Σήμερα κατασκευάζονται πολλές συσκευές με δυνατότητα ρύθμισης του ρεύματος. Έτσι, ο χρήστης έχει τη δυνατότητα να ελέγχει την ισχύ της συσκευής. Αυτές οι συσκευές μπορούν να λειτουργούν σε δίκτυο με εναλλασσόμενο ρεύμα, καθώς και συνεχές ρεύμα. Στο σχεδιασμό τους, οι ρυθμιστές είναι αρκετά διαφορετικοί. Το κύριο μέρος της συσκευής μπορεί να ονομαστεί θυρίστορ.
Οι αντιστάσεις και οι πυκνωτές είναι επίσης αναπόσπαστα στοιχεία των ρυθμιστών. Οι μαγνητικοί ενισχυτές χρησιμοποιούνται μόνο σε συσκευές υψηλής τάσης. Η ομαλότητα της ρύθμισης στη συσκευή εξασφαλίζεται από τον διαμορφωτή. Τις περισσότερες φορές μπορείτε να βρείτε μόνο τις περιστροφικές τροποποιήσεις τους. Επιπλέον, το σύστημα διαθέτει φίλτρα που βοηθούν στην εξομάλυνση του θορύβου στο κύκλωμα. Λόγω αυτού, το ρεύμα στην έξοδο είναι πιο σταθερό από ό,τι στην είσοδο.
Σχέδιο ενός απλού ρυθμιστή
Το κύκλωμα ρυθμιστή ρεύματος του συμβατικού τύπου θυρίστορ περιλαμβάνει τη χρήση διοδικών. Σήμερα, χαρακτηρίζονται από αυξημένη σταθερότητα και είναι σε θέση να εξυπηρετήσουν για πολλά χρόνια. Με τη σειρά του η τριάδαΤα ανάλογα μπορούν να καυχηθούν για την αποτελεσματικότητά τους, ωστόσο, έχουν λίγες δυνατότητες. Για καλή αγωγιμότητα ρεύματος, χρησιμοποιούνται τρανζίστορ τύπου πεδίου. Μια μεγάλη ποικιλία από σανίδες μπορεί να χρησιμοποιηθεί στο σύστημα.
Για να φτιάξετε έναν ρυθμιστή ρεύματος 15 V, μπορείτε να επιλέξετε με ασφάλεια ένα μοντέλο με την ένδειξη KU202. Η τάση μπλοκαρίσματος τροφοδοτείται από πυκνωτές που είναι εγκατεστημένοι στην αρχή του κυκλώματος. Οι διαμορφωτές στους ρυθμιστές, κατά κανόνα, είναι περιστροφικού τύπου. Με το σχεδιασμό τους, είναι αρκετά απλά και σας επιτρέπουν να αλλάξετε το τρέχον επίπεδο πολύ ομαλά. Για να σταθεροποιηθεί η τάση στο τέλος του κυκλώματος, χρησιμοποιούνται ειδικά φίλτρα. Τα ανάλογα τους υψηλής συχνότητας μπορούν να εγκατασταθούν μόνο σε ρυθμιστές άνω των 50 V. Αντιμετωπίζουν πολύ καλά τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές και δεν δίνουν μεγάλο φορτίο στα θυρίστορ.
Συσκευές DC
Το κύκλωμα ρυθμιστή σταθερού ρεύματος χαρακτηρίζεται από υψηλή αγωγιμότητα. Ταυτόχρονα, οι απώλειες θερμότητας στη συσκευή είναι ελάχιστες. Για την κατασκευή ενός ρυθμιστή DC, ένα θυρίστορ απαιτεί έναν τύπο διόδου. Η παροχή παλμών σε αυτή την περίπτωση θα είναι υψηλή λόγω της γρήγορης διαδικασίας μετατροπής τάσης. Οι αντιστάσεις στο κύκλωμα πρέπει να μπορούν να χειριστούν μέγιστη αντίσταση 8 ohms. Σε αυτή την περίπτωση, αυτό θα ελαχιστοποιήσει την απώλεια θερμότητας. Τελικά, ο διαμορφωτής δεν θα υπερθερμανθεί γρήγορα.
Τα σύγχρονα ανάλογα έχουν σχεδιαστεί για μέγιστη θερμοκρασία περίπου 40 βαθμών και αυτό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη. πεδίοΤα τρανζίστορ μπορούν να μεταφέρουν ρεύμα σε ένα κύκλωμα μόνο προς μία κατεύθυνση. Δεδομένου αυτού, πρέπει να βρίσκονται στη συσκευή πίσω από το θυρίστορ. Ως αποτέλεσμα, το επίπεδο αρνητικής αντίστασης δεν θα υπερβαίνει τα 8 ohms. Τα υψηλοπερατά φίλτρα εγκαθίστανται σπάνια σε ρυθμιστή DC.
μοντέλα AC
Ο ρυθμιστής εναλλασσόμενου ρεύματος είναι διαφορετικός στο ότι τα θυρίστορ σε αυτόν χρησιμοποιούνται μόνο τύπου τριόδου. Με τη σειρά τους, τα τρανζίστορ χρησιμοποιούνται συνήθως τύπου πεδίου. Οι πυκνωτές στο κύκλωμα χρησιμοποιούνται μόνο για σταθεροποίηση. Είναι πιθανό, αλλά σπάνιο, να συναντήσετε φίλτρα υψηλής συχνότητας σε συσκευές αυτού του τύπου. Τα προβλήματα υψηλής θερμοκρασίας στα μοντέλα επιλύονται από έναν μετατροπέα παλμών. Είναι εγκατεστημένο στο σύστημα πίσω από τον διαμορφωτή. Χαμηλοπερατά φίλτρα χρησιμοποιούνται σε ρυθμιστές με ισχύ έως 5 V. Ο έλεγχος καθόδου στη συσκευή πραγματοποιείται με την καταστολή της τάσης εισόδου.
Η σταθεροποίηση του ρεύματος στο δίκτυο πραγματοποιείται ομαλά. Για την αντιμετώπιση υψηλών φορτίων, σε ορισμένες περιπτώσεις χρησιμοποιούνται αντίστροφες δίοδοι zener. Συνδέονται με τρανζίστορ χρησιμοποιώντας τσοκ. Σε αυτήν την περίπτωση, ο ρυθμιστής ρεύματος πρέπει να μπορεί να αντέξει μέγιστο φορτίο 7 A. Σε αυτήν την περίπτωση, το επίπεδο περιοριστικής αντίστασης στο σύστημα δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 9 ohms. Σε αυτήν την περίπτωση, μπορείτε να ελπίζετε σε μια γρήγορη διαδικασία μετατροπής.
Πώς να φτιάξετε έναν ρυθμιστή για ένα κολλητήρι;
Μπορείτε να φτιάξετε μόνοι σας ρυθμιστή ρεύματος για συγκολλητικό σίδερο χρησιμοποιώντας ένα θυρίστορ τύπου triode. Επιπλέον, απαιτούνται διπολικά τρανζίστορ και ένα χαμηλοπερατό φίλτρο. Οι πυκνωτές στη συσκευή χρησιμοποιούνται σε ποσότητα όχι μεγαλύτερη από δύο μονάδες. Η μείωση του ρεύματος ανόδου σε αυτή την περίπτωση θα πρέπει να συμβεί γρήγορα. Για να λυθεί το πρόβλημα με την αρνητική πολικότητα, εγκαθίστανται μετατροπείς μεταγωγής.
Για ημιτονοειδή τάση είναι τέλεια. Ο άμεσος έλεγχος του ρεύματος μπορεί να οφείλεται στον ρυθμιστή περιστροφικού τύπου. Ωστόσο, αντίστοιχες κουμπιά βρίσκονται και στην εποχή μας. Για την προστασία της συσκευής, η θήκη είναι ανθεκτική στη θερμότητα. Μπορούν επίσης να βρεθούν μορφοτροπείς συντονισμού σε μοντέλα. Διαφέρουν, σε σύγκριση με τα συμβατικά αντίστοιχα, στη φθηνότητά τους. Στην αγορά μπορούν συχνά να βρεθούν με τη σήμανση PP200. Η αγωγιμότητα του ρεύματος σε αυτήν την περίπτωση θα είναι χαμηλή, αλλά το ηλεκτρόδιο ελέγχου θα πρέπει να αντεπεξέλθει στις υποχρεώσεις του.
Φορτιστές μπαταριών
Για να φτιάξετε έναν ρυθμιστή ρεύματος για έναν φορτιστή, χρειάζονται θυρίστορ μόνο τύπου τριόδου. Ο μηχανισμός ασφάλισης σε αυτή την περίπτωση θα ελέγχει το ηλεκτρόδιο ελέγχου στο κύκλωμα. Τα τρανζίστορ πεδίου σε συσκευές χρησιμοποιούνται αρκετά συχνά. Το μέγιστο φορτίο για αυτούς είναι 9 A. Τα χαμηλοπερατά φίλτρα για τέτοιους ρυθμιστές δεν είναι μοναδικά κατάλληλα. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το πλάτος της ηλεκτρομαγνητικής παρεμβολής είναι αρκετά υψηλό. Αυτό το πρόβλημα μπορεί να λυθεί απλά χρησιμοποιώντας φίλτρα συντονισμού. Σε αυτή την περίπτωση, δεν θα επηρεάσουν την αγωγιμότητα του σήματος. Οι απώλειες θερμότητας στους ρυθμιστές θα πρέπει επίσης να είναι αμελητέες.
Εφαρμογή ρυθμιστών triac
Οι ελεγκτές Triac, κατά κανόνα, χρησιμοποιούνται σε συσκευές των οποίων η ισχύς δεν υπερβαίνει τα 15 V. Σε αυτή την περίπτωση, μπορούν να αντέξουν τη μέγιστη τάση στα 14 A. Αν μιλάμε για συσκευές φωτισμού, τότε όχι όλες μπορεί να χρησιμοποιηθεί. Επίσης δεν είναι κατάλληλα για μετασχηματιστές υψηλής τάσης. Ωστόσο, ο διάφορος ραδιοφωνικός εξοπλισμός με αυτά μπορεί να λειτουργεί σταθερά και χωρίς προβλήματα.
Ρυθμιστές για ωμικό φορτίο
Το κύκλωμα ρυθμιστή ρεύματος για ενεργό φορτίο θυρίστορ περιλαμβάνει τη χρήση ενός τύπου τριόδου. Μπορούν να περάσουν το σήμα και προς τις δύο κατευθύνσεις. Η μείωση του ρεύματος ανόδου στο κύκλωμα συμβαίνει λόγω μείωσης της περιοριστικής συχνότητας της συσκευής. Κατά μέσο όρο, αυτή η παράμετρος κυμαίνεται γύρω στα 5 Hz. Η μέγιστη τάση εξόδου πρέπει να είναι 5 V. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιούνται μόνο αντιστάσεις τύπου πεδίου. Επιπλέον, χρησιμοποιούνται συνηθισμένοι πυκνωτές, οι οποίοι κατά μέσο όρο μπορούν να αντέξουν αντίσταση 9 ohms.
Οι δίοδοι παλμικού zener σε τέτοιους ρυθμιστές δεν είναι ασυνήθιστες. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το πλάτος των ηλεκτρομαγνητικών ταλαντώσεων είναι αρκετά μεγάλο και είναι απαραίτητο να το αντιμετωπίσουμε. Διαφορετικά, η θερμοκρασία των τρανζίστορ αυξάνεται γρήγορα και καθίστανται άχρηστα. Χρησιμοποιείται μια ποικιλία μετατροπέων για την επίλυση του προβλήματος του παλμού πτώσης. Σε αυτή την περίπτωση, οι ειδικοί μπορούν επίσης να χρησιμοποιήσουν διακόπτες. Τοποθετούνται στους ρυθμιστές πίσω από τα τρανζίστορ εφέ πεδίου. Ταυτόχρονα, δεν πρέπει να έρχονται σε επαφή με πυκνωτές.
Πώς να φτιάξετε ένα μοντέλο ελεγκτή φάσης;
Μπορείτε να φτιάξετε έναν ρυθμιστή ρεύματος φάσης με τα χέρια σας χρησιμοποιώντας ένα θυρίστορ με την ένδειξη KU202. Σε αυτή την περίπτωση, η τροφοδοσία της τάσης μπλοκαρίσματος θα περάσει ανεμπόδιστα. Επιπλέον, θα πρέπει να φροντίσετε για την παρουσία πυκνωτών με περιοριστική αντίσταση μεγαλύτερη από 8 ohms. Η αμοιβή για αυτή την περίπτωση μπορεί να ληφθεί από το PP12. Το ηλεκτρόδιο ελέγχου σε αυτή την περίπτωση θα παρέχει καλή αγωγιμότητα. Οι μετατροπείς παλμών σε ρυθμιστές αυτού του τύπου είναι αρκετά σπάνιοι. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι το μέσο επίπεδο συχνότητας στο σύστημα υπερβαίνει τα 4 Hz.
Ως αποτέλεσμα, εφαρμόζεται ισχυρή τάση στο θυρίστορ, η οποία προκαλεί αύξηση της αρνητικής αντίστασης. Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, ορισμένοι προτείνουν τη χρήση μετατροπέων push-pull. Η αρχή της λειτουργίας τους βασίζεται στην αναστροφή τάσης. Είναι μάλλον δύσκολο να φτιάξετε έναν τρέχοντα ρυθμιστή αυτού του τύπου στο σπίτι. Κατά κανόνα, όλα εξαρτώνται από την εύρεση του απαραίτητου μετατροπέα.
Συσκευή εναλλαγής ρυθμιστή
Για να φτιάξετε έναν ρυθμιστή ρεύματος μεταγωγής, ένα θυρίστορ θα χρειαστεί έναν τύπο τριόδου. Η τάση ελέγχου παρέχεται σε υψηλή ταχύτητα. Τα προβλήματα με την αντίστροφη αγωγιμότητα στη συσκευή επιλύονται με διπολικού τύπου τρανζίστορ. Οι πυκνωτές στο σύστημα εγκαθίστανται μόνο σε ζεύγη. Το ρεύμα ανόδου στο κύκλωμα μειώνεται αλλάζοντας τη θέση του θυρίστορ.
Μηχανισμός κλειδώματος σε ρυθμιστές αυτού του τύπουεγκατεστημένο πίσω από τις αντιστάσεις. Μια μεγάλη ποικιλία φίλτρων μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη σταθεροποίηση της περιοριστικής συχνότητας. Στη συνέχεια, η αρνητική αντίσταση στον ρυθμιστή δεν πρέπει να υπερβαίνει τα 9 ohms. Σε αυτήν την περίπτωση, αυτό θα σας επιτρέψει να αντέξετε ένα μεγάλο φορτίο ρεύματος.
Μοντέλα μαλακής εκκίνησης
Για να σχεδιάσετε έναν ρυθμιστή ρεύματος θυρίστορ με απαλή εκκίνηση, πρέπει να φροντίσετε τον διαμορφωτή. Τα περιστροφικά ανάλογα θεωρούνται τα πιο δημοφιλή σήμερα. Ωστόσο, είναι αρκετά διαφορετικά μεταξύ τους. Σε αυτήν την περίπτωση, πολλά εξαρτώνται από την πλακέτα που χρησιμοποιείται στη συσκευή.
Αν μιλάμε για τροποποιήσεις της σειράς KU, λειτουργούν στους απλούστερους ρυθμιστές. Δεν είναι ιδιαίτερα αξιόπιστα και εξακολουθούν να δίνουν ορισμένες αστοχίες. Η κατάσταση είναι διαφορετική με τους ρυθμιστές για μετασχηματιστές. Εκεί, κατά κανόνα, εφαρμόζονται ψηφιακές τροποποιήσεις. Ως αποτέλεσμα, η παραμόρφωση του σήματος μειώνεται σημαντικά.
