Regolatore di tensione a transistor. Schema, descrizione

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Regolatore di tensione a transistor. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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In diversi numeri della rivista "Radioamator" sono stati stampati circuiti di regolatori di tensione di rete basati su tiristori, ma tali dispositivi presentano una serie di inconvenienti significativi che ne limitano le capacità. In primo luogo, introducono interferenze abbastanza evidenti nella rete elettrica, che spesso influiscono negativamente sul funzionamento di televisori, radio e registratori. In secondo luogo, possono essere utilizzati solo per comandare un carico con resistenza attiva (lampada elettrica, elemento riscaldante) e non possono essere utilizzati contemporaneamente ad un carico induttivo (motore elettrico, trasformatore).

Nel frattempo, tutti questi problemi possono essere facilmente risolti assemblando un dispositivo elettronico in cui il ruolo di elemento di regolazione sarebbe svolto non da un tiristore, ma da un potente transistor. Propongo un tale progetto e chiunque, anche un radioamatore inesperto, può ripeterlo, spendendo un minimo di tempo e denaro. Il regolatore di tensione a transistor contiene pochi elementi radio, non interferisce con la rete elettrica e lavora sul carico sia con resistenza attiva che induttiva. Può essere utilizzato per regolare la luminosità di un lampadario o lampada da tavolo, la temperatura di riscaldamento di un saldatore o stufa elettrica, camino elettrico, la velocità di rotazione di un motore elettrico, ventilatore, trapano elettrico o la tensione sull'avvolgimento del trasformatore.

Il dispositivo ha i seguenti parametri: campo di regolazione della tensione da 0 a 218 V; la potenza massima del carico dipende dal transistor utilizzato e può essere di 500 W o più. L'elemento di regolazione del dispositivo è il transistor VT1 (vedi figura).

Regolatore di tensione a transistor

Il blocco diodi VD1-VD4, a seconda della fase della tensione di rete, dirige questa tensione al collettore o all'emettitore VT1. Il trasformatore T1 abbassa la tensione di 220. V a 5-8 V., che viene rettificata dal blocco diodi VD6-VD9 e livellata dal condensatore C1. Il resistore variabile R1 serve a regolare l'ampiezza della tensione di controllo e il resistore R2 limita la corrente di base del transistor.

Il diodo VD5 protegge VT1 dall'ottenere una tensione di polarità negativa alla sua base. Il dispositivo è collegato alla rete con una spina XP1. La presa XS1 viene utilizzata per collegare il carico. Il regolatore funziona come segue. Dopo aver acceso l'alimentazione con l'interruttore a levetta S1, la tensione di rete viene fornita contemporaneamente ai diodi VD1, VD2 e all'avvolgimento primario del trasformatore T1. In questo caso, il raddrizzatore, costituito da un blocco di diodi VD6-VD9, un condensatore C1 e un resistore variabile R1, genera una tensione di controllo che viene fornita alla base del transistor e lo apre.

Se al momento dell'accensione del regolatore, la rete ha una tensione di polarità negativa, la corrente di carico scorre attraverso il circuito VD1-collettore-emettitore VT1-VD4. Ruotando il cursore R1 e modificando la tensione di controllo, è possibile controllare la corrente del collettore VT1. Tale corrente, e quindi la corrente circolante nel carico, sarà tanto maggiore quanto più alto sarà il livello di controllo e viceversa. Con la posizione estrema destra del motore R1 secondo lo schema, il transistor sarà completamente aperto e la "dose" di elettricità consumata dal carico corrisponderà a quella nominale. Se il dispositivo di scorrimento R1 viene spostato nella posizione più a sinistra, VT1 verrà bloccato e nessuna corrente fluirà attraverso il carico. Controllando il transistor, regoliamo effettivamente l'ampiezza della tensione alternata e della corrente che agisce nel carico. Allo stesso tempo, il transistor funziona in modalità continua, grazie alla quale un tale regolatore è esente dagli svantaggi inerenti ai dispositivi a tiristori.

disegno. Il blocco di diodi, i diodi, il condensatore e il resistore R2 sono installati su un circuito stampato di dimensioni 55x35 mm, realizzato in lamina di textolite di 1-2 mm di spessore.

Le seguenti parti possono essere utilizzate nel dispositivo: transistor KT840A, B (P=100 W), KT856A (P=150 W), KT834A, B, V (P=200 W), KT847A (P=250 W).

Se è necessario aumentare ulteriormente la potenza del regolatore, è necessario utilizzare più transistor collegando i rispettivi terminali. Probabilmente, in questo caso, il regolatore dovrà essere dotato di una piccola ventola per un raffreddamento ad aria più intenso dei dispositivi a semiconduttore.

Diodi VD1-VD4 tipo KD202R, KD206B o altri diodi di piccole dimensioni per tensione superiore a 250 V e corrente in base alla corrente consumata dal carico.

Blocco diodi VD6-VD9 tipo KTs405, KTs407 con qualsiasi indice di lettere. Diodo VD5 - D229B, K, L o qualsiasi altro per una corrente fino a 1 A. Resistenza variabile R1 tipo SP, SPO, PPB con una potenza di almeno 2 watt. Resistenza fissa R2 tipo BC, MLT, OMPT, S2-23 con una potenza di almeno 2 watt. Condensatore di ossido tipo K50-6, K50-16. Trasformatore di rete tipo TVZ-1-6 - da radio a valvole e amplificatori, TS-25, TS-27 - da Yunost TV, ma è possibile utilizzare con successo qualsiasi altro trasformatore a bassa potenza con una tensione di avvolgimento secondaria di 5-8 V. Fusibile FU1 per tensione 250 V e corrente in base alla potenza massima consentita del transistor. Il transistor deve essere dotato di un radiatore con un'area di dissipazione di almeno 200 cm2 e uno spessore di 3-5 mm.

Il regolatore non necessita di regolazione. Con una corretta installazione e parti riparabili, inizia a funzionare immediatamente dopo essere stato collegato alla rete.

Autore: DA Shandrenko, Kiev

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