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:

Донорское сердце способно быстро перенимать биологический возраст реципиента 12.10.2026

Возраст органов определяется не только количеством прожитых лет. На молекулярном уровне ткани могут стареть с разной скоростью, а после пересадки, как показывают новые эксперименты, их биологические характеристики способны заметно меняться под воздействием организма, в который они попадают. Исследователи из Бостона обнаружили, что молодые донорские сердца после трансплантации довольно быстро приобретают признаки биологического возраста реципиента, тогда как более старые органы могут, напротив, демонстрировать признаки омоложения. Чтобы оценить эти изменения, ученые применили три так называемых "часа старения" - молекулярных инструмента, позволяющих приблизительно определять биологический возраст клеток и тканей. В отличие от обычного календарного возраста, такие показатели отражают состояние организма на уровне определенных молекулярных изменений. Именно их анализ позволил специалистам проследить, как меняются пересаженные сердца спустя несколько месяцев после операции. Основные ...>>

Samsung Galaxy Buds On: клипсы с искусственным интеллектом вместо внутриканальных наушников 12.10.2026

Беспроводные наушники превратились в одно из самых привычных персональных электронных устройств, однако их конструкция по-прежнему во многом определяется необходимостью размещать излучатель внутри или непосредственно у слухового канала. Компания Samsung решила попробовать другой подход. Представленная модель Galaxy Buds On получила формат наушников-клипсов, которые закрепляются непосредственно на ухе и оставляют слуховой канал открытым. Samsung позиционирует новинку как устройство для продолжительного ношения, тренировок и прогулок, а также для ситуаций, когда пользователю важно одновременно слушать музыку и не терять связь с окружающей обстановкой. В отличие от традиционных внутриканальных моделей, Galaxy Buds On практически не изолируют человека от внешнего мира. При этом речь идет не об экспериментальном прототипе или утечке: официальная информация об устройстве уже опубликована в Samsung Newsroom. Открытая конструкция имеет и очевидный недостаток - добиться такой же глубины н ...>>

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Случайная новость из Архива Электронный шлем для водителей грузовиков 14.04.2024 Безопасность на дорогах, особенно для водителей тяжелой строительной техники, является приоритетной задачей инженеров и ученых. В свете этого немецкий Институт структурной прочности и надежности систем имени Фраунгофера представил новый продукт - электронный шлем, который предназначен для защиты водителей от серьезных травм при вождении строительных машин. Новый электронный шлем, разработанный командой инженеров из Института Фраунгофера, открывает новые перспективы для безопасности водителей грузовиков и строительной техники. Устройство способно контролировать уровень тряски в кабине автомобиля и предупреждать водителя о возможной опасности. Основой работы шлема является встроенный пьезоэлектрический датчик, который генерирует электричество при физической деформации. Этот механизм позволяет устройству реагировать на интенсивные вибрации, характерные для работы строительной техники. Когда уровень деформации превышает безопасные значения, на шлеме включается сигнальная система, предупреждающая водителя. Такое решение имеет особую важность, учитывая, что частые вибрации тела могут привести к серьезным проблемам со здоровьем, таким как травмы позвоночника, глаз и даже мозга. Электронный шлем позволяет эффективно контролировать уровень тряски и предотвращать подобные негативные последствия для водителей. Эксперты также отмечают, что такие технологии могут значительно повысить безопасность на дорогах и улучшить условия работы водителей тяжелой строительной техники. Электронный шлем, представленный немецким Институтом Фраунгофера, открывает новые горизонты в области безопасности водителей строительной техники. Его возможность контролировать уровень тряски и предупреждать о возможных опасностях делает его важным инструментом для обеспечения безопасности на дорогах и защиты здоровья водителей.

Другие интересные новости:

▪ Микросхемы P5CT072 для паспортов на пластиковых карточках

▪ Собаки тоже плачут от радости

▪ Samsung переходит к 3-нм производству чипов

▪ Ноутбков с предустановленной ОС будут выпускать меньше

▪ Неповторимые формы снежинок

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электромонтажные работы. Подборка статей

▪ статья Покупать кота в мешке. Крылатое выражение

▪ статья Что такое углекислый газ? Подробный ответ

▪ статья Первая медицинская помощь при механической травме. Медицинская помощь

▪ статья Измеритель короткозамкнутых витков. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Диодная сборка КД638АС. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026