U članku ćemo govoriti o tome kako napraviti triac kontroler snage vlastitim rukama. Što je simistor? Ovo je uređaj izgrađen na poluvodičkom kristalu. Ima čak 5 p-n spojeva, struja može teći i u naprijed i u suprotnom smjeru. Ali ovi elementi se ne koriste široko u modernoj industrijskoj opremi, jer su vrlo osjetljivi na elektromagnetske smetnje.
Također, ne mogu raditi na visokim strujnim frekvencijama, stvaraju veliku količinu topline ako mijenjaju velika opterećenja. Stoga se IGBT tranzistori i tiristori koriste u industrijskoj opremi. Ali ne treba zanemariti ni trijake - oni su jeftini, imaju malu veličinu, a što je najvažnije, visok resurs. Stoga se mogu koristiti tamo gdje gore navedeni nedostaci ne igraju veliku ulogu.
Kako radi triac?
Upoznajte triac kontroler snage danasmoguće je u svim kućanskim aparatima - u brusilicama, odvijačima, perilicama i usisavačima. Drugim riječima, gdje god postoji potreba za glatkim podešavanjem brzine motora.
Regulator radi kao elektronički ključ - zatvara se i otvara na određenoj frekvenciji, koju postavlja upravljački krug. Kada je uređaj otključan, kroz njega prolazi poluval napona. Stoga se mali dio minimalne snage isporučuje na opterećenje.
Mogu li to učiniti sam?
Mnogi radioamateri izrađuju vlastite triac kontrolere snage za različite namjene. Pomoću njega možete kontrolirati zagrijavanje vrha za lemljenje. Ali, nažalost, gotovi uređaji se mogu naći na tržištu, ali prilično rijetko.
Jeste niske cijene, ali često uređaji ne zadovoljavaju zahtjeve koje zahtijevaju potrošači. Zato je puno lakše, ispada, ne kupiti gotov regulator, već ga napraviti sami. U tom slučaju moći ćete uzeti u obzir sve nijanse korištenja uređaja.
regulatorski krug
Pogledajmo jednostavan triac kontroler snage koji se može koristiti s bilo kojim opterećenjem. Upravljanje je fazno-pulsno, sve komponente su tradicionalne za takve strukture. Morate primijeniti sljedeće elemente:
- Izravno triac, ocijenjen za 400 V i 10 A.
- Dinistor s pragom otvaranja 32 V.
- Za podešavanje snage se koristivarijabilni otpornik.
Struja koja teče kroz promjenjivi otpornik i otpor puni kondenzator sa svakim poluvalom. Čim kondenzator nakupi naboj i napon između njegovih ploča bude 32 V, dinistor će se otvoriti. U tom slučaju, kondenzator se prazni kroz njega i otpor na upravljački ulaz triaka. Potonji se istovremeno otvara tako da struja teče do opterećenja.
Da biste promijenili trajanje impulsa, trebate odabrati varijabilni otpornik i granični napon dinistora (ali ovo je konstantna vrijednost). Stoga se morate "igrati" s otporom promjenjivog otpornika. U opterećenju je snaga izravno proporcionalna otporu promjenjivog otpornika. Nije potrebno koristiti diode i fiksni otpornik, krug je dizajniran da osigura točnost i glatkoću kontrole snage.
Kako uređaj radi
Struja koja teče kroz dinistor ograničena je fiksnim otpornikom. Uz njegovu pomoć prilagođava se duljina pulsa. Osigurač štiti strujni krug od kratkog spoja. Treba napomenuti da se dinistor u svakom poluvalu otvara pod istim kutom.
Stoga, nema ispravljanja struje koja teče, čak možete spojiti induktivno opterećenje na izlaz. Stoga se za transformator može koristiti i triac regulator snage. Da biste odabrali trijake, morate uzeti u obzir da je za opterećenje od 200 W potrebno da struja bude jednaka 1 A.
U shemi se koriste sljedeći elementi:
- Dinistor tip DB3.
- Triaci tipa BT136-600, TS106-10-4 i slični sa strujnom snagom do 12 A.
- germanijeve poluvodičke diode – 1N4007.
- Elektrolitički kondenzator za napon preko 250V, kapacitivnost 0,47uF.
- Varijabilni otpornik 100 kOhm, konstantan - od 270 Ohm do 1,6 kOhm (odabrano empirijski).
Značajke kruga regulatora
Ova shema je najčešća, ali možete pronaći i njene male varijacije. Na primjer, ponekad se umjesto dinistora postavlja diodni most. U nekim se krugovima nalazi lanac kapaciteta i otpora koji potiskuju smetnje. Postoje moderniji dizajni koji koriste upravljačku shemu na mikrokontrolerima. S takvim sklopom dobivate finu regulaciju struje i napona u opterećenju, ali to je teže implementirati.
Pripremni radovi
Da biste sastavili triac kontroler snage za električni motor, samo trebate slijediti ovaj slijed:
- Najprije morate odrediti karakteristike uređaja koji će biti spojen na regulator. Karakteristike uključuju: broj faza (3 ili 1), potrebu za finim podešavanjem snage, napona i struje.
- Sada trebate odabrati određenu vrstu uređaja - digitalni ili analogni. Nakon toga možete odabrati komponente prema snazi opterećenja. Uglavnom, zasimulacija može koristiti posebno dizajniran softver.
- Izračunajte rasipanje topline. Da biste to učinili, pomnožite dva parametra - nazivnu struju (u amperima) i pad napona na triaku (u voltima). Svi ovi podaci mogu se pronaći među karakteristikama elementa. Kao rezultat, dobit ćete disipaciju snage, izraženu u vatima. Na temelju ove vrijednosti morate odabrati hladnjak i hladnjak (ako je potrebno).
- Kupite sve potrebne artikle ili ih pripremite ako ih imate.
Sada možete nastaviti izravno na sastavljanje uređaja.
Sklop regulatora
Prije nego što sastavite triac regulator snage prema shemi, morate izvršiti niz radnji:
- Urežite staze na ploči i pripremite mjesta na koja želite instalirati elemente. Unaprijed osigurajte prostor za montažu triaka i hladnjaka.
- Ugradite sve elemente na ploču i zalemite ih. U slučaju da nemate priliku izraditi tiskanu ploču, dopuštena je površinska montaža. Žice koje povezuju sve elemente trebaju biti što kraće.
- Obratite pažnju da li se poštuje polaritet prilikom spajanja trijaka i dioda. Ako nema oznake, zazvonite elemente multimetrom.
- Provjerite krug pomoću multimetra u režimu otpora.
- Popravite triac na radijatoru, preporučljivo je koristiti termalnu pastu za bolji površinski kontakt.
- Cijeli krug se može ugraditi u plastikuslučaj.
- Postavite gumb varijabilnog otpornika u krajnji lijevi položaj i uključite uređaj.
- Izmjerite vrijednost napona na izlazu uređaja. Ako okrenete gumb otpornika, napon bi trebao postupno rasti.
Kao što možete vidjeti, DIY triac kontroler snage je koristan dizajn koji se može koristiti u svakodnevnom životu gotovo bez ograničenja. Popravak ovog uređaja je jeftin, jer je cijena prilično niska.
