Симисторный регулятор мощности

10.09.10
18194 2.33

Этот симисторный регулятор позволяет управлять мощностью, в том числе электродвигателей и трансформаторов благодаря тому, что схема регулятора мощности построена по принципу - выдать на нагрузку четное число полупериодов сетевого напряжения при разном положении движка управляющего переменного резистора и тем самым не допустить подмагничивания магнитопровода.

 К недостаткам данной конструкции регулятора мощности на симисторе можно отнести то, что для осветительных устройств он не подойдет, лампы накаливания будут помигивать. Но для нагревательных электроприборов, а так же, как отмечалось выше, для электродвигателей и трансформаторов будет идеальным вариантом. Такой недостаток вызван особенностью схемы регулятора мощности, а именно управление числом периодов переменного напряжения за промежуток времени.

Обратимся к схеме симисторного регулятора мощности:

Симисторный регулятор мощности

Схема состоит из двух блоков питания. Первый построен на VD2, VD5, R1, а второй на C1, VD1, VD4, R2. Стабилитроны предназначены для стабилизации выпрямленного напряжения четко на 10 В, речь идет о VD4, VD5. Чтобы не использовать конденсатор C2 очень большой емкости, было принято довольно таки интересное решение. Всем известно, что ток на конденсаторе опережает на 90 град напряжение. Это правило действует и в нашем случае с конденсатором C1, а поступающие на стабилитроны VD4, VD5 положительные импульсы напряжения получаются сдвинутыми примерно на 1/4 периода, что влечет за собой сокращение в паузах между зарядами конденсатора C2.

Элемент DD1.2 одним из своих входов подключен к общему проводу питания, это сделано для того, чтобы импульсы на выходе этого элемента совпадали с импульсами на стабилитроне VD5. Аналогичный элемент DD1.1 вместе с R4, R5 и C3,R6 (резистивный делитель напряжения и цепь задержки соответственно) в начале каждого полупериода напряжения электросети создают импульсы высокого логического уровня.

На элементах DD1.3, DD1.4, работающих в режиме инвертора, создан импульсный генератор с частотой 2 Гц. Скважностью импульсов генерируемых этим генератором управляет резистор R8. Далее импульсы следуют на триггер DD2.1, а точнее на его вход D, но так как выход этого триггера и его вход C соединены между собой, то состояние триггера зависит от логического уровня импульса на входе D и меняется в момент времени когда синусоида сетевого напряжения проходит нулевую отметку в сторону нарастания.

На элементах логики DD3.1, DD3.2 собран генератор импульсов с частотой примерно 6 кГц, он начинает работать только тогда когда на входах 1 и 5 элементов DD3.1 и DD3.2 соответственно присутствует высокий логический уровень.

В момент, когда логический уровень на выходе DD2.1 высокий, а это случается в начале некоторых полупериодов синусоиды напряжения сети, создаются короткие наборы импульсов. Затем они поступают в усилитель, собранный на транзисторе VT1, проходят импульсный трансформатор T1 и попадают в схему управления симистором VS1, открывая или закрывая его. При этом средняя мощность управления нагрузкой, как следствие от соотношения периодов открытого и закрытого состояния симистора, находиться в зависимости от сопротивления резистора R8.

О деталях. Трансформатор Т1, импульсный, состоит из двух обмоток по 100 витков каждая, проводом ПЭВ-2, диаметр проволоки 0,15 мм, намотанных на магнитопровод К7х4х2,5. Обмотки трансформатора должны быть тщательно изолированы друг от друга. Симистор КУ208Н, если такого нет, можно заменить аналогом с допустимым обратным напряжением и напряжением в закрытом состоянии не менее 600 В. Допустимый ток симистора должен быть не менее потребляемого тока нагрузки. При желании подключите параллельно выводам 1, 2 симистора варистор на напряжение не менее 560 В, это спасет симистор от всплесков сетевого напряжения.

Оцените статью
1 1 1 1 1 Рейтинг 2.33 (6 Голосов)

чтобы комментировать