1. Tranzistor KT817G, lahko ga zamenjamo s KT815G.
2. Spremenljivi upor 10 kOhm.
3. Redni upor 0,125 vatov na 1 kom.
Odločil sem se narediti celotno sliko v obliki risbe, da bo začetnik lažje razumel delo in si predstavljal diagram.
Začnimo z montažo. Za začetek natisnemo to risbo in jo s škarjami enakomerno odrežemo brez slik, risbo pritrdimo na tekstolit in začnemo najprej vrtati luknje, ker bo potem lažje risati.
Odrežemo preostali testolit in začnemo spajkati komponente. Najprej spajkamo tranzistor, le pazimo - ne pomešamo krakov na tranzistorju (emiter in baza).
Nato namestite 1K upor, nato spajkajte 10K spremenljivi upor z žicami. Lahko postavite še en upor, takoj spajkate upor brez teh smrkljev, vendar moj upor tega ni dovolil in sem ga moral obesiti na žice ... Ostaja spajkati 4 zatiče na napajalnik in na izhode.
pripravljena! Priključimo napajanje na izhod - LED, motor, svetilka, v mojem primeru je bila LED in z vrtenjem regulatorja vizualno pogledamo spremembo napetosti. Predstavitev delovanja te zasnove in podrobno razlago povezave si lahko ogledate v spodnjem videu.
Omeniti velja, da moč in tok obremenitve ne sme presegati mejnih vrednosti za določen tranzistor - to je približno pol ampera. Za povezavo z nastavljivim stabilizatorjem več kot močne naprave, boste morali zamenjati tranzistor s KT805, KT819. Boil je bil s teboj :D
Razpravljajte o članku REGULATOR NAPETOSTI NA ENEM TRANZISTORJU
DIY regulator napetosti
V tem članku si bomo ogledali, kako naredi sam preprosto regulator napetosti na eno spremenljivi upor, stalni upor in tranzistor. Kar je uporabno za regulacijo napetosti na napajalniku ali univerzalni adapter za napajanje naprav.
In ker je naša shema za začetnike.
Nato bomo upoštevali vse vidike.
Najprej si oglejmo diagram naprave. Ogledate si ga lahko spodaj, s klikom pa ga lahko povečate.
Začnemo sestavljati, zaradi udobja je mogoče natisniti risbo. Natisnemo ga 1 proti 1. Izrežemo ga brez slik s strani folije. To nam bo olajšalo označevanje in vrtanje lukenj.
Po vrtanju lukenj. Na PCB folijo narišemo poti s permanentnim markerjem.
Odrežemo preostali testolit in začnemo spajkati komponente. Najprej spajkamo tranzistor, le pazimo - ne pomešamo krakov na tranzistorju (emiter in baza).
Nato namestite 1K upor, nato spajkajte 10K spremenljivi upor z žicami. Lahko postavite še en upor, takoj spajkate upor brez teh smrkljev, vendar moj upor tega ni dovolil in sem ga moral obesiti na žice ... Ostaja spajkati 4 zatiče na napajalnik in na izhode.
IN v zadnjem času V vsakdanjem življenju se vse pogosteje uporabljajo elektronske naprave za nemoteno uravnavanje omrežne napetosti. S pomočjo takšnih naprav nadzorujejo svetlost svetilk, temperaturo električnih grelnih naprav in hitrost vrtenja elektromotorjev.
Velika večina napetostnih regulatorjev na osnovi tiristorjev ima pomembne pomanjkljivosti, ki omejujejo njihove zmogljivosti. Prvič, vnašajo precej opazne motnje v električno omrežje, kar pogosto negativno vpliva na delovanje televizije, radia in magnetofona. Drugič, z njimi se lahko krmili le breme z aktivnim uporom - električna svetilka oz grelni element, in ga ni mogoče uporabiti v povezavi z induktivnim bremenom - elektromotorjem, transformatorjem.
Medtem pa je vse te težave enostavno rešiti z zbiranjem elektronska naprava, v katerem vlogo regulacijskega elementa ne bi igral tiristor, temveč močan tranzistor.
Shematski diagram
Tranzistorski regulator napetosti (slika 9.6) vsebuje najmanj radijskih elementov, ne moti električnega omrežja in deluje na obremenitvi z aktivnim in induktivnim uporom. Lahko se uporablja za prilagajanje svetlosti lestence oz namizna svetilka, temperatura segrevanja spajkalnika ali kuhalne plošče, hitrost vrtenja ventilatorja ali vrtalnega motorja, napetost na navitju transformatorja. Naprava ima naslednje parametre: območje nastavitve napetosti - od 0 do 218 V; največja moč obremenitev pri uporabi enega tranzistorja v krmilnem vezju - ne več kot 100 W.
Regulacijski element naprave je tranzistor VT1. Diodni most VD1...VD4 usmerja omrežno napetost tako, da se na kolektorju VT1 vedno uporablja pozitivna napetost. Transformator T1 zniža napetost 220 V na 5...8 V, ki jo popravi diodna enota VD6 in izravna kondenzator C1.
riž. Shematski diagram močan regulator omrežne napetosti 220V.
Spremenljivi upor R1 služi za prilagajanje krmilne napetosti, upor R2 pa omejuje osnovni tok tranzistorja. Dioda VD5 ščiti VT1 pred napetostjo negativne polarnosti, ki doseže njegovo bazo. Naprava je v omrežje povezana z vtičem XP1. Vtičnica XS1 se uporablja za priključitev bremena.
Regulator deluje na naslednji način. Po vklopu napajanja s preklopnim stikalom S1 se omrežna napetost istočasno napaja na diode VD1, VD2 in primarno navitje transformatorja T1.
V tem primeru usmernik, sestavljen iz diodnega mostu VD6, kondenzatorja C1 in spremenljivega upora R1, ustvari krmilno napetost, ki gre na osnovo tranzistorja in ga odpre. Če je v trenutku vklopa regulatorja v omrežju napetost negativne polarnosti, tok obremenitve teče skozi vezje VD2 - oddajnik-kolektor VT1, VD3. Če je polarnost omrežne napetosti pozitivna, tok teče skozi vezje VD1 - kolektor-emiter VT1, VD4.
Vrednost obremenitvenega toka je odvisna od vrednosti krmilne napetosti na podlagi VT1. Z vrtenjem drsnika R1 in spreminjanjem vrednosti krmilne napetosti se krmili velikost kolektorskega toka VT1. Ta tok in s tem tok, ki teče v bremenu, bo večji, čim višji je nivo krmilne napetosti, in obratno.
Ko je motor s spremenljivim uporom v skrajnem desnem položaju glede na diagram, bo tranzistor popolnoma odprt in "odmerek" električne energije, ki ga porabi obremenitev, bo ustrezal nazivni vrednosti. Če drsnik R1 premaknete v skrajni levi položaj, bo VT1 zaklenjen in tok ne bo tekel skozi breme.
S krmiljenjem tranzistorja pravzaprav reguliramo amplitudo AC napetost in tok, ki deluje v bremenu. Hkrati tranzistor deluje v neprekinjenem načinu, zaradi česar je tak regulator brez pomanjkljivosti, ki so značilne za tiristorske naprave.
Konstrukcija in detajli
Zdaj pa preidimo na zasnovo naprave. Diodni mostovi, kondenzator, upor R2 in dioda VD6 so nameščeni na vezju velikosti 55x35 mm, izdelanem iz folije getinax ali tekstolita debeline 1 ... 2 mm (slika 9.7).
V napravi je mogoče uporabiti naslednje dele. Tranzistor - KT812A(B), KT824A(B), KT828A(B), KT834A(B,V), KT840A(B), KT847A ali KT856A. Diodni mostovi: VD1...VD4 - KTs410V ali KTs412V, VD6 - KTs405 ali KTs407 s katerim koli črkovnim indeksom; dioda VD5 - serija D7, D226 ali D237.
Spremenljivi upor - tip SP, SPO, PPB z močjo najmanj 2 W, konstanten - BC, MJIT, OMLT, S2-23. Oksidni kondenzator - K50-6, K50-16. Omrežni transformator - TVZ-1-6 iz cevnih televizorjev, TS-25, TS-27 - iz Yunost TV ali katerega koli drugega z nizko porabo z napetostjo sekundarnega navitja 5 ... 8 V.
Varovalka je zasnovana za največji tok 1 A. Preklopno stikalo - TZ-S ali katero koli drugo mrežno stikalo. XP1 je standardni napajalni vtič, XS1 je vtičnica.
Vsi elementi regulatorja so vgrajeni v plastično ohišje dimenzij 150x100x80 mm. Na zgornji plošči ohišja sta nameščena preklopno stikalo in spremenljivi upor, opremljen z okrasnim ročajem. Vtičnica za priključitev bremena in vtičnica varovalke sta nameščena na eni od stranskih sten ohišja.
Na isti strani je luknja za napajalni kabel. Na dnu ohišja so nameščeni tranzistor, transformator in vezje. Tranzistor mora biti opremljen z radiatorjem z disipacijsko površino najmanj 200 cm2 in debelino 3...5 mm.
riž. Tiskano vezje močnega regulatorja omrežne napetosti 220V.
Regulatorja ni treba nastavljati. pri pravilno namestitev in delovnih delov začne delovati takoj po vklopu v omrežje.
Zdaj pa nekaj priporočil za tiste, ki želijo izboljšati napravo. Spremembe se nanašajo predvsem na povečanje izhodne moči regulatorja. Tako je lahko na primer pri uporabi tranzistorja KT856 moč, ki jo porabi obremenitev iz omrežja, 150 W, za KT834 - 200 W in za KT847 - 250 W.
Če je potrebno dodatno povečati izhodno moč naprave, lahko kot krmilni element uporabimo več vzporedno povezanih tranzistorjev s povezovanjem njihovih ustreznih sponk.
Verjetno bo v tem primeru regulator moral opremiti z majhnim ventilatorjem za intenzivnejše zračno hlajenje polprevodniških naprav. Poleg tega bo treba diodni most VD1...VD4 zamenjati s štirimi močnejšimi diodami, zasnovanimi za delovno napetost najmanj 600 V in vrednost toka v skladu s porabljeno obremenitvijo.
Za ta namen so primerne naprave serije D231...D234, D242, D243, D245...D248. Prav tako bo potrebno zamenjati VD5 z močnejšo diodo, ocenjeno na tok do I A. Varovalka mora prenesti tudi večji tok.
Za prilagoditev moči v širokih razponih je priročno uporabiti modulacijo širine impulza ( PWM).
Diagram ne potrebuje razlage. To je ločen gonilnik za nadzor IGBT tranzistor. Samo krmiljenje je implementirano programsko. Vendar – KT940 ni najboljša izbira. Sem pa namestil kar sem imel pri roki. Deluje, 2 kW električni štedilnik potegne, tranzistor 40N60 je hladen. To je bilo zahtevano.
V zgornjih diagramih so 3 možnosti. Tista na desni mi je bolj všeč. Oba sem preveril, razlika med njima je v nadzoru in zanesljivosti. Na levi - pri uporabi logične 1 (od vrat, do anode optičnega sklopnika, ne pozabite namestiti upora za omejevanje toka! Recimo 500 ohmov) 40n60 zapira. V regulatorju vezja, ki je sredi izmenične napetosti, se nasprotno odpre. Še ena boljša oblika pulza. Q? - skoraj vsaka terenska naprava s tokom najmanj 50 mA. D1 - LED. Enako je zaželeno s tokom vsaj 50mA. Druga možnost je, da ga zaobidete z uporom 20-50 ohmov. Tranzistorji KT940 nikakor niso najboljša izbira, v tem vezju delujejo skoraj do konca. Priporočljivo je namestiti KT815, KT817. Pa jih nimam...
Skrajno desna različica vezja - zakasnitev prehodnih procesov se zmanjša. Zaradi POS. Dodane so tudi zaščitne diode. Čeprav je v samem IGBT dioda, ji ni vere. Za vsak slučaj sem ga podvojil.
Za napajanje vezja se uporablja zunanji vir(Imam 16V, predelan polnilec za mobilni telefon).
Spodaj so fotografije naprave, ki deluje pri obremenitvi 30 ohmov (pri 300 V na mostu je to 3 kW moči). Enako deluje skoraj se ne segreje.
Ampak lahko preživite najpreprostejša shema, s triakom in optičnim spojnikom. Na primer to:
Primerni optični triaki: MOC3023, MOC3042, MOC3043, MOC3052, MOC3062, MOC3083 itd. Toda za vsak slučaj si oglejte podatkovni list. Upravljani triak: na primer iz serije BT138-600, BT136-600 itd.
Pri uporabi triaka morate biti pripravljeni na videz pomembne motnje(če je obremenitev močna, induktivna in krmilni element ( M.O.C. xxxx) brez Prečkanje ničle). Prav tako je priporočljivo, da triak ostane vklopljen sodo število pol-ciklov. V nasprotnem primeru začne "popravljati" tok v omrežju. In to je nesprejemljivo (glej standarde GOST).
Sam PWM je izdelan s programsko opremo, ki jo nato nadzoruje vrata LPT galvanska izolacija z uporabo optičnega sklopnika (na diagramu 4N25, v resnici pa 4N33). Diagram ne prikazuje upora med optičnim spojnikom in izhodom vrat LPT 510 ohm
Del indo kode v C++:
A_tm_pow=(y_tm_pow*pow_shim)/100; b_tm_pow=y_tm_pow-a_tm_pow; Regulator napetosti kontaktnega tranzistorja (slika 2.10) deluje na naslednji način. Dokler napetost generatorja Ur ne doseže regulirane vrednosti, so kontakti vibracijskega releja odprti. V tem primeru je tranzistor VT odprt, saj bazni tok B iz generatorja teče skozi spoj emiter-baza skozi spoj emiter-baza tranzistorja, upor Re na - generator. Upornost upora R6 je izbrana tako, da osnovni tok zagotavlja popolno odklepanje tranzistorja. V tem primeru teče polni vzbujevalni tok skozi vzbujalno navitje - 0V skozi emiter E in kolektor K tranzistorja, napetost generatorja pa narašča z naraščajočo hitrostjo vrtenja. Regulatorji napetosti kontaktnih tranzistorjev so delno brez slabosti regulatorjev vibracij - nizka življenjska doba kontaktnih parov. V kontaktno-tranzistorskem regulatorju napetosti je možna oksidacija kontaktov, zlom ali kratek stik navitij, kršitev vrzeli med kontakti ter med armaturo in jedrom, v brezkontaktnem tranzistorju - okvara tranzistorja, zlom njegove elektrode ali okvara stabilizatorja. Lahko poskusite prilagoditi kontaktni ali kontaktno-tranzistorski napetostni regulator z zmanjšanjem napetosti vzmeti. Brezkontaktni regulator napetosti (ni podvržen napačnim nastavitvam) je treba zamenjati. Zaščitni rele regulatorja napetosti kontaktnega tranzistorja ščiti tranzistor pred okvaro, če pride do kratkega stika v vezju navitja vzbujanja generatorja. Reostatski upor je v celoti uveden. Ko je stikalo zaprto, postopoma zmanjšajte upor reostata in opazujte odčitke ampermetra. Ko je zaščitni rele aktiviran, se zasliši klik kontaktov releja in igla ampermetra pade na nič. Če je tok velik, je napetost vzmeti oslabljena in obratno. Kontakti zaščitnega releja morajo biti v zaprtem stanju, dokler se odklopnik ne odpre. Trenutno postajajo regulatorji napetosti kontaktnega tranzistorja, ki delujejo v povezavi z generatorji izmeničnega toka, vse pogostejši. Generatorja izmeničnega toka G306 in G250 delujeta s kontaktno-tranzistorskimi napetostnimi regulatorji, ki zagotavljajo relativno visoko zanesljivost, vzdržljivost in natančnost regulacije ter povečano moč generatorskih sklopov. Zaradi majhne količine toka, ki teče skozi kontakte kontaktno-tranzistorskega regulatorja napetosti, ne pride do erozije kontaktov in njihovo čiščenje med delovanjem ni potrebno. Če se kontakti umažejo, jih operite. Če želite preveriti pri delujočem motorju, morate odklopiti regulator napetosti. Če se polnjenje ne ustavi, lahko pride do kratkega stika. Če se je polnjenje ustavilo, se lahko pojavijo naslednje okvare: povečanje upora vezja od priključka generatorja do -) - priključka napetostnega regulatorja, kršitev regulacije kontaktnega ali kontaktno-tranzistorskega regulatorja napetosti, okvara napetostnega regulatorja. Pomanjkljivost napetosti kontaktnega tranzistorja so primeri sprememb regulirane napetosti med delovanjem zaradi napačne nastavitve. Regulator vibracij, ki krmili tranzistor, je podvržen napačni nastavitvi zaradi sprememb v karakteristikah povratne vzmeti zaradi staranja. V tem pogledu so kontaktni tranzistorji in regulatorji vibracij enakovredni. Med delovanjem je treba kontaktno-tranzistorski regulator napetosti redno preverjati in po potrebi prilagajati, kar se v tem pogledu ne razlikuje od običajnega regulatorja vibracij. Strani: 1