Domácí tyristorový regulátor napětí - obvod pro výrobu

Vzhledem k použití velkého množství elektrických spotřebičů (mikrovlnné trouby, varné konvice, počítače atd.) V každodenním životě je často nutné upravit jejich kapacitu. K tomu se používá tyristorový regulátor napětí. Má jednoduchý design, takže je snadné ho sestavit sami.

Nuance v designu

Tyristor je řízený polovodič. Pokud je to nutné, může vést proud velmi rychle v požadovaném směru. Zařízení se liší od obvyklých diod tím, že má schopnost řídit okamžik napájení.

Regulátor se skládá ze tří komponent:

• katoda - vodič připojený k zápornému pólu napájecího zdroje;
• anoda - prvek spojený s kladným pólem;
• řízená elektroda (modulátor), která zcela zakrývá katodu.

Regulátor pracuje za několika podmínek:

• tyristor musí spadnout do obvodu pod obecným napětím;
• modulátor musí obdržet krátkodobý impuls umožňující zařízení ovládat výkon elektrického spotřebiče. Na rozdíl od tranzistoru nemusí regulátor tento signál držet.

Tyristor se nepoužívá ve stejnosměrných obvodech, protože se uzavírá, pokud v obvodu není napětí. Současně je u střídavých zařízení nutný registr. To je způsobeno skutečností, že v takových obvodech je možné polovodičový prvek zcela uzavřít. S tím si poradí každá poloviční vlna, pokud taková potřeba vyvstane.

Tyristor má dvě stabilní polohy („otevřená“ nebo „uzavřená“), které jsou přepínány napětím. Když se objeví zátěž, zapne se, při ztrátě elektrického proudu se vypne. Začínající radioamatéři se učí tyto regulátory shromažďovat. Továrně vyráběné páječky s regulací teploty hrotu jsou drahé. Je mnohem levnější koupit si jednoduchou páječku a sestavit si pro ni sami napěťový registr.

Existuje několik schémat pro připojení zařízení. Nejkomplikovanější je kloubový typ. K montáži se nepoužívá deska s plošnými spoji. Během instalace také nejsou vyžadovány žádné speciální dovednosti. Samotný proces trvá jen málo času. Po pochopení principu registru bude snadné pochopit obvody a vypočítat optimální výkon pro ideální provoz zařízení, kde je nainstalován tyristor.

Rozsah a účel použití

Tyristor se používá v mnoha elektrických nástrojích: stavebnictví, tesařství, domácnost a další. Hraje roli klíče v obvodech při přepínání proudů při práci z malých pulzů. Vypíná se pouze při nulové úrovni napětí v obvodu. Například tyristor řídí rychlost nožů v mixéru, reguluje rychlost vstřikování vzduchu do fénu, koordinuje výkon topných prvků v zařízeních a vykonává další stejně důležité funkce.

V obvodech s vysoce indukční zátěží, kde proud zaostává za napětím, se tyristory nemusí úplně uzavřít, což by mohlo vést k poškození zařízení. V konstrukčních zařízeních (vrtačky, brusky, brusky atd.) Se tyristor spíná po stisknutí tlačítka, které je s ním ve společném bloku. Současně dochází ke změnám v provozu motoru.

Regulátor tyristoru funguje perfektně v kartáčovaném motoru, kde je sestava kartáče. V asynchronních motorech zařízení nebude moci změnit rychlost.

Princip fungování

Specifičnost provozu zařízení spočívá ve skutečnosti, že napětí v něm je regulováno výkonem i elektrickými přerušeními v síti. Současně regulátor proudu na tyristoru prochází pouze jedním konkrétním směrem. Pokud zařízení není vypnuté, bude pokračovat v práci, dokud se po určitých akcích nevypne.

Při výrobě tyristorového regulátoru napětí vlastními rukama by měl design poskytnout dostatek volného místa pro instalaci ovládacího tlačítka nebo páky. Při sestavování podle klasického schématu má smysl použít v konstrukci speciální spínač, který při změně úrovně napětí svítí v různých barvách. Chráníte tak osobu před nepříjemnými situacemi nebo úrazem elektrickým proudem.

Metody uzavření tyristoru

Přívod impulzu do řídicí elektrody není schopen zastavit její činnost nebo ji zavřít. Modulátor obsahuje pouze tyristor. K ukončení činnosti posledně jmenovaného dojde až po přerušení dodávky proudu ve stadiu katody-anody.

Regulátor napětí na tyristoru ku202n je uzavřen následujícími způsoby:

• Odpojte obvod od napájení (baterie). V takovém případě nebude zařízení fungovat, dokud nestisknete speciální tlačítko.
• Otevřete připojení anoda-katoda pomocí drátu nebo pinzety. Celé napětí prochází těmito prvky a vstupuje do tyristoru. Pokud je propojka otevřena, aktuální úroveň bude nulová a zařízení se vypne.
• Snižte napětí na minimum.

Jednoduchý regulátor napětí

I ta nejjednodušší rádiová součást se skládá z generátoru, usměrňovače, baterie a spínače napětí. Taková zařízení obvykle neobsahují stabilizátory. Samotný regulátor tyristorového proudu se skládá z následujících prvků:

• dioda - 4 ks .;
• tranzistor - 1 ks;
• kondenzátor - 2 ks .;
• rezistor - 2 ks.

Aby se zabránilo přehřátí tranzistoru, je k němu nainstalován chladicí systém. Je žádoucí, aby tato měla velkou rezervu výkonu, která umožní v budoucnu nabíjení baterií s nízkou kapacitou.

Metody regulace fázového napětí v síti

Střídavé elektrické napětí se mění pomocí elektrických zařízení, jako je tyratron, tyristor a další. Když se změní úhel těchto struktur, zátěž je napájena neúplnými polovičními vlnami a ve výsledku je regulováno efektivní napětí. Zkreslení způsobí nárůst proudu a pokles napětí. Ten mění svůj tvar ze sinusového na nesinusový.

Tyristorové obvody

Systém se zapne poté, co se na kondenzátoru nasbírá dostatek napětí. V tomto případě je otevírací moment řízen odporem. V diagramu je označen jako R2. Čím pomaleji se kondenzátor nabíjí, tím větší odpor má tento prvek. Elektrický proud je regulován prostřednictvím řídicí elektrody.

Tento obvod umožňuje ovládat plný výkon zařízení, protože jsou regulovány dvě poloviční periody. To je možné díky instalaci tyristoru v diodovém můstku, který působí na jednu z polovičních vln.

Regulátor napětí, jehož schéma je uvedeno výše, má zjednodušenou konstrukci. Zde je řízena jedna půlvlna, zatímco druhá prochází VD1 beze změny. Funguje v podobném scénáři.

Při práci s tyristorem by měl být na hradlovou elektrodu v určitém okamžiku přiveden impuls, aby fázový řez dosáhl požadované hodnoty. Je nutné určit přechod půlvlny na nulovou hladinu, jinak nebude úprava účinná.