U članku ćemo govoriti o tome kako napraviti triac kontroler snage vlastitim rukama. Šta 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 elektromagnetne smetnje.
Takođe, ne mogu raditi na visokim strujnim frekvencijama, generiraju veliku količinu topline ako mijenjaju velika opterećenja. Stoga se IGBT tranzistori i tiristori koriste u industrijskoj opremi. Ali ne treba zanemariti ni trijake - jeftini su, imaju malu veličinu i 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, mašinama za pranje rublja i usisivačima. Drugim riječima, gdje god postoji potreba za glatkim podešavanjem brzine motora.
Regulator radi kao elektronski ključ - zatvara se i otvara na određenoj frekvenciji, koju postavlja kontrolni 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 radio-amateri prave 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 ispunjavaju zahtjeve koje potrošači traže. Zato je mnogo lakše, ispostavilo se, ne kupiti gotov regulator, već ga napraviti sami. U ovom slučaju, moći ćete uzeti u obzir sve nijanse korištenja uređaja.
regulatorno kolo
Pogledajmo jednostavan triac kontroler snage koji se može koristiti sa bilo kojim opterećenjem. Upravljanje je fazno impulsno, sve komponente su tradicionalne za takve strukture. Morate primijeniti sljedeće elemente:
- Izravno triac, ocijenjen za 400 V i 10 A.
- Dinistor sa 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 akumulira naboj i napon između njegovih ploča bude 32 V, dinistor će se otvoriti. U ovom slučaju, kondenzator se prazni kroz njega i otpor na kontrolni ulaz triaka. Potonji se istovremeno otvara tako da struja teče do opterećenja.
Da biste promijenili trajanje impulsa, potrebno je odabrati promjenjivi otpornik i granični napon dinistora (ali ovo je konstantna vrijednost). Stoga se morate "igrati" sa otporom promjenjivog otpornika. U opterećenju, snaga je direktno proporcionalna otporu promjenjivog otpornika. Nije potrebno koristiti diode i fiksni otpornik, kolo je dizajnirano da osigura tačnost i glatkoću kontrole snage.
Kako uređaj radi
Struja koja teče kroz dinistor ograničena je fiksnim otpornikom. Uz nju se podešava dužina impulsa. Osigurač štiti strujni krug od kratkog spoja. Treba napomenuti da se dinistor u svakom polutalasu otvara pod istim uglom.
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.
Sljedeći elementi se koriste u šemi:
- Dinistor tip DB3.
- Triaci tip BT136-600, TS106-10-4 i slični sa jačinom struje do 12 A.
- germanijske poluprovodničke 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).
Karakteristike kruga regulatora
Ova šema je najčešća, ali možete pronaći i njene male varijacije. Na primjer, ponekad se umjesto dinistora postavlja diodni most. U nekim kolima, lanac kapaciteta i otpora suzbija smetnje. Postoje moderniji dizajni koji koriste kontrolnu shemu na mikrokontrolerima. Sa takvim strujnim krugom dobijate 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 redoslijed:
- Prvo morate odrediti karakteristike uređaja koji će biti spojen na regulator. Karakteristike uključuju: broj faza (bilo 3 ili 1), potrebu za finim podešavanjem snage, napona i struje.
- Sada morate odabrati određeni tip uređaja - digitalni ili analogni. Nakon toga možete odabrati komponente prema snazi opterećenja. U osnovi, zasimulacija može koristiti posebno dizajniran softver.
- Izračunajte rasipanje topline. Da biste to učinili, pomnožite dva parametra - nazivnu struju (u amperima) i pad napona na trijaku (u voltima). Svi ovi podaci mogu se naći među karakteristikama elementa. Kao rezultat, dobit ćete disipaciju snage, izraženu u vatima. Na osnovu ove vrijednosti morate odabrati hladnjak i hladnjak (ako je potrebno).
- Kupite sve potrebne artikle ili ih pripremite ako ih imate.
Sada možete nastaviti direktno na sastavljanje uređaja.
Sklop regulatora
Pre nego što sastavite triac regulator snage prema šemi, morate izvršiti niz radnji:
- Urežite staze na ploči i pripremite lokacije na koje želite da instalirate elemente. Obezbedite prostor za montiranje triaka i radijatora unapred.
- Instalirajte sve elemente na ploču i lemite ih. U slučaju da nemate mogućnost izrade štampane ploče, dozvoljena je površinska montaža. Žice koje povezuju sve elemente treba da budu što kraće.
- Obratite pažnju da li se poštuje polaritet prilikom povezivanja trijaka i dioda. Ako nema obeležavanja, prstenom na elementima koristite multimetar.
- Provjerite strujno kolo pomoću multimetra u režimu otpora.
- Popravite triac na radijatoru, preporučljivo je koristiti termalnu pastu za bolji površinski kontakt.
- Cijelo kolo se može ugraditi u plastikuslučaj.
- Postavite dugme varijabilnog otpornika u krajnji levi položaj i uključite uređaj.
- Izmjerite vrijednost napona na izlazu uređaja. Ako okrenete dugme otpornika, napon bi se trebao postepeno povećavati.
Kao što vidite, DIY triac kontroler snage je koristan dizajn koji se može koristiti u svakodnevnom životu bez gotovo ikakvih ograničenja. Popravka ovog uređaja je jeftina, jer je cijena prilično niska.
