Hemlagad dimmare. Del fyra Tyristor-praktiska enheter

Grunden för dimmare och kraftregulatorer är som regel tyristorer och triacs. Funktionen för dessa halvledaranordningar beskrevs i de tidigare tre delarna av artikeln, och nu kan du bekanta dig med enheten för några praktiska enheter på tyristorer. Alla kretsar som ska beaktas använder fasstyrningsprincipen som beskrivs i slutet. tredje delen av artikeln.

Låt oss först bekanta oss med ganska enkla scheman som innehåller en liten mängd detaljer, och åtminstone därför det billigaste för upprepning under amatörförhållanden. Kretsarna kan dock vara mer komplexa, men algoritmen för deras funktion är fortfarande densamma - justering av ljuskällans ljusstyrka. Ibland finns det system som kombinerar den faktiska dimmeren och skymningskontakteller ett schema för att smidigt slå på lampan. Men först de enklaste systemen.

För att inte komma tillbaka till den föregående delen av artikeln varje gång, kanske den här sätt in bilden igen i denna punkt i texten.

bild 1. Tidsdiagram över en faseffektregulator

Vertikal skuggning motsvarar tyristorn i tillstånd, och den kraft som matas till lasten är proportionell mot området för de skuggade områdena.

På bilden 2 visar en enkel dimmerkrets som bara låter dig justera lampans ljusstyrkautan några extra funktioner.

bild 2. Enkel dimmer

Nätspänningen genom säkringen FU1 matas till likriktare bridge VD1 - VD4, i diagonalen som DC-tyristor VS1 och lampa EL1 är anslutna. I vissa scheman ingår lampan i bryggans diagonal för växelström, men detta är inte viktigt. Tyristorn appliceras ganska kraftfull, vilket gör att du kan styra belastningen upp till 1000W, som anges på kretsschemat. Om sådan kraft inte krävs, kan tyristorn ersättas med en annan, till exempel från KU202M-serien, vilket gör att du kan styra ljusstyrkan på en lampa med en effekt på minst 500W.

Regulatorn använder fasstyrningsmetoden: pulser tas emot på tyristorstyrelektroden som fasförskjuts relativt spänningen vid anoden. Kretsen som alstrar styrpulser är byggd på en två-basstransistor VT1 typ KT117A med en koppling. Denna transistor har inga främmande analoger.

Det huvudsakliga syftet med denna transistor är att bygga de enklaste generatorerna - tweeters, utlösa kretsar för pulserade strömförsörjningar (används i strömförsörjningar i tv-serier i 3УУЦ-serien), liksom styrpulsgeneratorer i faskontrollkretsar som liknar det som beaktas. Denna generator fungerar enligt följande.

Den likriktade nätspänningen genom motstånd R3, R4 stabiliseras av seriekopplade zenerdioder VD5 VD6 vid en nivå av cirka 22 - 25V, vilket beror på specifika fall av zenerdioder. Denna spänning pulserar förresten, motsvarar diagram a) i figuren 1.

Denna rippelspänning genom motstånden R6, R7 laddar kondensatorn C2. Så snart spänningen över den når öppningsvärdet för den enfärgade transistorn VT1, öppnas den och kondensatorn C1 släpps genom sin övergång B2 - B1, motstånd R1, R2 och UE hos tyristorn VS1, som ett resultat av vilken en styrpuls bildas, öppnar tyristorn och strömmen passerar genom lasten. När den likriktade rippelspänningen passerar genom noll stängs tyristorn och förblir stängd tills nästa öppningspuls kommer.

Laddningshastigheten för kondensatorn C2 regleras av motståndet R7.När motståndet är minimalt (motorn tas ut till vänster enligt diagrammet), är laddningshastigheten maximal, tyristorn öppnas i början av halvcykeln och överför den maximala effekten till lasten. När motstånd R7-motorn rör sig till höger enligt schemat, minskar laddningshastigheten för kondensatorn C2, därför kommer pulsen som styr tyristorn VS1 att bildas senare. Eftersom denna reglering är fas, och fasen mäts av vinklade enheter - radianer, säger de att pulsen bildas i en viss vinkel, i detta fall senare än vid maximal effekt i lasten. Denna process visas i figuren. 1 på diagram b, c, d.

I diagrammet visar den streckade linjen LED HL1 och motstånd R8. Deras syfte är att visa att enheten är ansluten till nätverket såväl som att övervaka lampans hälsa, såvida inte regulatorn naturligtvis är inställd på ett minimum. Men faktiskt är regulatorn ganska funktionell utan detta tillägg, eller som alternativ inte kommer att säga nu.

Att installera enheten är ganska enkelt. Med motståndet R6 till noll väljs motståndet R7 så att lampans ljusstyrka är maximal. Denna inställning beror på värdet på kondensatorn C2, vars värde också kan kräva val inom de gränser som anges på diagrammet.

Fig. 3. Hemmagjord dimmer

I den betraktade kretsen används en tyristor som ett omkopplingselement, därför måste en tillräckligt stor diodbrygga användas i kretsen för att kunna reglera både de positiva och negativa halvvågorna i nätspänningen.

Om lastkraften är nära det maximalt tillåtna, måste tyristorn, och med den brodioderna, installeras på en kylfläns - kylare, vilket ytterligare ökar enhetens dimensioner och komplexiteten i dess tillverkning. För att bli av med användningen av en kraftfull likriktarbro används motparallell anslutning av två tyristorer, som inte heller är särskilt bekväm och tekniskt avancerade.

Användningen av symmetriska tyristorer - triac ger mycket bättre resultat: i ett fall innehåller redan två mot-tyristorer anslutna parallellt. På bilden 4 En modifierad krets med en triac visas.

bild 4. Dimmer på triacen

En liten förfining av kretsen gör att den kan minska dess dimensioner något, medan lastkraften förblir densamma. Tyristors uppstartningsenhet är också tillverkad på en transistor KT117A med en förbindning, endast transistorn laddas på en matchande transformator T1. En sådan samordning är nödvändig för att erhålla styrpulser utan konstant komponent. Detta gör det möjligt att öppna triacen i både positiva och negativa halvperioder av nätspänningen.

Den matchande transformatorn är tillverkad på en ferritring i storlek K16 * 10 * 4 av ferrit av det vanligaste varumärket НМ2000. Lindningen 1 innehåller 80 och lindningen 2 innehåller 60 varv av PELSHO-0.12-ledningen. Innan lindningen ska ringas skarpa kanter avstängas med sandpapper eller en diamantfil för att undvika skador på isoleringen, och själva ringen bör lindas med en tejp av tunn lack, i extrema fall, tejp.

Likriktarbron VD1 - VD4 används bara för att driva justeringsenheten, liksom ett nytt kretselement - enheten för smidig start av lasten. Därför är dioderna i den låg effekt, utöver de som anges i diagrammet, kan 1N4007 användas, de är lämpliga för nästan alla tillfällen. Mjukstartaggregatet monteras på transistorerna VT2, VT3.

Hans arbete är som följer. När strömmen slås på börjar kondensatorn C2 ladda på kretsen VD6, R10. Genom dioden VD5 börjar spänningen över kondensatorn C2 att öppna transistorerna VT3 och VT2. Motståndet för emitter-kollektorsektionen i transistorn VT2 minskar, så att totalmotståndet för sektionen R4, VT2, R5 minskar smidigt, och laddningshastigheten för kondensatorn C1 ökar också gradvis, lampans ljusstyrka ökar.

Läs vidare i nästa artikel.

Fortsättning av artikeln: Hemlagad dimmare. Del 5. Några fler enkla scheman

Boris Aladyshkin