Väčšina moderných domácich spotrebičov vyrobených s použitím indukčných prvkov je ľahko nastaviteľná na spotrebu energie. Je pravda, že to platí iba pre prípady, keď už takúto príležitosť poskytujú. Avšak aj v prípade jeho neprítomnosti môžete zariadenie modifikovať vlastnými rukami tak, že do indukčnej záťaže zabudujete regulátor triakového napätia.
Výhody a nevýhody
Na trhu existujú regulátory napätia postavené na báze moderných triakov BT136 600E, ktoré sú vo svojich výkonových charakteristikách výrazne lepšie ako tyristorové analógy. Použitie obojsmerných riadiacich polovodičov umožňuje dosiahnuť tieto výhody:
- zníženie nelineárneho skreslenia;
- zlepšenie regulačných charakteristík celého okruhu;
- malé úspory na spotrebe energie.
Hlavnou výhodou každého elektronického ovládača je absencia mechanických kontaktov, ktoré rýchlo zlyhajú a vytvárajú veľa hluku.
Medzi nevýhody týchto zariadení patria:
- zvýšená citlivosť na prechodné hodnoty v riadiacich obvodoch;
- potreba nainštalovať chladič na odstránenie tepla;
- obmedzený frekvenčný rozsah.
Napriek všetkým týmto nevýhodám sa stabilizátory triakov úspešne používajú na úpravu sily pri induktívnej záťaži.
Zásada práce a účel aplikácie
Princíp činnosti triakového regulátora je založený na vlastnostiach polovodičových zariadení, ktoré obmedzujú amplitúdu striedavého prúdu so súčasným poklesom výkonu v záťaži. Pri danej frekvencii sieťového napätia môže byť tento indikátor regulovaný v rámci malých limitov (nie viac ako 20 - 30%).
Kvalita a hĺbka nastavenia závisia od regulačného obvodu triakových prvkov, ktorý zahŕňa rôzne konštrukcie.
V najjednoduchších prípadoch pozostáva z niekoľkých samostatných prvkov: diódy, izolačný transformátor, odpory a kondenzátory. V zložitejších zariadeniach vykonáva funkciu regulačného modulu mikroobvod alebo mikroprocesor. V súlade s metódou kontroly triakov sú možné rôzne spôsoby zmeny množstva energie dodávanej záťaži. Najbežnejšou metódou, ktorá vám umožňuje efektívne, s minimálnymi stratami, je ovplyvniť fázu prevádzaného napätia. V súlade s premenlivým parametrom sa táto metóda nazýva pulzná fáza a zariadenie, ktoré pracuje na jej základe, je regulátor fázového výkonu.
Triakové obvody sa používajú v mnohých zariadeniach, pri ktorých musíte pracovať najmä s induktívnym zaťažením - najmä vinutím motora. Táto kategória priemyselných a domácich spotrebičov zahŕňa:
- práčky, sušiče vlasov, ako aj kompresorové jednotky;
- bojlery, vysávače a množstvo modelov osvetlenia;
- čerpadlá a indukčné motory výrobných strojov;
- vybavenie kotla a dokonca aj bežné spájkovačky.
Povaha použitia zariadení riadených fázovými regulátormi výkonu na triakoch je takmer rovnaká. Rozlišujú sa iba prevádzkové ukazovatele samotných polovodičových zariadení: veľkosť prúdu, výkon v záťaži, účinnosť regulácie, účinnosť a ďalšie.
Urob si sám
Každý, kto zvládol princíp svojej práce, môže na triaky vytvoriť regulátor napätia vlastnými rukami.Najprv musíte vybrať možnosť špeciálneho zariadenia vhodného na manuálne kopírovanie. Jednou z podmienok pre správne rozhodnutie je, aby bol váš obľúbený okruh dostatočne jednoduchý na opakovanie.
Možnosti obvodu
Medzi populárne modely priemyselných zariadení, ktoré je možné odobrať ako vzorku, vynikajú nasledujúce:
- Výrobky vyrobené na základe zariadení BT136 600E, ktorých prepínací regulačný obvod napätia je k dispozícii na internete.
- Zariadenia na triakoch BTA16-600, ktoré majú zložitejšiu organizáciu prepínania.
Prvkom riešenia prvého obvodu je použitie iba jedného triaku. Pomocou tohto ovládača, opakovaného vo forme domácich prác, je možné regulovať prevádzkové režimy domácej spájkovačky s výkonom až 0,09 kW. Okrem toho pomocou tohto zariadenia môžete nastaviť jas žiara stolnej lampy alebo rýchlosť otáčania elektrického ventilátora.
Medzi riešeniami obvodov, ktoré sa používajú na nezávislú výrobu ovládača, vyniká produkt založený na relatívne výkonných polovodičových zariadeniach BTA16-600. Jeho charakteristickou črtou je prítomnosť neónovej žiarovky zahrnutej vo výstupnom obvode. Jas jeho žiara naznačuje množstvo energie, ktorá je v súčasnosti zaťažená záťažou, čo je veľmi výhodné pre prácu s mnohými spotrebiteľmi.
Používateľ, ktorý nemá skúsenosti s mikročipmi, bude musieť použiť kombinovanú možnosť. Riadiaca jednotka je prevzatá z jednoduchšieho produktu založeného na BT136-600E a na výstupe je použitý riadiaci obvod s neónovou lampou. V prípade, že je regulátor určený na ovládanie iluminátora pomocou vlastného vnútorného štartovacieho prvku (štartéra), je dovolené neonku nastaviť.
Ďalšia variácia značkového opakovacieho zariadenia je možná pomocou ovládacích prvkov MAC 97A6. Tento spínací obvod je vhodný pre 220V žiarovky.
Vlastná montáž
Štruktúra typického riadiaceho obvodu na triaku obsahuje nasledujúce požadované uzly a prvky:
- usmerňovacie diódy (alebo mostíky);
- nastavovací rezistor, ktorého rukoväť je zobrazená na prednom paneli domáceho zariadenia;
- akýkoľvek obmedzujúci dinistor;
- triak BTA16-000;
- smerová LED namiesto neonky;
- poistku.
Po vložení všetkých týchto detailov do obvodu budete musieť skontrolovať fungovanie každého jednotlivého modulu. Ak to chcete urobiť, musíte prejsť celou reťazou od vstupu do nákladu.
Striedavé napätie 220 V usmernené diódami cez nastavovací odpor sa najskôr privádza do obmedzovacieho prvku a potom do regulačnej elektródy BTA16-000. V závislosti od polohy gombíka potenciometra sa triak otvorí viac-menej, čím sa zmení množstvo energie pridelenej záťaži. Podľa tohto opisu je zostavený obvod skontrolovaný z hľadiska správnosti jeho montáže a činnosti.
Prostredníctvom takého jednoduchého regulátora je možné plynulo meniť napríklad výstupný výkon spájkovačky alebo stolnej lampy.
Nastavenie regulátora
Po dokončení spájkovacej práce a všetkých potrebných pripojení môžete skontrolovať funkčnosť domáceho produktu. Ak sa zistia odchýlky od normálnych režimov špecifikovaných v popise riešenia obvodu, bude potrebné nastavenie zariadenia. Spočíva v kontrole prúdu a napätia každého z prvkov. Za týmto účelom je najvýhodnejšia zásoba špeciálneho zariadenia - multimetra a ešte lepšie - elektronického osciloskopu.
Pred nastavením je dôležité si uvedomiť, že triak v tomto obvode vykonáva funkciu fázového regulátora.Jeho hlavným účelom je prepínanie obvodu v čase prechodu polovičného napätia nulového bodu, berúc do úvahy veľkosť aktuálnej záťaže.
V pôvodnom stave je triak uzavretý, pretože napätie na jeho regulačnej elektróde nedosiahlo požadovanú hodnotu. Keď sa kondenzátor nabíja, prostredníctvom reťazca, ktorý sa otvára v dôsledku príchodu polvlny napätia, sa potenciál na ňom a paralelne pripojený dynistor postupne zvyšujú.
Tieto procesy sú zreteľne viditeľné na obrazovke osciloskopu, v prítomnosti ktorého sa výrazne zjednoduší nastavenie prístroja.
Keď napätie v tomto bode dosiahne približne 30 voltov, dinistor a triak sa súčasne otvoria na dobu rovnajúcu sa polvlnovej perióde. Vďaka periodickému prepínaniu regulačného reťazca pri frekvencii 50 Hz je možné meniť množstvo energie v záťaži v rámci stanovených limitov.
Ak máte skúsenosti s prácou so spájkou a elektronickými zariadeniami, je možné bez problémov zostaviť a nakonfigurovať ovládacie zariadenie. Hlavnou vecou je pozornosť a prísne dodržiavanie daných pokynov.
