28K подписчиков

Симисторный регулятор напряжения

948 прочитали

Всех приветствую, это одна из множества схем симисторного регулятора, которую думаю многие в свое время опробовали в действии. Чаще всего такой регулятор использовался для управления яркостью лампочки, управления мощностью нагревательного элемента. Принципиальная схема симисторного регулятора представлена на рисунке.

Схема симисторного регулятора напряжения
Схема симисторного регулятора напряжения

О регуляторах такого типа написано немало, поэтому напомним лишь, что он обеспечивает прерывистый контроль действующего напряжения на нагрузке. Недостатком такого схемного решения являются помехи, вызванные негармонической формой напряжения, устранить которые можно только с помощью хорошо спроектированного фильтра. Но на фильтре мы не будем заострять внимание.

Вот таким образом может выглядеть готовая плата регулятора
Вот таким образом может выглядеть готовая плата регулятора

На момент переключения симистора в пределах периода импульса сетевого напряжения влияет постоянная времени RC-ячейка, образованная элементами R3, R5, R6, C2 и напряжение пробоя диака (динистора) D1. Чем больше постоянная времени (больше фазовый сдвиг и меньше достижимое напряжение на конденсаторе С2), тем больше времени требуется для приведения симистора Т1 в открытое состояние и снижается действующее значение напряжения на нагрузке. Резистор R3 определяет минимальную постоянную времени и одновременно максимальное время открытия симистора Т1 в течение полупериода сетевого напряжения, которое при этом измерялось как 9,5 мс (171° или 95%). R6 обеспечивает минимальное время открытия симистора T1, которое было измерено как 1,4 мс (25,2° или 14%).

Тестовой нагрузкой была обычная лампочка мощностью 40 Вт. Динистор D1 после превышения его напряжения пробоя (около 32 В) позволит разрядить конденсатор С2 и тем самым открыть симистор Т1. R1 и C1 — это так называемая гасящая цепочка, которая используется при управлении индуктивной нагрузкой. Это ограничивает изменение во времени напряжения на симисторе Т1. Другая ее функция — ограничение пика напряжения и защита симистора от пробоя. Компоненты R2, ​​R4, D2 - D5, которые устраняют гистерезис момента открытия симистора Т1 при изменении направления вращения потенциометра R5. Конструкция выполнена на двухсторонней печатной плате один из вариантов представлен на рисунке.

Вариант расположения компонентов на плате
Вариант расположения компонентов на плате
Разводка платы симисторного регулятора
Разводка платы симисторного регулятора

Двусторонний вариант платы обеспечивает контакт металлического корпуса потенциометра (крепление через печатную плату) с заземляющим контактом PE. Плата непосредственно готова к монтажу симистора в корпусе ТОP3, но, подогнув ножки, можно установить и те, что в корпусе ТО220 (у них порядок расположения электродов одинаковый).

Вышеупомянутая схема была проверена на лампе в светильнике. Минимальное открытие симистора установлено на 14%, чтобы лампочка не гасла полностью. Схема проверялась с симистором BTA40-600B, (что было под руками) который имеет изолированный корпус, но его нужно подключать к плате проводами. При настройке и эксплуатации необходимо соблюдать все правила техники безопасности от поражения электрическим током. В частности, обращаем внимание на металлический корпус симистора Т1, который соединен со средней клеммой А2. Клемма A2 подключается непосредственно к фазе сети через нагрузку!

Всех приветствую, это одна из множества схем симисторного регулятора, которую думаю многие в свое время опробовали в действии.-5