Straipsnyje kalbėsime apie tai, kaip savo rankomis pasidaryti triac maitinimo valdiklį. Kas yra simistorius? Tai įrenginys, pastatytas ant puslaidininkinio kristalo. Jis turi net 5 p-n sandūras, srovė gali eiti tiek į priekį, tiek į priešingą pusę. Tačiau šie elementai nėra plačiai naudojami šiuolaikinėje pramoninėje įrangoje, nes yra labai jautrūs elektromagnetiniams trikdžiams.
Be to, jie negali veikti esant dideliam srovės dažniui, jie generuoja daug šilumos, jei perjungia dideles apkrovas. Todėl IGBT tranzistoriai ir tiristoriai naudojami pramoninėje įrangoje. Tačiau nereikėtų pamiršti ir triacų – jie pigūs, mažo dydžio, o svarbiausia – daug išteklių. Todėl juos galima naudoti ten, kur aukščiau išvardyti trūkumai neturi didelio vaidmens.
Kaip veikia triac?
Susipažinkite su triac maitinimo valdikliu šiandiengalima bet kokioje buitinėje technikoje - šlifuokliuose, atsuktuvuose, skalbimo mašinose ir dulkių siurbliuose. Kitaip tariant, visur, kur reikia sklandžiai reguliuoti variklio sūkius.
Reguliatorius veikia kaip elektroninis raktas – užsidaro ir atsidaro tam tikru dažniu, kurį nustato valdymo grandinė. Kai prietaisas atrakintas, per jį praeina pusės bangos įtampa. Todėl į apkrovą tiekiama nedidelė minimalios galios dalis.
Ar galiu tai padaryti pats?
Daugelis radijo mėgėjų patys kuria triacinius galios valdiklius įvairiems tikslams. Su juo galite valdyti litavimo antgalio šildymą. Tačiau, deja, rinkoje galima rasti paruoštų įrenginių, tačiau gana retai.
Jie yra pigūs, tačiau dažnai įrenginiai neatitinka vartotojų keliamų reikalavimų. Štai kodėl daug lengviau, pasirodo, ne nusipirkti gatavą reguliatorių, o pasigaminti jį patiems. Tokiu atveju galėsite atsižvelgti į visus įrenginio naudojimo niuansus.
Reguliatoriaus grandinė
Pažiūrėkime į paprastą triacinį maitinimo valdiklį, kurį galima naudoti su bet kokia apkrova. Valdymas yra fazinis impulsas, visi komponentai yra tradiciniai tokioms konstrukcijoms. Turite taikyti šiuos elementus:
- Tiesiogiai triac, skirta 400 V ir 10 A.
- Dinistorius su atidarymo slenksčiu 32 V.
- Galiai reguliuoti naudojamakintamasis rezistorius.
Srovė, kuri teka per kintamąjį rezistorių ir varžą, įkrauna kondensatorių kiekviena puse bangos. Kai tik kondensatorius sukaups įkrovą ir įtampa tarp jo plokščių bus 32 V, dinistorius atsidarys. Šiuo atveju kondensatorius iškraunamas per jį ir atsparumas triako valdymo įėjimui. Pastaroji atsidaro tuo pačiu metu, kad srovė tekėtų į apkrovą.
Norėdami pakeisti impulsų trukmę, turite pasirinkti kintamą rezistorių ir slenkstinę dinistoriaus įtampą (tačiau tai pastovi reikšmė). Todėl tenka „žaisti“su kintamo rezistoriaus varža. Apkrovoje galia yra tiesiogiai proporcinga kintamo rezistoriaus varžai. Nebūtina naudoti diodų ir fiksuoto rezistoriaus, grandinė sukurta taip, kad būtų užtikrintas galios valdymo tikslumas ir sklandumas.
Kaip veikia įrenginys
Dinistoriu tekančią srovę riboja fiksuotas rezistorius. Būtent jo pagalba reguliuojamas pulso ilgis. Saugiklis apsaugo grandinę nuo trumpojo jungimo. Reikėtų pažymėti, kad kiekvienoje pusbangėje esantis dinistorius atsidaro tuo pačiu kampu.
Todėl nėra tekančios srovės ištaisymo, prie išvesties galite prijungti net indukcinę apkrovą. Todėl transformatoriui gali būti naudojamas ir triacinis galios reguliatorius. Norint pasirinkti triacą, reikia atsižvelgti į tai, kad esant 200 W apkrovai, srovė turi būti lygi 1 A.
Schemoje naudojami šie elementai:
- Dinistor tipas DB3.
- Triacs tipo BT136-600, TS106-10-4 ir panašiai, kurių srovės vardinė galia iki 12 A.
- Germanio puslaidininkiniai diodai – 1N4007.
- Elektrolitinis kondensatorius, skirtas įtampai virš 250 V, talpa 0,47uF.
- Kintamasis rezistorius 100 kOhm, pastovus - nuo 270 omų iki 1,6 kOhm (pasirinkta empiriškai).
Reguliatoriaus grandinės ypatybės
Ši schema yra labiausiai paplitusi, tačiau galite rasti ir nedidelių jos variantų. Pavyzdžiui, kartais vietoj dinistoriaus dedamas diodinis tiltelis. Kai kuriose grandinėse trikdžius slopina talpos ir varžos grandinė. Yra modernesnių konstrukcijų, kuriose naudojama mikrovaldiklių valdymo schema. Naudojant tokią grandinę, apkrovoje galima tiksliai reguliuoti srovę ir įtampą, tačiau ją įgyvendinti yra sunkiau.
Parengiamieji darbai
Norėdami surinkti triacinį elektros variklio galios valdiklį, tereikia laikytis šios sekos:
- Pirmiausia turite nustatyti įrenginio, kuris bus prijungtas prie reguliatoriaus, charakteristikas. Charakteristikos apima: fazių skaičių (3 arba 1), poreikį tiksliai reguliuoti galią, įtampą ir srovę.
- Dabar reikia pasirinkti konkretų įrenginio tipą – skaitmeninį arba analoginį. Po to galite pasirinkti komponentus pagal apkrovos galią. Iš esmės, užmodeliuojant galima naudoti specialiai sukurtą programinę įrangą.
- Apskaičiuokite šilumos išsklaidymą. Norėdami tai padaryti, padauginkite du parametrus - vardinę srovę (amperais) ir įtampos kritimą triake (voltais). Visus šiuos duomenis galima rasti tarp elemento charakteristikų. Dėl to gausite galios išsklaidymą, išreikštą vatais. Remdamiesi šia verte, turite pasirinkti radiatorių ir aušintuvą (jei reikia).
- Įsigykite visus reikalingus daiktus arba paruoškite juos, jei turite.
Dabar galite pereiti tiesiai prie įrenginio surinkimo.
Reguliatoriaus mazgas
Prieš surinkdami triacinį galios reguliatorių pagal schemą, turite atlikti keletą veiksmų:
- Išveskite takelius lentoje ir paruoškite svetaines, kuriose norite įdiegti elementus. Iš anksto pasirūpinkite vietos triakui ir radiatoriui montuoti.
- Įdėkite visus elementus lentoje ir lituokite. Tuo atveju, jei neturite galimybės pagaminti spausdintinės plokštės, leidžiama montuoti ant paviršiaus. Laidai, jungiantys visus elementus, turi būti kuo trumpesni.
- Atkreipkite dėmesį, ar jungiant triaką ir diodus laikomasi poliškumo. Jei žymėjimo nėra, surinkite elementus multimetru.
- Patikrinkite grandinę naudodami multimetrą varžos režimu.
- Pritaisykite triaką ant radiatoriaus, patartina naudoti terminę pastą, kad paviršius geriau liestųsi.
- Visą grandinę galima montuoti į plastikąatvejis.
- Nustatykite kintamo rezistoriaus rankenėlę į kairiausią padėtį ir įjunkite įrenginį.
- Išmatuokite įtampos vertę įrenginio išvestyje. Jei pasukate rezistoriaus rankenėlę, įtampa turėtų palaipsniui didėti.
Kaip matote, „pasidaryk pats“triacinis maitinimo valdiklis yra naudingas dizainas, kurį galima naudoti kasdieniame gyvenime beveik be jokių apribojimų. Šio įrenginio remontas yra pigus, nes kaina yra gana maža.
