Regolatore di tiristori: circuito, principio di funzionamento e applicazione

L'articolo descrive come funziona il regolatore di potenza del tiristore, il cui circuito sarà mostrato di seguito

Nella vita quotidiana molto spesso c'è bisogno di regolare il potere degli elettrodomestici, come le stufe elettriche, un saldatore, le caldaie ei riscaldatori elettrici, in velocità di trasporto, ecc. Per l'aiuto arriva il più semplice design radioamaturo – un regolatore di potenza a tiristore. Non è difficile montare un tale dispositivo, può diventare il primo dispositivo casalingo che esegue la funzione di regolare la temperatura della punta del saldatore di una radio del prosciutto novizio. Vale la pena notare che le stazioni di saldatura pronte con controllo della temperatura e altre belle funzioni costano un ordine di grandezza più di un semplice saldatore. Il set minimo di parti consente di montare un semplice regolatore di potenza del tiristore tramite il montaggio montato.

Per informazioni, l'installazione a cerniera è un modo per assemblare componenti radio-elettronici senza l'utilizzo di un circuito stampato e con una buona abilità consente di assemblare rapidamente dispositivi elettronici di media complessità.

È inoltre possibile ordinare un costruttore elettronico per un regolatore a tiristori, e per coloro che vogliono capire tutto da soli, verrà illustrato un diagramma e spiegato il principio dell'operazione.

La portata dei regolatori a tiristori

A proposito, questo è un controller di potenza a tiristore monofase. Tale dispositivo può essere utilizzato per controllare la potenza o il numero di giri. Tuttavia, innanzitutto dobbiamo capire il principio del tiristore, perché ci permetterà di capire quale tipo di carico è meglio utilizzare un tale regolatore.

Come funziona il tiristore?

Il tiristore è un dispositivo semiconduttore controllato in grado di condurre corrente in una sola direzione. La parola "controllata" viene utilizzata per una ragione, poiché con il suo aiuto, a differenza di un diodo, che conduce anche una corrente solo ad un polo, è possibile scegliere il momento in cui il tiristore inizia a condurre una corrente. Il tiristore ha tre conclusioni:

• Anodo.
• Catodo.
• Elettrodo di controllo.

Affinché la corrente scorra attraverso il tiristore, devono essere soddisfatte le seguenti condizioni: la parte deve trovarsi nel circuito sotto tensione, un impulso corto deve essere applicato all'elettrodo di controllo. A differenza di un transistor, il controllo del tiristore non richiede il controllo di un segnale di controllo. A questo punto, le sfumature non terminano: il tiristore può essere chiuso interrompendo la corrente nel circuito o formando una tensione inversa di anodo-catodo. Ciò significa che l'uso di un tiristore nei circuiti a corrente continua è molto specifico e spesso irragionevole, ma circuiti alternati, ad esempio in un dispositivo come un regolatore di potenza a tiristore, il circuito è costruito in modo tale da consentire la condizione di chiusura. Ciascuna delle mezze onde chiude il corrispondente tiristore.

Probabilmente non capisci tutto? Non disperate – il processo del dispositivo finito verrà descritto in dettaglio qui sotto.

La portata dei regolatori a tiristori

In quali circuiti è efficace il regolatore di potenza del tiristore? Il circuito consente di regolare perfettamente la potenza dei dispositivi riscaldanti, cioè di agire sul carico attivo. Quando si lavora con un carico altamente induttivo, i tiristori non possono essere semplicemente chiusi, che possono portare all'insuccesso del regolatore.

È possibile regolare la velocità del motore?

Penso che molti dei lettori abbiano visto o utilizzati trapani, grinder angoli, che la gente chiama "bulgari" e altri attrezzi elettrici. Potresti aver notato che il numero di giri dipende dalla profondità del trigger trigger. Questo è l'elemento in cui viene costruito un tale potenziometro di tiristore (il cui circuito è mostrato di seguito), con l'aiuto del quale viene cambiato il numero di giri.

Presti attenzione! Il regolatore di tiristori non può cambiare la velocità dei motori di induzione. Così, la tensione viene regolata sui motori collettori dotati di un gruppo di spazzole.

Schema del regolatore di potenza del tiristore su uno e due tiristori

Nella figura seguente è mostrato un circuito tipico per assemblare un regolatore di potenza del tiristore con le proprie mani.

La tensione di uscita per questo circuito è di 15 a 215 volt, nel caso di utilizzo dei tiristori specificati installati sui dispersori di calore, la potenza è di circa 1 kW. A proposito, l'interruttore con il controllo della luminosità viene effettuato secondo uno schema simile.

Se non è necessario regolare completamente la tensione e solo arrivare all'uscita da 110 a 220 volt, utilizzare questo circuito che mostra un regolatore di potenza half-wave sul tiristore.

Come funziona?

Le informazioni descritte di seguito sono valide per la maggior parte degli schemi. Le lettere verranno prese secondo il primo schema del regolatore di tiristori

Il regolatore di potenza del tiristore, il cui principio di funzionamento è basato sul controllo di fase della grandezza della tensione, modifica anche la potenza. Questo principio è che in condizioni normali il carico è influenzato dalla tensione AC della rete domestica, che varia secondo la legge sinusoidale. Sopra, descrivendo il principio del tiristore, si diceva che ogni tiristore opera in una direzione, cioè controlla la sua mezza onda dalla sinusoide. Cosa significa questo?

Se il tiristore collega periodicamente il carico ad un momento strettamente definito, il valore della tensione di intervento sarà più basso, poiché una parte della tensione (il valore effettivo che "colpisce" il carico) sarà inferiore alla tensione di rete. Questo fenomeno è illustrato nel grafico.

L'area ombreggiata è l'area di stress, che si è rivelato sotto carico. La lettera "a" sull'asse orizzontale indica l'ora di apertura del tiristore. Quando termina la mezza onda positiva e inizia un periodo con una mezza onda negativa, uno dei tiristori si chiude e il secondo tiristore si apre contemporaneamente.

Scopriamo come funziona specificamente il nostro controller di potenza a tiristori

Schema Uno

Diciamo in anticipo che invece saranno utilizzate le parole "positive" e "negative", "prima" e "seconda" (mezza onda).

Così, quando la prima mezza onda inizia a agire sul nostro circuito, le capacità C1 e C2 iniziano a essere caricate. La velocità della loro carica è limitata dal potenziometro R5. Questo elemento è variabile e con il suo aiuto è impostata la tensione di uscita. Quando sul condensatore C1 viene visualizzata la tensione richiesta per l'apertura del diodo del VS3, il diistor si apre e una corrente scorre attraverso di essa per aprire il tiristore VS1. Il momento della rottura di un dynistor è anche il punto "a" sul grafico presentato nella sezione precedente dell'articolo. Quando il valore della tensione passa attraverso zero e il circuito è sotto la seconda mezza onda, il tiristore VS1 si chiude e il processo viene ripetuto nuovamente solo per il secondo dinistor, il tiristore e il condensatore. I resistori R3 e R3 servono a limitare la corrente di controllo e R1 e R2 sono utilizzati per la termostabilizzazione del circuito.

Il principio di funzionamento del secondo circuito è simile, ma controlla solo una delle mezze onde della tensione alternata. Ora, conoscendo il principio di funzionamento e il circuito, è possibile assemblare o riparare il regolatore di potenza del tiristore con le tue mani.

Regolatore dell'applicazione nella vita quotidiana e nella sicurezza

Dovrebbe essere detto che questo schema non fornisce isolamento galvanico dalla rete, quindi c'è un pericolo di scossa elettrica. Ciò significa che non dovresti toccare i comandi con le mani. È necessario utilizzare una custodia isolata. Dovresti progettare il disegno del tuo dispositivo in modo da poterlo nascondere, se possibile, nel dispositivo regolabile, trovare uno spazio libero nel caso. Se il dispositivo regolabile è stazionario, in generale è ragionevole collegarlo tramite un interruttore con un controllo dimmer. Questa soluzione è parzialmente protetta contro scosse elettriche, elimina la necessità di trovare una custodia idonea, ha un aspetto attraente e viene prodotta con un metodo industriale.