Электротехнический интернет-журнал Electrik.info

 
 

Сайт электрика

Электрик Инфо » Электромастерская

Самодельные светорегуляторы. Часть пятая. Еще несколько простых схем

Светорегулятор на аналоге однопереходного транзистора

Схема такого светорегулятора показана на рисунке 1.

Самодельные светорегуляторыНесмотря на абсолютную с первого взгляда непохожесть схем, работают они практически одинаково. Регулирование яркости лампы производится фазовым методом управления тиристором, правда, подключение нагрузки несколько иное.

В рассматриваемой схеме нагрузка регулятора, лампочка, включена в диагональ выпрямительного моста по переменному току. Сам же тиристор включен в диагональ по постоянному, выпрямленному, току. В предыдущей схеме в эту диагональ включена и собственно лампочка, но в данном случае это ничего не меняет.

На транзисторах VT1, VT2 собран узел плавного запуска, о котором будет рассказано ниже, а пока рассмотрим работу собственно регулятора. Если мысленно провести по рисунку 1 вертикальную черту между транзистором VT2, и резисторами R3 и R4, то все, что окажется правее этой черты, и есть собственно светорегулятор.

Светорегулятор на аналоге однопереходного транзистора

Рисунок 1. Светорегулятор на аналоге однопереходного транзистора

Вместо однопереходного двухбазового транзистора КТ117А, в схеме формирования запускающего импульса применен его аналог, собранный на транзисторах VT3, VT4. Если соединить проволочной перемычкой коллектор и эмиттер транзистора VT2, то конденсатор C2 будет заряжаться через резисторы R3 и R4.

Когда напряжение на нем достигнет напряжения открывания аналога однопереходного транзистора, то он откроется и сформирует импульс напряжения на УЭ тиристора VS1, который включится и через нагрузку потечет ток. Запирание тиристора произойдет так же, как в предыдущей схеме в момент перехода сетевого напряжения через ноль. Резистором R4 регулируется яркость, о чем свидетельствует надпись на схеме. Максимальная яркость будет достигнута, когда движок переменного резистора R4 выведен в крайнее левое по схеме положение, скорость заряда конденсатора C2 максимальна.

Если проволочная перемычка между коллектором и эмиттером транзистора VT2 была установлена, то ее следует снять и продолжить дальнейшие исследования. Схема плавного запуска работает следующим образом.

В момент включения питания конденсатор C1 еще не заряжен, поэтому составной транзистор VT1 VT2 закрыт, а сопротивление участка коллектор – эмиттер транзистора VT2 большое, между резисторами R3 и R4 практически обрыв, что не позволяет заряжаться времязадающему конденсатору C2.

После включения питания по цепи VD1, R1 начинает заряжаться оксидный конденсатор C1. Напряжение на нем начинает плавно возрастать, что приводит к постепенному открыванию составного транзистора VT1 VT2 и конденсатор C2 постепенно заряжается.

Постоянная времени заряда конденсатора C1 такова, что процесс зарядки длится несколько секунд, столько же времени происходит медленное уменьшение сопротивления участка коллектор – эмиттер транзистора VT2, настолько медленное, что похоже на медленное вращение резистора R4 в сторону уменьшения сопротивления: происходит плавное увеличение яркости, которое способствует увеличению срока службы собственно самой лампы накаливания.

Причем в конечном итоге яркость установится в соответствии с положением движка резистора R4, при какой яркости выключили вчера, при той же яркости включится и сегодня. Естественно, что после такого запуска, можно при необходимости регулировать яркость светильника вручную.

Параллельно сетевому выключателю SA1 установлена цепочка из резистора R9 и неоновой лампы HL1, назначение которой подсвечивать выключатель в темном помещении.

Светорегуляторы с использованием динисторов

Схема такого светорегулятора показана на рисунке 2.

Светорегулятор на динисторах

Рисунок 2. Светорегулятор на динисторах

В качестве образца такого светорегулятора можно привести промышленную схему, которая использовалась в отечественных термопластавтоматах (станки для литья изделий из пластмассы). В них она, конечно, не являлась светрегулятором, просто управляла мощностью электрических нагревателей, являясь составной частью, по сути дела, выходным каскадом терморегуляторов.

Силовым элементом схемы являются тиристоры T1, T2 включенные встречно – параллельно, о чем уже упоминалось выше. Каждым тиристором управляет своя цепь запуска, выполненная на динисторе, для каждого тиристора используется свой динистор и свой же конденсатор. Конденсаторы заряжаются через общий для них регулятор – переменный резистор R5 и отдельные диоды D1, D2.

Предположим, что начал заряжаться конденсатор C1. Его цепь заряда следующая: провод NULL, D2, R5, R6, конденсатор C1, лампа La1, провод LINE. Предполагается, что в это время на проводе положительная волна синусоиды. Когда напряжение на конденсаторе C1 достигнет порогового напряжения динистора T4, последний откроется и через УЭ тиристора T2 пройдет открывающий импульс. Тиристор останется в открытом состоянии до тех пор, пока сетевое напряжение не перейдет через ноль. В следующем полупериоде точно так же откроется тиристор T1.

Маленькое замечание. Если любой из выводов переменного резистора R5 отключить от схемы с помощью контакта (на схеме не показан), то ток через нагрузку прекратится. Именно в таком режиме использовался этот регулятор мощности в термопластавтоматах, упомянутых чуть выше.

Нетрудно видеть, что на каждый тиристор приходится свой набор управляющих элементов. Современная элементная база позволяет сделать подобный регулятор еще проще, количество деталей в два раза меньше.

Светорегулятор на современной элементной базе

Его схема показана на рисунке 3.

Светорегулятор с использованием составного динистора

Рисунок 3. Светорегулятор с использованием составного динистора

Такая схема содержит совсем немного деталей: вместо двух динисторов, как в предыдущей схеме используется всего один, но зато составной. Просто в одном корпусе два одинаковых динистора включены встречно – параллельно, поэтому такой динистор может работать в цепи переменного тока, полярность включения значения не имеет. Он будет работать в любом случае, если, конечно, исправный.

Кстати, именно эти динисторы используются в энергосберегающих лампах, поэтому, если есть потребность в таких деталях, не выбрасывайте сразу пришедшую в негодность лампу. Тут тоже небольшое замечание: динисторы не «прозваниваются» тестером, поэтому не следует сразу их выбрасывать, надо проверить в схеме.

Силовой ключ выполнен на симисторе, управляющий электрод которого подсоединен напрямую к двунаправленному динистору. Как только напряжение на конденсаторе C1 достигнет порога срабатывания динистора, на УЭ симистора сформируется управляющий импульс, а далее все будет так, как было написано выше.

Регуляторы мощности и светорегуляторы в интегральном исполнении

Одним из типичных представителей таких регуляторов является микросхема КР1182ПМ1А. Внешне она выглядит как обычная цифровая или аналоговая микросхема, поскольку выполнена в стандартном корпусе DIP-16. Это такой пластмассовый прямоугольник с 16-ю выводами. Используя всего несколько навесных деталей можно создать несколько интересных практических конструкций: плавное включение света, сумеречный выключатель, просто регулятор мощности.

Как составная часть микросхема легко вписывается в состав различных устройств регулирования мощности. При этом она способна без внешних силовых элементов – симисторов или тиристоров коммутировать нагрузку мощностью до 150Вт. Если включить параллельно две микросхемы, просто напаяв их в два этажа, то мощность нагрузки можно увеличить вдвое. Простейшая схема включения микросхемы показана на рисунке 4.

Светорегулятор на микросхеме КР1182ПМ1

Рисунок 4. Светорегулятор на микросхеме КР1182ПМ1

Но и это, оказывается, еще не самый простой и экономичный вариант. Для самых ленивых, в лучшем смысле этого слова, есть интегральные регуляторы мощности, которые используют всего лишь две навесные детали – собственно лампочку и переменный резистор, причем мощность резистора не превышает одного ватта. Такие используются в качестве регулятора громкости в старой аппаратуре. Схема подключения такой «микросхемы» показана на рисунке 5, а внешний вид на рисунке 6.

Схема подключения интегрального регулятора мощности POLYDEX R1500

Рисунок 5. Схема подключения интегрального регулятора мощности POLYDEX R1500

На рисунке 6 показан внешний вид интегрального регулятора мощности POLYDEX R1500.

POLYDEX R1500. Внешний вид

Рисунок 6. POLYDEX R1500. Внешний вид

Предыдущие части статьи:

Самодельные светорегуляторы. Часть первая. Разновидности тиристоров

Самодельные светорегуляторы. Часть вторая. Устройство тиристора

Самодельные светорегуляторы. Часть третья. Как управлять тиристором?

Самодельные светорегуляторы. Часть четвертая. Практические устройства на тиристорах

Борис Аладышкин


Сейчас самое время поделиться статьей и добавить ее в закладки!


Тематические разделы: Электрик Инфо » Электромастерская

Другие статьи:

  • Самодельные светорегуляторы. Часть четвертая. Практические устройства на ти ...
  • Тиристорные регуляторы мощности. Схемы с двумя тиристорами
  • Самодельные светорегуляторы. Часть первая. Разновидности тиристоров
  • Простой регулятор мощности для плавного включения ламп
  • Самодельные светорегуляторы. Часть третья. Как управлять тиристором?
  • Тиристорные регуляторы мощности


  •  
      Комментарии:

    #1 написал: Александр | [цитировать]

     
     

    Отличная статья! Большое Спасибо!

    Добавление комментария
    Имя:*
    E-Mail:
    Комментарий:
    Введите код: *

    Электрика дома  | Электрообзоры  | Энергосбережение
    Секреты электрика | Источники света | Делимся опытом
    Домашняя автоматика | Электрика для начинающих
    Электромастерская | Электротехнические новинки

    Электрик Инфо - электротехника и электроника, домашняя автоматизация, статьи про устройство и ремонт домашней электропроводки, розетки и выключатели, провода и кабели, источники света, обзоры электротехнических новинок, интересные факты и многое другое для электриков и домашних мастеров.
    Copyright © 2008-2016 electrik.info
    Е-mail: electroby@mail.ru Сайт в Google+
    Вся информация на сайте Электрик Инфо предоставлена в ознакомительных и познавательных целях. За применение этой информации администрация сайта ответственности не несет. Сайт может содержать материалы 12+
    Перепечатка материалов сайта запрещена.

    Полезное

    Светодиодные лампы и светильники IEK