23.06.2019

Kintamas laido rezistorius kaip įtampos reguliatorius. Sureguliuokite įtampą


Kintamieji rezistoriai nuo pastovių skiriasi tuo, kad yra trečiasis išėjimo variklis, ty spyruoklinis slankiklis, kuris mechaniškai gali judėti išilgai varžos sluoksnio. Atitinkamai vienoje variklio kraštutinėje padėtyje varža tarp jo išėjimo ir vieno iš varžinio sluoksnio išėjimų yra lygi nuliui, o kitame - maksimali, atitinkanti vardinę varžą.

Kadangi yra trys išėjimai, kintamąjį rezistorių galima sujungti dviem būdais - kaip paprastą rezistorių (tada variklio įvestis derinama su vienu iš kraštutinių išėjimų) ir pagal potenciometro schemą, kai dalyvauja visi trys išėjimai. Abu sujungimo būdai parodyti fig. 5.2. Rezistoriai pagal savo paskirtį naudojami įtampai paversti į srovę ir atvirkščiai - pagal tai įprastam kintamo rezistoriaus įjungimo grandinei naudojama U įtampa paversti srove /, o potenciometro (įtampos daliklio) grandinė naudojama srovei / įtampai U konvertuoti. Panašu, kad grandinėje. normalus įtraukimas nėra būtinas, norint sujungti variklio išvestį su viena iš kraštutinių išvadų - jei paliksite nenaudotą kraštutinį išėjimą „kabinti ore“, niekas iš esmės nepasikeis. Bet tai nėra visiškai tiesa - „kabinamame“ gnybte yra imtuvai iš elektrinio lauko, „einančio“ kosmose, ir teisinga prijungti kintamąjį rezistorių tiksliai taip, kaip parodyta fig. 5.2.

Fig. 5.2. Du būdai, kaip prijungti kintamuosius rezistorius

Kintamieji rezistoriai yra padalijami į tikruosius kintamuosius (prie kurių prijungta išorinė reguliavimo rankenėlė) ir derinimą - keičiami tik grandinės konfigūracijos metu sukant variklį atsuktuvu (žr. 5.1 pav. Žemiau). Nuo Michaelio Faradėjaus reostato laikų kintamieji rezistoriai mažai pasikeitė, ir visi jie turi tuos pačius trūkumus: iš esmės tai yra mechaninis slankiklio ir varžos sluoksnio kontakto pažeidimas. Tai ypač pasakytina apie pigius SPZ-1 tipo atviro signalo rezistorius (5.1 pav. Apačioje, dešinėje) - įsivaizduokite šio rezistoriaus darbą, pavyzdžiui, per televizorių namų virtuvės atmosferoje!

Todėl, jei įmanoma, reikėtų vengti kintamųjų rezistorių naudojimo arba išdėstyti nuosekliai su konstantomis taip, kad jie sudarytų tik reikiamą visos varžos vertės dalį. Trimmerio rezistoriai yra geri grandinės derinimo etape, tada geriau juos pakeisti nuolatiniais ir suteikti plokštėje galimybę prijungti lygiagrečius ir (arba) nuoseklius nuolatinius rezistorius galutiniam derinimui. Iš išorinių kintamųjų rezistorių (tokių kaip imtuvo garsumo valdymas) atrodo, kad niekur negalite patekti, bet taip nėra: naudokite analoginius valdiklius su skaitmeninis valdymas  suteikia puikią alternatyvą išdavikams. Bet tai yra sunku, o paprastose schemose, jei įmanoma, vietoj kintamo rezistoriaus įdėkite daugiapakopį jungiklį - tai yra daug patikimiau.

   Sveiki visi! Ankstesniame straipsnyje aš kalbėjau apie tai, kaip tai padaryti. Šiandien mes pagaminsime įtampos reguliatorių, skirtą kintamajam 220V. Dizainą gana paprasta pakartoti net pradedantiesiems. Bet tuo pačiu metu reguliatorius gali priimti net 1 kilovatų apkrovą! Norėdami sukurti šį valdiklį, mums reikia kelių komponentų:

  1. Rezistorius 4,7kOhm mlt-0,5 (eis net 0,25 vatai).
  2. Kintamasis rezistorius 500kOhm-1mOhm, turintis 500kw, reguliuos gana sklandžiai, tačiau tik 220v-120v diapazone. Su 1 mOhm - jis reguliuos griežčiau, tai yra, reguliuos 5-10 voltų intervalu, tačiau diapazonas padidės, galima reguliuoti nuo 220 iki 60 voltų! Patartina įdiegti rezistorių su įmontuotu jungikliu (nors jūs galite išsiversti be jo, tiesiog įdėdami trumpiklį).
  3. „Dinistor DB3“. Galite pasiimti iš LSD ekonomiškų lempų. (Galima pakeisti buitiniu KH102).
  4. Diodas FR104 arba 1N4007, tokių diodų yra beveik kiekvienoje importuotoje radijo inžinerijoje.
  5. Srovę taupantys šviesos diodai.
  6. „Triac BT136-600B“ arba „BT138-600“.
  7. Prisukite gnybtų blokus. (galite išsiversti be jų, paprasčiausiai lituodami laidus prie lentos).
  8. Mažas radiatorius (iki 0,5kW jis nereikalingas).
  9. Plėvelinis kondensatorius, skirtas 400 voltų, nuo 0,1 mikrofaradų iki 0,47 mikrofaradų.

Kintamos įtampos reguliatoriaus grandinė:

Pereikime prie įrenginio surinkimo. Norėdami pradėti, mes išgraviruosime ir proloiduosime lentą. Spausdintinė plokštė - jos brėžinys LAY, yra archyve. Kompaktiškesnė versija, kurią pateikė draugas sergei - .





Tada mes lituojame kondensatorių. Nuotraukoje kondensatorius yra alavo pusėje, nes mano kondensatoriaus kojos turėjo per trumpas kojas.



Mes lituojame dinistorių. Dinistorius neturi poliškumo, todėl įstatykite jį taip, kaip jums patinka. Lydmetalio diodas, rezistorius, šviesos diodas, trumpiklis ir varžtų gnybtų blokas. Tai atrodo maždaug taip:



Ir galų gale paskutinis etapas yra įdėti radiatorių ant triako.



Bet gatavo prietaiso nuotrauka jau yra byloje.



Valdikliui nereikia jokių papildomų nustatymų. Vaizdo įrašas apie šio įrenginio veikimą:

Noriu atkreipti dėmesį, kad jį galima įdiegti ne tik į 220 V tinklą įprastuose įrenginiuose ir bet ir į bet kurį kitą kintamos srovės šaltinį, kurio įtampa yra nuo 20 iki 500 V (kuriuos riboja grandinės radijo elementų ribojantys parametrai). Buvo su tavimi Virinama: D

Aptarkite straipsnį AC įtampos reguliatorius

   Daugeliui elektrinių prietaisų, kuriuos naudoja radijo technikai ir modeliuotojai, reikalinga kita nei elektros tinklo įtampa. Norėdami juos prijungti prie tinklo, jums reikia reguliuojamų maitinimo šaltinių. Mes Jums siūlome keletą paprastų gaminti ir patikimai veikiančių elektroninių valdiklių grandines.

Įrenginys, kurio grandinė parodyta 1 paveiksle, yra skirtas kintamosios srovės įtampai reguliuoti. Tai sujungia transformatorių keitiklių (galvaninė izoliacija nuo tinklo ir dėl to saugumas eksploatuojant) ir tiristorių valdymo įtaisų pranašumus (sklandus išėjimo įtampos reguliavimas plačiame diapazone, didelis efektyvumas). Vertinga šio reguliatoriaus savybė yra elektroninė apsauga nuo srovės perkrovų, atsirandančių prisijungus prie tinklo. Jo galios elementai ir apkrova yra apsaugoti nuo papildomos srovės. Panaikinus įjungiamąją srovę, žymiai pailgėja kaitinamųjų lempų, turinčių mažą atsparumą šaltajam siūlui, tarnavimo laikas.

Kartu su paprasčiausiu diodiniu tiltu lygintuvu, reguliatorius taip pat naudojamas kaip nuolatinės įtampos šaltinis, tiksliau, bangos įtampa, kurią gali išlyginti talpinis filtras.

Reguliatoriaus efektyvumas yra didelis: jis siekia 70 ... 80 procentų ir jį daugiausia lemia transformatoriaus nuostoliai. Transformatorius gali būti sumažintas (tokiu atveju apvijos L1 posūkių skaičius yra didesnis nei L2) ir aukštyn.

Reguliatorius gali būti naudojamas laboratorijos maitinimo šaltinyje, kad gautų nuolatinę ar kintamą įtampą. Taip pat bus naudinga kraunant galingas baterijas. Šiuo atveju naudojamas pakopinis transformatorius, kurio transformacijos koeficientas yra 10 ... 15. Tokiu atveju srovė, tekanti transformatoriaus pirminės apvijos grandinėje, yra maždaug 10 ... 15 kartų mažesnė už antrinės apvijos srovę. Taigi galios trinistoriaus VD šiluminė galia yra nereikšminga net esant didelėms apkrovos srovėms (5 ... 10 A). Tai pašalina šilumos siurblių poreikį ir supaprastina reguliatoriaus dizainą.

Prietaiso veikimo principas yra toks. Vidutinė (arba efektyvioji) įtampos vertė kontroliuojama keičiant galios trinistoriaus uždegimo fazės kampą. Galios trinistorius gali būti laikomas raktu, perduodančiu srovę tam tikroje sinusoidinės įtampos laikotarpio dalyje. Įvedę delsą atidaryti šį raktą, mes tokiu būdu pakeisime vidutinę srovės, tekančios per apkrovą, vertę.

Ant elementų VT1, VT2 surenkamas vienos jungties tranzistoriaus, valdančio galios trinistoriaus VD veikimą, analogas. Užrakinimo įtampa tiekiama į tranzistoriaus VT1 pagrindą su įtampos dalikliu, kurį sudaro elementai R1 ... R4. Elementai R5, R6 ir C1 sudaro fazių poslinkio grandinę. Keisdami rezistoriaus R6 varžą, galite pakeisti kondensatoriaus C1 įkrovimo laiką iki blokuojamosios įtampos vertės ir taip sureguliuoti delsą įtraukdami trinistorių VD. Taigi galia reguliuojama apkrovoje.

Rezistoriaus R5 pasipriešinimas nustato aukščiausią išėjimo įtampos vertę. Todėl rezistoriaus R5 pasipriešinimas pasirenkamas 5,1-20 kOhm diapazone. Reikėtų nepamiršti, kad padidindami varžą R5, mes sumažiname didžiausią išėjimo įtampos vertę.
Kintamo rezistoriaus R6 varža gali būti padidinta iki 220 kOhm. Tuo pačiu metu padidėja reguliavimo gylis mažėjimo kryptimi, tačiau didžiausia įtampos vertė nesikeičia.

Apsauga nuo srovės perkrovų, kai reguliatorius yra prijungtas prie tinklo, užtikrinama įvedant į grandinę įtampos daliklį, nustatantį termistoriaus R4 slenkstinę blokavimo įtampą, turinčią neigiamą temperatūros atsparumo koeficientą (TCS). Dėl termistoriaus šiluminės inercijos slenksčio blokavimo įtampa, tiekiama į tranzistoriaus VT1 pagrindą, turi maksimalią vertę tuo metu, kai įjungiamas valdiklis, ir palaipsniui mažėja, nes termistorių kaitina srovė, tekanti per įtampos daliklį. Atitinkamai, išėjimo įtampa pirmą akimirką po įjungimo turi mažiausią vertę ir palaipsniui didėja per termistoriaus šiluminę inerciją (paprastai 0,5 ... 1 s), linkdama į pastovią vertę. Tokiu atveju reguliatoriaus apkrovos ir galios elementai yra patikimai apsaugoti nuo papildomo perjungimo srovių. Reikėtų pažymėti, kad apsaugos efektyvumas padidėja, jei vietoj vieno termistoriaus 2 ... 3 yra vienodi. Likusių grandinės elementų vertės šiuo atveju nesikeičia.

Reguliatoriuje buvo naudojami šie elementai: C1 kondensatorius, MBM tipas, ne mažesnei kaip 160 V darbinei įtampai, nuolatiniai rezistoriai, MLT tipo, kintamieji rezistoriai, tipo SPZ-12a, SPZ-6 ir panašūs (leidžiami apkarpymo rezistoriai, tokie kaip SPZ-1a, SPZ-1b). Vietoj T8M termistoriaus galite naudoti bet kuriuos T8, T9 serijos termistorius (šiuo atveju išėjimo į režimą laikas šiek tiek skirsis nuo nurodyto).

Kaip transformatorių T galite naudoti gatavo tipo TN-54 (maksimali išėjimo srovė 5 A), TN-58 (išėjimo srovė ne didesnė kaip 6 A), kuriuose antrinių apvijų gnybtus 9-10, 11-12, 14-15 galima sujungti nuosekliai. norint gauti norimą transformacijos santykį. Be to, neatmetama galimybė naudoti CCI tipo transformatorius. Transformatorių galite pasigaminti patys pagal aprašymus, pateiktus žurnale „Radijas“ Nr. 1 (1980 m.) Ir Nr. 4 (1984 m.), Taip pat rinkinyje „Norėdami padėti radijo mėgėjui“, 84 numeryje. Reikėtų nepamiršti, kad vardinė transformatoriaus galia neturėtų viršyti 150 vatų.

Kaip diodų blokas B gali būti naudojami KTs405A, B ir KTs402A-B. Vietoj diagramoje nurodytų tranzistorių jie yra gana tinkami: VT1-MP21 su rodyklėmis VE, MP26; VT2-KT315 su bet kokia raidžių rodykle. VD trinistorius gali būti KU201L tipo. 5 jungiklis - bet kokia tinklo įtampa ne mažesnė kaip 250 V, o srovė ne mažesnė kaip 2 A (galite naudoti perjungimo jungiklį TV1-1).

Įprastam tinklo įtaisui, kurio galia siekia 220 V, tiekti iki 200 W galios (pavyzdžiui, kaitrinės lempos, elektriniai šildytuvai ir kt.), Reguliatorius gali būti naudojamas be transformatoriaus. Transformatorius T nepatenka į grandinę, o vietoj pirminės apvijos W1 įjungiama apkrova. Šiuo atveju galvaninio atskyrimo nuo tinklo nėra, tačiau įjungtos grandinės apsauginės savybės nuo perkrovų yra visiškai išsaugotos.


Kartais įtampą reikia reguliuoti ne nuo nulio iki maksimumo, o santykinai mažose pokyčių ribose. Viena iš reguliatoriaus parinkčių, leidžiančių reguliuoti įtampą 160 ... 220 V diapazone, parodyta 2 paveiksle (mes turime omenyje efektyviosios įtampos vertę, kuri lemia elektros srovės šiluminį poveikį). Ši schema (2 pav.) Iš esmės panaši į ankstesnę. Tačiau yra skirtumas: apkrovos įtampos forma turi ryškią asimetriją. Todėl didelio induktyvumo įtaisai negali būti naudojami kaip krovinys. Šio reguliatoriaus taikymo sritis yra šildymo ir apšvietimo prietaisų, kurių galia yra iki 400 W, maitinimas (tuo pačiu metu leidžiami KD202 tipo diodai su K-P indeksais).

Aukščiau pateiktose schemose termistoriai naudojami apsaugai nuo srovės viršįtampių, kai įjungiami reguliatoriai. Radijo mėgėjams, ypač pradedantiesiems, gali būti sunku juos įgyti. Tokiu atveju rezistorių R4 galima tiesiog pašalinti iš grandinės (sujungiant rezistoriaus RЗ apatinį gnybtą su valdiklio „minusu“), paliekant nepakeistas likusių elementų vertes. Tada įrenginys veiks panašiai kaip įprastas tiristoriaus įtampos reguliatorius.


Valdiklyje, kurio grandinė parodyta 3 paveiksle, yra tik keletas detalių. Su juo jūs galite padidinti įtampą be transformatorių. Tokio reguliatoriaus efektyvumas yra labai didelis ir siekia 98 procentus. Tačiau reikia nepamiršti, kad beveik pastovi įtampa veikia reguliatoriaus išvestį. Tiesą sakant, reguliatorius yra lygintuvas su filtru. Padidėjusios įtampos poveikis atsiranda dėl įkrovimo kondensatorių. Taigi, prietaisas veikia tik su aktyvia apkrova, kurios galia gali siekti 600 vatų.

Reguliatorius palaipsniui nustato išėjimo įtampą. Žingsnių skaičių galima pakeisti prijungus papildomus kondensatorius. Maksimalus efektyviosios įtampos vertės padidėjimo koeficientas prietaiso išvestyje, palyginti su įvestimi, priklauso nuo prijungtų kondensatorių bendrosios talpos ir atsparumo apkrovai santykio. Esant nurodytoms vertėms, jis gali pasiekti 1,2 ... 1,4.

Siūlomą reguliatorių patogu naudoti kaip priedą prie elektrinio lituoklio. Tai taip pat gali būti naudinga fotografuojant su dirbtiniu apšvietimu: visa parengiamoji dalis vyks esant normaliai įtampai, o šaudymo metu jie greitai įjungia priverstinės lempos energijos režimą. Tokiu atveju kaitinamųjų lempučių šviesos srautas staigiai padidėja (iki 2 ... 2,5 karto) ir pagerėja spektrinės charakteristikos - pakyla šviesos "baltumas" arba, kaip sakoma, lempų "spalvos temperatūra".

Valdiklio grandinėje leidžiama naudoti sieros diodus KD202 su K-P indeksais, K50-7 tipo kondensatorius, esant 450 V darbinei įtampai. S1-S3 grandinės pertraukikliai yra bet kokie maitinimo šaltiniai, kurių srovė ne mažesnė kaip 1 A.

Visi aprašyti reguliatoriai su aptarnaujamais elementais pradeda veikti nedelsiant, be reguliavimo.