Полупроводнички уређај који има 5 п-н крижања и способан за пренос струје у правцу напред и назад је назван триак. Због немогућности рада на високим фреквенцијама наизменичне струје, високе осетљивости на електромагнетне сметње и значајне генерације топлоте приликом пребацивања великих оптерећења, тренутно се не користе широко на снажним индустријским инсталацијама.
Данас се триац кругови могу наћи у многим кућним апаратима од фена до усисивача, ручног електричног алата и електричних грејача - гдје је потребно глатко подешавање снаге.
Принцип рада
Контролер напајања на триацу функционише као електронски кључ, који се периодично отвара и затвара, на фреквенцији коју одређује управљачки круг. Када откључава тројац пролази половину напона напајања, тако да потрошач добија само дио номиналне снаге.
Уради то сами
До сада, асортиман триац регулатора у продаји није превелики. Иако су цијене за такве уређаје мале, оне често не испуњавају захтеве потрошача. Из тог разлога, узмите у обзир неколико основних регулационих кола, њихову намјену и базу елемената.
Схематски дијаграм
Најједноставнија верзија кола, дизајнирана да ради на било којем оптерећењу. Користе се традиционалне електронске компоненте, принцип фазне пулсне контроле.
Главне компоненте:
- триац ВД4, 10 А, 400 В;
- ВД3 диода, праг отварања 32 В;
- потенциометар Р2.
Струја која пролази кроз потенциометар Р2 и отпорност Р3, сваки полу-таласни пуњач кондензатора Ц1. Када се плоче кондензатор напона достигне 32 В, отварање ће доћи динистор ВД3 и Ц1 почне да врши кроз Р4 и ВД3 на контролну терминал триак ВД4, чиме се отвара за пролаз струје оптерећења.
Време отварања се регулише избором праговног напона ВД3 (константне вредности) и отпорности Р2. Снага у оптерећењу је директно пропорционална вредности отпорности потенциометра Р2.
Додатно коло диода ВД1 и ВД2 и отпорност Р1 је опционално и служи за обезбеђивање глаткости и тачности излазне снаге. Струја која протиче кроз ВД3 ограничена је отпорником Р4. Ово постиже ширину импулса потребну за отварање ВД4. Осигурач, Про.1, штити струју од кратких спојева.
Укус треба ТРИАЦС највећа оптерећења, на основу стопи од 1 А = 200 вати.
Коришћени елементи:
- Динистор ДБ3;
- Триац ТЦ106-10-4, ВТ136-600 или други, потребна је струја 4-12А.
- Диоди ВД1, ВД2 тип 1Н4007;
- Отпор Р1100 кΩ, Р3 1 кΩ, Р4 270 Охм, Р5 1,6 кΩ, потенциометар Р2 100 кОхм;
- Кондензатор Ц1 0.47 μФ (радни напон од 250 В).
Имајте на уму да је шема најчешћа, са малим варијацијама. На пример, динистор може бити замењен диодним мостом или суппрессионом интерференције РЦ ланац може се инсталирати паралелно са триацом.
Да ли је модернији коло са триак контролом микроконтролера - ПИЦ, АВР или другима. Ова шема омогућава прецизнију прилагођавање напона и струје у оптерећења колу, али је сложенији за имплементацију.
Триац регулатор снаге
Скупштина
Саставите контролер снаге у следећем низу:
- Одредите параметре уређаја на који ће радити уређај у развоју. Параметри укључују: број фаза (1 или 3), потребу за прецизним подешавањем излазне снаге, улазног напона у волти и номиналне струје у амперима.
- Изаберите тип уређаја (аналогни или дигитални), изаберите елементе помоћу оптерећења. Можете решити своје решење у једном од програма за моделовање електричних кола - Елецтроницс Воркбенцх, ЦирцуитМакер или њихова онлине аналогија ЕасиЕДА, ЦирцуитСимс или било који други по вашем избору.
- Израчунајте топлотну дисипацију према следећој формули: пад напона преко триака (око 2 В) се помножи са назначеном струјом у амперима. Тачне вредности падова напона у отвореном стању и прослеђене називне струје указују на карактеристике тријаца. Добијамо расипану снагу у ватима. Изаберите радијатор у складу са израчунатом снагом.
- Купите потребне електронске компоненте, радијатор и штампану плочу.
- Направите ожичење контактних трака на плочи и припремите локације за постављање елемената. Обезбедите фиксирање на плочи за триак и радијатор.
- Инсталирајте елементе на плочи помоћу лемљења. Ако није могуће припремити штампану плочу, може се користити за повезивање компоненти са монтираном инсталацијом помоћу кратких жица. Приликом монтаже обратити посебну пажњу на поларитет диода и триак. Ако нису етикетирани са проводницима, онда их назовите користећи дигитални мултиметар или "лук".
- Проверите састављено коло са мултиметаром у режиму отпорности. Добијени производ мора одговарати оригиналном дизајну.
- Поуздано поправити тријаца на радијатору. Између тријака и радијатора не заборавите поставити изолациону гуму за пренос топлоте. Причврсни вијак је сигурно изолиран.
- Поставите склопљено коло у пластичном кућишту.
- Подсјетимо да постоји опасан напон на терминалима елемената.
- Одврните потенциометар на минимум и извршите пробну операцију. Измерите напон мултиметром на излазу регулатора. Нежно окрећите дугме потенциометра како бисте надгледали промену излазног напона.
- Ако резултат одговара, онда можете повезати оптерећење на излаз регулатора. У супротном, потребно је подесити напајање.
Подешавање снаге
Потенциометар, преко кога је кондензатор и колектор за празњење кондензатора напуњен, реагује на подешавање снаге. Ако су параметри излазне снаге незадовољавајући, треба изабрати вриједност отпорности у колу пражњења и, с малим опсегом подешавања снаге, потенциометар.
Тиристорски регулатори универзалне серије В5
110 В
• Аутоматско откривање радне фреквенције 50... 60 Хз. Није потребно ручно пребацивање
• Аутоматска детекција и фазе фаилуре индицатион, контролер прегревања и утврђивање осигурач са издавањем сигналних "аларм" контаката релеја.
• У случају прегријавања регулатора или одређивања осигурача, оптерећење регулатора се тренутно искључује. Када се грешка исправи и напајање се враћа, како би се спријечило давање осигурача, оптерећење се укључује глатко.
• Способност да изаберете тип и опсег контролног сигнала: струја 4... 20 мА или 0... 20 мА, напон 1... 5 ВАЦ, 0... 5 ВАЦ, 2... 10 ВДЦ или 0... 10 ВАЦ, као и ручно помоћу потенциометра и / или сув контакт.
• Коришћен је стандардни конектор за повезивање управљачких сигнала, омогућавајући замјену регулатора без одвртања жица.
Двоканално (двофазни) контроле су дизајнирани за рад са трофазном активним - оптерећењем укључена у "звезде са Изоловани неутрални" или "троугла". Они су много јефтинији (пошто се прилагођавање врши у две фазе у односу на треће). ТЗ модел је број-импулсна контрола.
Тхрее-ваи (трофазни) контролери намењени за контролу снаге оптерећења у трофазних мрежа, мења три фазе од 0 до 100% снаге. Такође је могуће радити на активном или индуктивном оптерећењу. Модел ТП - фазна контрола ради само на "звезда са изолованим неутралним" или "троугао". Модел ЗЗ - нумеричка импулсна контрола ради само на "звезди са смртоносним неутралним".
Како направити регулатор снаге на Триац својим рукама: варијанте кола
За контролу неких врста кућних апарата (на примјер, електрични алати или усисивач) користи се регулатор снаге заснован на триацу. Детаљи о принципу рада овог полупроводничког елемента могу се научити из материјала објављених на нашој веб страници. У овој публикацији размотрићемо низ питања везаних за шеме контролне контроле тројка. Као и увек, почнимо са теоријом.
Принцип регулатора на триацу
Подсетимо се да се триак обично назива модификација тиристора, који игра улогу полупроводничког кључа са нелинеарним карактеристикама. Његова главна разлика од основног уређаја је двосмерна проводљивост при преласку на "отворени" начин рада, када се струја примјењује на контролну електроду. Због ове особине, тројци не зависе од поларитета напона, што им омогућава да се ефикасно користе у круговима са промјенљивим напоном.
Поред стечених карактеристика, ови уређаји имају важну особину базног елемента - могућност одржавања проводљивости када је контролна електрода одвојена. Истовремено, "затварање" полупроводничког кључа се дешава у тренутку када нема потенцијалне разлике између главних прикључака уређаја. То јест, када напонски напон прелази на нулу.
Додатни бонус од таквог преласка на "затворено" стање је смањење броја сметњи у овој фази рада. Имајте на уму да се регулатор без мешања може креирати под контролом транзистора.
Због горе наведених особина, могуће је контролисати снагу оптерећења фазним управљањем. То јест, тријац отвара сваки полу-циклус и затвара се кад пролази кроз нулу. Време кашњења "отвореног" режима искључује део полу-циклуса, као резултат тога, излазни таласни облик ће бити видљив.
Облик сигнала на излазу регулатора снаге: А - 100%, Б - 50%, Ц - 25%
У овом случају амплитуда сигнала остане иста, због чега се такви уређаји неправилно назива напонским регулаторима.
Варијанте регулационих кола
Ево неколико примера кругова који вам омогућавају да контролишете снагу оптерећења помоћу трика, почевши од најједноставнијег.
Слика 2. Схема једноставног контролера снаге на триацу снаге од 220 В
Нотатион:
- Отпорници: Р1- 470 кΩ, Р2 - 10 кΩ,
- Кондензатор Ц1 је 0,1 μФ к 400 В.
- Диоди: Д1 - 1Н4007, Д2 - било који ЛЕД индикатор 2.10-2.40 В 20 мА.
- Динистор ДН1 - ДБ3.
- Триац ДН2 - КУ208Г, можете инсталирати снажнији аналогни БТА16 600.
Са ДН1 диодом се затвара круг Д1-Ц1-ДН1, што преведе ДН2 у "отворену" позицију, у којој остаје до нулте тачке (крај полу-циклуса). Време отварања се одређује временом акумулације на кондензатору прага који је потребан за пребацивање ДН1 и ДН2. Контролише брзину напајања Ц1 Р1-Р2, од укупног отпора зависи од "отварања" триака. Сходно томе, контрола снаге оптерећења врши променљиви отпорник Р1.
Упркос једноставности шеме, он је прилично ефикасан и може се користити као затамнитељ за осветљење помоћу филамента или регулатора гаса за регулацију снаге.
Нажалост, горе наведено коло нема повратне информације, стога није погодно као стабилизовани регулатор брзине окретања колектора.
Круг регулатора са повратним информацијама
Потребне су повратне информације да би се стабилизовала брзина мотора, која може да се промени под утицајем оптерећења. Постоје два начина за то:
- Инсталирајте сензор брзине који мери број обртаја. Ова опција омогућава прецизно прилагођавање, али у исто време повећава се трошак имплементације решења.
- Пратите промене напона на електромотору и, у зависности од тога, повећајте или смањите "отворени" режим полупроводничког кључа.
Ова друга опција је много лакша за имплементацију, али захтева мало прилагођавање снаге електричне машине у употреби. Испод је дијаграм оваквог уређаја.
Контрола напајања са повратним информацијама
Нотатион:
- Отпорници: Р1 - 18 кΩ (2 В); Р2 - 330 кОхм; Р3 - 180 Охм; Р4 и Р5 су 3,3 кΩ; Р6 - неопходно је одабрати, како ће бити учињено, биће описани у наставку; Р7 - 7,5 кΩ; Р8 - 220 кОхм; Р9 - 47 кОхм; Р10 - 100 кОхм; Р11 - 180 кОхм; Р12 - 100 кΩ; Р13 - 22 кОхм.
- Кондензатори: Ц1 - 22 μФ к 50 В; Ц2 - 15 нФ; Ц3 - 4,7 μФ к 50 В; Ц4 - 150 нФ; Ц5 = 100 нФ; Ц6 - 1 μФ к 50 В..
- Диоди Д1 - 1Н4007; Д2 - било који ЛЕД индикатор за 20 мА.
- Триац Т1 - БТА24-800.
- Чип је У2010Б.
Ово коло обезбеђује глатко покретање електричне инсталације и пружа заштиту од преоптерећења. Дозвољени су три начина рада (постављен помоћу прекидача С1):
- А - Код преоптерећења, ЛЕД Д2, који указује на преоптерећење, укључен, након чега мотор смањује брзину на минимум. Да бисте изашли из режима, потребно је искључити и укључити уређај.
- Б - У случају преоптерећења, ЛЕД Д2 се укључује, мотор се пушта у рад са минималном брзином. Да бисте изашли из режима, неопходно је уклонити оптерећење из мотора.
- Ц - режим индикације преоптерећења.
Постављање склопа се смањује на избор отпорности Р6, израчунава се, зависно од снаге, електромотора према следећој формули :. На пример, ако треба да контролишемо мотор од 1500 В, рачун ће бити следећи: 0.25 / (1500/240) = 0.04 Охм.
Да бисте произвели овај отпор, најбоље је користити ницхроме жицу пречника 0,80 или 1,0 мм. Испод је табела која вам омогућава да изаберете отпорност Р6 и Р11, у зависности од снаге мотора.
Табела за избор вредности отпора у зависности од снаге мотора
Горњи уређај се може користити као регулатор брзине мотора електричних алата, усисивача и друге опреме за домаћинство.
Регулатор за индуктивно оптерећење
Они који покушавају да контролишу индуктивно оптерећење (на пример, трансформатор апарата за заваривање) уз помоћ горе наведених шема, разочарани су. Уређаји неће радити, па је сасвим могуће неуспјех триака. Ово је због фазног помака, због којег за кратким пулсом полупроводнички кључ нема времена да уђе у "отворени" режим.
Постоје два начина за решавање проблема:
- Храњење контролне електроде серије сличних импулса.
- Нанесите сталан сигнал на управљачку електроду док не прође кроз нулу.
Прва опција је оптимална. Дајемо дијаграм где се користи такво решење.
Круг регулатора снаге за индуктивно оптерећење
Као што се може видети са следеће слике, где се показују осцилограме главних сигнала контролера снаге, пулсе пакет се користи за отварање триака.
Осцилограми улаза (А), контроле (Б) и излазног сигнала (Ц) контролера снаге
Овај уређај омогућава употребу регулатора на полуводичким прекидачима како би контролисао индуктивно оптерећење.
Једноставан регулатор снаге на триац властитим рукама
На крају чланка представљамо пример најједноставнијег контролера снаге. У принципу, можете сакупити било који од горе наведених шема (најједноставнија верзија је приказана на Слици 2). За овај уређај није чак ни потребно направити штампану плочу, уређај се може монтирати монтираним на шарку. Примјер такве имплементације приказан је на слици испод.
Самоуправљачки регулатор снаге
Користите овај регулатор који се може користити као затамњење, као и управљање електричним грејачима. Препоручујемо да изаберете круг у коме се за контролу користи полукружни кључ са одговарајућим карактеристикама токова оптерећења.
Тиристорски регулатор као средство штедње енергије у системима грејања
Компанија: ТД Енергис ДОО
Град: Киров
Користи се АРИЕС:
Фирма "Енергис" (Киров) основана је 1990. године и више од 14 година је дилер компаније ОВЕН. Током година рада, Енергис се развио у вишенамјенску инжењерску компанију која развија и имплементира аутоматизоване системе управљања технолошким процесима у различитим индустријама и стамбеним и комуналним услугама на бази компонената аутоматизације ОВЕН-а. Један од успјешних техничких достигнућа компаније су тиристорски напонски регулатори, који су произведени од 1998. године.
Хитност развоја тиристорских регулатора
Опрема која директно претвара електричну енергију у топлоту доступна је у готово свим гранама националне економије - електричне пећи прехрамбених предузећа, електричних котлова у стамбеним и комуналним службама, електротермичких инсталација у различитим индустријама. Упркос повећању трошкова енергије, ефикасност коришћења енергетских ресурса у Русији и даље је неприхватљиво ниска. Због тога је ограничавање потрошње електричне енергије основни циљ практичне штедње енергије.
Немогуће је ефикасно реши проблем контроле снаге применом тзв "релеј" контрола, која има одређену расподелу предузећа. Принцип релеј садржи контролу познат оптерећења "трошкови" - низак ниво прецизности за укључивање / искључивање Транзијенти у електричним колима и одступање напона, високе оперативне трошкове одржавања релеј-контактора кола. Поред тога, савремени технолошки процеси у предузећима захтевају прецизност Хигх Цонтрол, који је, континуирано прилагођавање у односу на параметре процеса у реалном времену.
Свака електрична опрема има максимални век трајања (радни век) само под условом ограничавања одступања (осцилација) напона мреже напајања у дозвољеним границама. Стога, за ефективну контролу електричног оптерећења, требају се применити континуални закони о контроли, који су уплетени у бесконтактне уређаје - тиристорски регулатори напона (ТРН). Главни услови за развој опреме постали су потреба за флексибилном конфигурацијом, примјеном за рјешавање различитих проблема регулације и ограничавањем електричног оптерећења мреже снабдевања, као и за обезбеђивање потребне тачности одржавања физичког параметра (на примјер, температуре).
У ТРН су примењене две методе тиристорске контроле: фазни импулс и нумерички импулсни метод.
Функционалне функције
Пројектовани ТРН дизајниран је за глатку регулацију активног напона активног оптерећења ручно или даљински (аутоматски) у стандардној 220/380 В мрежи са фреквенцијом од 50 Хз. Главна примена је управљање инсталацијама за грејање у различите сврхе, као и инсталације осветљења са жаруљама. ТРН обезбеђује глатку регулацију напона у свакој фази одвојено (или заједно) у% номиналног улазног напона. Ова функција се ручно примењује помоћу дугмади или ротирајућег дугмета на контролној табли ТПН-а или даљинског управљача. Принцип рада ТРН регулатора заснован је на промени угла откључавања снага тиристора, чија вриједност се одређује у зависности од вриједности екстерног контролног сигнала (4. 20 мА) који се примјењује на улаз ТПН-а.
На објектима са електричним оптерећењем без радног неутралног, ТРХ прати одступања напона у фазама мреже снабдевања и изједначава рад оптерећења у фазама. На тај начин представљен је не само регулатор угла отварања тиристора, већ и систем праћења балансирања у било којој индустријској трофазној мрежи.
Предности коришћења ТРН засноване су на дизајнерским карактеристикама производа:
- блок-модуларна шема ТРН је доступна за подешавање и одржавање, а осим тога, омогућава замену блокова без додатног подешавања;
- заштита подешавања ТПН-а искључује последице интерференције или неовлашћеног искључивања мреже;
- даљински управљач ТРН омогућава засебну контролу у фазама (групе грејача, расвјета, итд.);
- радови са пуштањем у рад са ТРН-ом су доступни просечном електричару који испуњава захтеве Регулативе сигурности у електричним инсталацијама до 1000 В.
- две методе тиристорске контроле - фазни пулс и бројни импулс;
- могућност интеграције у системе аутоматике који раде на предузећима која користе РС-232, РС-485, подржава МодБус протокол;
- могућност рада у "прљавим" мрежама за напајање, гдје квалитет електричне енергије не испуњава захтеве ГОСТ 13109-97;
- коришћење металних ормара различитих степена заштите (ИП).
У почетку - у фази развоја ТРН-а, ОВЕН ТРМ10-Пиц је коришћен као ПИД контролер, што се показало поузданим и јефтиним уређајем са потребним скупом функција. Касније, с обзиром да се асортиман ОВЕН уређаја проширује и надограђује, у ТРН су почели да се користе модерни регулатори ТРМ101, ТРМ151.
Обећавајући, по нашем мишљењу, решење је да се развије ТРМ251 инструмент који, захваљујући својој функционалности, једноставности и усер-фриендли интерфејс је идеално уклапа у ТПХ као софтвер ПИД и температуре задате тачке. Сада је производња ТРН користимо читав низ ПИД регулатора Овен, укључујући ТРМ148, ТРМ210. Ови уређаји имају модеран алгоритам за аутоматско подешавања, што је важно за предузећа - крајњим корисницима да недостатак квалификованих оперативних особља. Ован тип уређаја специфично дефинисан је технички проблем који треба решити до ТПХ на купца.
Праћење ТПХ модификација је за 12 година у разним техничким захтевима купаца, а на основу анализе тржишта, ми смо зауставили производњу ТПХ (једноструког и три фазе) са следећим опцијама:
- глатка регулација напона на активном оптерећењу;
- аутоматско одржавање подешене температуре (ПИД-контрола) у једно-и вишезонским електричним пећима;
- стабилизација излазног напона;
- праћење електричних параметара оптерећења и заштитног искључивања (уграђени монитор за оптерећење);
- праћење технолошких параметара оптерећења (температура, стање, време, итд.) и њихово архивирање на рачунару.
Шема ласт модифицатион ТРН садржи ПИД-регулатор (ТРМ10 ОВЕН, ТРМ101, ТРМ151, ТРМ148 или ТРМ251) интерфејс конвертор ОВЕН М АЦ3, СЦАДА систем ОВЕН Процесс Манагер, МСД модул 100, термопар ОВЕН ДТПА (ТЦА). Специфични модификација ТПХ са жељеним опцијама утврђених попуњавањем упитника.
Практична примена ТПХ
Практична примена развијених регулатора напона ТРН пронађених у различитим предузећима у Русији. На подузећу "Аурора-ЕЛМА" (Волгоград) користе се електричне пећи са посебним карактеристикама за производњу пиезокерамичких елемената. Посебност ових пећи је у употребљеним грејним елементима типа полупроводника. Да би контролисали температуру при покретању, неопходна је дубока регулација напона на грејном елементу. У ове сврхе коришћени су 15 ТРН регулатора са максималном струјом од 160 А, контролисаним даљинским из регулатора ПВМ. Употреба овог система омогућила је искључивање супер-високих стартних струја електричне пећи и омогућавање режима праћења за контролу температуре радне зоне.
У хемијској производњи Трн полимери обично користи за прецизно управљање термичке карактеристике компонената и готових производа, попут се спроводи на АД "КОМИТЕКС" (Коми) у производњи грађевинског материјала и полимерни линолеум.
За грађевинску и рударску индустрију користе се специјални СХЦХВ-ТРН. Ово је регулатор за контролу интензитета вибрационих машина потребних за аутоматизацију јединица за сортирање и истовар ГОК-а, као и за компактне и смањивање бетона у производњи грађевинских елемената. На основу постојећег система контроле оптотиристорами је имплементирао круг са полувременом и регулацијом удара. Посебна карактеристика је индуктивна природа оптерећења на вибратору. Регулатор СХЦХВ-ТРН обезбеђује поуздану стабилност регулационих режима током рада на објекту.
У целини, на подузећа Русије, Јужне Осетије, Казахстана, Узбекистана су инсталирани више од 1500 регулатора ТРН различитих капацитета и модификација.
Коришћење описаних тиристорских регулатора напона омогућава избјегавање кругова управљачких кутија релејних контаката, смањење времена заустављања уређаја због прекидања, повећање продуктивности и побољшање квалитета производа.
Нумерички Пулсе Повер Цонтроллер
ВЕЋА ПРИНЦИПАЛНА ШЕМА РЕГУЛАТОРА ЕНЕРГИЈЕ
РЕГУЛАТОР СИСТЕМА НА СИМИСТОРЕ
Карактеристике су употреба предложеног уређаја Д - флип-флоп за изградњу генератор, синхронизована са напона напајања и методе контроле триац коришћењем једне пулс, трајање које је управља втоматицхески. За разлику од других метода импулсне контроле триака, овај метод није критичан за присуство индуктивне компоненте у оптерећењу. Генераторски импулси прате са временом од око 1.3 с.
Напајање кола ДД 1 је произвела струја тече кроз заштитну диоду унутар чипа између њених терминала 3. и 14. То улива када напон на овом пин је спојен на мрежу преко отпорника Р4 и диода 5. ВД прелази напон ВД стабилизује ЗЕНЕР 4.
К. Гаврилов, Радио, 2011, №2, стр. 41
ДВО-КАНАЛНИ РЕГУЛАТОР НАПЕТОСТИ ЗА ГРЕЈАЊЕ ИНСТРУМЕНТА
Регулатор садржи два независна канала и омогућава одржавање потребне температуре за различита оптерећења: температуру врха за лемљење, електрично гвожђе, електрични грејач, електрични шпорет итд. Дубина регулације је 5. 95% мреже напајања. Регулаторски круг се покреће помоћу исправљеног напона од 9 11 В са раздвајањем трансформатора из мреже 220 В са ниском потрошњом струје.
В.Г. Никитенко, О.В. Никитенко, Радиогенератор, 2011, №4, п. 35
ПОВЕР ЦОНТРОЛ ПОВЕР ЦОНТРОЛЛЕР
Посебност овог триац контролера јесте да је број полупрецева напона напајања који се примењује на оптерећење за било коју позицију контроле равномерно. Као резултат тога, константна компонента потрошене струје није формирана и, дакле, не постоји магнетизација магнетних кола трансформатора и електромотора повезаних са регулатором. Снага се регулише промјеном броја периода промјенљивог напона који се примјењује на оптерећење током одређеног временског интервала. Регулатор је дизајниран да контролише снагу уређаја са значајном инерцијом (грејачи, итд.).
Да би се регулисала светлост осветљења, није погодна, то. лампе ће снажно утапати.
Ин. КАЛАСХНИК, Н. ЦХЕРЕМИСИНОВА, ИН. Цхерников, Радио Ворлд, 2011, бр. 5, стр. 17 - 18
УНСПЕЦИФИЕД ВОЛТАГЕ РЕГУЛАТОР
Највише напонских регулатора (снаге) се израђују на тиристорима према шеми са контролом фазног импулса. Као што знате, такви уређаји стварају видљив ниво радио интерференције. Предложени регулатор је слободан од овог недостатка. Карактеризација предложеног контролера је контрола амплитуде изменичног напона, у којој облик излазног сигнала није изобличен, за разлику од контроле фазног импулса.
Регулаторни елемент је снажан транзистор ВТ1 на дијагонали диодног моста ВД1-ВД4, који се серијски повезује са оптерећењем. Главни недостатак уређаја је његова ниска ефикасност. Када је транзистор затворен, струја кроз исправљач и оптерећење не пролазе. Ако се управљачки напон примени на базу транзистора, отвара се кроз одељак колектора-емитер, диодни мост и оптерећење почињу проток струје. Напон на излазу регулатора (на оптерећењу) се повећава. Када је транзистор отворен иу моду засићења, скоро сви мрежни (улазни) напони се примењују на оптерећење. Контролни сигнал генерише енергетску јединицу мале снаге склопљене на трансформатору Т1, исправљачу ВД5 и горњем кондензатору Ц1.
Променљиви отпорник Р1 регулише базну струју транзистора, а самим тим и амплитуда излазног напона. Када се мотор варијабле отпорник помера у горњи положај, излазни напон се смањује, а нижи се повећава. Ресистор Р2 ограничава максималну вредност контролне струје. Диод ВД6 штити управљачку јединицу у распаду колектора споја транзистора. Регулатор напона је монтиран на слој од фибергласа обложен фолијом дебљине 2,5 мм. Транзистор ВТ1 треба поставити на хладњак најмање 200 цм2. Ако је потребно, диоде ВД1-ВД4 замењују моћнијим, на примјер Д245А, а такођер се стављају на хладњак.
Ако се уређај састави без грешака, он почиње да ради одмах и практично не захтева подешавање. Потребно је само одабрати отпорник Р2.
Са транзистором КТ840Б, снага оптерећења не би требало да прелази 60 В. Може се заменити уређајима: КТ812Б, КТ824А, КТ824Б, КТ828А, КТ828Б са дозвољеном дисипираном снагом од 50 В; КТ856А-75В; КТ834А, КТ834Б - 100 В; КТ847А-125В. дозвољено повећање капацитет, уколико се регулатори транзистора истог типа повезани паралелно: сакупљаче и емитери међусобно повезане, и базе кроз појединачне диоде и отпорника повезани са мотором варијабилног отпорника.
Уређај примењује мали величине трансформатор на волтажа секундарног намотаја 5. 8 В. КТС405Е рецтифиер јединице може бити замењен било који други или прикупљене од индивидуалних диоде дозвољена Форвард Цуррент најмање потребно базна струја регулације транзистора. Исти услови важе за диода ВД6. Кондензатор Ц1 - оксид, нпр К50-6, К50-16, итд, за називни напон од најмање 15 В. Вариабле отпорника Р1 -.. Сваки номиналне снаге дисипације 2 вати. Током инсталације и подешавање уређаја требало би да предузму мере предострожности: контролни елементи су живи мреже. Напомена: Да би се смањио изобличења излазног напона синусоидалном форми покушати да елиминише кондензатор Ц1. О КОКАР
Регулатор напона на МОСФЕТ-транзисторе (ИРФ540, ИРФ840)
Олег Белоусов, Елецтриц, 201 2, бр. 12, стр. 64 - 66
Пошто се физички принцип рада ФЕТ разликује од рада тиристора и симбола, може се у више наврата укључивати и искључивати током периода напајања. Фреквенција укључивања транзистора високе снаге у овом кругу је 1 кХз. Предност ове шеме је једноставност и могућност промене дужине циклуса импулса, мењајући фреквенцију понављања импулса.
Следећи Дужина импулса добијеног у ауторизацију грађевинарству: 0.08 мс, у време понављања од 1 мс и 0,8 мс са 0,9 мс понављање периода, зависно од положаја Р2 мотора отпорника.
Напон на оптерећењу се може искључити затварањем прекидача С 1, док су прекидачи МОСФЕТ прекидач подешени на напон близу напона на седмој ножици микрочине. Када је преклопни прекидач отворен, напон на оптерећењу у ауторској копији уређаја може се променити помоћу отпорника Р 2 у оквиру 18. 214 В (мерено уређајем типа ТЕС 2712).
Схематски дијаграм таквог контролера приказан је на слици испод. У регулатору, домаћи К561ЛХ2 чип се користи на два елемента од којих се саставља агрегат са подесивом неравношћу, а четири елемента се користе као актуелни појачавачи.
Да би се избегле сметње на мрежи 220, препоручује се повезивање рауне гаса на феритном прстену пречника 20,30 мм пре него што се жица напуни 1 мм.
Генератор струје оптерећења на биполарним транзисторима (КТ817, 2СЦ3987)
Бутов А. Л., Радио Десигнер, 201 2, Но. 7, стр. 11 - 12
Погодно је користити симулатор оптерећења у облику генераторског подесивог струјног тока ради провјере оперативности и прилагођавања извора напајања. Са таквим уређајем је могуће не само да брзо прилагодите напајања, регулатор напона, али и, на пример, да га користите као константне струје генератор за пуњење, пражњење секундарне батерије, електролизе уређаја, електрохемиских нагризање штампаних плоча, као струја електричне енергије за "Софт" стартни колекторски мотори.
Уређај је мрежа са два терминала, не захтева додатни извор напајања и може се укључити у прекид струјног кола различитих уређаја и актуатора.
Опсег тренутног подешавања од 0. 0, 16 до 3 А, максимална потрошња (дисипирана) снага 40 В, опсег напона напајања 3. 30 ВДЦ. Потрошња струје регулисана је променљивим отпором Р 6. Што је отпорност отпорника Р6 на левој страни нижа, већа струја троши уређај. Са отвореним контактима прекидача СА 1, отпорник Р6 може подесити потрошњу струје од 0,16 до 0,8 А. Када су контакти овог прекидача затворени, струја се регулише у опсегу од 0,7. 3 А.
Схематски дијаграм тренутног генератора
Симулатор батерије за аутомобил (КТ827)
Ин. МЕЛНИЦХУК, Радиомир, 201 2, бр. 1 2, стр. 7 - 8
Приликом преправљања компјутерских прекидача (УПС), уређаја за пуњење (пуњача) за аутомобилске батерије, готови производи морају бити на неки начин учитани током постављања. Стога сам одлучио направити аналог моћне зенер диоде са регулисаним стабилизационим напоном, чије су кругове приказане на Сл. 1. Отпорник Р 6 може подесити стабилизацију напона од 6 до 16 В. Укупно су направљена два таква уређаја. У првој варијанти, ЦТ 803 је коришћен као транспондери ВТ1 и ВТ2.
Унутрашњи отпор такве Зенер диоде је био превелики. Стога, код струје од 2 А, стабилизацијски напон је био 12 В, а при 8 А, 16 В. У другој варијанти се користе композитни транзистори КТ827. Овде, код струје од 2 А, стабилизацијски напон је био 12 В, а код 10 А, 12,4 В.
Међутим, приликом прилагођавања моћнијих потрошача, као што су електрични котлови, триац регулатори снаге постају неадекватни - они ће створити превелик број сметњи на мрежи. Да би се решио овај проблем, боље је користити регулаторе са дужим периодом ОН-ОФФ режима, што недвосмислено искључује појаву сметњи. Једна од варијанти шеме овде је дата.
Нумерички Пулсе Повер Цонтроллер
ИМЕНОВАЊЕ
Тиристорски регулатор снаге ТРМ-3М-100 (у даљем тексту: Уређај) је дизајниран за несметано подешавање снаге трофазног оптерећења. Генерално, уређај се користи за подешавање снаге активног оптерећења (као што су тинејџери, инфрацрвене грејачи итд.). Дозвољено је користити за подешавање снаге трансформатора. Није препоручљиво користити системе осветљења за подешавање снаге.
ОПЕРАТИВНИ ПРИНЦИП УРЕЂАЈА
Уређај регулише снагу у трофазном оптерећењу помоћу три групе тиристора укључених и искључених паралелно (два по фази), чиме се постиже подешавање у два полувремена осцилација напона напајања. Уређај има пет начина за контролу тиристорске јединице.
Број-импулсни начин подешавања снаге. Тиристори се укључују током читавог периода флуктуације напона у тренутку његовог преласка кроз нулу. Подешавање снаге оптерећења врши се бројем периода активног стања тиристора за 2 секунде (1 активна полу-циклус - 1% снаге, 10 - 10% итд.). Алгоритми за контролу тиристора врше униформну расподелу активних периода у односу на укупан број.
Промена фазног угла отварања тиристора. У зависности од изабране снаге оптерећења, тиристори отварају под одређеним углом (100% снага - 180 степени отварања сваког од тиристора). Карактеристике тиристорске јединице не дозвољавају да тиристор отвори мање од 10 степени. Да би се остварила регулација снаге оптерећења у опсегу од 1 до 6%, тиристорски регулатори снаге имају функцију симулирања малих углова отварања тиристора ЛАП - Лов Англе Пхасе (активиран у подешавањима уређаја, подразумевано је искључено). Ова функција врши комбинацију минималног угла отварања тиристора и бројачног импулсног начина подешавања снаге (отварање тиристора за минимални угао се не врши у сваком периоду).
Батцх мод подешавања снаге (могуће је користити индуктивно оптерећење). Уређај отвара тиристоре у одређеном броју периода, формирајући "пакет" са трајањем пропорционалном на инсталирану снагу оптерећења. Број периода током којих тиристори остају отворени се одређује формулом: Н = ТкП / 100 Гдје:
Н је број активних периода;
Т - наведен број периода током којег се врши подешавање снаге (подешено у подешавањима у опсегу од 25 до 999).
П је подешена вредност снаге оптерећења у%.
Да бисте користили уређај са индуктивним оптерећењем у подешавањима, неопходно је поставити кашњење отвора угла тиристора како би се избегле тренутне оптерећења. Угао отварања тиристора постављен је у опсегу од 0 до 90 степени (зависно од врсте оптерећења).
Серијски начин подешавања снаге са могућношћу меког старта. Уређај функционише слично методу подешавања напајања на бази пакета. Али у овом режиму подесио уређаји могу одредити број периода током којих, у току формирања пакета је направљен несметано моћи подесити од 0 до 100%. На пример, у подешавања уређаја постављен ниво снаге од 50% са 100 укључујући предвиђеној периоде и број грејних периода 25. У овом случају апарата 1 на период 25 ће произвести глатку повећање снаге од 0 до 100% подешавањем угао отварања на тиристора, а затим напајање је у 38 периоди ће се одржавати на 100% (25 грејних периода 12 евидентирају као периоди са капацитетом од 100%), затим уређај ће раскинути везу са мре¾ом оптерећења за 37 периода и циклуса понављају. Према томе, узимајући у обзир грејање терета у амбалажи, биће обезбеђена просечна снага од 50%.
Серијски начин подешавања снаге са једним меком почетком. Уређај функционише слично методу подешавања напајања на бази пакета. Али у овом режиму подесио уређаји могу подесити време првог оптерећења грејања (1 до 999 секунди) током којих је мека моћ постављен да се изврши од 0 до 100%. Након тога уређај ће наставити да подешава снагу оптерећења на серијски начин. На пример, у подешавања уређаја постављен ниво снаге од 50% са 100, укључујући предодређене периоде и време загревања 10 секунди. У том случају апарат ће направити глатку повећање снаге од 0 до 100% подешавањем угао отварања тиристора 10 секунди, затим 1 до 50 ће бити задржан у власти на 100%, за 50 циклуса тиристорски су затворени. Након тога ће се циклус формирања пакета поновити, али без загревања терета, односно у року од 50 периода, издат ће се 100% капацитета.
Уређај се може управљати на више начина
Контролисање нивоа излазне снаге контрола директно на предњој страни уређаја. Ниво излазне снаге подешава се помоћу дугмади "+" и "-". Садашњи ниво излазне снаге означен је на дигиталном дисплеју као проценат од максимума.
Контролисање нивоа излазне снаге даљинског потенциометра. Уређај омогућава подешавање нивоа излазне снаге потенциометром. Да бисте то урадили, неопходно је повезати потенциометар између терминала "+ 5В" и "Генерал". конектор контроле и излаз покретног контакта у "улаз # 2". Препоручује се употреба потенциометра са отпорношћу од 1 до 47 кΩ, уз најближу близину уређаја. Ако у раду уређаја долази до кварова приликом подешавања снаге, потребно је смањити дужину жица или смањити потенциометар (али доња граница отпорности мора бити најмање 1 кΩ). 100% нивоа излазне снаге одговара горњој позицији мотора према шеми повезивања, а нижа је на минимум. Садашњи ниво излазне снаге означен је на дигиталном дисплеју као проценат од максимума.
Контролисање нивоа излазне снаге помоћу спољашњих сигнала сензора (контролера). Уређај омогућава подешавање нивоа излазне снаге помоћу спољних уређаја. За ово су обезбеђени два контролна улаза. Улаз # 1 са напоном управљачког сигнала од 0 до 10 В. и улазном бројем 2 са напоном управљачког сигнала од 0 до 5 В. (улазни број улазног контролног сигнала 2 не може се напајати на више од 5.5В). Калибрација нивоа управљачког сигнала који одговара минималној и максималној излазној снази се врши у подешавањима уређаја. Садашњи ниво излазне снаге означен је на дигиталном дисплеју као проценат од максимума.
Контрола према принципу "Станд-би" (на сигнал из сувог контакта). У том случају, уређај, након пријема активационог сигнала, извршава излазни капацитет до одређеног нивоа снаге и одржава га све док се не уклони контролни сигнал (отвара се сув контакт).
Уређај има могућност да индикује спољна кола обе стања у хитним случајевима и постиже максималну излазну снагу помоћу интегрисаног извршног релеја (параметри релејног рада су постављени у поставкама Девице). Заштита од преоптерећења и кратких спојева обезбеђује осигурач велике брзине.
ПАЖЊА: Уређај не замењује фреквентне претвараче и не може се користити за контролу мотора.
ПАЖЊА: Уређај није дизајниран за рад са директном струјом.
Управљање напајањем
Када користите двосмјерни начин контроле температуре, грејач може бити укључен при пуном напону или искључен. Оптерећење се, по правилу, пребацује електромагнетним стартером. Учесталост укључивања / искључивања магнетних стартера одређује се инерцијалним својствима система и постављеном вриједношћу хистерезе. Када постављате систем, треба напоменути да висока фреквенцијска фреквенција знатно смањује животни век почетака.
Метода ширења импулса контроле снаге
У ПИД регулатору, главна тачка је глатка промена у снази гријача. Међутим, имајући у виду да већина стварних предмета (пећи, котлови, штампе) имају високу топлотну инерцију, не можемо говорити о математичкој глаткој промени снаге гријача, већ о промени у просечној моћи. Временски просечну снагу грејача се може подесити промјеном трајања активације (пулсе-видтх метход-ПВМ).
Ако се грејач укључи трајно, то одговара 100% напону ако је укључено 50 секунди и 50 секунди - 50% снаге, 10 секунди од 100 секунде укључено - 10% снаге. У овом примеру, интервал од 100 секунди је ПВМ период. ПВМ период у Тхермодотате може поставити корисник када регулатор буде подешен на трећем нивоу режима подешавања у распону од 10 до 200 секунди. За велике периоде (200 секунди), ПВМ се може имплементирати помоћу електромагнетних стартера. У овом случају, стартер ће радити једном у 200 секунди. То јест, чак и уз почетак, могуће је остварити ПИД контролу и постићи прецизност контроле високе температуре.
Метода ширине импулса је веома погодна и широко распрострањена. Овај метод омогућава постизање високе тачности регулације по најнижој цени. Недостатак контроле снаге ПВМ-а је да је погодна само за инерцијалне објекте, време сопственог грејања и хлађења за такве објекте треба да буде дуже од ПВМ периода. Поред тога, када се користе индустријске електричне пећи, по правилу је потребно разликовати карактеристичко време самог пећи и карактеристична времена електричних грејача - грејача. Ако је карактеристично време пећи минута и десетине минута, онда за грејне елементе - секунде. Тако, на примјер, с аспекта квалитета регулације, ПВМ са временом од 100 секунди је прилично прихватљив за контролу температуре у великој сушилици. Међутим, за грејаче ваздуха инсталиране у овој пећи, такав режим је штетан, током једног укључивања, грејни елементи ће се сваки пут загријати до максималне температуре, што значајно утиче на њихов живот.
Метод униформне расподеле просјечне снаге
Ради рада са објектима са малом топлотном инерцијом, посебан, модеран метод за контролу просечне снаге електричних грејача се примјењује у уређајима Термодата. Овај метод се може назвати моно методом равномерно распоређене полу-периода радне мреже. Суштина методе је следећа. Уз помоћ триац уређаја, оптерећење се укључује сваких 10 мс, односно сваког полу-циклуса мреже. Излазна снага се распоређује равномерно преко 1024 полу-периода. То јест, са 100% снагом грејалица се укључује све време - сви полу-циклуси раде. Са 90% снаге, оптерећење се искључује сваког десетог полугодишњег циклуса, при 50% снаге се оптерећење искључује сваки други полу-циклус, са 20% снаге сваког петог полукружног циклуса. То јест, за разлику од ПВМ методе, гријачи раде у нежном начину и не прегрејавају. Снага електричних грејача би требало изабрати тако да се у стационарном режиму, након загревања и достизања режима рада, улазна снага износи 50-70% од максимума. У овом случају, чак и стрелица ампера показача, која је укључена у коло оптерећења, скоро неће да се тресе
Метода контроле фазе импулса
Принцип контроле фазног импулса је да се тријац отвара сваком полу-циклусу близу нуле, али са подесивом фазном кашњењем од 0 до 180 степени. Ефективни напон на грејачу варира од 0 до максимума. Ако је напонски напон исправљен, онда на излазу добијамо подесиву директну струју са ниским нивоом валовања. Фазни импулсни претварачи су неопходни за рад са врло ниским топлотним инерцијалним танким грејачима спирале, као што су електролазе сијалице, полупроводнички уређаји (на примјер, Пелтиер термоелектрични фрижидери). За уређаје Тхермодата развијен је блок микропроцесора фазне импулсне контроле ФИУ-а који се испоручује под посебном апликацијом. У том случају, дигитални излаз инструмента се преноси у режим дигиталног кода преноса.
Управљање грејном снагом променом количине расхладног средства помоћу електричног вентила или вентила
Врата вентила контролисане електромоторима се широко користе у технологији за контролу грејања. Користе се за регулисање снабдевања топлотним медијем (водом или паром), као и регулисање потрошње горива. Да бисте контролисали погон, изаберите Тхермодотат са законом за контролу импулса са три позиције. Режим контрола се назива три-позиције, јер је контрола снага јединица генерише три тима (три позиције) - да се повећа моћ грејање (П1), како би се смањио моћ грејање (П2) и неутралан став - оба релеја су ван, моћ се не мења. Време на који се примењују сигнали "повећати-смањити" зависи од одступања температуре од постављене тачке. Корисник поставља минимално време и време између контролних импулса. Метод са три позиције може се користити у другим случајевима. На пример, у аутоклавама, температуру регулишу два вентила, у трослојној методи. Код команде "грејање" (релеј П1 је укључен) паре се испоручује аутоклаву за грејање. На команди "хлађење" (релеј П2 је укључен), вода за хлађење се испоручује систему. Трећа позиција - оба релеја су искључена, све је у реду.
Контрола грејања грејања са пнеуматским актуатором
Пнеуматски погон се често користи као погон у аутоматизацијским системима за контролу регулационих вентила и вентила. Пнеуматски актуатори могу се користити и за контролу протока течности за хлађење и за регулисање потрошње горива. Да би контролисали ове уређаје, велики број Тхермодот уређаја има струјни излаз. У домаћим пнеуматским погонима се управља актуелним сигналом, међутим, овисно о врсти погона и извршењу, постоје многе различите модификације. Неки погони контролишу сигнал 0-5мА, други су 4-20мА или 0-20мА, а понекад и максимални електрични сигнал одговара затвореном вентилу, ау другим верзијама - на отворен. Уређаји Тхермодотате могу радити са било којим од горе наведених уређаја. Прилагођавање потребном типу излаза врши се на трећем нивоу мода конфигурације уређаја.
Управљање снагом плина или уљног горионика
Уређаји Термодата могу се користити за контролу температуре у пећима и котловима на гас и нафту. Снага горионика може се регулирати на различите начине, а главне су описане у наставку.
У првом поступку, снага горионика регулисана је методом ширине импулса. Гориво горионику се напаја кроз два гране кроз два вентила. Први нискотапни вентил отвара грану за паљење и контролише га системом за надзор пламена, а други вентил (пуно сагоријевање) контролише термостат. Време отварања вентила се израчунава помоћу инструмента и одређује снагу која се испоручује у пећници. При коришћењу овог метода, Тхермодотат уређај треба ставити у режим рада ПИД. Контрола вентила из релеја П1, други реле се користи као аларм за прегревање у случају нужде на другој температури. Такође је могуће користити Тхермодот уређај у режиму контроле положаја.
У другом поступку за контролу пећи на гас или на уље, излаз горионика се контролише глатко кроз промену брзине протока горива (плина) помоћу подесивог дампера. Истовремено са протоком гаса код врата, промена у пећи се мења. Клапна горива и ваздушни дампер могу се возити електричним погоном. У том случају уређај "Тхермодот" мора бити коришћен у режиму импулсног регулатора са три позиције, издавањем команди "повећати грејање" - отворити дампер и "смањити загревање" - затварати дампер.