Vta12 600s dijagram povezivanja. Diskretni kontroler napajanja

Značajan nedostatak tiristora je to što su oni polutalasni elementi u krugovima naizmjenične struje s kojima rade pola snage. Možete se riješiti ovog nedostatka korištenjem back-to-back kruga za povezivanje dva uređaja istog tipa ili instaliranjem triaka. Hajde da shvatimo šta je ovaj poluvodički element, princip njegovog rada, karakteristike, kao i opseg primene i metode ispitivanja.

Šta je trijak?

Ovo je jedna od vrsta tiristora, koja se po velikom broju razlikuje od osnovnog tipa p-n spojevi, a kao posljedica toga i princip rada (o njemu će biti riječi u nastavku). Karakteristično je da se u bazi elemenata nekih zemalja ovaj tip smatra nezavisnim poluprovodničkim uređajem. Ova manja zabuna nastala je zbog registracije dva patenta za isti pronalazak.

Opis principa rada i uređaja

Glavna razlika između ovih elemenata i tiristora je dvosmjerna provodljivost električne struje. U suštini, ovo su dva SCR-a sa zajedničkom kontrolom, spojena jedan uz drugi (vidi A na slici 1).

Rice. 1. Kolo sa dva tiristora, kao ekvivalent trijaku, i njegova konvencionalna grafička oznaka

Ovo je dalo naziv poluprovodničkom uređaju, kao derivat fraze "simetrični tiristori" i odrazilo se u njegovom UGO. Obratimo pažnju na oznake terminala, budući da se struja može prenositi u oba smjera, označavanje terminala napajanja kao anoda i katoda nema smisla, stoga se obično označavaju kao "T1" i "T2" (opcije TE1 i TE2 ili A1 i A2 su mogući). Kontrolna elektroda je obično označena sa "G" (od engleske kapije).

Sada razmotrite strukturu poluprovodnika (vidi sliku 2.) Kao što se može vidjeti iz dijagrama, u uređaju postoji pet spojeva, što vam omogućava da organizirate dvije strukture: p1-n2-p2-n3 i p2-n2- p1-n1, koji su, u stvari, dva paralelno povezana protivstrujna tiristora.


Rice. 2. Blok dijagram triac

Kada se na terminalu napajanja T1 formira negativan polaritet, efekat trinistora počinje da se manifestuje u p2-n2-p1-n1, a kada se promeni, p1-n2-p2-n3.

Završavajući dio o principu rada, predstavljamo strujno-naponske karakteristike i glavne karakteristike uređaja.


Oznaka:

  • A – zatvoreno stanje.
  • B – otvoreno stanje.
  • U DRM (U PR) – maksimalno dozvoljeni nivo napona za direktnu vezu.
  • U RRM (U OB) – maksimalni nivo obrnutog napona.
  • I DRM (I PR) – dozvoljeni nivo jednosmerne struje
  • I RRM (I OB) – dozvoljeni nivo reverzne sklopne struje.
  • I N (I UD) – zadržavanje trenutnih vrijednosti.

Posebnosti

Za potpuno razumijevanje simetričnih tiristora potrebno je govoriti o njihovim prednostima i slabostima. Prvi uključuju sljedeće faktore:

  • relativno niska cijena uređaja;
  • dug radni vek;
  • nedostatak mehanike (odnosno, pokretni kontakti koji su izvori smetnji).

Nedostaci uređaja uključuju sljedeće karakteristike:

  • Potreba za odvođenjem topline iznosi približno 1-1,5 W po 1 A, na primjer, pri struji od 15 A, vrijednost disipacije snage bit će oko 10-22 W, što će zahtijevati odgovarajući radijator. Radi lakšeg pričvršćivanja za moćne uređaje, jedan od terminala ima navoj za maticu.

  • Uređaji su podložni tranzijentima, buci i smetnjama;
  • Visoke frekvencije prebacivanja nisu podržane.

Poslednje dve tačke zahtevaju malo pojašnjenje. U slučaju velike brzine prebacivanja, postoji velika vjerovatnoća spontanog aktiviranja uređaja. Smetnje u obliku napona također mogu dovesti do ovog rezultata. Da biste zaštitili od smetnji, preporučuje se zaobići uređaj RC krugom.


Osim toga, preporučuje se minimiziranje dužine žica koje vode do kontroliranog izlaza, ili alternativno korištenje zaštićenih vodiča. Također se prakticira ugradnja šant otpornika između terminala T1 (TE1 ili A1) i kontrolne elektrode.

Aplikacija

Ova vrsta poluvodičkih elemenata prvobitno je bila namijenjena za upotrebu u proizvodnom sektoru, na primjer, za upravljanje elektromotorima alatnih mašina ili drugih uređaja gdje je potrebna kontrola kontinuirane struje. Nakon toga, kada je tehnička baza omogućila značajno smanjenje veličine poluvodiča, opseg primjene simetričnih tiristora značajno se proširio. Danas se ovi uređaji koriste ne samo u industrijskoj opremi, već iu mnogim kućanskim aparatima, na primjer:

  • Punjači za automobilske baterije;
  • Kompresorska oprema za kućanstvo;
  • razne vrste električnih uređaja za grijanje, od električnih pećnica do mikrovalnih pećnica;
  • ručni električni alati (šrafciger, bušilica, itd.).

I ovo nije potpuna lista.

Nekada su bili popularni jednostavni elektronskih uređaja, što vam omogućava da glatko podesite nivo osvetljenja. Nažalost, dimeri bazirani na simetričnim tiristorima ne mogu kontrolirati uštedu energije i LED lampe, tako da ovi uređaji sada nisu relevantni.

Kako provjeriti funkcionalnost triaka?

Na mreži možete pronaći nekoliko metoda koje opisuju proces testiranja pomoću multimetra, oni koji su ih opisali, očigledno nisu isprobali nijednu od opcija. Kako ne biste bili zavaravajući, odmah trebate napomenuti da testiranje multimetrom neće biti moguće, jer nema dovoljno struje za otvaranje simetričnog SCR-a. Stoga nam preostaju dvije opcije:

  1. Koristite pokazivač ohmmetra ili tester (njihova strujna snaga će biti dovoljna za okidanje).
  2. Prikupite poseban krug.

Algoritam za provjeru ommetrom:

  1. Sonde uređaja spajamo na terminale T1 i T2 (A1 i A2).
  2. Podesite višestrukost na ommetru x1.
  3. Izvršimo mjerenje, pozitivan rezultat će biti beskonačan otpor, inače je dio "polomljen" i može ga se riješiti.
  4. Nastavljamo sa testiranjem, da bismo to učinili kratko spajamo pinove T2 i G (kontrolni). Otpor bi trebao pasti na oko 20-80 oma.
  5. Promijenite polaritet i ponovite test od koraka 3 do 4.

Ako je tokom testa rezultat isti kao što je opisano u algoritmu, onda se s velikom vjerovatnoćom može reći da je uređaj u funkciji.

Imajte na umu da se dio koji se testira ne mora demontirati; dovoljno je samo isključiti upravljački izlaz (naravno, nakon što je prvo isključena oprema na kojoj je ugrađen dio koji izaziva sumnju).

Treba napomenuti da ova metoda ne omogućava uvijek pouzdano ispitivanje, s izuzetkom testiranja na "kvar", pa prijeđimo na drugu opciju i predložimo dva kruga za ispitivanje simetričnih tiristora.

Nećemo dati krug sa žaruljom i baterijom s obzirom na to da na mreži ima dovoljno takvih sklopova, ako vas zanima ova opcija, možete je pogledati u publikaciji o testiranju tiristora. Dajemo primjer efikasnijeg uređaja.


Oznake:

  • Otpornik R1 – 51 Ohm.
  • Kondenzatori C1 i C2 – 1000 µF x 16 V.
  • Diode - 1N4007 ili ekvivalent, dozvoljena je ugradnja diodnog mosta, na primjer KTs405.
  • HL sijalica – 12 V, 0,5 A.

Možete koristiti bilo koji transformator sa dva nezavisna sekundarna namotaja od 12 V.

Algoritam verifikacije:

  1. Postavite prekidače u njihov prvobitni položaj (odgovara dijagramu).
  2. Pritisnemo SB1, uređaj koji se testira se otvara, što pokazuje sijalica.
  3. Pritisnite SB2, lampica se gasi (uređaj je zatvoren).
  4. Mijenjamo način rada prekidača SA1 i ponavljamo pritisak na SB1, lampica bi trebala ponovo upaliti.
  5. Zamenimo SA2, pritisnemo SB1, zatim ponovo promenimo poziciju SA2 i ponovo pritisnemo SB1. Indikator će se uključiti kada zatvarač udari u minus.

Pogledajmo sada drugu shemu, samo univerzalnu, ali i ne posebno kompliciranu.


Oznake:

  • Otpornici: R1, R2 i R4 – 470 Ohm; R3 i R5 – 1 kOhm.
  • Kapaciteti: C1 i C2 – 100 µF x 10 V.
  • Diode: VD1, VD2, VD5 i VD6 – 2N4148; VD2 i VD3 – AL307.

Kao izvor napajanja koristi se baterija od 9V, tipa Krona.

Testiranje SCR-a se provodi na sljedeći način:

  1. Prekidač S3 se pomera u položaj kao što je prikazano na dijagramu (vidi sliku 6).
  2. Kratko pritisnite dugme S2, element koji se testira će se otvoriti, što će signalizirati VD LED
  3. Mijenjamo polaritet tako što prekidač S3 postavimo u srednji položaj (isključuje se struja i gasi se LED), a zatim na dno.
  4. Kratko pritisnite S2, LED diode ne bi trebale svijetliti.

Ako rezultat odgovara gore navedenom, onda je sve u redu s testiranim elementom.

Pogledajmo sada kako provjeriti simetrične tiristore koristeći sklopljeni krug:

  • Izvodimo korake 1-4.
  • Pritisnite dugme S1 - VD LED svetli

Odnosno, kada pritisnete dugme S1 ili S2, LED diode VD1 ili VD4 će se upaliti, u zavisnosti od postavljenog polariteta (položaja prekidača S3).

Kontrolni krug snage lemilice

U zaključku predstavljamo jednostavan dijagram, što vam omogućava da kontrolišete snagu lemilice.


Oznake:

  • Otpornici: R1 – 100 Ohm, R2 – 3,3 kOhm, R3 – 20 kOhm, R4 – 1 Mohm.
  • Kapacitivnosti: C1 – 0,1 µF x 400V, C2 i C3 – 0,05 µF.
  • Simetrični tiristor BTA41-600.

Gornji dijagram je toliko jednostavan da ne zahtijeva konfiguraciju.

Pogledajmo sada elegantniju opciju za kontrolu snage lemilice.


Oznake:

  • Otpornici: R1 – 680 Ohm, R2 – 1,4 kOhm, R3 – 1,2 kOhm, R4 i R5 – 20 kOhm (dvostruki varijabilni otpor).
  • Kapacitivnosti: C1 i C2 – 1 µF x 16 V.
  • Simetrični tiristor: VS1 – VT136.
  • Mikro kolo DA1 faznog regulatora – KP1182 PM1.

Postavljanje kola se svodi na odabir sljedećih otpora:

  • R2 – uz njegovu pomoć postavljamo minimalnu temperaturu lemilice potrebnu za rad.
  • R3 – vrijednost otpornika vam omogućava da podesite temperaturu lemilice kada je na postolju (aktiviran je prekidač SA1),

Značajan nedostatak tiristora je to što su oni poluvalni elementi, u skladu s tim, u krugovima naizmjenične struje rade na pola snage. Možete se riješiti ovog nedostatka korištenjem back-to-back kruga za povezivanje dva uređaja istog tipa ili instaliranjem triaka. Hajde da shvatimo šta je ovaj poluvodički element, princip njegovog rada, karakteristike, kao i opseg primene i metode ispitivanja.

Šta je trijak?

Ovo je jedan od tipova tiristora, koji se od osnovnog tipa razlikuje po velikom broju p-n spojeva, a kao posljedica toga i po principu rada (o njemu će biti riječi u nastavku). Karakteristično je da se u bazi elemenata nekih zemalja ovaj tip smatra nezavisnim poluprovodničkim uređajem. Ova manja zabuna nastala je zbog registracije dva patenta za isti pronalazak.

Opis principa rada i uređaja

Glavna razlika između ovih elemenata i tiristora je dvosmjerna provodljivost električne struje. U suštini, ovo su dva SCR-a sa zajedničkom kontrolom, spojena jedan uz drugi (vidi A na slici 1).

Rice. 1. Kolo sa dva tiristora, kao ekvivalent trijaku, i njegova konvencionalna grafička oznaka

Ovo je dalo naziv poluprovodničkom uređaju, kao derivat fraze "simetrični tiristori" i odrazilo se u njegovom UGO. Obratimo pažnju na oznake terminala, budući da se struja može prenositi u oba smjera, označavanje terminala napajanja kao anoda i katoda nema smisla, stoga se obično označavaju kao "T1" i "T2" (opcije TE1 i TE2 ili A1 i A2 su mogući). Kontrolna elektroda je obično označena sa "G" (od engleske kapije).

Sada razmotrite strukturu poluprovodnika (vidi sliku 2.) Kao što se može vidjeti iz dijagrama, u uređaju postoji pet spojeva, što vam omogućava da organizirate dvije strukture: p1-n2-p2-n3 i p2-n2- p1-n1, koji su, u stvari, dva paralelno povezana protivstrujna tiristora.


Rice. 2. Blok dijagram trijaka

Kada se na terminalu napajanja T1 formira negativan polaritet, efekat trinistora počinje da se manifestuje u p2-n2-p1-n1, a kada se promeni, p1-n2-p2-n3.

Završavajući dio o principu rada, predstavljamo strujno-naponske karakteristike i glavne karakteristike uređaja.


Oznaka:

  • A – zatvoreno stanje.
  • B – otvoreno stanje.
  • U DRM (U PR) – maksimalno dozvoljeni nivo napona za direktnu vezu.
  • U RRM (U OB) – maksimalni nivo obrnutog napona.
  • I DRM (I PR) – dozvoljeni nivo jednosmerne struje
  • I RRM (I OB) – dozvoljeni nivo reverzne sklopne struje.
  • I N (I UD) – zadržavanje trenutnih vrijednosti.

Posebnosti

Za potpuno razumijevanje simetričnih tiristora potrebno je govoriti o njihovim prednostima i slabostima. Prvi uključuju sljedeće faktore:

  • relativno niska cijena uređaja;
  • dug radni vek;
  • nedostatak mehanike (odnosno, pokretni kontakti koji su izvori smetnji).

Nedostaci uređaja uključuju sljedeće karakteristike:

  • Potreba za odvođenjem topline iznosi približno 1-1,5 W po 1 A, na primjer, pri struji od 15 A, vrijednost disipacije snage bit će oko 10-22 W, što će zahtijevati odgovarajući radijator. Radi lakšeg pričvršćivanja za moćne uređaje, jedan od terminala ima navoj za maticu.

  • Uređaji su podložni tranzijentima, buci i smetnjama;
  • Visoke frekvencije prebacivanja nisu podržane.

Poslednje dve tačke zahtevaju malo pojašnjenje. U slučaju velike brzine prebacivanja, postoji velika vjerovatnoća spontanog aktiviranja uređaja. Smetnje u obliku napona također mogu dovesti do ovog rezultata. Da biste zaštitili od smetnji, preporučuje se zaobići uređaj RC krugom.


Osim toga, preporučuje se minimiziranje dužine žica koje vode do kontroliranog izlaza, ili alternativno korištenje zaštićenih vodiča. Također se prakticira ugradnja šant otpornika između terminala T1 (TE1 ili A1) i kontrolne elektrode.

Aplikacija

Ova vrsta poluvodičkih elemenata prvobitno je bila namijenjena za upotrebu u proizvodnom sektoru, na primjer, za upravljanje elektromotorima alatnih mašina ili drugih uređaja gdje je potrebna kontrola kontinuirane struje. Nakon toga, kada je tehnička baza omogućila značajno smanjenje veličine poluvodiča, opseg primjene simetričnih tiristora značajno se proširio. Danas se ovi uređaji koriste ne samo u industrijskoj opremi, već iu mnogim kućanskim aparatima, na primjer:

  • Punjači za automobilske baterije;
  • Kompresorska oprema za kućanstvo;
  • razne vrste električnih uređaja za grijanje, od električnih pećnica do mikrovalnih pećnica;
  • ručni električni alati (šrafciger, bušilica, itd.).

I ovo nije potpuna lista.

Nekada su bili popularni jednostavni elektronski uređaji koji su omogućavali glatko podešavanje nivoa osvetljenja. Nažalost, dimeri bazirani na simetričnim tiristorima ne mogu upravljati štedljivim i LED lampama, tako da ovi uređaji sada nisu relevantni.

Kako provjeriti funkcionalnost triaka?

Na mreži možete pronaći nekoliko metoda koje opisuju proces testiranja pomoću multimetra, oni koji su ih opisali, očigledno nisu isprobali nijednu od opcija. Kako ne biste bili zavaravajući, odmah trebate napomenuti da testiranje multimetrom neće biti moguće, jer nema dovoljno struje za otvaranje simetričnog SCR-a. Stoga nam preostaju dvije opcije:

  1. Koristite pokazivač ohmmetra ili tester (njihova strujna snaga će biti dovoljna za okidanje).
  2. Prikupite poseban krug.

Algoritam za provjeru ommetrom:

  1. Sonde uređaja spajamo na terminale T1 i T2 (A1 i A2).
  2. Podesite višestrukost na ommetru x1.
  3. Izvršimo mjerenje, pozitivan rezultat će biti beskonačan otpor, inače je dio "polomljen" i može ga se riješiti.
  4. Nastavljamo sa testiranjem, da bismo to učinili kratko spajamo pinove T2 i G (kontrolni). Otpor bi trebao pasti na oko 20-80 oma.
  5. Promijenite polaritet i ponovite test od koraka 3 do 4.

Ako je tokom testa rezultat isti kao što je opisano u algoritmu, onda se s velikom vjerovatnoćom može reći da je uređaj u funkciji.

Imajte na umu da se dio koji se testira ne mora demontirati; dovoljno je samo isključiti upravljački izlaz (naravno, nakon što je prvo isključena oprema na kojoj je ugrađen dio koji izaziva sumnju).

Treba napomenuti da ova metoda ne omogućava uvijek pouzdano ispitivanje, s izuzetkom testiranja na "kvar", pa prijeđimo na drugu opciju i predložimo dva kruga za ispitivanje simetričnih tiristora.

Nećemo dati krug sa žaruljom i baterijom s obzirom na to da na mreži ima dovoljno takvih sklopova, ako vas zanima ova opcija, možete je pogledati u publikaciji o testiranju tiristora. Dajemo primjer efikasnijeg uređaja.


Oznake:

  • Otpornik R1 – 51 Ohm.
  • Kondenzatori C1 i C2 – 1000 µF x 16 V.
  • Diode - 1N4007 ili ekvivalent, dozvoljena je ugradnja diodnog mosta, na primjer KTs405.
  • HL sijalica – 12 V, 0,5 A.

Možete koristiti bilo koji transformator sa dva nezavisna sekundarna namotaja od 12 V.

Algoritam verifikacije:

  1. Postavite prekidače u njihov prvobitni položaj (odgovara dijagramu).
  2. Pritisnemo SB1, uređaj koji se testira se otvara, što pokazuje sijalica.
  3. Pritisnite SB2, lampica se gasi (uređaj je zatvoren).
  4. Mijenjamo način rada prekidača SA1 i ponavljamo pritisak na SB1, lampica bi trebala ponovo upaliti.
  5. Zamenimo SA2, pritisnemo SB1, zatim ponovo promenimo poziciju SA2 i ponovo pritisnemo SB1. Indikator će se uključiti kada zatvarač udari u minus.

Pogledajmo sada drugu shemu, samo univerzalnu, ali i ne posebno kompliciranu.


Oznake:

  • Otpornici: R1, R2 i R4 – 470 Ohm; R3 i R5 – 1 kOhm.
  • Kapaciteti: C1 i C2 – 100 µF x 10 V.
  • Diode: VD1, VD2, VD5 i VD6 – 2N4148; VD2 i VD3 – AL307.

Kao izvor napajanja koristi se baterija od 9V, tipa Krona.

Testiranje SCR-a se provodi na sljedeći način:

  1. Prekidač S3 se pomera u položaj kao što je prikazano na dijagramu (vidi sliku 6).
  2. Kratko pritisnite dugme S2, element koji se testira će se otvoriti, što će signalizirati VD LED
  3. Mijenjamo polaritet tako što prekidač S3 postavimo u srednji položaj (isključuje se struja i gasi se LED), a zatim na dno.
  4. Kratko pritisnite S2, LED diode ne bi trebale svijetliti.

Ako rezultat odgovara gore navedenom, onda je sve u redu s testiranim elementom.

Pogledajmo sada kako provjeriti simetrične tiristore koristeći sklopljeni krug:

  • Izvodimo korake 1-4.
  • Pritisnite dugme S1 - VD LED svetli

Odnosno, kada pritisnete dugme S1 ili S2, LED diode VD1 ili VD4 će se upaliti, u zavisnosti od postavljenog polariteta (položaja prekidača S3).

Kontrolni krug snage lemilice

U zaključku, predstavljamo jednostavan krug koji vam omogućava da kontrolirate snagu lemilice.


Oznake:

  • Otpornici: R1 – 100 Ohm, R2 – 3,3 kOhm, R3 – 20 kOhm, R4 – 1 Mohm.
  • Kapacitivnosti: C1 – 0,1 µF x 400V, C2 i C3 – 0,05 µF.
  • Simetrični tiristor BTA41-600.

Gornji dijagram je toliko jednostavan da ne zahtijeva konfiguraciju.

Pogledajmo sada elegantniju opciju za kontrolu snage lemilice.


Oznake:

  • Otpornici: R1 – 680 Ohm, R2 – 1,4 kOhm, R3 – 1,2 kOhm, R4 i R5 – 20 kOhm (dvostruki varijabilni otpor).
  • Kapacitivnosti: C1 i C2 – 1 µF x 16 V.
  • Simetrični tiristor: VS1 – VT136.
  • Mikro kolo DA1 faznog regulatora – KP1182 PM1.

Postavljanje kola se svodi na odabir sljedećih otpora:

  • R2 – uz njegovu pomoć postavljamo minimalnu temperaturu lemilice potrebnu za rad.
  • R3 – vrijednost otpornika vam omogućava da podesite temperaturu lemilice kada je na postolju (aktiviran je prekidač SA1),

Uređaji koji rade na električnu struju mogu se konfigurirati bez problema. Naravno, uzimajući u obzir da li uređaj već ima takvu mogućnost. Ali čak i ako ga nema, možete to učiniti sami ugradnjom tiristora ili triac regulatora snage. Najčešći krug za regulaciju napona je BT136 600e.

Prednosti i nedostaci

Danas, triac regulatori počinju da vode u prodaji na specijalizovanom tržištu. Za razliku od tiristora, trijaci su dvostrukog djelovanja jer imaju katodu i anodu. To vam omogućava da promijenite smjer struje tokom rada.

Vrijedi napomenuti da je njihova zamjena kontaktorima, relejima ili starterima nepraktična. To je zbog izdržljivosti triaka, kao i mnogih drugih pozitivnih kvaliteta takvog uređaja. Jednom instaliran na strujno kolo, gotovo nikada neće otkazati. Također se pozitivnom točkom može smatrati potpuno odsustvo iskre tokom rada. Analizirani su sklopovi bazirani na trijacima, koji su po cijeni bili znatno jeftiniji od analoga baziranih na tranzistorima i mikro krugovima.

Dakle, upotreba triaka ima niz značajnih prednosti:

  • dug radni vijek (dijelovi se praktički ne troše);
  • cijena uređaja je niska;
  • Tokom rada mogu se izbjeći mehanički kontakti.

Ovo nije cijela lista pogodnosti. Postoje neki modeli koji se mogu pohvaliti određenim karakteristikama.

Postoje i specifični nedostaci:

  • strane smetnje i buka;
  • uređaj je vrlo osjetljiv na prolazne procese;
  • kako bi se izbjeglo pregrijavanje, uređaj je ugrađen u radijator;
  • upotreba na visokim frekvencijama nije moguća.

Svrhe primjene

Triac regulator napon ima svoje karakteristike upotrebe. Takvi uređaji dolaze u različitim kapacitetima i, ovisno o tome, mogu se koristiti za upravljanje određenim uređajem.

Triaci se aktivno koriste u sljedećim vrstama kućanskih aparata:

Ako govorimo o vrstama triac regulatora, onda ih objedinjuje jedna karakteristika - svi rade na sličnom principu. Jedina razlika između njih je njihova moć. Postoje vrste trijaka koje je potrebno posebno pažljivo podesiti prilikom postavljanja kontrolnih signala. Menadžment razne vrste razno. Moglo bi biti najjednostavniji dizajn na nekoliko kondenzatora i otpornika, a možda složeno kolo sa mikrokontrolerom.

Samoproizvodnja

Danas je moguće instalirati jednostavni regulatori na električnim uređajima vlastitim rukama, ako imate potrebne alate i dijagrame. Ima ih nekoliko moguće opcije takve šeme. Jedna od shema uključuje bt136 600e. Idealan je, na primjer, za podešavanje razine zagrijavanja lemilice.

Opcije šeme

Lemilo može biti opremljeno uređajem za podešavanje snage do 90 W. Da biste to učinili, trebate samo nekoliko detalja. Zahvaljujući ovom uređaju možete promijeniti ne samo stupanj zagrijavanja vrha lemilice, već i nivo sjaja stolna lampa, brzina ventilatora za mnoge druge uređaje koji zahtijevaju podešavanje.

Takav regulator se može sastaviti na osnovu mnogih triaka, na primjer, VTA 16600. Ali idealna opcija bi bila korištenje uređaja bt136 600e. Triac ovog tipa je prikladniji za podešavanje snage vrha lemilice.

Karakteristična karakteristika uređaja poput BTA 16600 je prisustvo neonske lampe u krugu. Služi kao indikator trenutne snage i može biti zgodna opcija za mnoge uređaje.

S druge strane, ako imate minimalno iskustvo u radu s mikro krugovima, onda možete ugraditi takvu lampu u krug regulatora snage na bazi triaka poput bt136 600e. Glavna stvar je odabrati pravu neonsku lampu. Od pravi izbor Takav uređaj ovisit će o kvaliteti regulatora, njegovoj funkcionalnosti i još mnogo toga. Mora imati minimalni napon.

Glatkoća podešavanja stepena zagrijavanja vrha lemilice ili brzine ventilatora direktno ovisi o ovom pokazatelju. Prilikom ugradnje startera u lampu, neonsku lampu nije potrebno koristiti. Iako to smanjuje funkcionalnost uređaja, jer indikator napona (napajanja) uređaja neće biti vidljiv tokom rada.

Nema ništa komplicirano u krugovima regulatora za lemilo. Za stvaranje diodnog mosta koriste se diode D226. Na njega se mora montirati tiristor KY202H. On ima lični lanac komandovanja. Ako bi raspon podešavanja snage uređaja trebao biti prilično velik, tada se koriste krugovi s dodatnom ugradnjom logičkog elementa - brojača K561NE8. Tiristor će također regulirati snagu ovdje.

Nakon ugradnje diodnog mosta, prema dijagramu, uobičajeno parametarski stabilizator. On će uključiti napajanje čipa električnom energijom. Također je važno odabrati pravu snagu i broj dioda. Moraju odgovarati željenom rasponu podešavanja.

Postoji još jedna opcija kruga za podešavanje snage lemilice. Veoma je jednostavan, u njemu nema skupih ili oskudnih delova. Predinstaliranjem LED-a možete podesiti uključeno/isključeno stanje.

Mogući dozvoljeni ulazni napon treba da bude od 120 do 210 volti. Za sve uređaje ove vrste možete koristiti indikator napona. Takav uređaj se može naći u starom kasetofonu i koristiti u lične svrhe. Da biste poboljšali uređaj, možete koristiti LED ili bilo koju drugu komponentu ovog tipa. Istaknut će skalu napona uređaja, kao i uključeno ili isključeno stanje. To će značajno povećati njegovu funkcionalnost.

Sastavljanje uređaja

Prilikom sastavljanja triaka ili tiristorski regulator Ako želite postići snagu vlastitim rukama, trebali biste se pobrinuti za visokokvalitetno kućište za uređaj. Najbolja opcija bit će upotreba plastike jer je lako savijati, rezati, lijepiti i općenito obrađivati. Dakle, trebate izrezati praznine od plastike, očistiti i obraditi rubove, a zatim ih zalijepiti zajedno u obliku kutije za uređaj. Izrađeni regulator se montira u kutiju. Nakon što je uređaj sastavljen, prvo se mora provjeriti ispravnost strujnog kruga i funkcionalnost prije rada.

Da biste izvršili takvu provjeru, možete koristiti obično lemilo. Alternativa je korištenje multimetra. Uređaje je potrebno samo spojiti na izlaz samog upravljačkog kruga i okrenuti regulator regulatora. Ako krug ima probno svjetlo, tada bi se prilikom podešavanja svjetlina njegovog svjetla trebala promijeniti.

Neke nijanse za postavljanje

Postoje i moćniji regulatori u kojima, kada konstantan napon bit će cifra od 450-500 W, i sa naizmjenična struja- 220 volti. Instaliraju se na uređajima koji zahtijevaju takvo opterećenje. To uključuje ventilatore, brusilice, čekić bušilice, itd.

U takvim uređajima, triac će služiti kao fazni regulator. Raspon snage mora biti odgovarajući. Glavna funkcionalna odgovornost bit će u trenutku kada se triac uključi, prebacujući ga na veće ili manje opterećenje kada prođe kroz nulu.

Podrazumevano, trijak je u zatvorenom položaju. Kako napon raste, kondenzatori se pune, što je podijeljeno u dva smjera. Ovaj proces će se odvijati sve dok se ne napuni do 32 V ukupno u dva smjera. Nakon toga, triac i dinistor se otvaraju. Prvi će biti otvoren cijelo polugodište. Zbog ovog principa rada, snaga svakog uređaja se prilagođava u praksi.

Korištenje tiristora

Korištenje regulatora napona kao što je tiristor vam omogućava glatko podešavanje, na primjer, lemilica od pola mogućeg napona do maksimuma. Ako se kolo poboljša i doda diodni most, tada se podešavanje može napraviti od 0 do 100%.

Princip sastavljanja regulatora na triaku vrlo je sličan onom koji se koristi u tiristorskom uređaju. Ova metoda je primjenjiva na sastavljanje bilo kojeg uređaja ove vrste.

Montaža tiristorskog regulatora na štampanoj ploči izgleda ovako:

  1. Prvo se morate pripremiti dijagram ožičenja. Da biste to učinili, označite sam krug na početnoj ploči pomoću nokta ili igle. Trebalo bi da se nalazi na pogodan način. Ako je majstoru početniku to teško učiniti, tada možete kupiti ploču s gotovim krugom.
  2. Priprema svih potrebnih materijala i alata. To uključuje štampanu ploču. Možete ga napraviti sami ili kupiti. Također treba pripremiti nož, rezače žice, lemilicu, lem, žičani fluks itd.
  3. Zatim morate instalirati sve dijelove prema unaprijed pripremljenom dijagramu.
  4. Višak krajeva svih dijelova mora se ukloniti pomoću rezača žice.
  5. Nakon toga dolazi faza lemljenja. Prvo se svi dijelovi izrađuju fluksom, a zatim lemljuju u sljedećem redoslijedu: kondenzatori s otpornicima, tranzistori, tiristori, diode, dinistori.
  6. Sljedeća faza je priprema kućišta za montažu.
  7. Čišćenje i brtvljenje kontakata.
  8. Izolacija žice.
  9. Provjerite prije upotrebe.
  10. Završna montaža.

Tiristor male snage nema velike dimenzije, pa je vrlo zgodan za upotrebu. Posebne karakteristike ovog uređaja uključuju povećanu osjetljivost.

Za upravljanje uređajem instaliran je kondenzator s otpornikom. Može se primijeniti na uređaje čija ukupna snaga ne prelazi 40 vati. Moguće je podesiti snagu od minimuma do maksimuma.

Cjenovne kategorije

Danas na tržištu postoji mnogo modernih proizvođača koji nude proizvode različitog kvaliteta i cijene. Morate pažljivo odabrati uređaj ovisno o rezultatu koji želite dobiti.

Među brojnim prijedlozima, morate obratiti pažnju na sljedeće karakteristike:

Dakle, sastavljanje tiristora ili triac regulatora snage neće biti teško čak ni za početnike. Teži zadatak će biti savladavanje pravila njegovog rada. Ostaje vrlo važno da se uzmu u obzir sva gore navedena pravila i upute za montažu. To će omogućiti da se napravi kvalitetniji uređaj koji će raditi nesmetano i efikasno, kao i koristiti svom vlasniku.

Radio konstruktor rregulator snage na triac br. 009,

U radioamaterskoj praksi često se dešava da se lemilica od 40 W jako pregrije, vrh izgori, a lemilica od 25 W nema dovoljno snage za lemljenje ili je potrebno smanjiti snagu uređaja za grijanje, promijeniti svjetlinu žarulje sa žarnom niti ili smanjite brzinu komutatorski motor, električna bušilica, priključiti na mrežu od 220 volti opterećenje predviđeno za napon od 110 volti, smanjiti napon na sekundarnom namotu transformatora. Tada će u pomoć priskočiti regulator snage triac. Princip njegovog rada zasniva se na promjeni vremena otvorenog stanja (kontrola impulsne faze) trijaka (trijak je dvosmjerni tiristor ili „trijak“). To se može vidjeti i razumjeti upoređivanjem grafikona Fig.1 puni period mrežnog napona na ulazu (gornji grafikon) trijaka i na izlazu (donji grafikon). U određenom trenutku, triac prekida svaki poluval mrežnog napona i, kao rezultat, samo dio snage se dovodi do opterećenja. Šematski dijagram prikazan je regulator snage sa fazno-pulsnom kontrolom pirinač. 2 . Sastavljen je prema klasičnom kolu na simetričnom DB3 dinistoru na 32V (VD3) i triaku TS106-10-4 (domaća proizvodnja 10 ampera 400 volti) ili uvoznim analogama VT136-600, VT134-600 (4A, 60V), VT137-600 (8A, 600V), VT138-600 (12A, 600V), VT139-600, VTA16-600 (16A, 600V) (VD4). Pri svakom polutalasu mrežnog napona, kondenzator C1 se puni strujom koja teče kroz otpornike R2, R3. Kada napon na njemu dostigne 32 V, dinistor se otvara i kondenzator C1 se brzo prazni kroz otpornik R4, dinistor VD3 i kontrolnu elektrodu trijaka. Dakle, trijak je kontroliran: kada je napon na uvjetnoj anodi trijaka (gornji terminal u krugu) pozitivan, kontrolni impuls je također pozitivan, a kada je napon negativan, ima negativan polaritet. Vrijednost snage u opterećenju ovisi o tome koliko dugo će triac biti uključen tokom svakog poluciklusa mrežnog napona. Trenutak uključivanja trijaka određen je graničnim naponom dinistora i vremenskom konstantom (R2 + R3), C1. Što je veći otpor varijabilni otpornik R2, što je duži vremenski period tokom kojeg je trijak u zatvorenom stanju, to je manja snaga u opterećenju. Krug pruža gotovo kompletan raspon kontrole izlazne snage - od 0 do 99%. Prilikom povezivanja promjenjivog otpornika R2 potrebno je uzeti u obzir da se povećanje izlazne snage javlja sa smanjenjem otpora promjenjivog otpornika. Kolo formirano od dioda VD1, VD2 i otpornika R1 osigurava glatko podešavanje uz minimalnu izlaznu snagu. Bez toga, upravljačka karakteristika kontrolera ima histereza . Na primjer, svjetlina žarulje sa žarnom niti koja se koristi kao opterećenje, s povećanjem izlazne snage, naglo se mijenja od nule do 3...5% maksimalne svjetline. Suština ovog fenomena je sljedeća: s visokim otporom otpornika R2, kada napon na kondenzatoru C1 ne prelazi 30 V, dinistor se ne otvara tokom cijelog poluciklusa mrežnog napona i izlazna snaga je nula . U ovom slučaju, u trenutku kada mrežni napon prođe kroz „nulu“, napon na kondenzatoru ima nultu vrijednost i u sljedećem poluperiodu kondenzator se isprazni značajan dio vremena. Ako se otpor otpornika R2 smanji, onda nakon što napon na kondenzatoru počne prelaziti radni prag dinistora, kondenzator će se isprazniti na kraju poluperioda i odmah će se početi puniti u sljedećem poluperiodu. ciklusa, tako da će se u novom poluperiodu dinistor otvoriti ranije. Lanac dioda-otpornik prazni kondenzator kada mrežni napon prijeđe iz negativnog u pozitivan poluval i na taj način eliminira učinak naglog početnog povećanja snage u opterećenju. Otpornik R4 ograničava maksimalnu struju kroz dinistor na približno 0,1 A i usporava proces pražnjenja kondenzatora C1. Ovo osigurava relativno dugo trajanje impulsa, dovoljno za pouzdano pokretanje VD4 triaka čak i sa značajnom induktivnom komponentom opterećenja. Sa vrijednostima otpornika R4 i kondenzatora C1 prikazanim na dijagramu, trajanje kontrolnog impulsa je 130 μs. Značajan dio ovog vremena struja dovoljna da otvori trijak teče kroz kontrolnu elektrodu trijaka.

Simetrični dinistor od 32 V (VD3) osigurava da je ugao otvaranja trijaka identičan u oba polutalasa mrežnog napona. Stoga se opisani regulator neće ispraviti mrežni napon, stoga se u mnogim slučajevima čak može koristiti i za upravljanje opterećenjem spojenim na njega preko transformatora. Pad napona na trijaku VS1 je približno 2 V, stoga, sa opterećenjem većim od 100 W, triac mora biti instaliran na odgovarajući hladnjak (radijator). Maksimalna snaga opterećenja ne bi trebala prelaziti mogućnosti triaka (4 A = 800 W, 8 A = 1600 W, 10 A = 2 kW, 12 A = 2,4 kW, 16 A = 3,2 kW, 40 A = 8 kW).

Prilikom spajanja kruga na mrežu od 220 volti, morate se strogo pridržavati sigurnosnih pravila! Svi elementi kola su pod smrtonosnim naponom! Strogo je zabranjeno dodirivati ​​elemente kola bilo kojim dijelovima tijela. Prilikom ugradnje trijačnog radijatora potrebno je između trijaka i radijatora ugraditi izolacijsku brtvu koja provodi toplinu, a na pričvrsni vijak (samorezni vijak) staviti fluoroplastičnu izolacijsku čauru i čvrsto pritisnuti trijak na radijator. Unatoč činjenici da osovina promjenjivog otpornika nije galvanski spojena sa svojim terminalima, potrebno je na osovinu ugraditi plastičnu izolacijsku ručku, jer ako se pokretni kontakt otpornika pokvari, postoji mogućnost električnog kontakta osovine sa stezaljkama otpornika nije isključeno.

Ovaj krug ima nedostatak - kada triac radi u režimu isključenja, na njegovim izlazima se pojavljuje šum. Ako ove smetnje utiču na drugu opremu, potrebno je u kolo ugraditi lanac za suzbijanje smetnji R2, C6 (uključen u komplet, ali nije prvobitno ugrađen u kolo). Ako ovaj lanac nije dovoljan, morate spojiti krug na mrežu kroz mrežni filter ( pirinač. 5 ). Ovaj filter se može uzeti iz neispravnog računarskog napajanja korišćenjem prigušnice koja se sastoji od dva istovremeno (bifilarna) namotaja na feritnom prstenu i paralelno povezanog kondenzatora radnog napona od najmanje 400 volti. On pirinač. 3 prikazana su tri moguća tipa oznaka triac pinova (sve su slične). Na domaćem TS106-10 utisnuto je gore desno i lijevo od montažne rupe, "stara oznaka": K - katoda, A - anoda, U.E - kontrolna elektroda, nova: A1 - prva anoda, A2 - druga anoda, U - kontrolna elektroda.




Dizajner je dostupan u dvije verzije: torba i kutija, koje možete odabrati prije dodavanja u košaricu.

PAKET: Sadržaj seta 009

1. Triac VT137 (8A),
2. PCB,
3. Diode 1N4007 (2 kom.),
4. Dinistor DB3,
5. Otpornici:
R1 - 100 kOhm (Kch/Ch/F),
R2 - 100 kOhm (promjenljivo),
R3 - 1 kOhm (Kch/Ch/Kr),
R4 - 270 Ohm (Kr/F/Kch),
R5 - 1,5 kOhm Kch/Zeleni/Kr),
R6 - 100 Ohm (Kh/H/Kh).
6. Kondenzatori:

C2 - 0,068 µF (Urab. ne manje od 400 V),

8. Žica za instalaciju,
9. Šema i opis.

KUTIJA: Sadržaj seta 009

1. Triac VT138 (12A),

2. Štampana ploča,

3. Diode 1N4007 (2 kom.),

4. Dinistor DB3,

5. Otpornici:

R1 - 100 kOhm (Kch/Ch/F),

R2 - 100 kOhm (promjenljivo),

R3 - 1 kOhm (Kch/Ch/Kr),

R4 - 270 Ohm (Kr/F/Kch),

R5 - 1,5 kOhm Kch/Zeleni/Kr),

R6 - 100 Ohm (Kh/H/Kh).

6. Kondenzatori:

C1 - 0,47 µF (najmanje 250 V),

C2 - 0,068 µF (U radi najmanje 400 V),

7. Plastična ručka za varijabilni otpornik,

8. Radijator za triac,

9. Izolaciona brtva i čaura,

10. M3 vijak (M3 matica zasebno ili u hladnjaku),
11. Žica za instalaciju,

12. Šema i opis.

BROJ 009.

Triac regulator snage 220 V, 2 kW.


IN elektronska kola U raznim uređajima često se koriste poluvodički uređaji - trijaci. Koriste se, u pravilu, pri sklapanju regulatornih krugova. Ako električni uređaj ne radi, možda će biti potrebno provjeriti triac. Kako to učiniti?

Zašto je potrebna verifikacija?

U procesu popravke ili sastavljanja novog kruga nemoguće je bez električnih dijelova. Jedan od ovih dijelova je triac. Koristi se u alarmnim krugovima, kontrolerima svjetla, radio uređajima i mnogim granama tehnike. Ponekad se ponovo koristi nakon demontaže neradnih kola, a nije neuobičajeno naići na element čije su oznake izgubljene zbog dugotrajne upotrebe ili skladištenja. Dešava se da je potrebno provjeriti nove dijelove.

Kako možete biti sigurni da triac instaliran u krugu zaista radi i da u budućnosti nećete morati trošiti puno vremena na otklanjanje grešaka u radu sastavljenog sistema?

Da biste to učinili, morate znati kako testirati triac multimetrom ili testerom. Ali prvo morate razumjeti što je ovaj dio i kako radi u električnim krugovima.

U stvari, triak je vrsta tiristora. Ime se sastoji od ove dvije riječi - "simetričan" i "tiristor".

Vrste tiristora

Tiristori se obično nazivaju grupa poluvodičkih uređaja (trioda) koje mogu odašiljati ili ne odašiljati električna struja u datom režimu iu određenim intervalima. Ovo stvara uslove da kola radi u skladu sa svojim funkcijama.

Rad tiristora se kontroliše na dva načina:

  • primjenom napona određene vrijednosti za otvaranje ili zatvaranje uređaja, kao u dinistorima (diodni tiristori) - uređaji s dvije elektrode;
  • primjenom strujnog impulsa određenog trajanja ili veličine na kontrolnu elektrodu, kao u tiristorima i triacima (triodni tiristori) - troelektrodnim uređajima.

Ovi uređaji su po principu rada podijeljeni u tri tipa.

Dinistori se otvaraju kada napon dostigne određenu vrijednost između katode i anode i ostaju otvoreni dok se napon ponovo ne smanji na zadanu vrijednost. Kada su otvoreni, rade na principu diode, propuštajući struju u jednom smjeru.

SCR se otvaraju kada se struja dovede na kontakt kontrolne elektrode i ostaju otvoreni kada postoji pozitivna razlika potencijala između katode i anode. To jest, oni su otvoreni sve dok postoji napon u kolu. To se osigurava prisustvom struje čija snaga nije niža od jednog od parametara tiristora - struje držanja. Kada su otvoreni, rade i na principu diode.

Trijaci su vrsta tiristora koji propuštaju struju u dva smjera kada su u otvorenom stanju. U suštini, oni predstavljaju petoslojni tiristor.

Tiristori koji se mogu zaključati su SCR i trijaci koji se zatvaraju kada se na kontakt kontrolne elektrode dovede struja suprotnog polariteta od one koja je izazvala njegovo otvaranje.

Koristeći tester

Provjera funkcionalnosti trijaka multimetrom ili testerom temelji se na poznavanju principa rada ovog uređaja. Naravno, to neće dati potpunu sliku stanja dijela, jer je nemoguće odrediti karakteristike performansi triaka bez montaže električni dijagram i vršenje dodatnih mjerenja. Ali često će biti dovoljno potvrditi ili opovrgnuti funkcionalnost spoja poluvodiča i njegovu kontrolu.

Da biste provjerili dio, morate koristiti multimetar u načinu mjerenja otpora, odnosno kao ohmmetar. Kontakti multimetra spojeni su na radne kontakte trijaka, a vrijednost otpora bi trebala težiti beskonačnosti, odnosno biti vrlo velika.

Nakon toga, anoda se spaja na kontrolnu elektrodu. Triac bi se trebao otvoriti i otpor bi trebao pasti na gotovo nulu. Ako se to dogodilo, najvjerovatnije je triac ispravan.

Kada je kontakt sa kontrolnom elektrodom prekinut, trijak bi trebao ostati otvoren, ali parametri multimetra možda neće biti dovoljni da osiguraju takozvanu struju zadržavanja, pri kojoj uređaj ostaje provodljiv.

Uređaj se može smatrati neispravnim u dva slučaja. Ako je, prije nego što se napon pojavi na kontaktu kontrolne elektrode, otpor trijaka zanemariv. I drugi slučaj, ako kada se napon pojavi na kontaktu kontrolne elektrode, otpor uređaja se ne smanjuje.

Korištenje baterije i sijalice

Postoji mogućnost testiranja trijaka jednostavnim testerom, koji je otvoreno jednolinijsko kolo s izvorom napajanja i ispitnom lampom. Za testiranje će vam trebati i dodatni izvor napajanja. Kao nju može se koristiti bilo koja baterija, na primjer tip AA s naponom od 1,5 V.

Detalji se moraju pozivati ​​određenim redoslijedom. Prije svega, potrebno je spojiti kontakte testera s radnim kontaktima triaka. Kontrolna lampica ne bi trebalo da svetli.

Zatim je potrebno primijeniti napon između upravljačke i radne elektrode iz dodatnog izvora napajanja. Radna elektroda ima polaritet koji odgovara polaritetu priključenog testera. Kada je spojen, indikatorska lampica bi trebala upaliti. Ako je triac prijelaz konfiguriran za odgovarajuću struju zadržavanja, tada bi lampa trebala svijetliti čak i kada je dodatni izvor napajanja isključen sa kontrolne elektrode dok se tester ne isključi.

Budući da uređaj mora proći struju u oba smjera, radi pouzdanosti, test možete ponoviti promjenom polariteta povezivanja testera na trijak na suprotan. Potrebno je provjeriti funkcionalnost uređaja kada struja teče u suprotnom smjeru kroz spoj poluvodiča.

Ako prije primjene napona na kontrolnu elektrodu kontrolna lampica zasvijetli i nastavi svijetliti, onda je dio neispravan. Ako se kontrolna lampica ne upali kada se dovede napon, triac se također smatra neispravnim i nije preporučljivo koristiti ga u budućnosti.

Triac montiran na ploču može se provjeriti bez odlemljenja. Da biste provjerili, trebate samo odspojiti kontrolnu elektrodu i isključiti cijeli krug, odspojujući ga od radnog izvora napajanja.

Slijedeći ova jednostavna pravila, možete odbiti nekvalitetne ili dotrajale dijelove.



Pročitajte također: