Menu English Ukrainian Tiếng Nga Trang Chủ

Thư viện kỹ thuật miễn phí cho những người có sở thích và chuyên gia Thư viện kỹ thuật miễn phí


ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN
Thư viện miễn phí / Sơ đồ của các thiết bị vô tuyến-điện tử và điện

Chuyển đổi điện áp nguồn bằng triac. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Thư viện kỹ thuật miễn phí

Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Đồng hồ, bộ hẹn giờ, rơ le, công tắc tải

Bình luận bài viết Bình luận bài viết

Trong thực hành vô tuyến nghiệp dư, người ta thường phải giải quyết vấn đề chuyển đổi điện áp nguồn xoay chiều. Trước đây, rơle điện từ được sử dụng để bật và tắt tải điện lưới, nhưng thời gian đã cho thấy, đây không phải là phương pháp đáng tin cậy nhất: các tiếp điểm rơle rất dễ bị mòn, đặc biệt khi sử dụng trong mạch điện xoay chiều và đặc biệt là với tải cảm ứng. . Hơn nữa, để bật các thiết bị tiêu thụ mạnh mẽ, cần có rơle lớn với dòng điện điều khiển đáng kể trong cuộn dây.

May mắn thay, cơ sở phần tử hiện đại cho phép chỉ sử dụng các thiết bị bán dẫn mà không cần sử dụng các thiết bị cơ điện. Vì vậy, rất thuận tiện để chuyển đổi các tải mạng khác nhau bằng triac. Các thiết bị bán dẫn này cho phép, dưới tác động của công suất điều khiển ở mức 40-50 mW, có thể chuyển đổi tải mạng lên đến hàng chục kilowatt (tùy thuộc vào loại thiết bị). Tiếp theo, chúng ta sẽ xem xét các giải pháp mạch thuận tiện nhất để điều khiển triac. Nguyên tắc chung của việc điều khiển triac gần giống như đối với thyristor thông thường: nếu một dòng điện một chiều từ vài đến hàng chục mA chạy qua điện cực điều khiển vào cực âm của thyristor thì ngay khi có hiệu điện thế khoảng 1.2- 1.5V xuất hiện giữa cực dương và cực âm của thyristor, nó mở ra và duy trì ở trạng thái mở cho đến khi dòng điện qua nó giảm xuống gần như bằng XNUMX (chính xác hơn là dòng giữ).

Việc mở triac khó khăn hơn một chút, vì cực tính của điện áp điều khiển so với “cực âm” (không được kết nối với thân đầu ra) phải giống với cực tính của điện áp trên cực dương (thân) của thiết bị. Do đó, nếu sử dụng triac để chuyển đổi điện áp nguồn xoay chiều thì thiết bị điều khiển phải có khả năng tạo ra điện áp điều khiển xoay chiều, điều này khá khó khăn khi sử dụng thiết bị điều khiển trên IC logic. Một giải pháp cho vấn đề này là sử dụng bộ ghép quang. Dòng điện qua đèn LED của bộ ghép quang có thể luôn cùng chiều và hướng của dòng điện qua điện trở quang sẽ thay đổi theo mỗi nửa chu kỳ của điện áp nguồn, đảm bảo mở triac. Nếu bộ ghép quang là diode hoặc bóng bán dẫn thì phải sử dụng hai trong số chúng để điều khiển một triac.


Hình 1. Điều khiển triac bằng bộ ghép quang

Tôi cũng không thể không nhắc đến optothyristor. Một vỏ chứa một thyristor và một đèn LED. Nhưng thật không may, vì lý do nào đó mà họ không tạo ra quang điện trở, mà thực chất đây là một rơle trạng thái rắn “tư sản” - một thiết bị lý tưởng để chuyển đổi điện áp nguồn điện. Vì vậy, bằng cách sử dụng optothyristor, bạn cũng có thể chuyển đổi điện áp nguồn khá dễ dàng (Hình 2)


Hình 2. Chuyển đổi điện áp nguồn bằng cách sử dụng optothyristor

Triac cũng có thể được điều khiển bằng xung: điện áp điều khiển hiện diện trên điện cực điều khiển chỉ trong 5-50 μs, tại thời điểm này, điện áp nguồn bắt đầu tăng sau khi đi qua 0. Hơn nữa, bằng cách thay đổi vị trí thời gian của xung điều khiển trong vòng 0-10 ms so với thời điểm bắt đầu của mỗi nửa chu kỳ, công suất có thể được điều chỉnh, phân phối tới tải trong khoảng từ 100 đến 0 phần trăm. Điều khiển xung cũng giúp thiết bị điều khiển tiết kiệm hơn và việc sử dụng máy biến áp xung cũng sẽ cho phép cách ly điện của mạng và thiết bị điều khiển. Việc sử dụng máy biến áp còn có một ưu điểm nữa: do sự tự cảm dâng lên dưới tác động của xung đơn cực, một gói ngắn gồm các dao động cực khác nhau, tắt dần nhanh chóng được hình thành, dễ dàng mở ra bất kỳ triac nào. Nếu thiết bị được thiết kế không nhằm mục đích điều chỉnh nguồn mà chỉ bật/tắt tải mạng thì các xung điều khiển có thể không được đồng bộ hóa với việc truyền điện áp mạng qua 0.

Chỉ cần cung cấp chúng cho điện cực điều khiển của triac với tần số đủ cao là đủ để trong những điều kiện bất lợi nhất, điện áp trên triac đóng không có thời gian tăng lên quá vài volt trước xung điều khiển. đến. Thật kỳ lạ, với phương pháp điều khiển này, mức độ nhiễu đưa vào mạng ít hơn đáng kể so với phương pháp điều khiển đồng bộ. Sơ đồ thực tế của một công tắc điện áp nguồn, sử dụng nguyên lý mô tả ở trên, được thể hiện trên Hình 3.


Hình 3. Sơ đồ sơ đồ của một công tắc triac với điều khiển xung

Máy biến áp T1 được chế tạo trên vòng ferrite có kích thước 1000-2000 NM K10X6X4 và chứa hai cuộn dây giống hệt nhau, mỗi cuộn khoảng 50 vòng. Dây quấn cách điện tráng men có đường kính 0,1-0,2 mm. Sự cách điện lẫn nhau của các cuộn dây rất kỹ lưỡng! Pha của cuộn dây không quan trọng, vì nhờ diode VD2, các xung đa cực được tạo ra trên cuộn dây thứ cấp. Bằng cách chọn điện trở R2, thời lượng của xung điều khiển được điều chỉnh. Càng nhỏ thì mức tiêu thụ dòng điện của thiết bị điều khiển càng thấp, nhưng với xung rất ngắn, không phải thyristor nào cũng có thời gian để mở, do đó, nếu cần tăng hiệu suất thì R2 sẽ phải chọn ở biên độ mở rõ ràng. của triac. Có thể giảm dòng điện tiêu thụ của hệ thống điều khiển xuống dưới 10 mA, rất thuận tiện khi sử dụng nguồn điện có chấn lưu điện dung.

Sử dụng mạch điều khiển như Hình 3, có thể bật tải mạng bằng một cặp thyristor thông thường, bạn chỉ cần bổ sung cho máy biến áp một cuộn dây tương tự khác và thay thế triac bằng thyristor, như trong Hình 4. Bạn cũng có thể sử dụng một thyristor, nhưng hãy đưa nó vào đường chéo của cầu diode có công suất thích hợp.


Hình 4. Thay thế triac

Ngày nay, nhiều linh kiện điện tử do nước ngoài sản xuất đã được cung cấp cho những người yêu thích đài phát thanh nghiệp dư. Trong số đó còn có triac, rất lý tưởng để bật/tắt tải mạng. Loại dễ tiếp cận và phổ biến nhất hiện nay là loại triac do Philips sản xuất, loại BT134-500 và BT136-500. Các thiết bị này được làm trong vỏ nhựa: BT134 - giống như bóng bán dẫn KT815, nhưng không có lỗ, và BT136 - giống như bóng bán dẫn KT805, có mặt bích lắp.

Theo người bán, BT134 được thiết kế cho dòng điện 6A và BT136 - 12A, nhưng trên nhiều trang web, bạn có thể thấy rằng cả hai triac đều được thiết kế cho dòng điện không quá 4A và có thể chịu được điện áp 500 V khi đóng. Rất tiếc, tác giả không thể xem tài liệu từ trang web của Philips vì tất cả tài liệu đều ở dạng PDF và không có trình xem phiên bản mới nhất trong DOS. Điểm đặc biệt của những triac này không phải là kích thước nhỏ của chúng (TS106-10-... trong nhựa có cùng vỏ), mà là cách chúng được điều khiển: những triac này được mở bằng điện áp điều khiển có cực âm tương ứng tới “cực âm” theo bất kỳ hướng nào của dòng điện qua triac. Và điều này cho phép bạn từ bỏ việc sử dụng bộ ghép quang và máy biến áp xung phù hợp.

Mạch thực tế của công tắc cùng với nguồn điện bằng tụ điện được thể hiện trên Hình 5.


Hình 5. Sơ đồ của một bộ ngắt mạch sử dụng triacs nhập khẩu

Mức tiêu thụ hiện tại của thiết bị điều khiển ở trạng thái “tắt” là 1.2 mA và ở trạng thái “bật” - 5 mA, điều này cho phép sử dụng một tụ điện rất nhỏ 0,2 μF 400 V trong nguồn điện. (Hình 5) thực sự là cơ sở cho nhiều thiết bị điện tử, bởi vì trên ba phần tử logic DD1 miễn phí, bạn có thể tập hợp nhiều điều thú vị. Trong bộ lễ phục. 6(a) thể hiện sơ đồ của đèn nháy, 6(b) - rơle ảnh, 6(c) - thiết bị tự động bật/tắt máy bơm khi cảm biến E1 chạm vào mặt nước, 6(d) - a rơle thời gian. Việc thực hiện một công tắc cảm ứng khá dễ dàng (Hình 7).


Hình 6. Các thiết kế trên phần tử logic IC K561TL1


Hình 7. Sơ đồ của công tắc cảm ứng

Đúng, khi xây dựng máy phát điện trên các phần tử logic, khi sử dụng đèn báo, mức tiêu thụ dòng điện có thể tăng lên và khi đó điện dung C1 sẽ phải tăng lên. Việc chọn công suất cần thiết khá đơn giản: trong tất cả các chế độ hoạt động của thiết bị, dòng điện được đo thông qua diode zener, tối thiểu phải là 1-2 mA và không quá 30 mA. Điện dung C1 được sử dụng phổ biến nhất là 0.47 hoặc 0.68 µF * 400V. Công suất tải được chuyển đổi bởi các thiết bị được thảo luận trong bài viết này chỉ phụ thuộc vào loại triac (thyristor) và độ dày của dây :-) xem bảng 1.

Bảng 1. Công suất tải cho phép đối với các loại triac và thyristor

Loại thiết bị Nguồn không có tản nhiệt; Thứ ba Nguồn từ tản nhiệt; Thứ ba Khu vực tản nhiệt
BT134 150 800 25cm2
BT136 220 800 25cm2
KHZGZH 400 (2 chiếc) 2000 2X50cm2
TC106-1G-4 220 2000 100cm2
TC11Z-16-4 300 3500 200cm2
TC1ZZ-Z5-4 400 5000 400cm2
T01Z5-1Q-5 800 (2 chiếc) 2000 2X50cm2

Bảng này cũng hiển thị kích thước gần đúng của tản nhiệt. Nói chung, khi tính đến điện áp rơi trên một triac hở, xấp xỉ 1 V, chúng ta có thể giả sử rằng công suất tiêu tán bởi triac bằng về mặt số lượng với dòng điện chạy qua nó. Để tiêu tán công suất như vậy, bạn cần một bộ tản nhiệt có diện tích bằng diện tích của một tấm hình vuông, có cạnh bằng số cm với công suất tiêu tán. Bài viết không cung cấp dữ liệu và sơ đồ liên quan đến việc sử dụng triac KU208G. Điều này không phải ngẫu nhiên, vì những triac này cho thấy hiệu suất kém nhất và không hoạt động đáng tin cậy trên bất kỳ thiết bị nào.

Nhiều mẫu KU208G từ các năm sản xuất khác nhau có dòng điện cao không thể chấp nhận được ở trạng thái đóng và sau một thời gian dài ở dưới điện áp, ở trạng thái đóng, chúng trở nên rất nóng và sau đó xảy ra sự cố. Có lẽ chúng cần được đưa vào theo một cách đặc biệt nào đó?

Tôi cũng coi nhiệm vụ của mình là nhắc nhở những người phát thanh nghiệp dư về an toàn điện, vì nhiều mạch trên có kết nối điện với mạng! Đừng đẩy vận may của bạn và rút phích cắm các thiết bị trước khi dùng bàn ủi hàn vào chúng.

Văn chương

  1. Zamyatin V. Thyristors // Để giúp đài nghiệp dư: Tuyển tập. Vấn đề. 110 giây. 49
  2. bán dẫn.philips.com/acrobat/datasheets/BT134_SERIES_1.pdf

Tác giả: Andrey Shary

Xem các bài viết khác razdela Đồng hồ, bộ hẹn giờ, rơ le, công tắc tải.

Đọc và viết hữu ích bình luận về bài viết này.

<< Quay lại

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến ​​phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

NXP đang chuẩn bị một chip Wi-Fi siêu nhỏ gọn 25.04.2007

NXP Semiconductors gần như đã hoàn thành việc phát triển và sẵn sàng bắt đầu vận chuyển các mẫu thử nghiệm của chip BGM220 siêu nhỏ được thiết kế để triển khai giao diện không dây Wi-Fi 802.11b / g trong các thiết bị di động nhỏ gọn tự cung cấp năng lượng: điện thoại di động, thiết bị truyền thông, điện thoại thông minh và máy chơi game cầm tay.

Thiết kế của sự mới lạ dựa trên ý tưởng của người tiền nhiệm BGW211 và bao gồm một bộ thu phát được thiết kế để hoạt động với một ăng-ten duy nhất và bộ điều khiển Wi-Fi 802.11g.

Con chip này có kích thước 5x5mm và sẽ có sẵn trong gói TFBGA 81 chân hỗ trợ giao diện SDIO / SPI. NXP BGM220 đã có một bộ trình điều khiển cho tất cả các hệ điều hành được sử dụng trong các thiết bị di động: Windows Mobile, Windows CE, Symbian và Linux.

Tin tức thú vị khác:

▪ Bộ sưu tập pin Schumacher

▪ Máy ảnh Polaroid 300

▪ Đối với rô bốt thì gân tốt hơn so với servo

▪ London uống nước biển

▪ Mối liên hệ giữa đói và tâm trạng được tiết lộ

Nguồn cấp tin tức khoa học và công nghệ, điện tử mới

 

Tài liệu thú vị của Thư viện kỹ thuật miễn phí:

▪ phần của trang web Câu đố vui. Lựa chọn các bài viết

▪ bài viết Bây giờ bạn tên gì? biểu hiện phổ biến

▪ Bài viết Có phải sự nóng lên toàn cầu đang ấm dần lên ở mọi nơi? đáp án chi tiết

▪ bài viết Nước lau kính. Mô tả công việc

▪ bài viết Thiết bị cân bằng. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

▪ bài viết Nguyên lý hoạt động của AON. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện

Để lại bình luận của bạn về bài viết này:

Имя:


Email (tùy chọn):


bình luận:





Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024