I artikkelen vil vi snakke om hvordan du lager en triac-kraftkontroller med egne hender. Hva er en simistor? Dette er en enhet bygget på en halvlederkrystall. Den har så mange som 5 p-n-kryss, strømmen kan passere både fremover og i motsatt retning. Men disse elementene er ikke mye brukt i moderne industrielt utstyr, siden de er svært følsomme for elektromagnetisk interferens.
De kan heller ikke operere ved høye strømfrekvenser, de genererer store mengder varme hvis de bytter store belastninger. Derfor brukes IGBT-transistorer og tyristorer i industrielt utstyr. Men triacs bør heller ikke overses - de er billige, de har en liten størrelse, og viktigst av alt, en høy ressurs. Derfor kan de brukes der ulempene nevnt ovenfor ikke spiller noen stor rolle.
Hvordan fungerer en triac?
Møt triac-kraftkontrolleren i dagdet er mulig i alle husholdningsapparater - i kverner, skrutrekkere, vaskemaskiner og støvsugere. Med andre ord, uansett hvor det er behov for jevn justering av motorturtallet.
Regulatoren fungerer som en elektronisk nøkkel - den lukkes og åpnes ved en viss frekvens, som er satt av kontrollkretsen. Når enheten låses opp, går en halv spenningsbølge gjennom den. Derfor leveres en liten brøkdel av minimumseffekten til lasten.
Kan jeg gjøre det selv?
Mange radioamatører lager sine egne triac-strømkontrollere for ulike formål. Med den kan du kontrollere oppvarmingen av loddespissen. Men dessverre finnes ferdige enheter på markedet, men ganske sjelden.
De er rimelige, men ofte oppfyller ikke enhetene kravene som forbrukerne krever. Det er derfor det er mye lettere, viser det seg, ikke å kjøpe en ferdig regulator, men å lage den selv. I dette tilfellet vil du kunne ta hensyn til alle nyansene ved bruk av enheten.
Regulatorkrets
La oss se på en enkel triac-strømkontroller som kan brukes med hvilken som helst belastning. Styringen er fasepuls, alle komponenter er tradisjonelle for slike strukturer. Du må bruke følgende elementer:
- Direkte en triac, vurdert for 400 V og 10 A.
- Dinistor med åpningsterskel 32 V.
- For å justere strømmen brukesvariabel motstand.
Strømmen som flyter gjennom den variable motstanden og motstanden lader kondensatoren for hver halvbølge. Så snart kondensatoren akkumulerer en ladning og spenningen mellom platene er 32 V, åpnes dinistoren. I dette tilfellet utlades kondensatoren gjennom den og motstanden til kontrollinngangen til triacen. Sistnevnte åpner samtidig slik at strømmen går til lasten.
For å endre varigheten av pulsene, må du velge en variabel motstand og terskelspenningen til dinistoren (men dette er en konstant verdi). Derfor må du "leke" med motstanden til den variable motstanden. I belastningen er effekten direkte proporsjonal med motstanden til den variable motstanden. Det er ikke nødvendig å bruke dioder og en fast motstand, kretsen er designet for å sikre nøyaktighet og jevn strømkontroll.
Slik fungerer enheten
Strømmen som går gjennom dinistoren er begrenset av en fast motstand. Det er med dens hjelp at pulslengden justeres. Sikringen beskytter kretsen mot kortslutning. Det skal bemerkes at dinistoren i hver halvbølge åpner til samme vinkel.
Derfor er det ingen retting av den flytende strømmen, du kan til og med koble en induktiv last til utgangen. Derfor kan en triac effektregulator også brukes til en transformator. For å velge triacer må du ta hensyn til at for en belastning på 200 W er det nødvendig at strømmen er lik 1 A.
Følgende elementer brukes i opplegget:
- Dinistor type DB3.
- Triacs type BT136-600, TS106-10-4 og lignende med strømstyrke opptil 12 A.
- Germanium halvlederdioder – 1N4007.
- Elektrolytisk kondensator for spenning over 250V, kapasitans 0,47uF.
- Variabel motstand 100 kOhm, konstant - fra 270 Ohm til 1,6 kOhm (valgt empirisk).
Funksjoner i regulatorkretsen
Dette opplegget er det vanligste, men du kan også finne små varianter av det. Noen ganger er det for eksempel plassert en diodebro i stedet for en dinistor. I noen kretser er det funnet at en kjede av kapasitans og motstand undertrykker interferens. Det er mer moderne design som bruker et kontrollskjema på mikrokontrollere. Med en slik krets får du fin strøm- og spenningsregulering i lasten, men det er vanskeligere å gjennomføre.
Forberedende arbeid
For å sette sammen en triac-strømkontroller for en elektrisk motor, trenger du bare å følge denne sekvensen:
- Først må du bestemme egenskapene til enheten som skal kobles til regulatoren. Kjennetegn inkluderer: antall faser (enten 3 eller 1), behov for finjustering av effekt, spenning og strøm.
- Nå må du velge en bestemt type enhet - digital eller analog. Etter det kan du velge komponentene i henhold til lastekraften. I utgangspunktet forsimulering kan bruke spesialdesignet programvare.
- Beregn varmespredningen. For å gjøre dette, multipliser to parametere - merkestrømmen (i ampere) og spenningsfallet over triacen (i volt). Alle disse dataene kan finnes blant egenskapene til elementet. Som et resultat vil du få effekttap, uttrykt i watt. Basert på denne verdien må du velge en kjøleribbe og en kjøler (om nødvendig).
- Kjøp alle nødvendige gjenstander eller klargjør dem hvis du har dem.
Nå kan du fortsette direkte til monteringen av enheten.
Regulatormontering
Før du monterer en triac-effektregulator i henhold til skjemaet, må du utføre en rekke handlinger:
- Rut sporene på brettet og klargjør sidene du vil installere elementene på. Sørg for plass for montering av triac og radiator på forhånd.
- Installer alle elementene på brettet og lodd dem. I tilfelle du ikke har mulighet til å lage et kretskort er overflatemontering tillatt. Ledningene som forbinder alle elementene skal være så korte som mulig.
- Vær oppmerksom på om polariteten blir observert når du kobler til triac og dioder. Hvis det ikke er noen merking, ring elementene med et multimeter.
- Sjekk kretsen med et multimeter i motstandsmodus.
- Fiks triacen på radiatoren, det anbefales å bruke termisk pasta for bedre overflatekontakt.
- Hele kretsen kan installeres i plastsak.
- Sett den variable motstandsknappen til posisjonen lengst til venstre og slå på enheten.
- Mål spenningsverdien ved utgangen til enheten. Hvis du dreier på motstandsknappen, bør spenningen øke gradvis.
Som du kan se, er en DIY triac-strømkontroller en nyttig design som kan brukes i hverdagen nesten uten begrensninger. Reparasjonen av denne enheten er billig, siden kostnaden er ganske lav.