Jednostavan upravljač napajanja tiristora: opis, sklop i uređaj

Regulatori snage na tiristoru najčešći su nacini koje radio amateri čine. Dugo su nestali vremena kada je instalacija opreme napravljena lemljenjem glačala s snagom od 80 W i više. Moderni elementi imaju male dimenzije i lako se mogu lemiti lemljenjem, čija snaga iznosi 40 W, a još manje. Ali problem je da takav alat često pregrije, puši i šum. Tanak žalac, koji proizvodi sve radove, vrlo brzo opekotine, prekriven je slojem ugljika. Vrlo je teško proizvesti lemljenje takvim uređajem.

Što je potreban regulator snage?

Regulator napajanja za lemljenje na tiristoru omogućuje podešavanje granične vrijednosti temperature. Ali instrument neće imati precizno kalibriranje jer napon u mreži može varirati od 200 do 250 V. U nekim slučajevima, uopće, padne na kritičnu vrijednost od 170-180 V. Stoga se morate usredotočiti na to kako se lemljenik ponaša kada ga dodirnete. Rosin treba pušiti i rastopiti, ali bez prskanja i siktanja. Lijevanje bi trebalo postati sjajno i konture.

Instrumenti za regulaciju snage nisu potrebni za lemljenje - već postoje ugrađene termičke stabilizacijske jedinice, kontrola grijanja i temperature, te digitalna indikacija svih parametara. No, cijena stanica za lemljenje je vrlo visoka - najjednostavnije košta 3000 rubalja. A ako radite s malim količinama, možete koristiti jednostavno lemljenje s snagom do 25 W i regulator tiristora. Naravno, kvaliteta lemljenja ovisi o iskustvu majstora.

Načelo rada tiristora

Tiristor je četveroslojni poluvodički element p-n-p-n strukture. U DC krugovima ti se elementi ne primjenjuju, jer je u ovom slučaju vrlo teško otpojiti. Tiristori se koriste u razvoju uređaja koji rade u krugovima s visokim naponom i strujom. A ako će tiristor raditi na stalnoj struji, onda morate ići na različite trikove.

Na krugovima, tiristor je označen otprilike isti kao poluvodička dioda. Uz jedinu razliku, postoji i kontrolni izlaz. Zapravo, tiristor se može koristiti u ispravljačima, budući da ima jednostranu vodljivost. Ali se može koristiti kao ispravljački uređaj samo ako se pozitivni napon primjeni na upravljačku elektrodu. U sovjetskoj literaturi tiristori su se nazivali kontrolnim diodama. Dok se impuls ne šalje na kontrolni terminal, element je potpuno zatvoren. I u svim smjerovima.

Spajanje LED signala za označavanje operacije

Kroz tiristor do napajanja 9 V spojenog LED preko graničnog otpornika. Pomoću gumba napon od razdjelnika, sastavljen na otpornicima, struji do tiristorske elektrode. U ovom slučaju, element ide u otvoreno stanje i prolazi struja koja teče na LED.

Tipka koja se koristi u sklopu nema zasun, ali kad se otpusti, LED će i dalje gorjeti. Stoga pritiskom na tipku dobivate trenutni impuls koji će otvoriti tranzijent tiristora i uzrokovati da LED zasvijetli. I opetovanim pritiskom LED LED neće izaći niti promijeniti svjetlinu svjetla. Takav se krug može koristiti u jednostavnom kontroloru napajanja tiristora kako bi se pokazalo.

Male nijanse

Tiristor je u redu ako se skok otvorite pritiskom na gumb. Iz tog stanja mogu se izvesti samo vanjski čimbenici. Takav jednostavan uređaj može se koristiti, na primjer, za dijagnosticiranje zdravlja nekog elementa.

Ali postoje iznimke. Na primjer, kada pritisnete gumb, LED svijetli i nakon što se otpusti, odmah se isključi. Što bi mogao biti problem? Ne, sve s silom prešanja je normalno - kvaliteta kruga ne ovisi o tome. Rad ne ovisi o trajanju pulsa. Onda iz što? Postoji takva karakteristika kao i trenutna granica - sasvim je moguće da je manje u krugu nego u putovnici tiristora.

Da bi sve radilo, samo trebate instalirati jednostavnu žarulju sa žarnom niti umjesto svjetleće diode. Važno je napomenuti da je struja za držanje karakteristična i vrlo široka. U nekim slučajevima, potrebno je odabrati tiristor za uporabu u određenom krugu. Za uvezene elemente, struja zadržavanja ima manju širinu, pa se sve više koriste u dizajnu.

Kako mogu zatvoriti tranziciju tiristora?

No, problem je što ne postoji način zatvaranja elementa. Primjenom napona na upravljačku elektrodu, možete uključiti samo LED. Postoje elementi tipa koji se može zaključati. Ali oni se ne koriste u tiristorskim regulatorima snage ili prekidačima struje. Uobičajeni tiristori isključuju se samo ako struja u području anodnog katoda prestane teći.

Najlakši je način isključiti bateriju (istosmjerni napon) iz cijelog kruga. U tom slučaju, tiristor će se zatvoriti i LED će izaći. Ako ponovno priključite bateriju u krug, LED se neće uključiti. Morat ću kliknuti na gumb kako bih započeo cijelu shemu.

Drugi način zatvaranja tiristora

Drugi način zatvaranja tiristora je zatvaranje anode i katode. Ali ovdje u regulatorima napona i snage na tiristorima se ne koristi svjetlosna dioda, nego snažna spirala. I njegova toplinska inercija je prilično velika. Pri prebacivanju tiristora na taj način možete smanjiti snagu spirale (lemljenje) za 50%. Slično tome, postoji prilagodba snage kod mikrovalnih pećnica u kućanstvu.

Dizajn jednostavan regulator snage

Slika prikazuje praktični dijagram regulatora napajanja tiristora. Imajte na umu da nije nužno smanjiti snagu spirale na nulu, zbog toga je moguće prilagoditi samo pozitivan poluklonski ciklus mrežnog napona. Negativno može ući u spiralu lemljenika kroz poluvodičku diodu. To će smanjiti snagu za pola.

No, pozitivan polu ciklus će ići na tiristor, s kojim će se regulirati. Kontrola elementa je vrlo jednostavna - dva otpornika i jedan kondenzator. Napunjen je kondenzator, nakon čega se napona primjenjuje na upravljačku elektrodinu tiristora. U trenutku kada je napona na stezaljkama kondenzatora dovoljno visoka, tiristor će se uključiti. I pozitivni polu ciklus mrežnog napona počinje teći do opterećenja. U ovom trenutku kondenzator se ispušta.

Pomoću promjenjivog otpornika instaliranog u strujnom krugu kondenzatora, podešava se brzina punjenja. Odavde se može vidjeti jednostavan uzorak: što se kondenzator puni, brže otvaranje tiristorskog prijelaza. Slijedom toga, vjerojatnije je da će pozitivni dio polu-razdoblja napajanja napajati. Ovo svojstvo koristi se u svim tiristorskim regulatorima snage bez iznimke, upravljački krugovi imaju samo različite nacrte.

Složene sheme regulatora

Gornji krug može se koristiti za upravljanje snagom lemljenika. No, problem je u tome što ne postoji glatka prilagodba, skokovi se mogu pojaviti, a krug radi samo s polu ciklusom. Složeniji sklop regulatora napajanja na tiristoru KU202H ili slično može se provesti s malom komplikacijom.

A sada razmislite o složenijem dizajnu tiristorskog regulatora snage. Jednostavno je sastaviti vlastitim rukama, samo trebate pronaći pravu komponentu. Dizajn koristi tranzistor tip KT117 - to je razvoj sovjetskih inženjera, ima dvije baze i jedan odašiljač, nema kolekcionara. Taj se element koristi samo u krugovima gdje je nužno generiranje impulsa. Ako nema načina pronalaženja takvog tranzistora, može se sastaviti od dva. Kao iu prethodnom dizajnu, samo pozitivni poluvalni val je reguliran, ali glatko. Varijabilni otpornik regulira brzinu povećanja napona na kondenzatoru, koja otvara tiristor.

No, shema, u kojoj su dva polukružna ciklusa odmah regulirana:

Ovaj dimmer, napon koji dolazi iz mreže, prolazi kroz diodni most i izravnava. Tiristorski upravljački krug pogonjen je zener diodama. Koristeći ispravljač mosta, moguće je podesiti oba polužja mrežnog napona.