Простой тиристорный регулятор мощности: Простой регулятор напряжения на тиристоре

Содержание

ТИРИСТОРНЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ

   Данный регулятор напряжения собирался мной для использования в различных направлениях: регулирование скорости вращения двигателя, изменение температуры нагрева паяльника и т.д. Возможно название статьи покажется не совсем корректным, и эта схема иногда встречается как регулятор мощности, но тут надо понимать, что по сути происходит регулировка фазы. То есть времени, в течении которого сетевая полуволна проходит в нагрузку. И с одной стороны регулируется напряжение (через скважность импульса), а с другой - мощность, выделяемая на нагрузке.


   Следует учесть, что наиболее эффективно данный прибор будет справляться с резистивной нагрузкой – лампы, нагреватели и т.д. Потребители тока индуктивного характера тоже можно подключать, но при слишком малой его величине надёжность регулировки снизится.


   Схема данного самодельного тиристорного регулятора не содержит дефицитных деталей. При использовании, указанных на схеме выпрямительных диодов, прибор может выдержать нагрузку до 5А (примерно 1 кВт) с учетом наличия радиаторов.
 


   Для увеличения мощности подключаемого устройства нужно использовать другие диоды или диодные сборки, рассчитанные на необходимый вам ток.

   Так-же нужно заменять и тиристор, ведь КУ202 рассчитан на предельный ток до 10А. Из более мощных рекомендуются отечественные тиристоры серии Т122, Т132, Т142 и другие аналогичные.


   Деталей в тиристорном регуляторе не так уж и много, в принципе допустим навесной монтаж, однако на печатной плате конструкция будет смотреться красивее и удобнее. Рисунок платы в формате LAY качаем тут. Стабилитрон Д814Г меняется на любой, с напряжением 12-15В.


   В качестве корпуса использовал первый попавшийся - подходящий по размерам. Для подключения нагрузки вывел наружу разъем для вилки. Регулятор работает надежно и действительно изменяет напряжение от 0 до 220 В. Автор конструкции: SssaHeKkk.

   Форум по радиосхемам

   Форум по обсуждению материала ТИРИСТОРНЫЙ РЕГУЛЯТОР НАПРЯЖЕНИЯ

Тиристорный регулятор мощности своими руками схема

В статье стоит раскрыть тему того, как совершает работу тиристорный регулятор напряжения, схему которого можно более подробно осмотреть в интернете.

В повседневной жизни в большинстве случаев может развиться особая необходимость в регулировании общей мощности бытовых приборов, к примеру, электроплит, паяльника, кипятильника, а также ТЭНов, на транспорте — оборотов двигателя и прочего. В этом случае на помощь нам придёт простая и радиолюбительская конструкция — это особый регулятор мощности на тиристоре.

Создать такое устройство не составит особого труда, оно может стать тем первым самодельным прибором, который будет выполнять функцию регулировки температуры жала в паяльнике у любого начинающего радиолюбителя. Нужно отметить и тот факт, что готовые паяльники на станции с общим контролем температуры и остальными особенными функциями стоят намного больше, чем самые простые модели паяльников. Минимальное число деталей в конструкции поможет собрать несложный тиристорный регулятор мощности с навесным монтажом.

Следует отметить, что навесной тип монтажа — это вариант осуществления сборки радиоэлектронных компонентов без использования при этом специальной печатной платы, а при качественном навыке он помогает быстро собрать электронные устройства со средней сложностью производства.

Также вы можете заказать электронный тип конструктора тиристорного типа регулятора, а тот, кто хочет полностью разобраться во всём самостоятельно, должен изучить некоторые схемы и принцип функционирования прибора.

Между прочим, такое устройство является регулятором общей мощности. Такое устройство может быть применимо для управления общей мощностью либо управлением числа оборотов. Но для начала нужно полностью разобраться в общем принципе функционирования такого устройства, ведь это поможет понять, на какую нагрузку стоит рассчитывать при использовании такого регулятора.

Как совершает свою работу тиристор?

Тиристор — это управляемый полупроводниковый прибор, который способен быстро провести ток в одну сторону. Слово управляемый обозначает тиристор не просто так, так как с его помощью, в отличие от диода, который также проводит общий ток лишь к одному полюсу, можно выбирать отдельный момент, когда тиристор начнёт процесс проведения тока.

Тиристор обладает сразу тремя выводами тока:

Чтобы осуществить течение тока через такой тиристор, стоит выполнить следующие условия: деталь обязана в обязательном порядке расположена на самой цепи, которая будет находиться под общим напряжением, на управляющую часть электрода должен быть подан нужный кратковременный импульс. В отличие от транзистора, управление таким тиристор не будет требовать от пользователя удержания управляющего сигнала.

Но в этом все трудности использования такого прибора заканчиваться не будут: тиристор можно легко закрыть, если прервать поступление в него тока по цепи, либо создав обратное напряжение анод — катод. Это будет значить то, что применение тиристора в цепях постоянного тока считается довольно специфичным и в большинстве случаев полностью неблагоразумно, а в цепях переменного, к примеру, в таком устройстве как тиристорный регулятор, схема создана таким методом, чтобы было полностью обеспечено условие для закрытия прибора. Любая данная полуволна будет полностью закрывать соответствующий отдел тиристора.

Вам, скорее всего,

сложно понять схему его строения. Но, не нужно расстраиваться — ниже будет более подробно описан процесс функционирования такого устройства.

Область использования тиристорных устройств

В каких целях можно использовать такое устройство, как регулятор мощности тиристор. Такой прибор позволяет более эффективно регулировать мощность нагревательных приборов, то есть осуществлять нагрузку на активные места. Во время работы с высокоиндуктивной нагрузкой тиристоры способны просто не закрыться, что может приводить к выходу такого оборудования из нормальной работы.

Можно ли самостоятельно осуществить регулирование оборотов в двигателе прибора?

Многие из пользователей, которые видели или даже на практике применяли дрели, углошлифовальные машины, которые по-другому называются болгарками, и другими электроинструментами. Они могли легко увидеть, что число оборотов в таких изделиях зависит, главным образом, от общей глубины нажатия на кнопку-курок в устройстве. Такой элемент как раз и будет находиться в тиристорном регуляторе мощности (общая схема такого прибора указана в интернете), при помощи которого и происходит изменение общего числа оборотов.

Стоит обратить своё внимание на то, что регулятор не может самостоятельно менять свои обороты в асинхронных двигателях. Таким образом, напряжение будет полноценно регулироваться на коллекторном двигателе, который оборудован специальным щелочным узлом.

Как работает такое устройство?

Описанные ниже характеристики будет соответствовать большинству схем.

  1. Тиристорный регулятор общей мощности, принцип и особенности работы которого будут основаны на фазовости управления величиной напряжения, изменяет и общую мощность в приборах. Данная особенности заключена в том, что в нормальных производственных условиях на нагрузку могут воздействовать примерные показатели напряжения бытовой сети, которая будет меняться в соответствии с синусоидальным законом. Выше, при описании принципа функционирования работы тиристора было сказано о том, что любой тиристор включает в себя функционирование лишь в одном направлении, то есть осуществляет управление своей полуволной от синусоидов. Что же это может означать?
  2. Если при помощи такого прибора, как тиристор со временем подключать нагрузку в строго определённое время, то показатель действующего напряжения будет довольно низким, так как половина от напряжения (действующее значение, которое и воспроизводит нагрузку) будет намного меньше, чем световое. Такое явление можно рассмотреть на графиках движения.

При этом происходит определённая область, которая будет находиться под особым напряжением. Когда воздействие положительной полуволны окончится и начнётся новый период движения с отрицательно полуволной, то один из таких тиристоров начнёт закрываться, и в это же время откроется новый тиристор.

Вместо слов положительная и отрицательная волна стоит использовать первая и вторая (полуволна).

В то время как на схему начинает своё воздействие первая полуволна, происходит особая зарядка ёмкости С1, а также С2. Скорость их полной зарядки будет ограничена потенциометром R 5. Такой элемент будет полностью переменным, и при его помощи будет задаваться выходное напряжение. В тот момент, когда на поверхности конденсатора С1 появится нужное для открытия диристора VS 3 напряжения, весь динистор откроется, а через него начнёт проходить ток, при помощи которого откроется тиристор VS 1.

Во время пробоя динистра и образуется точка на общем графике. После того как значение напряжение перейдёт нулевую отметку, и схема будет находиться под воздействием второй полуволны, тиристор VS 1, закроется, а процесс будет повторяться, только уже для второго динистра, тиристора, а также конденсатора. Резисторы R 3 и R 3 нужны для ограничения общего тока управления, а R 1 и R 2 — для процесса термостабилизации всей схемы.

Принцип действия второй схемы будет точно такой же, но в ней будет происходить управление лишь одной из полуволн переменного тока. После того, как пользователь будет понимать принцип работы устройства и его общую схему строение, он сможет понять как собрать или же в случае необходимости починить тиристорный регулятор мощности самостоятельно.

Тиристорный регулятор напряжения своими руками

Нельзя сказать о том, что данная схема не обеспечит гальваническую развязку от источника питания, поэтому есть определённая опасность поражения электрическими разрядами тока. Это будет означать то, что не нужно касаться руками элементов регулятора.

Следует спроектировать конструкцию вашего прибора таким образом, чтобы по возможности вы смогли спрятать её в регулируемом устройстве, а также найти более свободное место внутри корпуса. Если регулируемое устройство будет расположено на стационарном уровне, то имеет определённой смысл осуществить его подключение через выключатель с особым регулятором уровня яркости света. Такое решение сможет частично обезопасить человека от поражения током, а также избавит его от необходимости поиска подходящего корпуса у прибора, обладает привлекательным внешним строением, а также создано с использованием промышленных технологий.

Способы регулирования фазового напряжения в сети

  1. Есть сразу несколько способов осуществления регуляции переменного напряжения в тиристорах: можно совершать пропуск или же запрещать выход на регуляторе целых четыре полупериода (либо периода) переменного напряжения. Можно включать не в начале совершения полупериода сетевого напряжения, а с совершением некоторой задержки.
    В течение данного времени напряжение на выходе из регулятора будет равняется отметки нуль, а общая мощность не будет передаваться на выход устройства. Вторую часть полупериода тиристор начнёт проводить ток и на выходе регулятора будет возникать особое входное напряжение.
  2. Время задержки в большинстве случаев именуют углом открывания тиристора, так как во время нулевого значения угла почти всё напряжение от входа будет переходить к выходу, только падение на открытой области тиристора начнёт теряться. Во время увеличения общего тиристорного угла регулятор напряжения будет значительно снижать выходной параметр напряжения.
  3. Регулировочная характеристика у такого прибора во время своей работы, во время активной нагрузки осуществляется особо интенсивно. При угле равному 90 градусов (электрических) на выходе из разъёма будет половина входного напряжения, а при общем угле в 180 электрических градусов на выходе будет показатель нуль.

На основе принципов и особенностей фазового регулирования напряжения можно построить определённые схемы регулирования, стабилизации, а в отдельных случаях с плавного пуска. Для осуществления более плавного пуска напряжение стоит со временем повышать от нуля до максимального показателя. Таким образом, во время открывания тиристора максимальный показатель значения должен изменяться до отметки нуль.

Схемы на тиристорах

Регулировать общую мощность паяльника можно довольно просто, если использовать для этого аналоговые или же цифровые паяльные станции. Последние довольно дорогие совершать использование, и собрать их, не имея особого опыта, довольно сложно. В то время как аналоговые приборы (считаются по своей сути регуляторами общей мощности) не составит труда создать самостоятельно.

Довольно простая схема прибора, которая поможет регулировать показатель мощности на паяльнике.

  1. VD — КД209 (либо близкие по его общим характеристикам).
  2. R 1 — сопротивление с особым номиналом в 15 кОм.
  3. R 2 — это резистор, который обладает особым показателем переменного тока около 30 кОм.
  4. Rn — это общая нагрузка (в этом случае вместо неё будет использован особый маятник).

Такое устройство для регуляции может контролировать не только положительный полупериод, по этой причине мощность паяльника будет в несколько раз меньше номинальной. Управляется такой тиристор с помощью специальной цепи, которая несёт в себе два сопротивления, а также ёмкость. Время зарядки конденсата (оно будет регулироваться особым сопротивлением R2) влияет на длительность открытия такого тиристора.

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.

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:

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.

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?

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.

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.

Как это работает?

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

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

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.

Испытанная временем схема регулирования тока мощных потребителей отличается простотой в наладке, надежностью в эксплуатации и широкими потребительскими возможностями. Она хорошо подходит для управления режимом сварки, для пуско-зарядных устройств и для мощных узлов автоматики.

Принципиальная схема

При питании мощных нагрузок постоянным током часто применяется схема (рис.1) выпрямителя на четырех силовых вентилях. Переменное напряжение подводится к одной диагонали "моста", выходное постоянное (пульсирующее) напряжение снимается с другой диагонали. В каждом полупериоде работает одна пара диодов (VD1-VD4 или VD2-VD3).

Это свойство выпрямительного "моста" существенно: суммарная величина выпрямленного тока может достигать удвоенной величины предельного тока для каждого диода. Предельное напряжение диода не должно быть ниже амплитудного входного напряжения.

Поскольку класс напряжения силовых вентилей доходит до четырнадцатого (1400 В), с этим для бытовой электросети проблем нет. Существующий запас по обратному напряжению позволяет использовать вентили с некоторым перегревом, с малыми радиаторами (не злоупотреблять!).

Рис. 1. Схема выпрямителя на четырех силовых вентилях.

Внимание! Силовые диоды с маркировкой "В" проводят ток, "подобно" диодам Д226 (от гибкого вывода к корпусу), диоды с маркировкой "ВЛ" – от корпуса к гибкому выводу.

Использование вентилей различной проводимости позволяет выполнить монтаж всего на двух двойных радиаторах. Если же с корпусом устройства соединить "корпуса" вентилей "ВЛ" (выход "минус"), то останется изолировать всего один радиатор, на котором установлены диоды с маркировкой "В". Такая схема проста в монтаже и "наладке", но возникают трудности, если приходится регулировать ток нагрузки.

Если со сварочным процессом все понятно (присоединять "балласт"), то с пусковым устройством возникают огромные проблемы. После пуска двигателя огромный ток не нужен и вреден, поэтому необходимо его быстро отключить, так как каждое промедление укорачивает срок службы батареи (нередко батареи взрываются!).

Очень удобна для практического исполнения схема, показанная на рис.2, в которой функции регулирования тока выполняют тиристоры VS1, VS2, в этот же выпрямительный мост включены силовые вентили VD1, VD2. Монтаж облегчается тем, что каждая пара "диод-тиристор" крепится на своем радиаторе. Радиаторы можно применить стандартные (промышленного изготовления).

Другой путь – самостоятельное изготовление радиаторов из меди, алюминия толщиной свыше 10 мм. Для подбора размеров радиаторов необходимо собрать макет устройства и "погонять" его в тяжелом режиме. Неплохо, если после 15-минутной нагрузки корпуса тиристоров и диодов не будут "обжигать" руку (напряжение в этот момент отключить!).

Корпус устройства необходимо выполнить так, чтобы обеспечивалась хорошая циркуляция нагретого устройством воздуха. Не помешает установка вентилятора, который "помогает" прогонять воздух снизу вверх. Удобны вентиляторы, устанавливаемые в стойках с компьютерными платами либо в "советских" игровых автоматах.

Рис. 2. Схема регулятора тока на тиристорах.

Возможно выполнение схемы регулируемого выпрямителя полностью на тиристорах (рис.3). Нижняя (по схеме) пара тиристоров VS3, VS4 запускается импульсами от блока управления.

Импульсы приходят одновременно на управляющие электроды обоих тиристоров. Такое построение схемы "диссонирует" с принципами надежности, но время подтвердило работоспособность схемы ("сжечь" тиристоры бытовая электросеть не может, поскольку они выдерживают импульсный ток 1600 А).

Тиристор VS1 (VS2) включен как диод – при положительном напряжении на аноде тиристора через диод VD1 (или VD2) и резистор R1 (или R2) на управляющий электрод тиристора будет подан отпирающий ток. Уже при напряжении в несколько вольт тиристор откроется и до окончания полуволны тока будет проводить ток.

Второй тиристор, на аноде которого было отрицательное напряжение, не будет запускаться (это и не нужно). На тиристоры VS3 и VS4 из схемы управления приходит импульс тока. Величина среднего тока в нагрузке зависит от моментов открывания тиристоров – чем раньше приходит открывающий импульс, тем большую часть периода соответствующий тиристор будет открыт.

Рис. 3. Схемы регулируемого выпрямителя полностью на тиристорах.

Открывание тиристоров VS1, VS2 через резисторы несколько "притупляет" схему: при низких входных напряжениях угол открытого состояния тиристоров оказывается малым – в нагрузку проходит заметно меньший ток, чем в схеме с диодами (рис. 2).

Таким образом, данная схема вполне пригодна для регулировки сварочного тока по "вторичке" и выпрямления сетевого напряжения, где потеря нескольких вольт несущественна.

Эффективно использовать тиристорный мост для регулирования тока в широком диапазоне питающих напряжений позволяет схема, показанная на рис.4,

Устройство состоит из трех блоков:

  1. силового;
  2. схемы фазоимпульсного регулирования;
  3. двухпредельного вольтметра.

Трансформатор Т1 мощностью 20 Вт обеспечивает питание блока управления тиристорами VS3 и VS4 и открывание "диодов" VS1 и VS2. Открывание тиристоров внешним блоком питания эффективно при низком (автомобильном) напряжении в силовой цепи, а также при питании индуктивной нагрузки.

Рис. 4. Тиристорный мост для регулировки тока в широком диапазоне.

Рис. 5. Принципиальная схема блока управления тиристорами.

Открывающие импульсы тока с 5-вольтовых обмоток трансформатора подводятся в противофазе к управляющим электродам VS1, VS2. Диоды VD1, VD2 пропускают к управляющим электродам только положительные полуволны тока.

Если фазировка открывающих импульсов "подходит", то тиристорный выпрямительный мост будет работать, иначе тока в нагрузке не будет.

Этот недостаток схемы легко устраним: достаточно повернуть наоборот сетевую вилку питания Т1 (и пометить краской, как нужно подключать вилки и клеммы устройств в сеть переменного тока). При использовании схемы в пуско-зарядном устройстве заметно увеличение отдаваемого тока по сравнению со схемой рис.3.

Очень выгодно наличие слаботочной цепи (сетевого трансформатора Т1). Разрывание тока выключателем S1 полностью обесточивает нагрузку. Таким образом, прервать пусковой ток можно маленьким концевым выключателем, автоматическим выключателем или слаботочным реле (добавив узел автоматического отключения).

Это очень существенный момент, поскольку разрывать сильноточные цепи, требующие для прохождения тока хорошего контакта, намного труднее. Мы не случайно вспомнили о фазировке трансформатора Т1. Если бы регулятор тока был "встроен" в зарядно-пусковое устройство или в схему сварочного аппарата, то проблема фазировки была бы решена в момент наладки основного устройства.

Наше устройство специально выполнено широкопрофильным (как пользование пусковым устройством определяется сезоном года, так и сварочные работы приходится вести нерегулярно). Приходится управлять режимом работы мощной электродрели и питать нихромовые обогреватели.

На рис.5 показана схема блока управления тиристорами. Выпрямительный мостик VD1 подает в схему пульсирующее напряжение от 0 до 20 В. Это напряжение через диод VD2 подводится к конденсатору С1, обеспечивается постоянное напряжение питания мощного транзисторного "ключа" на VT2, VT3.

Пульсирующее напряжение через резистор R1 подводится к параллельно соединенным резистору R2 и стабилитрону VD6. Резистор "привязывает" потенциал точки "А" (рис.6) к нулевому, а стабилитрон ограничивает вершины импульсов на уровне порога стабилизации. Ограниченные импульсы напряжения заряжают конденсатор С2 для питания микросхемы DD1.

Эти же импульсы напряжения воздействуют на вход логического элемента. При некотором пороге напряжения логический элемент переключается. С учетом инвертирования сигнала на выходе логического элемента (точка "В") импульсы напряжения будут кратковременными -около момента нулевого входного напряжения.

Рис. 6. Диаграмма импульсов.

Следующий элемент логики инвертирует напряжение "В", поэтому импульсы напряжения "С" имеют значительно большую длительность. Пока действует импульс напряжения "С", через резисторы R3 и R4 происходит заряд конденсатора C3.

Экспоненциально нарастающее напряжение в точке "Е", в момент перехода через логический порог, "переключает" логический элемент. После инвертирования вторым логическим элементом высокому входному напряжению точки "Е" соответствует высокое логическое напряжение в точке "F".

Двум различным величинам сопротивления R4 соответствуют две осциллограммы в точке "Е":

  • меньшее сопротивление R4 – большая крутизна – Е1;
  • большее сопротивление R4 – меньшая крутизна – Е2.

Следует обратить внимание также на питание базы транзистора VT1 сигналом "В", во время снижения входного напряжения до нуля транзистор VT1 открывается до насыщения, коллекторный переход транзистора разряжает конденсатор С3 (происходит подготовка к зарядке в следующем полупериоде напряжения). Таким образом, логический высокий уровень появляется в точке "F" раньше или позже, в зависимости от сопротивления R4:

  • меньшее сопротивление R4 – раньше появляется импульс – F1;
  • большее сопротивление R4 – позже появляется импульс – F2.

Усилитель на транзисторах VT2 и VT3 "повторяет" логические сигналы -точка "G". Осциллограммы в этой точке повторяют F1 и F2, но величина напряжения достигает 20 В.

Через разделительные диоды VD4, VD5 и ограничительные резисторы R9 R10 импульсы тока воздействуют на управляющие электроды тиристоров VS3 VS4 (рис.4). Один из тиристоров открывается, и на выход блока проходит импульс выпрямленного напряжения.

Меньшему значению сопротивления R4 соответствует большая часть полупериода синусоиды – h2, большему – меньшая часть полупериода синусоиды – h3 (рис.4). В конце полупериода ток прекращается, и все тиристоры закрываются.

Рис. 7. Схема автоматического двухпредельного вольтметра.

Таким образом, различным величинам сопротивления R4 соответствует различная длительность "отрезков" синусоидального напряжения на нагрузке. Выходную мощность можно регулировать практически от 0 до 100%. Стабильность работы устройства определяется применением "логики" – пороги переключения элементов стабильны.

Конструкция и налаживание

Если ошибок в монтаже нет, то устройство работает стабильно. При замене конденсатора С3 потребуется подбор резисторов R3 и R4. Замена тиристоров в силовом блоке может потребовать подбора R9, R10 (бывает, даже силовые тиристоры одного типа резко отличаются по токам включения – приходится менее чувствительный отбраковывать).

Измерять напряжение на нагрузке можно каждый раз "подходящим" вольтметром. Исходя из мобильности и универсальности блока регулирования, мы применили автоматический двухпредельный вольтметр (рис.7).

Измерение напряжения до 30 В производится головкой PV1 типа М269 с добавочным сопротивлением R2 (регулируется отклонение на всю шкалу при 30 В входного напряжения). Конденсатор С1 необходим для сглаживания напряжения, подводимого к вольтметру.

Для "загрубления" шкалы в 10 раз служит остальная часть схемы. Через лампу накаливания (бареттер) HL3 и подстроечный резистор R3 запитывается лампа накаливания оптопары U1, стабилитрон VD1 защищает вход оптрона.

Большое входное напряжение приводит к снижению сопротивления резистора оптопары от мегаом до ки-лоом, транзистор VT1 открывается, реле К1 срабатывает. Контакты реле при этом выполняют две функции:

  • размыкают подстроечное сопротивление R1 – схема вольтметра переключается на высоковольтный предел;
  • вместо зеленого светодиода HL2 включается красный светодиод HL1.

Красный, более заметный, цвет специально выбран для шкалы больших напряжений.

Внимание! Подстройка R1(шкала 0. 300) производится после подстройки R2.

Питание к схеме вольтметра взято из блока управления тиристорами. Развязка от измеряемого напряжения осуществлена с помощью оптрона. Порог переключения оптрона можно установить немного выше 30 В, что облегчит подстройку шкал.

Диод VD2 необходим для защиты транзистора от всплесков напряжения в момент обесточивания реле. Автоматическое переключение шкал вольтметра оправдано при использовании блока для питания различных нагрузок. Нумерация выводов оптрона не дана: с помощью тестера нетрудно различить входные и выходные выводы.

Сопротивление лампы оптрона равно сотням ом, а фоторезистора – мегаом (в момент измерения лампа не запитана). На рис.8 показан вид устройства сверху (крышка снята). VS1 и VS2 установлены на общем радиаторе, VS3 и VS4 – на отдельных радиаторах.

Резьбу на радиаторах пришлось нарезать под тиристоры. Гибкие выводы силовых тиристоров обрезаны, монтаж осуществлен более тонким проводом.

Рис. 8. Вид устройства сверху.

На рис.9 показан вид на лицевую панель устройства. Слева расположена ручка регулирования тока нагрузки, справа – шкала вольтметра. Около шкалы закреплены светодиоды, верхний (красный) расположен около надписи "300 В".

Клеммы устройства не очень мощные, так как применяется оно для сварки тонких деталей, где очень важна точность поддержания режима. Время пуска двигателя небольшое, поэтому ресурса клеммных соединений хватает.

Рис. 9. Вид на лицевую панель устройства.

Верхняя крышка крепится к нижней с зазором в пару сантиметров для обеспечения лучшей циркуляции воздуха.

Устройство легко поддается модернизации. Так, для автоматизации режима запуска двигателя автомобиля не нужны дополнительные детали (рис.10).

Необходимо между точками "D" и "E" блока управления включить нормально замкнутую контактную группу реле К1 из схемы двухпредельного вольтметра. Если перестройкой R3 не удастся довести порог переключения вольтметра до 12. 13 В, то придется заменить лампу HL3 более мощной (вместо 10 установить 15 Вт).

Пусковые устройства промышленного изготовления настраиваются на порог включения даже 9 В. Мы рекомендуем настраивать порог переключения устройства на более высокое напряжение, так как еще до включения стартера аккумулятор немного подпитывается током (до уровня переключения). Теперь пуск производится немного "подзаряженным" аккумулятором вместе с автоматическим пусковым устройством.

Рис. 10 . Автоматизация режима запуска двигателя автомобиля.

По мере увеличения бортового напряжения автоматика "закрывает" подачу тока от пускового устройства, при повторных пусках в нужные моменты подпитка возобновляется. Имеющийся в устройстве регулятор тока (скважности выпрямленных импульсов) позволяет ограничить величину пускового тока.

Н.П. Горейко, В.С. Стовпец. г. Ладыжин. Винницкая обл. Электрик-2004-08.

изготовление своими руками по схемам

В быту очень часто появляется необходимость в регулировке мощности различных электрических приборов: газовых плит, чайника, паяльника, кипятильника, различных ТЭНов и т. п. В автомобиле может понадобиться регулировка оборотов двигателя. Для этого можно использовать простую конструкцию — регулятор напряжения на тиристоре. Своими руками к тому же его сделать несложно.

Некоторые нюансы выбора

Сделать тиристорный регулятор напряжения своими руками несложно. Это может быть первой поделкой начинающего радиолюбителя, которая сможет обеспечить регулировку температуры жала паяльника. К тому же паяльники с возможностью регулировки температуры заводского производства стоят дороже простых моделей без такой возможности. Поэтому можно ознакомиться с основами пайки и радиоконструирования, а также сэкономить немалую сумму. С помощью небольшого количества комплектующих можно собрать простой тиристор с навесным монтажом.

Навесной тип монтажа осуществляется без необходимости использования специальной печатной платы. С хорошими умениями в этой области можно таким способом собрать простые схемы достаточно быстро.

Можно сэкономить время и установить на паяльник готовый тиристор. Но если есть желание разобраться в схеме полностью, то тиристорный регулятор мощности придётся сделать своими руками.

Важно! Такое устройство, как тиристор, является регулятором общей мощности. Кроме этого, применяется для регулировки числа оборотов различного оборудования.

Но в первую очередь требуется понять общий принцип работы устройства, разобраться с его схемой. Это даст возможность правильно рассчитать необходимую мощность для оптимальной работы оборудования, на котором оно будет выполнять свои прямые обязанности.

Конструктивные особенности

Тиристор — это полупроводниковый элемент, которым можно управлять. Он может очень быстро при необходимости провести ток в одном направлении. В отличие от классических диодов с помощью тиристора выполняется регулировка момента подачи напряжения.

Он имеет сразу три элемента для вывода тока:

  • катод;
  • анод;
  • управляемый электрод.

Работать такой элемент будет только при соблюдении определённых условий. Во-первых, он должен размещаться в схеме под общим напряжением. Во-вторых, на управляющую часть электрода должен быть подан необходимый кратковременный импульс. Это позволит регулировать мощность прибора в нужном направлении. Можно будет выключать устройство, включать его и изменять режимы работы. В отличие от транзистора тиристор не требует удержания управляющего сигнала.

Применять тиристор в целях обеспечения постоянного тока является нецелесообразным, поскольку тиристор легко закрыть, если перекрыть поступление в него тока по цепи. А для переменного тока в таких устройствах, как тиристорный регулятор, применение тиристора обязательно, поскольку схема выполнена таким методом, чтобы полностью обеспечивать необходимое закрывание полупроводникового элемента. Любая полуволна способна полностью закрыть отдел тиристора в случае такой потребности.

Схему начинающим довольно сложно понять, но воспользовавшись инструкциями от специалистов, они значительно упростят себе процесс создания.

Области и цели использования

Для начала нужно понять, в каких целях используется такое устройство как тиристорный регулятор мощности. Применяются регуляторы мощности практически во всех строительных и столярных электрических инструментах. Кроме этого, в кухонной технике без них тоже никак. Они позволяют, к примеру, регулировать режимы скорости кухонного комбайна или блендера, скорость нагнетания воздуха феном, а также функционируют для обеспечения выполнения других не менее важных задач. Полупроводниковый элемент позволяет более эффективно регулировать мощность нагревательных приборов, то есть их основной части.

Если использовать тиристоры в схеме с высокоиндуктивной нагрузкой, то они могут просто не закрыться в нужный момент, что приведёт к выходу из строя оборудования. Многие пользователи видели или даже самостоятельно пользовались такими устройствами, как болгарки, шлифовальные машины или дрели. Можно заметить, что главным образом регулировка мощности осуществляется при помощи нажатия кнопки. Эта кнопка и находится в общем блоке с тиристорным регулятором мощности, который изменяет обороты двигателя.

Важно! Тиристорный регулятор не может менять обороты автоматически в асинхронных двигателях. А вот в коллекторном двигателе, оборудованном специальным щелочным узлом, работать регулировка будет корректно и полноценно.

Принцип действия

Особенность работы заключается в том, что в любом приборе напряжение будет регулироваться мощностью и перебоями в электросети согласно синусоидальным законам.

Любой тиристор общей мощности может пропускать ток только в одном направлении. Если тиристор не отключить, то он будет продолжать работать и отключится только после совершения определённых действий.

При самостоятельном изготовлении необходимо спроектировать конструкцию таким образом, чтобы внутри было достаточно свободного места для установки регулирующего рычага или кнопки. В том случае когда устройство устанавливается по классической схеме, целесообразно подключение через особый выключатель, который будет изменять цвет при разном уровне мощности.

Кроме этого, такое дополнение позволяет частично предотвратить возникновение ситуаций с поражением человека током. Не нужно будет искать подходящий корпус, а также прибор будет иметь привлекательный внешний вид.

Способы закрывания тиристора

Существует множество способов закрывания тиристоров. Но в первую очередь необходимо помнить, что подача любых сигналов на электрод не сможет закрыть его и погасить действие. Электрод способен только запустить устройство. Существуют и аналоги — запираемые тиристоры. Но их прямое предназначение немного шире, чем у обычных выключателей. Классическую схему тиристорного регулятора напряжения можно выключить только прерыванием подачи тока на уровне анод-катод.

Закрыть регулятор мощности на тиристоре ку202н можно минимум 3 способами. Можно просто отключить всю схему от батарейки. Таким образом диод выключится. Но если повторно включить устройство, то оно не включится, поскольку тиристор остаётся в закрытом состоянии. Он будет находиться в таком положении, пока не будет нажата соответствующая кнопка.

Вторым способом закрытия тиристора является прерывание подачи тока. Это можно сделать, просто замкнув соединение катода анода с помощью обычной проволоки. Проверить можно на схеме с простым светодиодом вместо прибора. Если перемычку из проволоки подсоединить, как указано выше, то всё напряжение пойдёт через проволоку, а уровень тока, которой пойдёт в тиристор, будет нулевым. После того как забрать проволоку обратно, тиристор закроется и прибор выключится. В этом случае прибор — это светодиод, и он погаснет. Если экспериментировать с подобными схемами, то в качестве перемычки можно использовать пинцет.

Если вместо светодиода установить нагревательную спираль большой мощности, то можно получить законченный тиристорный регулятор.

Третий способ заключается в том, чтобы уменьшить напряжение питания до минимального, после чего изменить полярность на противоположную. Такая ситуация приведёт к выключению устройства.

Простой регулятор напряжения

Для производства простейшей системы, работающей на 12 вольтах, понадобятся такие ключевые элементы, как выпрямитель, генератор и аккумулятор. Генератор является одним из главных компонентов. Для изготовления понадобятся вышеупомянутые радиодетали, а также схема простейшего регулятора мощности. Стоит отметить, что в ней нет стабилизаторов.

Для изготовления необходимо подготовить такие элементы:

  • 2 резистора;
  • 1 транзистор;
  • 2 конденсатора;
  • 4 диода.

Специально для транзистора лучше устанавливать систему охлаждения. Это позволит избежать перегрузок системы. Устройство лучше устанавливать с хорошим запасом мощности, чтобы заряжать в последующем аккумуляторы с небольшой ёмкостью.

Как работает однофазный тиристорный регулятор

В электротехнике довольно часто приходиться встречаться с задачами регулирования переменного напряжения, тока или мощности. Например, для регулирования частоты вращения вала коллекторного двигателя необходимо регулировать напряжение на его зажимах, для управления температурой внутри сушильной камеры нужно регулировать мощность, выделяемую в нагревательных элементах, для достижения плавного безударного пуска асинхронного двигателя – ограничивать его пусковой ток. Распространенным решением является устройство, называемое тиристорный регулятор.

Устройство и принцип действия однофазного тиристорного регулятора напряжения

Тиристорные регуляторы бывают однофазные и трехфазные соответственно для однофазных и трехфазных сетей и нагрузок. В этой статье мы рассмотрим простейший однофазный тиристорный регулятор, трехфазные – в других статьях. Итак, на рисунке 1 ниже представлен однофазный тиристорный регулятор напряжения:

Рисунок 1 Простой однофазный тиристорный регулятор с активной нагрузкой

Сам тиристорный регулятор обведен голубыми линиями и включает в себя тиристоры VS1-VS2 и систему импульсно-фазового управления (далее – СИФУ). Тиристоры VS1-VS2 – полупроводниковые приборы, имеющие свойство быть закрытыми для протекания тока в нормальном состоянии и быть открытыми для протекания тока одной полярности при подаче напряжения управления на его управляющий электрод. Поэтому для работы в сетях переменного тока необходимо два тиристора, включенных разнонаправлено – один для протекания положительной полуволны тока, второй – отрицательной полуволны. Такое включение тиристоров называется встречно-параллельным.

Однофазный тиристорный регулятор с активной нагрузкой

Работает тиристорный регулятор так. В начальный момент времени подается напряжение L-N (фаза и ноль в нашем примере), при этом импульсы управляющего напряжения на тиристоры не подаются, тиристоры закрыты, ток в нагрузке Rн отсутствует. После получения команды на запуск СИФУ начинает формировать импульсы управления по определенному алгоритму (см.рис. 2). 

Рисунок 2 Диаграмма напряжения и тока в активной нагрузке

Сначала система управления синхронизируется с сетью, то есть определяет момент времени, в который напряжение сети L-N равно нулю. Эта точка называется моментом перехода через ноль (в иностранной литературе – Zero Cross). Далее отсчитывается определенное время T1 от момента перехода через ноль и подается импульс управления на тиристор VS1. При этом тиристор VS1 открывается и через нагрузку протекает ток по пути L-VS1-Rн-N. При достижении следующего перехода через ноль тиристор автоматически закрывается, так как не может проводить ток в обратном направлении. Далее начинается отрицательный полупериод сетевого напряжения. СИФУ снова отсчитывает время Т1 относительно уже нового момента перехода напряжения через ноль и формирует второй импульс управления уже тиристором VS2, который открывается, и через нагрузку протекает ток по пути N-Rн-VS2-L. Такой способ регулирования напряжения называется фазо-импульсный.

Время Т1 называется временем задержки отпирания тиристоров, время Т2 – время проводимости тиристоров. Изменяя время задержки отпирания T1 можно регулировать величину выходного напряжения от нуля (импульсы не подаются, тиристоры закрыты) до полного сетевого, если импульсы подаются сразу в момент перехода через ноль. Время задержки отпирания T1 варьируется в пределах 0..10 мс (10 мс – это длительность одного полупериода напряжения стандартной сети 50 Гц). Также иногда говорят о временах T1 и Т2, но оперируют при этом не временем, а электрическими градусами. Один полупериод составляет 180 эл.градусов.

Что представляет выходное напряжение тиристорного регулятора? Как видно из рисунка 2, оно напоминает  «обрезки» синусоиды. Причем чем больше время Т1, тем меньше этот „обрезок“ напоминает синусоиду. Из этого следует важный практический вывод – при фазо-импульсном регулировании выходного напряжение несинусоидально. Это обуславливает ограничение области применения — тиристорный регулятор не может быть применен для нагрузок, не допускающих питание несинусоидальным напряжением и током. Так же на рисунке 2 красным цветом показана диаграмма тока в нагрузке. Поскольку нагрузка чисто активная, то форма тока повторяет форму напряжения в соответствии с законом Ома I=U/R.

Случай активной нагрузки является наиболее распространенным. Одно из самых частых применений тиристорного регулятора – регулирование напряжения в ТЭНах. Регулируя напряжение, изменяется ток и выделяемая в нагрузке мощность. Поэтому иногда такой регулятор также называют тиристорным регулятором мощности. Это верно, но все-таки более верное название – тиристорный регулятор напряжения, так как именно напряжение регулируется в первую очередь, а ток и мощность – это величины уже производные. 

Регулирование напряжения и тока в активно-индуктивной нагрузке

Мы рассмотрели простейший случай активной нагрузки. Зададимся вопросом, что изменится, если нагрузка будет иметь помимо активной еще и индуктивную составляющую? Например, активное сопротивление подключено через понижающий трансформатор (рис.3). Это кстати очень распространенный случай.

Рисунок 3 Тиристорный регулятор работает на RL-нагрузку

Посмотрим внимательно на рисунок 2 из случая чисто активной нагрузки. На нем видно, что сразу после включения тиристора ток в нагрузке почти мгновенно нарастает от нуля до своего предельного значения, обусловленного текущим значением напряжения и сопротивления нагрузки. Из курса электротехники известно, что индуктивность препятствует такому скачкообразному нарастанию тока, поэтому диаграмма напряжения и тока будет иметь несколько отличный характер:

Рисунок 4 Диаграмма напряжения и тока для RL-нагрузки

После включения тиристора ток в нагрузке нарастает постепенно, благодаря чему кривая тока сглаживается. Чем больше индуктивность, тем более сглаженная кривая тока. Что это дает практически?

  • Наличие достаточной индуктивности позволяет приблизить форму тока к синусоидальной, то есть индуктивность выполняет роль синус фильтра. В данном случае это наличие индуктивности обусловлено свойствами трансформатора, но часто индуктивность вводят преднамеренно в виде дросселя.
  • Наличие индуктивности уменьшает величину помех, распространяемых тиристорным регулятором по проводам и в радиоэфир. Резкое, почти мгновенное (в течение нескольких микросекунд) нарастание тока вызывает помехи которые могут препятствовать нормальной работе другого оборудования. А если питающая сеть «слабая», то бывает и совсем курьез – тиристорный регулятор может „глушить“ сам себя своими же помехами.
  • У тиристоров есть важный параметр – величина критической скорости нарастания тока di/dt. Например, для тиристорного модуля SKKT162 эта величина составляет 200 А/мкс. Превышение этой величины опасно, так как может привести к выходу тиристору из строя. Так вот наличие индуктивности дает возможность тиристору остаться в области безопасной работы, гарантированно не превысив предельную величину di/dt. Если же это условие не выполняется, то может наблюдаться интересное явление – выход тиристоров из строя, притом что ток тиристоров не превышает их номинального значения. Например, тот же SKKT162 может выходить из строя при токе в 100 А, хотя он может нормально работать до 200 А. Причиной будет превышение именно скорости нарастания тока di/dt.

Кстати, надо оговориться, что индуктивность в сети есть всегда, даже если нагрузка носит чисто активный характер. Ее наличие обусловлено, во-первых, индуктивностью обмоток питающей трансформаторной подстанции, во вторых, собственной индуктивностью проводов и кабелей и, в третьих, индуктивностью петли, образованной питающими и нагрузочными проводами и кабелями. И чаще всего этой индуктивности хватает, чтобы обеспечить условие непревышения di/dt критического значения, поэтому производители обычно не ставят в тиристорные регуляторы дроссели, предлагая их как опцию тем, кого беспокоит «чистота» сети и электромагнитная совместимость устройств к ней подключенных.

Также обратим внимание диаграмму напряжения на рисунке 4. На ней также видно, что после перехода через ноль на нагрузке появляется небольшой выброс напряжения обратной полярности. Причина его возникновения – затягивание спадания тока в нагрузке индуктивностью, благодаря чему тиристор продолжает быть открытым даже при отрицательной полуволне напряжения. Запирание тиристора происходит при спадания тока до нуля с некоторым запаздыванием относительно момента перехода через ноль.

Случай индуктивной нагрузки

Что будет если индуктивная составляющая много больше составляющей активной? Тогда можно говорить о случае чисто индуктивной нагрузки. Например, такой случай можно получить, отключив нагрузку с выхода трансформатора из предыдущего примера:

Рисунок 5 Тиристор регулятор с индуктивной нагрузкой

Трансформатор, работающий в режиме холостого хода – почти идеальная индуктивная нагрузка. В этом случае из-за большой индуктивности момент запирания тиристоров смещается ближе к середине полупериода, а форма кривой тока максимально сглаживается до почти синусоидальной формы:

Рисунок 6 Диаграммы тока и напряжение для случая индуктивной нагрузки

При этом напряжение на нагрузке почти равно полному сетевому, хотя время задержки отпирания составляет всего половину полупериода (90 эл.градусов) То есть при большой индуктивности можно говорить о смещении регулировочной характеристики. При активной нагрузке максимальное выходное напряжение будет при угле задержки отпирания 0 эл.градусов, то есть в момент перехода через ноль. При индуктивной нагрузке максимум напряжения можно получить при угле задержки отпирания 90 эл.градусов, то есть при отпирании тиристора в момент максимума сетевого напряжения. Соответственно, случаю активно-индуктивной нагрузки максимум выходного напряжения соответствует углу задержки отпирания в промежуточном диапазоне 0..90 эл.градусов.

Тиристорный регулятор напряжения простая схема, принцип работы

Тиристор это один из мощнейших полупроводниковых приборов, именно поэтому он часто используется в мощных преобразователях энергии. Но он обладает своей спецификой управления: его можно открыть импульсом тока, а вот закроется он только когда ток опуститься почти до нуля (если быть точнее, то ниже тока удержания). Из этого тиристор в основном применяются для коммутирования переменного тока.

Фазовое регулирование напряжения

Существует несколько способов регулирования переменного напряжения тиристорами: можно пропускать или запрещать на выход регулятора целые полупериоды (или периоды) переменного напряжения. А можно включать не в начале полупериода сетевого напряжения, а с некоторой задержкой — ‘a’. В течении этого времени напряжение на выходе регулятора будет равно нулю, а мощность не будет передаваться на выход. Вторую часть полупериода тиристор будет проводить ток и на выходе регулятора появиться входное напряжение.

Время задержки ещё часто называют углом открывания тиристора, так вот при нулевом угле практически всё напряжение со входа будет попадать на выход, только падение на открытом тиристоре будет теряться. При увеличении угла тиристорный регулятор напряжения будет снижать выходное напряжение.

Регулировочная характеристика тиристорного преобразователя при работе на активную нагрузку приведена на следующем рисунке. При угле равном 90 электрических градусов на выходе будет половина входного напряжения, а при угле 180 эл. градусов на выходе будет ноль.

На основе принципов фазового регулирования напряжения можно построить схемы регулирования, стабилизации, а также плавного пуска. Для плавного пуска напряжение нужно повышать постепенно от нуля до максимального значения. Таким образом угол открывания тиристора должен изменяться от максимального значения до нуля.

Схема тиристорного регулятора напряжения

Таблица номиналов элементов

  • C1 – 0,33мкФ напряжение не ниже 16В;
  • R1, R2 – 10 кОм 2Вт;
  • R3 – 100 Ом;
  • R4 – переменный резистор 33 кОм;
  • R5 – 3,3 кОм;
  • R6 – 4,3 кОм;
  • R7 – 4,7 кОм;
  • VD1 .. VD4 – Д246А;
  • VD5 – Д814Д;
  • VS1 – КУ202Н;
  • VT1 – КТ361B;
  • VT2 – КТ315B.

Схема построена на отечественной элементной базе, собрать её можно из тех деталей, которые провалялись у радиолюбителей 20-30 лет. Если тиристор VS1 и диоды VD1-VD4 установить на соответствующие охладители, то тиристорный регулятор напряжения будет способен отдавать в нагрузку 10А, то есть при напряжении 220 В получаем возможность регулировать напряжение на нагрузке в 2,2 кВт.

В устройстве всего два силовых компонента диодный мост и тиристор. Они рассчитаны на напряжение 400В и ток 10А. Диодный мост превращает переменное напряжение в однополярное пульсирующее, а фазовое регулирование полупериодов осуществляет тиристор.

Параметрический стабилизатор из резисторов R1, R2 и стабилитрона VD5 ограничивает напряжение, которое подается на систему управления на уровне 15 В. Последовательное включение резисторов нужно для увеличения пробивного напряжения и увеличения рассеиваемой мощности.

В самом начале полупериода переменного напряжения С1 разряжен и в точке соединения R6 и R7 тоже нулевое напряжение. Постепенно напряжения в этих двух точках начинают расти и чем меньше сопротивление резистора R4, тем быстрее напряжение на эмиттере VT1 перегонит напряжение на его базе и откроет транзистор.
Транзисторы VT1, VT2 составляют маломощный тиристор. При появлении напряжения на база-эмиттерном переходе VT1 больше порогового, транзистор открывается и открывает VT2. А VT2 отпирает тиристор.

Представленная схема достаточно проста, её можно перевести на современною элементную базу. Также можно при минимальных переделках снизить мощность или напряжение работы.

Симисторный регулятор мощности до трёх киловатт своими руками

Такой простой, но в то же время очень эффективный регулятор, сможет собрать практически каждый, кто может держать в руках паяльник и хоть слегка читает схемы. Ну а этот сайт поможет вам осуществить своё желание. Представленный регулятор регулирует мощность очень плавно без бросков и провалов.

Схема простого симисторного регулятора



Такой регулятор можно применить в регулировании освещения лампами накаливания, но и светодиодными тоже, если купить диммируемые. Температуру паяльника регулировать - легко. Можно бесступенчато регулировать обогрев, менять скорость вращения электродвигателей с фазным ротором и ещё много где найдётся место такой полезной вещице. Если у вас есть старая электродрель, у которой не регулируются обороты, то применив этот регулятор, вы усовершенствуете такую полезную вещь.
В статье, с помощью фотографий, описания и прилагаемого видео, очень подробно описан весь процесс изготовления, от сбора деталей до испытания готового изделия.

Сразу говорю, что если вы не дружите с соседями, то цепочку C3 - R4 можете не собирать. (Шутка) Она служит для защиты от радиопомех.
Все детали можно купить в Китае на Алиэкспресс. Цены от двух до десяти раз меньше, чем в наших магазинах.
Для изготовления этого устройства понадобится:
  • R1 – резистор примерно 20 Ком, мощностью 0,25вт;
  • R2 – потенциометр примерно 500 Ком, можно от 300 Ком до 1 Мом, но лучше 470 Ком;
  • R3 - резистор примерно 3 Ком, 0, 25 Вт;
  • R4- резистор 200-300 Ом, 0, 5 Вт;
  • C1 и C2 – конденсаторы 0, 05 МкФ, 400 В;
  • C3 – 0, 1 МкФ, 400 В;
  • DB3 – динистор, есть в каждой энергосберегающей лампе;
  • BT139-600, регулирует ток 18 А или BT138-800, регулирует ток 12 А – симисторы, но можно взять и любые другие, в зависимости от того, какую нагрузку нужно регулировать. Динистор ещё называют диак, симистор – триак.
  • Радиатор охлаждения выбирается от величины планируемой мощности регулирования, но чем больше, тем лучше. Без радиатора можно регулировать не более 300 ватт.
  • Клеммные колодки можно поставить любые;
  • Макетную плату применять по вашему желанию, лишь бы всё вошло.
  • Ну и без прибора, как без рук. А вот припой применять лучше наш. Он хоть и дороже, но намного лучше. Хорошего припоя Китайского не видел.



Приступаем к сборке регулятора


Сначала нужно продумать расстановку деталей так, чтобы ставить как можно меньше перемычек и меньше паять, затем очень внимательно проверяем соответствие со схемой, а потом все соединения запаиваем.







Убедившись, что ошибок нет и поместив изделие в пластиковый корпус, можно опробовать, подключив к сети.






Будьте очень внимательны при испытании. Все детали схемы находятся под прямым напряжением сети 220 вольт и прикосновение к ним, является очень опасным.
Если сборка вами проведена правильно, то всё должно заработать сразу. Устройство в регулировке и наладке не нуждается.

Испытание регулятора мощности


Тиристорный регулятор напряжения 220в руками. Трехфазный и однофазный тиристорный регулятор мощности – принцип работы, схемы. Делаем своими руками

Эти регуляторы напряжения сети широко известны и успешно применяются для регулировки яркости свечения ламп, температуры нагревателей, кипятильников, жала паяльника, регулировки тока заряда аккумулятора и так далее. В этой статье рассмотрены самые простые схемы таких регуляторов, показаны испытания в работе.

В основном наиболее распространены три схемы:

  1. Тиристорный регулятор на двух тиристорах, четырех диодах и двух конденсаторах.
  1. Тиристорный регулятор на двух тиристорах, двух динисторах и двух конденсаторах.

  1. Симисторный регулятор . Эта схема имеет минимальное количество деталей, так как симистор, это в принципе два тиристора в одном корпусе и он один работает на две полуволны, отрицательную и положительную, в то время как тиристор только на одну полуволну, и мы вынуждены были включать их встречно-параллельно, как и видно из предыдущих схем. Динистор DB3, также двунаправленный, в отличие от КН102.

Все схемы рабочие, выбрать можно ту, детали которой для вас доступнее. В свое время, очень давно, я выбрал схему 1, она по описанию регулирует напряжение от 40 В до 220В. Когда собрал, попробовал расширить пределы регулировки. Удалось добиться регулировки от 2 В до 215 В при напряжении сети 220 В. Изменены всего несколько номиналов резисторов и емкость одного конденсатора. Для удобства добавлен выключатель, предохранитель и вольтметр. Получилась вот такая схема, своего рода маленький ЛАТР (лабораторный автотрансформатор).

Недостатком является то, что при включении напряжение скачет до максимума, а затем устанавливается в соответствии с выставленным переменным резистором значением. Но это не слишком мешает если вы регулируете нагреватель, паяльник или лампу. Большим достоинством является плавная регулировка напряжения на нагрузке от 2-3 вольт до максимального значения, которое, как уже говорилось, всего на несколько вольт ниже напряжения сети. Если планируете регулировать напряжение на нагрузке с большими токами (5-7) А, тиристоры нужно установить на радиаторы. Их максимальный ток 10 А, но на пределе использовать не желательно.

Конструктивно тиристорный регулятор выполнен в алюминиевом корпусе, без печатной платы, навесным монтажом, на куске гетинакса.

Расположение основных деталей:

Минимальное напряжение на нагрузке несколько вольт, около 0 В.

Максимальное напряжение на нагрузке, на несколько вольт ниже напряжения сети.

Достоинство этой схемы – простота и надежность. Собрана в свое время из подручных деталей. Отработала без отказов много лет. В основном подключал нагрузки до 300 Вт, хотя иногда и больше.

Материал статьи продублирован на видео:

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.

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 тиристорного регулятора, а для тех, кто хочет разобраться во всём самостоятельно, ниже будет представлена схема и объяснён принцип работы.

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.

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.

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 двигателя?

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 одном и двух тиристорах

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

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.

Как это работает?

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 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 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

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.

Очень часто возникает потребность в регулировании яркости лампы в пределах определенной величины, как правило, от 20 до 100% яркости. Меньше 20 % не имеет смысла делать, поскольку светового потока лампа не даст, а произойдет только слабое свечение, которое может пригодится разве что для декоративных целей. Можно пойти в магазин и купить готовое изделие, но сейчас ценны на данные устройства мягко говоря неадекватные. Так как мы с вами мастера на все руки, то будем делать данные девайсы собственноручно. Сегодня рассмотрим несколько схем, благодаря которым вам станет понятно, как сделать диммер на 12 и 220 В своими руками.

На симисторе

Для начало рассмотрим схему светорегулятора, работающего от сети 220 Вольт. Данный тип устройств работает по принципу фазового смещения открывания силового ключа. Сердцем диммера является RC цепочка определенного номинала. Узел формирования управляющего импульса, симметричный динистор. И собственно сам силовой ключ, симистор.

Рассмотрим работу схемы. Резисторы R1 и R2 образуют делитель напряжения. Так как R1 является переменным, то с его помощью меняется напряжение в цепочке R2C1. Динистор DB3 включен в точку между ними и при достижении напряжения порога его открывания на конденсаторе C1 он срабатывает и подает импульс на силовой ключ симистор VS1. Он открывается и пропускает через себя ток, тем самым включает сеть. От положения регулятора зависит в какой момент волны фазы откроется силовой ключ. Это может быть и 30 Вольт в конце волны, и 230 Вольт в пике. Тем самым подводя часть напряжения в нагрузку. На графике ниже изображен процесс регулирования освещения диммером на симисторе.

На данных графиках значение (t*), это время за которое конденсатор заряжается до порога открывания, и чем быстрее он набирает напряжение, тем раньше включается ключ, и больше напряжение оказывается на нагрузке. Эта схема диммера проста и легко повторяется на практике. Рекомендуем просмотреть предоставленное ниже видео, в котором наглядно показывается, как сделать светорегулятор на симисторе:

Симисторный регулятор мощности на 1000 Вт

На тиристорах

При наличии кучи старых телевизоров и прочих вещей пылящихся в закромах очумельцев, можно не покупать симистор, а сделать простой светорегулятор на тиристорах. Схема немного отличается от предыдущей, тем что для каждой полуволны стоит свой тиристор, и тем самым свой динистор для каждого ключа.

Кратко опишем процесс регулирования. Во время положительной полуволны емкость C1 заряжается через цепочку R5, R4, R3. При достижении порога открывания динистора V3, ток через него попадает на управляющий электрод V1. Ключ открывается пропуская положительную полуволну через себя. При отрицательной фазе тиристор запирается, а процесс повторяется для другого ключа V2, заряжаясь через цепочку R1, R2, R5.

Фазные регуляторы - димеры можно использовать не только для регулировки яркостью ламп накаливания, а также для регулирования скорости вращения вентилятором вытяжки, сделать приставку для паяльника и регулировать таким образом температуру его жала. Также с помощью самодельного диммера можно регулировать обороты дрели или пылесоса и много других применений.

Видео инструкция по сборке:

Сборка тиристорного диммера

Важно! Данный способ регулирования не подходит для работы с люминесцентными, экономными компактными и светодиодными лампами.

Конденсаторный светорегулятор

На ряду с плавными регуляторами в быту получили распространение конденсаторные устройства. Работа данного девайса основана на зависимости передачи переменного тока от величины емкости. Чем больше емкость конденсатора, тем больше ток он пропускает через свои полюса. Данный вид самодельного диммера может быть довольно компактным, и зависит от требуемых параметров, емкости конденсаторов.

Как видно из схемы, есть три положения 100% мощности, через гасящий конденсатор и выключено. В устройстве используется неполярные бумажные конденсаторы, которые можно раздобыть в старой технике. О том, мы рассказали в соответствующей статье!

Ниже приведена таблица с параметрами емкость-напряжение на лампе.

На основе этой схемы можно самому собрать простой ночник, с помощью тумблера или переключателя управлять яркостью светильника.

На микросхеме

Для регулирования мощностью на нагрузку в цепях постоянного тока 12 Вольт, часто используют интегральные стабилизаторы - КРЕНки. Применение микросхемы упрощает разработку и монтаж устройств. Такой самодельный диммер прост в настройке и обладает функциями защиты.

С помощью переменного резистора R2 создается опорное напряжение на управляющем электроде микросхемы. В зависимости от выставленного параметра регулируется значение на выходе от максимума в 12В до минимума в десятые доли Вольта. Недостаток данных регуляторов в необходимости установки дополнительного радиатора для хорошего охлаждения КРЕН, поскольку часть энергии выделяется на нем в виде тепла.

Данный регулятор освещения был повторен мной и отлично справлялся со светодиодной лентой 12 Вольт, длиною три метра и возможностью регулировки яркости светодиодов от ноля до максимума. Для не очень ленивых мастеров можно предложить сделать диммер дома на интегральном таймере 555, который управляет силовым ключом КТ819Г, короткими ШИМ импульсами.

В таком режиме транзистор пребывает в двух состояниях: полностью открыт или полностью закрыт. Падение напряжения на нем минимальны и позволяют использовать схему с малым радиатором, что по сравнению с предыдущей схемой с регулятором КРЕН, выгодно отличается по габаритам и экономичности.

Температура жала паяльника зависит от многих факторов.

  • Входного напряжения сети, которое не всегда стабильно;
  • Рассеивания тепла в массивных проводах или контактах, на которых производится пайка;
  • Температуры окружающего воздуха.

Для качественной работы требуется поддерживать тепловую мощность паяльника на определенном уровне. В продаже есть большой выбор электроприборов с регулятором температуры, однако стоимость таких устройств достаточно высокая.

Еще более продвинутыми являются паяльные станции. В таких комплексах расположен мощный блок питания, при помощи которого можно контролировать температуру и мощность в широких пределах.

Цена соответствует функциональности.
А что делать, если паяльник уже имеется, и покупать новый с регулятором не хочется? Ответ простой – если вы умеете пользоваться паяльником, сможете изготовить и дополнение к нему.

Регулятор для паяльника своими руками

Эта тема давно освоена радиолюбителями, которые как никто другой заинтересованы в качественном инструменте для паяния. Предлагаем вам несколько популярных решений с электросхемами и порядком сборки.

Двухступенчатый регулятор мощности

Такая схема работает на устройствах с питанием от сети переменного напряжения 220 вольт. В разрыв цепи одного из питающих проводников, параллельно друг другу подключается диод и выключатель. Когда контакты выключателя замкнуты – паяльник запитан в стандартном режиме.

При размыкании – ток проходит через диод. Ели вы знакомы с принципом протекания переменного тока – работа устройства будет понятно. Диод, пропуская ток лишь в одном направлении – отсекает каждый второй полупериод, понижая напряжение вдвое. Соответственно, в два раза снижается мощность паяльника.

В основном, такой режим питания используется при длительных паузах во время работы. Паяльник находится в дежурном режиме, и наконечник не сильно охлаждается. Для приведения температуры к 100% значению, включаем тумблер – и через несколько секунд можно продолжать пайку. При снижении нагрева меньше окисляется медное жало, продлевая срок службы прибора.

ВАЖНО! Проверка выполняется под нагрузкой, то есть с подключенным паяльником.

При вращении резистора R2 напряжение на входе в паяльник должно плавно изменяться. Схема помещается в корпусе накладной розетки, что делает конструкцию очень удобной.

ВАЖНО! Необходимо надежно изолировать компоненты термоусадочной трубкой, для предотвращения замыкания в корпусе – розетке.

Дно розетки закрывается подходящей крышкой. Идеальный вариант – не просто накладная, а герметичная уличная розетка. В данном случае выбран первый вариант.
Получается своеобразный удлинитель с регулятором мощности. Пользоваться им очень удобно, на паяльнике нет никаких лишних приспособлений, и ручка регулятора всегда под рукой.

Всем привет! В прошлой статье я расказывал, как сделать . Сегодня мы сделаем регулятор напряжения для переменного тока 220в. Конструкция довольно-таки проста для повторения даже начинающими. Но при этом регулятор может брать на себя нагрузку даже в 1 киловатт! Для изготовления данного регулятора нам понадобится несколько компонентов:

1. Резистор 4.7кОм млт-0.5 (пойдет даже 0.25 ватт).
2. Перменный резистор 500кОм-1мОм, с 500ком будет регулировать довольно плавно, но только в диапазоне 220в-120в. С 1 мОм - будет регулировать более жестко, тоесть будет регулировать промежутком в 5-10вольт, но зато диапазон возрастет, возможно регулировать от 220 до 60 вольт! Резистор желательно ставить со встроеным выключателем (хотя можно обойтись и без него, просто поставив перемычку).
3. Динистор DB3. Взять такой можно из ЛСД экономичных ламп. (Можно заменить на отечественный Kh202).
4. Диод FR104 или 1N4007, такие диоды встречаются практически в любой импортной радиотехнике.
5. Экономичные по току светодиоды.
6. Симистор BT136-600B или BT138-600.
7. Винтовые клемники. (обйтись можно и без них, просто припаяв провода к плате).
8. Небольшой радиатор (до 0,5кВт он не нужен).
9. Пленочный конденсатор на 400вольт, от 0.1 микрофарадп, до 0.47 микрофарад.

Схема регулятора переменного напряжения:

Приступим к сборке устройства. Для начало вытравим и пролудим плату. Печатная плата - её рисунок в LAY, находится в архиве. Более компактный вариант, представленный товарищем sergei - .



Затем паяем конденастор. На фото конднесатор со стороны лужения, т.к у моего экземпляра конденсатора были слишком коротки ножки.


Паяем динистор. У динистора полярности нет, так-что вставляем его как вам угодно. Припаиваем диод, резистор, светодиод, перемычку и винтовой клемник. Выглядит оно примерно так:


И в конце концов последний этап - это ставим на симистор радиатор.


А вот фото готового устройства уже в корпусе.

Цифровой тиристорный регулятор мощности | Taiwantrade.com

Цифровой тиристорный регулятор мощности

Основные характеристики

Наш регулятор мощности с коммуникацией Modbus RS485 и 4-20 мА или 0-10 В (две функции выбирают одну).Он может отображать данные для напряжения (RMS), тока (RMS) и мощности (RMS).

ОСОБЕННОСТИ:

  • Трехфазное напряжение (RMS), ток (RMS) и может отображаться
  • Специальный режим управления с постоянным напряжением (RMS), предельным током (RMS), постоянным током (RMS), постоянным мощность (RMS).
  • С функцией запуска фазы и цикла перехода через ноль
  • С сигнальным контактом RUN и STOP
  • Панель, открывающаяся вниз, легко заменяется предохранителем.
  • Верхняя и нижняя экранирующие крышки предназначены для обеспечения безопасности и стильного внешнего вида, а также просты в установке проводки.
  • Использование европейского съемного разъема управляющего сигнала для легкой замены без повторного монтажа проводки.
  • Он содержит быстродействующие предохранители для предотвращения повреждения основных компонентов при возникновении аномалий, освобождая внешнюю проводку и уменьшая пространство для установки.
  • Цепь запуска и основная плата спроектированы отдельно, чтобы избежать повреждения главной платы при неисправности главной цепи.
  • Автоматическое определение частоты сети в диапазоне 45 ~ 65 Гц. Нет необходимости выбирать переключатель.
  • Цифровой блок управления может отображать информацию в реальном времени и прост в эксплуатации. Он может вытягиваться наружу и может быть альтернативным напряжением, током или таблицей отображения мощности.
  • Режим с напряжением (RMS), током (RMS), мощностью (RMS).
  • Он может подключать 250 устройств с помощью связи RS485 (MODBUS RTU).
  • Он может равномерно распределять мощность с помощью нескольких функций подключения.
  • Цифровой пульт оператора может устанавливать параметры. (процент входа, процент выхода… ..)
  • Разрешение входа 10 бит, разрешение выхода 0.1%, чтобы клиенты могли лучше удовлетворить спрос, можно установить различные параметры.
  • Он может добавить связь RS485, аналоговый выход (0-20 мА или 4-20 мА) и электронные контакты.
  • 4 ~ 20 мА, 1 ~ 5 В постоянного тока, 2 ~ 10 В постоянного тока, 0 ~ 20 мА, 0 ~ 5 В постоянного тока, 0 ~ 10 В постоянного тока, точки сухого контакта и т. Д., И все управляющие сигналы готовы к использованию.
  • Два входа аналогового сигнала могут быть запрограммированы для ряда функций: аномальное реверсирование, процент выхода, максимальный предел выхода, установка ручного управления, переключатель настройки ручного и автоматического управления
  • Девять режимов управления: пропорциональный выход фазового управления, выборка цикла пересечения нуля , Выборка времени перехода через ноль, Начало фазы для выборки цикла, Начало фазы для выборки времени, Постоянное напряжение фазы, Ток ограничения фазы, Постоянный ток фазы, Постоянная мощность фазы.Он может подойти для всех случаев и удовлетворить ваши требования.
  • Уведомление об ошибке: перегорел предохранитель, перегрузка по току, перегрев, ошибка датчика температуры, обнаружение низкого тока, трехфазный дисбаланс нагрузки, ошибка EEPROM, ошибка связи, внешн. Он может предлагать оперативную защиту от исключений и отслеживать отклонения от нормы.
  • Многофункциональный сухой контакт: ненормальный сухой контакт (нормально открытый), ненормальный сухой контакт (нормально закрытый), рабочий выходной контакт.


Последнее обновление: 2021-04-16 Загрузка...

Ваш запрос отправлен

Шаг 1 Заполните форму Шаг 2 Завершение

Мистер Джонсон, ИНДУСТРИАЛЬНАЯ КО. ЛИДЕРА, ЛТД.

Требуется сообщение 0 /1500

Форматы файлов: htm, html, doc, docx, pdf, txt, jpg, gif, png, odt, ods.Максимум 3 файла (всего 10 МБ).

Общий размер: 0

{{/если}} {{#ifCond ttLoginType 3}}

Подтвердите пароль

{{/ ifCond}} {{#if isLogin}} Просмотр и изменение {{/если}}

Порекомендуйте других поставщиков, если этот поставщик не отвечает.

Пожалуйста, заполните все обязательные поля.

хорошо Однофазный тиристорный регулятор мощности

с защитой для JAKI Enterprise Co., Ltd

1. Функция защиты регулятора мощности SCR: (a) Защита от обрыва фазы (включение на входе). (2) обнаружение перегорания предохранителя. (3) Защита радиатора от перегрева. (4) может быть внешний регулируемый резистор VR (в модели JK3826S1 такой функции нет).

2. Регулятор мощности SCR с международными стандартами безопасности CE.

3. Индикатор перегорания предохранителя R-фазы.

4. Вентиляторы охлаждения имеют контроль температуры, когда температура радиатора 55 ℃ для работы, остановка 45 ℃, может увеличить срок службы вентилятора в 2–3 раза.

5. Подключаемая нагрузка: ИК-лампа, кварцевая лампа, MoSi2, нагреватель. Использование обувного оборудования, машин для выдувного формования пластика, оборудования для экструзии пластмасс, термо-испарителя высокого вакуума, вакуумного напыления пленки, вакуумного напыления, машины для напыления тонкой пленки PVD, печи для термообработки, электрической печи, электрического котла, машины для эмалированной проволоки. , тянутые рабочие машины, текстильные машины, системы постоянной температуры и влажности.

6. Меньшие размеры, меньшее пространство, простота подключения, удобство использования.

 
Сертификаты безопасности / качества
Модель: JK3826S1, JK3842S1, JK3856S1, JK3872S1。

Однофазный тиристорный регулятор мощности Защита на английском языке - Справочник

Однофазный тиристорный регулятор мощности

Защита английского языка - Каталог

1. Питание: (AC1, AC2) Когда на входе 220VAC горит индикатор вспомогательного питания.

2. Запуск: когда продукт имеет текущий выход, светодиод будет изменять свет и тень.

3. F_L (Fuse_Lose): когда перегорает предохранитель R-фазы или нет питания, световой индикатор Fuse_Lose загорается.

4. Ошибка: световой индикатор неисправности.
(A) перегрев: функция автоматического отключения и индикатор аномальной синхронизации. (Модель JK3826S1 не имеет функции ошибки).

5. Base ADJ: выходная мощность ручки регулировки основного количества. (Модель JK3826S1 для фиксированного базового количества, не может быть изменено)

6. MAX ADJ: ручка наиболее существенных ограничений для регулировки в соответствии с окружающей средой или потребностями, вы можете регулировать количество текущего размера.

Мощный тиристорный регулятор своими руками. Регулятор мощности тиристорный, напряжения и схемы своими руками. Строительство и учения

Введение.

Подобный регулятор я делал много лет назад, когда приходилось ремонтировать ж / д дома с заказчиком. Регулятор был настолько удобен, что со временем сделал еще один экземпляр, так как первый образец постоянно устанавливался в качестве регулятора качения вытяжного вентилятора.https: // Сайт /

Кстати, этот вентилятор из серии Know Hower укомплектован запорным клапаном моей собственной конструкции. Материал может быть полезен жильцам, живущим на последних этажах многоэтажных домов и обладающим хорошим обонянием.

Мощность плагина зависит от используемого тиристора и условий его охлаждения. Если используется большой тиристор или симистор типа КУ208г, то можно смело подключать нагрузку в 200 ... 300 Вт. При использовании небольшого тиристора мощность типа B169D будет ограничена до 100 Вт.

Как это работает?

Так работает тиристор в цепи переменного тока. Когда ток, протекающий через управляющий электрод, достигает определенного порогового значения, тиристор отключается и блокируется только тогда, когда напряжение на его аноде исчезает.

Примерно симистор (симметричный тиристор) тоже работает, только при смене полярности на аноде меняется полярность управляющего напряжения.

На картинке видно, что и откуда.

В бюджетных схемах управления Simistors KU208G при одном источнике питания лучше контролировать «минус» относительно катода.


Для проверки работоспособности симистора можно собрать эту несложную схему. При соприкосновении с контактами кнопки лампа должна погаснуть. Если она не погасла, то либо пробой симистора, либо его пороговое напряжение пробоя ниже пикового напряжения сети. Если лампа не горит при нажатой кнопке, значит симистор оторван.Значения сопротивления R1 выбраны так, чтобы не превышать максимально допустимое значение электрода контроля тока.


При проверке тиристоров на схеме необходимо добавить диод для предотвращения возврата напряжения.


Схемотехнические решения.

Простой регулятор мощности можно собрать на симисторе или тиристоре. Я расскажу о тех и других схемных решениях.

Регулятор мощности на SIMISTOR KU208G.

ВС1 - КУ208Г.

HL1 - MN3... МН13 и др.

В этой схеме, на мой взгляд, наиболее простой и удачный вариант регулятора, элементом управления которого служит Simistor KU208g. Этот контроллер регулирует мощность от нуля до максимума.

Назначение предметов.

HL1 - Линеаризует управление и является индикатором.

C1 - генерирует импульс пиления и защищает цепь управления от помех.

R1 - регулятор мощности.

R2 - ограничивает ток через анод - катод VS1 и R1.

R3 - ограничивает ток через HL1 и управляющий электрод VS1.

Регулятор мощности на мощном тиристоре CU202N.

ВС1 - КУ202Н

Похожую схему можно собрать на тиристоре КУ202Н. Его отличие от схемы на Симисторе в том, что диапазон регулировки мощности регулятора составляет 50 ... 100%.

Показывает, что ограничение происходит только одной полуволной, а другая беспрепятственно проходит через диод VD1 в нагрузке.


Регулятор мощности на тиристоре малой мощности.

Данная схема, собранная на самом дешевом маломощном тиристоре B169D, отличается от схемы, приведенной выше, только наличием резистора R5, который вместе с резистором R4 являются делителем напряжения и уменьшают амплитуду управляющего сигнала. Необходимость в этом вызвана высокой чувствительностью тиристоров малой мощности. Регулятор регулирует мощность в диапазоне 50 ... 100%.

Регулятор мощности на тиристоре с диапазоном регулировки 0 ... 100%.

VD1... VD4 - 1N4007

Чтобы регулятор на тиристоре мог регулировать мощность от нуля до 100%, необходимо добавить в схему диодный мост.

Сейчас схема работает аналогично симисторному регулятору.


Конструкция и детали.

Регулятор собран в корпусе блока питания некогда популярного вычислителя «Электроника Б3-36».

Симистор и потенциометр размещаются на стальном уголке из стали толщиной 0,5 мм. Уголок прикручивается к корпусу двумя М2.5 винтов с изоляционными шайбами.

Резисторы R2, R3 и лампа Neon HL1 одеты в изолирующую трубку (Кембрик) и закреплены путем навесного монтажа на другие электрические элементы конструкции.

Чтобы повысить надежность крепления штырей вилки, пришлось их атаковать несколькими витками толстой медной проволоки.


Так выглядят регуляторы мощности, которые я использую много лет.


Установите Flash Player, чтобы увидеть этот плеер.

А это 4-х секундный ролик, который позволяет убедиться, что он работает. Нагрузка - лампа накаливания мощностью 100 Вт.


Дополнительный материал.

Отливка (распиновка) крупных отечественных симисторов и тиристоров. Благодаря мощному металлическому корпусу эти устройства могут рассеивать мощность в 1 ... 2 Вт без дополнительного радиатора без существенного изменения параметров.


Отливка небольших популярных тиристоров, которые могут управлять напряжением сети со средним током 0.5 ампер.

Тип устройства Катод Контроль. Анод
BT169D (E, G) 1 2 3
CR02AM-8. 3 1 2
MCR100-6 (8) 1 2 3
Содержимое:

В современных радиолюбительских схемах получили распространение различные типы деталей, в том числе тиристорный регулятор мощности.Чаще всего этот элемент используется в жалах на 25-40 Вт, которые в нормальных условиях легко перегреваются и становятся непригодными для эксплуатации. Эта проблема легко решается с помощью регулятора мощности, позволяющего установить точную температуру.

Применение тиристорных регуляторов

Как правило, тиристорные регуляторы мощности используются для улучшения рабочих свойств обычного паяльника. Современные конструкции, оснащенные множеством функций, отличаются высокой стоимостью, а при небольших объемах их использование будет малоэффективным.Поэтому уместнее будет оснащение обычного паяльника тиристорным регулятором.

Регулятор мощности на тиристоре широко применяется в ламповых системах. На практике это обычные настенные выключатели с вращающейся ручкой-регулятором. Однако такие устройства способны нормально работать только с обычными лампами накаливания. Они не полностью воспринимаются современными компактными люминесцентными лампами из-за расположенного внутри выпрямительного моста с электролитическим конденсатором.При такой схеме тиристор просто не будет работать.

Такие же непредсказуемые результаты получаются и при попытке отрегулировать яркость светодиодных ламп. Поэтому для регулируемого источника освещения наиболее оптимальным вариантом будет использование обычных ламп накаливания.

Есть и другие области применения тиристорных регуляторов мощности. Среди них следует отметить возможность регулировки ручного электроинструмента. Регулирующие устройства установлены внутри корпусов и позволяют изменять количество оборотов дрели, шуруповерта, перфоратора и других инструментов.

Принцип работы тиристора

Действие регуляторов мощности тесно связано с принципом действия тиристора. На радиошаме это обозначается значком, напоминающим обычный диод. Каждый тиристор характеризуется односторонней проводимостью и, соответственно, способностью выпрямлять переменный ток. Участие в этом процессе становится возможным при наличии положительного напряжения на управляющем электроде. Сам управляющий электрод расположен сбоку от катода.В связи с этим тиристор ранее носил название управляемого диода. Перед подачей управляющего импульса тиристор будет закрыт в любом направлении.

Для визуального определения исправности тиристора его включают в общую цепочку со светодиодом через источник постоянного напряжения 9 вольт. Дополнительно к светодиоду подключается ограничительный резистор. Специальная кнопка замыкает цепь и напряжение с делителя поступает на управляющий электрод тиристора.В результате тиристор открывается, и светодиод начинает излучать свет.

Когда кнопка отпускается, когда она перестает удерживать положение, свечение должно продолжаться. В случае повторного или многократного нажатия кнопки ничего не меняется - светодиод по-прежнему будет светить с той же яркостью. Это указывает на открытое состояние тиристора и его техническое состояние. Он будет находиться в открытом положении до тех пор, пока момент не будет прерван внешними воздействиями.

В некоторых случаях могут быть исключения.То есть при нажатии на кнопку светодиод загорается, а при отпускании кнопки - гаснет. Такая ситуация становится возможной из-за протекания тока через светодиод, величина которого меньше по сравнению с током удержания тиристора. Чтобы схема работала нормально, светодиод рекомендуется заменить лампой накаливания, что приведет к увеличению тока. Другим вариантом будет подбор тиристора, у которого будет меньший ток удержания. Параметр тока удержания в разных тиристорах может быть с большим разбросом, в таких случаях приходится подбирать элемент для каждой конкретной схемы.

Схема простейшего регулятора мощности

Тиристор участвует в выпрямлении переменного напряжения так же, как и обычный диод. Это приводит к одноальпийной выпрямке в малых пределах с участием одного тиристора. Для достижения желаемого результата с помощью регуляторов мощности он управляется двумя участками сетевого напряжения. Это становится возможным благодаря встречно-параллельному включению тиристоров. Кроме того, тиристоры могут быть включены в диагональную цепь выпрямительного моста.

Простейшую схему тиристорного регулятора мощности лучше всего рассмотреть на примере регулировки мощности паяльника. Нет смысла начинать регулировку прямо с нулевой отметки. В связи с этим можно регулировать только один полупериод положительного сетевого напряжения. Прохождение отрицательного полупериода осуществляется через диод без каких-либо изменений непосредственно к язве, обеспечивая ее половинную мощность.

Прохождение положительного полупериода происходит через тиристор, за счет чего и осуществляется регулировка.В схеме управления тиристором присутствуют простейшие элементы в виде резисторов и конденсатора. Зарядка конденсатора происходит от верхнего провода схемы, через резисторы и конденсатор, нагрузку и нижний провод схемы.

Управляющий электрод тиристора подключен к плюсовому выходу конденсатора. При повышении напряжения на конденсаторе до значения, позволяющего включить тиристор, открыв его. В результате некоторая часть положительного полусредства напряжения передается в нагрузку.При этом разрядка конденсатора и подготовка к следующему циклу.

Переменный резистор используется для регулировки скорости заряда конденсатора. Чем быстрее конденсатор заряжается до значения напряжения, при котором тиристор открывается, тем раньше происходит открытие тиристора. Следовательно, будет высвобожден более положительный сегмент напряжения. Эта схема, в которой используется тиристорный регулятор мощности, служит основой для других схем, используемых в различных областях.

Тиристорный регулятор мощности своими руками

В статье описан принцип работы тиристорного регулятора мощности, схема которого будет представлена ​​ниже

В повседневной жизни очень часто возникает необходимость регулирования мощности бытовой техники, например, электроплит, паяльника, варочных держателей и т. Д. фасоль, на транспорте - обороты двигателя и др.На помощь приходит простейшая радиолюбительская конструкция - регулятор мощности на тиристоре. Собрать такой прибор не составит труда, это может быть самый первый самодельный прибор, который будет выполнять функцию регулировки температуры паяльной комнаты начинающего радиолюбителя. Стоит отметить, что готовые паяльные станции с контролем температуры и другими приятными функциями на порядок больше, чем простой паяльник. Минимальный набор деталей позволяет собрать простой тиристорный регулятор мощности навесной монтаж.

Отметим, навесная установка - это способ сборки радиоэлектронных компонентов без использования печатной платы, и при хорошем мастерстве он позволяет быстро собрать электронные устройства средней сложности.

Также можно заказать тиристорный регулятор, а для тех, кто хочет во всем разобраться самостоятельно, ниже будет представлена ​​схема и объяснен принцип работы.

Кстати, это тиристорный однофазный регулятор мощности.Такое устройство можно использовать для контроля мощности или количества оборотов. Однако для начала следует понять, ведь это позволит понять, с какой нагрузкой лучше использовать такой регулятор.

Как работает тиристор?

Тиристор - это управляемое полупроводниковое устройство, способное проводить ток в одном направлении. Слово «управляемый» употреблено не случайно, ведь с его помощью, в отличие от диода, который тоже проводит ток только на один полюс, можно выбрать момент, когда тиристор начнет проводить ток.Тиристор имеет три выхода:

  • анод.
  • Катод.
  • Управляющий электрод.

Для прохождения тока через тиристор необходимо выполнение следующих условий: деталь должна находиться в цепи под напряжением, на управляющий электрод подать кратковременный импульс. В отличие от транзистора, тиристорное управление не требует удержания управляющего сигнала. На этом нюансы не заканчиваются: тиристор можно замкнуть, только прервав ток в цепи, либо образуя обратное напряжение анод - катод.Это означает, что использование тиристора в цепях постоянного тока очень специфично и часто неразумно, но в чередующихся цепях, например, в таком устройстве, как тиристорный регулятор мощности, схема построена таким образом, что предусмотрено условие включения . Каждый полуавтомат закрывает соответствующий тиристор.

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

Области применения тиристорных регуляторов

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

Возможно ли?

Думаю, многие читатели видели или использовали дрели, угловые стаканы, которые называются «шлифовальные машины», и другие электроинструменты. Вы могли заметить, что количество оборотов зависит от глубины нажатия на кнопку инструмента. Этот элемент как раз и встроен в такой тиристорный регулятор мощности (схема которого приведена ниже), с помощью которого изменяется количество оборотов.

Примечание! Тиристорный регулятор не может изменять частоту вращения асинхронных двигателей. Таким образом, напряжение регулируется на коллекторных двигателях, оборудованных щеточным узлом.

Схема из одного и двух тиристоров

Типовая схема Для того, чтобы собрать тиристорный регулятор мощности своими руками, показан на рисунке ниже.

Выходное напряжение в этой схеме от 15 до 215 вольт, в случае использования этих тиристоров, установленных на радиаторах, мощность порядка 1 кВт.Кстати, переключатель яркости света выполнен по аналогичной схеме.

Если у вас нет необходимости в полной регулировке напряжения и достаточно получить на выходе от 110 до 220 вольт, воспользуйтесь этой схемой, которая показывает одно-переменный регулятор мощности на тиристоре.

Как это работает?

Информация, описанная ниже, действительна для большинства схем. Буквенные обозначения примем в соответствии с первой схемой тиристорного регулятора

Тиристорный регулятор мощности, принцип действия которого основан на фазовом регулировании величины напряжения, изменения и мощности.Этот принцип заключается в том, что в нормальных условиях на нагрузку присутствует 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 с синусоид. Что это означает?

Если использовать тиристор для периодического подключения нагрузки в строго определенный момент, то достоверность активного напряжения будет ниже, так как часть напряжения (текущее значение, которое «упадет» на нагрузку) будет меньше, чем сеть.Это явление проиллюстрировано на графике.

Заштрихованная область - зона напряжения, которая оказалась под нагрузкой. Буква «А» на горизонтальной оси обозначает момент открытия тиристора. Когда положительный конец полуволны и начинается период отрицательной полуволны, один из тиристоров закрывается, и одновременно открывается второй тиристор.

Разберемся, как конкретно работает наш тиристорный регулятор мощности

Схема первая

Обсудим заранее, что вместо слов «положительный» и «отрицательный» будут использоваться «первое» и «первое». второй »(полуволна).

Итак, когда на нашей схеме начинает действовать первая полуволна, запускаются контейнеры С1 и С2. Скорость их заряда ограничена потенциометром R5. Этот элемент является переменным, и он настроен на выходное напряжение. При появлении конденсатора С1 требуется напряжение, чтобы открыть Distoror VS3, Distoror открывается, через него поступает ток, с помощью которого откроется тиристор vs1. Момент поломки Distor - это точка «А» на графике, представленном в предыдущем разделе статьи.Когда значение напряжения проходит через ноль и диаграмма находится под второй полуволной, тиристор VS1 замыкается, и процесс повторяется заново, только для второго динистора, тиристора и конденсатора. Резисторы R3 и R3 служат для управления, а R1 и R2 - для термостабильности цепи.

Принцип работы второй схемы аналогичен, но в ней контролируется только одно переменное напряжение. Теперь, зная принцип работы и схему, вы можете собрать или отремонтировать тиристорный регулятор мощности своими руками.

Применение регулятора в быту и безопасности

Нельзя не сказать, что данная схема не обеспечивает гальванического перехода от сети, поэтому существует опасность поражения электрическим током. Это значит, что нельзя прикасаться к элементам регулятора. Необходимо использовать изолированный корпус. Необходимо спроектировать конструкцию своего устройства так, чтобы по возможности можно было спрятать его в регулируемом устройстве, найти свободное место в корпусе. Если регулируемое устройство находится в стационаре, обычно имеет смысл подключить его через выключатель с регулятором яркости света.Такое решение частично обезопасит от поражения током, избавит от необходимости искать подходящий корпус, имеет привлекательный внешний вид и изготовлено промышленным способом.

23.07.2017 @ 23:39

Мой тиристорный регулятор напряжения (три) отличается простотой изготовления и настройки, линейностью регулирования и высокой выходной мощностью - 200 Вт без радиаторов и 1000 Вт с радиаторами площадью охлаждения 50 см 2.

При включении ТРП положительная полуволна питающего напряжения 220 вольт проходит по электрической цепи VD2RZR4 и конденсатор С2 заряжается.Как только на стойке превысит напряжение включения тиристора VS2, последний откроется и пропустит часть положительной полуволны в нагрузку. Цепочка VD4R5 защищает VS2 от текущего управления.

Изменяя общее сопротивление R4, можно получить регулируемое (от 40 до 220 В) выходное напряжение, для прямого измерения которого предназначен переключатель PV1. Контрольная лампа HL1 служит для контроля сетевого напряжения, а также исправности предохранителей FU1 и FU2.

Оба конденсатора в трех дешевых и распространенных типах МБМ.Для R1, R2 и R5 может применяться МЛТ-0,25. На месте R3 хорошо сработает МЛТ-0,5 (МЛТ-1). SP1 подходит как переменное сопротивление. Вольтметр типа C4201 или аналогичный, рассчитанный на 250 В переменного тока. Указанные на принципиальной электрической схеме диоды можно заменить на менее мощные, например, КД102Б или КД105Б. Тиристоры - с обратным напряжением не менее 300 В, скажем, ку202н или ку202л. А если предполагается использовать ТРН с нагрузкой не более 350 Вт, то можно применить CU201L.

Принципиальная электрическая схема и топология тиристорного регулятора напряжения

Неоновая лампа HL1 типа ТН-0.2. Предохранители подбираются по стоимости устройства с максимальным потреблением тока. Если нагрузкой является электродвигатель (например, аналогичный тому, что используется в ручной дрели), то I - предварительный шаг. = 0,5. 0,6 начинаю.

Установите контакт лучше на временной монтажной плате. Вместо резисторов R2 и R5 по 390 килом, сначала падают резисторы на 1 килом. Затем, уменьшая сопротивление R4 и R3, добиться минимального падения напряжения на VS1, VS2.

Резисторы R2, R5 ограничивают ток управления тиристором.Подбираются они на максимальную мощность в нагрузке. Даже при установлении не допускается увеличение тока управления тиристором более 100 мА.

После завершения настройки все элементы концепции электрической схемы переносятся на печатную плату размером 100х50х2,5 мм из одностороннего фольгированного стеклотекстолита.

С. Бабенко, Московская область.

  1. Принцип работы тиристора
  2. Видео: Тиристорный регулятор мощности своими руками

В современных радиолюбительских схемах получили распространение различные типы деталей, в том числе тиристорный регулятор мощности.Чаще всего этот элемент используется в жалах на 25-40 Вт, которые в нормальных условиях легко перегреваются и становятся непригодными для эксплуатации. Эта проблема легко решается с помощью регулятора мощности, позволяющего установить точную температуру.

Применение тиристорных регуляторов

Как правило, тиристорные регуляторы мощности используются для улучшения рабочих свойств обычного паяльника. Современные конструкции, оснащенные множеством функций, отличаются высокой стоимостью, а их использование будет малоэффективным с небольшими счетами.Поэтому уместнее будет оснащение обычного паяльника тиристорным регулятором.

Регулятор мощности на тиристоре широко применяется в яркости яркости светильника. На практике это обычные настенные выключатели с вращающейся ручкой-регулятором. Однако такие устройства способны нормально работать только с обычными лампами накаливания. Они не полностью воспринимаются современными компактными люминесцентными лампами из-за расположенного внутри выпрямительного моста с электролитическим конденсатором.При такой схеме тиристор просто не будет работать.

Такие же непредсказуемые результаты получаются и при попытке отрегулировать яркость светодиодных ламп. Поэтому для регулируемого источника освещения наиболее оптимальным вариантом будет использование обычных ламп накаливания.

Существуют и другие области применения тиристорных регуляторов мощности. Среди них следует отметить возможность регулировки ручного электроинструмента. Регулирующие устройства установлены внутри корпусов и позволяют изменять количество оборотов дрели, шуруповерта, перфоратора и других инструментов.

Принцип работы тиристора

Действие регуляторов мощности тесно связано с принципом работы тиристора. На радиошаме это обозначается значком, напоминающим обычный диод. Каждый тиристор характеризуется односторонней проводимостью и, соответственно, способностью выпрямлять переменный ток. Участие в этом процессе становится возможным при наличии положительного напряжения на управляющем электроде. Сам управляющий электрод расположен сбоку от катода.В связи с этим тиристор ранее носил название управляемого диода. Перед подачей управляющего импульса тиристор будет закрыт в любом направлении.

Для визуального определения исправности тиристора его включают в общую цепочку со светодиодом через источник постоянного напряжения 9 вольт. Дополнительно к светодиоду подключается ограничительный резистор. Специальная кнопка замыкает цепь и напряжение с делителя поступает на управляющий электрод тиристора.В результате тиристор открывается, и светодиод начинает излучать свет.

Когда кнопка отпускается, когда она перестает удерживать положение, свечение должно продолжаться. В случае повторного или многократного нажатия кнопки ничего не меняется - светодиод по-прежнему будет светить с той же яркостью. Это указывает на открытое состояние тиристора и его техническое состояние. Он будет находиться в открытом положении до тех пор, пока момент не будет прерван внешними воздействиями.

В некоторых случаях могут быть исключения.То есть при нажатии на кнопку светодиод загорается, а при отпускании кнопки - гаснет. Такая ситуация становится возможной из-за протекания тока через светодиод, величина которого меньше по сравнению с током удержания тиристора. Чтобы схема работала нормально, светодиод рекомендуется заменить лампой накаливания, что приведет к увеличению тока. Другим вариантом будет подбор тиристора, у которого будет меньший ток удержания. Параметр тока удержания в разных тиристорах может быть с большим разбросом, в таких случаях приходится подбирать элемент для каждой конкретной схемы.

Схема простейшего регулятора мощности

Тиристор участвует в выпрямлении переменного напряжения так же, как и обычный диод. Это приводит к одноальпийной выпрямке в малых пределах с участием одного тиристора. Для достижения желаемого результата с помощью регуляторов мощности он управляется двумя участками сетевого напряжения. Это становится возможным благодаря встречно-параллельному включению тиристоров. Кроме того, тиристоры могут быть включены в диагональную цепь выпрямительного моста.

Простейшую схему тиристорного регулятора мощности лучше всего рассмотреть на примере регулировки мощности паяльника. Нет смысла начинать регулировку прямо с нулевой отметки. В связи с этим можно регулировать только один полупериод положительного сетевого напряжения. Прохождение отрицательного полупериода осуществляется через диод без каких-либо изменений непосредственно к язве, обеспечивая ее половинную мощность.

Прохождение положительного полупериода происходит через тиристор, за счет чего и осуществляется регулировка.В схеме управления тиристором присутствуют простейшие элементы в виде резисторов и конденсатора. Зарядка конденсатора происходит от верхнего провода схемы, через резисторы и конденсатор, нагрузку и нижний провод схемы.

Управляющий электрод тиристора подключен к плюсовому выходу конденсатора. При повышении напряжения на конденсаторе до значения, позволяющего включить тиристор, открыв его. В результате некоторая часть положительного полусредства напряжения передается в нагрузку.При этом разрядка конденсатора и подготовка к следующему циклу.

Переменный резистор используется для регулировки скорости заряда конденсатора. Чем быстрее конденсатор заряжается до значения напряжения, при котором тиристор открывается, тем раньше происходит открытие тиристора. Следовательно, будет высвобожден более положительный сегмент напряжения. Эта схема, в которой используется тиристорный регулятор мощности, служит основой для других схем, используемых в различных областях.

Тиристорный регулятор мощности своими руками

В статье описан принцип работы тиристорного регулятора мощности, схема которого будет представлена ​​ниже

В повседневной жизни очень часто возникает необходимость регулирования мощности бытовой техники, например как электроплиты, паяльники, подставки для варки и фасоли, на транспорте - обороты двигателя и т. д.На помощь приходит простейшая радиолюбительская конструкция - регулятор мощности на тиристоре. Собрать такой прибор не составит труда, это может быть самый первый самодельный прибор, который будет выполнять функцию регулировки температуры паяльной комнаты начинающего радиолюбителя. Стоит отметить, что готовые паяльные станции с контролем температуры и другими приятными функциями на порядок больше, чем простой паяльник. Минимальный набор деталей позволяет собрать простой тиристорный регулятор мощности навесной монтаж.

Отметим, навесная установка - это способ сборки радиоэлектронных компонентов без использования печатной платы, и при хорошем мастерстве позволяет быстро собрать электронные устройства средней сложности.

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

Кстати, это тиристорный однофазный регулятор мощности.Такое устройство можно использовать для контроля мощности или количества оборотов. Однако для начала следует разобраться в принципе работы тиристора, ведь это позволит понять, с какой нагрузкой лучше использовать такой регулятор.

Как работает тиристор?

Тиристор - это управляемое полупроводниковое устройство, способное проводить ток в одном направлении. Слово «управляемый9» использовано не случайно, ведь с его помощью, в отличие от диода, который тоже проводит ток только на один полюс, можно выбрать момент, когда тиристор начнет проводить ток.Тиристор имеет три выхода:

Для того, чтобы через тиристор протек ток, необходимо выполнение следующих условий: деталь должна находиться в цепи под напряжением, кратковременный импульс должен быть подан на управляющий электрод. В отличие от транзистора, тиристорное управление не требует удержания управляющего сигнала. На этом нюансы не заканчиваются: тиристор можно замкнуть, только прервав ток в цепи, либо образуя обратное напряжение анод - катод.Это означает, что использование тиристора в цепях постоянного тока очень специфично и часто неразумно, но в чередующихся цепях, например, в таком устройстве, как тиристорный регулятор мощности, схема построена таким образом, что предусмотрено условие включения . Каждый полуавтомат закрывает соответствующий тиристор.

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

Области применения тиристорных регуляторов

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

Можно ли регулировать обороты двигателя?

Я думаю, что многие из читателей видели или использовали дрели, станки с угловым остеклением, которые называются «шлифовальные машины», и другие электроинструменты. Вы могли заметить, что количество оборотов зависит от глубины нажатия на кнопку инструмента. Этот элемент как раз и встроен в такой тиристорный регулятор мощности (схема которого приведена ниже), с помощью которого изменяется количество оборотов.

Примечание! Тиристорный регулятор не может изменять частоту вращения асинхронных двигателей. Таким образом, напряжение регулируется на коллекторных двигателях, оборудованных щеточным узлом.

Схема тиристорного регулятора мощности на одном и двух тиристорах

Типовая схема Для того, чтобы собрать тиристорный регулятор мощности своими руками, показан на рисунке ниже.

Выходное напряжение в этой схеме от 15 до 215 вольт, в случае использования этих тиристоров, установленных на радиаторах, мощность порядка 1 кВт.Кстати, переключатель яркости света выполнен по аналогичной схеме.

Если у вас нет необходимости в полной регулировке напряжения и достаточно получить на выходе от 110 до 220 вольт, воспользуйтесь этой схемой, которая показывает одно-переменный регулятор мощности на тиристоре.

Как это работает?

Информация, описанная ниже, действительна для большинства схем. Буквенные обозначения примем в соответствии с первой схемой тиристорного регулятора

Тиристорный регулятор мощности, принцип действия которого основан на фазовом регулировании величины напряжения, изменения и мощности.Этот принцип заключается в том, что в нормальных условиях на нагрузку присутствует 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 с синусоид. Что это означает?

Если использовать тиристор для периодического подключения нагрузки в строго определенной точке, достоверность активного напряжения будет ниже, так как часть напряжения (активное значение, которое «займет 9» на нагрузке) будет меньше, чем сеть.Это явление проиллюстрировано на графике.

Заштрихованная область - зона напряжения, которая оказалась под нагрузкой. Буква «а9» на горизонтальной оси указывает момент открытия тиристора. Когда начинается положительный конец полуволны и начинается период отрицательной полуволны, один из тиристоров закрывается, и одновременно открывается второй тиристор.

Разберемся, как конкретно работает наш тиристорный регулятор мощности

Обсудим заранее, что вместо слов «положительный» и «отрицательный» будет использоваться «первый 9RAQUO; и «второй9» (полуволна).

Итак, когда на нашей схеме начинает действовать первая полуволна, запускаются контейнеры С1 и С2. Скорость их заряда ограничена потенциометром R5. Этот элемент является переменным, и он настроен на выходное напряжение. При появлении конденсатора С1 требуется напряжение, чтобы открыть Distoror VS3, Distoror открывается, через него поступает ток, с помощью которого откроется тиристор vs1. Момент выхода из строя Distoror и есть точка «а9» на графике, представленном в предыдущем разделе статьи.Когда значение напряжения проходит через ноль и диаграмма находится под второй полуволной, тиристор VS1 замыкается, и процесс повторяется заново, только для второго динистора, тиристора и конденсатора. Резисторы R3 и R3 используются для ограничения управляющего тока, а R1 и R2 - для термостабилизации цепи.

Принцип работы второй схемы аналогичен, но в ней контролируется только одно переменное напряжение. Теперь, зная принцип работы и схему, вы можете собрать или отремонтировать тиристорный регулятор мощности своими руками.

Применение регулятора в быту и безопасности

Нельзя не сказать, что данная схема не обеспечивает гальванического перехода от сети, поэтому существует опасность поражения электрическим током. Это значит, что нельзя прикасаться к элементам регулятора. Необходимо использовать изолированный корпус. Необходимо спроектировать конструкцию своего устройства так, чтобы по возможности можно было спрятать его в регулируемом устройстве, найти свободное место в корпусе. Если регулируемое устройство находится в стационаре, обычно имеет смысл подключить его через выключатель с регулятором яркости света.Такое решение частично обезопасит от поражения током, избавит от необходимости искать подходящий корпус, имеет привлекательный внешний вид и изготовлено промышленным способом.

20 фотографий котов, сделанных в нужный момент кота - удивительные существа, и это, пожалуй, знает каждый. И они невероятно фотографичны и всегда умеют быть в нужное время в соответствии с правилами.

Эти 10 мелочей, которые мужчина всегда замечает в женщине, думают, что ваш мужчина не имеет смысла в женской психологии? Это неправда.От взгляда любящего тебя партнера не применимо ни одной мелочи. И вот 10 вещей.

Вдруг: мужья чаще хотят своих жен. Эти 17 вещей, если вы хотите, чтобы ваши отношения были более счастливыми, вам следует чаще делать то, что из этого простого списка.

Никогда не делайте этого в церкви! Если вы не уверены, правильно ли вы ведете себя в церкви или нет, то, вероятно, это делается еще не так, как должно быть. Вот список ужасных.

Альтернатива всем стереотипам: девушка с редким генетическим заболеванием покоряет мир моды эту девушку зовут Мелани Гидос, и она стремительно ворвалась в мир моды, опустошая, вдохновляя и разрушая глупые стереотипы.

Есть 10 очаровательных звездных детей, которые сегодня выглядят совсем иначе, время летит, и однажды маленькие знаменитости становятся взрослыми личностями, о которых больше не знают. Милоидные мальчики и девочки превращаются в р.

Тиристорный регулятор напряжения

Этот регулятор напряжения был собран мной для использования в разных направлениях: регулирование частоты вращения двигателя, изменение температуры нагрева паяльника и т. Д.Возможно, название статьи покажется не совсем правильным, да и такая схема иногда встречается как регулятор мощности. Но здесь необходимо понимать, что по сути происходит подстройка фазы. То есть время, за которое полуволна сети переходит в нагрузку. И с одной стороны, регулируется напряжение (через эталон импульсов), а с другой - мощность, выделяемая на нагрузку.

Следует отметить, что наиболее эффективно данное устройство справится с резистивной нагрузкой - лампами, нагревателями и т. Д.Также могут быть подключены потребители индуктивного тока, но при слишком малой его величине надежность регулировки снизится.

Схема самодельного тиристорного регулятора не содержит дефицитных деталей. При использовании выпрямительных диодов, указанных на схеме, устройство выдерживает нагрузку до 5а (примерно 1 кВт) с учетом наличия радиаторов.

Для увеличения мощности подключаемого устройства нужно использовать другие диоды или диодные сборки, рассчитанные на необходимый вам ток.

Также необходимо заменить тиристор, т.к. CU202 рассчитан на срок до 10а. Из более мощных рекомендуются отечественные тиристоры серий Т122, Т132, Т142 и другие аналогичные.

Деталей в тиристорном регуляторе не так много в принципе, скажем так, навесного монтажа, но на печатной плате конструкция будет выглядеть красивее и удобнее. Рисунок платы в формате Lay качаем здесь. Stabilirton D814g меняется на любой, с напряжением 12-15В.

В качестве примера я использовал первые подходящие размеры. Для подключения нагрузки вытащил штекерный разъем. Регулятор работает надежно и действительно меняет напряжение от 0 до 220 В. Автор дизайна: Sssahekkk.

Тиристор - одно из самых мощных полупроводниковых устройств, поэтому его часто используют в мощных преобразователях энергии. Но он обладает своим специфическим контролем: его можно открыть импульсом тока, но он закрывается только тогда, когда ток упадет почти до нуля (если быть более точным, то ниже тока удержания).Этот тиристор в основном используется для переключения переменного тока.

Регулировка фазного напряжения

Существует несколько методов регулирования переменного напряжения с помощью тиристоров: вы можете пропустить или запретить все полупериоды (или периоды) переменного напряжения на выходе регулятора. И нельзя включать в начале напряжения сети половину цели, а с некоторой задержкой - «а». За это время напряжение на выходе регулятора будет нулевым, и мощность на выход не будет передаваться.Вторая часть полупериода тиристора будет проводить ток, и на выходе регулятора появится входное напряжение.

Время задержки часто называют углом открытия тиристора, поэтому при нулевом угле почти все входное напряжение будет приходиться на выход, только падение на открытом тиристоре будет потеряно. С увеличением угла тиристорный регулятор напряжения будет снижать выходное напряжение.

Регулировочная характеристика тиристорного преобразователя при работе на активную нагрузку показана на следующем рисунке.При угле, равном 90 электрическим градусам, выходное напряжение будет вдвое меньше входного напряжения, а при угле 180 эл. Градус на выходе будет нулевым.

На основе принципов регулирования фазного напряжения можно построить схемы управления, стабилизации, а также плавного пуска. Для плавного пуска напряжение необходимо постепенно повышать от нуля до максимального значения. Таким образом, угол открытия тиристора должен изменяться от максимального значения до нуля.

Схема тиристорного регулятора напряжения

Таблица обозначений элементов

  • С1 - 0.33МКФ Напряжение не ниже 16В;
  • R1, R2 - 10 ком 2Вт;
  • R3 - 100 Ом;
  • R4 - резистор переменный 3,3 ком;
  • R5 - 33 ком;
  • R6 - 4,3 ком;
  • R7 - 4,7 ком;
  • VD1. VD4 - d246a;
  • VD5 - D814D;
  • ВС1 - КУ202Н;
  • ВТ1 - КТ361Б;
  • ВТ2 - КТ315Б.

Схема построена на отечественной элементной базе, возможно собрать из тех деталей, которые вышли из строя у радиолюбителей 20-30 лет.Если тиристор vs1 и диоды VD1-VD4 выставить на соответствующие охладители, то тиристорный регулятор напряжения можно будет отдать на нагрузку 10а, то есть при напряжении 220 В мы получим возможность регулировать напряжение при 2,2 кВт.

В приборе всего две силовые составляющие диодный мост и тиристор. Они рассчитаны на напряжение 400В и ток 10а. Диодный мост преобразует переменное напряжение в униполярное пульсирующее, а фазовое регулирование полупроводников осуществляется тиристором.

Параметрический стабилизатор из резисторов R1, R2 и Stabilion VD5 ограничивает напряжение, которое поступает в систему управления, на уровне 15 В. Последовательное включение резисторов необходимо для увеличения напряжения штампа и увеличения рассеиваемой мощности.

В самом начале полувыведения переменного напряжения С1 он тоже разряжается в точке соединения R6 и R7 тоже нулевое напряжение. Постепенно напряжения в этих двух точках начинают расти и чем меньше сопротивление резистора R4, тем быстрее напряжение на эмиттере VT1 различит напряжение на его базе и откроет транзистор.
Транзисторы VT1, VT2 составляют тиристор малой мощности. Когда напряжение на переходе база-эмиттер VT1 оказывается больше порогового значения, транзистор открывается и открывает VT2. А VT2 разблокирует тиристор.

Представленная схема достаточно проста, ее можно перевести в современную элементную базу. Также можно с минимальными переделками снизить мощность или напряжение.

Навигация по записям

Тиристорный регулятор напряжения представляет собой простую схему, принцип действия. 15 комментариев

Раз уж мы заговорили об электрических углах, хочу уточнить: при "задержке" до 1/2 полупериода (до 90 см.Градусов), напряжение на выходе регулятора будет равно практически максимальному, и оно начнет уменьшаться только при «А»> 1/2 (> 90). На графике - красное в серое начертано! Полупериод - это не половина напряжения.
У данной схемы есть один плюс - простота, но поэтапность в элементах управления может привести к тяжелым последствиям. Да и в хоз с отсечкой тиристоров налита помеха. Особенно при большой нагрузке, которая ограничивает сферу применения этого устройства.
Вижу только одно: регулирую ТЭНы и освещение в складских и подсобных помещениях.

На первом рисунке ошибка, должна соответствовать 10 мс - полупериоду, а 20 мс - периоду сетевого напряжения.
Добавлен график регулировочной характеристики при работе на активную нагрузку.
Ты видимо пишешь про регулировочную характеристику при нагрузке выпрямителем с емкостным фильтром? Тогда да, конденсаторы будут заряжаться по максимуму напряжения и диапазон регулирования будет от 90 до 180 градусов.

Залежи советских радиодеталей есть далеко не все.Почему бы не указать "буржуйские" аналоги старых отечественных полупроводниковых приборов (например 10RIA40m для ку202н)?

Тиристор КУ202Н сейчас продается меньше доллара (не знаю, выпускаются ли старые или старые запасы). А 10Ria40m дорого, на Алиэкспресс продается примерно 15 долларов плюс доставка от 8 долларов. 10RIA40M имеет смысл использовать только тогда, когда нужно отремонтировать устройство с KU202N, а KU202N не встречается.
Для промышленного использования тиристоры удобнее в корпусах ТО-220, ТО-247.
Два года назад сделали преобразователь на 8кВт, поэтому тиристоры купили за 2,5 доллара (в корпусе ТО-247).

Подразумевалось, что если ось напряжения (почему-то помечена P) удерживать, как на 2-м графике, это станет понятнее с градусами, периодами и полуразмерами, представленными в описании. Осталось убрать знак переменного напряжения на выходе (он уже выпрямлен мостом) и моя дотошность будет удовлетворена полностью.
КУ202Н продается на радиороликах действительно за копейки, а в версии 2202.Кто в теме, тот поймет, что это военная продукция. Наверное продам склад НЗ, у которого все сроки вышли.

На рынке, если брать с рук, среди обновок положил и выпавший предмет.
Быстро проверить тиристор, например CU202N, можно с помощью простого тестера выключателя, включенного для измерения сопротивления по шкале в единицах ОМ.
Тиристор, анод подключаем на плюс, катод на минус тестер, в хорошем ку202н утечки быть не должно.
После замыкания управляющего электрода тиристора на аноде стрелка омметра должна быть очерчена и оставаться в этом положении после размыкания.
В редких случаях такой способ не работает, и тогда потребуется низковольтный блок питания для проверки, желательно регулируемой, лампочки от фонарика и сопротивления.
Сначала устанавливаем напряжение питания и проверяем горит ли лампочка, затем последовательно лампочкой, соблюдая полярность подключаем наш тиристор.
Лампа должна загореться только после кратковременного замыкания анода тиристора управляющим электродом через резистор.
В этом случае резистор необходимо выбирать на основе номинального тока открытия тиристора и напряжения питания.
Это самые простые методы, но, возможно, есть еще специальные устройства для проверки тиристоров и симисторов.

На выходе напряжение мостом не выпрямляется. Выпрямляется только для схемы управления.

На выходе изменения мост выпрямляет только цепь управления.

Я бы назвал не регулированием напряжения, а регулированием мощности. Это стандартная схема регулятора освещения, на которой собрано практически все. А насчет радиатора к загнутому тиристору.Теоретически, конечно, можно, но на практике мне кажется, что теплообмен между радиатором и тиристором обеспечить 10а сложно.

А какие сложности с теплообменом в ку202? Вкручиваем торцевой болт в радиатор и все! Если радиатор новый, точнее резьба не проседает, даже ОСА мазать не нужно. Площадь штатного радиатора (иногда входит в комплект) просто рассчитана на нагрузку 10 А. Нет теории, сплошная практика.Единственное, что радиаторы должны быть на улице (по инструкции), а при таком подключении к сети - чревато. Поэтому закрываем, а кулер ставим. Да мосты друг к другу не опираются.

Подскажите, а что за конденсатор С1 -330НФ?

Наверное правильно напишет С1 - 0,33МКФ, можно керамику или пленку выставить на напряжение не менее 16В.

Всего наилучшего! Сначала собирали без транзисторов схемы ... Один минус - нагревалось регулировочное сопротивление и оплавлялся слой графитового тракта.Потом собрал эту схему на КТ. Первый неудачный - видимо из-за большого усиления самих транзисторов. Азия для МП с усилением около 50. Заработал без проблем! Однако есть вопросы ...

Я тоже без транзисторов собирал, но ничего не промывал. Было два резистора и конденсатор, позже конденсатор убрали. Смена анода между анодом и менеджером, ну и мост естественно, и мост естественно. Использовал для регулировки мощности паяльника и как 220 вольт, так и первичного трансформатора для паяльника на 12 вольт, и все работало и не нагнетал.Сейчас он по-прежнему находится на складе в хорошем состоянии. У вас могла быть утечка в конденсаторе между катодом и контроллером для схемы без транзисторов.

Собрана на МП с усилением около 50. Работает! Но вопросов было больше ...

Тиристорные регуляторы напряжения - устройства, предназначенные для регулирования частоты вращения и момента электродвигателей. Регулировка частоты вращения и крутящего момента производится за счет изменения напряжения на статоре двигателя, и осуществляется путем изменения угла открытия тиристоров.Этот способ управления электродвигателем получил название фазового управления. Этот метод представляет собой разновидность параметрического (амплитудного) управления.

Может выполняться как с закрытой, так и с открытой системой регулирования. Регуляторы с открытой системой не обеспечивают удовлетворительного качества процесса регулирования скорости вращения. Их назначение - регулировать момент для получения желаемого режима движения в динамических процессах.


В силовой части однофазного тиристорного регулятора напряжения включены два управляемых тиристора, которые обеспечивают протекание электрического тока по контуру в двух направлениях при синусоидальном напряжении на входе.

Тиристорные регуляторы с замкнутой системой регулирования Применяются, как правило, с отрицательной обратной связью по скорости, что позволяет иметь достаточно жесткие механические характеристики привода в зоне малых скоростей.

Наиболее эффективное использование тиристорных регуляторов для регулирования скорости и момента.

Силовые цепи тиристорных регуляторов

На рис. 1, А-Г показаны возможные схемы включения выпрямительных элементов регулятора в одну фазу. Самая распространенная из них - схема на рис.Может использоваться с любой схемой обмотки статора. Допустимый ток через нагрузку (активное значение) в этой цепи в режиме постоянного тока составляет:

где I Т - допустимое среднее значение тока через тиристор.

Максимальное прямое и обратное напряжение тиристора

где k зап - коэффициент резерва, выбираемый с учетом возможных коммутационных перенапряжений в схеме; - Действующее значение линейного напряжения сети.

Рис. 1. Схемы силовых цепей тиристорных регуляторов напряжения.

На схеме на рис. 1, Б из неуправляемых диодов в диагональ моста включен только один тиристор. Соотношение между токами нагрузки и тиристоров для этой схемы имеет вид:

Неуправляемые диоды выбирают вдвое меньше, чем для тиристора. Максимальное постоянное напряжение на тиристоре

Обратное напряжение на тиристоре близко к нулю.

Схема на рис. 1, Б имеет некоторые отличия от схемы на рис. 1, но по конструкции системы управления. На схеме рис. 1, а управляющие импульсы для каждого из тиристоров должны следовать с частотой питающей сети. На схеме рис. 1, Б частота управляющих импульсов в два раза больше.

Схема на рис. 1, в, состоящий из двух тиристоров и двух диодов, при возможности управления нагрузкой, по току и максимальному постоянному напряжению тиристоров, аналогичен схеме на рис.1, а.

Обратное напряжение в этой схеме из-за шунтирующего действия диода близко к нулю.

Схема на рис. 1, поворот и максимальное прямое и обратное напряжение тиристоров аналогичны схеме на рис. 1, а. Схема на рис. 1, M отличается от обсуждаемой системы управления требуемым диапазоном изменения угла управления тиристорами. Если угол отсчитывается от нулевого фазного напряжения, то для схем на рис.1, соотношение A-in Fair

где φ - угол фазовой нагрузки.

Для схемы на рис. 1, г аналогичное соотношение приобретает вид:

Усложняет необходимость увеличения диапазона изменения углов. Схема на рис. 1, r может применяться при включении обмотки статора в звезду без нулевого провода и в треугольник с включением выпрямительных элементов в линейные провода. Область применения указанной схемы ограничена непостоянными, а также реверсивными электроприводами с контактным реверсом.

Схема на рис. 4-1, Г по своим свойствам аналогична схеме на рис.1, а. Ток Симистора здесь равен току нагрузки, а частота управляющих импульсов равна удвоенной частоте напряжения питания. Отсутствие схемы на симисторах существенно меньше, чем у обычных тиристоров, допустимые значения DU / DT и DI / DT.

Для тиристорных регуляторов наиболее рациональна схема на рис. 1, причем с двумя встречно-параллельными с тиристорами.

Силовые схемы регуляторов выполняются встречно-параллельно тиристорам во всех трех фазах (симметричная трехфазная схема), в двух и одной фазах двигателя, как показано на рис.1, e, w и s соответственно.

В регуляторах, используемых в электроприводах кранов, наибольшее распространение получила симметричная схема включения, показанная на рисунке. 1, E, который характеризуется наименьшими потерями токов высших гармоник. Более высокие значения потерь в цепях с четырьмя и двумя тиристорами определяются несимметричностью напряжения в фазах двигателя.

Основные технические данные тиристорных регуляторов серии РСТ

Тиристорные регуляторы серии РСТ - устройства для изменения (по заданному закону) напряжения, подводимого к статору асинхронного двигателя с фазным ротором.Тиристорные регуляторы серии РСТ выполнены по симметричной трехфазной схеме включения (рис. 1, Д). Применение регуляторов указанной серии в приводах кранов позволяет регулировать скорость вращения в диапазоне 10: 1 и регулировать момент двигателя в динамических режимах при пуске и торможении.

Тиристорные регуляторы серии

РСТ выполняются на длительные токи 100, 160 и 320 А (максимальные токи соответственно 200, 320 и 640 А) и напряжения 220 и 380 В переменного тока.Регулятор представляет собой три силовых блока, собранных на общей раме (по количеству фаз встречно-параллельных включительно тиристоров), блок датчика тока и блок автоматики. В блоках питания используются тиристоры-таблетки с охладителями из вытянутого алюминиевого профиля. Воздушное охлаждение - естественное. Блок автоматики один на все регуляторы.

Тиристорные регуляторы

выполнены со степенью защиты IP00 и предназначены для установки на штатные рамки Магнитных контроллеров типа ТТЗ, которые по конструкции аналогичны контроллерам серий ТА и ТСА.Габаритные размеры и масса регуляторов серии РСТ указаны в таблице. один.

Таблица 1 Габаритные размеры и масса регуляторов напряжения серии РСТ


В магнитных контроллерах в ТТЗ устанавливаются направленные контакторы для реверса двигателя, цепные контакторы ротора и другие релейно-контактные элементы электропривода, связывающие теледетроллер с тиристорным регулятором. Структура построения системы управления регулятора видна из функциональной схемы электропривода, представленной на рис.2.

Трехфазный симметричный тиристорный блок Т управляется системой регулирования фазы SFU. Используя protroller команды CC в ручке, изменение цели скорости BZS изменяется, через блок BZS в функции времени, контактор ускорения KU2 управляется в цепи ротора. Разница сигналов задания и тахогенератора ТГ усиливается усилителями У1 и УЗ. К выходу усилителя подключено логическое релейное устройство, имеющее два устойчивых состояния, имеющее два устойчивых состояния: одно соответствует включению контактора направления Кб вперед, второе - включению контактора направления Кб. КН.

Одновременно с изменением состояния логического устройства сигнал в схеме управления RU меняется на противоположный. Сигнал от произвольного усилителя U2 суммируется с задержанным сигналом обратной связи по току статора двигателя, который поступает от блока ограничения тока, а затем подается на вход SFU.

Логический блок BL также влияет на сигнал от блока датчика тока DT и блока тока NT, который запрещает переключение направленных контакторов.Блок БС также является нелинейной коррекцией системы стабилизации частоты вращения для обеспечения стабильности работы привода. Регуляторы могут использоваться в механизмах подъема и передвижения.

Регуляторы серии

РСТ изготавливаются с системой ограничения тока. Уровень защиты тиристоров от перегрузок и ограничения момента двигателя в динамических режимах плавно изменяется от 0,65 до 1,5 номинального тока регулятора, уровень ограничения тока для максимальной токовой защиты - от 0.9 к. 2.0 номинальный ток регулятора. Широкий диапазон изменения настроек защиты обеспечивает работу регулятора одного типоразмера с двигателями, которые различаются по мощности примерно в 2 раза.

Рис. 2. Функциональная схема электропривода с тиристорным регулятором типа РСТ: КК - командный протроллер; ТГ - таогенератор; КН, КБ - контакторы направления; БЗС - блок задания скорости; Bl - блочная логика; U1, U2. Уз - усилители; Система контроля фазы; ДТ - датчик тока; IT - заблокировать наличие тока; Затем - блок текущей программы; МТ - блок защиты; Ку1, ку2 - контакторы ускорения; CL - линейный контактор: P - прерыватель.

Рис. 3. Тиристорный регулятор напряжения РСТ

Чувствительность текущего наличия тока составляет 5-10 А от текущего значения тока в фазе. Регулятор также обеспечивает защиту: нулевую, от коммутационных перенапряжений, от пропадания тока хотя бы в одной из фаз (блоки IT и MT), от помех радио. Быстродействующие предохранители предохранителей TNB 5M защищены от токов короткого замыкания.

Тиристорные регуляторы мощности - Скачать PDF бесплатно

Регуляторы температуры

Контроллеры Контроллеры мощности SCR Введение в контроллеры мощности с кремниевым выпрямителем (SCR) Характеристики и преимущества SCR Высокая надежность Поскольку контроллер мощности SCR является твердотельным устройством,

Дополнительная информация

Регуляторы температуры

Контроллеры мощности SCR Введение в контроллеры мощности с кремниевым выпрямителем (SCR) Характеристики и преимущества SCR Высокая надежность Поскольку контроллер мощности SCR является твердотельным устройством, он обеспечивает

Дополнительная информация

A6Z РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ A6Z СОДЕРЖАНИЕ Введение... п. 2 Характеристики ... стр. 2 Описание ... стр. 3 Теория работы ... стр. 3 Установка ... стр. 4 Электрические соединения ... стр. 5 Опции ... стр. 6 Гарантия. Стр.

Дополнительная информация

Контактная информация: Идентификатор почты:

Брошюра о продукте Контактная информация: +91 8308839755 Адрес электронной почты: [email protected] Содержание Твердотельное реле ... - 3 - Тиристорный нагреватель / контроллеры мощности ... - 6 - Система аварийной сигнализации ... - 9 - Тиристор

Дополнительная информация

Управляет SSR2.Описание

Консервативный тепловой проект Номинальные параметры 15-75 А 2 Рабочее напряжение 42-600 В перем. -20

Дополнительная информация

Горизонт стека высокой мощности

Напряжение питания 480-600-690 В Номинальный ток от 150 до 2100 А Предназначен для управления нагрузками 1-2-3 фаз Внутренний предохранитель с микропредохранителем для защиты от остановки вентилятора для платы управления от 1100 до 2100 А с вилкой

Дополнительная информация

РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ A3Z

РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ A3Z СОДЕРЖАНИЕ Введение... п. 2 Характеристики ... стр. 2 Описание ... стр. 3 Теория работы ... стр. 3 Установка ... стр. 4 Электрические соединения ... стр. 5 Опции ... стр. 6 Гарантия ...

Дополнительная информация

Миниатюрный автоматический выключатель

Введение - Миниатюрный автоматический выключатель (MCB) ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Стандарты Автоматические выключатели соответствуют последнему стандарту IS 8828: 1996 / IEC: 898 1995 Положение среднего срабатывания Положение среднего срабатывания

Дополнительная информация

2 линейных реактора серии SLR... 50

Изоляция и защита привода Сетевые реакторы Изолирующие трансформаторы привода 2 сетевых реактора серии SLR ... 50 Изолирующие трансформаторы привода ... 51 Таблица выбора и стили конструкции ... 52 Электрические соединения ...

Дополнительная информация

РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ A1P

A1P РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ СОДЕРЖАНИЕ Введение ... стр. 2 Характеристики ... стр. 2 Описание ... стр. 3 Теория работы... п. 3 Установка ... стр. 4 Электрические соединения ... стр. 5 Опции ... стр. 6 Гарантия ...

Дополнительная информация

Аналоговый преобразователь частоты постоянного тока MaxPak Plus

Трехфазные безрегенеративные приводы мощностью 3–600 л.с. и рекуперативные приводы 5–150 л.с. Разработанный для удовлетворения широкого спектра промышленных требований, привод постоянного тока V S широко применяется во всем мире. Избранные оценки

Дополнительная информация

Контроллеры мощности SCR

Руководство по эксплуатации контроллеров мощности SCR КОНТРОЛЛЕРЫ МОЩНОСТИ SCR СОДЕРЖАНИЕ Общее описание и технические характеристики...1 Режимы зажигания ... 2 Установка и подключение ... 4 Эксплуатация ... 9 Поиск и устранение неисправностей ... 15

Дополнительная информация

Управляет SSR2. Описание

Консервативный тепловой проект Номинальные параметры 15-75 А 2 Рабочее напряжение 42-600 В переменного тока Однофазное и трехфазное с 1/1-полюсным переходом через ноль и входами управления под углом: 4,5-32 В постоянного тока 24-265 В переменного тока / 24-190 В переменного тока 4-20 / 0 -20

Дополнительная информация

Устройства переключения мощности

Watlow производит полупроводниковые контроллеры мощности более сорока лет.Watlow s - это микропроцессорный продукт, который отличается гибкостью применения, не имеющей аналогов в любом другом кремниевом выпрямителе

. Дополнительная информация

РАЗДЕЛ УПРАВЛЕНИЕ ДВИГАТЕЛЕМ

РАЗДЕЛ 26 24 19 УПРАВЛЕНИЕ ДВИГАТЕЛЕМ ЧАСТЬ 1 - ОБЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ 1.1 РАЗДЕЛ ВКЛЮЧАЕТ A. Ручные пускатели двигателя B. Магнитные пускатели двигателя C. Комбинированные пускатели магнитного двигателя D. Пускатели твердотельного двигателя пониженного напряжения

Дополнительная информация

Промышленные зарядные устройства и

Промышленные зарядные устройства и системы постоянного тока SPR - Однофазный выпрямитель TPR - Трехфазный выпрямитель 12 В, 250 В, 5 А, 1000 А Предназначен для всех промышленных применений Нефть и газ, нефтехимия на море, на суше, трубопроводы

Дополнительная информация

Принципы переключения мощности

Принципы переключения мощности Что такое контроллер мощности SCR? SCR или тиристор - это полупроводниковое устройство, которое включает и выключает питание переменного тока.Он используется для управления мощностью, подаваемой на обогрев

. Дополнительная информация

ГЛАВНЫЙ ДОГОВОР -1 (ТРФ 500 кВА)

Старший No. ОПИСАНИЕ КОЛ-ВО 1 ГЛАВНАЯ ПАНЕЛЬ L.T. Проектирование, изготовление, сборка, поставка, установка, испытание и ввод в эксплуатацию напольных панелей LT в кубикале, отдельно стоящих, подходящих для 415 В 3

Дополнительная информация

Примечание по применению CTAN # 223

Примечание по применению CTAN # 223 Примечание по применению относится к неисправностям инверсии семейства Entor II / Quantum III в регенеративных преобразователях постоянного тока. В этих заметках по применению будет предпринята попытка описать, что такое инверсия

. Дополнительная информация

МИНИАТЮРНЫЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ

Техническая статья МИНИАТЮРНЫЙ АВТОМАТИЧЕСКИЙ ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ T 146 ПРИОБРЕТЕНИЕ Автоматические выключатели Spaceage автоматически защищают провода и кабели от перегрузки и коротких замыканий в бытовых, коммерческих и промышленных установках.

Дополнительная информация

ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ВЫСОКОЙ МОЩНОСТИ

ВЫПРЯМИТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ ВЫСОКОЙ МОЩНОСТИ СОСТОЯНИЕ ДИЗАЙНА И ИНЖИНИРИНГА Компания Dynapower - крупнейший в мире независимый производитель выпрямительных систем высокой мощности. Мы проектируем, производим и тестируем интегрированный

Дополнительная информация

01 Spectra Plus - Введение

01 Spectra Plus - Введение Стандартные функции Соответствие IS13947-2 / EN60947 2 Компактные размеры Доступны в вариантах с 3 и 4 полюсами Высокопроизводительный микропроцессорный расцепитель защиты Широкая уставка перегрузки от

Дополнительная информация

КОМПАНИЯ AN ISO 9001: 2015

AN ISO 9001: 2015 Экологичный прейскурант КОМПАНИИ w.e.f. 01/03/2018 IS: 8828 ISO 9001: 2008 СЕРТИФИЦИРОВАННАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ: 13779 Введение Добро пожаловать в мир BillTech, одно из известных имен в

Дополнительная информация

Описание 1 / 8-7,5 л.с.

Описание 1 / 8-7.5HP J1000 В нашем стремлении создать приводы, оптимизированные для работы с регулируемой скоростью в компактных приложениях, J1000 является нашим решением. Этот микропривод простой и надежный с качеством Yaskawa.

Дополнительная информация

Либерт. FP 50Z ква

Liebert FP 50Z 5 250 кВА Обеспечивает КРИТИЧЕСКУЮ ИНФРАСТРУКТУРУ КРАЯ завтрашнего дня Мы помогли некоторым из крупнейших компаний отрасли быстрее и с меньшими затратами вывести новые мощности в онлайн-поиске и в социальных сетях

Дополнительная информация

Источники питания низкого и высокого напряжения

Источники питания низкого и высокого напряжения Мы работаем в соответствии с ISO 9001: 2008 С 1994 года Fug работает в соответствии с системой обеспечения качества ISO 9001.Все отгруженные устройства проверены и задокументированы в нашем тестировании

. Дополнительная информация

Инновация в действии.

Инновация в действии. Четвертьоборотные электрические приводы Keystone EPI-2 Управляйте четвертьоборотными клапанами и заслонками с низким крутящим моментом более эффективно даже на самых крупных предприятиях. Мир опыта Keystone

Дополнительная информация

Пускатели двигателей пониженного напряжения

Контроллеры плавного пуска пускателей двигателей пониженного напряжения.Обзор твердотельных контроллеров ....................................... Тип S70, Soft Пусковые контроллеры ............................. Тип

Дополнительная информация

J1000. Компактная серия инверторов.

Серия компактных инверторов J1000 www.yaskawa.eu.com Ориентация на применение Ориентация на клиента и ориентация на применение - два атрибута машинного оборудования, которые YASKAWA предлагает в своем компактном инверторном приводе J1000

Дополнительная информация

J TS 7090 Тиристорный выключатель питания

М.K. JUCHHEIM GmbH & Co Адрес доставки: mackenrodtstraße 14, 36039 Fulda, Германия Почтовый адрес: 36035 Fulda, Германия Телефон: +49 661 6003-0 Факс: +49 661 6003-607 Электронная почта: [email protected] Интернет: www.jumo.net

Дополнительная информация

smartvar Dynamic VAR-компенсатор

smartvar Dynamic VAR Compensator НУЖНО ЛИ ВАШЕМУ БИЗНЕСУ ДЛЯ ЭКОНОМИИ ДЕНЕГ? Откройте для себя быстрый и простой способ определения возможностей экономии.Усовершенствуйте динамические процессы на вашем предприятии с помощью smartvar.

Дополнительная информация

B ОСНОВНАЯ КОНСОЛЬ ТЕПЛООБРАБОТКИ

Maritime Stress PO Box 2898, 30 Estates Road Dartmouth, NS, B2W 4Y2, Canada. Бесплатный звонок: 1-877-468-1781 Телефон: (902) 468-7873 Факс: (902) 468-2304 Веб-сайт: Электронная почта: info @ maritimestress.com РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ

Дополнительная информация

Размеры ШxВxГ [мм] Вес [кг]

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ Электронное устройство плавного пуска SOLSTART включает в себя два набора тиристоров (двухфазное управление) для запуска трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и внутренний байпас.Поставляя медленно

Дополнительная информация

Преобразователь частоты SYSDrive

Преобразователь частоты SYSDrive T Управление напряжением / частотой T ПИД-регулирование T Стандартный светодиод, дополнительный ЖК-дисплей оператора T Опции Fieldbus: DeviceNet T 7 настраиваемых цифровых входов T 3 настраиваемых цифровых выхода T Низкий уровень шума

Дополнительная информация

Тиристорные силовые модули - Тиристорные силовые модули

Тиристорные силовые модули Thyro-C для низковольтных силовых конденсаторов PQ - это готовое решение для систем динамической компенсации реактивной мощности.
Благодаря своим характеристикам использование Thyro-C вместо обычных элементов управления, таких как конденсаторные воздушные контакторы, дает следующие преимущества:

  • Длительный срок службы благодаря практически неограниченной частоте коммутации
  • Мягкое переключение конденсаторов во время текущей нулевой точки
  • Короткая выдержка времени переключения
  • Подходит для установки в системах динамической компенсации в реальном времени
  • Контроль напряжения постоянного или переменного тока
  • Полный и компактный модуль, состоящий из двух коммутационных блоков с охлаждающим элементом, силовой частью и управляющей электроникой
  • Дополнительного напряжения питания не требуется
  • Нет шума
  • Простая установка
Сферы применения

Тиристорные силовые модули Thyro-C могут использоваться в сочетании с:

  • Программируемые логические контроллеры PLC
  • Контроллеры реактивной мощности или контроллеры процессов
  • Компьютерные системы или технологии управления процессами

в частности для:

  • быстрый и
  • Износостойкое переключение

Типичные области применения: e.г .:

  • крановые системы
  • лифтовые системы
  • аппараты точечной сварки
Режим работы

Thyro-C подходит для переключения емкостных нагрузок, то есть конденсаторов с защитой реактора или без нее. Из-за высоких обратных зарядных токов параллельная работа модулей Thyro-C в сочетании с конденсаторными контакторами в одной низковольтной распределительной сети разрешена только для блоков с реакторной защитой.
Обратитесь к нам за советом, если в электросети уже установлены компенсационные устройства.

Принцип действия

Регулятор состоит из двух тиристорных модулей, переключающих фазы L1 и L3. Фаза L2 не переключается. В качестве альтернативы тиристорный модуль можно использовать для однофазного режима.

Управляющий вход

Thyro-C имеет управляющие входы, гальванически изолированные от сети (клемма X1).
Сигнал управления «ВКЛ.» Обозначается «ВКЛ.» На светодиодном дисплее на передней панели.

Разряд конденсаторов

Силовые конденсаторы должны быть оборудованы неотключаемыми разрядными устройствами в соответствии с EN 60831. Как правило, для разрядки конденсаторов могут использоваться только резисторы, поскольку конденсаторы постоянно перезаряжаются при пиковом напряжении питания в выключенном состоянии.
Важно: даже когда тиристорные модули не пропускают ток, конденсаторы все равно находятся под напряжением! Разряд конденсаторов не происходит до тех пор, пока каскад цепи не будет полностью отключен от питающей сети, т.е.е., например, что разъединители разомкнуты.

Тиристорный регулятор для систем обогрева переменного тока

Требования к управлению системами обогрева переменного тока

Простые системы питания переменного тока широко используются в промышленных системах отопления. Чтобы обеспечить должным образом регулируемую температуру для рассматриваемого процесса, подача энергии на нагревательный элемент должна включаться и выключаться для поддержания заданного уровня температуры, сводя к минимуму пики и провалы. На самом базовом уровне это означает включение и отключение силовой цепи, но контролируемым образом.Это может быть выполнено механически, с помощью переключателя с ручным управлением, электромеханически с помощью контакторов или электронным способом с помощью тиристоров.

Переключение контакторов

Механические контакторы замыкаются, замыкая цепь, когда подается управляющее напряжение, и размыкаются, когда управляющее напряжение снимается. Это относительно недорогое решение, но оно имеет некоторые недостатки. Механический износ контактов дает устройству ограниченный срок службы с точки зрения количества операций, а частота переключений ограничивается механическим временем срабатывания.Механическое переключение происходит медленно, и это означает, что может пострадать контроль температуры, что приведет к более широким колебаниям между циклами включения и выключения. Это означает, что контакторы не идеально подходят для приложений, требующих частых операций переключения для точного контроля температуры. Этот тип переключения также может создавать радиочастотные помехи (RFI), которые вызывают шум в линии и могут повлиять на другое оборудование.

Описание тиристоров

Тиристор - это полупроводниковое устройство, которое можно использовать для включения и выключения тока.Связанный с диодом, который пропускает ток только в одном направлении, тиристор вообще не будет пропускать ток, если на соединение GATE устройства не будет подан управляющий сигнал. Он продолжает пропускать ток до тех пор, пока не будет снят сигнал управления. Поскольку переменный ток имеет положительные и отрицательные стороны, в полном цикле ток распространяется в обоих направлениях. Один тиристор будет пропускать ток только в прямом направлении:

Рис. 1. Одиночный тиристор и соответствующая форма волны переменного тока (2 цикла)

Для управления током в обоих направлениях используются два тиристора в обратно-параллельной конфигурации.

Рис. 2. Обратно-параллельная конфигурация и соответствующая форма волны переменного тока (2 цикла)

Управляющие сигналы, подаваемые на GATE, или «запускающие» сигналы, синхронизируются с включением и выключением питания для обеспечения необходимой мощности. время контролировать температуру. Поскольку тиристоры переключаются электронным образом, нет движущихся частей, которые будут подвержены износу, а частота переключения может быть намного выше. Эта последняя характеристика позволяет гораздо более точно контролировать мощность, подаваемую на нагревательные системы, что приводит к меньшим колебаниям температуры.

Конфигурации тиристорного управления мощностью

Одно- или трехфазные

Системы с низким энергопотреблением могут работать от однофазного источника переменного тока. Для этого потребуется одна обратно-параллельная пара тиристоров для переключения тока и управления выходом на нагреватель. Трехфазные источники питания для приложений с более высокой мощностью могут управляться двумя или тремя обратнопараллельными парами, в зависимости от конфигурации системы и используемых методов управления зажиганием.

Методы управления розжигом

Режимы розжига обычно определяются типом нагрузки (резистивной или индуктивной) и точностью требуемого контроля температуры.Индуктивные нагрузки используют фазовый импульс, который очень точен и может обеспечить плавный пуск, но для защиты любого чувствительного оборудования поблизости может потребоваться экранирование от радиопомех. Альтернативой контролю фазового угла является срабатывание кроссовера с нулевым переходом, которое можно использовать для резистивных нагрузок, где это необходимо, и которое не генерирует радиопомех. Сложность и стоимость схемы управления возрастает по мере того, как требования к энергосистеме возрастают от однофазного к многофазному и от перехода через нулевой уровень к более точному срабатыванию по углу фазы.

Тиристоры и контакторы

Использование тиристоров в режиме перехода через нуль вместо механических контакторов для резистивных нагрузок приводит к снижению затрат на техническое обслуживание, сокращению времени цикла и более точному управлению с повышенной температурной стабильностью.

Собираем все вместе - сборки тиристорных контроллеров

Для простых приложений HVAC Power Products предлагает стандартный ассортимент контроллеров мощностью от 1,5 кВт до 150 кВт. Если требуется более высокая мощность или для специализированных конфигураций с низким энергопотреблением, мы предлагаем широкий спектр масштабируемых одно- и трехфазных сборок, сочетающих тиристорные схемы, линейные предохранители, защиту от скачков напряжения, охлаждающие вентиляторы и опции для встроенных или внешних схем управления.Если у вас есть потребность в стандартном или индивидуальном тиристорном управлении, свяжитесь с нами, чтобы обсудить, чем мы можем помочь.

См. Стандартные тиристорные контроллеры.

Повышенное напряжение источника питания »Примечания к электронике

Защита от перенапряжения блока питания действительно полезна - некоторые отказы блока питания могут привести к повреждению оборудования большим напряжением. Защита от перенапряжения предотвращает это как на линейных регуляторах, так и на импульсных источниках питания.


Пособие и руководство по схемам блока питания Включает:
Обзор электронных компонентов блока питания Линейный источник питания Импульсный источник питания Защита от перенапряжения Характеристики блока питания Цифровая мощность Шина управления питанием: PMbus Бесперебойный источник питания


Хотя современные блоки питания сейчас очень надежны, всегда есть небольшая, но реальная вероятность того, что они могут выйти из строя.

Они могут выйти из строя по-разному, и одна особенно тревожная возможность заключается в том, что элемент последовательного прохода, то есть транзистор главного прохода или полевой транзистор, может выйти из строя таким образом, что произойдет короткое замыкание. Если это произойдет, в цепи, на которую подается питание, может появиться очень высокое напряжение, часто называемое перенапряжением, что приведет к катастрофическому повреждению всего оборудования.

Добавив небольшую дополнительную схему защиты в виде защиты от перенапряжения, можно защититься от этой маловероятной, но катастрофической возможности.

В большинстве источников питания, предназначенных для очень надежной работы дорогостоящего оборудования, предусмотрена защита от перенапряжения в той или иной форме, чтобы гарантировать, что любой отказ источника питания не приведет к повреждению оборудования, на которое подается питание. Это относится как к линейным источникам питания, так и к импульсным источникам питания.

Некоторые источники питания могут не иметь защиты от перенапряжения, и их не следует использовать для питания дорогостоящего оборудования - можно немного спроектировать электронную схему и разработать небольшую схему защиты от перенапряжения и добавить ее в качестве дополнительного элемента. .

Основы защиты от перенапряжения

Есть много причин, по которым блок питания может выйти из строя. Однако, чтобы понять немного больше о защите от перенапряжения и проблемах схемы, легко взять простой пример линейного регулятора напряжения, использующего очень простой стабилитрон и транзистор с последовательным проходом.

Базовый последовательный стабилизатор с использованием стабилитрона и эмиттерного повторителя

Хотя более сложные источники питания обеспечивают лучшую производительность, они также используют последовательный транзистор для передачи выходного тока.Основное отличие заключается в способе подачи напряжения регулятора на базу транзистора.

Обычно входное напряжение таково, что на элемент последовательного регулятора напряжения падает несколько вольт. Это позволяет последовательному транзистору адекватно регулировать выходное напряжение. Часто падение напряжения на последовательном транзисторе является относительно высоким - для источника питания 12 вольт входное напряжение может составлять 18 вольт и даже больше, чтобы обеспечить необходимое регулирование и подавление пульсаций и т. Д.

Это означает, что в элементе регулятора напряжения может рассеиваться значительное количество тепла и в сочетании с любыми переходными выбросами, которые могут появиться на входе, это означает, что всегда существует вероятность отказа.

Устройство последовательного прохода транзисторов обычно выходит из строя в условиях разомкнутой цепи, но при некоторых обстоятельствах в транзисторе может возникнуть короткое замыкание между коллектором и эмиттером. Если это произойдет, то на выходе регулятора напряжения появится полное нерегулируемое входное напряжение.

Если на выходе появится полное напряжение, это может привести к повреждению многих микросхем в цепи питания. В этом случае ремонт схемы вполне может оказаться невозможным.

Принцип работы импульсных регуляторов сильно отличается, но есть обстоятельства, при которых полный выходной сигнал может появиться на выходе источника питания.

Как для источников питания с линейным стабилизатором, так и для импульсных источников питания всегда рекомендуется какая-либо защита от перенапряжения.

Виды защиты от перенапряжения

Как и во многих электронных технологиях, существует несколько способов реализации той или иной возможности. Это верно для защиты от перенапряжения.

Можно использовать несколько различных техник, каждая со своими характеристиками. При определении того, какой метод использовать на этапе проектирования электронных схем, необходимо взвесить производительность, стоимость, сложность и режим работы.

  • Лом SCR: Как следует из названия, цепь лома вызывает короткое замыкание на выходе источника питания, если возникает состояние перенапряжения.Обычно для этого используются тиристоры, то есть тиристоры, поскольку они могут переключать большие токи и оставаться включенными до тех пор, пока не рассеется какой-либо заряд. Тиристор может быть снова подключен к предохранителю, который перегорает и изолирует регулятор от дальнейшего воздействия на него напряжения.

    Схема защиты от перенапряжения тиристорного лома

    В этой схеме стабилитрон выбран так, чтобы его напряжение было выше нормального рабочего напряжения на выходе, но ниже напряжения, при котором может произойти повреждение. В этой проводимости ток через стабилитрон не протекает, потому что его напряжение пробоя не было достигнуто, и ток не течет на затвор тиристора, и он остается выключенным.Блок питания будет работать нормально.

    Если последовательный транзистор в блоке питания выходит из строя, напряжение начинает расти - развязка в блоке гарантирует, что оно не поднимется мгновенно. Когда он поднимается, он поднимается выше точки, в которой стабилитрон начинает проводить, и ток будет течь в затвор тиристора, вызывая его срабатывание.

    Когда тиристор срабатывает, он замыкает выход источника питания на землю, предотвращая повреждение схемы, которую он питает.Это короткое замыкание также может быть использовано для перегорания предохранителя или другого элемента, отключая питание регулятора напряжения и изолируя устройство от дальнейшего повреждения.

    Часто некоторая развязка в виде небольшого конденсатора помещается от затвора тиристора к земле, чтобы предотвратить резкие переходные процессы или высокочастотные помехи от источника питания, которые могут попасть на соединение затвора и вызвать ложный запуск. Однако его не следует делать слишком большим, так как это может замедлить срабатывание цепи в реальном случае отказа, а защита может сработать слишком медленно.

    Примечание по защите от перенапряжения тиристорного лома:

    Тиристор или тиристор, кремниевый выпрямитель можно использовать для защиты от перенапряжения в цепи источника питания. Обнаружив высокое напряжение, схема может активировать тиристор, чтобы поместить короткое замыкание или лом на шину напряжения, чтобы гарантировать, что оно не поднимется до высокого напряжения.

    Подробнее о Схема защиты тиристорного лома от перенапряжения.

  • Фиксация напряжения: Другая очень простая форма защиты от перенапряжения использует подход, называемый фиксацией напряжения. В простейшей форме это может быть обеспечено с помощью стабилитрона, установленного на выходе регулируемого источника питания. Если напряжение на стабилитроне выбрано немного выше максимального напряжения шины, в нормальных условиях он не будет проводить. Если напряжение поднимется слишком высоко, оно начнет проводить, ограничивая напряжение на значении, немного превышающем напряжение шины.

    Если для регулируемого источника питания требуется более высокий ток, можно использовать стабилитрон с транзисторным буфером. Это увеличит пропускную способность по току по сравнению с простой схемой на стабилитроне на коэффициент, равный коэффициенту усиления по току транзистора. Поскольку для этой схемы требуется силовой транзистор, вероятные уровни усиления по току будут низкими - возможно, 20-50.

    Фиксатор перенапряжения на стабилитроне
    (а) - простой стабилитрон, (б) - повышенный ток с транзисторным буфером
  • Ограничение напряжения: Когда для импульсных источников питания требуется защита от перенапряжения, методы SMPS с зажимом и ломом используются менее широко из-за требований к рассеиваемой мощности, а также из-за возможных размеров и стоимости компонентов.

    К счастью, большинство импульсных регуляторов выходят из строя из-за низкого напряжения. Однако часто бывает целесообразно использовать возможности ограничения напряжения в случае возникновения перенапряжения.

    Часто этого можно достичь, определив состояние перенапряжения и отключив преобразователь. Это особенно применимо в случае преобразователей постоянного тока в постоянный. При реализации этого необходимо включить измерительную петлю, которая находится за пределами основного регулятора IC - многие регуляторы режима переключения и преобразователи постоянного тока используют микросхему для создания большей части схемы.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *