Kontrolluesi PWM. Modulimi i gjerësisë së pulsit

Rregullatorët e pulsit fazor (PDR) janë pajisje që ju lejojnë të rregulloni shkëlqimin e llambave (dimmers), fuqinë e ngrohësve elektrikë, shpejtësinë e rrotullimit të veglave elektrike, etj. FIR përmban një çelës elektronik, i cili lidhet midis rrjetit të furnizimit me energji elektrike dhe ngarkesës. Gjatë një pjese të periudhës së tensionit të rrjetit, ky ndërprerës mbyllet dhe më pas hapet. Duke rritur ose ulur kohën gjatë së cilës çelësi është në gjendje të mbyllur, mund të rrisni ose ulni fuqinë e lëshuar në ngarkesë. Zakonisht një tiristor përdoret si ndërprerës. Le të shqyrtojmë bllok diagramin e një tiristori FIR të paraqitur në Fig. 1. Diagramet përkatëse të kohës janë paraqitur në Fig. 2.

Zgjedhësi zero aktivizohet kur tensioni i rrjetit kalon nga zero. Qarku i vonesës, pas një intervali kohor T3, i rregullueshëm nga zero në 10 ms, shkakton një formues pulsi që hap tiristorin. Më pas, tiristori mbetet i hapur derisa rryma përmes tij të bëhet më e vogël se rryma mbajtëse, d.m.th. pothuajse deri në fund të pjesës së parë.

Në diagramin e kohës, Uc është tensioni i korrigjuar i rrjetit. Tensioni i shkarkimit. Momentet në kohë kur çelësi i tiristorit është i mbyllur janë të theksuara me të gjelbër.

Në T-të e vogla dhe të mesme, tiristori FIR funksionon mjaft mirë, por në T-të e mëdha, afër kohëzgjatjes së gjysmë ciklit të tensionit të rrjetit, që korrespondon me fuqizimin e ngarkesës me impulse të shkurtra me amplitudë të ulët, lindin probleme për shkak të fakti që jo të gjitha llojet e ngarkesave mund të funksionojnë normalisht me një furnizim të tillë energjie. Për shembull, llambat inkandeshente fillojnë të dridhen dukshëm. Përveç kësaj, në T-të e mëdha, paqëndrueshmëria e qarkut të vonesës së rregullueshme shkakton ndryshime të rëndësishme në kohëzgjatjen e pulseve të daljes. Në fakt, nëse Tz, për shembull, si rezultat i ngrohjes së elementeve të qarkut, rritet nga 9 në 9,5 ms, d.m.th. me afërsisht 5%, atëherë kohëzgjatja e pulseve në ngarkesë do të reduktohet nga 1 ms në 0,5 ms, d.m.th. dyfishuar. Nëse Tz tejkalon 10 ms, atëherë tiristori do të hapet në fillim të gjysmë ciklit, që korrespondon me fuqinë maksimale. Kjo mund të dëmtojë ngarkesën nëse nuk vlerësohet për tension të plotë të linjës.

Një tjetër disavantazh i FIR-ve të tiristorit është ndërhyrja që ndodh kur çelësi mbyllet dhe, në një masë më të vogël, kur hapet (që nënkupton funksionimin e FIR me një ngarkesë aktive).

FIR-të e vërtetë të tiristorit zakonisht bëhen në një tiristor simetrik (triac), kështu që nuk kërkohet një ndreqës, por disavantazhet e konsideruara janë gjithashtu të natyrshme në to.

Nëse përdorni jo një tiristor si çelës, por një transistor të fuqishëm të tensionit të lartë MOSFET, atëherë mund të zvogëloni ndjeshëm problemet që lindin kur duhet të fuqizoni ngarkesën me tension të ulët.

Diagrami bllok i një FIR me një ndërprerës tranzistor me efekt në terren është paraqitur në Fig. 3. Diagramet e kohës janë paraqitur në Fig. 4.

Krahasuesi krahason tensionin e rregulluar Uop të gjeneruar nga burimi i tensionit të referencës me tensionin e korrigjuar të rrjetit. Nëse voltazhi i rrjetit është më i vogël se voltazhi i referencës, atëherë transistori me efekt në terren është i hapur dhe ngarkesa është e lidhur me rrjetin. Përndryshe, krahasuesi hap çelësin - nuk ka rrymë përmes ngarkesës. Është e qartë se në të dy degët ngjitëse dhe zbritëse të sinusoidit do të ketë seksione kur çelësi i transistorit është i mbyllur, gjë që pasqyrohet në diagramin e kohës. Kjo bën të mundur transferimin e fuqisë së kërkuar në ngarkesë në një kohë më të gjatë sesa në rastin e një tiristori FIR, dhe, në përputhje me rrethanat, të zvogëlojë tensionet e pikut dhe rrymat e ngarkesës.

Diagrami i qarkut elektrik të transistorit FIR është paraqitur në Fig. 5.

Burimi i rregullueshëm i tensionit të referencës është montuar në elementët R1, C1, VD2 dhe R4. Tensioni +12V nga dioda zener VD2 përdoret gjithashtu për të fuqizuar mikroqarkun DA1.1. Kondensatori C2 zvogëlon zhurmën që ndodh kur rrotullohet boshti i rezistencës së ndryshueshme R4. Përforcuesi operacional DA1.1, i përdorur si krahasues, krahason tensionin e referencës me tensionin e rrjetit të furnizuar në hyrjen e kundërt nga ndarësi në rezistorët R2, R3. Tranzistori me efekt në terren VT1 është një ndërprerës energjie i kontrolluar nga një sinjal nga dalja e krahasuesit. Rezistenca R8 shkarkon daljen e amplifikatorit DA1.1 nga kapaciteti i burimit të portës së transistorit me efekt në terren; përveç kësaj, falë këtij rezistori, ndërrimi i VT1 është disi më i ngadalshëm, gjë që ndihmon në reduktimin e ndërhyrjeve.

Versioni i parë i transistorit FIR përmbante vetëm këta elementë. Ajo u mblodh në një dërrasë buke dhe doli të ishte mjaft funksionale, por forma e tensionit në të gjithë ngarkesën ishte dukshëm e ndryshme nga ajo e dëshiruar. Oshilogrami përkatës është paraqitur në Fig. 6.

Maja e majtë në oshilogram, që korrespondon me degën zbritëse të sinusoidit, është dukshëm më e ulët se maja e djathtë, që korrespondon me degën ngjitëse. Kjo ndodh për shkak të vonesës së paraqitur nga krahasuesi dhe çelësi. Përdorimi i një përforcuesi më të shpejtë operacional dhe reduktimi i rezistencës R8 përmirëson situatën, por nuk e eliminon plotësisht problemin; përveç kësaj, autori me të vërtetë dëshironte të qëndronte brenda kufijve të përbërësve të lirë dhe të arritshëm.

Ky pengesë mund të eliminohet duke futur një krahasues të dytë DA1.2 në qark. Falë qarkut të vonesës në elementët VD3, R9, R10 dhe C3, DA1.2 aktivizohet pas DA1.1 me një vonesë prej rreth 100 mikrosekonda. Kjo vonesë është mjaft e mjaftueshme që në kohën kur DA1.2 të aktivizohet, proceset kalimtare që lidhen me ndërrimin e DA1.1 të kenë kohë për të përfunduar. Tensioni nga dalja DA1.2 përmes rezistencës R7 përmblidhet me sinjalin e marrë nga ndarësi R2, R3. Falë kësaj, si në degët zbritëse ashtu edhe ato ngjitëse të sinusoidit, krahasuesi DA1.1 funksionon pak më herët - vonesa kompensohet, kohëzgjatjet dhe amplituda e të dy majave barazohen. Oshilogrami për këtë rast është paraqitur në Fig. 7.

Nëse FIR është konfiguruar në mënyrë që DA1.1 të aktivizohet afër majës së valës sinus (fuqi e lartë në ngarkesë), atëherë vonesa e përshkruar më sipër nuk ndikon në funksionimin e pajisjes. Kjo për faktin se afër majës së sinusoidit shkalla e ndryshimit të tensionit të rrjetit ngadalësohet dhe nuk ndodh asnjë ndryshim i rëndësishëm i tensionit gjatë vonesës. Nga ana tjetër, rezultoi se e njëjta arsye - një ndryshim i ngadaltë në tensionin e rrjetit pranë majës së sinusoidit - çon në shfaqjen e vetëlëkundjeve në një zinxhir prej dy krahasuesve DA1.1 dhe DA1.2, të mbuluar me reagime. Zinxhiri VD3, R9 ju lejon të eliminoni vetë-lëkundjet. Falë tij, kondensatori C3 ngarkon shumë më shpejt sesa shkarkon. Nëse pulset në daljen DA1.1 janë mjaft të gjera, që korrespondon me një amplitudë të madhe të pulseve në ngarkesën FIR, atëherë C3 nuk ka kohë të shkarkohet - mbi të shfaqet një tension konstant, duke tejkaluar tensionin në hyrjen e kundërt. e DA1.2. Krahasuesi DA1.2 ndalon ndërrimin dhe vetë-lëkundjet nuk ndodhin. Vlerat e rezistorëve R5, R6, R9 dhe R10 zgjidhen në mënyrë që DA1.2 të bllokohet kur amplituda e pulsit në ngarkesën FIR është rreth 150 V.

Pajisja ishte montuar në një dërrasë buke, fotografia e së cilës nuk tregohet sepse Përveç FIR-it të përshkruar, në të u montua një pajisje tjetër, e cila nuk lidhet me këtë zhvillim. Ngarkesa FIR është një ngrohës me një fuqi prej rreth 100 VA dhe një tension pune prej 70 V. Transistori me efekt në terren vendoset në radiator në formën e një pllake me një sipërfaqe prej 10 centimetra katrorë. Gjatë funksionimit, vështirë se nxehet - me sa duket radiatori mund të reduktohet ose të braktiset plotësisht.

Gjatë korrigjimit dhe funksionimit të mëvonshëm të pajisjes, duhet pasur kujdes sepse elementet e tij kanë kontakt me rrjetin elektrik.

Vendosja e pajisjes zbret në zgjedhjen e rezistencës R7. FIR duhet të lidhet me një rrjet 220V (përmes një transformatori izolues!). Si ngarkesë, mund të përdorni një llambë inkandeshente 220 V me fuqi rreth 100 VA, një hekur saldimi, etj. Hyrja e oshiloskopit duhet të ndizet paralelisht me ngarkesën. Duke përdorur rezistencën R4, duhet të vendosni amplituda e pulseve në ngarkesë në rreth 50 V. Rezistenca R7 duhet të zgjidhet në mënyrë që amplituda e pulseve në degët ngjitëse dhe zbritëse të sinusoidit të jetë e barabartë. Nëse voltazhi i daljes devijon nga 50 V, barazia e amplitudave të pulsit nuk duhet të ndërpritet ndjeshëm. Për autorin, në një tension daljeje prej 20 V, amplitudat e pulsit ndryshonin me 2V, në 30V - me 1V, në 100V - me 1V.

Si përfundim, vëmë në dukje veçoritë e këtij FIR që përcaktojnë fushën e mundshme të aplikimit. Rekomandohet përdorimi i tij për të fuqizuar pajisjet me tension të ulët që, për një arsye ose një tjetër, duhet të furnizohen nga një rrjet 220V. Stabilizimi i amplitudës së pulsit në daljen e transistorit FIR kontribuon shumë në këtë.

Autori përdori me sukses një hekur saldimi 30VA të krijuar për një tension prej 27V si ngarkesë, si dhe një llambë 6V 0.6VA. Llamba e dritës u dogj pa u dridhur, shkëlqimi i saj u rregullua pa probleme nga zero në mbinxehje të dukshme. Marrësi i radios me valë të mesme që ndodhet pranë kësaj pajisjeje nuk u përgjigj kur ishte ndezur. Nga kjo mund të konkludojmë se ekziston një nivel i vogël i ndërhyrjes me frekuencë të lartë.

Kur mundësohet nga një llambë inkandeshente 220 V nga një FIR, rezultoi se në nivele të ulëta të zbehjes (pothuajse shkëlqim maksimal) ndodhin ndryshime spontane dhe shumë të dukshme në shkëlqim. Analiza e këtij fenomeni tregoi se shkaku është një ndryshim domethënës në formën e tensionit të rrjetit nga një sinusoid. Nëse pragu i përgjigjes së krahasuesit bie në një majë të sheshtë mjaft të zgjatur, e cila gjendet në tensionin real të rrjetit, atëherë edhe ndryshimet e vogla të tensionit në rrjet do të shkaktojnë luhatje të konsiderueshme në kohëzgjatjen e pulseve të gjeneruara nga krahasuesi. Kjo shkakton një ndryshim në shkëlqimin e llambës.

Gjatë zhvillimit dhe testimit të kësaj pajisjeje, supozohej se ngarkesa mund të ishte vetëm aktive (rezistencë, ngrohës, llambë inkandeshente). Mundësia e përdorimit të transistorit FIR me ngarkesë reaktive, si dhe për karikimin e çdo baterie, rregullimin e shpejtësisë së motorëve elektrikë etj. nuk është shqyrtuar apo verifikuar.

Në mënyrë tipike, rregullatorët e fuqisë AC të fazës bazohen në një tiristor ose triac. Këto skema janë bërë prej kohësh standarde dhe janë përsëritur shumë herë si nga radioamatorët, ashtu edhe në shkallë prodhimi. Por rregullatorët e tiristorit dhe triac, si dhe çelsat, kanë pasur gjithmonë një pengesë të rëndësishme, kufizimin e fuqisë minimale të ngarkesës.

Kjo do të thotë, një rregullator tipik i tiristorit për një fuqi maksimale të ngarkesës prej më shumë se 100 W nuk mund të rregullojë mirë fuqinë e një ngarkese me fuqi të ulët që konsumon njësi dhe fraksione vat. Tranzistorët kryesorë me efekt në terren ndryshojnë në atë që funksionimi fizik i kanalit të tyre është shumë i ngjashëm me funksionimin e një ndërprerës mekanik konvencional - në një gjendje plotësisht të hapur, rezistenca e tyre është shumë e vogël dhe arrin në fraksionet e një ohm, dhe në një gjendje të mbyllur. , rryma e rrjedhjes është mikroamper.

Dhe kjo praktikisht nuk varet nga voltazhi në kanal. Kjo është, ashtu si një çelës mekanik. Kjo është arsyeja pse faza kryesore në një tranzistor kyç me efekt në terren mund të kalojë një ngarkesë me një fuqi nga njësitë dhe fraksionet e vateve, deri në vlerën maksimale të lejueshme të rrymës.

Për shembull, tranzistori popullor me efekt në terren 1RF840 pa radiator, që funksionon në modalitetin kyç, mund të kalojë fuqinë nga pothuajse zero në 400 W. Përveç kësaj, FET komutues ka një rrymë shumë të ulët të portës, kështu që kërkohet fuqi statike shumë e ulët për kontroll. Vërtetë, kjo është në hije nga kapaciteti relativisht i madh i portës, kështu që në momentin e parë të ndezjes, rryma e portës mund të dalë mjaft e madhe (rryma për ngarkesë të kapacitetit të portës). Kjo luftohet duke lidhur një kufizues të rrymës në seri me portën.

Ngarkesa mundësohet nga një tension pulsues, pasi lidhet përmes një ure diodë VD5-VD8. Ky është i përshtatshëm për të fuqizuar një pajisje elektrike ngrohëse (hekur saldimi, llambë inkandeshente). Meqenëse gjysmëvala negative e rrymës pulsuese "kthehet" lart, fitohen valëzime me një frekuencë prej 100 Hz. Por ato janë pozitive, domethënë një grafik i ndryshimit nga zero në një vlerë të tensionit të amplitudës pozitive. Prandaj, rregullimi është i mundur nga 0% në 100%

Fuqia maksimale e ngarkesës në këtë qark është e kufizuar jo aq shumë nga rryma maksimale e kanalit të hapur VT1 (kjo është 30A), por nga rryma maksimale përpara e diodave të urës ndreqëse VD5-VD8. Kur përdorni diodat KD209, qarku mund të funksionojë me një ngarkesë deri në 100 W. Nëse keni nevojë të punoni me një ngarkesë më të fuqishme (deri në 400 W), duhet të përdorni dioda më të fuqishme, për shembull, KD226G, D.

Invertorët e mikroqarkut D1 përmbajnë një gjenerator pulsi kontrolli që hap transistorin VT1 në një fazë të caktuar gjysmëvale. Elementet D1.1 dhe D1.2 formojnë një shkas Schmitt, dhe elementët e mbetur D1.3-D1.6 formojnë një inverter me fuqi të lartë dalëse. Ishte e nevojshme të forcohej prodhimi për të kompensuar problemet e shkaktuara nga kërcimi aktual për të ngarkuar kapacitetin e portës VT1 në momentin që ishte ndezur.

Sistemi i furnizimit me energji të tensionit të ulët i mikroqarkut ndahet në dy pjesë me anë të diodës VD2 - vetë pjesa e furnizimit, e cila krijon një tension konstant midis kunjave 7 dhe 14 të mikroqarkut, dhe pjesës që është një sensor i fazës së tensionit të rrjetit. . Ajo funksionon si më poshtë. Tensioni i rrjetit korrigjohet nga ura VD5-VD8, më pas furnizohet me një stabilizues parametrik duke përdorur rezistencën R6 dhe diodën zener VD9.

Rregullatorët e fuqisërryma alternative me kontrollin e pulsit fazor përdoren gjerësisht si në pajisjet e automatizimit industrial ashtu edhe në modelet e radios amatore. Elementi rregullues i pajisjeve të tilla është një tiristor triodësh, momenti i hapjes (këndi) i të cilit rregullohet duke aplikuar një nivel pulsi ose tensioni në elektrodën e kontrollit,

dhe mbyllja ndodh në momentin kur rryma që rrjedh nëpër tiristor zvogëlohet në zero (me një ngarkesë aktive - në momentin kur tensioni i rrjetit kalon nëpër zero). Një kontroll i tillë quhet jo i plotë, pasi vetëm këndi i hapjes së tiristorit mund të rregullohet, dhe momenti i mbylljes nuk është i rregullueshëm. Vitet e fundit janë zhvilluar tranzistorë të fuqishëm me efekt në terren me portë të izoluar ( MOSFET ) ju lejojnë të ndërtoni një ndërprerës të thjeshtë për ndërrimin e rrymës alternative me kontroll të plotë, d.m.th. hapja dhe mbyllja e çelësit.

Qarku i rregullatorit të fuqisë është paraqitur në Fig. 1.Ndërprerësi i rrymës është bërë në transistorët VT1, VT2, të lidhur në seri të pasme. Prania e një diode të brendshme mbrojtëse në çdo tranzistor, e lidhur paralelisht me kanalin në polaritet të kundërt (anoda në burim, katodë në kullim), lejon që rryma të rrjedhë në ngarkesë gjatë gjysmë cikleve pozitive dhe negative të tensionit të rrjetit.

Një gjenerator pulsi me cikël të rregullueshëm të punës është bërë në tre elementë logjikë të mikroqarkut DD1. Frekuenca e pulsit është rreth 2 kHz (dukshëm më e lartë se frekuenca e tensionit të rrjetit). Nëse ka një nivel të lartë në daljen e inverterit DD1.3, çelësi i transistorit është i hapur dhe rryma rrjedh nëpër ngarkesë. Në këtë rast, në gjysmë-ciklin pozitiv, rryma rrjedh përmes kanalit të hapur të tranzistorit VT1 dhe diodës mbrojtëse të transistorit VT2, dhe në gjysmëciklin negativ, përkundrazi, përmes diodës mbrojtëse të transistorit VT1 dhe kanali i hapur i tranzistorit VT2. Nëse dalja DD1.3 është e ulët, atëherë të dy transistorët mbyllen dhe ngarkesa është e çaktivizuar. Diagramet e kohës së funksionimit të rregullatorit janë paraqitur në Fig. 2. Natyrisht, ndryshimi i ciklit të punës së pulseve lejon ndryshoni fuqinë e ngarkesës nga zero në vlerën maksimale që korrespondon me tensionin e plotë të rrjetit.

Mikroqarku DD1 mundësohet nga një ndreqës me gjysmëvalë me një stabilizues parametrik të montuar në elementet R2 VD3, VD4, C2. Ju lutemi vini re se stabilizuesi i tensionit është i lidhur me burimet e transistorëve me efekt në terren dhe me telin e përbashkët të mikroqarkut , kështu që tensioni aplikohet në portat e transistorëve në lidhje me burimet e tyre

Avantazhi i kësaj metode të rregullimit të fuqisë ndaj metodës së pulsit fazor është se ngarkesa kalon në një frekuencë shumë më të lartë se në rregullatorët e bazuar në tiristor, kjo ju lejon të rregulloni fuqinë për ngarkesa me inerci të ulët.

Transistorët me efekt në terren IRF840 të treguar në diagram kanë parametrat e mëposhtëm: rryma e kullimit - 8 A, tensioni maksimal midis kullimit dhe burimit - 500 V, rezistenca e kanalit në gjendje të hapur - 0,85 Ohm, shpërndarja e fuqisë - 125 W. Këta transistorë mund të zëvendësohen me IRF740, IRFP450, IRFP460, IRFPC50, IRFPC60, IRFP350, IRFP360 BUZ80. Para se ta instaloni në pajisje, duhet të siguroheni që transistori të ketë një diodë mbrojtëse (kjo mund të bëhet lehtësisht me një ohmmetër). Fuqia maksimale e ngarkesës përcaktohet nga rryma maksimale e transistorit të hapur, ndërsa fuqia e lëshuar në kanalin e hapur nuk duhet të kalojë maksimumin e lejuar. Frekuenca e gjeneratorit, nëse është e nevojshme, mund të ndryshohet duke zgjedhur kapacitetin C1.

Letërsia

1. Transistorët Koldunov A MOSFET. - Radiomir, 2004, N4 C 26

2 Semenov B.Yu. Elektronikë e fuqisë për amatorë dhe profesionistë - M. SOLON-R 2001

A. EVSEEV,

I. NECHAYEV, Kursk

Ky rregullator ju lejon të kontrolloni sasinë e nxehtësisë së gjeneruar nga ngrohësi elektrik. Parimi i funksionimit të tij bazohet në ndryshimin e numrit të periudhave të tensionit të rrjetit të furnizuar me ngrohës, me ndezjen dhe fikjen që ndodhin në momente afër kalimit të vlerës së menjëhershme të tensionit të rrjetit në zero. Prandaj, rregullatori nuk krijon praktikisht asnjë ndërhyrje ndërruese. Fatkeqësisht, nuk është i përshtatshëm për zbehjen e llambave inkandeshente, të cilat do të dridhen dukshëm.

Diagrami i pajisjes është paraqitur në Fig. 1.

Si elementë komutues, ai përdor transistorë me efekt në terren IRF840 me një tension të lejueshëm të burimit kullues prej 500 V, një rrymë kullimi prej 8 A në një temperaturë rasti prej 25 ° C dhe 5 A në një temperaturë prej 100 ° C, një rrymë pulsi prej 32 A, një rezistencë e kanalit të hapur prej 0,85 Ohm dhe fuqi e shpërndarë prej 125 W. Çdo tranzistor përmban një diodë të brendshme mbrojtëse të lidhur paralelisht me kanalin në polaritet të kundërt (katodë në kullim). Kjo ju lejon të lidhni dy tranzistorë në seri të pasme për të ndërruar tensionin e alternuar.

Elementet DD1.1, DD1.2 përdoren për të mbledhur një gjenerator të pulseve të ciklit të punës të rregullueshme që funksionojnë në një frekuencë prej afërsisht 1 Hz. Në DD1.3, DD1.4 - krahasues i tensionit. DD2.1 është një shkas D, dhe DD1.5, DD1.6 janë faza tampon. Rezistenca e shuarjes R2, diodat VD3 dhe VD4, dioda zener VD6, kondensatori C2 formojnë një stabilizues parametrik të tensionit. Diodat VD5, VD7 shtypin rritjet e tensionit në portat e transistorëve VT1, VT2.

Diagramet e kohës së sinjaleve në pika të ndryshme të rregullatorit janë paraqitur në Fig. 2.

Gjysma e valës pozitive të tensionit të rrjetit, duke kaluar përmes diodave VD3, VD4 dhe rezistorit R2, ngarkon kondensatorin C2 në tensionin e stabilizimit të diodës zener VD6. Tensioni në anodën e diodës VD4 është një sinusoid i kufizuar nga poshtë me një vlerë zero, dhe nga lart nga tensioni i stabilizimit të diodës zener VD6 plus rënia e tensionit përpara në vetë diodën. Krahasuesi i elementeve DD1.3, DD1.4 i bën rëniet e tensionit më të pjerrëta. Impulset e gjeneruara prej tij furnizohen në hyrjen e sinkronizimit (pin 11) të këmbëzës DD2.1, dhe në hyrjen e tij D (pin 9) - impulse me një frekuencë prej afërsisht 1 Hz nga dalja e gjeneratorit në elementët DD1. 1, DD1.2.

Impulset e daljes së këmbëzës ushqehen përmes elementeve DD1.5 dhe DD1.6 të lidhur paralelisht (për të zvogëluar rezistencën e daljes) në portat e transistorëve VT1 dhe VT2. Ato ndryshojnë nga impulset e gjeneratorit duke "lidhur" diferencat kohore me tensionin e rrjetit që kalon një nivel afër zeros, në drejtim nga plus në minus. Prandaj, hapja dhe mbyllja e transistorëve ndodh vetëm në momentet e kryqëzimeve të tilla (që garanton një nivel të ulët ndërhyrjeje) dhe gjithmonë për një numër të plotë periudhash të tensionit të rrjetit. Ndërsa rezistenca e ndryshueshme R1 ndryshon ciklin e punës së impulseve të gjeneratorit, raporti i kohëzgjatjes së gjendjes së ndezjes dhe fikjes së ngrohësit, dhe për këtë arsye sasia mesatare e nxehtësisë së gjeneruar prej tij, gjithashtu ndryshon.

Transistorët me efekt në terren mund të zëvendësohen me të tjerë që janë të përshtatshëm për tensionin dhe rrymën e lejuar, por duhet të jenë të pajisur me dioda mbrojtëse. Mikroqarqet e serisë K561, nëse është e nevojshme, zëvendësohen me analoge funksionale të serisë 564 ose të importuara. Dioda Zener D814D - çdo fuqi mesatare me një tension stabilizimi prej 10...15 V.

Shumica e pjesëve të pajisjes vendosen në një tabelë qark të printuar të bërë nga tekstil me fije qelqi me fletë të njëanshme, të paraqitur në Fig. 3.

Kur fuqia e ngrohësit është më shumë se 500 W, transistorët VT1 dhe VT2 duhet të pajisen me ftohës.

Pllaka është instaluar në një strehë të bërë nga materiali izolues, në murin e së cilës është montuar një fole XS1 dhe një rezistencë e ndryshueshme R1. Një dorezë e bërë nga materiali izolues duhet të vendoset në boshtin e rezistencës.

Kur vendosni rregullatorin, kontrolloni tensionin në kondensatorin C2 në të gjithë gamën e rregullimit të fuqisë. Nëse ndryshon dukshëm, vlera e rezistencës R2 do të duhet të zvogëlohet.
Radio nr 4 2005.

Rregullatori i fuqisë Triac.

A.STAS

Choke L1 është çdo pajisje frenuese e zhurmës e përdorur në pajisje të tilla, që korrespondon me ngarkesën. Në parim, mund të bëni pa të, veçanërisht nëse ngarkesa është induktive në natyrë. Kondensatorët CI, C2 - për një tension prej të paktën 250 V. Diodat VD1...VD4 - çdo silikon për një tension të kundërt prej të paktën 300 V.

Transistorët VT1, VT2 janë gjithashtu, në parim, çdo silikon me llojin e duhur të përçueshmërisë.

Ky qark punon me çdo lloj triac për tensionin e duhur. Më i fuqishmi që mundëm të testonim ishte TS142-80-10.

Radio amator 8/97

Rregullatori i fuqisë së hapit.

K. MOVSUM-ZADE, Tyumen

Pajisja e propozuar dallohet nga pjesë të aksesueshme me një numër të vogël dhe vlerësime jokritike. Rregullimi i hapave: 2/2, 2/3, 2/4, 3/7, 3/8, 3/9 dhe 3/10 e fuqisë së ngarkesës së plotë.

Diagrami i rregullatorit është paraqitur në Fig. 1.

Ai përbëhet nga një njësi e fuqisë (diodat VD2, VD6, dioda zener VD1, rezistenca R3, kondensatori C1), një njësi kontrolli (rezistorët R1, R2, R4, R5, çelësi SA1, numëruesi dhjetor DD1, diodat VD3-VD5) dhe një njësia e fuqisë në tranzistorin në terren VT1 dhe urën diodike VD7-VD10, ajo gjithashtu përfshin rezistencën R6.

Supozoni se çelësi SA1 është vendosur në pozicionin 2/3. Gjatë gjysmë-ciklit të parë pozitiv të tensionit të rrjetit, diodat VD2 dhe VD6 janë të hapura. Rryma që rrjedh nëpër diodën zener VD1 formon një impuls me një amplitudë prej 15 V me një rritje dhe rënie të pjerrët. Ky impuls ngarkon kondensatorin C1 përmes diodës VD2 dhe përmes rezistencës R1 hyn në hyrjen CN të numëruesit DD1. Në skajin e këtij impulsi, në daljen 1 të banakut do të vendoset një nivel i lartë, i cili, përmes diodës VD4 dhe rezistorit R4, do të shkojë në portën e transistorit me efekt në terren VT1 dhe do ta hapë atë. Si rezultat, një gjysmë valë pozitive e rrymës rrjedh përmes ngarkesës.

Gjatë gjysmë-ciklit negativ, diodat VD2 dhe VD6 mbyllen, por tensioni i kondensatorit të ngarkuar C1 (më pas rimbushet nga çdo gjysmë cikël pozitiv) vazhdon të fuqizojë numëruesin DD1, gjendja e të cilit nuk ndryshon. Transistori VT1 mbetet i hapur dhe rryma vazhdon të rrjedhë përmes ngarkesës.

Me fillimin e gjysmë-ciklit të ardhshëm pozitiv, niveli në daljen 1 të numëruesit do të bëhet i ulët, dhe në daljen 2 - i lartë. Transistori VT2, voltazhi i burimit të portës së të cilit është bërë zero, do të mbyllet dhe ngarkesa do të shkëputet nga rrjeti për të gjithë periudhën.

Në gjysmë-ciklin e tretë pozitiv, niveli i lartë i vendosur në daljen 3 do të rrjedhë përmes çelësit SA1 në hyrjen R të numëruesit, i cili do të shkojë menjëherë në gjendjen e tij fillestare me një nivel të lartë në daljen 0 dhe të ulët në të gjitha daljet e tjera. Tensioni i furnizuar përmes diodës VD3 dhe rezistencës R4 në portën e transistorit VT1 do ta hapë atë. Në fund të kësaj periudhe cikli do të përsëritet. Në pozicionet e tjera të çelësit SA1, pajisja funksionon në mënyrë të ngjashme, ndryshon vetëm numri i periudhave gjatë të cilave ngarkesa lidhet me rrjetin dhe shkëputet prej tij.

Rregullatori pothuajse nuk krijon ndërhyrje në radio, pasi ndërrimi i banakut, dhe bashkë me të hapja dhe mbyllja e tranzistorit VT1, ndodh në momentet kur vlera e menjëhershme e tensionit të rrjetit është shumë afër zeros - nuk e kalon tensioni i stabilizimit të diodës zener VD1. Rezistenca R6 shtyp rritjet e tensionit që ndodhin gjatë ndërrimit të një ngarkese induktive, gjë që zvogëlon gjasat e prishjes së transistorit VT1.

Rregullatori është montuar në një tabelë qark të printuar të bërë nga PCB të njëanshme të veshur me fletë metalike (Fig. 2).

Është projektuar për rezistorët MLT dhe të ngjashme me fuqinë e treguar në diagram, dhe vlerësimet e rezistorëve mund të ndryshojnë disa herë nga ato të treguara. Kondensatori C1 - K50-35 ose oksid tjetër. Dioda zener KS515G mund të zëvendësohet me KS515Zh ose KS508B, diodat KD257B me 1N5404 të importuar dhe transistorin KP740 me IRF740.

Switch SA1 është një biskota P2G-3 11P1N, nga të cilat përdoren vetëm shtatë pozicione. Terminalet e ndërprerësit lidhen me tela fleksibël me jastëkët e kontaktit të pashënuar të vendosura në tabelën e qarkut të printuar rreth çipit DD1.

Këshillohet që të kontrolloni pajisjen e montuar duke e lidhur atë me rrjetin përmes një transformatori izolues me një tension në mbështjelljen dytësore prej 20...30 V dhe duke zëvendësuar ngarkesën aktuale me një rezistencë 1.5...3 kOhm. Vetëm pasi të siguroheni që funksionon siç duhet, lidheni drejtpërdrejt me rrjetin. Pas kësaj, është e rrezikshme të prekni çdo element të pajisjes (përveç dorezës së ndërprerësit të izoluar) - ato janë nën tensionin e rrjetit.

Rregullatori është testuar me ngarkesa deri në 600 W. Transistori me efekt në terren VT1, për shkak të rezistencës së ulët të kanalit të hapur, nxehet shumë pak, megjithatë, këshillohet që të pajiset me një lavaman të vogël nxehtësie.

Para disa ditësh bleva një stërvitje të vogël për shpimin e pllakave të qarkut të printuar, por për fat të keq, ajo rrotullohet me një frekuencë konstante, por do të doja të rregulloja shpejtësinë e kësaj stërvitjeje.

Kërkova në internet dhe gjeta një diagram të një rregullatori të tensionit të tranzitorit për një "furnizues argëtues me energji elektrike" (Autor i kanalit televiziv Yunost)

Por -12 dhe +12 (nëse i marrim këto kunja nga furnizimi me energji i kompjuterit) do të japin një total prej 24 V, por në daljen e rregullatorit tonë kemi vetëm 9 V. Jo në rregull. Mendova dhe vendosa të hedh një tjetër diodë zener "D814B" në qark, njësoj si në qarkun tonë 9V, dhe ta lidh atë në seri, atëherë voltazhi total i stabilizimit do të jetë i barabartë me 18 V. Dhe ky tension është mjaft i mjaftueshëm për mini stërvitjen tonë..

Dhe kështu, le të shkojmë, na duhet:
1 rezistencë 560 Ohm
2 rezistorë për 1 kOhm
1 rezistencë akordimi për 10 Kom
1 transistor MP42, MP41 është gjithashtu i mundur (kam përdorur këtë)
1 transistor P213
2 dioda zener "D814B"
Aksesorë saldimi
Një copë PCB (në rastin tim, një copë plastike e zakonshme)
Telat
Pincë
Preres telash

Së pari, le të ndryshojmë diagramin tonë në mënyrë që ta kuptoni dhe që të mos ngatërroheni.

Tani kemi një diagram sipas të cilit do të montojmë pajisjen tonë..

Kur kemi një diagram dhe të gjitha pjesët që na duhen, mund të fillojmë me siguri montimin

Ne marrim plastikën tonë dhe bëjmë vrima në të për të instaluar pjesë

Më pas, ne instalojmë pjesët në copën tonë të plastikës (tekstolit)

E rëndësishme!! Transistori P213 duhet të instalohet në radiator dhe të instalohet në qarkun tonë në vend me radiatorin. Është më mirë të rregulloni telat me zam të nxehtë ose epoksi, sepse gjatë instalimit arrita të shkëputja terminalin e emetuesit

Më pas, ne futim telat nga P213 në vrimat në anën tjetër të strukturës sonë

Pastaj ne mbledhim gjithçka sipas diagramit, dhe kjo është ajo që marrim në fund