A causa de l’ús en la vida quotidiana d’un gran nombre d’aparells elèctrics (microones, bullidors elèctrics, ordinadors, etc.), sovint cal ajustar les seves capacitats. Per fer-ho, utilitzeu un regulador de tensió al tiristor. Té un disseny senzill, per la qual cosa no és difícil muntar-lo vosaltres mateixos.
Nuances de disseny
Un tiristor és un semiconductor controlat. Si cal, pot conduir ràpidament el corrent en la direcció desitjada. El dispositiu es diferencia dels diodes habituals, ja que té la capacitat de controlar el moment de subministrament de tensió.
El regulador consta de tres components:
- càtode: un conductor connectat al pol negatiu de la font d’energia;
- ànode: un element unit al pol positiu;
- elèctrode controlat (modulador), que cobreix completament el càtode.
El controlador funciona en diverses condicions:
- el tiristor ha de caure al circuit sota un voltatge comú;
- el modulador ha de rebre un pols a curt termini, permetent al dispositiu controlar la potència de l’aparell. A diferència d’un transistor, el regulador no necessita mantenir aquest senyal.
El tiristor no s’utilitza en circuits de corrent directe, ja que es tanca si no hi ha tensió al circuit. Al mateix temps, en dispositius amb corrent altern és necessari un registre. Això es deu al fet que en aquests esquemes és possible tancar completament l’element semiconductor. Qualsevol mitja onada afrontarà això si sorgeix aquesta necessitat.
El tiristor té dues posicions estables ("oberta" o "tancada"), que es commuten per tensió. Quan apareix una càrrega, s’activa, quan es produeix una fallada d’energia, s’apaga. Per recollir aquests reguladors, ensenya els pernils principiants. Els ferros de soldadura de fàbrica amb temperatura de punta ajustable són costosos. És molt més barat comprar una simple soldadura i muntar un registre de tensió per si mateix.
Hi ha diversos esquemes d’instal·lació del dispositiu. El més senzill és el tipus muntat. Quan el munteu, no utilitzeu una placa de circuit imprès. No calen habilitats especials d'instal·lació. El procés en si necessita una mica de temps. Després d’haver entès el principi de funcionament del registre, serà fàcil comprendre els circuits i calcular la potència òptima per al funcionament ideal de l’equip on està instal·lat el tiristor.
Abast i finalitat de l’ús
El tiristor s’utilitza en moltes eines elèctriques: construcció, fusteria, llar i altres. Ell juga el paper de clau en circuits en corrents de commutació, mentre treballa en petits impulsos. Només s'apaga a nivell de voltatge zero al circuit. Per exemple, el tiristor controla la velocitat dels ganivets a la batedora, controla la velocitat d’injecció d’aire a l’assecador, coordina la potència dels elements de calefacció dels dispositius i també fa altres funcions igualment importants.
En els circuits amb una càrrega inductiva elevada, on el corrent queda per darrere de la tensió, els tiristors poden no tancar-se completament, cosa que provocarà una fallada de l'equip. En equips de construcció (broques, rectificadores, rectificadores, etc.), el tiristor canvia quan es prem un botó, que es troba a la unitat comuna amb ell. En aquest cas, es produeixen canvis en el motor.
El regulador de tiristors funciona excel·lentment en un motor commutador, on hi ha un conjunt de raspalls. En motors asíncrons, el dispositiu no podrà canviar la velocitat.
Principi de funcionament
L’especificitat del dispositiu és que la tensió que hi ha està regulada per potència, així com per falles elèctriques a la xarxa. El regulador actual del tiristor passa al mateix temps en una sola direcció específica. Si el dispositiu no està desconnectat, continuarà funcionant fins que s’apagui després d’algunes accions.
Quan es fa un regulador de tensió del tiristor amb les vostres pròpies mans, el disseny ha de proporcionar espai suficient per a instal·lar un botó o palanca de control. Quan es munta segons l’esquema clàssic, té sentit utilitzar un interruptor especial en el disseny, que brilla en diferents colors quan canvia el nivell de tensió. D’aquesta manera es protegirà una persona de les situacions desagradables, de xoc elèctric.
Mètodes per tancar el tiristor
Un pols a l’elèctrode de control és incapaç d’aturar el seu funcionament ni tancar-lo. El modulador només s’encén el tiristor. L’efecte d’aquest últim es produeix només després que el subministrament actual s’interrompi en l’etapa de l’ànode.
El regulador de tensió del tiristor ku202n es tanca de les següents maneres:
- Desconnecteu el circuit de la font d’energia (bateria). En aquest cas, el dispositiu no funciona fins que es premeu un botó especial.
- Obriu la connexió ànode-càtode amb un filferro o pinces. Mitjançant aquests elements, tota la tensió entra al tiristor. Si obriu el pont, el nivell actual serà zero i el dispositiu s’apagarà.
- Reduïu la tensió al mínim.
Regulador de tensió simple
Fins i tot el component de ràdio més senzill consisteix en un generador, un rectificador, una bateria i també un commutador de tensió. Aquests dispositius no solen contenir estabilitzadors. El controlador de corrent de tiristor consta dels següents elements:
- díode: 4 peces;
- transistor - 1 unitat;
- condensador: 2 peces .;
- resistència - 2 peces
Per evitar un sobreescalfament del transistor, hi ha instal·lat un sistema de refrigeració. És desitjable que aquest últim tingui una gran reserva d’energia, cosa que permetrà carregar bateries amb una baixa capacitat en el futur.
Mètodes per regular la tensió de fase a la xarxa
Canvien la tensió elèctrica alterna amb l’ajuda d’aparells elèctrics com: tirotró, tiristor i altres. Quan canvia l'angle d'aquestes estructures, s'apliquen mitges ones a la càrrega i, en conseqüència, es regula la tensió efectiva. La distorsió provoca un augment del corrent i una caiguda de tensió. Aquest últim canvia de forma de sinusoïdal a no sinusoidal.
Circuits del tiristor
El sistema s’encendrà un cop s’hagi recollit prou tensió al condensador. En aquest cas, el moment d'obertura és controlat per una resistència. Al diagrama, es designa R2. Com més lenta es carrega el condensador, major serà la resistència d’aquest element. El corrent elèctric es regula mitjançant l'elèctrode de control.
Aquest esquema fa possible el control de la potència total del dispositiu, ja que es regulen dos semicicles. Això és possible a causa de la instal·lació d’un tiristor al pont del díode, que actua sobre una de les mitges ones.
El regulador de tensió, el circuit que es presenta anteriorment, té un disseny simplificat. Aquí es controla una mitja onada, mentre que l’altra passa per VD1 sense canvis. Funciona en un escenari similar.
Quan es treballa amb un tiristor, s'ha d'aplicar un pols a l'electrode de control en un moment determinat per tal que el tall de fase arribi al valor desitjat. Cal determinar la transició de l’ona mitja al nivell zero, en cas contrari l’ajust no serà efectiu.
