1. Tranzistor KT817G, možno ho nahradiť KT815G.
2. 10 kOhm premenlivý odpor.
3. Bežný odpor 0,125 wattov na 1 com.
Rozhodol som sa urobiť úplný obrázok vo forme kresby, aby začiatočník ľahšie pochopil prácu a predstavil si schému.
Spustíme montáž. Na začiatok si tento výkres vytlačíme a pomocou nožníc ho rovnomerne ostriháme bez obrázkov, priložíme výkres k textolitu a začneme najskôr vŕtať diery, pretože potom sa bude ľahšie kresliť.
Odrežeme zvyšný testolit a začneme spájkovať súčiastky. Najprv prispájkujeme tranzistor, len pozor - nezamieňať nožičky na tranzistore (emitor a základňu).
Ďalej nainštalujeme 1k rezistor, potom prispájkujeme 10k premenlivý odpor s drôtmi. Môžete dať ďalší rezistor, okamžite prispájkovať rezistor bez týchto soplíkov, ale môj rezistor to neumožnil a musel som ho zavesiť na drôty... Zostáva prispájkovať 4 piny na napájanie a na výstupy.
Pripravený! Na výstup pripojíme napájanie - LED, motor, svietidlo, v mojom prípade to bola LED a otáčaním regulátora sa vizuálne pozeráme na zmenu napätia. Ukážku fungovania tohto dizajnu, ako aj podrobné vysvetlenie zapojenia si môžete pozrieť vo videu nižšie.
Je potrebné poznamenať, že výkon a zaťažovací prúd by nemali prekročiť limitné hodnoty pre špecifikovaný tranzistor - to je približne polovica ampéra. Na pripojenie k nastaviteľnému stabilizátoru viac ako výkonné zariadenia, budete musieť vymeniť tranzistor za KT805, KT819. Var bol s tebou :D
Diskutujte o článku REGULÁTOR NAPÄTIA NA JEDNOM TRANSISTORE
DIY regulátor napätia
V tomto článku sa pozrieme na to, ako urob si to sám jednoduché regulátor napätia na jeden premenlivý odpor, pevný odpor a tranzistor. Čo je užitočné pre reguláciu napätia na zdroji alebo univerzálnom adaptéri pre napájanie zariadení.
A keďže naša schéma je určená pre začiatočníkov.
Potom zvážime všetky aspekty.
Najprv sa pozrime na schému zariadenia. Môžete si ho pozrieť nižšie a kliknutím ho zväčšiť.
Najprv začneme zostavovať, pre pohodlie je možné vytlačiť výkres. Vytlačíme 1 ku 1. A vystrihneme bez obrázkov Nanesieme na DPS zo strany fólie.
Po vyvŕtaní otvorov. Permanentnou fixkou nakreslíme cestičky na DPS fóliu.
Odrežeme zvyšný testolit a začneme spájkovať súčiastky. Najprv prispájkujeme tranzistor, len pozor - nezamieňať nožičky na tranzistore (emitor a základňu).
Ďalej nainštalujeme 1k rezistor, potom prispájkujeme 10k premenlivý odpor s drôtmi. Môžete dať ďalší rezistor, okamžite prispájkovať rezistor bez týchto soplíkov, ale môj rezistor to neumožnil a musel som ho zavesiť na drôty... Zostáva prispájkovať 4 piny na napájanie a na výstupy.
IN v poslednej dobe V našom každodennom živote sa elektronické zariadenia čoraz viac používajú na plynulé regulovanie sieťového napätia. Pomocou takýchto zariadení riadia jas svietidiel, teplotu elektrických vykurovacích zariadení a rýchlosť otáčania elektromotorov.
Prevažná väčšina regulátorov napätia na báze tyristorov má značné nevýhody, ktoré obmedzujú ich možnosti. Po prvé, do nich vnášajú dosť výrazné rušenie elektrickej siete, čo často negatívne ovplyvňuje chod televízorov, rádií, magnetofónov. Po druhé, môžu byť použité iba na ovládanie záťaže s aktívnym odporom - elektrickej lampy alebo vykurovacie teleso, a nemožno ho použiť v spojení s indukčnou záťažou - elektromotor, transformátor.
Medzitým sa všetky tieto problémy dajú ľahko vyriešiť zberom elektronické zariadenie, v ktorom by úlohu regulačného prvku plnil nie tyristor, ale výkonný tranzistor.
Schematický diagram
Tranzistorový regulátor napätia (obr. 9.6) obsahuje minimum rádiových prvkov, neruší elektrickú sieť a pracuje na záťaži s aktívnym aj indukčným odporom. Dá sa použiť na nastavenie jasu lustra resp stolná lampa, teplota ohrevu spájkovačky alebo varnej platne, rýchlosť otáčania motora ventilátora alebo vŕtačky, napätie na vinutí transformátora. Zariadenie má nasledujúce parametre: rozsah nastavenia napätia - od 0 do 218 V; maximálny výkon zaťaženie pri použití jedného tranzistora v riadiacom obvode - nie viac ako 100 W.
Regulačným prvkom zariadenia je tranzistor VT1. Diódový mostík VD1...VD4 usmerňuje sieťové napätie tak, že na kolektor VT1 je vždy privedené kladné napätie. Transformátor T1 znižuje napätie z 220 V na 5...8 V, ktoré je usmernené diódovou jednotkou VD6 a vyhladené kondenzátorom C1.
Ryža. Schematický diagram výkonný regulátor sieťového napätia 220V.
Variabilný odpor R1 slúži na nastavenie riadiaceho napätia a odpor R2 obmedzuje prúd bázy tranzistora. Dióda VD5 chráni VT1 pred napätím so zápornou polaritou, ktoré dosiahne jeho základňu. Zariadenie je pripojené k sieti pomocou zástrčky XP1. Zásuvka XS1 slúži na pripojenie záťaže.
Regulátor funguje nasledovne. Po zapnutí napájania prepínačom S1 sa sieťové napätie privádza súčasne do diód VD1, VD2 a primárneho vinutia transformátora T1.
V tomto prípade usmerňovač pozostávajúci z diódového mostíka VD6, kondenzátora C1 a premenlivého odporu R1 generuje riadiace napätie, ktoré ide do základne tranzistora a otvára ho. Ak je v momente zapnutia regulátora v sieti napätie so zápornou polaritou, prúd záťaže preteká obvodom VD2 - kolektor-žiarič VT1, VD3. Ak je polarita sieťového napätia kladná, prúd preteká obvodom VD1 - kolektor-emitor VT1, VD4.
Hodnota záťažového prúdu závisí od hodnoty riadiaceho napätia na základe VT1. Otáčaním posúvača R1 a zmenou hodnoty riadiaceho napätia sa riadi veľkosť kolektorového prúdu VT1. Tento prúd, a teda prúd tečúci v záťaži, bude tým väčší, čím vyššia je úroveň riadiaceho napätia a naopak.
Keď je motor s premenlivým odporom v krajnej pravej polohe podľa schémy, tranzistor bude úplne otvorený a „dávka“ elektriny spotrebovanej záťažou bude zodpovedať nominálnej hodnote. Ak sa posúvač R1 posunie do krajnej ľavej polohy, VT1 sa zablokuje a cez záťaž nebude pretekať žiadny prúd.
Riadením tranzistora vlastne regulujeme amplitúdu striedavé napätie a prúd pôsobiaci v záťaži. Tranzistor zároveň pracuje v nepretržitom režime, vďaka čomu takýto regulátor nemá nevýhody vlastné tyristorovým zariadeniam.
Konštrukcia a detaily
Teraz prejdime k dizajnu zariadenia. Diódové mostíky, kondenzátor, rezistor R2 a dióda VD6 sú inštalované na doske s plošnými spojmi s rozmermi 55x35 mm, vyrobenej z fólie getinaxu alebo textolitu hrúbky 1...2 mm (obr. 9.7).
V zariadení je možné použiť nasledujúce časti. Tranzistor - KT812A(B), KT824A(B), KT828A(B), KT834A(B,V), KT840A(B), KT847A alebo KT856A. Diódové mostíky: VD1...VD4 - KTs410V alebo KTs412V, VD6 - KTs405 alebo KTs407 s ľubovoľným písmenovým indexom; dióda VD5 - séria D7, D226 alebo D237.
Variabilný odpor - typ SP, SPO, PPB s výkonom najmenej 2 W, konštantný - BC, MJIT, OMLT, S2-23. Oxidový kondenzátor - K50-6, K50-16. Sieťový transformátor - TVZ-1-6 z trubicových televízorov, TS-25, TS-27 - z televízora Yunost alebo akéhokoľvek iného nízkoenergetického s napätím sekundárneho vinutia 5...8 V.
Poistka je určená pre maximálny prúd 1 A. Prepínač – TZ-S alebo akýkoľvek iný sieťový prepínač. XP1 je štandardná zástrčka, XS1 je zásuvka.
Všetky prvky regulátora sú umiestnené v plastovom puzdre s rozmermi 150x100x80 mm. Na hornom paneli puzdra je nainštalovaný prepínač a variabilný odpor vybavený ozdobnou rukoväťou. Zásuvka na pripojenie záťaže a zásuvka poistky sú namontované na jednej z bočných stien krytu.
Na tej istej strane je otvor pre napájací kábel. V spodnej časti puzdra je nainštalovaný tranzistor, transformátor a obvodová doska. Tranzistor musí byť vybavený žiaričom so rozptylovou plochou najmenej 200 cm2 a hrúbkou 3...5 mm.
Ryža. Doska plošných spojov výkonného regulátora sieťového napätia 220V.
Regulátor nie je potrebné nastavovať. O správna inštalácia a pracovných častí, začne pracovať ihneď po zapojení do siete.
Teraz niekoľko odporúčaní pre tých, ktorí chcú zariadenie vylepšiť. Zmeny sa týkajú najmä zvýšenia výstupného výkonu regulátora. Napríklad pri použití tranzistora KT856 môže byť výkon spotrebovaný záťažou zo siete 150 W, pre KT834 - 200 W a pre KT847 - 250 W.
V prípade potreby ďalšieho zvýšenia výstupného výkonu zariadenia je možné ako ovládací prvok použiť niekoľko paralelne zapojených tranzistorov pripojením ich zodpovedajúcich svoriek.
Pravdepodobne v tomto prípade bude musieť byť regulátor vybavený malým ventilátorom pre intenzívnejšie vzduchové chladenie polovodičových zariadení. Okrem toho bude potrebné vymeniť diódový mostík VD1...VD4 za štyri výkonnejšie diódy, určené pre prevádzkové napätie minimálne 600 V a hodnotu prúdu v súlade so spotrebovanou záťažou.
Na tento účel sú vhodné prístroje radu D231...D234, D242, D243, D245...D248. Taktiež bude potrebné vymeniť VD5 za výkonnejšiu diódu, dimenzovanú na prúd do I A. Taktiež poistka musí vydržať vyšší prúd.
Na nastavenie výkonu v širokom rozsahu je vhodné použiť moduláciu šírky impulzu ( PWM).
Schéma nepotrebuje vysvetlenie. Toto je oddelený ovládač na ovládanie IGBT tranzistor. Samotné ovládanie je implementované softvérovo. Avšak - KT940 nie je najlepšia voľba. Ale nainštaloval som to, čo som mal po ruke. Funguje, 2 kW elektrický sporákťahá, tranzistor 40N60 je studený. To sa vyžadovalo.
Na obrázkoch vyššie sú 3 možnosti. Viac sa mi páči ten vpravo. Skontroloval som obe, rozdiel medzi nimi je v ovládaní a spoľahlivosti. Vľavo - pri aplikácii logickej 1 (z portu na anódu optočlena nezabudnite nainštalovať odpor obmedzujúci prúd! povedzme 500 ohmov) 40n60 zatvára. V obvode regulátora, ktorý je uprostred striedavého napätia, sa naopak otvára. Ďalší lepší tvar pulzu. Q? - takmer akékoľvek poľné zariadenie s prúdom najmenej 50 mA. D1 - LED. To isté je žiaduce s prúdom najmenej 50 mA. Ďalšou možnosťou je obísť ho odporom 20-50 ohmov. Tranzistory KT940 nie sú v žiadnom prípade najlepšou voľbou v tomto obvode pracujú takmer na hranici možností. Odporúča sa nainštalovať KT815, KT817. No ja ich nemám...
Verzia obvodu úplne vpravo - oneskorenie v prechodných procesoch je znížené. Kvôli POS. Pribudli aj ochranné diódy. Aj keď je v samotnom IGBT dióda, veru nie je. Pre každý prípad som to duplikoval.
Používa sa na napájanie obvodu externý zdroj(Mám 16V, prerobenú nabíjačku na mobil).
Nižšie sú uvedené fotografie zariadenia pracujúceho pri zaťažení 30 ohmov (pri 300 V na mostíku je to výkon 3 kW). Funguje to isté takmer nezohrieva sa.
Ale dá sa prejsť najjednoduchšia schéma, s triakom a optočlenom. Napríklad toto:
Vhodné optické triaky: MOC3023, MOC3042, MOC3043, MOC3052, MOC3062, MOC3083 atď. Ale pre každý prípad si pozrite technický list. Riadený triak: napríklad zo série BT138-600, BT136-600 atď.
Pri použití triaku musíte byť pripravení na vzhľad významné rušenie(ak je záťaž výkonná, indukčná a ovládací prvok ( M.O.C. xxxx) bez Prechod nulou). Tiež je vhodné nechať triak zapnutý párny počet polovičných cyklov. V opačnom prípade začne „upravovať“ prúd v sieti. A to je neprijateľné (pozri normy GOST).
Samotné PWM je vyrobené softvérom, riadené LPT portom galvanická izolácia pomocou optočlena (v diagrame 4N25, ale v skutočnosti 4N33). Diagram neukazuje odpor medzi optočlenom a výstupom portu LPT 510 ohm
Časť indo kódu v C++:
A_tm_pow=(y_tm_pow*pow_shim)/100; b_tm_pow=y_tm_pow-a_tm_pow; Kontaktno-tranzistorový regulátor napätia (obr. 2.10) funguje nasledovne. Kým napätie generátora Ur nedosiahne regulovanú hodnotu, kontakty vibračného relé sú otvorené. V tomto prípade je tranzistor VT otvorený, pretože základný prúd B z generátora preteká cez prechod emitor-báza cez spojenie emitor-báza tranzistora, rezistor Re na generátore. Odpor rezistora R6 je zvolený tak, aby prúd bázy zabezpečil úplné odblokovanie tranzistora. V tomto prípade cez budiace vinutie preteká plný budiaci prúd - 0V cez emitor E a kolektor K tranzistora a napätie generátora sa zvyšuje so zvyšujúcou sa rýchlosťou otáčania. Kontaktno-tranzistorové regulátory napätia sú čiastočne zbavené nevýhody vibračných regulátorov - nízkej životnosti kontaktných párov. V kontaktnom tranzistorovom regulátore napätia je možná oxidácia kontaktov, prerušenie alebo skrat vinutia, porušenie medzier medzi kontaktmi a medzi kotvou a jadrom, v bezkontaktnom tranzistore - porucha tranzistora, rozbitie jeho elektród alebo rozpadu stabilizátora. Môžete sa pokúsiť nastaviť kontaktný alebo kontaktný tranzistorový regulátor napätia znížením napätia pružiny. Bezdotykový regulátor napätia (nie je predmetom nesprávneho nastavenia) je potrebné vymeniť. Ochranné relé kontaktno-tranzistorového regulátora napätia chráni tranzistor pred poruchou, ak dôjde ku skratu v obvode budiaceho vinutia generátora. Odpor reostatu je plne zavedený. So zatvoreným spínačom postupne znižujte odpor reostatu a sledujte hodnoty ampérmetra. Keď je ochranné relé aktivované, zaznie cvaknutie kontaktov relé a ručička ampérmetra klesne na nulu. Ak je prúd vysoký, napätie pružiny je oslabené a naopak. Kontakty ochranného relé musia byť v zatvorenom stave, kým sa nevypne istič. V súčasnosti sú kontaktné tranzistorové regulátory napätia pracujúce v spojení s generátormi striedavého prúdu čoraz bežnejšie. Generátory striedavého prúdu G306 a G250 pracujú s kontaktno-tranzistorovými regulátormi napätia, ktoré poskytujú relatívne vysokú spoľahlivosť, životnosť a presnosť regulácie, ako aj zvýšený výkon generátorových súprav. Vzhľadom na malé množstvo prúdu prechádzajúceho kontaktmi kontaktno-tranzistorového regulátora napätia nedochádza k erózii kontaktov a ich čistenie počas prevádzky nie je potrebné. Ak sa kontakty znečistia, umyte ich. Ak chcete skontrolovať pri bežiacom motore, musíte odpojiť regulátor napätia. Ak sa nabíjanie nezastaví, vedenie môže skratovať. Ak sa nabíjanie zastaví, môžu sa vyskytnúť nasledujúce poruchy: zvýšenie odporu obvodu od svorky generátora k -) - svorke regulátora napätia, porušenie regulácie kontaktného alebo kontaktného tranzistorového regulátora napätia, porucha regulátora napätia. Nevýhodou kontaktno-tranzistorového napätia sú prípady zmien regulovaného napätia v prevádzke v dôsledku nesprávneho nastavenia. Regulátor vibrácií, ktorý riadi tranzistor, podlieha nesprávnemu nastaveniu v dôsledku zmien charakteristík vratnej pružiny v dôsledku starnutia. V tomto ohľade sú kontaktné tranzistorové a vibračné regulátory ekvivalentné. Pri prevádzke musí byť kontaktno-tranzistorový regulátor napätia pravidelne kontrolovaný a podľa potreby nastavovaný, v tomto ohľade sa nelíši od bežného regulátora vibrácií. Stránky: 1