|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Bộ điều chỉnh nguồn Triac có độ ồn thấp. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Bộ điều chỉnh dòng điện, điện áp, công suất Bộ điều chỉnh nguồn Trinistor có điều khiển pha đã được mô tả nhiều lần trên các trang tạp chí của chúng tôi. Nhưng thật không may, nhiều trong số chúng lại là nguồn gây nhiễu điện từ mạnh, làm hạn chế phạm vi ứng dụng của các thiết bị. Bộ điều chỉnh hộ gia đình nước ngoài nhất thiết phải được trang bị bộ lọc khử tiếng ồn tích hợp. Hơn nữa, mức độ can thiệp mà chúng tạo ra phải đáp ứng các tiêu chuẩn nghiêm ngặt được áp dụng ở một quốc gia cụ thể. Tác giả bài viết nói về một trong những cơ quan quản lý này. Mạch điều chỉnh công suất với điều khiển xung pha được thể hiện trong hình. 1. Nó được lắp ráp theo mạch cổ điển sử dụng dinistor 32V đối xứng (VD3) và triac TIC226M (VS1). Ở mỗi nửa sóng của điện áp nguồn, tụ điện C1 được tích điện nhờ dòng điện chạy qua các điện trở R2, R3. Khi điện áp trên nó đạt 32 V, dinistor mở ra và tụ điện C1 nhanh chóng được phóng điện qua điện trở R4, dinistor VD3 và điện cực điều khiển của triac. Do đó, việc điều khiển triac xảy ra ở góc phần tư I và III: khi điện áp ở cực dương thông thường của triac (cực trên VS1 trong sơ đồ) là dương thì xung điều khiển cũng dương và khi điện áp âm, nó có cực âm.
Giá trị công suất trong tải được kết nối với đầu nối X1 phụ thuộc vào thời gian bật triac trong mỗi nửa chu kỳ của điện áp nguồn. Thời điểm triac được bật được xác định bởi điện áp ngưỡng của dinistor và hằng số thời gian (R2 + R3)C1. Điện trở của phần được đưa vào của biến trở R2 càng lớn thì thời gian triac ở trạng thái đóng càng dài thì công suất trên tải càng ít. Xếp hạng của các phần tử không đổi thời gian được chỉ ra trong sơ đồ cung cấp phạm vi điều chỉnh công suất đầu ra gần như hoàn chỉnh - từ 0 đến 99%. Để đạt được khả năng kiểm soát công suất đầu ra khá trơn tru, biến trở R2 phải có đặc tính của nhóm B. Một điện trở thuộc nhóm B cũng sẽ làm được, nhưng sau đó nó sẽ phải được bật theo cách để tăng công suất đầu ra. (tức là khi điện trở của biến trở giảm) xảy ra khi tay cầm của nó quay ngược chiều kim đồng hồ. Mạch được hình thành bởi các điốt VD1, VD2 và điện trở R1 đảm bảo điều chỉnh trơn tru với công suất đầu ra tối thiểu. Không có nó, đặc tính điều khiển của bộ điều khiển có hiện tượng trễ. Ví dụ, độ sáng của đèn sợi đốt được sử dụng làm tải, với công suất đầu ra ngày càng tăng, thay đổi đột ngột từ 3 đến 5...2% độ sáng tối đa. Bản chất của hiện tượng này là như sau. Với điện trở R1 có điện trở cao, khi điện áp trên tụ C30 không vượt quá 2 V, dynistor không mở trong suốt nửa chu kỳ của điện áp lưới và công suất ra bằng XNUMX. Trong trường hợp này, vào thời điểm điện áp nguồn đi qua mức “XNUMX”, điện áp trên tụ điện có giá trị bằng XNUMX và trong nửa chu kỳ tiếp theo, tụ điện sẽ phóng điện trong một khoảng thời gian đáng kể. Nếu điện trở của điện trở RXNUMX giảm thì sau khi điện áp trên tụ bắt đầu vượt ngưỡng phản ứng của dinistor, tụ điện sẽ phóng điện vào cuối nửa chu kỳ và ngay lập tức bắt đầu tích điện trong nửa chu kỳ tiếp theo, vì vậy trong nửa chu kỳ mới, quán ăn sẽ mở sớm hơn. Chuỗi điện trở điốt phóng điện tụ điện khi điện áp nguồn chuyển từ nửa sóng âm sang nửa sóng dương và do đó loại bỏ ảnh hưởng của việc tăng công suất đột ngột ban đầu trong tải. Điện trở R4 giới hạn dòng điện cực đại qua dinistor ở mức xấp xỉ 0,1 A và làm chậm quá trình phóng điện của tụ C1. Điều này đảm bảo thời lượng xung tương đối dài, đủ để kích hoạt triac VS1 một cách đáng tin cậy ngay cả khi có thành phần cảm ứng đáng kể của tải. Với các giá trị của điện trở R4 và tụ điện C1 được chỉ ra trong sơ đồ, thời lượng của xung điều khiển là 130 μs. Trong phần lớn thời gian này, một dòng điện chạy qua điện cực điều khiển của triac, đủ để mở triac ở bất kỳ góc phần tư nào - đối với triac 32V, nó tương ứng với 50 mA. Một dinistor 32V đối xứng (VD3) đảm bảo rằng góc mở của triac giống hệt nhau ở cả hai nửa sóng của điện áp nguồn. Do đó, bộ điều chỉnh được mô tả sẽ không điều chỉnh được điện áp nguồn, vì vậy trong nhiều trường hợp, nó thậm chí có thể được sử dụng để điều khiển tải kết nối với nó thông qua máy biến áp. Diistor 32V có thể được thay thế bằng một thiết bị tương tự được lắp ráp bằng cách sử dụng các bóng bán dẫn có cấu trúc khác nhau, như trong Hình. 2. Cầu diode VD4-VD7 đảm bảo tính đối xứng của điều khiển triac và diode zener công suất thấp VD8 đặt ngưỡng hoạt động của tín hiệu tương tự. Các bóng bán dẫn VT1 và VT2 phải chịu được dòng điện cơ sở xung đáng kể (ít nhất 0,1 A). Hệ số truyền dòng tĩnh của đế của bóng bán dẫn VT2 ít nhất là 50. Điốt cầu cũng phải chịu được dòng xung trực tiếp ít nhất là 0,15 A. Ví dụ, điốt dòng KD103 với bất kỳ chỉ số chữ cái nào đều phù hợp.
Điện áp tối đa cho phép của điốt và bóng bán dẫn của bộ tương tự dinistor phải lớn hơn ít nhất 30% so với điện áp ổn định của điốt zener VD8, tức là ít nhất 50 V. Bạn có thể sử dụng hai điốt zener công suất thấp, kết nối chúng với nhau. nối tiếp sao cho tổng điện áp ổn định của chúng là 25... .30 V. Điện trở R7 và R8 mang lại cho thiết bị analog độ ổn định nhiệt độ cao. Triac TIC226M, có dòng điện cho phép là 8 A, cho phép bạn điều khiển tải có công suất lên tới 1 kW. Đối với tải có công suất lên tới 2 kW, bạn có thể sử dụng triac có dòng điện cho phép là 15...16 A. Thay vì triac TIC226M, bạn có thể sử dụng thyristor KU208G nội địa. Tuy nhiên, nó có độ nhạy kém hơn đáng kể. Để hoạt động đáng tin cậy, dòng điện ít nhất 208 mA phải chạy qua điện cực điều khiển của thyristor KU250G ở nhiệt độ môi trường -60°C hoặc 170 mA ở nhiệt độ phòng. Do đó, khi sử dụng KU208G SCR, điện trở của điện trở R4 phải giảm xuống 100 Ohms và độ tự cảm của cuộn cảm L1 phải giảm xuống 100 μH. Theo đó, các bóng bán dẫn và điốt tương tự như một dinistor (Hình 2) phải chịu được dòng điện lên đến 0,3 A. Mức độ nhiễu do bộ điều chỉnh như vậy tạo ra sẽ cao hơn đáng kể. Ngoài ra, nó sẽ kém ổn định hơn khi hoạt động trên tải có thành phần cảm ứng. Điện áp rơi trên triac VS1 xấp xỉ 2 V, do đó, với tải lớn hơn 100 W, triac phải được lắp đặt trên tản nhiệt thích hợp. Ở mức tải thấp hơn, bản thân bảng mạch in của bộ điều chỉnh có thể đóng vai trò là bộ tản nhiệt. Để làm được điều này, triac trong hộp TO220 phải được đặt trên mặt giấy bạc của bảng mạch in, vặn bằng vít và đai ốc MZ, đồng thời phải đặt một phần giấy bạc có diện tích 3...5 cm2. còn lại dưới vị trí cài đặt của triac. Trong các thiết kế nghiệp dư, cầu diode và thyristor thường được sử dụng thay cho triac, điều này làm tăng giá thành của các bộ phận và kích thước của kết cấu. Giải pháp này làm tăng gần gấp đôi tổn thất điện năng trong bộ điều chỉnh và thu hẹp phạm vi tải cho phép. Ngoài ra, việc sạc tụ điện lưu trữ xảy ra với điện áp đơn cực, như đã lưu ý chính xác trong bài viết của A. Maslov “Một lần nữa về bộ điều chỉnh công suất thyristor” (xem “Radio”, 1994, số 5, tr. 37), dẫn đến trục trặc bộ điều chỉnh ở mức công suất lắp đặt thấp. Nói về bài viết của A. Maslov, không thể không nhắc đến phương pháp ông đề xuất nhằm giảm tốc độ tăng điện áp trên thyristor (dV/dt) có thể dẫn đến hư hỏng thyristor do quá tải với dòng điện xung. tại thời điểm bật nguồn, vì dòng phóng điện của tụ điện nối song song với thyristor không bị giới hạn dưới bất kỳ hình thức nào. Nếu bạn sử dụng tụ điện chất lượng cao có điện trở trong thấp, SCR gần như chắc chắn sẽ bị phá hủy do vượt quá giá trị hiện tại hoặc tốc độ tăng dòng điện (dV/dt). Để loại bỏ nhược điểm này, bạn cần nối một điện trở quấn dây hoặc điện trở carbon thể tích có điện trở ít nhất 10 ohm nối tiếp với tụ điện. Điện trở màng kim loại và màng carbon không phù hợp cho mục đích này vì chúng có thể bị hỏng do sự tiêu tán năng lượng tức thời cao tại thời điểm thyristor được bật. Trong bộ điều chỉnh công suất được mô tả (xem Hình 1), tốc độ thay đổi điện áp trong triac VS1 bị giới hạn bởi các tụ điện C2, C3 và dòng phóng điện của chúng khi triac mở bị giới hạn bởi cuộn cảm L1. Triac hiện đại có thể chịu được tốc độ tăng điện áp 50...200 V/µs, và một số thậm chí lên tới 750 V/µs, do đó, điện dung tương đối nhỏ của tụ C2, C3 ngăn chặn việc kích hoạt sai triac ngay cả khi tải có điện trở thấp . Chúng tôi rất tiếc phải lưu ý rằng các SCR nội địa lỗi thời thuộc dòng KU208 chỉ có 10 V/μs. Đồng thời, cuộn cảm L1 và tụ điện C2, C3 tạo thành bộ lọc nhiễu thông thấp. Cuộn cảm phải chịu được dòng tải mà không làm bão hòa mạch từ. Là một mạch từ, tác giả sử dụng một vòng có đường kính ngoài 26,5, đường kính trong 14,5 và dày 7,5 mm làm bằng sắt bột có độ thấm từ 75. Cuộn dây gồm 58 vòng dây PEV-2 với đường kính 1 mm. Cuộn cảm này phù hợp để hoạt động với tải lên tới 1 kW. Khi sử dụng KU208G SCR, số vòng cuộn cảm sẽ giảm xuống còn 40. Tụ điện C2 và C3 phải thuộc loại X1 hoặc X2 (đây là ký hiệu quốc tế của tụ điện), được thiết kế đặc biệt để kết nối giữa các dây mạng; chúng nằm trong trường hợp được làm bằng nhựa tự dập lửa, giúp ngăn ngừa hỏa hoạn có thể xảy ra do hỏng tụ điện. Trên thân tụ điện loại này phải ghi điện áp định mức 250VAC, tương ứng với việc sử dụng trong mạng điện xoay chiều (AC = dòng điện xoay chiều, tức là dòng điện xoay chiều). Ngoài ra, vỏ phải có ký hiệu của các phòng thử nghiệm đã thử nghiệm loại tụ điện này và thấy phù hợp để sử dụng trong mạng điện xoay chiều. Vỏ tụ điện tốt thường có những dấu hiệu này vì chúng đã được thử nghiệm ở nhiều phòng thí nghiệm. Phương án cuối cùng, thay vì tụ điện loại X1 hoặc X2, bạn có thể sử dụng tụ điện màng kim loại hoặc giấy có điện áp định mức ít nhất 400 V. Tác giả: A. Kuznetsov, Mátxcơva
Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng
15.04.2024 Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global
15.04.2024 Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm
14.04.2024
▪ MAX44291 - amp op có độ ồn thấp mới với độ lệch nhiệt độ thấp ▪ Biopolyme so với các sản phẩm dầu mỏ ▪ Hệ thống làm mát thụ động bằng bọt biển từ SilentPower ▪ Máy trạm Lenovo ThinkStation PX, P7 và P5
▪ phần của trang web Ứng dụng vi mạch. Lựa chọn các bài viết ▪ bài hát Lazarus, Nghèo như Lazarus. biểu hiện phổ biến ▪ bài viết Ngôn ngữ nào không có khái niệm trái và phải? đáp án chi tiết ▪ bài báo Trưởng trạm xăng. Mô tả công việc ▪ bài viết Cảm biến-máy phát điện. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này