Datorită folosirii în viața de zi cu zi a unui număr mare de aparate electrice (cuptor cu microunde, ceainice electrice, computere etc.), este deseori necesară ajustarea capacităților acestora. Pentru a face acest lucru, utilizați un regulator de tensiune pe tiristor. Are un design simplu, deci nu este dificil să îl asamblați singur.
Nuanțe de proiectare
Tiristorul este un semiconductor controlat. Dacă este necesar, acesta poate conduce foarte rapid curentul în direcția dorită. Dispozitivul diferă de diodele obișnuite, prin faptul că are capacitatea de a controla momentul alimentării cu tensiune.
Regulatorul este format din trei componente:
- catod - un conductor conectat la polul negativ al sursei de alimentare;
- anod - element atașat la polul pozitiv;
- electrod controlat (modulator), care acoperă complet catodul.
Controlerul funcționează în mai multe condiții:
- tiristorul trebuie să cadă în circuit sub o tensiune comună;
- modulatorul trebuie să primească un impuls pe termen scurt, permițând dispozitivului să controleze puterea aparatului. Spre deosebire de un tranzistor, regulatorul nu trebuie să țină acest semnal.
Tiristorul nu este utilizat în circuitele cu curent continuu, deoarece se închide dacă nu există tensiune în circuit. În același timp, în dispozitivele cu curent alternativ, este necesar un registru. Acest lucru se datorează faptului că în astfel de scheme este posibilă închiderea completă a elementului semiconductor. Orice jumătate de undă va face față acestui lucru dacă apare o astfel de nevoie.
Tiristorul are două poziții stabile („deschis” sau „închis”), care sunt comutate prin tensiune. Când apare o sarcină, aceasta se aprinde, când curentul electric dispare, se oprește. Pentru a colecta astfel de regulatori, învață hams începători. Fierurile de lipit din fabrică cu temperatura reglabilă a vârfului sunt scumpe. Este mult mai ieftin să cumpărați o simplă fieră de lipit și să asamblați singur un registru de tensiune.
Există mai multe scheme de instalare pentru dispozitiv. Cel mai simplu este tipul montat. La asamblare, nu folosiți o placă de circuit imprimat. Nu sunt necesare abilități speciale de instalare. Procesul în sine durează puțin. După înțelegerea principiului de funcționare a registrului, va fi ușor să înțelegeți circuitele și să calculați puterea optimă pentru funcționarea ideală a echipamentului în care este instalat tiristorul.
Domeniul de aplicare și scopul utilizării
Tiristorul este utilizat în multe unelte electrice: construcții, tâmplărie, gospodărie și altele. El joacă rolul unei taste în circuitele de comutare, în timp ce lucrează la impulsuri mici. Se oprește doar la nivel de tensiune zero în circuit. De exemplu, tiristorul controlează viteza cuțitelor din blender, controlează viteza injecției de aer în uscătorul de păr, coordonează puterea elementelor de încălzire din dispozitive și îndeplinește, de asemenea, alte funcții la fel de importante.
În circuitele cu o sarcină inductivă ridicată, în care curentul rămâne în spatele tensiunii, tiristoarele ar putea să nu se închidă complet, ceea ce va duce la defectarea echipamentului. În echipamentele de construcție (burghie, râșnițe, râșnițe etc.), tiristorul comută atunci când este apăsat un buton, care este amplasat în unitatea comună cu acesta. În acest caz, modificările apar în motor.
Regulatorul tiristorului funcționează excelent într-un motor de comutator, unde există un ansamblu perie. În motoarele asincrone, dispozitivul nu va putea modifica viteza.
Principiul de funcționare
Specificitatea dispozitivului este că tensiunea din el este reglată de putere, precum și de defectele electrice din rețea. Regulatorul curent de pe tiristor în același timp îl trece într-o singură direcție. Dacă dispozitivul nu este deconectat, acesta va continua să funcționeze până când este oprit după anumite acțiuni.
Atunci când faceți un regulator de tensiune cu tiristor cu propriile mâini, proiectarea ar trebui să ofere suficient spațiu liber pentru instalarea unui buton de control sau a unei pârghii. Atunci când asamblați conform schemei clasice, este logic să folosiți un comutator special în proiectare, care strălucește în culori diferite atunci când nivelul de tensiune se schimbă. Acest lucru va proteja o persoană de apariția unor situații neplăcute, de electrocutare.
Metode de închidere a tiristorului
Un impuls la electrodul de control nu este în măsură să oprească funcționarea sau să îl închidă. Modulatorul pornește doar tiristorul. Încetarea efectului acestuia din urmă are loc numai după întreruperea alimentării curente în stadiul de catod-anod.
Regulatorul de tensiune de pe tiristor ku202n este închis în următoarele moduri:
- Deconectați circuitul de la sursa de alimentare (baterie). În acest caz, dispozitivul nu funcționează până când nu este apăsat un buton special.
- Deschideți conexiunea anod-catod cu un fir sau o pensetă. Prin aceste elemente, toată tensiunea trece în tiristor. Dacă deschideți jumperul, nivelul actual va fi zero și dispozitivul se va opri.
- Reduceți tensiunea la minim.
Regulator simplu de tensiune
Chiar și cea mai simplă componentă radio constă dintr-un generator, un redresor, o baterie și, de asemenea, un comutator de tensiune. Astfel de dispozitive nu conțin de obicei stabilizatori. Regulatorul de curent al tiristorului constă în următoarele elemente:
- dioda - 4 buc .;
- tranzistor - 1 buc;
- condensator - 2 buc .;
- rezistor - 2 buc.
Pentru a evita supraîncălzirea tranzistorului, i se instalează un sistem de răcire. Este de dorit ca acesta din urmă să aibă o rezervă mare de energie, ceea ce va permite încărcarea bateriilor cu o capacitate scăzută în viitor.
Metode de reglare a tensiunii de fază în rețea
Acestea schimbă tensiunea electrică alternativă cu ajutorul unor dispozitive electrice precum: tiristron, tiristor și altele. Când unghiul acestor structuri se schimbă, jumătate de undă se aplică sarcinii și, ca urmare, tensiunea efectivă este reglată. Distorsiunea provoacă o creștere a curentului și o cădere de tensiune. Acesta din urmă schimbă forma de la sinusoidal la non-sinusoidal.
Circuitele tiristorului
Sistemul se va porni după ce s-a colectat suficientă tensiune pe condensator. În acest caz, momentul de deschidere este controlat de un rezistor. În diagramă, este desemnat R2. Cu cât încărcarea condensatorului este mai lentă, cu atât rezistența acestui element este mai mare. Curentul electric este reglat prin electrodul de control.
Această schemă permite controlul puterii totale a dispozitivului, deoarece sunt reglate două jumătăți de timp. Acest lucru este posibil datorită instalării unui tiristor în podul diodei, care acționează asupra uneia dintre jumătățile valurilor.
Regulatorul de tensiune, al cărui circuit este prezentat mai sus, are un design simplificat. O jumătate de undă este controlată aici, în timp ce cealaltă trece prin VD1 fără modificări. Funcționează într-un scenariu similar.
Când lucrați cu un tiristor, trebuie aplicat un impuls la electrodul de control la un moment dat, astfel încât tăierea de fază să atingă valoarea dorită. Este necesar să se determine tranziția jumătății de undă la nivelul zero, altfel ajustarea nu va fi eficientă.