Регулятор мощности, не создающий помех. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Регуляторы тока, напряжения, мощности

 Комментарии к статье

Тринисторные регуляторы мощности, собранные по традиционной схеме, имеют существенный недостаток - они являются источником высокочастотных помех. Для борьбы с помехами часто применяют LC-фильтры, снижающие скорость увеличения тока после открывания тринистора однако, они увеличивают габариты и усложняют конструкцию регулятора. Другой, более перспективный способ борьбы с помехами - коммутация тринисторов в момент перехода сетевого напряжения через нуль.

Схема достаточно простого регулятора мощности, не создающего помех, показана на рис.1.

Рис.1 (нажмите для увеличения)

Регулятор рассчитан на 10 ступеней регулирования мощности нагрузки - от 10 до 100 % от номинальной с дискретностью 10 %. Принцип его работы иллюстрируют временные диаграммы, представленные на рис.2 (графики 1-4 соответствуют уровням цифровых КМОП микросхем; амплитуда импульсов на графике 5 равна 200*21/2 В).

Двоично-десятичный счетчик с дешифратором DD2 формирует на выходах положительные импульсы длительностью Т, равной половине периода сетевого напряжения, сдвинутые один относительно другого на время Т. Как только высокий уровень появится на выходе 0 этого счетчика, он установит RS-триггер, собранный на элементах DD1.3, DD1.4, в единичное состояние (высокий уровень на выходе элемента DD1.4), что приведет к открыванию транзистора VT1 усилителя тока, а вслед за ним и тринистора VS1

Тринистор будет открыт до тех пор, пока высокий уровень не появится на том выходе счетчика DD2, с которым соединен движок переключателя SA1. В этот момент переключится RS-триггер DD1.3, DD1.4 и закроется тринистор VS1. Таким образом, мощность, выделяемая в нагрузке, оказывается обратно пропорциональной скважности импульсов на выходе RS-триггера, а скважность можно регулировать переключателем SA1. Временные диаграммы сигналов на рис.2 изображены для случая, когда переключатель находится в положении "30 %".

Рис.2

Если переключатель SA1 установить в положение "100 %", RS-триггер не переключается, оставаясь всегда в состоянии 1, тринистор все время открыт и на нагрузке выделяется полная мощность.

Цепь R1VD1VD2VD3R2 формирует импульсы в моменты перехода сетевого напряжения через нуль. Эти импульсы тактируют счетчик DD2. Триггер Шмитта, собранный на элементах DD1.1 и DD1.2, улучшает форму этих импульсов. Стабилитроны VD1 и VD2 обеспечивают помехозащищенность регулятора, предотвращая ложные переключения счетчика DD2. Цепь VD4C1C2 формирует напряжение питания регулятора.

Регулятор бесшумен в работе и свободен от недостатка, присущего традиционным регуляторам мощности (недостаток связан с нестабильностью регулировки при уменьшении мощности нагрузки).

Описанный регулятор мощности может быть с успехом использован для регулирования рабочей температуры жала паяльника, электроплиты, электропечи и других подобных нагрузок, но его не следует применять для управления яркостью свечения ламп накаливания. Дело в том, что лампы будут мигать из-за относительно невысокой частоты коммутации тока в нагрузке регулятора (10 Гц).

Большинство деталей регулятора смонтировано на печатной плате (рис.3). Плата изготовлена из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.

Рис.3

В регуляторе применены конденсаторы С1-К50-6, С2 - КМ-6 или любой другой керамический. Резистор R1-C5-16T, остальные МЛТ. Переключатель SA1 -П2Г-3-10П1Н. Можно использовать переключатель П2К с зависимой фиксацией. Диод Д223Б можно заменить на любой кремниевый, транзистор КТ312Б - на любой кремниевый структуры n-p-n со статическим коэффициентом передачи тока более 50. Вместо КУ202М подойдут тринисторы КУ202К, КУ202Л, КУ202Н. Если мощность нагрузки более 300 Вт, выпрямительные диоды VD5-VD8 и тринистор VS1 необходимо установить на теплоотводы. Мощность, однако, не должна превышать 2 кВт. При мощности нагрузки до 60 Вт диоды Д233Б можно заменить на Д237Б, Д237Ж.

Правильно собранный регулятор не требует налаживания. В его работоспособности можно убедиться, подключив в качестве нагрузки лампу накаливания мощностью 40...60 Вт. Равномерное изменение средней яркости свечения лампы при каждом очередном перемещении движка переключателя SA1 свидетельствует о правильной работе регулятора.

Смотрите другие статьи раздела Регуляторы тока, напряжения, мощности.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива На Венере открыт новый тип тектонической активности 08.04.2018 Группа планетологов под руководством Ричарда Гейла (Richard Ghail) из Имперского колледжа Лондона обнаружила на Венере признаки нового типа тектонической активности, о чем и сообщила на ежегодной Конференции по исследованию Луны и других планет в Вудлендсе, штат Техас (США). До сих пор считалось, что Венера имеет монолитную кору, подобно Марсу. Однако анализ фотоснимков, сделанных еще в 90-х космическим аппаратом NASA Magellan показал, что это совсем не так. В центре внимание Гейла с коллегами оказались два участка поверхности Венеры, которые напоминают внутриконтинентальные земные равнины. Ученые назвали эти венерианские низменности Nuwa Campus и Lada Campus. Оказалось, что обе они окружены хребтами и разломами. На Земле такой рельеф соответствует зонам контакта между двумя тектоническими плитами коры. Однако во-первых, кора Венеры, судя по всему, расколота на большее количество кусков. А во-вторых, движение этих кусков, в отличие от земных тектонических плит, тесно взаимосвязано: они толкаются, меняются местами и вращаются друг относительно друга. Причина столь высокой тектонической активности на Венере, по-видимому, заключается в высоких (в среднем 462 °C) температурах на ее поверхности, усиливающих конвекцию в верхних слоях мантии. Таким образом, мы видим третий тип тектонической активности, отличающийся от ситуации как на Земле, так и на Марсе. До сих пор ученые полагали, что для планет с твердой оболочкой есть только эти два варианта.

Другие интересные новости:

▪ Высокоэффективные понижающие импульсные регуляторы

▪ Пшеница и горошек будут расти быстрее

▪ NFC-микросхема Infineon NLM0011 для управления LED-драйверами

▪ Птичье пение меняется из-за шума автомобилей

▪ Насекомые стали мелкими, спасаясь от птиц

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Прошивки. Подборка статей

▪ статья Урология. Конспект лекций

▪ статья Какую цель ставил Магеллан перед кругосветным плаванием? Подробный ответ

▪ статья Недотрога. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Получение эфирных масел прессованием или выжиманием. Простые рецепты и советы

▪ статья Приемник без катушек индуктивности. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026