Triac výkon tyristor

Metódy, pomocou ktorých môžete namontovať regulátor napätia s vlastnými rukami 220 V, web je plný. Vo väčšine prípadov ide o triakové alebo tyristorové obvody. Tyristor, na rozdiel od triaku, je bežnejším rádioelementom a obvody na ňom sú oveľa bežnejšie. Budeme analyzovať rôzne verzie založené na polovodičových prvkoch.

Regulátor výkonu Triac

triak, a vo veľkom, - Ide o špeciálny prípad tyristora, ktorý prenáša prúd v oboch smeroch za predpokladu, že je vyšší ako prúd obmedzenia. Jednou z jeho nevýhod je slabý výkon pri vysokých frekvenciách. Preto sa často používa v nízkofrekvenčných sieťach. Ak chcete vytvoriť regulátor výkonu založený na bežnej sieti 220 V, 50 Hz, je to celkom vhodné.

Regulátor napätia triaku sa používa v bežných domácich spotrebičoch, kde je potrebná úprava. Obvod regulátora výkonu na triak vyzerá takto.

• Pr. 1 - poistka (zvolená v závislosti od požadovaného výkonu).
• R3 - odpor obmedzujúci prúd - slúži na to, aby sa pri nulovom odporu potenciometra nezhorili zvyšné prvky.
• R2 - potenciometer, ladiaci odpor, ktorým je nastavenie.
• C1 - hlavný kondenzátor, ktorého nabíjanie až do určitej úrovne odomkne dinistor, spolu s R2 a R3 tvorí RC reťazec
• VD3 - dinistor, ktorého otvorenie riadi triak.
• VD4 - triak - hlavný prvok, ktorý produkuje komutáciu a následne aj úpravu.

Hlavné dielo je priradené do dinistora a triaka. Sieťové napätie sa dodáva do reťazca RC, v ktorom je inštalovaný potenciometer, nakoniec reguluje výkon. Generovanie nastavenie odporu, meníme doby nabíjania kondenzátora a tým aj na prahové dynistor, ktorý, podľa poradia, obsahuje triak. Klapka RC-obvod je pripojený paralelne k triak, sa používa na vyhladenie šumu na výstupe, tak aj reaktívne zaťaženie (motor alebo indukčnosť) chráni triak o vysoké záverné napätie rázy.

Triak sa zapne, keď prúd prechádzajúci cez tranzistor prekročí prídržný prúd (referenčný parameter). Ukazuje sa preto, Keď sa prúd stáva menším ako je prúd držania. Vodivosť v obidvoch smeroch umožňuje nastaviť hladšie nastavenie, ako je možné napríklad na jednom tyristore pri použití minimálneho počtu prvkov.

Oscilogram nastavenia výkonu je uvedený nižšie. Ukazuje, že po zapnutí Triak zostávajúce polovicu vlnu dodáva do záťaže, a pri dosiahnutí 0, keď sa hospodárstvo prúd zníži do tej miery, že triak vypne. V druhom "negatívnom" polovičnom cykle dochádza k rovnakému procesu, pretože triak má vodivosť v oboch smeroch.

Napätie na tyristore

Najprv zistíme, ako sa tyristor líši od triaku. Tyristor obsahuje 3 p-n jamky a triak obsahuje 5 p-n križovatiek. Bez toho, aby sa ponáhľal do detailov, jednoducho povedané, má triak vodivosť v oboch smeroch a tyristor má iba jednu. Grafické označenie prvkov je znázornené na obrázku. Z grafiky je jasne viditeľná.

Princíp fungovania je úplne rovnaký. O tom, čo je nastavenie výkonu postavené v akejkoľvek schéme. Zvážte niekoľko regulátorových obvodov na tyristoroch. Prvý je najjednoduchší obvod, ktorý v podstate opakuje triakový obvod opísaný vyššie. Druhá a tretia - s využitím logiky, obvodov, ktoré viac kvalitatívne uhasiť hluk vytvorený v sieti prepínaním tyristorov.

Jednoduchá schéma

Jednoduchá schéma fázovej regulácie na tyristore je uvedená nižšie.

Jediný rozdiel od triakového obvodu spočíva v tom, že nastavenie nastane len v pozitívnej polovičnej vlne sieťového napätia. Časovo náročný okruh RC nastavením odporu potenciometra nastavuje množstvo odblokovania a tým nastavuje výstupný výkon na zaťaženie. Na oscilograme to vyzerá takto.

Z oscilogramu možno vidieť, že nastavenie výkonu sa uskutočňuje obmedzením napätia aplikovaného na zaťaženie. Z obrazového hľadiska je úprava obmedzená príchodom sieťového napätia na výstup. Nastavením doby nabíjania kondenzátora zmenou premenlivého odporu (potenciometra). Čím vyšší je odpor, tým dlhšie sa kondenzátor nabíja a tým menej energie sa prenáša na záťaž. Fyzika procesu je podrobne opísaná v predchádzajúcej schéme. V tomto prípade nie je nič zvláštne.

S generátorom založeným na logike

Druhá možnosť je komplikovanejšia. Vzhľadom na skutočnosť, že spínacie procesy na tyristoroch spôsobujú veľké rušenie v sieti, to má zlý vplyv na prvky nainštalované na brehu. Najmä ak je záťaž zložité zariadenie s jemnými nastaveniami a veľkým počtom mikroobvodov.

Takáto implementácia regulátora tyristorového napájacieho ruky vhodné pre odporové záťaže je napríklad spájkovanie alebo vykurovacích zariadení. Na vstupe je usmerňovací mostík, takže obe vlny sieťového napätia budú pozitívne. Upozorňujeme, že v rámci takého systému dodávať čipy vyžadovať dodatočné napájanie DC 9 V. časový priebeh prítomnosti usmerňovacieho mostíka bude vyzerať nasledovne.

Obe polovičky budú teraz pozitívne kvôli vplyvu usmerňovacieho mostíka. Ak je pre reaktívne zaťaženie (motory a iné indukčné záťaže) výhodnejšie prítomnosť rôznych polárnych signálov, potom pre aktívne záťaže je mimoriadne dôležitá pozitívna hodnota výkonu. Vypnutie tyristora nastane aj vtedy, keď polovičná vlna dosiahne nulu, retenčný prúd prúdi do určitej hodnoty a tyristor je zablokovaný.

Na základe tranzistora KT117

Prítomnosť dodatočného zdroja konštantného napätia môže spôsobiť ťažkosti, ak neexistuje, av žiadnom prípade nie je potrebné zabudovať ďalší okruh. Ak nemáte prídavný zdroj, môžete použiť nasledujúcu schému, v ktorej je generátor signálu pre riadiaci výstup tyristora namontovaný na konvenčnom tranzistore. Existujú obvody založené na generátoroch postavených na komplementárnych pároch, ale sú zložitejšie a tu ich nebudeme brať.

V tomto obvode je postavený na dve základné generátora KT117 tranzistora, ktorý v tejto aplikácii bude generovať riadiace impulzy s periodicitou danej výrezu odpor R6. Na schéme je tiež implementovaný indikátorový systém založený na LED HL1.

• VD1-VD4 je diódový mostík, ktorý narovnáva obe polovičné vlny a umožňuje hladšiu reguláciu výkonu.
• EL1 - žiarovka - je prezentovaná ako záťaž, ale môže existovať aj iné zariadenie.
• FU1 - poistka, v tomto prípade stojí 10 A.
• R3, R4 - rezistory obmedzujúce prúd - nie sú potrebné na vypálenie riadiaceho obvodu.
• VD5, VD6 - zenerové diódy - vykonávajú úlohu stabilizácie napätia určitej úrovne na žiariči tranzistora.
• VT1 - tranzistor KT117 - mal by byť inštalovaný presne s umiestnením základného čísla 1 a základného čísla 2, inak nebude okruh fungovať.
• R6 je latenčný odpor, ktorý určuje okamih, kedy sa impulz aplikuje na riadiaci výstup tyristora.
• VS1 - tyristor - prvok umožňujúci prepínanie.
• C2 je časovo náročný kondenzátor, ktorý určuje dobu výskytu kontrolného signálu.

Zostávajúce prvky zohrávajú nevýznamnú úlohu a slúžia hlavne na obmedzenie a vyhladzovanie impulzov. HL1 poskytuje indikáciu a signalizuje, že zariadenie je pripojené k sieti a je aktívne.