Vanwege het gebruik in het dagelijks leven van een groot aantal elektrische apparaten (magnetrons, waterkokers, computers, enz.), Is het vaak nodig om hun capaciteiten aan te passen. Gebruik hiervoor een spanningsregelaar op de thyristor. Het heeft een eenvoudig ontwerp, dus het is niet moeilijk om het zelf in elkaar te zetten.
Ontwerp Nuances
Een thyristor is een gecontroleerde halfgeleider. Indien nodig kan hij zeer snel stroom in de gewenste richting geleiden. Het apparaat verschilt van de gebruikelijke diodes doordat het de mogelijkheid heeft om het moment van spanningsvoorziening te regelen.
De regelaar bestaat uit drie componenten:
- kathode - een geleider aangesloten op de negatieve pool van de stroombron;
- anode - een element dat aan de positieve pool is bevestigd;
- gestuurde elektrode (modulator), die de kathode volledig bedekt.
De controller werkt onder verschillende voorwaarden:
- de thyristor moet onder een gemeenschappelijke spanning in het circuit vallen;
- de modulator moet een kortstondige puls ontvangen, zodat het apparaat het vermogen van het apparaat kan regelen. In tegenstelling tot een transistor hoeft de regelaar dit signaal niet vast te houden.
De thyristor wordt niet gebruikt in gelijkstroomcircuits, omdat deze sluit als er geen spanning in het circuit is. Tegelijkertijd is bij apparaten met wisselstroom een register nodig. Dit komt doordat in dergelijke schema's het mogelijk is om het halfgeleiderelement volledig te sluiten. Elke halve golf zal dit aankunnen als een dergelijke behoefte zich voordoet.
De thyristor heeft twee stabiele posities ("open" of "gesloten"), die geschakeld worden door spanning. Wanneer een belasting verschijnt, wordt deze ingeschakeld, wanneer de elektrische stroom verdwijnt, wordt deze uitgeschakeld. Om dergelijke regulatoren te verzamelen, leert u beginnershammen. Fabriekssoldeerbouten met instelbare punttemperatuur zijn duur. Het is veel goedkoper om een eenvoudige soldeerbout te kopen en er zelf een spanningsregister voor te monteren.
Er zijn verschillende installatieschema's voor het apparaat. De eenvoudigste is het gemonteerde type. Gebruik bij het monteren geen printplaat. Er zijn ook geen speciale installatievaardigheden vereist. Het proces zelf kost wat tijd. Na het principe van de werking van het register te hebben begrepen, zal het gemakkelijk zijn om de circuits te begrijpen en het optimale vermogen te berekenen voor de ideale werking van de apparatuur waar de thyristor is geïnstalleerd.
Reikwijdte en gebruiksdoel
De thyristor wordt gebruikt in veel elektrisch gereedschap: constructie, timmerwerk, huishouden en andere. Hij speelt de rol van een sleutel in circuits bij het schakelen van stromen, terwijl hij aan kleine pulsen werkt. Het wordt alleen uitgeschakeld bij nulspanningsniveau in het circuit. De thyristor regelt bijvoorbeeld de snelheid van de messen in de blender, regelt de snelheid van luchtinjectie in de föhn, coördineert het vermogen van de verwarmingselementen in de apparaten en voert ook andere even belangrijke functies uit.
In circuits met een hoge inductieve belasting, waarbij de stroom achterblijft bij de spanning, sluiten de thyristors mogelijk niet volledig, wat leidt tot defecten aan de apparatuur. In constructieapparaten (boren, slijpmachines, slijpmachines, enz.) Schakelt de thyristor wanneer een knop wordt ingedrukt, die zich in de bijbehorende eenheid bevindt. In dit geval treden er wijzigingen op in de motor.
De thyristorregelaar werkt uitstekend in een commutatormotor, waar een borstelassemblage is. Bij asynchrone motoren kan het apparaat de snelheid niet wijzigen.
Operatie principe
De specificiteit van het apparaat is dat de spanning erin wordt geregeld door stroom, evenals door elektrische storingen in het netwerk. De huidige regelaar op de thyristor geeft deze tegelijkertijd in slechts één specifieke richting door. Als het apparaat niet wordt losgekoppeld, blijft het werken totdat het wordt uitgeschakeld na bepaalde acties.
Wanneer u met uw eigen handen een thyristorspanningsregelaar maakt, moet het ontwerp voldoende vrije ruimte bieden voor het installeren van een bedieningsknop of hendel. Bij montage volgens het klassieke schema is het logisch om een speciale schakelaar in het ontwerp te gebruiken, die in verschillende kleuren schijnt wanneer het spanningsniveau verandert. Dit beschermt een persoon tegen het optreden van onaangename situaties, elektrische schokken.
Methoden om de thyristor te sluiten
Een puls naar de stuurelektrode kan de werking ervan niet stoppen of sluiten. De modulator zet alleen de thyristor aan. De beëindiging van het effect van de laatste vindt pas plaats nadat de stroomtoevoer is onderbroken in de kathode-anodetrap.
De spanningsregelaar op de thyristor ku202n is op de volgende manieren gesloten:
- Koppel het circuit los van de voeding (batterij). In dit geval werkt het apparaat pas als er op een speciale knop wordt gedrukt.
- Open de anodekathodeverbinding met een draad of pincet. Door deze elementen gaat alle spanning naar de thyristor. Als u de jumper opent, is het huidige niveau nul en wordt het apparaat uitgeschakeld.
- Verlaag de spanning tot het minimum.
Eenvoudige spanningsregelaar
Zelfs de eenvoudigste radiocomponent bestaat uit een generator, een gelijkrichter, een batterij en ook een spanningsschakelaar. Dergelijke apparaten bevatten meestal geen stabilisatoren. De thyristorstroomregelaar zelf bestaat uit de volgende elementen:
- diode - 4 stuks;
- transistor - 1 stuk;
- condensator - 2 stuks;
- weerstand - 2 stuks.
Om oververhitting van de transistor te voorkomen, is er een koelsysteem op geïnstalleerd. Het is wenselijk dat deze laatste een grote gangreserve heeft, waardoor in de toekomst batterijen met een lage capaciteit kunnen worden opgeladen.
Methoden voor het regelen van de fasespanning in het netwerk
Ze veranderen wisselende elektrische spanning met behulp van elektrische apparaten zoals: thyratron, thyristor en anderen. Wanneer de hoek van deze structuren verandert, worden halve golven op de belasting toegepast en als resultaat wordt de effectieve spanning geregeld. Vervorming veroorzaakt een toename van de stroom en een spanningsverlies. Deze laatste verandert van vorm van sinusvormig naar niet-sinusvormig.
Thyristor-circuits
Het systeem wordt ingeschakeld nadat er voldoende spanning op de condensator is verzameld. In dit geval wordt het openingsmoment geregeld door een weerstand. In het diagram wordt het aangeduid als R2. Hoe langzamer de condensator wordt opgeladen, hoe groter de weerstand van dit element. De elektrische stroom wordt geregeld via de stuurelektrode.
Dit schema maakt het mogelijk om het totale vermogen in het apparaat te regelen, omdat twee halve perioden worden gereguleerd. Dit is mogelijk door de installatie van een thyristor in de diodebrug, die inwerkt op een van de halve golven.
De spanningsregelaar, waarvan het circuit hierboven is weergegeven, heeft een vereenvoudigd ontwerp. De ene halve golf wordt hier aangestuurd, terwijl de andere ongewijzigd door VD1 gaat. Het werkt in een vergelijkbaar scenario.
Bij het werken met een thyristor moet op een bepaald moment een puls op de stuurelektrode worden aangelegd zodat de faseafsnijding de gewenste waarde bereikt. Het is noodzakelijk om de overgang van de halve golf naar het nulniveau te bepalen, anders is de aanpassing niet effectief.
