i C2 počinju puniti. Brzina njihovog punjenja je ograničena potenciometrom R5. ovaj element je promjenjiv, a uz pomoć njega se postavlja izlazni napon. Kada se pojavi potreba za kondenzatorom C1 za otvaranje naponskog disperzora VS3, diistor se otvara, kroz njega struji struja kroz koju će se otvoriti tiristor VS1. Trenutak raspada objeda je točka "a" na grafikonu prikazanom u prethodnom dijelu članka. Kada vrijednost napona prođe kroz nulu i krug se pojavi ispod drugog polu-vala, tiristor VS1 se zatvara, a proces se ponavlja na novi način, samo za drugi dinistor, tiristor i kondenzator. Otpornici R3 i R3 služe za ograničavanje struje upravljanja, a R1 i R2 - za shemu termičke stabilizacije. Princip druge sheme je sličan, ali upravlja samo jednim od poluvalova izmjeničnog napona. Sada, znajući princip rada i shemu, možete prikupiti ili popraviti tiristorski regulator snage vlastitim rukama.

    Uporaba regulatora u kućnoj i sigurnosnoj opremi

    Ne može se reći da ova shema ne osigurava galvansku izolaciju od mreže, pa postoji opasnost od strujnog udara. To znači da ne smijete dodirivati ​​kontrole na kontrolama. Morate koristiti izolirano kućište. Dizajnirajte svoj instrument tako da ga možete sakriti u podesivom uređaju, pronaći slobodan prostor u kućištu. Ako regulirani uređaj miruje, tadaOpćenito, ima smisla spojiti ga preko prekidača s kontrolom svjetline. Ovo rješenje djelomično štiti od udara, eliminira potrebu za pronalaženjem odgovarajućeg kućišta, ima privlačan izgled i izrađuje se industrijskom metodom.

    Povezane publikacije