Регуляторы мощности
|
Первая из конструкций (рис. 1) позволяет плавно регулировать температуру нагрева жала паяльника. В регуляторе - маломощный тринистор и такой же выпрямительный диод, включенные встречно- параллельно и установленные в разрыв одного из питающих проводов паяльника. При положительном полупериоде напряжения на верхнем по схеме штыре вилки X1 ток проходит через диод VD1 и нагрузку (паяльник), включенную в розетку X2. При отрицательном полупериоде напряжения на указанном штыре диод закрыт и тока через нагрузку нет. Если бы отсутствовала цепь из тринистора VS1, конденсатора С1 и резисторов R1 - R4, на нагрузке выделялась бы мощность вдвое меньше той, которая была бы при непосредственном питании от сети. Благодаря же использованию тринистора с дополнительными деталями появляется возможность шунтировать диод, когда он закрыт, и пропускать через нагрузку дополнительный ток. Причем этот дополнительный ток можно регулировать переменным резистором R3, изменяя фазу открывания тринистора. В итоге будет изменяться средний ток, протекающий через нагрузку, а значит, выделяющаяся на ней средняя мощность. Если при вставленной в сетевую розетку вилке XI и включенном в гнезда Х2 паяльнике измерить на нем переменное напряжение, то при перемещении движка резистора в крайние положения стрелка вольтметра зафиксирует изменение напряжения примерно от 150 до 210 В. Естественно, включив в гнезда Х2 настольную лампу, можно изменять яркость ее свечения. Как в первом, так и во втором вариантах мощность нагрузки не : должна превышать 30 Вт. 
Вместо диода Д226Б подойдет другой выпрямительный, рассчитанный на ток не менее 300 мА и обратное напряжение выше 300 В, а вместо тринистора КУ101Б -КУ101Г, КУ101Е. Если применить более мощный диод, например Д245А, и установить тринистор КУ201Д - КУ201Л или КУ202Д - КУ202Н, регулятор можно использовать для управления напряжением на нагрузке мощностью до 400 Вт. Налаживание регулятора сводится к проверке и подбору пределов регулирования напряжения на нагрузке. Включив в гнезда Х2 настольную лампу, измеряют напряжение на ней при крайних положениях движка резистора. Минимальное напряжение (около 150 В) устанавливают подбором резистора R1, максимальное - подбором резистора R4. В заключение полезно изготовить и отградуировать шкалу переменного резистора. 
В значительно более широких пределах можно изменять напряжение на нагрузке с помощью регулятора, показанного на рис. 2. Нагрузка (настольная лампа) в нем включена в сеть через диодный мост на диодах VD1 - VD4. Диоды включены так, что пока закрыт тринистор VS1, ток через лампу не течет. Выпрямленное мостом напряжение приложено к аноду и катоду тринистора и одновременно поступает на зарядную цепь, состоящую из резисторов R1, R2 и конденсатора С1. Как только конденсатор зарядится до определенного напряжения, тринистор откроется и замкнет диагональ моста. Через нагрузку потечет ток. Такое случается при каждом полупериоде сетевого напряжения. Момент открывания тринистора, иначе говоря <порция> поступающей на нагрузку электроэнергии, зависит от емкости конденсатора и общего сопротивления резисторов. Изменять эту <порцию> можно переменным резистором. Вместо диодов Д226Б подойдет готовый выпрямительный мост КЦ402 - КЦ405 с буквенными индексами А - С, Ж, И. Если с диодами мощность нагрузки не должна превышать 100 Вт, то с мостом она может достигать 400 Вт. Если же нагрузка менее 100 Вт, тринистор может быть КУ201К или КУ201Л. Конструкция этого регулятора ничем не отличается от предыдущего. При проверке его и градуировке шкалы резистора помните, что пределы изменения напряжения на нагрузке составляют 40...210 В. 
Регулятор мощности можно собрать и без диодного моста - по приведенной на рис.3 схеме. Но в этом случав понадобятся два одинаковых тринистора. Они включены так, что каждый работает при "своем" полупериоде сетевого напряжения. Так, когда на верхнем по схеме проводе положительный полупериод, заряжается (через резисторы R1, R2 и диод VD2) конденсатор С2 и открывается тринистор VS2. А при появлении на этом проводе отрицательного полупериода тринистор VS2 закрывается, но зато открывается VS1 (естественно, когда зарядится конденсатор С1 ). Ток через нагрузку будет протекать в оба полупериода напряжения, но общая "порция" его зависит от положения движка переменного резистора R2. В этом регуляторе можете использовать тринисторы КУ202К - КУ202Н, КУ201К, КУ201Л. С тринисторами серии КУ202 мощность нагрузки не должна превышать 1000 Вт, с КУ201 - 400 Вт. В любом варианте напряжение на нагрузке удается изменять от 25 до 210 В. Диоды могут быть Д226Б - Д226Д, конденсаторы и резисторы такие же, что и в предыдущей конструкции. В налаживании этот регулятор также не нуждается и начинает работать сразу. Но возможен эффект, когда при перемещении движка переменного резистора из верхнего по схеме положения в нижнее яркость лампы изменится скачкообразно. Это значит, что тринисторы открываются при разном напряжении на управляющих электродах. Если подобное наблюдается, отведите движок резистора от положения появления эффекта и поочередно замкните (например, отверткой с изолированной ручкой) управляющий электрод каждого тринистора с его катодом. Тот тринистор, при замыкании электродов которого лампа погаснет, имеет меньшее напряжение открывания по управляющему электроду. Нужно увеличить сопротивление резистора, стоящего в цепи между этими электродами, или уменьшить сопротивление аналогичного резистора для другого тринистора. Если, к примеру, лампа гаснет при замыкании электродов тринистора VS1, увеличивают сопротивление резистора R1 либо уменьшают R3. Может так случиться, что работающий регулятор мощности станет источником помех, которые будут прослушиваться в радиоприемнике. Тогда включите в разрыв одного из сетевых проводов дроссель U, а параллельно сетевым проводам подключите бумажный конденсатор емкостью 0,25 мкФ на номинальное напряжение не ниже 400 В. Дроссель намотайте на отрезке круглого ферритового стержня длиной 25 мм от магнитной антенны транзисторного приемника - всего нужно уложить пять слоев провода ПЭВ-1 0,6...0,7. Ю. ВЕРХАЛО |