Tirisztor és triac feszültségszabályozók induktív terheléshez

Az induktív elemekből készült modern háztartási készülékek legtöbbje könnyen beállítható az energiafogyasztás szempontjából. Igaz, ez csak azokra az esetekre igaz, amikor már adnak ilyen lehetőséget. Ennek hiányában azonban saját kezével is módosíthatja az eszközt, ha beépít egy triac feszültségszabályzót az induktív terhelésbe.

Előnyök és hátrányok

Triac teljesítményszabályozó

A piacon vannak olyan feszültségszabályozók, amelyeket a modern BT136 600E triacsok alapján építenek, amelyek teljesítményjellemzőikben jelentősen meghaladják a tirisztor analógjait. A kétirányú vezérlésű félvezetők használata lehetővé teszi a következő előnyök elérését:

  • a nemlineáris torzítás csökkentése;
  • a teljes kör szabályozási jellemzőinek javítása;
  • kis energiamegtakarítás.

Az elektronikus vezérlők fő előnye a mechanikus érintkezők hiánya, amelyek gyorsan meghibásodnak és sok zajt okoznak.


Ezen eszközök nem túl jelentős hátrányai a következők:

  • fokozott érzékenység a tranziensekkel szemben a vezérlőáramkörökben;
  • radiátor beszerelésének szükségessége a hő eltávolítása érdekében;
  • korlátozott frekvenciatartomány.

Mindezen hátrányok ellenére a triaci stabilizátorokat sikeresen alkalmazzák az induktív terhelés teljesítményének beállításához.

A munka alapelve és az alkalmazás célja

A hullámforma a teljesítményszabályozó kimenetén: A - 100%, B - 50%, C - 25%

A triacvezérlő működésének elve a félvezető eszközök azon tulajdonságain alapul, amelyek korlátozzák a váltakozó áram amplitúdóját a terhelés egyidejű csökkenésével. A hálózati feszültség adott frekvenciáján ez a mutató kis határokon (legfeljebb 20-30%) szabályozható.

A beállítás minősége és mélysége a triac elemek vezérlő áramkörétől függ, amely különféle kiviteleket tartalmaz.

A legegyszerűbb esetekben több különálló elemből áll: diódákból, leválasztó transzformátorból, ellenállásokból és kondenzátorokból. Bonyolultabb eszközökben a szabályozó modul funkcióját mikroáramkör vagy mikroprocesszor hajtja végre. A triák ellenőrzési módszerével összhangban a terheléshez megadott teljesítmény mennyiségének változtatására különféle módszerek alkalmazhatók. A leggyakoribb módszer, amely hatékonyan, minimális veszteséggel lehetővé teszi a konvertált feszültség fázisának befolyásolását. A változó paraméternek megfelelően ezt a módszert impulzus fázisnak nevezik, és az annak alapján működő eszköz fázis teljesítményszabályozó.

A triacáramköröket sok eszközben használják, amikor olyan munkával kell foglalkozniuk, ahol induktív terhelést kell viselni - különösen a motor tekercseit. Az ipari és háztartási készülékek ebbe a kategóriájába tartozik:

  • mosógépek, hajszárítók, valamint kompresszorok;
  • kazánok, porszívók és számos világítási modell;
  • gyári gépek szivattyúi és indukciós motorjai;
  • kazánberendezések és még rendes forrasztók.

A fázis teljesítmény-vezérlők által vezérelt berendezések triacsokon történő használata szinte ugyanaz. Csak a félvezető eszközök működési mutatói különböznek egymástól: az áram nagysága, a terhelésben szereplő teljesítmény, a vezérlés hatékonysága, hatékonysága és mások.

Csináld magad

Bárki, aki elsajátította munkájának elvét, saját kezével készíthet feszültségszabályzót triacokon.Ehhez először ki kell választania egy szabadalmaztatott eszköz opcióját, amely alkalmas a kézi másoláshoz. A helyes választás egyik feltétele, hogy kedvenc áramköre elég egyszerű legyen, hogy megismételje.

Áramkör opciói

Egy egyszerű teljesítményszabályozó vázlata egy triacon, 220 V tápfeszültséggel

Az ipari eszközök népszerű mintái között, amelyeket mintának lehet venni, kiemelkednek a következők:

  • BT136 600E készülékek alapján épített termékek, amelyek feszültségszabályozó kapcsoló áramköre az interneten biztosított.
  • A BTA16-600 triacokon lévő eszközök, amelyek bonyolultabb szervezeti felépítést alkalmaznak.
Zárt hurkú szabályozó

Az első áramkör-megoldás egyik jellemzője, hogy csak egy triacot használ. Egy ilyen, házi feladat formájában megismételt vezérlővel ellenőrizhető a háztartási forrasztópáka működési módja legfeljebb 0,09 kW teljesítményig. Ezenkívül, ha van eszköze, beállíthatja az asztali lámpa világosságának fényerejét vagy az elektromos ventilátor forgási sebességét.

A szabályozó független gyártásához használt áramköri megoldások közül kiemelkedik a viszonylag nagy teljesítményű BTA16-600 félvezető eszközökön alapuló termék. Jellemzője egy neon izzó jelenléte a kimeneti áramkörben. Ragyogása fényereje jelzi a rakomány számára adott pillanatnyi energiát, ami nagyon kényelmes sok fogyasztóval végzett munkához.

Az a felhasználó, akinek nincs tapasztalata a mikrochippel kapcsolatban, a kombinált opciót kell használnia. A vezérlőegység egy egyszerűbb termékből származik, amely a BT136-600E alapú, és a kimeneten neonlámpával ellátott vezérlőáramkört használnak. Abban a helyzetben, amikor a szabályozót úgy tervezték, hogy a megvilágítót saját belső indító elemmel (indítóval) vezérelje, megengedett, hogy neonka legyen beállítva.

A márkás ismétlődő eszköz másik variációja lehetséges az MAC 97A6 vezérlők használatával. Ez a kapcsolási áramkör 220 V-os lámpákra alkalmas.

Öngyűlés

Házi teljesítmény vezérlő

A triacon egy tipikus vezérlőáramkör felépítése a következő szükséges csomópontokat és elemeket tartalmazza:

  • egyenirányító diódák (vagy híd);
  • beállító ellenállás, amelynek fogantyúja megjelenik a házi készítésű készülék előlapján;
  • bármilyen típusú korlátozó dinisztor;
  • triac BTA16-000;
  • jelző LED a neonka helyett;
  • biztosíték.

Miután ezeket a részleteket beragasztotta az áramkörbe, ellenőriznie kell az egyes modulok működését. Ehhez az egész láncot át kell mennie a bejárattól a rakományig.

A diódák által a beállító ellenálláson keresztül korrigált 220 V váltakozó feszültséget először a korlátozó elemre, majd a BTA16-000 vezérlőelektródra táplálják. A potenciométer gombjának helyzetétől függően a triac többé-kevésbé kinyílik, megváltoztatva a terhelésnek adott energiát. E leírás szerint az összeállított áramkört ellenőrzik az összeszerelés és működés helyességét illetően.

Egy ilyen egyszerű szabályozóval meg lehet változtatni például a forrasztópáka vagy az asztali lámpa kimeneti teljesítményét.

A szabályozó beállítása

A szabályozó multiméterrel történő ellenőrzése

A forrasztási munka és az összes szükséges csatlakozás elvégzése után ellenőrizheti a házi készítmény működőképességét. Ha az áramköri megoldás leírásában megadott normál üzemmódtól való eltéréseket észlel, akkor az eszköz beállításait kell elvégezni. Ez az elem áram és feszültség ellenőrzéséből áll. Ehhez a legkényelmesebb egy speciális eszköz - multiméter, és még jobb - elektronikus oszcilloszkóp készlete.

A beállítás megkezdése előtt fontos megjegyezni, hogy az áramkör triacja fázisszabályozó funkcióját látja el.Fő célja az áramkör átkapcsolása a nullpont félhullámú feszültségének átmenetekor, figyelembe véve az áramterhelés nagyságát.

Kezdeti állapotban a triac le van zárva, mivel a vezérlőelektródán a feszültség nem érte el a kívánt értéket. Amint a kondenzátor töltődik egy láncon keresztül, amely a feszültség félhullámának érkezése következtében fokozatosan növekszik a rajta és a párhuzamosan csatlakoztatott dynisztorban rejlő potenciál.

Ezek a folyamatok jól láthatók az oszcilloszkóp képernyőjén, amelynek jelenlétében a műszer beállítása jelentősen egyszerűsödik.

Amikor a feszültség ezen a ponton eléri a körülbelül 30 Voltot, a dinisztor és a triac egyszerre nyitva marad, a félhullám periódusával megegyező ideig. A vezérlőlánc 50 Hz frekvencián időszakonként ismételt kapcsolása miatt megváltoztatható a terhelés teljesítménymennyisége a megadott határokon belül.

Ha tapasztalata van a forrasztópáka és az elektronikus eszközök használatával, akkor a vezérlőberendezést nagy nehézségek nélkül össze lehet szerelni és konfigurálni. A legfontosabb a figyelmesség és az utasítások szigorú betartása.

Fűtés

Szellőzés

Szennyvíz