29-04-2013, 17:11
Малогабаритные регуляторы мощности. В каждом доме имеются бытовые электроприборы с питанием от электрической сети переменного тока. Расширить возможности и удобство использования многих из этих устройств можно за счет регулирования потребляемой ими мощности. Одним из наиболее распространенных принципов регулирования мощности в сетях переменного тока является фазовый. При фазовом способе регулирования используется зависимость между моментом (фазой) открытия регулирующего элемента относительно начала полупериода питающего напряжения и потребляемой устройством мощностью. Для регулирования мощности используется ключевой элемент, в качестве которого наиболее удобно использовать симистор. Изменяя задержку (фазу) времени открытия симистора относительно начала полуволны сетевого питающего напряжения можно регулировать потребляемую нагрузкой мощность практически от 0 до 100%. Зависимость напряжения на нагрузке от фазы открытия симистора показана на рис. 1. Работа всех нижеприведенных регуляторов основана на фазовом принципе управления. Различаются они максимально допустимой мощностью подключаемой нагрузки. К регулятору, собранному по схеме изображенной на Рис.3, можно подключать нагрузку переменного тока мощностью до 1000 Вт. К регулятору, собранному по схеме Рис.6 - до 2500 Вт. Эти регуляторы позволят управлять мощностью электронагревательных и осветительных приборов (в т.ч. температурой нагрева электропаяльника), регулировать частоту вращения асинхронных электродвигателей переменного тока (вентилятора, электро-наждака, электродрели и т.д.). Благодаря широкому диапазону регулировки и большой мощности регуляторы найдут самое широкое применение в нашем быту. РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ НА 1000 ВТ/220 В. Регулятор мощности на 1000 Вт/220 В. Общий вид этого устройства представлен на рис. 2, схема электрическая принципиальная на рис. 3.  Перечень элементов схемы до 1000 Вт. • C1 - 0,1мкФ • R1 - 4,7кОм • VR1 - 500кОм (Переменный резистор) • DIAC - DB3 (динистор) • TRIAC - BT136600E (симистор) • D1 - 1N4148 • LED - желтый светодиод  ОПИСАНИЕ РАБОТЫ. Симисторный регулятор мощности использует принцип фазового управления. Принцип работы регулятора основан на изменении момента включения симистора относительно перехода сетевого напряжения через ноль (начала положительной или отрицательной полуволны питающего напряжения). В начале действия положительного полупериода симистор закрыт. По мере увеличения сетевого напряжения (рис. 1), конденсатор С1 заряжается через делитель R1, VR1. Нарастающее напряжения на конденсаторе С1 отстает (сдвигается по фазе) от сетевого на величину, зависящую от суммарного сопротивления резисторов R1, VR1 и емкости С1. Заряд конденсатора продолжается до тех пор, пока напряжение на нем не достигнет порога «пробоя» динистора (около 32 В). Как только динистор откроется (следовательно, откроется и симистор), через нагрузку потечет ток, определяемый суммарным сопротивлением открытого симистора и нагрузки. Симистор остается открытым до конца полупериода. Резистором VR1 устанавливается напряжение открывания динистора и симистора. Т.е. этим резистором производится регулировка мощности. Во время действия отрицательной полуволны принцип работы схемы аналогичен. Светодиод LED индицирует рабочий режим регулятора мощности. Конструктивно схема выполнена на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита с размерами 38x27 мм.  Основные параметры симисторов BT136-600(D,E):  Максимальное повторяющееся импульсное напряжение в закрытом состоянии - 600V Максимальное среднеквадратическое значение (RMS) тока в открытом состоянии - 4A Максимальный однократный импульсный ток (20mS) - 25A Отпирающий ток управления: BT136-600 <35mA BT136-600D <5mA BT136-600E <10mA Отпирающее управляющее напряжение - 1,5V (макс.)0,7 (тип.) Ток удержания: BT136-600 - <30mA BT136-600D - <15mA BT136-600E - Напряжение в открытом состоянии - 1,7V (макс.) 1,4V (тип.) Время включения - 2µS (тип.) Корпус - TO-220 РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ НА 2500 ВТ/220 В. Регулятор мощности позволит управлять нагрузкой до 2,5 кВт в сети 220 В переменного тока. Внешний вид устройства приведен на рис. 5, а электрическая принципиальная схема — на рис. 6. Схема устройства в основном аналогична вышеописанной схеме. Добавлена помехоподавляющая цепь С2, R3. Выключатель SW позволяет разрывать цепь зарядки управляющего конденсатора С1, что приводит к запиранию симистора и отключению нагрузки. В остальном работа схемы полностью аналогична вышеописанной.   Конструктивно схема выполнена на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита с размерами 85x69 мм. С целью более эффективного теплоотвода предусмотрен радиатор для симистора. Переменный резистор, используемый для регулирования мощности, можно устанавливать на корпусе устройства. Перечень элементов схемы до 2500 Вт. • C1 - 0,1 мкФ • C2 - 0,1 мкФ / 600В • R1 - 4,7 кОм • R2 - 220 Ом • VR1 - 500кОм (Переменный резистор) • DIAC - DB3 (динистор) • TRIAC - BTA26-600B (симистор, 600V, 25А) • D1 - 1N4148 • LED - зеленый светодиод  Сетевой фильтр для регуляторов. Для снижения уровня помех создаваемых регуляторами можно использовать сетевой фильтр. Предохранители F1, F2 — на ток 3А, конденсаторы С1, С2 — с рабочим напряжением 400...630 В.   Еще один простой регулятор.  На просторах интернета нам попалась еще одна схемка, автор применил ее в качестве регулятора для пылесоса: К статье добавил архив с файлом плат в формате LAY6 на версию схемы с симистором BT136-600E и BTA26-600 25A. Вид плат ниже:  
 Просмотрело: 148862
Комментариев: 0
admin_yuriyk64
Понравилась новость? Не забудь поделиться ссылкой с друзьями в соцсетях.
Информация Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации. |
