Ze względu na stosowanie w życiu codziennym dużej liczby urządzeń elektrycznych (kuchenki mikrofalowe, czajniki elektryczne, komputery itp.) Często konieczne jest dostosowanie ich pojemności. Aby to zrobić, użyj regulatora napięcia na tyrystorze. Ma prostą konstrukcję, więc montaż nie jest trudny.
Projektuj niuanse
Tyrystor jest kontrolowanym półprzewodnikiem. W razie potrzeby może bardzo szybko przewodzić prąd w pożądanym kierunku. Urządzenie różni się od zwykłych diod tym, że ma zdolność kontrolowania momentu zasilania napięciem.
Regulator składa się z trzech elementów:
- katoda - przewodnik podłączony do bieguna ujemnego źródła zasilania;
- anoda - element przymocowany do bieguna dodatniego;
- kontrolowana elektroda (modulator), która całkowicie pokrywa katodę.
Kontroler działa w kilku warunkach:
- tyrystor musi wpaść do obwodu pod wspólnym napięciem;
- modulator powinien otrzymać impuls krótkotrwały, umożliwiający urządzeniu kontrolowanie mocy urządzenia. W przeciwieństwie do tranzystora regulator nie musi utrzymywać tego sygnału.
Tyrystor nie jest stosowany w obwodach prądu stałego, ponieważ zamyka się, jeśli w obwodzie nie ma napięcia. Jednocześnie w urządzeniach z prądem przemiennym konieczny jest rejestr. Wynika to z faktu, że w takich schematach można całkowicie zamknąć element półprzewodnikowy. Każda półfala poradzi sobie z tym, jeśli zajdzie taka potrzeba.
Tyrystor ma dwa stabilne położenia („otwarty” lub „zamknięty”), które są przełączane napięciem. Kiedy pojawia się ładunek, włącza się, gdy zanika prąd elektryczny, wyłącza się. Aby zebrać takich regulatorów, naucz początkujące szynki. Lutownice fabryczne z regulowaną temperaturą grota są drogie. O wiele taniej jest kupić prostą lutownicę i samemu zainstalować rejestr napięcia.
Istnieje kilka schematów instalacji urządzenia. Najprostszy jest typ montowany. Podczas montażu nie należy używać płytki drukowanej. Nie są również wymagane specjalne umiejętności instalacyjne. Sam proces zajmuje trochę czasu. Po zrozumieniu zasady działania rejestru łatwo będzie zrozumieć obwody i obliczyć optymalną moc dla idealnej pracy sprzętu, w którym zainstalowany jest tyrystor.
Zakres i cel użytkowania
Tyrystor znajduje zastosowanie w wielu elektronarzędziach: budownictwie, stolarstwie, gospodarstwie domowym i innych. Pełni rolę klucza w obwodach w przełączaniu prądów, pracując przy małych impulsach. Wyłącza się tylko przy zerowym poziomie napięcia w obwodzie. Na przykład tyrystor kontroluje prędkość noży w blenderze, reguluje prędkość wtrysku powietrza do suszarki do włosów, koordynuje moc elementów grzejnych w urządzeniach, a także wykonuje inne równie ważne funkcje.
W obwodach o wysokim obciążeniu indukcyjnym, w których prąd jest opóźniony w stosunku do napięcia, tyrystory mogą nie zamykać się całkowicie, co doprowadzi do awarii sprzętu. W sprzęcie budowlanym (wiertarki, szlifierki, szlifierki itp.) Tyrystor przełącza się po naciśnięciu przycisku, który znajduje się we wspólnym z nim urządzeniu. W takim przypadku zmiany zachodzą w silniku.
Regulator tyrystorowy świetnie działa w silniku komutatora, w którym znajduje się zespół szczotki. W silnikach asynchronicznych urządzenie nie będzie mogło zmienić prędkości.
Zasada działania
Specyfika urządzenia polega na tym, że napięcie w nim jest regulowane przez moc, a także przez awarie elektryczne w sieci. Regulator prądu na tyrystorze jednocześnie przekazuje go tylko w jednym określonym kierunku. Jeśli urządzenie nie zostanie odłączone, będzie działało, dopóki nie zostanie wyłączone po wykonaniu określonych czynności.
Wykonując tyrystorowy regulator napięcia własnymi rękami, konstrukcja powinna zapewniać wystarczająco dużo wolnego miejsca do zainstalowania przycisku sterującego lub dźwigni. Podczas montażu zgodnie z klasycznym schematem warto zastosować specjalny przełącznik w projekcie, który świeci w różnych kolorach, gdy zmienia się poziom napięcia. To ochroni osobę przed wystąpieniem nieprzyjemnych sytuacji, porażenia prądem.
Metody zamykania tyrystora
Impuls do elektrody kontrolnej nie jest w stanie zatrzymać jej działania ani zamknąć. Modulator włącza tylko tyrystor. Zakończenie efektu tego ostatniego następuje dopiero po przerwaniu zasilania prądem na etapie katoda-anoda.
Regulator napięcia na tyrystorze ku202n jest zamykany w następujący sposób:
- Odłącz obwód od źródła zasilania (akumulator). W takim przypadku urządzenie nie działa, dopóki nie zostanie naciśnięty specjalny przycisk.
- Otwórz połączenie anoda-katoda za pomocą drutu lub pincety. Przez te elementy całe napięcie trafia do tyrystora. Jeśli otworzysz zworkę, bieżący poziom wyniesie zero, a urządzenie wyłączy się.
- Zmniejszyć napięcie do minimum.
Prosty regulator napięcia
Nawet najprostszy element radiowy składa się z generatora, prostownika, baterii, a także przełącznika napięcia. Takie urządzenia zwykle nie zawierają stabilizatorów. Sam regulator prądu tyrystorowego składa się z następujących elementów:
- dioda - 4 szt .;
- tranzystor - 1 szt;
- kondensator - 2 szt .;
- rezystor - 2 szt.
Aby uniknąć przegrzania tranzystora, zainstalowano w nim układ chłodzenia. Pożądane jest, aby ta ostatnia miała dużą rezerwę mocy, która pozwoli na ładowanie akumulatorów o niskiej pojemności w przyszłości.
Metody regulacji napięcia fazowego w sieci
Zmieniają przemienne napięcie elektryczne za pomocą takich urządzeń elektrycznych jak: tyratron, tyrystor i inne. Gdy zmienia się kąt tych struktur, do ładunku przykładane są półfale, w wyniku czego regulowane jest napięcie efektywne. Zniekształcenie powoduje wzrost prądu i spadek napięcia. Ten ostatni zmienia kształt z sinusoidalnego na niesinusoidalny.
Obwody tyrystorowe
System włączy się po zgromadzeniu wystarczającego napięcia na kondensatorze. W tym przypadku moment otwarcia jest kontrolowany przez rezystor. Na schemacie jest oznaczony jako R2. Im wolniejsze ładowanie kondensatora, tym większa rezystancja tego elementu. Prąd elektryczny jest regulowany przez elektrodę sterującą.
Ten schemat pozwala kontrolować całkowitą moc w urządzeniu, ponieważ regulowane są dwa półokresy. Jest to możliwe dzięki instalacji tyrystora w mostku diodowym, który działa na jedną z półfal.
Regulator napięcia, którego obwód przedstawiono powyżej, ma uproszczoną konstrukcję. Tutaj kontrolowana jest jedna półfala, a druga przechodzi przez VD1 bez zmian. Działa w podobnym scenariuszu.
Podczas pracy z tyrystorem w pewnym momencie należy przyłożyć impuls do elektrody kontrolnej, aby odcięcie fazy osiągnęło pożądaną wartość. Konieczne jest określenie przejścia półfali na poziom zerowy, w przeciwnym razie regulacja nie będzie skuteczna.