במאמר נדבר על איך להכין בקר כוח טריאק במו ידיכם. מה זה סימיסטור? זהו מכשיר הבנוי על גביש מוליכים למחצה. יש לו עד 5 צמתים p-n, הזרם יכול לעבור גם קדימה וגם בכיוון ההפוך. אבל אלמנטים אלה אינם נמצאים בשימוש נרחב בציוד תעשייתי מודרני, מכיוון שהם רגישים מאוד להפרעות אלקטרומגנטיות.
כמו כן, הם לא יכולים לפעול בתדרי זרם גבוהים, הם מייצרים כמות גדולה של חום אם הם מחליפים עומסים גדולים. לכן, טרנזיסטורי IGBT ותיריסטורים משמשים בציוד תעשייתי. אבל אסור להתעלם גם מטריאקים - הם זולים, יש להם גודל קטן, והכי חשוב, משאב גבוה. לכן, ניתן להשתמש בהם כאשר החסרונות המפורטים לעיל אינם משחקים תפקיד גדול.
איך עובד טריאק?
פגוש את בקר כוח הטריאק היוםזה אפשרי בכל מכשירי חשמל ביתיים - במטחנות, מברגים, מכונות כביסה ושואבי אבק. במילים אחרות, בכל מקום שיש צורך בכוונון חלק של מהירות המנוע.
הווסת פועל כמו מפתח אלקטרוני - הוא נסגר ונפתח בתדר מסוים, שנקבע על ידי מעגל הבקרה. כאשר המכשיר אינו נעול, עובר דרכו חצי גל של מתח. לכן, חלק קטן מההספק המינימלי נמסר לעומס.
האם אני יכול לעשות את זה בעצמי?
חובבי רדיו רבים מייצרים בקרי כוח טריאק משלהם למטרות שונות. בעזרתו תוכלו לשלוט בחימום קצה ההלחמה. אבל, למרבה הצער, ניתן למצוא מכשירים מוכנים בשוק, אך לעתים רחוקות למדי.
הם בעלות נמוכה, אבל לעתים קרובות המכשירים אינם עומדים בדרישות שהצרכנים דורשים. לכן הרבה יותר קל, מסתבר, לא לקנות רגולטור מוכן, אלא להכין אותו בעצמך. במקרה זה, תוכל לקחת בחשבון את כל הניואנסים של השימוש במכשיר.
מעגל הרגולטור
בוא נסתכל על בקר כוח טריאק פשוט שניתן להשתמש בו עם כל עומס. הבקרה היא פאזה-פולס, כל הרכיבים הם מסורתיים עבור מבנים כאלה. עליך להחיל את האלמנטים הבאים:
- ישיר טריאק, מדורג ל-400 V ו-10 A.
- Dinistor עם סף פתיחה 32 V.
- כדי לכוונן את הכוח נעשה שימושנגד משתנה.
הזרם שזורם דרך הנגד וההתנגדות המשתנה מטעין את הקבל בכל חצי גל. ברגע שהקבל יצבור מטען והמתח בין הלוחות שלו הוא 32V, הדיניסטור ייפתח. במקרה זה, הקבל משוחרר דרכו וההתנגדות לקלט הבקרה של הטריאק. האחרון נפתח באותו זמן כך שהזרם זורם לעומס.
כדי לשנות את משך הפולסים, צריך לבחור נגד משתנה ואת מתח הסף של הדיניסטור (אבל זה ערך קבוע). לכן, אתה צריך "לשחק" עם ההתנגדות של הנגד המשתנה. בעומס, ההספק עומד ביחס ישר להתנגדות של הנגד המשתנה. אין צורך להשתמש בדיודות ובנגד קבוע, המעגל נועד להבטיח דיוק וחלקות של בקרת הספק.
איך המכשיר עובד
הזרם שזורם דרך הדיניסטור מוגבל על ידי נגד קבוע. זה בעזרתו כי אורך הדופק מותאם. הנתיך מגן על המעגל מפני קצר חשמלי. יש לציין שהדיניסטור בכל חצי גל נפתח לאותה זווית.
לכן, אין תיקון של הזרם הזורם, ניתן אפילו לחבר עומס אינדוקטיבי ליציאה. לכן, וסת כוח טריאק יכול לשמש גם עבור שנאי. כדי לבחור טריאקים, צריך לקחת בחשבון שלעומס של 200 W יש צורך שהזרם יהיה שווה ל-1 A.
הרכיבים הבאים משמשים בסכימה:
- Dinistor סוג DB3.
- Triacs מסוג BT136-600, TS106-10-4 ודומיו עם דירוג נוכחי של עד 12 A.
- דיודות מוליכים למחצה גרמניום – 1N4007.
- קבלים אלקטרוליטי למתח מעל 250V, קיבול 0.47uF.
- נגד משתנה 100 קילו אוהם, קבוע - מ-270 אוהם ל-1.6 קילו אוהם (נבחר באופן אמפירי).
תכונות של מעגל הרגולטור
סכימה זו היא הנפוצה ביותר, אך ניתן למצוא לה גם וריאציות קטנות. לדוגמה, לפעמים במקום דיניסטור מניחים גשר דיודה. במעגלים מסוימים, נמצא שרשרת של קיבול והתנגדות מדכאת הפרעות. ישנם עיצובים מודרניים יותר המשתמשים בסכימת בקרה במיקרו-בקרים. עם מעגל כזה מקבלים ויסות עדינים של זרם ומתח בעומס, אבל קשה יותר ליישם אותו.
עבודת הכנה
כדי להרכיב בקר כוח טריאק למנוע חשמלי, אתה רק צריך לעקוב אחר הרצף הזה:
- תחילה עליך לקבוע את המאפיינים של המכשיר שיחובר לווסת. המאפיינים כוללים: מספר השלבים (או 3 או 1), הצורך בכוונון עדין של הספק, מתח וזרם.
- כעת עליך לבחור סוג מסוים של מכשיר - דיגיטלי או אנלוגי. לאחר מכן, אתה יכול לבחור את הרכיבים לפי כוח העומס. בעיקרון, בשבילסימולציה יכולה להשתמש בתוכנה שתוכננה במיוחד.
- חשב את פיזור החום. כדי לעשות זאת, הכפל שני פרמטרים - הזרם המדורג (באמפר) וירידת המתח על פני הטריאק (בוולטים). את כל הנתונים הללו ניתן למצוא בין המאפיינים של האלמנט. כתוצאה מכך, תקבלו את פיזור ההספק, המתבטא בוואטים. בהתבסס על ערך זה, עליך לבחור גוף קירור ומקרר (במידת הצורך).
- קנה את כל הפריטים הדרושים או הכן אותם אם יש לך אותם.
עכשיו אתה יכול להמשיך ישירות להרכבת המכשיר.
הרכבת הרגולטור
לפני שאתה מרכיב וסת כוח טריאק בהתאם לתוכנית, עליך לבצע סדרה של פעולות:
- נתבו את המסלולים על הלוח והכינו את האתרים שבהם תרצו להתקין את האלמנטים. ספק מקום להרכבת הטריאק והרדיאטור מראש.
- התקן את כל האלמנטים על הלוח והלחמי אותם. במקרה שאין לך הזדמנות ליצור לוח מעגלים מודפס, הרכבה משטח מותרת. החוטים המחברים את כל האלמנטים צריכים להיות קצרים ככל האפשר.
- שימו לב אם הקוטביות נצפית בעת חיבור הטריאק והדיודות. אם אין סימון, צלצל לאלמנטים בעזרת מודד.
- בדוק את המעגל באמצעות מולטימטר במצב התנגדות.
- תקן את הטריאק על הרדיאטור, רצוי להשתמש במשחה תרמית למגע טוב יותר עם פני השטח.
- ניתן להתקין את כל המעגל בפלסטיקמקרה.
- הגדר את כפתור הנגד המשתנה למצב השמאלי ביותר והפעל את המכשיר.
- מדוד את ערך המתח במוצא המכשיר. אם תסובב את כפתור הנגד, המתח אמור לעלות בהדרגה.
כפי שאתה יכול לראות, בקר כוח עשה זאת בעצמך טריאק הוא עיצוב שימושי שניתן להשתמש בו בחיי היומיום כמעט ללא הגבלות. התיקון של מכשיר זה זול, מכיוון שהעלות נמוכה למדי.
