Pengatur kuasa triac. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Pengawal selia kuasa, termometer, penstabil haba

 Komen artikel

Pengawal elektronik padat yang membolehkan anda dengan lancar dan dalam julat yang agak luas menukar kecerahan filamen lampu pijar, kuasa pemanas elektrik isi rumah atau kelajuan putaran aci motor AC boleh dibuat walaupun oleh radio yang tidak begitu berpengalaman. amatur. Lagipun, peranti yang dicadangkan adalah berdasarkan penyelesaian teknikal yang biasa kepada ramai daripada penerbitan analog sebelumnya dan penyelesaian teknikal yang terbukti dengan baik: triac dengan kawalan ekonomi menggunakan kaedah nadi fasa. Di samping itu, gambar rajah litar elektrik dilengkapi dengan topologi papan litar bercetak yang dibangunkan dengan teliti yang menyatakan lokasi elemen pemasangan. Dan komponen radio yang digunakan dalam reka bentuk agak biasa.

Di antara kelebihannya, kita juga harus perhatikan penggunaan litar mikro CMOS, yang memungkinkan untuk mengurangkan arus yang digunakan oleh sistem kawalan dalam semua mod kepada minimum 1,5 mA dan oleh itu jangan putuskan sambungan sepenuhnya dari rangkaian. Dan menggantikan suis togol standard dengan butang bersaiz kecil, yang terletak bersama-sama dengan penunjuk LED berhampiran beban, meningkatkan kemudahan menghidupkan dan mematikannya.

Sudah tentu, ini belum lagi ideal. Tidak semua elemen logik litar mikro terlibat dalam operasi. Input yang tidak digunakan perlu disambungkan kepada wayar "biasa".

Hampir keseluruhan litar dikuasakan oleh sumber arus terus yang dikumpul pada VD1-VD3, C2, C4 dan C5. Selain itu, kapasitor C2 bertindak sebagai reaktans redaman. Diod VD1, VD2 membentuk penerus gelombang penuh, voltannya dikekalkan pada 10 V oleh diod zener VD3 dan dilicinkan oleh jumlah kapasiti C4 dan C5. Kapasitor C4 menghalang terutamanya bunyi frekuensi tinggi yang datang daripada rangkaian elektrik isi rumah, tetapi tidak ditindas oleh "elektrolit" berkapasiti tinggi disebabkan oleh kearuhan parasit yang ketara.

Ciri seterusnya bekalan kuasa ini berkaitan secara langsung dengan triac. Lagipun, kebanyakan peranti semikonduktor ciri sedemikian boleh dibuka (pada voltan "positif" di anod) dengan denyutan mana-mana kekutuban yang dibekalkan kepada elektrod kawalan berbanding katod, dan pada "tolak" Ua - hanya yang negatif. . Oleh itu, terminal positif sumber kuasa yang berkenaan disambungkan hanya kepada katod triac, dan denyutan negatif akan terbentuk pada elektrod kawalan pada voltan mana-mana kekutuban pada anod.

Untuk memahami intipati, adalah berguna untuk mengingati bahawa kaedah nadi fasa membolehkan anda mengawal kuasa dalam beban dengan menukar bahagian separuh kitaran voltan utama di mana triac melepasi arus. Ini bermakna bahawa untuk peranti beroperasi dengan betul, pertama sekali perlu mengenal pasti permulaan setiap separuh kitaran (yang sepadan dengan voltan serta-merta dalam rangkaian, sama atau hampir dengan sifar), dan kemudian dalam masa 10 ms ( tempoh separuh kitaran voltan rangkaian dengan frekuensi 50 Hz) untuk menjana nadi. Dan lebih cepat kita membuka triac, lebih banyak kuasa akan dilepaskan ke beban.

Bekas nadi dengan frekuensi 100 Hz dipasang pada elemen VT1, VT2, R3, R4, R7. Dengan kemunculan separuh kitaran positif pada wayar rangkaian atas (mengikut gambar rajah), voltan kekutuban "membuka" digunakan pada persimpangan pemancar transistor \/T1. Triod semikonduktor sebenarnya menjadi terbuka, dan Uknya menjadi dekat dengan Ue. Penurunan voltan merentasi perintang R3 menghampiri 1 V persimpangan pemancar terbuka transistor VT1, jadi persimpangan pemancar "pincang songsang" transistor \/T2 tidak menembusi. Dengan separuh kitaran negatif, triod semikonduktor menukar peranan.

Perintang R4 mengehadkan arus melalui tapak transistor. Dan R7, sebagai beban pengumpul \/T1 dan VT2, menetapkan potensi sifar pada input 1 unsur logik DD1.1 (dengan triod semikonduktor tertutup).

Gambarajah skematik peranti buatan sendiri (simbol "1" digunakan untuk melambangkan wayar "biasa", pembumian yang dilarang sama sekali dalam penyelesaian teknikal yang dicadangkan) (klik untuk membesarkan)

Topologi papan litar bercetak (a) dan lokasi bahagian (b) semasa pemasangan

Pada saat Unnetwork hampir kepada sifar, tiada arus mengalir melalui transistor yang disebutkan di atas, kerana penurunan voltan merentasi perintang R3 tidak mencukupi untuk membuka kuncinya. Ini bermakna Uk ternyata sama dengan voltan pada terminal negatif sumber kuasa. Akibatnya, denyutan negatif pendek diperoleh sepadan dengan permulaan setiap separuh kitaran rangkaian.

Apabila dihidupkan, input 2 DD1.1 mempunyai tahap voltan tinggi. Oleh itu, denyutan negatif yang tiba pada input pertama diterbalikkan oleh elemen logik dan, melalui pengikut pemancar (transistor \/T5), mengecas kapasitor C8 hampir kepada voltan sumber kuasa.

Nyahcas melalui rantai R8R9 dan \/T4. Apabila voltan jatuh ke ambang, elemen DD1.2, DD1.3 beralih. "Penurunan," yang datang daripada elemen DD1.3, dibezakan oleh litar C9R12 dan, dalam bentuk nadi dengan tempoh kira-kira 12 μs, dihidupkan (melalui penyongsang DD1.4 dan transistor \/T6, yang berfungsi sebagai penguat arus) ​​triac VS1.

Perintang pembolehubah R9 mengawal tempoh nyahcas kapasitor C8, yang bermaksud ia menukar saat triac dihidupkan dan voltan berkesan pada beban. Kapasiti pemuat C9 menentukan tempoh nadi pembukaan triac, perintang R12 menetapkan potensi pada input unsur logik DD1.4. Bagi diod zener VD6, ia memastikan permulaan peranti yang boleh dipercayai.

Penyongsang DD2.1 dan pencetus DD3.1 digunakan untuk memasang unit pensuisan untuk menghidupkan dan mematikan pengawal selia. Dari nod yang sama, isyarat kawalan pergi ke bahagian lain litar. Transistor VT4 berfungsi untuk menghidupkan beban dengan lancar, dan elemen DD2.2, DD2.3 bersama-sama dengan VT7 dan VD5 memberikan pencahayaan butang.

Apabila peranti pada mulanya dihidupkan atau selepas gangguan kuasa, rantai C3R2 menjana nadi positif pada input R elemen logik DD3.1, menetapkannya kepada keadaan sifar, di mana beban dimatikan. Menjalankan fungsi pencetus T, DD3.1 adalah sensitif kepada penurunan voltan positif pada input C. Setiap kali penurunan sedemikian berlaku, elemen logik ini menukar keadaannya kepada sebaliknya.

Rantaian R1C1 menyekat lantunan kenalan, dan perintang R1 yang disertakan di dalamnya menetapkan potensi yang diingini pada input penyongsang DD2.1. Menekan mana-mana butang SB menyebabkan penurunan voltan positif pada output elemen ini, menukar pencetus DD3 kepada keadaan tunggal. Isyarat tahap tinggi yang terhasil pergi ke DD1.1, membenarkan operasinya. Ini mewujudkan keadaan yang menggalakkan untuk mengecas kapasitor C6 hingga 10 V melalui perintang R6. Rintangan saluran transistor VT4 secara beransur-ansur berkurangan dan selepas 5-7 s ia mencapai minimumnya.

Tetapi saluran transistor VT4 disambungkan secara bersiri dengan perintang R9 dalam litar nyahcas kapasitor C8, dan dengan peningkatan voltan di pintu VT4, kuasa dalam beban akan meningkat dengan lancar ke tahap yang ditetapkan oleh perintang R9.

Perintang R10 mencipta pincang pintu negatif minimum untuk mematikan sepenuhnya pengawal selia apabila perintang R9 mempunyai rintangan sifar. Keperluan untuk voltan pincang sedemikian adalah disebabkan oleh fakta bahawa selepas menghidupkan peranti tidak sepatutnya ada masa lagi untuk situasi kecemasan timbul apabila beban masih dinyahtenagakan, dan kapasitor C7 bertindak sebagai shunt voltan ulang-alik untuk perintang. R10, tidak termasuk daripada litar nyahcas C8 yang disebutkan di atas.

Tahap rendah daripada output songsang pencetus menutup VT3 dan melarang penukaran penyongsang DD2.2, DD2.3. Tahap transistor VT7 kekal tinggi dan LED VD5 tidak menyala.

Penekanan seterusnya mana-mana butang SB sekali lagi menukar pencetus kepada keadaan sifar. Logik "0" daripada output 13 pencetus akan melarang penukaran elemen DD1.1, outputnya akan ditetapkan ke tahap tinggi. Akibatnya, transistor VT6 akan sentiasa terbuka, kapasitor C8 akan dicas, dan beban itu sendiri (contohnya, lampu elektrik) akan dinyahtenagakan. Unit logik, yang datang daripada output 12 pencetus melalui perintang pengehad semasa R6, akan membuka transistor VT3, yang melaluinya kapasitor C6 akan dilepaskan dengan cepat, dan ini akan memastikan peranti disediakan untuk menghidupkan baharu.

Tahap yang tinggi pada input 13 dan 9 elemen logik DD2.2, DD2.3 akan membolehkan mereka melepasi denyutan negatif daripada transistor VT1, VT2. Denyutan ini membuka transistor VT7 untuk masa yang singkat, dan LED menyala. Perintang R13 mengehadkan arus purata melalui VD5 (supaya tidak membebankan bekalan kuasa, jika tidak voltan yang dihasilkannya akan mula menurun).

Hampir keseluruhan pengawal selia buatan sendiri (kecuali penyambung, fius, triac dan LED) dipasang pada papan litar bercetak yang diperbuat daripada gentian kaca kerajang satu sisi.

Transistor VT1, VT2, VT7 boleh menjadi silikon berkuasa rendah, tetapi mesti mempunyai struktur pnp, dengan pekali pemindahan semasa lebih daripada 100. Keperluan yang hampir sama untuk pilihan VT3, VT6, kecuali untuk struktur itu sendiri. Dia di sini p-pn. Triod semikonduktor siri KT5 (dengan sebarang indeks huruf pada penghujungnya) boleh diterima sebagai VT201. Anda juga boleh menggunakan transistor kuasa rendah silikon bagi struktur np-p, mendapatkan penggantian sedemikian dengan menghidupkan VD4 (dalam rajah ini diserlahkan dengan garis putus-putus). Diod akan melindungi persimpangan pemancar daripada kerosakan oleh voltan terbalik, yang muncul selepas transistor VT5 dimatikan. Sebagai ganti VT4, semua transistor kesan medan siri KP305 berfungsi dengan baik.

Kriteria untuk memilih komponen radio lain juga tidak begitu ketat. Diod zener VT3 tidak terkecuali di sini - mana-mana dengan voltan penstabilan 10 V akan berfungsi. Diod daripada siri KD509, KD510, KD522. Kapasitor: C5 jenis K50 - 24, K50 - 29; C6, C7 - K53; C3 - sebarang oksida; C4, C9 - silikon; C1, C2, C8 - jenis filem logam K70 - K78 (dan C2 mempunyai voltan operasi berkadar sekurang-kurangnya 250 V). Perintang boleh ubah - sebarang jenis; badannya disambungkan ke wayar "positif" litar kuasa untuk tujuan perisai. Perintang tetap - jenis C2 - 33N, MLT. Bagi fius FU1, ia mesti, sudah tentu, sepadan dengan arus beban tertentu.

Penyahpepijatan peranti adalah untuk memilih perintang R10 menggunakan kaedah berikut (diterangkan secara ringkas).

Pin 2 elemen DD1.1 diputuskan buat sementara waktu daripada litar dan disambungkan ke pin 1. Dengan memasang perintang boleh ubah 10 kOhm dan bukannya R100, kurangkan rintangannya kepada sifar. Mereka menyambungkan pengawal selia triac ke rangkaian dan tunggu satu atau dua minit sehingga kapasitor elektrolitik C2 dicas ke voltan terkadar 10V melalui "berkapasiti rendah" C5.

Dengan memantau bentuk denyutan dalam beban menggunakan osiloskop, tingkatkan rintangan perintang berubah - ganti R10 sehingga triac berhenti membuka. Kemudian beban dihidupkan dan dimatikan beberapa kali, menggunakan elemen kawalan yang tersedia untuk memastikan transistor \/T4, apabila dicetuskan dengan betul, mengunci VS1 dengan pasti. Selepas ini, perintang boleh ubah digantikan dengan yang tetap dan sambungan ke pin 2 DD1.1 dipulihkan mengikut rajah.

Amalan menunjukkan: dengan memasang dan memilih perintang R11, adalah mungkin untuk mencapai rintangan maksimum perintang R9, yang berfungsi sebagai rheostat, akan sepadan dengan voltan sifar pada beban. Dan untuk meminimumkan penurunan voltan merentasi triac apabila beban dihidupkan sepenuhnya, ia mesti dibuka selepas permulaan separuh kitaran secepat mungkin. Ini bermakna penjana nadi untuk lintasan sifar voltan utama mesti menghasilkan denyutan yang agak pendek. Untuk meminimumkannya, anda harus meningkatkan rintangan perintang R3 dan pilih R7. Adalah tidak diingini untuk mengikuti jalan mengurangkan penarafan R4 - ini adalah sisa tenaga.

Dan seterusnya. Apabila menyediakan dan secara praktikal menggunakan pengawal selia triac, kita tidak boleh lupa bahawa apabila peranti disambungkan ke rangkaian, segala-galanya, termasuk perintang berubah-ubah, berada di bawah voltan tingginya. Dan arus ulang alik 220 V bukanlah jenaka, walaupun badan peranti elektronik buatan sendiri diperbuat daripada bahan penebat berkualiti tinggi.

Pengarang: A.Rudenko

Lihat artikel lain bahagian Pengawal selia kuasa, termometer, penstabil haba.

Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini.

<< Belakang

Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu:

Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan 15.04.2024

Dalam dunia teknologi moden di mana jarak menjadi semakin biasa, mengekalkan hubungan dan rasa dekat adalah penting. Perkembangan terkini dalam kulit tiruan oleh saintis Jerman dari Universiti Saarland mewakili era baharu dalam interaksi maya. Penyelidik Jerman dari Universiti Saarland telah membangunkan filem ultra nipis yang boleh menghantar sensasi sentuhan dari jauh. Teknologi canggih ini menyediakan peluang baharu untuk komunikasi maya, terutamanya bagi mereka yang mendapati diri mereka jauh daripada orang tersayang. Filem ultra-nipis yang dibangunkan oleh penyelidik, hanya 50 mikrometer tebal, boleh disepadukan ke dalam tekstil dan dipakai seperti kulit kedua. Filem ini bertindak sebagai penderia yang mengenali isyarat sentuhan daripada ibu atau ayah, dan sebagai penggerak yang menghantar pergerakan ini kepada bayi. Ibu bapa yang menyentuh fabrik mengaktifkan penderia yang bertindak balas terhadap tekanan dan mengubah bentuk filem ultra-nipis. ini ...>>

Petgugu Global kotoran kucing 15.04.2024

Menjaga haiwan peliharaan selalunya boleh menjadi satu cabaran, terutamanya dalam hal menjaga kebersihan rumah anda. Penyelesaian menarik baharu daripada pemula Global Petgugu telah dipersembahkan, yang akan menjadikan kehidupan lebih mudah bagi pemilik kucing dan membantu mereka memastikan rumah mereka bersih dan kemas dengan sempurna. Startup Petgugu Global telah melancarkan tandas kucing unik yang boleh menyiram najis secara automatik, memastikan rumah anda bersih dan segar. Peranti inovatif ini dilengkapi dengan pelbagai sensor pintar yang memantau aktiviti tandas haiwan kesayangan anda dan diaktifkan untuk membersihkan secara automatik selepas digunakan. Peranti ini bersambung ke sistem pembetung dan memastikan penyingkiran sisa yang cekap tanpa memerlukan campur tangan daripada pemilik. Selain itu, tandas mempunyai kapasiti storan boleh siram yang besar, menjadikannya sesuai untuk isi rumah berbilang kucing. Mangkuk sampah kucing Petgugu direka bentuk untuk digunakan dengan sampah larut air dan menawarkan pelbagai jenis tambahan ...>>

Daya tarikan lelaki penyayang 14.04.2024

Stereotaip bahawa wanita lebih suka "budak jahat" telah lama tersebar luas. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru-baru ini yang dijalankan oleh saintis British dari Universiti Monash menawarkan perspektif baru mengenai isu ini. Mereka melihat bagaimana wanita bertindak balas terhadap tanggungjawab emosi lelaki dan kesanggupan untuk membantu orang lain. Penemuan kajian itu boleh mengubah pemahaman kita tentang perkara yang menjadikan lelaki menarik kepada wanita. Kajian yang dijalankan oleh saintis dari Universiti Monash membawa kepada penemuan baharu tentang daya tarikan lelaki kepada wanita. Dalam eksperimen itu, wanita ditunjukkan gambar lelaki dengan cerita ringkas tentang tingkah laku mereka dalam pelbagai situasi, termasuk reaksi mereka terhadap pertemuan dengan gelandangan. Sebahagian daripada lelaki itu tidak mengendahkan gelandangan itu, manakala yang lain membantunya, seperti membelikan dia makanan. Kajian mendapati lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan lebih menarik perhatian wanita berbanding lelaki yang menunjukkan empati dan kebaikan. ...>>

Berita rawak daripada Arkib Menemui tempat paling sejuk dalam sistem suria 11.06.2022 Tempat paling sejuk di Bumi ialah bahagian timur Queen Maud Land di Antartika. Di sini, di beberapa kawasan terpencil, suhu boleh turun hingga tolak 92°C. Walau bagaimanapun, terdapat tempat di luar planet kita yang menjadikan Dronning Maud Land kelihatan seperti tempat yang sangat hangat. Uranus adalah yang paling sejuk daripada lapan planet, dengan suhu purata lebih rendah sedikit daripada Neptun, walaupun ia lebih dekat dengan Matahari daripada Neptun (Sistem suria tidak selalu mengikut logik). Purata suhu di Uranus ialah tolak 195°C, manakala di Bumi pula ialah 14°C. Walau bagaimanapun, angkasa lepas adalah tempat yang agak luas, jadi agak logik untuk mengandaikan bahawa Uranus bukanlah objek paling sejuk dalam sistem suria. Sesungguhnya, gergasi ais yang sangat sejuk adalah salah satu tempat yang paling kurang mesra dalam sistem suria. Suhu sedemikian, digabungkan dengan fakta bahawa Uranus mempunyai atmosfera yang terdiri daripada helium, hidrogen dan metana, bermakna tiada apa yang boleh bertahan di sana. Walau bagaimanapun, mungkin terdapat kawasan di Bulan kita dengan suhu yang lebih sejuk. Dalam kajian baru-baru ini, saintis S. Byrne dan P. O'Brien dari Universiti Arizona mendapati bahawa "kawasan berlorek kekal" (PSR) di Bulan adalah antara tempat paling sejuk dalam sistem suria. Lebih-lebih lagi, kawasan ini telah terlindung daripada panas matahari selama berbilion tahun. Kawasan berlorek kekal ialah kawasan berhampiran kutub utara dan selatan bulan yang tidak pernah menerima cahaya matahari langsung dan oleh itu sangat sejuk. Mereka dipanaskan hanya oleh haba yang dipantulkan, tetapi walaupun haba ini tidak dapat mencapai beberapa kawasan. Kemurungan dalam kawasan berlorek kekal dilindungi bukan sahaja daripada cahaya matahari langsung, tetapi juga daripada sumber haba sekunder. Dan ini bermakna lekukan sedemikian mungkin kawasan paling sejuk dalam sistem suria. Seperti yang ditunjukkan oleh kajian, di tempat-tempat ini suhu boleh mencapai tolak 248°C atau lebih rendah. Satu-satunya kawasan yang mengatasi kesejukan melampau ini ialah Awan Oort yang misterius, kawasan yang luas dan jauh yang NASA gambarkan sebagai kawasan sfera yang terdiri daripada kepingan serpihan angkasa lepas bersaiz gunung berais. Menurut saintis, suhu permukaan di sini adalah kira-kira tolak 268°C.

Berita menarik lain:

▪ x-ray trak

▪ Mencipta bahan yang mengeluarkan spektrum cahaya yang sempit apabila dipanaskan

▪ Menemui tempat paling sejuk dalam sistem suria

▪ robot cetak

▪ Cahaya bertenaga Matahari yang berkuasa dikesan

Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu

Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma:

▪ bahagian tapak Eksperimen dalam fizik. Pemilihan artikel

▪ artikel Melindungi alam sekitar daripada kesan tenaga. Asas kehidupan selamat

▪ artikel Mengapa kita berhenti berkembang? Jawapan terperinci

▪ pasal penjagaan kaki. Petua pelancong

▪ artikel Penderia wap alkohol. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

▪ artikel Penukar voltan tinggi terkawal. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik

Tinggalkan komen anda pada artikel ini:

Semua bahasa halaman ini

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web

www.diagram.com.ua
2000-2024