ДИСКРЕТНЫЙ   ФАЗОВЫЙ   РЕГУЛЯТОР   МОЩНОСТИ

                            ДИСКРЕТНЫЙ   ФАЗОВЫЙ   РЕГУЛЯТОР   МОЩНОСТИ

Абрамов Сергей    г.Оренбург

Для изменения мощности на нагрузке создано не мало схем, но тем не менее радиолюбители продолжают эксперименты. Существующие схемы фазовой регулировки мощности хоть и привлекают своей простотой изготовления, но обладают одним существенным недостатком, с уходом амплитуды напряжения приходится заново подбирать элементы управления симистором. К тому же согласитесь регулировать мощность потенциометром не так удобно, если понадобиться вернуться к ранее заданному режиму то понадобиться подключать вольтметр. Существующие схемы  дискретного регулирования основаны на принципе деления частоты, и использовать такой регулятор для ламп накаливания не представляется возможным, их применяют в основном для регулирования мощности нагревательных элементов.
 Предлагаемая схема рис1. основана на принципе фазовой регулировки мощности на нагрузке дискретным способом.


     Рис1.

Рассмотрим работу схемы при установленном переключателе в положение10: Синусоидальное сетевое напряжение рис2(a) 50Гц ограничивается по току резистором R1 и выпрямляется диодным мостом VD1-VD4 рис2(b) частота импульсов удваивается, амплитуда на выходе моста примерно на 1,4  больше напряжения стабилизации стабилитрона VD10, а следственно и напряжения питания микросхем. Синхроимпульсы ограниченные резисторами R4,R5 поступают на 1 ножку D1.1. В начальный момент времени на входе 1 микросхемы D1.1 логический нолик, вследствие этого на выходе 3 D1.1 RS триггера будет логическая единица рис2(c) которая  запустит генератор на элементах D1.3,D1.4. Генератор настроен на частоту 1000Гц. В момент подключения к сети импульсы 100 Гц пройдя через диод VD9 будут отфильтрованы емкостью C2  и стабилизированы VD10, емкость C3 начнет заряжаться и произойдет сброс счетчика D2. Импульсы с генератора начнут заполнять счетчик D2, после 10 импульса рис2(d) на выходе 11D2 появится логическая единичка которая через резистор R8 откроет транзистор VT1, вследствие чего будет открыт оптодинистор VS1 и через диодный мостик VD5-VD8 симистор VS2. Мощность на нагрузке будет минимальной вследствие открытия симистора в конце периода рис 2(f). Одновременно с открытием транзистора VT1 через конденсатор C1 произойдет сброс RS триггера D1.1,D1.2, а через резистор R9 сброс  счетчика D2. Длительность импульса сброса, а также открывания симистора  зависят от номиналов R9,R11,C3.
Если же переключатель SA1 установить в положение 1 то сброс счетчика произойдет при первом же пришедшем импульсе рис2(e) в этом случае мощность на нагрузка будет максимальной.


  Рис2.

Данная схема приведена с одним переключателем и одним счетчиком, поэтому дискретность переключения мощности равна примерно 10%. Для более плавного изменения мощности необходимо установить дополнительные счетчики и переключатели. Все входы сброса обьединяются, с выхода первого переключателя сигнал заводится на вход “C” второго счетчика и т.д., с выхода последнего переключателя к резисторам R8,R9.  Также необходимо увеличить частоту заполнения счетчиков 2,3,4кГц и т.д. Возможно применение данной схемы для работы на низком напряжении 12-36 вольт, необходимо только изменить номинал резистора R1.
Точность установки мощности зависит в основном от дрейфа частоты генератора. Если необходима большая точность можно порекомендовать схему кварцованного генератора Рис3.,если конечно не учитывать нестабильности сетевого напряжения как по напряжению так и по частоте.

 Рис3

Устройство собрано на печатной плате размером 55х80 мм из одностороннего фольгированного стеклотекстолита. Все детали кроме переключателя размещены на печатной плате. SA1 монтируется на передней панели устройства. Шлейф соединяющий переключатель с платой должен быть не длиннее 25 см

    Рис4

Детали: Симистор в данном устройстве можно применить любой это зависит только от необходимой регулируемой мощности. Конструкция была опробована с применением оптотиристоров TO125-12,5 для этого светодиоды оптотиристоров были соединены последовательно, а выходные тиристоры встречно-параллельно, резистор R6  был заменен на номинал 220 Ом. Стабилитрон VD10 любой на напряжение стабилизации 9-15 вольт. Возможно заменить микросхемы 561 серии на 176 надо только установить стабилитрон на напряжение стабилизации 9 вольт. C4 желательно применить с наименьшим температурным дрейфом.  VT1 на любой из серии КТ315,КТ3102. Диоды VD1-VD4,VD9 на напряжение 50-300 вольт и ток 100-300мА. Диоды VD5-VD8 на напряжение не менее 300 вольт. SA1 любой на 1 группу 10 положений.
 
 






Рекомендуемый контент




Copyright © 2010-2017 housea.ru. Контакты: info@housea.ru При использовании материалов веб-сайта Домашнее Радио, гиперссылка на источник обязательна.