Устройство позволяет регулировать обороты асинхронного двигателя вентилятора, рассчитанного на напряжение 220В, в пределах от 10 до 90% от номинальной. Устройство представляет собой ШИМ регулятор на основе электронного ключа. От длительности открытого состояния ключа VT1-VT2 зависит напряжение на электродвигателе, а, следовательно, проскальзывание ротора. Принципиальная электрическая схема регулятора представлена на рис.1. Широтноимпульсный регулятор выполнен на микросхеме DA1. Генератор выполнен на микросхеме IR2153, представляющий собой драйвер мощных полевых транзисторов с изолированным затвором. Микросхема содержит внутренний генератор, аналогичный генератору на таймере серии 555. Особенностью этой микросхемы является наличие интегрированного выходного драйвера плавающего уровня с максимальным рабочим напряжением 600В (у нас он не используется). Внутренний параллельный стабилизатор предотвращает превышение питающего напряжения в 15В, а блокировка по пониженному напряжению выключает оба выхода управления затворами полевых транзисторов, когда напряжение питания падает ниже 9В. Микросхема имеет два управляющих выхода (выв.5,7). Частота внутреннего генератора зависит от номиналов элементов времязадающей цепи R1C1 и равна 0,7кГц. Резистор R3 ограничивает ток затворов, и предохраняют выходные каскады от защелкивания. Питание микросхемы осуществляется через цепь R4,VD4-5,C2. С выхода микросхемы импульсы через резистор R3 поступают на затворы транзисторов VT1-VT2 электронного ключа. Работа ключа описана в [1]. Электронный ключ коммутирует ток нагрузки с частотой ШИМ. Диод VD3 защищает транзисторы электронного ключа от выбросов напряжения. Регулятором можно регулировать и другую нагрузку (нагревательные элементы- плиты, лампы накаливания, паяльники). На рис.2 представлена печатная плата регулятора без силовых транзисторов, а на рис.3 представлена печатная плата с силовыми транзисторами. На каждый 1ватт рассеиваемой мощности транзисторам необходимо 10кв.см площади радиатора. Для обдува радиаторов можно поставить вентилятор от компьютера и запитать его от конденсатора С2. Транзисторы IRF840 коммутируют ток 8А, напряжение 500В. Для более мощной нагрузки необходимо выбрать соответствующие транзисторы. В принципе можно отказаться от диода VD4, поскольку параллельно ему в самой микросхеме DA1 стоит стабилитрон на такое же напряжение стабилизации (просто я не знаю его максимальный ток стабилизации).
1. Калашник В.И. Электронный ключ.
Радиолюбитель №2, 2013г., с.29-30.
