Variable Widerstände unterscheiden sich von konstanten durch das Vorhandensein des dritten Ausgangsmotors, bei dem es sich um einen federbelasteten Schieber handelt, der sich mechanisch entlang der Widerstandsschicht bewegen kann. Dementsprechend ist in einer extremen Position des Motors der Widerstand zwischen seinem Ausgang und einem der Ausgänge der Widerstandsschicht Null und in der anderen das Maximum, das dem Nennwiderstand entspricht.

Da es drei Ausgänge gibt, kann der variable Widerstand auf zwei Arten angeschlossen werden - als einfacher Widerstand (dann wird der Eingang des Motors mit einem der extremen Ausgänge kombiniert) und gemäß dem Potentiometerschema, wenn alle drei Ausgänge betroffen sind. Beide Verbindungsmethoden sind in Abb. 2 dargestellt. 5.2. Widerstände werden zu ihrem Zweck verwendet, um Spannung in Strom umzuwandeln und umgekehrt - dementsprechend wird die Schaltung zum üblichen Einschalten eines variablen Widerstands verwendet, um die Spannung U in Strom / umzuwandeln, und die Potentiometerschaltung (Spannungsteiler) wird verwendet, um Strom / in Spannung U umzuwandeln. Eine normale Einbeziehung ist nicht erforderlich, um die Motorleistung mit einer der extremen Schlussfolgerungen zu verbinden. Wenn Sie die nicht verwendete extreme Leistung "in der Luft hängen lassen", ändert sich im Prinzip nichts. Dies ist jedoch nicht ganz richtig - am "hängenden" Anschluss befinden sich Tonabnehmer aus dem elektrischen Feld, die im Raum "laufen", und es ist richtig, den variablen Widerstand genau wie in Abb. 1 gezeigt anzuschließen. 5.2.

Abb. 5.2. Zwei Möglichkeiten zum Anschließen variabler Widerstände

Variable Widerstände werden in die tatsächlichen Variablen (an die der externe Einstellknopf angeschlossen ist) unterteilt und können nur während der Konfiguration des Stromkreises durch Drehen des Motors mit einem Schraubendreher eingestellt werden (siehe Abb. 5.1 unten). Variable Widerstände haben sich seit der Zeit von Michael Faradays Rheostat über die gesamte Dauer ihres Bestehens kaum verändert, und alle haben die gleichen Nachteile: Im Grunde ist dies eine Verletzung des mechanischen Kontakts zwischen dem Schieber und der Widerstandsschicht. Dies gilt insbesondere für billige offene Abstimmwiderstände vom Typ SPZ-1 (unten rechts in Abb. 5.1) - stellen Sie sich die Arbeit dieses Widerstands beispielsweise an einem Fernseher in der Atmosphäre einer Wohnküche vor!

Daher sollte nach Möglichkeit die Verwendung variabler Widerstände vermieden oder mit Konstanten in Reihe geschaltet werden, damit sie nur den erforderlichen Teil des gesamten Widerstandswerts ausmachen. Trimmerwiderstände eignen sich gut zum Debuggen der Schaltung. Dann ist es besser, sie durch konstante zu ersetzen und auf der Platine die Möglichkeit zu bieten, parallele und / oder serielle konstante Widerstände für die endgültige Abstimmung anzuschließen. Von externen variablen Widerständen (wie dem Lautstärkeregler des Empfängers) scheint es, dass Sie nirgendwo hinkommen, aber das ist nicht so: die Verwendung von analogen Reglern mit digitale Steuerung   bietet eine hervorragende Alternative zu Verrätern. Dies ist jedoch schwierig, und wenn möglich, sollten Sie in einfachen Schaltungen anstelle eines variablen Widerstands einen Stufenschalter mit mehreren Positionen einsetzen - dies ist viel zuverlässiger.

   Hallo allerseits! In einem früheren Artikel habe ich darüber gesprochen, wie es geht. Heute werden wir einen Spannungsregler für AC 220V herstellen. Das Design ist auch für Anfänger recht einfach zu wiederholen. Gleichzeitig kann der Regler sogar eine Last von 1 Kilowatt aufnehmen! Um diesen Controller herzustellen, benötigen wir mehrere Komponenten:

  1. Widerstand 4,7 kOhm mlt-0,5 (sogar 0,25 Watt gehen).
  2. Der variable Widerstand 500kOhm-1mOhm mit 500kw regelt ziemlich reibungslos, jedoch nur im Bereich von 220V-120V. Mit 1 mOhm - es wird strenger regeln, das heißt, es wird in einem Intervall von 5-10 Volt regeln, aber der Bereich wird sich vergrößern, es ist möglich, von 220 bis 60 Volt zu regeln! Es ist ratsam, einen Widerstand mit einem eingebauten Schalter zu installieren (obwohl Sie darauf verzichten können, indem Sie einfach einen Jumper platzieren).
  3. DB3 Dinistor. Sie können dies von wirtschaftlichen LSD-Lampen nehmen. (Kann durch inländisches KH102 ersetzt werden).
  4. Diode FR104 oder 1N4007, solche Dioden sind in fast jeder importierten Funktechnik zu finden.
  5. Stromsparende LEDs.
  6. Triac BT136-600B oder BT138-600.
  7. Klemmenblöcke festschrauben. (Sie können auf sie verzichten, indem Sie einfach die Drähte auf die Platine löten).
  8. Ein kleiner Kühler (bis zu 0,5 kW wird nicht benötigt).
  9. Filmkondensator für 400 Volt von 0,1 Mikrofarad bis 0,47 Mikrofarad.

Wechselspannungsreglerschaltung:

Fahren wir mit der Montage des Geräts fort. Zu Beginn werden wir das Board ätzen und proloidieren. Leiterplatte - die Zeichnung in LAY befindet sich im Archiv. Kompaktere Version von einem Freund präsentiert sergei - .

Dann löten wir den Kondensator. Auf dem Foto befindet sich der Kondensator auf der Zinnseite, da meine Kondensatorinstanz zu kurze Beine hatte.

Wir löten den Dinistor. Der Dinistor hat keine Polarität, setzen Sie ihn also nach Belieben ein. Löten Sie die Diode, den Widerstand, die LED, den Jumper und den Schraubklemmenblock. Es sieht ungefähr so \u200b\u200baus:

Und am Ende besteht die letzte Stufe darin, einen Kühler auf den Triac zu setzen.

Das Foto des fertigen Gerätes ist aber schon vorhanden.

Der Controller benötigt keine zusätzlichen Einstellungen. Video über den Betrieb dieses Geräts:

Ich möchte darauf hinweisen, dass es nicht nur in einem 220-V-Netzwerk auf normalen Geräten und auch auf jeder anderen Wechselstromquelle mit einer Spannung von 20 bis 500 V installiert werden kann (begrenzt durch die Grenzparameter der Funkelemente der Schaltung). War bei dir Kochen-: D.

Artikel diskutieren AC VOLTAGE REGULATOR

   Viele Elektrogeräte, die von Funktechnikern und Modellierern verwendet werden, benötigen andere Spannungen als das Stromnetz. Um sie mit dem Netzwerk zu verbinden, benötigen Sie geregelte Netzteile. Wir bieten Ihnen verschiedene Schaltkreise elektronischer Steuerungen an, die einfach herzustellen und zuverlässig im Betrieb sind.

Das Gerät, dessen Schaltung in Abbildung 1 dargestellt ist, dient zum Einstellen der Wechselspannung. Es kombiniert die Vorteile von Transformatorwandlern (galvanische Trennung vom Netzwerk und damit Sicherheit im Betrieb) und Thyristorsteuergeräten (reibungslose Einstellung der Ausgangsspannung in einem weiten Bereich, hoher Wirkungsgrad). Eine wertvolle Eigenschaft dieses Reglers ist der elektronische Schutz vor Stromüberlastungen, die beim Anschluss an das Netzwerk auftreten. Seine Kraftelemente und seine Last sind vor Beschädigung durch Überströme geschützt. Die Eliminierung des Einschaltstroms beim Einschalten erhöht die Lebensdauer von Glühlampen mit einem geringen Kaltfadenwiderstand erheblich.

Zusammen mit dem einfachsten Diodenbrückengleichrichter wird der Regler auch als Konstantspannungsquelle verwendet, genauer gesagt als Welligkeitsspannung, die durch ein kapazitives Filter geglättet werden kann.

Der Wirkungsgrad des Reglers ist hoch: Er erreicht 70 ... 80 Prozent und wird hauptsächlich durch die Verluste im Transformator bestimmt. Der Transformator kann entweder eine Abwärtsbewegung (in diesem Fall ist die Anzahl der Windungen der Wicklung L1 größer als die von L2) oder eine Aufwärtsbewegung sein.

Der Regler kann im Labornetzteil Anwendung finden, um eine konstante oder Wechselspannung zu erhalten. Es ist auch nützlich zum Laden leistungsstarker Batterien. In diesem Fall wird ein Abwärtstransformator mit einem Transformationskoeffizienten von 10 ... 15 verwendet. In diesem Fall ist der im Stromkreis der Primärwicklung des Transformators fließende Strom ungefähr 10 ... 15 mal geringer als der Strom der Sekundärwicklung. Somit ist die am Leistungstrinistor VD abgegebene Wärmeleistung selbst bei hohen Lastströmen (5 ... 10 A) vernachlässigbar. Dies macht Kühlkörper überflüssig und vereinfacht das Design des Reglers.

Das Funktionsprinzip des Geräts ist wie folgt. Der durchschnittliche (oder effektive) Spannungswert wird durch Ändern des Phasenwinkels der Zündung des Leistungstrinistors gesteuert. Ein Leistungstrinistor kann als Schlüssel betrachtet werden, der Strom für einen Teil der sinusförmigen Spannungsperiode überträgt. Wenn wir eine Verzögerung zum Öffnen dieses Schlüssels einführen, ändern wir dadurch den Durchschnittswert des durch die Last fließenden Stroms.

Ein Analogon eines Single-Junction-Transistors, der den Betrieb des Leistungstrinistors VD steuert, ist an den Elementen VT1, VT2 zusammengebaut. Die Verriegelungsspannung wird der Basis des Transistors VT1 mit einem Spannungsteiler zugeführt, der durch die Elemente R1 ... R4 gebildet wird. Die Elemente R5, R6 und C1 bilden eine Phasenverschiebungsschaltung. Durch Ändern des Widerstands des Widerstands R6 können Sie die Ladezeit des Kondensators C1 auf den Wert der Sperrspannung ändern und dadurch die Verzögerung beim Einschluss des Trinistors VD einstellen. Somit wird die Leistung in der Last geregelt.

Der Widerstand des Widerstands R5 stellt den oberen Wert der Ausgangsspannung ein. Daher wird der Widerstand des Widerstands R5 im Bereich von 5,1 bis 20 kOhm gewählt. Es ist zu beachten, dass durch Erhöhen des Widerstands R5 der Maximalwert der Ausgangsspannung verringert wird.
Der Widerstand des variablen Widerstands R6 kann auf 220 kOhm erhöht werden. Gleichzeitig nimmt die Einstellungstiefe in Abnahmerichtung zu, der maximale Spannungswert ändert sich jedoch nicht.

Der Schutz gegen Stromüberlastungen, wenn der Regler an das Netzwerk angeschlossen ist, wird durch Einführen eines Spannungsteilers in die Schaltung bereitgestellt, der die Schwellenblockierspannung des Thermistors R4 einstellt, der einen negativen Temperaturkoeffizienten des Widerstands (TCS) aufweist. Aufgrund der thermischen Trägheit des Thermistors hat die an die Basis des Transistors VT1 gelieferte Schwellensperrspannung zum Zeitpunkt des Einschaltens des Reglers einen Maximalwert und nimmt allmählich ab, wenn der Thermistor durch den durch den Spannungsteiler fließenden Strom erwärmt wird. Dementsprechend hat die Ausgangsspannung im ersten Moment nach dem Einschalten einen Minimalwert und steigt während des durch die thermische Trägheit des Thermistors bestimmten Zeitraums (üblicherweise 0,5 ... 1 s) allmählich an und tendiert zu einem konstanten Wert. In diesem Fall sind die Last- und Leistungselemente des Reglers zuverlässig vor zusätzlichen Schaltströmen geschützt. Es ist zu beachten, dass die Effizienz des Schutzes erhöht wird, wenn anstelle eines Thermistors 2 ... 3 identische in Reihe geschaltet werden. Die Werte der übrigen Elemente der Schaltung ändern sich in diesem Fall nicht.

Die folgenden Elemente wurden in der Steuerung verwendet: C1-Kondensator MBM-Typ für Betriebsspannung von mindestens 160 V, Festwiderstände Typ MLT, variabler Widerstand Typ SPZ-12a, SPZ-6 und ähnliches (Trimmwiderstände wie SPZ-1a, SPZ-1b sind zulässig). Anstelle des T8M-Thermistors können Sie auch alle Thermistoren der Serien T8, T9 verwenden (in diesem Fall weicht die Austrittszeit in den Modus geringfügig von der angegebenen ab).

Als Transformator T können Sie den fertigen Typ TN-54 (maximaler Ausgangsstrom 5 A), TN-58 (Ausgangsstrom nicht mehr als 6 A) verwenden, bei dem die Klemmen der Sekundärwicklungen 9-10, 11-12, 14-15 in Reihe geschaltet werden können um das gewünschte Transformationsverhältnis zu erhalten. Darüber hinaus ist die Verwendung von Transformatoren vom Typ CCI nicht ausgeschlossen. Sie können einen Transformator selbst gemäß den Beschreibungen in der Zeitschrift "Radio" Nr. 1 für 1980 und Nr. 4 für 1984 sowie in der Sammlung "Um dem Funkamateur zu helfen", Ausgabe 84, herstellen. Es ist zu beachten, dass die Nennleistung des Transformators sollte 150 Watt nicht überschreiten.

Als Diodenblock B können KTs405A, B und KTs402A-B verwendet werden. Anstelle der im Diagramm angegebenen Transistoren sind sie durchaus geeignet: VT1-MP21 mit den Indizes VE, MP26; VT2-KT315 mit einem beliebigen Buchstabenindex. Der VD-Trinistor kann vom Typ KU201L sein. Schalter 5 - Netzspannung von mindestens 250 V und Strom von mindestens 2 A (Sie können den Kippschalter TV1-1 verwenden).

Für die Stromversorgung herkömmlicher Netzwerkgeräte mit einer Nennleistung von 220 V und einer Leistung von bis zu 200 W (z. B. Glühlampen, elektrische Heizungen usw.) kann der Regler in einer transformatorlosen Version verwendet werden. Der Transformator T ist vom Stromkreis ausgeschlossen und die Last wird anstelle der Primärwicklung W1 eingeschaltet. In diesem Fall gibt es keine galvanische Trennung vom Netzwerk, jedoch bleiben die Schutzeigenschaften des Stromkreises vor Überlast beim Einschalten vollständig erhalten.

Manchmal ist es notwendig, die Spannung nicht von Null bis Maximum zu regeln, sondern in relativ kleinen Änderungsgrenzen. Eine der Optionen für den Regler, mit der Sie die Spannung im Bereich von 160 ... 220 V einstellen können, ist in Abbildung 2 dargestellt (wir meinen den effektiven Wert der Spannung, der den thermischen Effekt des elektrischen Stroms bestimmt). Dieses Schema (Abb. 2) ähnelt weitgehend dem vorherigen. Es gibt jedoch einen Unterschied: Die Form der Spannung in der Last weist eine ausgeprägte Asymmetrie auf. Daher können Geräte mit hoher Induktivität nicht als Last verwendet werden. Der Anwendungsbereich dieses Reglers ist die Stromversorgung von Heiz- und Beleuchtungsgeräten mit einer Leistung von bis zu 400 W (gleichzeitig sind Dioden vom Typ KD202 mit K-P-Indizes zulässig).

In den obigen Schemata werden Thermistoren verwendet, um beim Einschalten der Regler vor Stromstößen zu schützen. Funkamateure, insbesondere Anfänger, haben möglicherweise Schwierigkeiten, sie zu erwerben. In diesem Fall kann der Widerstand R4 einfach von der Schaltung ausgeschlossen werden (indem der untere Anschluss des Widerstands RЗ mit dem "Minus" der Steuerung verbunden wird), wobei die Werte der verbleibenden Elemente unverändert bleiben. Dann arbeitet das Gerät ähnlich wie ein herkömmlicher Thyristorspannungsregler.

Die Steuerung, deren Schaltung in Abbildung 3 dargestellt ist, enthält nur wenige Details. Damit können Sie die Spannung ohne Transformatoren erhöhen. Der Wirkungsgrad eines solchen Reglers ist sehr hoch und erreicht 98 Prozent. Es ist jedoch zu beachten, dass am Ausgang des Reglers eine nahezu konstante Spannung wirkt. Tatsächlich ist der Regler ein Gleichrichter mit einem Filter. Der Effekt der Spannungserhöhung ist auf Ladekondensatoren zurückzuführen. Somit arbeitet das Gerät ausschließlich mit einer aktiven Last, deren Leistung 600 Watt erreichen kann.

Der Regler sorgt für eine schrittweise Einstellung der Ausgangsspannung. Die Anzahl der Schritte kann durch Anschließen zusätzlicher Kondensatoren geändert werden. Der maximale Anstiegskoeffizient des effektiven Spannungswerts am Ausgang des Geräts im Vergleich zum Eingang hängt vom Verhältnis der Gesamtkapazität der angeschlossenen Kondensatoren und des Lastwiderstands ab. Mit den angegebenen Werten kann es 1,2 ... 1,4 erreichen.

Der vorgeschlagene Regler ist zweckmäßig als Präfix für einen elektrischen Lötkolben zu verwenden. Dies kann auch bei fotografischen Arbeiten mit künstlichem Licht hilfreich sein: Der gesamte vorbereitende Teil findet bei normaler Spannung statt, und zum Zeitpunkt der Aufnahme wird der Zwangslampen-Energiemodus schnell eingeschaltet. In diesem Fall steigt die Lichtleistung von Glühlampen stark an (bis zu 2 ... 2,5-fach) und die spektralen Eigenschaften verbessern sich - das "Weiß" des Lichts oder, wie sie sagen, die "Farbtemperatur" der Lampen steigt an.

Es ist zulässig, KD202-Schwefeldioden mit K-P-Indizes in der Steuerschaltung zu verwenden. Kondensatoren vom Typ K50-7 für eine Betriebsspannung von 450 V. S1-S3-Leistungsschalter sind alle Netze, die für einen Strom von mindestens 1 A ausgelegt sind.

Alle beschriebenen Regler mit wartungsfähigen Elementen beginnen sofort ohne Einstellung zu arbeiten.