Aufgrund des täglichen Gebrauchs einer großen Anzahl von Elektrogeräten (Mikrowellen, Wasserkocher, Computer usw.) ist es häufig erforderlich, deren Kapazität anzupassen. Verwenden Sie dazu einen Spannungsregler am Thyristor. Es hat ein einfaches Design, so dass es nicht schwierig ist, es selbst zusammenzubauen.
Design-Nuancen
Ein Thyristor ist ein gesteuerter Halbleiter. Bei Bedarf kann es sehr schnell Strom in die gewünschte Richtung leiten. Das Gerät unterscheidet sich von den üblichen Dioden dadurch, dass es das Moment der Spannungsversorgung steuern kann.
Der Regler besteht aus drei Komponenten:
- Kathode - ein Leiter, der mit dem negativen Pol der Stromquelle verbunden ist;
- Anode - ein am positiven Pol befestigtes Element;
- gesteuerte Elektrode (Modulator), die die Kathode vollständig bedeckt.
Die Steuerung arbeitet unter verschiedenen Bedingungen:
- Der Thyristor muss unter einer gemeinsamen Spannung in den Stromkreis fallen.
- Der Modulator sollte einen Kurzzeitimpuls empfangen, damit das Gerät die Leistung des Geräts steuern kann. Im Gegensatz zu einem Transistor muss der Regler dieses Signal nicht halten.
Der Thyristor wird in Gleichstromkreisen nicht verwendet, da er schließt, wenn im Stromkreis keine Spannung anliegt. Gleichzeitig ist bei Geräten mit Wechselstrom ein Register erforderlich. Dies liegt an der Tatsache, dass es in solchen Schemata möglich ist, das Halbleiterelement vollständig zu schließen. Jede Halbwelle wird damit fertig, wenn ein solcher Bedarf entsteht.
Der Thyristor hat zwei stabile Positionen ("offen" oder "geschlossen"), die durch Spannung geschaltet werden. Wenn eine Last erscheint, wird sie eingeschaltet, wenn ein Stromausfall auftritt, wird sie ausgeschaltet. Um solche Regler zu sammeln, lehren Sie Anfänger Schinken. Werkslötkolben mit einstellbarer Spitzentemperatur sind teuer. Es ist viel billiger, einen einfachen Lötkolben zu kaufen und selbst ein Spannungsregister dafür zusammenzustellen.
Es gibt verschiedene Installationsschemata für das Gerät. Am einfachsten ist der montierte Typ. Verwenden Sie beim Zusammenbau keine Leiterplatte. Es sind auch keine besonderen Installationskenntnisse erforderlich. Der Vorgang selbst dauert etwas. Nachdem das Funktionsprinzip des Registers verstanden wurde, ist es leicht, die Schaltungen zu verstehen und die optimale Leistung für den idealen Betrieb der Ausrüstung zu berechnen, in der der Thyristor installiert ist.
Umfang und Verwendungszweck
Der Thyristor wird in vielen Elektrowerkzeugen verwendet: Bauwesen, Zimmerei, Haushalt und andere. Er spielt die Rolle eines Schlüssels in Schaltkreisen beim Schalten von Strömen, während er an kleinen Impulsen arbeitet. Es schaltet sich nur bei einem Spannungspegel von Null im Stromkreis aus. Beispielsweise steuert der Thyristor die Geschwindigkeit der Messer im Mixer, regelt die Geschwindigkeit der Lufteinblasung in den Haartrockner, koordiniert die Leistung der Heizelemente in den Geräten und führt auch andere gleich wichtige Funktionen aus.
In Stromkreisen mit hoher induktiver Last, in denen der Strom hinter der Spannung zurückbleibt, schließen die Thyristoren möglicherweise nicht vollständig, was zu einem Geräteausfall führt. Bei Baumaschinen (Bohrer, Schleifmaschinen, Schleifmaschinen usw.) schaltet der Thyristor, wenn ein Knopf gedrückt wird, der sich in der ihm gemeinsamen Einheit befindet. In diesem Fall treten Änderungen am Motor auf.
Der Thyristorregler funktioniert hervorragend in einem Kommutatormotor, in dem sich eine Bürstenbaugruppe befindet. Bei Asynchronmotoren kann das Gerät die Drehzahl nicht ändern.
Funktionsprinzip
Die Besonderheit des Geräts besteht darin, dass die Spannung in ihm sowohl durch die Stromversorgung als auch durch elektrische Fehler im Netzwerk geregelt wird. Der Stromregler am Thyristor leitet ihn gleichzeitig nur in eine bestimmte Richtung. Wenn das Gerät nicht getrennt wird, funktioniert es weiter, bis es nach bestimmten Aktionen ausgeschaltet wird.
Wenn Sie einen Thyristorspannungsregler mit Ihren eigenen Händen herstellen, sollte das Design genügend freien Platz für die Installation eines Steuerknopfs oder Hebels bieten. Bei der Montage nach dem klassischen Schema ist es sinnvoll, im Design einen speziellen Schalter zu verwenden, der bei Änderung des Spannungspegels in verschiedenen Farben leuchtet. Dies schützt eine Person vor dem Auftreten unangenehmer Situationen und einem elektrischen Schlag.
Methoden zum Schließen des Thyristors
Ein Impuls an die Steuerelektrode kann ihren Betrieb nicht stoppen oder schließen. Der Modulator schaltet nur den Thyristor ein. Die Beendigung der Wirkung des letzteren erfolgt erst, nachdem die Stromversorgung im Kathoden-Anoden-Stadium unterbrochen wurde.
Der Spannungsregler am Thyristor ku202n wird folgendermaßen geschlossen:
- Trennen Sie den Stromkreis von der Stromversorgung (Batterie). In diesem Fall funktioniert das Gerät erst, wenn eine spezielle Taste gedrückt wird.
- Öffnen Sie die Anode-Kathode-Verbindung mit einem Draht oder einer Pinzette. Durch diese Elemente geht die gesamte Spannung in den Thyristor. Wenn Sie den Jumper öffnen, ist der aktuelle Pegel Null und das Gerät wird ausgeschaltet.
- Spannung auf Minimum reduzieren.
Einfacher Spannungsregler
Selbst die einfachste Funkkomponente besteht aus einem Generator, einem Gleichrichter, einer Batterie und auch einem Spannungsschalter. Solche Geräte enthalten normalerweise keine Stabilisatoren. Der Thyristorstromregler selbst besteht aus folgenden Elementen:
- Diode - 4 Stk.;
- Transistor - 1 Stk;
- Kondensator - 2 Stk.;
- Widerstand - 2 Stk.
Um eine Überhitzung des Transistors zu vermeiden, ist ein Kühlsystem installiert. Es ist wünschenswert, dass letzteres über eine große Gangreserve verfügt, die es in Zukunft ermöglicht, Batterien mit geringer Kapazität zu laden.
Methoden zur Regelung der Phasenspannung im Netz
Sie ändern die elektrische Wechselspannung mit Hilfe von elektrischen Geräten wie Thyratron, Thyristor und anderen. Wenn sich der Winkel dieser Strukturen ändert, werden Halbwellen an die Last angelegt, und infolgedessen wird die effektive Spannung reguliert. Verzerrung verursacht einen Anstieg des Stroms und einen Spannungsabfall. Letzteres ändert seine Form von sinusförmig zu nicht sinusförmig.
Thyristorschaltungen
Das System wird eingeschaltet, nachdem sich am Kondensator genügend Spannung angesammelt hat. In diesem Fall wird das Öffnungsmoment durch einen Widerstand gesteuert. Im Diagramm wird es als R2 bezeichnet. Je langsamer der Kondensator aufgeladen wird, desto größer ist der Widerstand dieses Elements. Der elektrische Strom wird durch die Steuerelektrode geregelt.
Dieses Schema ermöglicht es, die Gesamtleistung im Gerät zu steuern, da zwei Halbperioden geregelt werden. Dies ist möglich durch den Einbau eines Thyristors in die Diodenbrücke, der auf eine der Halbwellen einwirkt.
Der Spannungsregler, dessen Schaltung oben dargestellt ist, ist vereinfacht aufgebaut. Hier wird eine Halbwelle gesteuert, während die andere unverändert VD1 durchläuft. Es funktioniert in einem ähnlichen Szenario.
Bei der Arbeit mit einem Thyristor sollte zu einem bestimmten Zeitpunkt ein Impuls an die Steuerelektrode angelegt werden, damit der Phasenschnitt den gewünschten Wert erreicht. Es ist notwendig, den Übergang der Halbwelle zum Nullpegel zu bestimmen, da sonst die Einstellung nicht wirksam wird.
