Дискретный фазовый регулятор мощности. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Регуляторы тока, напряжения, мощности

 Комментарии к статье

Для изменения мощности на нагрузке создано не мало схем, тем не менее, радиолюбители продолжают эксперименты. Существующие схемы фазовой регулировки мощности хоть и привлекают своей простотой изготовления, но обладают одним существенным недостатком: с уходом амплитуды напряжения приходится заново подбирать элементы управления симистором. К тому же, регулировать мощность потенциометром не так удобно, если понадобится вернуться к ранее заданному режиму, то необходимо подключать вольтметр. Существующие схемы дискретного регулирования основаны на принципе деления частоты, и использовать такой регулятор для ламп накаливания не представляется возможным. Их применяют в основном для регулирования мощности нагревательных элементов.

Предлагаемая схема (рис.1) основана на принципе фазовой регулировки мощности на нагрузке дискретным способом.

(нажмите для увеличения)

Рассмотрим работу схемы при установленном переключателе в положение 10.

Синусоидальное сетевое напряжение (рис.2,a) 50 Гц ограничивается по току резистором R1 и выпрямляется диодным мостом VD1-VD4 (рис.2,b), частота импульсов удваивается, амплитуда на выходе моста примерно на 1,4 больше напряжения стабилизации стабилитрона VD10, а следовательно, и напряжения питания микросхем.

Синхроимпульсы, ограниченные резисторами R4, R5, поступают на 1 ножку D1.1. В начальный момент времени на выводе 1 микросхемы D1.1 - логический ноль, вследствие этого на выводе 3 D1.1 RS-триггера - логическая единица (рис.2,c), которая запустит генератор на элементах D1.3, D1.4. Генератор настроен на частоту 1000 Гц. В момент подключения к сети импульсы 100 Гц, пройдя через диод VD9, будут отфильтрованы емкостью C2 и стабилизированы VD10, емкость C3 начнет заряжаться, и произойдет сброс счетчика D2. Импульсы с генератора начнут заполнять счетчик D2, после 10 импульса (рис.2,d) на выводе 11 D2 появится лог."1", которая через резистор R8 откроет транзистор VT1, вследствие чего будет открыт оптодинистор VS1 и через диодный мост VD5-VD8 - симистор VS2.

Мощность на нагрузке будет минимальной вследствие открытия симистора в конце периода (рис.2,e). Одновременно с открытием транзистора VT1 через конденсатор C1 произойдет сброс RS-триггера D1.1, D1.2, а через резистор R9 - сброс счетчика D2. Длительность импульса сброса, а также открывания симистора зависят от номиналов R9, R11, C3.

Если же переключатель SA1 установить в положение 1, то сброс счетчика произойдет при первом же пришедшем импульсе (рис.2,f). В этом случае мощность на нагрузке будет максимальной.

Данная схема приведена с одним переключателем и одним счетчиком, поэтому дискретность переключения мощности равна примерно 10%. Для более плавного изменения мощности необходимо установить дополнительные счетчики и переключатели. Все входы сброса объединяются, с выхода первого переключателя сигнал заводится на вход "C" второго счетчика и т.д., с выхода последнего переключателя - к резисторам R8, R9. Также необходимо увеличить частоту заполнения счетчиков 2, 3, 4 кГц и т.д. Возможно применение данной схемы для работы на низком напряжении 12...36 В, необходимо только изменить номинал резистора R1.

Точность установки мощности зависит в основном от дрейфа частоты генератора.

Если необходима большая точность, то можно порекомендовать схему кварцованного генератора (рис.3), если, конечно, не учитывать нестабильность сетевого напряжения как по напряжению, так и по частоте.

Устройство собрано на печатной плате (рис.4) размерами 55х80 мм из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Все детали, кроме переключателя, размещены на печатной плате. SA1 монтируют на передней панели устройства.

Шлейф, соединяющий переключатель с платой, должен быть не длиннее 25 см.

Детали. Симистор в данном устройстве можно применить любой, так как это зависит только от необходимой регулируемой мощности. Конструкция была опробована с применением оптотиристоров TO125-12,5. Для этого светодиоды оптотиристоров были соединены последовательно, а выходные тиристоры - встречнопараллельно, резистор R6 был заменен резистором сопротивлением 220 Ом. Стабилитрон VD10 любой на напряжение стабилизации 9...15 В. Возможно заменить микросхемы 561 серии микросхемами 176 серии, надо только установить стабилитрон на напряжение стабилизации 9 В. C4 желательно применить с наименьшим температурным дрейфом. VT1 любой из серий КТ315, КТ3102. Диоды VD1-VD4, VD9 на напряжение 50...300 В и ток 100...300 мА. Диоды VD5-VD8 на напряжение не менее 300 В. SA1 любой 1 группы на 10 положений.

Автор: С.М. Абрамов

Смотрите другие статьи раздела Регуляторы тока, напряжения, мощности.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Эффективная защита от коррозии 21.06.2025

Коррозия - один из главных врагов железа и его сплавов, ежегодно причиняющий ущерб на миллиарды долларов в инфраструктуре, транспорте и промышленности. Существующие антикоррозионные решения, такие как цинковое покрытие, со временем теряют эффективность: они отслаиваются, повреждаются или дают микротрещины, открывая путь влаге и соли. На этом фоне ученые активно ищут способы сделать защиту от коррозии более стойкой, долговечной и экономичной. Группа исследователей из Института химии Еврейского университета в Иерусалиме предложила новый подход к решению этой задачи. В отличие от традиционных защитных покрытий, которые опираются лишь на физическую адгезию к металлу, их метод включает создание прочной химической связи на молекулярном уровне. Основа разработки - двухслойная структура, где первым наносится слой N-гетероциклических карбенов, а вторым - полимер высокой прочности. Карбены играют роль своеобразного "молекулярного суперклея", надежно соединяя металл и полимер в единую систе ...>>

Открыт p-волновый магнетизм 21.06.2025

Современная физика постоянно расширяет горизонты нашего понимания материи, и одним из самых перспективных направлений сегодня остаются исследования в области спиновых и магнитных состояний. В мире, где стремительно растут вычислительные нагрузки и потребность в энергоэффективных решениях, ученые ищут принципиально новые подходы к хранению и обработке информации. Одним из таких прорывов стало открытие нового типа магнетизма - так называемого p-волнового магнетизма, зафиксированного в лабораторно выращенном кристалле никелия йодида (NiI2). Международная команда исследователей, в которую вошли ученые Массачусетского технологического института (MIT), сумела создать сверхтонкие слои кристалла в условиях высокотемпературной печи. Как отмечает физик Риккардо Комина, никелий йодид оказался идеальной модельной системой для проверки теоретических предположений о существовании этого необычного состояния материи. При помощи поляризованного света исследователи наблюдали спиральную организацию эл ...>>

Социальные сети вредят здоровому сну 20.06.2025

В эпоху смартфонов и постоянного подключения ко всему, все больше людей сталкиваются с проблемами сна. Усталость по утрам, сложности с засыпанием и ощущение "разбитости" - частые жалобы, с которыми сталкиваются даже молодые и здоровые пользователи. Ученые давно предостерегают от употребления кофеина, алкоголя и использования гаджетов поздним вечером. Однако новое исследование добавило в этот список еще один вредный фактор: активность в социальных сетях перед сном. Команда исследователей из Университета Дюка под руководством специалиста по данным доктора Уильяма Мейерсона проанализировала поведение более 50 тысяч пользователей социальных сетей. Целью было выяснить, как время публикаций влияет на привычки сна. Результаты оказались неожиданно тревожными: люди, публиковавшие посты менее чем за час до сна, засыпали в среднем на три часа позже, чем те, кто этого не делал. Особенно заметным оказался эффект среди тех, кто размещал по нескольку постов подряд. Эти участники оставались акти ...>>

Случайная новость из Архива Установлена связь запахов с воспоминаниями 06.08.2018 Нейробиологи из Университета Торонто описали механизм работы мозга, благодаря которому формируются яркие воспоминания, включающие запахи и связанные с ними ассоциации. Процесс формирования комплексных воспоминаний связан с взаимодействием гиппокампа и переднего обонятельного ядра (anterior olfactory nucleus, AON), расположенного в переднем мозге. Гиппокамп отвечает за консолидацию воспоминаний, то есть процесс их перехода из кратковременной памяти в долговременную. Также гиппокамп обеспечивает пространственную память - сохраняет информацию, позволяющую ориентироваться на местности. AON играет важную роль в восприятии ароматов, но остается малоизученным. Чтобы исследовать роль AON и гиппокампа в формировании воспоминаний, авторы новой работы использовали склонность мышей тщательно принюхиваться к незнакомым запахам и почти не уделять внимания привычным ароматам. Когда мыши забывают определенный запах, он вновь начинает вызывать у грызунов интерес. В процессе экспериментов животных помещали в клетки, где присутствовали емкости с различными ароматизаторами: запахами чеснока, банана, кофе и других продуктов. На первом этапе опыта мышь попадала в клетку с двумя емкостями с разными запахами, затем животное помещали в среду с двумя одинаковыми образцами. Грызуны, у которых ученые искусственно "отключили" нервные пути, соединяющие AON и гиппокамп, изучали оба дублирующихся запаха одинаково долго - они не запоминали первый образец. Контрольная группа мышей быстро выявляла повтор и не уделяла внимания второму контейнеру. В следующих опытах мышей привлекала не только новизна запаха, но и изменившееся положение одной из емкостей или новая последовательность контейнеров в помещении. При этом грызуны с поврежденными связями между AON и гиппокампом по-прежнему не замечали разницы между новой и старой обстановкой. Более ранние исследования показали, что потеря способности различать запахи может быть одним из ранних симптомов болезни Альцгеймера, а AON быстро разрушается на первых стадиях заболевания. Новые данные можно будет использовать для создания более эффективных диагностических тестов.

Другие интересные новости:

▪ Полностью электрический вездеход Bollinger B1

▪ Батареи на основе бумаги

▪ LG будет закупать LCD панели от Sharp

▪ Умная колонка Redmi XiaoAI Touch Screen Speaker

▪ Нановакцина защитит от никотина мозг

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электрические счетчики. Подборка статей

▪ статья Финансы. Конспект лекций

▪ статья Когда бутанцы узнали, что марихуану можно курить? Подробный ответ

▪ статья Кольраби. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Измеритель емкости. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья CW-SSB фильтр с электронной коммутацией. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025