Найти в Дзене
INVEXLAB

✅ Регулятор мощности на тиристоре КУ202. Эта схема выдержит многое!

Приветствую вас на канале Invexlab! В этой статье речь пойдёт о том, как сделать простой и надёжный регулятор мощности на тиристоре КУ202. Схема этого устройства несложная, и ее сможет повторить даже начинающий радиолюбитель. Итак, прежде всего, рассмотрим принципиальную схему регулятора мощности. Этот регулятор осуществляет фазовую регулировку переменного напряжения, и, благодаря этому, можно управлять мощностью в нагрузке. Функционирует это схема следующим образом. В начале полупериода переменного напряжения конденсатор C1 разряжен. Когда он зарядится до определенного уровня, откроется транзистор Т1, который, в свою очередь, откроет транзистор Т2. А уже открытый транзистор T2 отпирает тиристор vs1, и на выходе регулятора мощности появляется напряжение. В этот момент конденсатор C1 разряжается, что приводит к закрытию тиристора. Затем весь цикл повторяется. С помощью резистора R5 можно управлять скоростью зарядки конденсатора, и, как следствие, величиной напряжения на выходе регулят

Приветствую вас на канале Invexlab! В этой статье речь пойдёт о том, как сделать простой и надёжный регулятор мощности на тиристоре КУ202.

Схема этого устройства несложная, и ее сможет повторить даже начинающий радиолюбитель.

Итак, прежде всего, рассмотрим принципиальную схему регулятора мощности.

Принципиальная схема тиристорного регулятора мощности.
Принципиальная схема тиристорного регулятора мощности.

Этот регулятор осуществляет фазовую регулировку переменного напряжения, и, благодаря этому, можно управлять мощностью в нагрузке. Функционирует это схема следующим образом. В начале полупериода переменного напряжения конденсатор C1 разряжен. Когда он зарядится до определенного уровня, откроется транзистор Т1, который, в свою очередь, откроет транзистор Т2. А уже открытый транзистор T2 отпирает тиристор vs1, и на выходе регулятора мощности появляется напряжение. В этот момент конденсатор C1 разряжается, что приводит к закрытию тиристора. Затем весь цикл повторяется. С помощью резистора R5 можно управлять скоростью зарядки конденсатора, и, как следствие, величиной напряжения на выходе регулятора.

Теперь можно переходить к практической части. Начнём сборку этого регулятора мощности. Схему я соберу, как обычно, навесным монтажом. Чтобы сделать диодный мост, я подобрал мощные диоды Д243.

Диод Д243.
Диод Д243.

Они выдерживают постоянный прямой ток до 10 ампер, а для нашей самоделки это будет очень даже кстати. На двух диодах я соединил медной проволокой аноды, а на других двух – катоды. Затем я соединил их вместе при помощи медной проволоки в изоляции. Так, буквально за 5 минут в нашем распоряжении появился мощный диодный мост.

Диодный мост из диодов Д243.
Диодный мост из диодов Д243.

Теперь дело за тиристором. Я использовал достаточно распространённый тиристор КУ202Н. Он сохраняет свою работоспособность при напряжении до 400 вольт и силе тока до 10 ампер. Тиристор можно заменить отечественным аналогом Т112-10 или зарубежным BT151-500. Тиристор я решил закрепить в центре диодного моста. Поскольку расстояние между деталями будет небольшим, на тиристор я надену отрезок термоусадки. И теперь, даже если будет касание деталей, ничего страшного не произойдёт. При помощи всё той же миллиметровой медной проволоки я подключил анод и катод тиристора к диодному мосту.

Тиристор КУ202 в центре диодного моста.
Тиристор КУ202 в центре диодного моста.

Отлично! Часть регулятора мощности готово.

В этой схеме, как и в других подобных, диодный мост преобразует переменное входное напряжение в однополярное пульсирующее, а тиристор осуществляет фазовое регулирование полупериодов напряжения. Он включается в работу не в самом начале полупериода, а с небольшой задержкой. В этот промежуток времени переменное напряжение отсутствует на выходе регулятора. А вот во второй полупериод тиристор открыт, и напряжение беспрепятственно поступает на нагрузку. Регулируя время включения тиристора, мы управляем напряжением на выходе регулятора мощности.

Все силовые элементы установлены. Следующая деталь для монтажа - резистор R1 на 22 килоома. Стоит учесть, что мощность этого резистора должна быть не менее 2 Вт. Я буду использовать резистор МЛТ-2.

Резистор МЛТ-2 на 22кОм
Резистор МЛТ-2 на 22кОм

Теперь я припаяю стабилитрон Д814В, который обеспечивает стабилизацию напряжения в пределах 9…10,5 Вольт, при токе стабилизации 5 миллиампер. Этот стабилитрон широко распространён, и найти его не составит труда. Если будет нужно заменить его зарубежным аналогом, то можно применить стабилитрон 4742.

Стабилитрон Д814.
Стабилитрон Д814.

Далее я припаял резисторы на 1к, 10к, и 3,2к. Мощность этих сопротивлений не очень важна, поэтому я выбрал те, которые мне больше всего понравились.

Резисторы 1К, 10К и 3,2К.
Резисторы 1К, 10К и 3,2К.

После установки сопротивлений можно браться за транзисторы КТ315 и КТ361, которые управляют тиристором. Кремниевые транзисторы КТ315 и КТ361 выполнены в одинаковом корпусе. Различить их можно по букве, которая у транзисторов КТ315 расположена в левом верхнем углу, а у КТ361 - по центру. Вначале я соединил эти транзисторы между собой (база - коллектор), а потом припаял к управляющему электроду тиристора.

Транзисторы КТ315 и КТ361.
Транзисторы КТ315 и КТ361.

Регулятор мощности практически готов. Я подобрал подходящий по размеру конденсатор на 470 нанофарад, который идеально вписался в общую конструкцию устройства.

Конденсатор 470 нФ
Конденсатор 470 нФ

И последняя деталь, которую нужно припаять - это переменное сопротивление. Ему нашлось место сбоку всей конструкции.

Переменный резистор 10 кОм.
Переменный резистор 10 кОм.

Теперь можно припаять провода и проверить в работе самодельный регулятор мощности.

Вначале я подключил к регулятору лампу накаливания. С помощью регулятора яркость свечения лампы меняется плавно от минимума (лампа не горит) до полного накала.

Лампа практически не светится.
Лампа практически не светится.
Лампа горит в полную силу.
Лампа горит в полную силу.

При подключённой нагрузке я замерил, как меняется напряжение на выходе регулятора мощности. Вольтметр показал изменения напряжения практически от 0 до 218 вольт. Отличный результат!

Регулятор может выдержать нагрузку до 2 кВт. В домашних условиях редко приходится использовать более мощные устройства. В качестве примера я подключил к регулятору мощности “болгарку”. Обороты УШМ можно без проблем изменять от самых высоких до полной остановки.

УШМ подключенная к тиристорному регулятору.
УШМ подключенная к тиристорному регулятору.

Как показал этот эксперимент, такой тиристорный регулятор будет крайне полезен для изменения мощности многих бытовых приборов. Ну а для себя я собрал этот регулятор для того, чтобы контролировать и изменять нагрев паяльника.

В видеоролике, ссылка на который расположена чуть ниже, вы сможете более подробно увидеть весь процесс сборки регулятора мощности, а также его проверку и тестирование.

Превью видеоролика.
Превью видеоролика.

https://rutube.ru/video/2cceee16debdacf49907a81042f5a79b/

Если у вас есть вопросы и замечания по поводу данной темы, тогда оставляйте свои комментарии под этой статьей. Я благодарю Вас за внимание и до встречи на страницах канала Invexlab.