Regulator fase-pulsa (PDR) adalah perangkat yang memungkinkan Anda mengatur kecerahan lampu (dimmer), kekuatan pemanas listrik, kecepatan putaran perkakas listrik, dll. FIR berisi kunci elektronik, yang menghubungkan antara jaringan catu daya dan beban. Selama beberapa bagian dari periode tersebut voltase utama kunci ini ditutup dan kemudian terbuka. Dengan menambah atau mengurangi waktu kunci berada dalam keadaan tertutup, Anda dapat menambah atau mengurangi daya yang dilepaskan pada beban. Biasanya thyristor digunakan sebagai saklar. Mari kita pertimbangkan diagram blok thyristor FIR, ditunjukkan pada Gambar. 1. Diagram waktu yang sesuai ditunjukkan pada Gambar. 2.

Pemilih nol diaktifkan ketika tegangan listrik melewati nol. Rangkaian penundaan, setelah interval waktu T3, dapat disesuaikan dari nol hingga 10 ms, memicu pembentuk pulsa yang membuka thyristor. Selanjutnya, thyristor tetap terbuka sampai arus yang melaluinya menjadi lebih kecil dari arus penahan, yaitu. hampir sampai akhir setengah periode.

Dalam diagram waktu, Uc adalah tegangan listrik yang disearahkan. Tegangan tanpa beban. Hijau Saat-saat ketika sakelar thyristor ditutup disorot.

Pada Ts kecil dan menengah, FIR thyristor bekerja cukup memuaskan, tetapi pada Ts besar, mendekati durasi setengah siklus tegangan listrik, yang berhubungan dengan memberi daya pada beban dengan pulsa pendek dengan amplitudo rendah, masalah muncul karena Faktanya tidak semua jenis beban dapat beroperasi secara normal dengan pasokan listrik seperti itu. Misalnya, lampu pijar mulai berkedip secara nyata. Selain itu, pada Ts yang besar, ketidakstabilan rangkaian penundaan yang dapat disesuaikan menyebabkan perubahan signifikan dalam durasi pulsa keluaran. Faktanya, jika Tz, misalnya akibat pemanasan elemen rangkaian, meningkat dari 9 menjadi 9,5 ms, yaitu. sekitar 5%, maka durasi pulsa pada beban akan berkurang dari 1 ms menjadi 0,5 ms, mis. dua kali lipat. Jika Tz melebihi 10 ms, maka thyristor akan terbuka pada awal setengah siklus, yang sesuai dengan daya maksimum. Hal ini dapat merusak beban jika tidak diberi tegangan saluran penuh.

Kerugian lain dari FIR thyristor adalah interferensi yang terjadi ketika sakelar ditutup dan, pada tingkat lebih rendah, ketika sakelar dibuka (artinya pengoperasian FIR dengan beban aktif).

FIR thyristor asli biasanya dibuat pada thyristor simetris (triac), sehingga penyearah tidak diperlukan, tetapi kelemahan yang dipertimbangkan juga melekat di dalamnya.

Jika Anda tidak menggunakan thyristor sebagai kuncinya, tetapi tegangan tinggi yang kuat Transistor MOSFET, maka Anda dapat secara signifikan mengurangi masalah yang timbul ketika beban perlu disuplai dengan tegangan rendah.

Diagram blok FIR dengan saklar transistor efek medan ditunjukkan pada Gambar. 3. Diagram waktu ditunjukkan pada Gambar. 4.

Pembanding membandingkan tegangan yang dapat disesuaikan Uop, dibentuk oleh sumber tegangan referensi, dengan tegangan listrik yang disearahkan. Jika tegangan listrik lebih kecil dari tegangan referensi, maka transistor efek medan terbuka dan beban dihubungkan ke listrik. Jika tidak, komparator membuka sakelar - tidak ada arus yang melalui beban. Jelas bahwa pada cabang naik dan turun sinusoida akan ada bagian ketika saklar transistor ditutup, yang tercermin dalam diagram waktu. Hal ini memungkinkan untuk mentransfer daya yang diperlukan ke beban dalam waktu yang lebih lama dibandingkan dengan FIR thyristor, dan, karenanya, mengurangi tegangan puncak dan arus beban.

Diagram rangkaian listrik transistor FIR ditunjukkan pada Gambar. 5.

Sumber tegangan referensi yang dapat disesuaikan dipasang pada elemen R1, C1, VD2 dan R4. Tegangan +12V dari dioda zener VD2 juga digunakan untuk memberi daya pada sirkuit mikro DA1.1. Kapasitor C2 mengurangi kebisingan yang terjadi ketika sumbu resistor variabel R4 berputar. Penguat operasional DA1.1 digunakan sebagai pembanding tegangan referensi dengan suplai jaringan datang ke input terbalik dari pembagi pada resistor R2, R3. Transistor efek medan VT1 adalah saklar daya yang dikendalikan oleh sinyal dari output komparator. Resistor R8 membongkar output amplifier DA1.1 dari kapasitansi sumber gerbang transistor efek medan; selain itu, berkat resistor ini, peralihan VT1 agak lebih lambat, yang membantu mengurangi interferensi.

Versi pertama dari transistor FIR hanya berisi elemen-elemen ini. Itu dirakit di papan tempat memotong roti dan ternyata cukup fungsional, tetapi bentuk tegangan pada beban berbeda secara signifikan dari yang diinginkan. Osilogram yang sesuai ditunjukkan pada Gambar. 6.

Puncak kiri pada osilogram, yang berhubungan dengan cabang menurun dari sinusoidal, secara signifikan lebih rendah daripada puncak kanan, yang berhubungan dengan cabang menaik. Hal ini terjadi karena penundaan yang disebabkan oleh komparator dan kunci. Penerapan lebih cepat penguat operasional dan mengurangi resistor R8 memperbaiki situasi, tetapi tidak sepenuhnya menghilangkan masalah, selain itu, penulis benar-benar ingin tetap berada dalam batas komponen yang murah dan mudah diakses.

Kelemahan ini dapat dihilangkan dengan memasukkan komparator kedua DA1.2 ke dalam rangkaian. Berkat rangkaian penundaan pada elemen VD3, R9, R10 dan C3, DA1.2 dipicu setelah DA1.1 dengan penundaan sekitar 100 mikrodetik. Penundaan ini cukup sehingga pada saat DA1.2 dipicu, proses sementara yang terkait dengan peralihan DA1.1 memiliki waktu untuk berakhir. Tegangan dari output DA1.2 melalui resistor R7 dijumlahkan dengan sinyal yang diambil dari pembagi R2, R3. Berkat ini, baik pada cabang sinusoidal turun dan naik, komparator DA1.1 beroperasi sedikit lebih awal - penundaan dikompensasi, durasi dan amplitudo kedua puncak disamakan. Osilogram untuk kasus ini ditunjukkan pada Gambar. 7.

Jika FIR dikonfigurasi sehingga DA1.1 dipicu di dekat bagian atas gelombang sinus (daya tinggi pada beban), maka penundaan yang dijelaskan di atas tidak mempengaruhi pengoperasian perangkat. Hal ini disebabkan oleh kenyataan bahwa di dekat bagian atas sinusoid, laju perubahan tegangan listrik melambat dan tidak terjadi perubahan tegangan yang signifikan selama penundaan. Di sisi lain, ternyata alasan yang sama - perubahan tegangan listrik yang lambat di dekat bagian atas sinusoid - menyebabkan terjadinya osilasi sendiri dalam rangkaian dua pembanding DA1.1 dan DA1.2, yang ditutupi oleh umpan balik. Rantai VD3, R9 memungkinkan Anda menghilangkan osilasi sendiri. Berkat itu, kapasitor C3 mengisi daya lebih cepat daripada pelepasannya. Jika pulsa pada keluaran DA1.1 cukup lebar, yang sesuai dengan amplitudo pulsa yang besar pada beban FIR, maka C3 tidak punya waktu untuk melepaskan - tekanan konstan, melebihi tegangan pada input terbalik DA1.2. Komparator DA1.2 berhenti berpindah dan osilasi mandiri tidak terjadi. Nilai resistor R5, R6, R9 dan R10 dipilih sehingga DA1.2 diblokir ketika amplitudo pulsa pada beban FIR sekitar 150 V.

Perangkat dipasang pada papan tempat memotong roti, fotonya tidak ditampilkan karena Selain FIR yang dijelaskan, perangkat lain dipasang di sana, yang tidak terkait dengan perkembangan ini. Beban FIR berupa pemanas dengan daya sekitar 100 VA dan tegangan operasi 70V. Transistor efek medan ditempatkan pada radiator berbentuk pelat dengan luas 10 sentimeter persegi. Selama pengoperasian, hampir tidak memanas - rupanya radiator dapat dikurangi atau ditinggalkan sama sekali.

Saat melakukan debug dan pengoperasian perangkat selanjutnya, kehati-hatian harus dilakukan karena elemen-elemennya bersentuhan dengan jaringan listrik.

Menyiapkan perangkat turun ke pemilihan resistor R7. FIR harus terhubung ke jaringan 220V (melalui trafo isolasi!). Sebagai beban dapat menggunakan lampu pijar 220V dengan daya sekitar 100 VA, besi solder, dll. Input osiloskop harus dihidupkan secara paralel dengan beban. Dengan menggunakan resistor R4, Anda perlu mengatur amplitudo pulsa pada beban menjadi sekitar 50 V. Resistor R7 harus dipilih sehingga amplitudo pulsa pada cabang naik dan turun sinusoidal adalah sama. Jika tegangan keluaran menyimpang dari 50V, kesetaraan amplitudo pulsa tidak boleh terganggu secara signifikan. Bagi penulis, pada tegangan keluaran 20V, amplitudo pulsa berbeda sebesar 2V, pada 30V - sebesar 1V, pada 100V - sebesar 1V.

Sebagai kesimpulan, kami menunjukkan fitur-fitur FIR ini yang menentukan kemungkinan cakupan penerapannya. Disarankan untuk menggunakannya untuk memberi daya pada perangkat bertegangan rendah yang, karena satu dan lain alasan, perlu diberi daya dari jaringan 220V. Stabilisasi amplitudo pulsa pada keluaran transistor FIR berkontribusi besar terhadap hal ini.

Penulis berhasil menggunakan besi solder 30VA yang dirancang untuk tegangan 27V sebagai beban, serta bola lampu 6V 0,6VA. Bola lampu menyala tanpa berkedip, kecerahannya disesuaikan dengan mulus dari nol hingga terlihat terlalu panas. Penerima radio gelombang menengah yang terletak di sebelah perangkat ini tidak merespons saat dihidupkan. Dari sini kita dapat menyimpulkan bahwa terdapat sedikit interferensi frekuensi tinggi.

Ketika ditenagai oleh lampu pijar dengan tegangan 220V dari FIR, ternyata ketika tingkat kecil Saat meredup (kecerahan hampir maksimum), terjadi perubahan kecerahan secara spontan dan sangat nyata. Analisis terhadap fenomena ini menunjukkan bahwa penyebabnya adalah perbedaan bentuk tegangan listrik yang signifikan dari sinusoidal. Jika ambang respons komparator jatuh pada puncak datar yang cukup panjang, yang terdapat pada tegangan listrik nyata, maka perubahan kecil sekalipun pada tegangan listrik akan menyebabkan fluktuasi yang signifikan dalam durasi pulsa yang dihasilkan oleh komparator. Hal ini menyebabkan perubahan kecerahan lampu.

Selama pengembangan dan pengujian perangkat ini, diasumsikan bahwa beban hanya dapat aktif (resistor, pemanas, lampu pijar). Kemungkinan menggunakan transistor FIR dengan beban reaktif, serta untuk mengisi daya baterai apa pun, mengatur kecepatan motor listrik, dll. belum ditinjau atau diverifikasi.

Awalnya tugasnya adalah membuat pengatur daya yang sederhana dan kompak untuk besi solder jaringan yang beroperasi pada tegangan bolak-balik 220 volt, dan setelah beberapa pencarian, rangkaian yang pernah diterbitkan di majalah Radio 2-3\92 (penulis - I. Nechaev) diambil sebagai dasar.

Diagram skema regulator 220V

Ciri yang menarik dari rangkaian ini adalah keluarannya dapat menghasilkan tegangan yang lebih besar dari masukannya. Ini mungkin diperlukan, misalnya, jika karena alasan tertentu Anda perlu meningkatkan daya pengenal besi solder Anda. Misalnya, jika Anda perlu melakukan desolder/solder beberapa bagian besar, tetapi suhu ujung besi solder tidak cukup untuk ini. Peningkatan tegangan terjadi karena konversi dari bolak-balik ke searah (setelah disearahkan oleh jembatan dioda dan menghaluskan riak tegangan kapasitor C1). Jadi, setelah penyearah, kita bisa mendapatkan tegangan konstan hingga 45 volt. Pada dua elemen pertama dari sirkuit mikro K176LA7, generator konvensional dipasang dengan kemampuan untuk menyesuaikan siklus kerja pulsa, dan pada dua elemen lainnya terdapat tahap buffer penguat. Frekuensi generator dengan elemen C3, R2, R3 yang ditunjukkan dalam diagram adalah sekitar 1500 Hz, dan siklus kerja pulsa dapat disesuaikan dengan resistor R4 dari 1,05 hingga 20. Pulsa ini, melalui tahap buffer dan resistor R5 , dikirim ke saklar elektronik pada transistor dan darinya ke beban (besi solder). Tegangan beban kira-kira 40...45V tergantung pada daya trafo step-down pada input dan konsumsi daya besi solder).

Ada juga versi rangkaian yang sama, namun sedikit dimodifikasi agar dapat bekerja dengan beban 220 volt. Prinsip pengoperasian rangkaian ini sama, tetapi transistor efek medan digunakan sebagai kuncinya dan, oleh karena itu, peringkat beberapa elemen sedikit diubah untuk memastikan rangkaian beroperasi dengan tegangan:

Di sini, “kunci” pada transistor VT1 juga dikontrol dengan metode lebar pulsa. Dan Anda juga dapat mengatur tegangan pada besi solder Anda dalam rentang yang cukup luas, dari level maksimum (sekitar 300 volt) hingga level minimum (puluhan volt). Batas penyesuaian tegangan keluaran dapat dipersempit ke batas yang diperlukan jika Anda menghubungkan resistor secara seri dengan dioda VD6, VD7, seperti pada rangkaian sebelumnya. Nilai resistor ini dapat berkisar dari satuan hingga 100 kOhm dan dipilih (jika perlu) selama pengaturan. Kedua skema tidak memerlukan pengaturan lain dan tidak penting untuk detail yang digunakan.

Saya merakit dan menguji rangkaian kedua untuk besi solder 220 volt. Alih-alih kapasitor filter C1, nilai nominal 25 µF x 400 V dipasang (kapasitor besar tidak tersedia), dan C2 ditingkatkan menjadi 47 µF x 16 V dan C3 - 150 pF (frekuensi generator sekitar 30 kHz , yang jauh lebih tinggi daripada rangkaian pertama. Tetapi rangkaian bekerja cukup normal dan, sejujurnya, saya tidak mencoba meningkatkan kapasitas ini atau mengubah frekuensi). Papan sirkuit tercetak digambar dengan tangan:

Sirkuit mikro di sini dapat diganti dengan yang lain dari seri K561, K176 atau yang serupa yang diimpor, yang berisi setidaknya empat inverter/elemen “AND-NOT” atau “OR-NOT” (K561LE5, K176LE5, K561LN2, CD4001, CD4011 .. .). Saya memasang transistor tipe BUZ90. Saat menghubungkan beban hingga 100 watt (saya mencobanya dengan lampu pijar biasa), transistor tidak memanas sama sekali dan tidak diperlukan heat sink (rangkaian dirakit untuk besi solder 40 watt). Namun resistor R1 menjadi sangat panas sehingga harus diganti dengan dua resistor dua watt 47 kOhm yang dihubungkan secara paralel. Namun, mereka menjadi cukup panas selama pengoperasian, jadi saya harus membuat sejumlah lubang kecil pada casing di lokasi resistor ini untuk ventilasi:

Dioda Zener disuplai D814G (tegangan apa pun dapat digunakan untuk tegangan 6 - 14 volt dan arus sekitar 20 mA, tergantung pada rentang catu daya dan konsumsi arus chip yang digunakan), resistor variabel R2 - 220 kOhm. Alih-alih dioda 1N4148, Anda dapat menggunakan KD522 atau KD521. Kapasitor elektrolit harus mempunyai tegangan operasi tidak kurang dari yang dibutuhkan oleh rangkaian. Sebagai indikator operasi sederhana, LED digunakan (daya rendah apa pun dimungkinkan), dihubungkan secara paralel ke output secara seri dengan resistor pemadaman. Nilai resistor dipilih selama pengaturan tergantung pada jenis LED dan kecerahan cahaya yang diperlukan (anoda LED terhubung ke terminal “+” dari output rangkaian).

Seluruh rangkaian, seperti yang Anda lihat, dengan mudah dimasukkan ke dalam wadah adaptor/pengisi daya. Ini juga dapat digunakan sebagai, misalnya, peredup lampu pijar. Kecerahan disesuaikan dengan lancar dan tidak ada “kedipan” lampu yang terlihat.

Memeriksa pengoperasian regulator

Materinya dikirim oleh Andrey Baryshev.

Rangkaian sederhana untuk mengatur dan menstabilkan tegangan ditunjukkan pada gambar di atas; bahkan seorang pemula di bidang elektronik pun dapat merakitnya. Misalnya, 50 volt disuplai ke input, dan pada output kita mendapatkan 15,7 volt atau nilai lain hingga 27V.

Komponen radio utama perangkat ini adalah transistor efek medan (MOSFET), yang dapat digunakan sebagai IRLZ24/32/44 dan sejenisnya. Mereka paling sering diproduksi oleh IRF dan Vishay dalam paket TO-220 dan D2Pak. Harganya sekitar $0,58 UAH secara eceran; di ebay 10psc dapat dibeli seharga $3 ($0,3 per potong). Seperti transistor daya memiliki tiga terminal: saluran pembuangan, sumber dan gerbang, ia memiliki struktur sebagai berikut: dielektrik logam (silikon dioksida SiO2) -semikonduktor. Chip stabilizer TL431 dalam paket TO-92 memberikan kemampuan untuk menyesuaikan nilai keluaran tegangan listrik. Saya meninggalkan transistor itu sendiri di radiator dan menyoldernya ke papan menggunakan kabel.

Tegangan input untuk rangkaian ini bisa dari 6 hingga 50 volt. Pada output kita mendapatkan 3-27V dengan kemampuan untuk mengatur dengan resistor substring 33k. Arus keluarannya cukup besar, hingga 10 Amps, tergantung radiatornya.

Kapasitor penghalus C1, C2 dapat memiliki kapasitas 10-22 μF, C3 4,7 μF. Tanpa mereka, sirkuit akan tetap berfungsi, namun tidak sebagaimana mestinya. Jangan lupakan voltase kapasitor elektrolitik pada input dan output, saya mengambil semua yang dirancang untuk 50 Volt.

Daya yang dapat dihamburkan tidak boleh lebih dari 50 watt. Transistor efek medan harus dipasang pada radiator, luas permukaan yang disarankan minimal 200 sentimeter persegi (0,02 m2). Jangan lupakan thermal paste atau rubber back agar perpindahan panasnya lebih baik.

Dimungkinkan untuk menggunakan resistor substring 33k seperti WH06-1, WH06-2; mereka memiliki penyesuaian resistansi yang cukup tepat, seperti inilah tampilannya, diimpor dan Soviet.

Untuk kenyamanan, lebih baik menyolder dua bantalan ke papan daripada kabel yang mudah robek.

Membahas artikel PENSTABILIZER TEGANGAN PADA TRANSISTOR MEDAN

Rangkaian sederhana untuk mengatur dan menstabilkan tegangan ditunjukkan pada gambar. Sirkuit seperti itu dapat diselesaikan bahkan oleh seorang amatir yang tidak berpengalaman dalam bidang elektronik. 50 volt disuplai ke input, sedangkan outputnya 15,7 V.

Rangkaian penstabil.

Bagian utama dari perangkat ini adalah transistor efek medan. Ini dapat digunakan sebagai IRLZ 24/32/44 dan semikonduktor serupa. Paling sering mereka diproduksi di rumah TO-220 dan D2 Pak. Harganya kurang dari satu dolar. Sakelar medan yang kuat ini memiliki 3 output. Ia memiliki struktur internal logam-isolator-semikonduktor.

TL 431 di rumah TO - 92 menyediakan penyesuaian tegangan keluaran. Kami meninggalkan transistor efek medan yang kuat pada radiator pendingin dan menyoldernya dengan kabel ke papan sirkuit.

Tegangan input untuk rangkaian seperti itu adalah 6-50 V. Pada output kita mendapatkan dari 3 hingga 27 V, dapat disesuaikan resistensi variabel pada 33 kOhm. Arus keluarannya besar, hingga 10 A, tergantung radiatornya.

Menyamakan kapasitor C1, C2 dengan kapasitas 10 hingga 22 μF, C2 - 4,7 μF. Tanpa detail seperti itu, sirkuit akan berfungsi, namun tidak dengan kualitas yang dibutuhkan. Kita tidak boleh melupakan tegangan kapasitor elektrolitik yang diizinkan, yang harus dipasang pada output dan input. Kami mengambil wadah yang dapat menahan tegangan 50 V.

Stabilizer semacam itu mampu menghamburkan daya tidak lebih dari 50 W. Polevik harus dipasang pada radiator pendingin. Disarankan untuk membuat luasnya minimal 200 cm2. Saat memasang sakelar medan pada radiator, Anda perlu melapisi area kontak dengan pasta termal untuk pembuangan panas yang lebih baik.

Anda dapat menggunakan resistor variabel 33 kOhm tipe WH 06-1. Resistor semacam itu mempunyai kemampuan mencari setelan perlawanan. Mereka datang dalam produksi impor dan dalam negeri.

Untuk kemudahan pemasangan, 2 bantalan disolder ke papan, bukan kabel. Karena kabelnya cepat lepas.

Tampilan papan komponen diskrit dan resistansi variabel tipe SP 5-2.

Stabilitas tegangan yang dihasilkan cukup baik, dan tegangan keluaran berfluktuasi beberapa pecahan volt dalam waktu yang lama. Papan sirkuit Ternyata ukurannya kompak dan mudah digunakan. Jalur papan dicat dengan pernis tsapon hijau.

Penstabil lapangan yang kuat

Pertimbangkan perakitan yang dirancang untuk daya tinggi. Di sini properti perangkat ditingkatkan menggunakan saklar elektronik yang kuat dalam bentuk transistor efek medan.

Saat mengembangkan penstabil daya yang kuat, penghobi paling sering menggunakan rangkaian mikro khusus 142, dan yang serupa, yang diperkuat oleh beberapa transistor yang terhubung melalui Sirkuit Paralel. Oleh karena itu, diperoleh penstabil daya.

Diagram model perangkat tersebut ditunjukkan pada gambar. Ia menggunakan saklar medan yang kuat IRLR 2905. Ini digunakan untuk switching, tetapi di sirkuit ini digunakan dalam mode linier. Semikonduktor memiliki hambatan kecil dan memberikan arus hingga 30 ampere bila dipanaskan hingga 100 derajat. Dibutuhkan tegangan gerbang hingga 3 volt. Dayanya mencapai 110 watt.

Driver lapangan dikendalikan oleh sirkuit mikro TL 431. Stabilizer memiliki prinsip operasi berikut. Saat menghubungkan transformator pada belitan sekunder, tegangan AC 13 volt, yang disearahkan oleh jembatan penyearah. Tegangan konstan 16 volt muncul pada kapasitor penyeimbang berkapasitas signifikan.

Tegangan ini mengalir ke saluran pembuangan transistor efek medan dan melewati resistansi R1 ke gerbang, sehingga membuka transistor. Sebagian tegangan keluaran melewati pembagi ke rangkaian mikro, sehingga menutup rangkaian OOS. Tegangan perangkat meningkat hingga tegangan input rangkaian mikro mencapai batas 2,5 volt. Pada saat ini, sirkuit mikro terbuka, mengurangi tegangan gerbang medan, yaitu menutupnya sedikit, dan perangkat beroperasi dalam mode stabilisasi. Kapasitas C3 membuat stabilizer mencapai mode nominalnya lebih cepat.

Tegangan keluaran diatur ke 2,5-30 volt dengan memilih resistansi variabel R2; nilainya dapat bervariasi dalam batas yang luas. Wadah C1, C2, C4 memungkinkan aksi stabilizer yang stabil.

Untuk perangkat seperti itu, penurunan tegangan terkecil pada transistor adalah hingga 3 volt, meskipun ia mampu beroperasi pada tegangan mendekati nol. Kekurangan ini terjadi ketika tegangan diterapkan ke gerbang. Jika penurunan tegangan rendah, semikonduktor tidak akan terbuka, karena gerbang harus memiliki tegangan positif relatif terhadap sumbernya.

Untuk mengurangi penurunan tegangan, disarankan untuk menghubungkan rangkaian gerbang dari penyearah terpisah 5 volt lebih tinggi dari tegangan keluaran perangkat.

Hasil yang baik dapat diperoleh dengan menghubungkan dioda VD 2 ke jembatan penyearah. Dalam hal ini, tegangan melintasi kapasitor C5 akan meningkat, karena penurunan tegangan pada VD 2 akan lebih rendah daripada pada dioda penyearah. Untuk mengatur tegangan keluaran dengan lancar, resistansi konstan R2 harus diganti dengan resistor variabel.

Nilai tegangan keluaran ditentukan dengan rumus: U out = 2,5 (1+R2 / R3). Jika kita menggunakan transistor IRF 840, tegangan kontrol gerbang terendah adalah 5 volt. Dipilih wadah tantalum berukuran kecil, resistansinya MLT, C2, P1. Dioda penyearah dengan penurunan tegangan yang kecil. Sifat-sifat transformator, jembatan penyearah dan kapasitansi C1 dipilih sesuai dengan tegangan dan arus keluaran yang diinginkan.

Perangkat lapangan dirancang untuk arus dan daya yang signifikan; hal ini memerlukan heat sink yang baik. Transistor digunakan untuk dipasang pada radiator dengan cara menyolder dengan pelat tembaga perantara. Transistor dan bagian lain disolder ke sana. Setelah pemasangan, pelat dipasang pada radiator. Untuk melakukan ini, penyolderan tidak diperlukan, karena pelat memiliki area kontak yang signifikan dengan radiator.

Jika Anda menggunakan sirkuit mikro P_431 C, resistansi P1, dan kapasitor chip untuk pemasangan eksternal, maka semuanya ditempatkan pada papan sirkuit tercetak dari textolite. Papan disolder ke transistor. Menyiapkan perangkat turun ke pengaturan nilai tegangan yang diinginkan. Penting untuk mengontrol perangkat dan memeriksa apakah perangkat tereksitasi sendiri di semua mode.

Biasanya, pengatur daya fase AC didasarkan pada thyristor atau triac. Skema ini telah lama menjadi standar dan telah diulang berkali-kali baik oleh amatir radio maupun dalam skala produksi. Namun regulator thyristor dan triac, serta sakelar, selalu memiliki satu kelemahan penting, yaitu keterbatasan daya beban minimum.

Artinya, tipikal pengatur thyristor untuk daya beban maksimum lebih dari 100W tidak dapat mengatur dengan baik daya beban daya rendah yang memakan satuan dan pecahan watt. Transistor efek medan utama berbeda karena pengoperasian fisik salurannya sangat mirip dengan pengoperasian sakelar mekanis konvensional - dalam keadaan terbuka penuh, resistansinya sangat kecil dan berjumlah sepersekian ohm, dan dalam keadaan tertutup. , arus bocornya adalah mikroampere.

Dan ini praktis tidak tergantung pada tegangan saluran. Artinya, seperti saklar mekanis. Itulah sebabnya tahap kunci pada transistor efek medan utama dapat mengalihkan beban dengan daya dari satuan dan pecahan watt, hingga nilai arus maksimum yang diizinkan.

Misalnya, transistor efek medan 1RF840 yang populer tanpa radiator, yang beroperasi dalam mode kunci, dapat mengalihkan daya dari hampir nol hingga 400W. Selain itu, FET switching memiliki arus gerbang yang sangat rendah, sehingga diperlukan daya statis yang sangat rendah untuk pengendalian. Benar, hal ini dibayangi oleh kapasitansi gerbang yang relatif besar, sehingga pada saat pertama kali dinyalakan, arus gerbang mungkin menjadi cukup besar (arus per muatan kapasitansi gerbang). Hal ini diatasi dengan menghubungkan pembatas arus secara seri dengan gerbang.

Beban ini ditenagai oleh tegangan berdenyut, karena dihubungkan melalui jembatan dioda VD5-VD8. Cocok untuk menyalakan alat pemanas listrik (besi solder, lampu pijar). Karena setengah gelombang negatif dari arus yang berdenyut “diputar” ke atas, diperoleh riak dengan frekuensi 100 Hz, tetapi positif, yaitu grafik perubahan nilai tegangan amplitudo dari nol ke positif. Oleh karena itu, penyesuaian dimungkinkan dari 0% hingga 100%

Daya beban maksimum dalam rangkaian ini dibatasi tidak hanya oleh arus maksimum saluran terbuka VT1 (yaitu 30A), tetapi oleh arus maju maksimum dioda jembatan penyearah VD5-VD8. Bila menggunakan dioda KD209, rangkaian dapat beroperasi dengan beban hingga 100W. Jika Anda perlu bekerja dengan beban yang lebih bertenaga (hingga 400W), Anda perlu menggunakan dioda yang lebih bertenaga, misalnya KD226G, D.

Inverter dari sirkuit mikro D1 berisi generator pulsa kontrol yang membuka transistor VT1 dalam fase setengah gelombang tertentu. Elemen D1.1 dan D1.2 membentuk pemicu Schmitt, dan elemen lainnya D1.3-D1.6 membentuk inverter keluaran daya tinggi. Outputnya harus diperkuat untuk mengkompensasi masalah yang disebabkan oleh lonjakan arus untuk mengisi kapasitansi gerbang VT1 pada saat dihidupkan.

Sistem catu daya tegangan rendah dari sirkuit mikro dibagi menjadi dua bagian melalui dioda VD2 - bagian suplai itu sendiri, yang menciptakan tegangan konstan antara pin 7 dan 14 dari sirkuit mikro, dan bagian yang merupakan sensor fase tegangan listrik . Ini berfungsi sebagai berikut. Tegangan listrik disearahkan oleh jembatan VD5-VD8, kemudian disuplai ke penstabil parametrik pada resistor R6 dan dioda zener VD9.