Tyristori- ja triac-jännitteen säätimet induktiiviselle kuormitukselle

Useimmat nykyaikaiset kodinkoneet, jotka on valmistettu induktiivisilla elementeillä, ovat helposti säädettävissä virrankulutuksen suhteen. Totta, tämä pätee vain niihin tapauksiin, joissa ne tarjoavat jo tällaisen mahdollisuuden. Voit myös muokata laitetta omalla käsillään jopa ilman sitä, sisällyttämällä siihen induktiivisessa kuormassa triac-jännitesäätimen.

Hyödyt ja haitat

Triac-tehonsäädin

Markkinoilla on jännitteensäätimiä, jotka on rakennettu nykyaikaisten BT136 600E -triakkien perusteella, jotka suorituskykyominaisuuksissaan ovat huomattavasti parempia kuin tiristorianalogit. Kaksisuuntaisen ohjauksen puolijohteiden käyttö mahdollistaa seuraavien etujen saavuttamisen:

  • epälineaaristen vääristymien vähentäminen;
  • parannetaan koko piirin sääntelyominaisuuksia;
  • pienet säästöt energiankulutuksessa.

Minkä tahansa elektronisen ohjaimen tärkein etu on mekaanisten koskettimien puuttuminen, jotka rikkoutuvat nopeasti ja aiheuttavat paljon melua.


Näiden laitteiden ei-kovin merkittäviä haittoja ovat:

  • lisääntynyt herkkyys transienteille ohjauspiireissä;
  • tarve asentaa jäähdytin lämmön poistamiseksi;
  • rajoitettu taajuusalue.

Kaikista näistä haitoista huolimatta triakkien stabilisaattoreita käytetään menestyksekkäästi tehon säätämiseen induktiivisessa kuormassa.

Työn periaate ja soveltamisen tarkoitus

Aaltomuoto tehonsäätimen ulostulossa: A - 100%, B - 50%, C - 25%

Triac-ohjaimen toimintaperiaate perustuu puolijohdelaitteiden ominaisuuksiin, jotka rajoittavat vaihtovirran amplitudia samalla, kun kuorman teho vähenee. Tietyllä verkkojännitteen taajuudella tätä indikaattoria voidaan säätää pienissä rajoissa (enintään 20-30%).

Säädön laatu ja syvyys riippuvat triac-elementtien ohjauspiiristä, johon sisältyy erilaisia ​​malleja.

Yksinkertaisimmissa tapauksissa se koostuu useista erillisistä elementeistä: diodeista, eristysmuuntajasta, vastuksista ja kondensaattoreista. Monimutkaisemmissa laitteissa säätömoduulin toiminta suoritetaan mikropiirillä tai mikroprosessorilla. Triakkien ohjausmenetelmän mukaisesti on mahdollista käyttää erilaisia ​​menetelmiä kuormalle annetun tehon määrän muuttamiseksi. Yleisin menetelmä, jonka avulla voit tehokkaasti, pienellä menetyksellä, on vaikuttaa muunnetun jännitteen vaiheeseen. Muuttuvan parametrin mukaisesti tätä menetelmää kutsutaan pulssivaiheeksi, ja sen perusteella toimiva laite on vaihetehon säädin.

Triac-piirejä käytetään monissa laitteissa, kun työskentelet erityisesti induktiivisten kuormitusmoottorikäämien kanssa. Tähän teollisuus- ja kodinkoneiden luokkaan kuuluu:

  • pesukoneet, hiustenkuivaajat sekä kompressoriyksiköt;
  • kattilat, pölynimurit ja joukko valaistusmalleja;
  • tehdaskoneiden pumput ja induktiomoottorit;
  • kattilalaitteet ja jopa tavalliset juotosraudat.

Vaiheen tehonsäätimien ohjaamien laitteiden käytön luonne triaseilla on melkein sama. Vain itse puolijohdelaitteiden toimintaindikaattorit eroavat toisistaan: virran suuruus, teho kuormassa, ohjaustehokkuus, tehokkuus ja muut.

Tee se itse

Jokainen, joka hallitsee työnsä periaatteen, voi tehdä jännitesäätimen triakseille omilla käsillään.Tätä varten sinun on ensin valittava oma laite, joka soveltuu manuaaliseen kopiointiin. Yksi ehdoista oikean valinnan tekemiseen on tehdä lempipiiristäsi tarpeeksi yksinkertainen toistettavaksi.

Kytkentävaihtoehdot

Kaavio yksinkertaisesta tehonsäätimestä triacilla, jonka teho on 220 V

Näytteen otettavien teollisuuslaitteiden suosituimmista malleista seuraavat seuraavat:

  • Tuotteet, jotka on rakennettu BT136 600E -laitteiden perusteella, joiden jännitesäädön kytkentäpiiri tarjotaan Internetissä.
  • Triakkien BTA16-600 laitteet, joiden vaihto on monimutkaisempi.
Suljetun silmukan tehonsäädin

Ensimmäisen piirijärjestelmän piirre on vain yhden triacin käyttö. Tällaisen kotitekoisen työn muodossa toistetun ohjaimen avulla on mahdollista ohjata kotitalouksien juotosraudan toimintatapoja, joiden teho on enintään 0,09 kW. Lisäksi, jos sinulla on laite, voit säätää pöytävalaisimen hehkuuden kirkkautta tai sähkötuulettimen pyörimisnopeutta.

Ohjaimen itsenäiseen valmistukseen käytetyistä piiriratkaisuista erottuu tuote, joka perustuu suhteellisen voimakkaisiin BTA16-600-puolijohdelaitteisiin. Sen ominaispiirre on neon polttimon läsnäolo lähtöpiirissä. Sen hehkuvuus osoittaa kuormalle tällä hetkellä annettavan tehomäärän, mikä on erittäin kätevä työskennellä monien kuluttajien kanssa.

Käyttäjän, jolla ei ole kokemusta mikrosiruista, on käytettävä yhdistettyä vaihtoehtoa. Ohjausyksikkö on otettu yksinkertaisemmasta tuotteesta, joka perustuu BT136-600E: ään, ja ulostulossa käytetään ohjauspiiriä neonlampulla. Tilanteessa, jossa säädin on suunniteltu ohjaamaan valaisinta omalla sisäisellä käynnistuselementillä (käynnistimellä), ei saa asettaa neonkaa.

Toinen variaatio merkkituotteen toistuvasta laitteesta on mahdollista MAC 97A6 -ohjaimia käyttämällä. Tämä kytkentäpiiri sopii 220 V lampuille.

Itsekokoonpano

Kotitekoinen virransäädin

Triacin tyypillisen ohjainpiirin rakenne sisältää seuraavat vaadittavat solmut ja elementit:

  • tasasuuntaajan diodit (tai silta);
  • säätövastus, jonka kahva näkyy kotitekoisen laitteen etupaneelissa;
  • kaikenlainen rajoittava dinistori;
  • triac BTA16-000;
  • merkkivalo neonkan sijasta;
  • sulake.

Kun kaikki nämä yksityiskohdat on juotettu piiriin, sinun on tarkistettava kunkin yksittäisen moduulin toiminta. Tätä varten sinun täytyy käydä läpi koko ketju sisäänkäynnistä kuormaan.

Vaihtojännite 220 V, jonka diodit tasoittavat säätövastuksen kautta, syötetään ensin rajoittavaan elementtiin ja sitten ohjauselektrodiin BTA16-000. Potentiometrin nupin asennosta riippuen triac aukeaa enemmän tai vähemmän muuttaen kuormalle annetun tehon määrää. Tämän kuvauksen mukaan koottu piiri tarkistetaan sen kokoonpanon ja toiminnan oikeellisuudesta.

Tällaisen yksinkertaisen säätimen avulla on mahdollista muuttaa sujuvasti esimerkiksi juotosraudan tai pöytälampun lähtötehoa.

Säätimen asetus

Säätimen tarkistaminen yleismittarilla

Kun olet suorittanut juotostyöt ja kaikki tarvittavat liitännät, voit tarkistaa kotitekoisen tuotteen toimivuuden. Jos havaitaan poikkeamia piirijärjestelmän kuvauksessa määritellyistä normaaleista tiloista, laiteasetukset vaaditaan. Se koostuu kunkin elementin virran ja jännitteen tarkastamisesta. Tätä varten on kätevin varastoida erityisellä laitteella - yleismittarilla ja vielä paremmin - elektronisella oskilloskoopilla.

Ennen asettamista on tärkeätä muistaa, että tämän piirin triakki suorittaa vaiheensäätimen toiminnon.Sen päätarkoitus on kytkeä piiri vaihtamaan nollapisteen puoliaallon jännitteen siirtymävaiheessa ottaen huomioon nykyisen kuorman suuruus.

Alkuvaiheessa triac on suljettu, koska ohjauselektrodin jännite ei ole saavuttanut haluttua arvoa. Kun kondensaattori latautuu, ketjun kautta, joka avautuu jännitteen puoliaallon saapumisen vuoksi, potentiaalin siihen ja rinnakkain kytketyssä dynistorissa kasvaa vähitellen.

Nämä prosessit ovat selvästi näkyvissä oskilloskoopin näytöllä, joiden läsnä ollessa instrumentin asennusta yksinkertaistetaan huomattavasti.

Kun jännite tässä pisteessä saavuttaa noin 30 volttia, dinistori ja triac avautuvat samanaikaisesti puoliaallon jaksoa vastaavaksi ajaksi. Koska ohjausketju kytkeytyy toistuvasti 50 Hz: n taajuudella, on mahdollista muuttaa kuorman tehon määrää määritellyissä rajoissa.

Jos sinulla on kokemusta juotosraudan ja elektronisten laitteiden käsittelystä, ohjauslaite on mahdollista koota ja konfiguroida ilman suuria vaikeuksia. Tärkeintä on tarkkaavaisuus ja annettujen ohjeiden tiukka noudattaminen.

Lämmitys

Ilmanvaihto

viemäröinti