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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Regolatore di potenza di ampia applicazione. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Regolatori di potenza, termometri, stabilizzatori di calore L'autore dell'articolo afferma che il dispositivo elettronico da lui proposto può essere utilizzato con successo per regolare la temperatura di esercizio della punta di un saldatore elettrico, stufa elettrica, forno elettrico e altri carichi simili con elevata inerzia termica. Il dispositivo proposto differisce da regolatori di potenza simili descritti in precedenza in "Radio" per la semplicità di controllo dei trinistor che commutano i carichi funzionanti in modalità intermittente. Questa modalità è caratterizzata dal fatto che la durata del ciclo di controllo è costante e la durata del carico e della pausa cambia o, in altre parole, cambia il ciclo di lavoro - il rapporto tra il tempo di carico e la durata del controllo ciclo. Nella variante del controller in questione, il tempo di ciclo viene scelto per essere 45 s e l'intervallo di controllo della potenza regolare nel carico va dal 5 al 95%. La potenza di carico massima è di 2 kW. Il regolatore di potenza (Fig. 1) è costituito da un multivibratore simmetrico sui transistor VT2 - VT5, un amplificatore di corrente multivibratore su un transistor VT1, un relè elettromagnetico K1 e trinistor VS1 e VS2, che fungono da interruttori elettronici. Il resistore R13 modifica il ciclo di lavoro degli impulsi di controllo sul collettore del transistor VT2 e, di conseguenza, la potenza nel carico collegato al connettore X1. In questo caso, il periodo di ripetizione degli impulsi del multivibratore cambia in modo insignificante. I resistori R12 e R14 limitano la corrente nei circuiti di base dei transistor VT3, VT4 nelle posizioni estreme del motore del resistore variabile R13.
Il ponte a diodi VD3, il resistore R7, che smorza l'eccesso di tensione della rete, il condensatore C3, che attenua l'ondulazione della tensione raddrizzata, è un alimentatore senza trasformatore del dispositivo. Il diodo Zener VD4 limita la tensione all'uscita del raddrizzatore a 25 ... 28 V, quando il transistor VT1 è chiuso e il relè K1 nel suo circuito del collettore è diseccitato. La commutazione del carico viene eseguita dai contatti K1.1 e K1.2 del relè K1 nei circuiti di attivazione dei trinistor VS1, VS2. Il nodo di innesco del trinistor VS1 è formato dai contatti K1.1 del relè, il resistore R3, il condensatore C1, il dinistor VD1 e i resistori R2, R1, e il nodo di innesco del trinistor VS2 è formato dai contatti K1.2, il resistore R4, il condensatore C2, il dinistor VD2 e i resistori R5, R6. Quando l'avvolgimento del relè è diseccitato e i contatti K1.1 e K1.2 sono aperti, entrambi i trinistor sono nello stato chiuso e la potenza nel carico è zero. Quando l'impulso di controllo apre il transistor VT1, il relè K1 viene attivato ei contatti chiusi K1.1 e K1.2 attivano i circuiti di attivazione dei trinistor. Da questo momento, il trinistor VS1 inizia a far passare una semionda positiva della tensione di rete e VS2 - negativa. Il trinistor VS1 si apre con un impulso della corrente di scarica del condensatore C1, fornito al suo elettrodo di controllo attraverso il dinistor VD1. Il condensatore C1 viene caricato dalla tensione di rete attraverso il resistore R3 fino all'accensione del dinistor. Resistore R2 - limitatore di corrente. Il resistore R1 è necessario per una chiusura affidabile del trinistor VS1. Finché l'SCR è aperto, la caduta di tensione ai suoi capi non ha alcun effetto sul circuito di avviamento fino alla fine del semiperiodo della tensione di rete. Il trinistor VS2 funziona in modo simile, ma con una semionda negativa della tensione di rete. E poiché la tensione di accensione del dinistor VD1 è di circa 20 V, il carico viene commutato alla stessa tensione con un basso livello di interferenza che non influisce in modo significativo sul funzionamento di altri apparecchi elettrici alimentati dalla stessa rete CA. Quando il transistor VT1 è chiuso, l'avvolgimento del relè K1 è diseccitato, i contatti K1.1 e K1.2 si aprono e il carico è disconnesso dalla rete. Con l'arrivo del successivo impulso di controllo del multivibratore alla base VT1, si ripete il ciclo di controllo della potenza nel carico. Il principio di funzionamento del regolatore è illustrato dai diagrammi di temporizzazione riportati in fig. 2. Su di esso, i diagrammi a corrispondono alla modalità di potenza minima e i diagrammi b corrispondono al massimo.
I dettagli dell'unità di controllo sono montati su un circuito stampato con dimensioni di 110x42 mm (Fig. 3), realizzato in fibra di vetro a lamina unilaterale. Il resto - su una breadboard (il circuito stampato non è stato sviluppato), le cui dimensioni erano dettate dalle dimensioni delle parti selezionate. Condensatori di ossido - K50-6. Il resistore R7 è composto da tre resistori PEV-10 o PEV-7,5 collegati in serie con una resistenza di 2,2 kOhm ciascuno. Lo sostituiremo con un condensatore con una capacità di 0,47 microfarad con una tensione nominale di almeno 400 V. Parallelamente a questo condensatore, dovrebbe essere collegato un resistore con una resistenza di 510 kOhm 0,5 W, in serie con un condensatore - 36 Ohm della stessa potenza. Resistenza variabile R13 - SP-1 gruppo A, il resto - MLT.
VT5 - qualsiasi struttura in silicio n-p-n con un coefficiente di trasferimento di corrente di base statico di almeno 30. Il transistor VT1 può essere KT815 o KT817 con l'indice delle lettere B - G. Invece dei trinistor KU202N (VS1, VS2), KU202M, KU202K, KU202L sono adatto. Relè K1 - RES47 per tensione di esercizio 24 V. Strutturalmente, il regolatore è realizzato in un alloggiamento da un altoparlante dell'abbonato. Il resistore variabile R13 è installato al posto del controllo del volume. Se è il gruppo A, la scala di controllo della potenza è lineare. Gli SCR VS1, VS2 e il diodo zener VD4 sono montati su dissipatori alettati. Un regolatore assemblato in modo inconfondibile non richiede alcuna regolazione. Per verificarne le prestazioni, è necessario collegare una lampada a incandescenza con una potenza di 1 ... 100 W al connettore X200. La variazione della durata del bagliore della lampada e la pausa tra le sue inclusioni quando si ruota la manopola del resistore R13 "Power" indica il corretto funzionamento del dispositivo. Per più di due anni, il carico del regolatore descritto è stato una stufa elettrica, in cui il regolatore di temperatura del riscaldamento bimetallico si è guastato. La durata media giornaliera di funzionamento è di 3 ... 4 ore Per l'intero periodo di funzionamento non si è verificato un singolo guasto, i problemi con i contatti del termostato bimetallico sono completamente scomparsi. Autore: Yu.Nigmatulin, villaggio di Novopetropavlovskoe, regione di Kurgan.
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Commenti sull'articolo: Ivan [su] Dovrò provare a montarlo, sembra che lo schema non sia male.
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