Regolatore di potenza di fase. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / Regolatori di potenza, termometri, stabilizzatori di calore

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Sono stati creati molti schemi per regolare la potenza, ma i radioamatori continuano a sperimentare alla ricerca di quello ottimale. Gli schemi esistenti per il controllo della potenza di fase, sebbene attraggano con la loro semplicità, presentano uno svantaggio significativo: quando la tensione di rete cambia, è necessario riselezionare la modalità di controllo del triac per una data potenza. Inoltre, devi essere d'accordo, è scomodo regolare la potenza con un potenziometro, soprattutto se devi tornare periodicamente alle modalità precedentemente impostate.

Lo schema proposto (Fig. 1) si basa sul principio del controllo della potenza di fase nel carico in modo discreto. Considerare il funzionamento del circuito quando l'interruttore SA1 è posizionato in posizione 10.

Fig. 1. Schema schematico del regolatore di potenza

La tensione di rete di 50 Hz (Fig. 2a) attraverso il resistore limitatore R1 viene fornita al ponte a diodi VD1 ... VD4, rettificato, mentre la frequenza degli impulsi raddoppia (Fig. 2b) Vengono immessi impulsi di clock limitati dai resistori R4, R5 (contatto 1) DD1.1. Al momento iniziale, l'ingresso 1 del microcircuito DD1.1 è "0" logico, di conseguenza l'uscita 3 DD1.1 sarà un "1" logico (Fig. 2c), che avvierà il generatore sul elementi DD1.3, DD1.4. Il generatore è sintonizzato su una frequenza di 1000 Hz. Quando è collegato alla rete, gli impulsi con una frequenza di 100 Hz, passando attraverso il diodo VD9, caricano il condensatore C3. A questo punto il contatore DD2 viene azzerato. Allo stesso tempo, viene caricato il condensatore C2, la cui tensione, limitata dal diodo Zener VD10, serve per alimentare i microcircuiti.

Fig.2. Grafici di sollecitazione

Gli impulsi del generatore riempiono il contatore DD2. Dopo il decimo impulso, all'uscita di Q10 DD9 (Fig. 2d) appare un "1" logico che, attraverso il resistore R2, apre il transistor VT8, che commuta l'optodistor VU1. Quest'ultimo, tramite il ponte a diodi VD1...VD5, accende il triac VS8. In questo caso, la potenza nel carico sarà minima, poiché il triac si apre alla fine del semiciclo della tensione di rete (Fig. 1e).

Contemporaneamente all'apertura di VT1, il trigger RS ​​DD1, DD1.1 viene ripristinato tramite il condensatore C1.2 e il contatore DD9 viene ripristinato tramite il resistore R2. La durata degli impulsi di ripristino e di apertura del triac dipende dai valori nominali di R9, R11, C3.

Se l'interruttore SA1 è posizionato in posizione 1, l'apertura del triac avviene al primo impulso proveniente dal generatore all'ingresso del contatore DD2 (Fig. 2e) In questo caso la potenza rilasciata nel carico sarà massima .

Il circuito sopra contiene un interruttore e un contatore, quindi la risoluzione di commutazione dell'alimentazione è di circa il 10%. Per un cambio di potenza più fluido (riducendo la risoluzione di regolazione), è necessario installare contatori e interruttori aggiuntivi. Tutti gli ingressi di azzeramento del contatore sono combinati, dall'uscita del primo interruttore, il segnale viene inviato all'ingresso di clock (ingresso C) del secondo contatore, ecc. Le resistenze R8, R9 sono collegate all'ultimo interruttore. È inoltre necessario aumentare la frequenza di riempimento dei contatori (2, 3, 4 kHz, ecc.).

La precisione dell'impostazione della potenza dipende principalmente dalla deriva in frequenza del generatore. Se è necessaria una maggiore precisione, consiglio di utilizzare un generatore di clock a cristalli, mostrato in Fig. 3. Rimane ovviamente la variazione di regolazione della potenza dovuta all'instabilità della rete sia in tensione che in frequenza.

Fig.3. Generatore di orologi

Il dispositivo è assemblato su un circuito stampato di dimensioni 55x80 mm (Fig. 4). Tutte le parti, ad eccezione dell'interruttore SA1, si trovano sulla scheda. SA1 è montato sul pannello frontale del dispositivo. Il cavo che collega l'interruttore alla scheda non deve superare i 25 cm.

Fig.4. Scheda a circuito stampato del regolatore

Particolari. Il triac in questo dispositivo può essere utilizzato qualsiasi. Dipende solo dalla potenza regolabile. Diodo Zener VD10 - qualsiasi con una tensione di stabilizzazione di 9 ... 15 V. I microcircuiti della serie 561 possono essere sostituiti con il 176°. Quindi è necessario un diodo zener con una tensione di stabilizzazione di 9 V. È preferibile utilizzare il condensatore C4 con la più piccola deriva di temperatura. Il transistor VT1 è sostituito da una qualsiasi delle serie KT315, KT3102. Diodi VD1 ... VD9 - con una tensione inversa massima di 300 V e una corrente di 100 ... 300 mA. SA1 - qualsiasi per 10 posizioni e una direzione.

Il regolatore è stato anche testato con successo con gli optotiristori TO125-12,5. I LED degli optotiristori erano collegati in serie e i tiristori di uscita erano collegati in antiparallelo. Il valore del resistore R6 è stato ridotto a 220 ohm.

Autore: S.Abramov, Orenburg, asmoren@mail.ru; Pubblicazione: radioradar.net

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