På grund af brugen i hverdagen af et stort antal elektriske apparater (mikrobølgeovne, elkedler, computere osv.) Er det ofte nødvendigt at justere deres kapacitet. Til dette anvendes en tyristorspændingsregulator. Det har et simpelt design, så det er nemt at samle det selv.
Nuancer i design
En tyristor er en kontrolleret halvleder. Om nødvendigt kan det meget hurtigt lede strøm i den ønskede retning. Enheden adskiller sig fra de sædvanlige dioder ved, at den har evnen til at styre øjeblikket for spændingsforsyningen.
Regulatoren består af tre komponenter:
- katode - en leder tilsluttet den negative pol i strømforsyningen;
- anode - et element forbundet med den positive pol
- styret elektrode (modulator), der fuldstændigt dækker katoden.
Regulatoren fungerer under flere betingelser:
- tyristoren skal falde i kredsløbet under den generelle spænding;
- modulatoren skal modtage en kortvarig puls, så enheden kan styre strømmen til det elektriske apparat. I modsætning til en transistor behøver regulatoren ikke at holde dette signal.
Thyristoren bruges ikke i jævnstrømskredsløb, da den lukker, hvis der ikke er nogen spænding i kredsløbet. Samtidig er det nødvendigt med et register i vekselstrømsenheder. Dette skyldes det faktum, at det i sådanne kredsløb er muligt at lukke halvlederelementet helt. Enhver halvbølge kan klare dette, hvis et sådant behov opstår.
Thyristoren har to stabile positioner ("åben" eller "lukket"), der skiftes af spænding. Når en belastning vises, tænder den, når der er tab af elektrisk strøm, slukker den. Begyndende radioamatører lærer at indsamle sådanne regulatorer. Fabriksfremstillede loddejern med spids temperaturregulering er dyre. Det er meget billigere at købe et simpelt loddejern og samle et spændingsregister til det selv.
Der er flere ordninger for montering af enheden. Den mest ukomplicerede er den hængslede type. Intet printkort bruges til montering. Der kræves heller ingen specielle færdigheder under installationen. Selve processen tager lidt tid. Efter at have forstået princippet i registret vil det være let at forstå kredsløbene og beregne den optimale effekt til den ideelle drift af det udstyr, hvor tyristoren er installeret.
Anvendelsesområde og anvendelsesformål
De bruger en tyristor i mange elektriske værktøjer: konstruktion, tømrerarbejde, husholdning og andre. Det spiller rollen som en nøgle i kredsløbene, når du skifter strøm, mens du arbejder fra små impulser. Det slukkes kun ved nul spændingsniveau i kredsløbet. For eksempel styrer tyristoren hastigheden på knivene i blenderen, regulerer hastigheden for luftinjektion i hårtørrer, koordinerer effekten af varmeelementerne i enhederne og udfører også andre lige så vigtige funktioner.
I kredsløb med meget induktive belastninger, hvor strømmen hænger bag spændingen, kan tyristorer muligvis ikke lukke helt, hvilket fører til udstyrsskader. I konstruktionsudstyr (bor, slibemaskiner, slibemaskiner osv.) Skifter tyristoren, når der trykkes på en knap, hvilket er i en fælles blok med den. Samtidig sker der ændringer i motorens drift.
Thyristorregulatoren fungerer perfekt i en børstet motor, hvor der er en børsteenhed. I asynkrone motorer kan enheden ikke ændre hastigheden.
Driftsprincip
Specificiteten af enhedens drift ligger i det faktum, at spændingen i den reguleres af strøm såvel som af elektriske afbrydelser i netværket. Samtidig passerer den nuværende regulator på tyristoren den kun i en bestemt retning. Hvis enheden ikke er slukket, vil den fortsætte med at arbejde, indtil den er slukket efter visse handlinger.
Når du laver en tyristorspændingsregulator med egne hænder, skal designet give tilstrækkelig ledig plads til at installere en kontrolknap eller håndtag. Ved samling efter det klassiske skema er det fornuftigt at bruge en speciel afbryder i designet, der skinner i forskellige farver, når spændingsniveauet ændres. Dette vil beskytte en person mod ubehagelige situationer, elektrisk stød.
Metoder til lukning af thyristor
Tilførslen af en puls til kontrolelektroden er ikke i stand til at stoppe driften eller lukke den. Modulatoren indeholder kun en tyristor. Afslutningen af sidstnævntes handling sker først, efter at strømforsyningen er afbrudt på katode-anodetrinnet.
Spændingsregulatoren på thyristoren ku202n lukkes på følgende måder:
- Frakobl kredsløbet fra strømforsyningen (batteri). I dette tilfælde fungerer enheden ikke, før der trykkes på en speciel knap.
- Åbn anode-katodeforbindelsen med en ledning eller en pincet. Al spænding går gennem disse elementer og kommer ind i tyristoren. Hvis jumperen åbnes, vil det aktuelle niveau være nul, og enheden slukkes.
- Reducer spændingen til et minimum.
Enkel spændingsregulator
Selv den enkleste radiokomponent består af en generator, en ensretter, et batteri og en spændingsafbryder. Sådanne enheder indeholder normalt ikke stabilisatorer. Selve tyristorstrømregulatoren består af følgende elementer:
- diode - 4 stk .;
- transistor - 1 stk;
- kondensator - 2 stk .;
- modstand - 2 stk.
For at undgå overophedning af transistoren er der installeret et kølesystem på den. Det er ønskeligt, at sidstnævnte har en stor strømreserve, som muliggør opladning i fremtidige batterier med lav kapacitet.
Metoder til regulering af fasespændingen i netværket
Skiftende elektrisk spænding ændres ved hjælp af elektriske apparater såsom thyratron, thyristor og andre. Når vinklen på disse strukturer ændres, forsynes belastningen med ufuldstændige halvbølger, og som et resultat reguleres den effektive spænding. Forvrængning får strøm til at stige og spænding falder. Sidstnævnte ændrer sin form fra sinusformet til ikke-sinusformet.
Thyristor kredsløb
Systemet tændes, når der er samlet nok spænding på kondensatoren. I dette tilfælde styres åbningsmomentet af en modstand. I diagrammet er det betegnet som R2. Jo langsommere kondensatoren oplader, jo mere modstand har dette element. Den elektriske strøm reguleres gennem kontrolelektroden.
Dette kredsløb gør det muligt at kontrollere den fulde effekt i enheden, da to halve perioder er reguleret. Dette er muligt på grund af installationen af en tyristor i diodebroen, der virker på en af halvbølgerne.
Spændingsregulatoren, hvis diagram er præsenteret ovenfor, har et forenklet design. Den ene halvbølge styres her, mens den anden passerer uændret gennem VD1. Arbejder i et lignende scenario.
Når der arbejdes med en tyristor, skal der påføres en puls på portelektroden i et bestemt øjeblik, for at faseskæringen når den krævede værdi. Det er nødvendigt at bestemme overgangen af halvbølgen til nulniveauet, ellers vil justeringen ikke være effektiv.
Thyristoren lukker, når strømmen igennem den er nul, og ikke spændingen over den er nul.KU-201 og KU-202 er tyristorer, der styres af anoden, de er afbildet på forskellige måder.