Регулируемый блок питания на тиристоре

Пределы регулирования угла включения тиристоров Регулируемыми выпрямителями называются преобразовательные устройства, совмещающие функцию выпрямления напряжения переменного тока с регулированием или стабилизацией напряжения постоянного тока на нагрузке. На рис. Пусть в начальный момент времени к началу первичной обмотки трансформатора Т рис. В течение следующего интервала времени нагрузка отключена от сети.

Поиск данных по Вашему запросу:

Регулируемый блок питания на тиристоре

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

• Простой регулятор напряжения на тиристоре
• Защита БП от КЗ
• Схема тиристорного регулятора больших выпрямленных токов
• Мощный блок питания.
• Лабораторный блок питания своими руками 1,3-30В 0-5А
• Лабораторный блок питания 0-50 В, 3 А. Часть 1
• Лабораторный блок питания 0-50 В, 3 А. Часть 1
• Регулируемый блок питания
• Простой регулятор напряжения на тиристоре. Схема и описание
• Тиристорный регулятор напряжения простая схема, принцип работы

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: ТОП схем на одном тиристоре

Простой регулятор напряжения на тиристоре

В данный момент магазин находится в состоянии наполнения и тестирования. Ни для кого не секрет, что одним из наиболее полезных приборов в домашней мастерской радиолюбителя является лабораторный блок питания.

Что это и для чего вообще он нам нужен? Лабораторный блок питания или ЛБП представляет собой стабилизированный источник питания, который обеспечивает высокую точность напряжения на выходе вне зависимости от нагрузки. Делятся на два типа: импульсные и линейные трансформаторные. В свою очередь блоки питания линейного типа весят куда больше из-за примененного в их конструкции сетевого трансформатора.

Но за счет этого достигается уменьшение помех. Субъективно можно также добавить к достоинствам линейных БП это их надёжность. Тут всё просто — меньше радиодеталей, меньше вероятность выхода из-строя схемы. Также ЛБП разделяют на одно- и многоканальные. Количество каналов говорит нам о количестве выходов разных напряжений к которым можно одновременно подключить различную нагрузку. В зависимости от дороговизны БП в нём могут быть реализованы различные полезности: ограничение по току, точная регулировка выходных параметров кроме грубой , защита от перегрузки, термозащита и др.

Выходное напряжение выводится на аналоговые стрелочные показометры или на цифровые семисегментные светодиодные индикаторы либо ЖК-экран. Ну, вроде с основными параметрами лабораторных блоков питания разобрались. Теперь о практическом применении.

Каждый раз после сборки платы наступает момент когда нужно наконец-то таки проверить на работоспособность наше новое устройство. Можно конечно запитать от батареек или аккумуляторов. Но ток от будет небольшим, продолжительность работы — сомнительная, а стабильность напряжения на выходе будет «гулять».

Вот здесь нам и пригодится регулируемый блок питания, которым мы сможем задавать нужное выходное напряжение. Также кроме как при проверке собранной схемы БП пригодится и при ремонте радиоэлектроники, когда блок питания ремонтируемого устройства неисправен. Как нетрудно догадаться, но выбор нужного нам прибора зависит от бюджета, что часто бывает.

Более «навороченные» устройства стоят дороже. Но для домашних ремонтов подойдет следующая конфигурация:. Со стрелочными показометрами будет дешевле; линейного типа трансформаторный — дешевле. Кстати, о показометрах — почему они дешевле? Ну тут всё просто. Однополярное питание — на черной клемме БП будет 0 В, на красной положительный потенциал. При двухполярном питании на черной клемме вместо ноля будет отрицательный потенциал например В относительно ноля.

Выходной ток — максимальный ток, который может выдать прибор. Ограничение по току — возможность выставлять максимальных выходной ток например, когда при КЗ будут течь не все 3 А, а установленные вами 0.

С этим тоже разобрались. Теперь выбор стоит за следующим — покупать или сделать самому? Делать подобный самому — дешевле. Да, возможно, сделанный вручную будет уступать по красоте заводским приборам.

К тому же это опыт, который дорогого стоит. В общем, выбираем вариант «сделать своими руками». Конечные параметры нам известны. Основываясь на них ищем готовую схему проверенного в работе БП.

Подобных схем в интернете масса. Разумеется, вариант собственного конструирования с нуля никто не отменял, но для этого нужны явно не начальные знания в радиотехнике. И те, кто ими обладает сами давно уже собрали что хотели.

Итак, схема. За основу была выбрана схема » Простого и доступного блока питания В «. Почему на 50 В, а не 30 В? Примерно в период когда собирался данный блок питания случилось мне ремонтировать ЭПРА электронный балласт для люминесцентных ламп. И была там радиодеталь, именуемая как динистор DB3. Проверить мультиметром её не представляется возможным в силу специфики работы динистора — в оба конца он не «звонится».

У него существует напряжение пробоя при котором динистор «открывается». Пока напряжение на нём не достигнет В мы не узнаем рабочий ли он. Забегая наперёд скажу, что за 3 года использования этого блока питания пользоваться напряжением свыше 30 В приходилось считанные разы. В нашем случае это 50 В, умножаем на ток в 3 А и получаем мощность в Вт. Это минимальная мощность для тора трансформатора. Поэтому для нашего лабораторного блока питания на барахолке был выбран трансформатор ТС Такой устанавливался в старые черно-белые телевизоры.

Его стоимость в б. Вторичка нам не нужна — её необходимо смотать. Основная вторичная обмотка мотается проводом диаметром 1. Более тонким — нежелательно, более толстым — есть вероятность, что катушки не станут на магнитопровод, поскольку и так всё впритык как видно на рисунке.

Для питания вольтметра, амперметра и вентилятора — отдельная обмотка. Желательно после намотки пропитывать чем-то витки — лаком, парафином и т.

Потому что при работе могут быть слышны небольшие щелчки при включении одной из силовых обмоток. Да и гудеть может. Кстати про основную вторичную обмотку — их четыре. Как видно из шильдика каждая на 10 В переменного напряжения. Почему так? В процессе работы БП будет автоматически подключать нужное количестве обмоток для получения нужного входного напряжения. Если нам требуется получить на выходе 15 В — будет подключена вторая.

Для чего это нужно? Дело в том, что если мы подадим на вход все 40 В это примерно 56 В «постоянки» , но на выходе выставим напряжение в 10 В, то остальные 46 В будут рассеиваться на силовом транзисторе. Ну, вобщем-то с этим можно жить. Поставить здоровенный радиатор, к нему вентилятор и всё бы хорошо. Но такой блок питания превращается в недвижимость — помимо тяжелого сетевого трансформатора к весу прибавится еще и радиатор.

Как решить эту проблему? Повышать входное напряжение в зависимости от требуемого напряжения на выходе. Конечно, это можно делать и вручную с помощью галетного переключателя, например. Не хватает на выходе напряжение — клацнули и подключилась еще одна обмотка. Но делать это с помощью переключателя, согласитесь, что не комильфо. Поэтому и была использована схема » Электронный коммутатор вторичных обмоток лабораторного БП «.

Схема питается от отдельной обмотки. Можно не обязательно от 5 В, но придется расчитать ограничительные резисторы в случае изменения напряжения. Хоть и расчитана схема на работу в ней как тиристоров, так и симисторов, но заставить работать на симисторах у меня не получилось — происходил пробой при подключении следующей обмотки.

На тиристорах же всё заработало с первой попытки. Обратите внимание, что стабилитроны ZD1-ZD3 расчитаны на напряжение обмоток. Поскольку в моём случае обмотки по 10 В, то и стабилитроны нужно брать на большее напряжение. Оптроны использованы MOC Еще хочу подчеркнуть такой ньюанс.

В этой схеме в качестве переключателей использованы полупроводниковые элементы — тиристоры. Благодаря им при переключении мы не слышим каких-либо щелчков. Дело в том, что этот переключатель обмоток — не единственный вариант какой я попробовал. Была еще собрана плата по следующей схеме:. И всё бы хорошо, вроде и переключала как нужно.

Но этот дребезг Ведь схема построена на реле и при плавном изменении напряжения можно оказаться между предыдущей обмоткой и следующей. Такое же поведение будет когда БП работает в режиме ограничения тока и и напряжение «подстраивается» под исходящий ток. Вобщем, я посчитал такую конструкцию ненадёжной и непрактичной. С трансформатором и переключением обмоток на нём разобрались. Важно начать именно с транса, поскольку под него нужно будет искать корпус подходящих размеров.

В следующей части будет разбор уже самой платы БП, корпуса, показометров и пр. Будет много картинок.

Защита БП от КЗ

Всем доброго времени суток! Уважаемые админы пожалуйста не удаляйте данный блог до получения ответа. Почему размещаю тут, потому что в форуме нельзя прикладывать фото. Вопрос есть у меня ковырялся я в интернете перелопатил много вариантов схем управления но вот эта показалась наиболее мне подходящей. И зачем городить такое? Щас везде импульсники идут. Я себе из старого блока питания от компа зделал лабораторник в.

Я себе из старого блока питания от компа зделал лабораторник в. с токовой .. А чем вас ваш лабораторный не устраивает, он же регулируемый.

Схема тиристорного регулятора больших выпрямленных токов

Новые книги Шпионские штучки: Новое и лучшее схем для радиолюбителей: Шпионские штучки и не только 2-е издание Arduino для изобретателей. Обучение электронике на 10 занимательных проектах Конструируем роботов. Руководство для начинающих Компьютер в лаборатории радиолюбителя Радиоконструктор 3 и 4 Шпионские штучки и защита от них. Сборник 19 книг Занимательная электроника и электротехника для начинающих и не только Arduino для начинающих: самый простой пошаговый самоучитель Радиоконструктор 1 Обновления Подавитель сотовой связи большой мощности. Блок питания Подписка на тему Сообщить другу Версия для печати.

Мощный блок питания.

Собирая лабораторный блок питания своими руками, многие сталкиваются с проблемой выбора схемы. Импульсные блоки питания при наладке самодельных передатчиков или приемников могут давать нежелательные помехи в эфир, а линейные блоки питания зачастую не в силах развивать большую мощность. Почти универсальным блоком может стать простой линейный блок питания 1,3 — 30В и током 0 — 5А , который будет работать в режиме стабилизации тока и напряжения. При желании им можно будет, как зарядить аккумулятор, так и запитать чувствительную схему. В сети гуляет интересная схема, которая обсуждалась на множестве форумов, отзывы по ней были ну совсем неоднозначные.

У каждого радиолюбителя, будь он чайник или даже профессионал, на краю стола должен чинно и важно лежать блок питания.

Лабораторный блок питания своими руками 1,3-30В 0-5А

В данный момент магазин находится в состоянии наполнения и тестирования. Ни для кого не секрет, что одним из наиболее полезных приборов в домашней мастерской радиолюбителя является лабораторный блок питания. Что это и для чего вообще он нам нужен? Лабораторный блок питания или ЛБП представляет собой стабилизированный источник питания, который обеспечивает высокую точность напряжения на выходе вне зависимости от нагрузки. Делятся на два типа: импульсные и линейные трансформаторные. В свою очередь блоки питания линейного типа весят куда больше из-за примененного в их конструкции сетевого трансформатора.

Лабораторный блок питания 0-50 В, 3 А. Часть 1

Сайт радиолюбителей Волгограда. Преобразователь напряжения для ЛДС. Ламп дневного света. Преобразователь напряжения на КИЕ8. Преобразователь напряжения на ЛА

Для питания радиолюбительских схем очень часто нужен регулируемый блок питания с определенным диапазоном питающих.

Лабораторный блок питания 0-50 В, 3 А. Часть 1

Регулируемый блок питания на тиристоре

Для питания радиолюбительских схем очень часто нужен регулируемый блок питания с определенным диапазоном питающих напряжений. Свое зарядное я также решил им оснастить, так сказать, устройство будет широкой функциональности. Теперь остается подыскать схему простого регулируемого блока питания.

Регулируемый блок питания

ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Лабораторный блок питания на СИМИСТОРЕ ???

Присоединяйтесь к нам в Яндекс Дзен. Тиристорный регулятор напряжения. 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. Хотелось бы отметить, что наиболее эффективно данный регулятор напряжения будет справляться с резистивной нагрузкой — лампы, нагреватели и т.

Просмотр полной версии : БП для SW.

Простой регулятор напряжения на тиристоре. Схема и описание

Для защиты блока питания при конструировании различных схем рекомендуется на выход БП добавить узел защиты от перегрузки по току. Простая схема устройства построена с применением тиристора в качестве управляющего элемента защиты по напряжению. Пока напряжение питания на входе находится в пределах нормы, стабилитрон и тиристор закрыты, ток протекает в нагрузку. При превышении напряжения питания свыше 15,2В, открывается стабилитрон, и вслед за ним тиристор, так как между его катодом и управляющим электродом присутствует разность потенциалов, достаточная для его отпирания. Подключенный параллельно выходу источника питания тиристор VS1 при перегрузке обрывает плавкий предохранитель в течение нескольких микросекунд, если выходное напряжение окажется свыше допустимого. Порог открывания тиристора, а именно, срабатывания защиты, зависит от технических данных стабилитрона.

Тиристорный регулятор напряжения простая схема, принцип работы

Anonymous comments are disabled in this journal. Log in No account? Create an account.

Выпрямители с тиристорным регулятором напряжения.

 

При разработке регулируемого источника питания без высокочастотного преобразователя разработчик сталкивается с такой проблемой, что при минимальном выходном напряжении и большом токе нагрузки на регулирующем элементе стабилизатор рассеивается большая мощность. До настоящего времени в большинстве случаев эту проблему решали так: делали несколько отводов у вторичной обмотки силового трансформатора и разбивали весь диапазон регулировки выходного напряжения на несколько поддиапазонов. Такой принцип использован во многих серийных источниках питания, например, УИП-2 и более современных. Понятно, что использование источника питания с несколькими поддиапазонами усложняется, усложняется также дистанционное управление таким источником питания, например, от ЭВМ.

Выходом мне показалось использование управляемого выпрямителя на тиристоре т. к. появляется возможность создания источника питания, управляемого одной ручкой установки выходного напряжения или одним управляющим сигналом с диапазоном регулировки выходного напряжения от нуля (или почти от нуля) до максимального значения. Такой источник питания можно будет изготовить из готовых деталей, имеющихся в продаже.

К настоящему моменту управляемые выпрямители с тиристорами описаны и весьма подробно в книгах по источникам питания, но практически в лабораторных источниках питания применяются редко. В любительских конструкциях они также редко встречаются (кроме, конечно, зарядных устройств для автомобильных аккумуляторов). Надеюсь, что настоящая работа поможет изменить это положение дел.

В принципе, описанные здесь схемы могут быть применены для стабилизации входного напряжения высокочастотного преобразователя, например, как это сделано в телевизорах “Электроника Ц432”. Приведенные здесь схемы могут также быть использованы для изготовления лабораторных источников питания или зарядных устройств.

Описание своих работ я привожу не в том порядке как я их проводил, а более или менее упорядочено. Сначала рассмотрим общие вопросы, затем “низковольтные” конструкции типа источников питания для транзисторных схем или зарядки аккумуляторов и затем “высоковольтные” выпрямители для питания схем на электронных лампах.

Работа тиристорного выпрямителя на емкостную нагрузку

В литературе описано большое количество тиристорных регуляторов мощности, работающих на переменном или пульсирующем токе с активной (например, лампы накаливания) или индуктивной (например, электродвигатель) нагрузкой. Нагрузкой же выпрямителя обычно является фильтр в котором для сглаживания пульсаций применяются конденсаторы, поэтому нагрузка выпрямителя может иметь емкостный характер.

 

Рассмотрим работу выпрямителя с тиристорным регулятором на резистивно-емкостную нагрузку. Схема подобного регулятора приведена на рис. 1.

 

 

 

Рис. 1.

   Здесь для примера показан двухполупериодный выпрямитель со средней точкой, однако он может быть выполнен и по другой схеме, например, мостовой. Иногда тиристоры кроме регулирования напряжения на нагрузке U_н выполняют также функцию выпрямительных элементов (вентилей), однако такой режим допускается не для всех тиристоров (тиристоры КУ202 с некоторыми литерами допускают работу в качестве вентилей). Для ясности изложения предположим, что тиристоры используются только для регулирования напряжения на нагрузке U_н, а выпрямление производится другими приборами.

 

Принцип работы тиристорного регулятора напряжения поясняет рис. 2. На выходе выпрямителя (точка соединения катодов диодов на рис. 1) получаются импульсы напряжения (нижняя полуволна синусоиды “вывернута” вверх), обозначенные U_выпр. Частота пульсаций f_п на выходе двухполупериодного выпрямителя равна удвоенной частоте сети, т. е. 100Hz при питании от сети 50Hz. Схема  управления подает на управляющий электрод тиристора импульсы тока (или света если применен оптотиристор) с определенной задержкой t_з относительно начала периода пульсаций, т. е. того момента, когда напряжение выпрямителя U_выпр становится равным нулю.

 

 

Рис. 2.

    Рисунок 2 выполнен для случая, когда задержка t_з превышает половину периода пульсаций. В этом случае схема работает на падающем участке волны синусоиды. Чем больше задержка момента включения тиристора, тем меньше получится выпрямленное напряжение U_н на нагрузке. Пульсации напряжения на нагрузке U_н сглаживаются конденсатором фильтра C_ф. Здесь и далее сделаны некоторые упрощения при рассмотрении работы схем: выходное сопротивление силового трансформатора считается равным нулю, падение напряжения на диодах выпрямителя не учитывается, не учитывается время включения тиристора. При этом получается что подзаряд емкости фильтра C_ф происходит как бы мгновенно. В реальности после подачи запускающего импульса на управляющий электрод тиристора заряд конденсатора фильтра занимает некоторое время, которое, однако, обычно намного меньше периода пульсаций Т_п.

 Теперь представим, что задержка момента включения тиристора t_з равна половине периода пульсаций (см. рис. 3). Тогда тиристор будет включаться, когда напряжение на выходе выпрямителя проходит через максимум.

 

 

 

Рис. 3.

 

    В этом случае напряжение на нагрузке U_н также будет наибольшим, примерно таким же, как если бы тиристорного регулятора в схеме не было (пренебрегаем падением напряжения на открытом тиристоре).

 Здесь мы и сталкиваемся с проблемой. Предположим, что мы хотим регулировать напряжение на нагрузке почти от нуля до наибольшего значения, которое можно получить от имеющегося силового трансформатора. Для этого с учетом сделанных ранее допущения потребуется подавать на тиристор запускающие импульсы ТОЧНО в момент, когда U_выпр проходит через максимум, т. е. t_з=T_п/2. С учетом того, что тиристор открывается не моментально, а подзарядка конденсатора фильтра C_ф также требует некоторого времени, запускающий импульс нужно подать несколько РАНЬШЕ половины периода пульсаций, т. е. t_з<T_п/2. Проблема в том, что во-первых сложно сказать насколько раньше, т. к. это зависит от таких причин, которые при расчете точно учесть сложно, например, времени включения данного экземпляра тиристора или полного (с учетом индуктивностей) выходного сопротивления силового трансформатора. Во-вторых, даже если произвести расчет и регулировку схемы абсолютно точно, время задержки включения t_з, частота сети, а значит, частота и период T_п пульсаций, время включения тиристора и другие параметры со временем могут измениться. Поэтому для того чтобы получить наибольшее напряжение на нагрузке U_н возникает желание включать тиристор намного раньше половины периода пульсаций.

 Предположим, что так мы и поступили, т. е. установили время задержки t_з намного меньшее Т_п/2. Графики, характеризующие работу схемы в этом случае приведены на рис. 4. Заметим, что если тиристор откроется раньше половины полупериода, он будет оставаться в открытом состоянии пока не закончится процесс заряда конденсатора фильтра C_ф (см. первый импульс на рис. 4).

 

 

Рис. 4.

 

    Оказывается, что при малом времени задержки t_з возможно возникновение колебаний выходного напряжения регулятора. Они возникают в том случае, если в момент подачи на тиристор запускающего импульса напряжение на нагрузке U_н оказывается больше напряжения на выходе выпрямителя U_выпр. В этом случае тиристор оказывается под обратным напряжением и не может открыться под действием запускающего импульса. Один или несколько запускающих импульсов могут быть пропущены (см. второй импульс на рис. 4). Следующее включение тиристора произойдет когда конденсатор фильтра разрядится и в момент подачи управляющего импульса тиристор будет находиться под прямым напряжением.

 

Вероятно, наиболее опасным является случай, когда оказывается пропущен каждый второй импульс. В этом случае через обмотку силового трансформатора будет проходить постоянный ток, под действием которого трансформатор может выйти из строя.

 

Для того чтобы избежать появления колебательного процесса в схеме тиристорного регулятора вероятно можно отказаться от импульсного управления тиристором, но в этом случае схема управления усложняется или становится неэкономичной. Поэтому автор разработал схему тиристорного регулятора в которой тиристор нормально запускается управляющими импульсами и колебательного процесса не возникает. Такая схема приведена на рис. 5.

 

 

Рис. 5.

 

     Здесь тиристор нагружен на пусковое сопротивление R_п, а конденсатор фильтра C_ф и нагрузка R_н подключены через пусковой диод VD_п. В такой схеме запуск тиристора происходит независимо от напряжения на конденсаторе фильтра C_ф.  После подачи запускающего импульса на тиристор его анодный ток сначала начинает проходить через пусковое сопротивление R_п и, затем, когда напряжение на R_п превысит напряжение на нагрузке U_н, открывается пусковой диод VD_п и анодный ток тиристора подзаряжает конденсатор фильтра C_ф. Сопротивление R_п выбирается такой величины чтобы обеспечить устойчивый запуск тиристора при минимальном времени задержки запускающего импульса t_з. Понятно, что на пусковом сопротивлении бесполезно теряется некоторая мощность. Поэтому в приведенной схеме предпочтительно использовать тиристоры с малым током удержания, тогда можно будет применить пусковое сопротивление большой величины и уменьшить потери мощности.

 

    Схема на рис. 5 имеет тот недостаток, что ток нагрузки проходит через дополнительный диод VD_п, на котором бесполезно теряется часть выпрямленного напряжения. Этот недостаток можно устранить, если подключить пусковое сопротивление R_п к отдельному выпрямителю. Схема с отдельным выпрямителем управления, от которого питается схема запуска и пусковое сопротивление R_п приведена на рис. 6. В этой схеме диоды выпрямителя управления могут быть маломощными т. к. ток нагрузки протекает только через силовой выпрямитель.

 

 

 

Рис. 6.

 

Низковольтные источники питания с тиристорным регулятором

 

Ниже приводится описание нескольких конструкций низковольтных выпрямителей с тиристорным регулятором. При их изготовлении я взял за основу схему тиристорного регулятора, применяемого в устройствах для заряда автомобильных аккумуляторов (см. рис. 7). Эта схема успешно применялась моим покойным товарищем А. Г. Спиридоновым.

 

 

Рис. 7.

 

 

Элементы, обведенные на схеме (рис. 7), устанавливались на небольшой печатной плате. В литературе описано несколько подобных схем, отличия между ними минимальны, в основном, типами и номиналами деталей. В основном отличия такие:

 

1.     Применяют времязадающие конденсаторы разной емкости, т. е. вместо 0.5mF ставят 1mF, и, соответственно, переменное сопротивление другой величины. Для надежности запуска тиристора в своих схемах я применял конденсатор на 1mF.

 

2.      Параллельно времязадающему конденсатору можно не ставить сопротивление (3kW на рис. 7). Понятно, что при этом может потребоваться переменное сопротивление не на 15kW, а другой величины. Влияние сопротивления, параллельного времязадающему конденсатору на устойчивость работы схемы я пока не выяснил.

 

3.     В большинстве описанных в литературе схем применяются транзисторы типов КТ315 и КТ361. Порою они выходят из строя, поэтому в своих схемах я применял более мощные транзисторы типов КТ816 и КТ817.

 

4.     К точке соединения базы pnp и коллектора npn транзисторов может быть подключен делитель из сопротивлений другой величины (10kW и 12kW на рис. 7).

 

5.     В цепи управляющего электрода тиристора можно установить диод (см. на схемах, приведенных ниже). Этот диод устраняет влияние тиристора на схему управления.

 

Схема (рис. 7) приведена для примера, несколько подобных схем с описаниями можно найти в книге “Зарядные и пуско-зарядные устройства: Информационный обзор для автолюбителей / Сост. А. Г. Ходасевич, Т. И. Ходасевич -М.:НТ Пресс, 2005”. Книга состоит из трех частей, в ней собраны чуть ли не все зарядные устройства за историю человечества.

 

Простейшая схема выпрямителя с тиристорным регулятором напряжения приведена на рис. 8.

 

 

Рис. 8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 9.

 

Достоинством данной схемы является меньшее число силовых диодов, требующих установки на радиаторы. Заметим, что диоды Д242 силового выпрямителя соединены катодами и могут быть установлены на общий радиатор. Анод тиристора соединенный с его корпусом подключен к “минусу” нагрузки.

 

Монтажная схема этого варианта управляемого выпрямителя приведена на рис. 10.

 

 

Рис. 10.

 

 

Для сглаживания пульсаций выходного напряжения может быть применен LC-фильтр. Схема управляемого выпрямителя с таким фильтром приведена на рис. 11.

 

 

Рис. 11.

 

 

Я применил именно LC-фильтр по следующим соображениям:

 

1.     Он более устойчив к перегрузкам. Я разрабатывал схему для лабораторного источника питания, поэтому перегрузки его вполне возможны. Замечу, что даже если сделать какую-либо схему защиты, то у нее будет некоторое время срабатывания. За это время источник питания не должен выходить из строя.

 

2.     Если сделать транзисторный фильтр, то на транзисторе обязательно будет падать некоторое напряжение, поэтому КПД будет низкий, а транзистору может потребоваться радиатор.

 

В фильтре использован серийный дроссель Д255В.

 

Рассмотрим возможные модификации схемы управления тиристором. Первая из них показана на рис. 12.

 

 

Рис. 12.

 

    Обычно времязадающую цепь тиристорного регулятора делают из включенных последовательно времязадающего конденсатора и переменного сопротивления. Иногда удобно построить схему так, чтобы один из выводов переменного сопротивления был подключен к “минусу” выпрямителя. Тогда можно включить переменное сопротивление параллельно конденсатору, как сделано на рисунке 12. Когда движок находится в нижнем по схеме положении, основная часть тока, проходящего через сопротивление 1.1kW поступает во времязадающий конденсатор 1mF и быстро заряжает его. При этом тиристор запускается на “макушках” пульсаций выпрямленного напряжения или немного раньше и выходное напряжение регулятора получается наибольшим. Если движок находится в верхнем по схеме положении, то времязадающий конденсатор закорочен и напряжение на нем никогда не откроет транзисторы. При этом выходное напряжение будет равно нулю. Меняя положение движка переменного сопротивления, можно изменять силу тока, заряжающего времязадающий конденсатор и, таким образом, время задержки запускающих импульсов.

 

Иногда требуется производить управление тиристорным регулятором не при помощи переменного сопротивления, а от какой-нибудь другой схемы (дистанционное управление, управление от вычислительной машины). Бывает, что детали тиристорного регулятора находятся под большим напряжением и непосредственное присоединение к ним опасно. В этих случаях вместо переменного сопротивления можно использовать оптрон.

 

 

Рис. 13.

 

    Пример включения оптрона в схему тиристорного регулятора показан на рис. 13. Здесь используется транзисторный оптрон типа 4N35. База его фототранзистора (вывод 6) соединена через сопротивление с эмиттером (вывод 4). Это сопротивление определяет коэффициент передачи оптрона, его быстродействие и устойчивость к изменениям температуры. Автор испытал регулятор с указанным на схеме сопротивлением 100kW, при этом зависимость выходного напряжения от температуры оказалась ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ, т. е. при очень сильном нагреве оптрона (оплавилась полихлорвиниловая изоляция проводов) выходное напряжение уменьшалось. Вероятно, это связано с уменьшением отдачи светодиода при нагреве. Автор благодарит С. Балашова за советы по использованию транзисторных оптронов.

 

 

 

Рис. 14.

 

 

    Рассмотрим также пример схемы с тиристорным регулятором на большее напряжение (см. рис. 15). Схема питается от вторичной обмотки силового трансформатора ТСА-270-1, дающей переменное напряжение 32V. Номиналы деталей, указанные на схеме, подобраны под это напряжение.

 

 

Рис. 15.

 

 

    Схема на рис. 15 позволяет плавно регулировать выходное напряжение от 5V до 40V, что достаточно для большинства устройств на полупроводниковых приборах, таким образом, эту схему можно взять за основу при изготовлении лабораторного источника питания.

 

Недостатком этой схемы является необходимость рассеивать достаточно большую мощность на пусковом сопротивлении R7. Понятно, что чем меньше ток удержания тиристора, тем больше может быть величина и меньше мощность пускового сопротивления R7. Поэтому здесь предпочтительно использовать тиристоры с малым током удержания.

 

Заметим также следующее. Часто в схемах тиристорных регуляторов применяют пороговые элементы с неизменным порогом срабатывания. При макетировании схемы автор решил так поступить чтобы обеспечить подачу в управляющий электрод тиристора импульсов постоянной амплитуды. Попытка стабилизировать порог срабатывания транзисторной схемы управления привела к ухудшению стабильности ее работы. Поэтому от стабилизации напряжения на конденсаторе C1, при котором открываются транзисторы было решено отказаться; к точке соединения базы VT1 и коллектора VT2 подключен делитель R4R5, питающийся пульсирующим напряжением с выпрямителя на диодах VD1-VD4. В этом случае схема работает устойчиво и в ней не замечено паразитных колебаний.

 

Кроме обычных тиристоров в схеме тиристорного регулятора может быть использован оптотиристор. На рис. 16. приведена схема с оптотиристором ТО125-10.

 

 

Рис. 16.

 

    Здесь оптотиристор просто включен вместо обычного, но т.к. его фототиристор и светодиод изолированы друг от друга, схемы его применения в тиристорных регуляторах могут быть и другими. Заметим, что благодаря малому току удержания тиристоров ТО125 пусковое сопротивление R7 требуется менее мощное, чем в схеме на рис. 15. Поскольку автор опасался повредить светодиод оптотиристора большими импульсными токами, в схему было включено сопротивление R6. Как оказалось, схема работает и без этого сопротивления, причем без него схема лучше работает при низких напряжениях на выходе.

 

Высоковольтные источники питания с тиристорным регулятором

 

При разработке высоковольтных источников питания с тиристорным регулятором за основу была взята схема управления оптотиристором, разработанная В. П. Буренковым (ПРЗ) для сварочных аппаратов.  Для этой схемы разработаны и выпускаются печатные платы. Автор выражает благодарность В. П. Буренкову за образец такой платы. Схема одного из макетов регулируемого выпрямителя с использованием платы конструкции Буренкова приведена на рис. 17.

 

 

Рис. 17.

 

     Детали, установленные на печатной плате обведены на схеме пунктиром. Как видно из рис. 16, на плате установлены гасящие сопротивления R1 и R2, выпрямительный мост VD1 и стабилитроны VD2 и VD3. Эти детали предназначены для питания от сети 220V. Чтобы испытать схему тиристорного регулятора без переделок в печатной плате, использован силовой трансформатор ТБС3-0,25У3, вторичная обмотка которого подключена таким образом, что с нее снимается переменное напряжение 200V, т. е. близкое к нормальному питающему напряжению платы. Схема управления работает аналогично описанным выше, т. е. конденсатор С1 заряжается через подстроечное сопротивление R5 и переменное сопротивление (установлено вне платы) до того момента, пока напряжение на нем не превысит напряжение на базе транзистора VT2, после чего транзисторы VT1 и VT2 открываются и происходит разряд конденсатора С1 через открывшиеся транзисторы и светодиод оптронного тиристора.

 

Достоинством данной схемы является возможность подстройки напряжения, при котором открываются транзисторы (при помощи R4), а также минимального сопротивления во времязадающей цепи (при помощи R5). Как показывает практика, иметь возможность такой подстройки весьма полезно, особенно если схема собирается в любительских условиях из случайных деталей. При помощи подстроечных сопротивлений R4 и R5 можно добиться регулировки напряжения в широких пределах и устойчивой работы регулятора.

 

С этой схемы я начинал свои ОКР по разработке тиристорного регулятора. В ней же и был обнаружен пропуск запускающих импульсов при работе тиристора на емкостную нагрузку (см. рис. 4). Желание повысить стабильность работы регулятора привело к появлению схемы рис. 18. В ней автор опробовал работу тиристора с пусковым сопротивлением (см. рис 5.

 

 

 

Рис. 18.

 

    В схеме рис. 18. использована та же плата, что и в схеме рис. 17, только с нее удален диодный мост, т.к. здесь используется один общий для нагрузки и схемы управления выпрямитель. Заметим, что в схеме на рис. 17 пусковое сопротивление подобрано из нескольких параллельно включенных чтобы определить максимально возможное значение этого сопротивления, при котором схема начинает устойчиво работать. Между катодом оптотиристора и конденсатором фильтра включено проволочное сопротивление 10W. Оно нужно для ограничения бросков тока через опторитистор. Пока это сопротивление не было установлено, после поворота ручки переменного сопротивления оптотиристор пропускал в нагрузку одну или несколько целых полуволн выпрямленного напряжения.

На основании проведенных опытов была разработана схема выпрямителя с тиристорным регулятором, пригодная для практического использования. Она приведена на рис. 19.

 

 

Рис. 19.

 

 

 

Рис. 20.

 

     Печатная плата SCR1M0 (рис. 20) разработана для установки на нее современных малогабаритных электролитических конденсаторов и проволочных сопротивлений в керамическом корпусе типа SQP. Автор выражает благодарность Р. Пеплову за помощь с изготовлением и испытанием этой печатной платы.

 Поскольку автор разрабатывал выпрямитель с наибольшим выходным напряжением 500V, потребовалось иметь некоторый запас по выходному напряжению на случай снижения напряжения сети. Увеличить выходное напряжение оказалось возможным если пересоединить обмотки силового трансформатора, как показано на рис. 21.

 

 

Рис. 21.

 

     Замечу также, что схема рис. 19 и плата рис. 20 разработаны с учетом возможности их дальнейшего развития. Для этого на плате SCR1M0 имеются дополнительные выводы от общего провода GND1 и GND2, от выпрямителя DC1

 

Разработка и налаживание выпрямителя с тиристорным регулятором SCR1M0 проводились совместно со студентом Р. Пеловым в ПГУ. C его помощью были сделаны фотографии модуля SCR1M0 и осциллограмм.

 

 

Рис. 22. Вид модуля SCR1M0 со стороны деталей

 

 

Рис. 23. Вид модуля SCR1M0 со стороны пайки

 

 

Рис. 24. Вид модуля SCR1M0 сбоку

 

Таблица 1. Осциллограммы при малом напряжении

 

№ п/п	Минимальное положение регулятора напряжения	По схеме	Примечания
1		На катоде VD5	5 В/дел 2 мс/дел
2		На конденсаторе C1	2 В/дел 2 мс/дел
3		т. соединения R2 и R3	2 В/дел 2 мс/дел
4		На аноде тиристора	100 В/дел 2 мс/дел
5		На катоде тиристора	50 В/дел 2 мс/де

 

 

 

Таблица 2. Осциллограммы при среднем напряжении

 

№ п/п	Среднее положение регулятора напряжения	По схеме	Примечания
1		На катоде VD5	5 В/дел 2 мс/дел
2		На конденсаторе C1	2 В/дел 2 мс/дел
3		т. соединения R2 и R3	2 В/дел 2 мс/дел
4		На аноде тиристора	100 В/дел 2 мс/дел
5		На катоде тиристора	100 В/дел 2 мс/дел

 

Таблица 3. Осциллограммы при максимальном напряжении

 

№ п/п	Максимальное положение регулятора напряжения	По схеме	Примечания
1		На катоде VD5	5 В/дел 2 мс/дел
2		На конденсаторе C1	1 В/дел 2 мс/дел
3		т. соединения R2 и R3	2 В/дел 2 мс/дел
4		На аноде тиристора	100 В/дел 2 мс/дел
5		На катоде тиристора	100 В/дел 2 мс/дел

 

По ходу налаживания схемы была выявлена ее склонность к паразитным колебаниям “выбросам” при малом (менее 100V) выходном напряжении. Т. е. в течение некоторого времени регулятор работает нормально и дает, скажем, 30V выходного напряжения, потом дает выброс вольт в 400, потом снова работает нормально, потом снова выброс и т. д. Возникло подозрение, что это явление возникает из-за того, что тиристор не успевает закрыться если он был открыт в самом конце полупериода. Тогда он может оставаться некоторое время открытым и пропустить ВЕСЬ следующий полупериод.

Чтобы избавиться от этого недостатка схема регулятора была изменена. Было установлено два тиристора – каждый на свой полупериод. С этими изменениями схема испытывалась несколько часов и “выбросов” замечено не было.

 

Рис. 25. Схема SCR1M0 с доработками

Лабораторный блок питания своими руками

Лабораторный блок питания своими руками

Привет!

Сегодня мы попробуем собрать небольшой лабораторный блок питания своими руками. В основе нашего устройства лежит радиоконструктор «M178.1». Он доступен в двух вариантах — как набор для самостоятельной сборки, и как уже собранный вариант. С помощью конструктора и дополнительной обвязки мы и сделаем наш блок питания.

Давно хотели себе один? Сделайте его своими руками!

Кроме самого конструктора нам понадобится радиатор к нему, трансформатор, различные разъемы и кнопочки, индикатор напряжения и тока (вольтметр-амперметр), и, собственно корпус, в который мы всё это зафигач. .. поместим.

Сам конструктор представляет из себя линейный стабилизатор питания с возможностью ограничения выходного тока и точной регулировкой выходного напряжения. С его помощью можно получить до 30 вольт постоянного напряжения и до 3 ампер выходного тока.

При этом схема предусматривает подключения трансформатора с выходом 24 вольта переменного тока.

Внутри корпуса у нас будет сам конструктор вместе с радиатором и трансформатор, а все элементы управления мы разместим на передней панели.

Чтобы закрепить силовой транзистор на радиаторе, сверлим отверстия сверлом 2.5 мм и нарезаем резьбу метчиком М3 х 0.5. При нарезке резьбы желательно смазать метчик чем-то жирным (смазкой, вазелином, маслом или даже кусочком сала).

Следующий шаг — разметить, где на передней панели будут все элементы управления и разметить под них отверстия. После того, как мы всё вырезали, все детали закрепили на передней панели, прикручиваем транзистор блока питания к радиатору через термопасту и запаиваем всё, что нужно.

Важно помнить, что подложка деталей обычно соединяется с какой-то из ножек, поэтому если на одном радиаторе прикручено несколько деталей, нужно удостовериться, что между ними нет контакта через радиатор.

Два отдельных стабилизатора — это линейные микросхемы-стабилизаторы на 5 В (L7805CV), и на 3.3 В (IRU1015-33CT). Их максимальный выходной ток равен 1.5 А.

Вольтметр-амперметр имеет отдельные контакты для подключения питания, и для измеряемого напряжения. Важно помнить, что контакты амперметра нужно поместить в разрыв цепи, последовательно с проводом, идущим на нагрузку.

После того, как мы проверили работу лабораторника с импульсным блоком питания, поняли — он не работает. Дело в том, что в схеме присутствует цепь, которая, судя по всему, работает от переменного напряжения, поэтому для нее есть обязательным подключение на вход обычного сетевого трансформатора. Когда мы заменили источник питания, все заработало.

Важно упомянуть о питании индикатора. Его максимальное напряжение на входе — 30 В, а в схеме у нас как раз чуть-чуть больше, что не очень хорошо. Поэтому можно взять напряжение со входа блока питания, но пустить его через стабилизатор на 12 В (например, L7812). А у нас в трансформаторе как раз была дополнительная обмотка на 12 В, поэтому дополнительных стабилизаторов ставить не потребовалось.

Итак, на передней панели у нас разместились: регуляторы выходного тока и напряжения, цифровой вольтметр-амперметр, USB-выход со стабильными 5 В, гнезда, чтобы брать с них либо 5 В, либо 3.3 В (переключаются тумблером) через бананы, и разъемы-бананы для подключения к собственно устройству, с ограничением выходного тока и регулируемым напряжением.

Кстати, индикатор имеет на плате подстроечные резисторы для калибровки показаний напряжения и тока. Так что при наличии качественного мультиметра прибор можно откалибровать для более точных показаний.

Получившийся лабораторный бп такие характеристики: выходное напряжение от 0 до 30 В; выходной ток: до 3 А, цифровую индикацию выходного напряжение и силы тока, а также несколько прикольных дополнительных приспособлений — USB-выход, разъем для измерения напряжения непосредственно на нагрузке, выход на 3. 3 В. Можно даже одновременно запитать четыре разных устройства — 2 через USB, 1 с выхода 3.3 В, и еще 1 от самого блока питания.

В видео использовались:

• Радиоконструктор M178.1
• Амперметр-вольтметр цифровой DC 0-100V / 10A
• Корпус пластиковый Kradex Z-2A, 147x90x180мм, черный
• Микросхема-стабилизатор L7805CV
• Микросхема-стабилизатор IRU1015-33CT
• Переключатель с подсветкой on-off, красный, 3pin (KCD5-101N-2)
• Гнездо акустическое Banana двойное, монтажное, пластиковое
• Тумблер SMTS 202 on-on, 6pin
• Гнездо акустическое Banana, монтажное, пластиковое, красное
• Гнездо акустическое Banana, монтажное, пластиковое, чёрное
• Штекер акустический, Banana, под винт, черный
• Штекер акустический, Banana, под винт, красный
• Термовоздушная паяльная станция Baku 878L

Не пропустите новых видео!

2021-08-3016:05

Цепь лома | Проектирование с использованием тиристора, рабочий

В этом уроке мы познакомимся с простой, но эффективной схемой, называемой схемой лома. По сути, это схема защиты от перенапряжения. Мы рассмотрим концепцию схемы, ее конструкцию с использованием тиристора / SCR, работу схемы, а также некоторые важные ограничения.

[адсенс1]

Краткое описание

Введение

Источники питания являются важным компонентом электрических и электронных схем. Обычно они очень надежны и могут обеспечить хорошее и чистое питание основных цепей. Фактически, срок службы, надежность и долговечность любой электронной системы зависят от хорошего источника питания.

Если блок питания по какой-либо причине выйдет из строя, то цепь, подключенная к нему, будет значительно повреждена, иногда без возможности восстановления. Например, одной из распространенных проблем с линейными источниками питания является выход из строя транзистора с последовательным проходом.

При коротком замыкании между выводами коллектора и эмиттера проходного транзистора транзистор выходит из строя и на выходе будет очень высокое и нерегулируемое напряжение. Если это высокое напряжение подается на основную систему, то чувствительные компоненты, такие как интегральные схемы, будут повреждены из-за значительного перенапряжения.

Таким образом, довольно часто на выходе источника питания используют простую схему защиты от перенапряжения, чтобы в случае неожиданного скачка напряжения не повредить силовую цепь или нагрузку. Это делается с помощью Crowbar Circuit.

[адсенс2]

Что такое ломовая цепь?

A Crowbar Circuit — это простая электрическая цепь, которая предотвращает повреждение цепей (нагрузку источника питания) в случае перенапряжения источника питания. Он защищает нагрузку, закорачивая выходные клеммы источника питания при обнаружении перенапряжения.

Когда выходные клеммы источника питания закорочены, большой ток перегорает предохранитель и, таким образом, отключает источник питания от остальной цепи. Следовательно, простыми словами, работа Crowbar Circuit заключается в обнаружении перенапряжения и перегорании предохранителя (иногда срабатывает автоматический выключатель).

Как правило, цепи Crowbar спроектированы с использованием тиристора (SCR) или симистора в качестве основного закорачивающего устройства.

Схема схемы лома

Теперь, когда у нас есть общее представление о схеме лома, мы приступим к ее разработке. В этом уроке я покажу две типичные конструкции, в одной из которых используется тиристор/тиристор, а в другой используется симистор в качестве закорачивающего устройства.

Лом с использованием тиристора

На следующем рисунке показана первая конструкция с использованием тиристора. Все компоненты, необходимые для построения этой схемы, упомянуты ниже.

• Тиристор (Q1)
• Стабилитрон (ZD1)
• Диод Шоттки (SD1)
• Конденсатор фильтра (C1)
• Снабберный конденсатор (C2)
• Подтягивающий резистор (R1)
• Предохранитель (F1)

Работа

Работа этой схемы очень проста. Зенеровский диод (ZD1) — это компонент, определяющий перенапряжение. Обычно пороговое напряжение стабилитрона выбирается чуть выше выходного напряжения источника питания (на 1В больше выходного напряжения).

Когда возникает перенапряжение и напряжение достигает порогового напряжения стабилитрона, он начинает проводить. Если напряжение продолжает расти, падение напряжения на резисторе R1 и выводе затвора SCR (Q1) будет увеличиваться.

Первоначально, когда стабилитрон не проводит ток, резистор R1 действует как подтягивающий резистор, чтобы клемма затвора тиристора оставалась в НИЗКОМ состоянии. Но когда стабилитрон начинает проводить и напряжение на резисторе R1 увеличивается, напряжение затвора также увеличивается.

Когда напряжение на клемме Gate превышает его пороговое значение (обычно между 0,6 В и 1 В), тиристор начинает проводить, что по существу обеспечивает короткое замыкание между шинами питания. В результате этого короткого замыкания перегорает предохранитель.

Здесь важно помнить, что номинальный ток тиристора должен быть больше, чем у предохранителя. Кроме того, общее напряжение запуска представляет собой сумму порогового напряжения стабилитрона и порогового напряжения тиристора.

В схеме есть несколько других компонентов, и давайте посмотрим их назначение в этой схеме. Во-первых, конденсатор C1 является фильтрующим конденсатором, используемым для уменьшения шума и небольших скачков напряжения, а также для предотвращения ненужного срабатывания цепей.

Конденсатор C2 является снабберным конденсатором и предотвращает случайное срабатывание тиристора во время включения цепей. Наконец, диод Шоттки действует как обратный защитный диод, чтобы предотвратить срабатывание основной цепи цепи лома.

Пример

Давайте теперь посмотрим пример схемы вышеприведенной схемы с использованием значений в реальном времени. Пусть выход блока питания будет 8В. Затем пороговое напряжение стабилитрона выбирается равным 9,1 В. Все остальные компоненты и их значения показаны на следующем изображении.

Лом с использованием TRIAC

Конструкция сети основана на использовании TRIAC в качестве устройства короткого замыкания. Затвор симистора управляется регулируемым стабилитроном, таким как LM431 от Texas Instruments. Кроме того, есть пара резисторов для установки опорного напряжения для стабилитрона.

Рабочий

Резисторы R1 и R2 образуют делитель напряжения и устанавливают опорное напряжение для регулируемого стабилитрона LM431. В нормальных рабочих условиях напряжение на резисторе R2 немного ниже опорного напряжения (V _REF ) LM431, поэтому он остается выключенным.

При правильном выборе катодного резистора R _C напряжение на затворе симистора будет очень низким, поэтому он останется закрытым.

Когда напряжение увеличивается из-за перенапряжения, падение напряжения на резисторе R2 превышает V _REF , и стабилитрон LM431 начинает работать. В результате катод LM431 начинает потреблять ток, что существенно увеличивает напряжение затвора симистора.

Как только напряжение на затворе превысит пороговое напряжение, TRIAC защелкнется и закоротит шины питания, что приведет к перегоранию предохранителя.

Ограничения

Простая схема «ломик» очень полезна для защиты от перенапряжения и, следовательно, является неотъемлемой частью настольных источников питания. Несмотря на то, что эта схема очень полезна, есть некоторые ограничения, которые мы должны снять.

В конструкции на основе тиристора напряжение срабатывания устанавливается стабилитроном и обычно не регулируется. Следовательно, выбор правильного стабилитрона очень важен. Напряжение срабатывания схемы должно быть немного выше выходного напряжения источника питания, чтобы всплески и помехи не могли случайно вызвать его.

Когда источник питания используется в радиочастотных конструкциях, таких как радиочастотный передатчик, необходимо использовать надлежащую фильтрацию линий электропередач до и после передатчика.

В случае перенапряжения срабатывает цепь и перегорает предохранитель. Следовательно, предохранители следует заменять каждый раз, когда возникает перенапряжение.

Регулятор напряжения тиристорный своими руками: особенности конструкции

В связи с использованием в быту большого количества электроприборов (микроволновки, электрочайники, компьютеры и т. п.) часто возникает необходимость регулировки их мощностей. Для этого используется тиристорный регулятор напряжения. Он имеет простую конструкцию, поэтому его несложно собрать самостоятельно.

Содержание

1. Nuences in Design
2. Область и цель использования
3. Рабочий принцип
4. Методы для закрытия тиристора
5. Простой регулятор напряжения
6. Методы для регулирования Фазового Voltage В сети
7. . Нюансы конструкции Тиристорный регулятор напряжения

   Тиристор – это управляемый полупроводник. При необходимости он может очень быстро проводить ток в нужном направлении. Устройство отличается от обычных диодов тем, что имеет возможность регулирования момента подачи напряжения.

   Регулятор состоит из трех компонентов:

   • катод — проводник, подключенный к отрицательному полюсу источника питания;
   Анод
   • — элемент, соединенный с положительным полюсом;
   • управляемый электрод (модулятор), полностью закрывающий катод.

   Регулятор работает при нескольких условиях:

   • тиристор должен попасть в цепь под общим напряжением;
   • модулятор должен получать кратковременный импульс, позволяющий устройству управлять мощностью электроприбора. В отличие от транзистора, регулятору не нужно удерживать этот сигнал.

   Тиристор не используется в цепях постоянного тока, так как закрывается при отсутствии напряжения в цепи. В то же время в устройствах переменного тока необходим регистр. Это связано с тем, что в таких схемах можно полностью закрыть полупроводниковый элемент. С этим справится любая полуволна, если возникнет такая необходимость.

   
   Тиристор имеет два устойчивых положения («открыто» или «закрыто»), которые переключаются напряжением. При появлении нагрузки включается, при пропадании электрического тока выключается. Начинающих радиолюбителей учат собирать такие регуляторы. Паяльники заводского изготовления с контролем температуры жала стоят дорого. Гораздо дешевле купить простой паяльник и самому собрать для него регистр напряжения.

   Существует несколько схем крепления устройства. Самым несложным является навесной тип. Для его сборки не используется печатная плата. Также при монтаже не требуются специальные навыки. Сам процесс занимает мало времени. Поняв принцип работы регистратора, будет легко разобраться в схемах и рассчитать оптимальную мощность для идеальной работы оборудования, где установлен тиристор.

   Область применения и цель использования

   Применение тиристорного регулятора мощности

   Тиристор используют во многих электроинструментах: строительных, столярных, бытовых и других. Играет роль ключа в цепях при коммутации токов, при работе от малых импульсов. Выключается только при нулевом уровне напряжения в цепи. Например, тиристор управляет скоростью вращения ножей в блендере, регулирует скорость нагнетания воздуха в фене, согласовывает мощность нагревательных элементов в приборах, а также выполняет другие не менее важные функции.

   В цепях с высокой индуктивной нагрузкой, где ток отстает от напряжения, тиристоры могут закрываться не полностью, что приводит к повреждению оборудования. В строительных приборах (дрелях, шлифовальных машинах, болгарках и т.п.) тиристор переключается при нажатии кнопки, находящейся с ним в общем блоке. При этом происходят изменения в работе двигателя.

   Тиристорный регулятор отлично работает в щеточном двигателе, где есть щеточный узел. В асинхронных двигателях устройство не сможет изменять скорость.

   Принцип действия

   Специфика работы устройства заключается в том, что напряжение в нем регулируется мощностью, а также электрическими перебоями в сети. При этом регулятор тока на тиристоре пропускает его только в одном определенном направлении. Если устройство не выключать, оно будет продолжать работать до тех пор, пока не будет выключено после определенных действий.

   При изготовлении тиристорного регулятора напряжения своими руками в конструкции должно быть предусмотрено достаточно свободного места для установки управляющей кнопки или рычага. При сборке по классической схеме есть смысл использовать в конструкции специальный переключатель, который светится разными цветами при изменении уровня напряжения. Это обезопасит человека от неприятных ситуаций, поражения электрическим током.

   Способы закрытия тиристора

   Отключение тиристора изменением полярности напряжения между катодом и анодом

   Подача импульса на управляющий электрод не способна остановить его работу или закрыть. В модуляторе только тиристор. Прекращение действия последних происходит только после прекращения подачи тока на стадии катод-анод.

   Регулятор напряжения на тиристоре ку202н замыкают следующими способами:

   • Отключите цепь от источника питания (аккумулятора). В этом случае устройство не будет работать, пока не будет нажата специальная кнопка.
   • Откройте соединение анод-катод с помощью проволоки или пинцета. Все напряжение проходит через эти элементы, попадая на тиристор. Если перемычка разомкнута, текущий уровень будет равен нулю и устройство выключится.
   • Уменьшить напряжение до минимума.

   Простой регулятор напряжения

   Схема регулятора мощности паяльника

   Даже самая простая радиодеталь состоит из генератора, выпрямителя, аккумулятора и переключателя напряжения. Такие устройства обычно не содержат стабилизаторов. Сам тиристорный регулятор тока состоит из следующих элементов:

   • диод — 4 шт.;
   Транзистор
   • — 1 шт.;
   конденсатор
   • — 2 шт.;
   Резистор
   • — 2 шт.

   Во избежание перегрева транзистора к нему установлена ​​система охлаждения. Желательно, чтобы последний имел большой запас хода, что позволит в будущем заряжать аккумуляторы малой емкости.

   Способы регулирования фазного напряжения в сети

   Переменное электрическое напряжение изменяют с помощью электротехнических устройств типа тиратрона, тиристора и других. При изменении угла наклона этих конструкций нагрузка питается неполными полуволнами, в результате чего действующее напряжение регулируется. Искажение вызывает рост тока и падение напряжения. Последний изменяет свою форму с синусоидальной на несинусоидальную.

   Тиристорные цепи

   Система включится после накопления достаточного напряжения на конденсаторе. В этом случае момент открытия регулируется резистором. На схеме он обозначен как R2. Чем медленнее заряжается конденсатор, тем большее сопротивление имеет этот элемент. Электрический ток регулируется управляющим электродом.

   Данная схема позволяет контролировать полную мощность в устройстве, так как регулируются два полупериода. Это возможно благодаря установке в диодном мосту тиристора, воздействующего на одну из полуволн.

   Регулятор напряжения, схема которого представлена ​​выше, имеет упрощенную конструкцию. Здесь контролируется одна полуволна, а другая проходит через VD1 без изменений. Работает по аналогичному сценарию.

   При работе с тиристором следует в определенный момент подать импульс на электрод затвора, чтобы срез фазы достиг необходимой величины. Необходимо определить переход полуволны на нулевой уровень, иначе регулировка не будет эффективной.

   Цепи питания

   3 недели назад by Farwah Nawazi

   Введение SCR, выпрямитель с кремниевым управлением, который также популярен как тиристор, представляет собой твердотельный компонент управления током… Читать далее

   3 недели назад by Farwah Nawazi

   Введение Схемы, подобные регулируемому выходу постоянного тока, широко используются во встроенных системах. В основном, регулируемый источник питания обеспечивает … Читать далее

   1 месяц назад by Farwah Nawazi

   Введение В электронной промышленности мы повсеместно используем источники питания. Он имеет широкий спектр применения и … Читать далее

   2 месяца назад by Farwah Nawazi

   Введение Импульсный источник питания (SMPS) — это сокращение от импульсного источника питания. SMPS — это высокоэффективный источник питания… Читать далее

   2 месяца назад 2 месяца назад Киран Салим

   В этом уроке мы создадим «Схему двойного источника питания». Двойной блок питания … Читать далее

   2 месяца назад 2 месяца назад by Farwah Nawazi

   Введение Представьте, что вы создаете устройство, которому требуется двойной источник питания, а у вас есть один доступный источник питания. … Читать далее

   2 месяца назад 2 месяца назад Фарва Навази

   Введение Мы создали и описали несколько схем регулятора напряжения в наших руководствах и статьях. У нас также есть … Читать дальше

   2 месяца назад 2 месяца назад Фарва Навази

   Введение Когда мы говорим о стабилизаторе напряжения, мы знаем, что они обеспечивают регулируемое выходное напряжение, обычно используемое… Подробнее

   2 месяца назад 2 месяца назад by Farwah Nawazi

   Введение Мы говорили об источниках питания во многих наших статьях, и мы создали много… Подробнее

   2 месяца назад 2 месяца назад от Farwah Nawazi

   Введение Во многих наших статьях мы обсуждали блок питания, а также сделали много… Читать далее

   2 месяца назад 3 месяца назад by Farwah Nawazi

   Введение Источник питания — это основная электронная схема, используемая во всех остальных электронных устройствах.