Ekonomik triyak kontrolü. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Radyo amatör tasarımcısı

 makale yorumları

En acil konulardan biri triyak kontrol akımının ortalama değerinin azaltılması meselesidir. Yazar bu sorunu çözmek için çok ilginç bir yaklaşım sunuyor.

Arka arkaya paralel bağlanan iki tristör yerine triyak kullanımı birçok durumda daha haklıdır, çünkü diğer şeylerin yanı sıra, cihazın boyutunun ve maliyetinin azaltılmasına olanak tanır. Bununla birlikte, triyaklar nispeten daha büyük bir kontrol akımı gerektirir, bu da aşırı voltajı emen balast elemanları aracılığıyla doğrudan ağdan beslenen basit transformatörsüz cihazlarda kullanımlarını bir şekilde sınırlandırır. Bilinen transformatörsüz ev otomasyon cihazlarında triyak akımını azaltmak için optotristör veya röle ara elemanları kullanılmaktadır.

Triyakın darbe kontrolü, ortalama açılma akımını önemli ölçüde azaltmanıza olanak tanır. Benzer bir çözüm [1]'de ele alınmakta olup, burada şebeke voltajının her yarım döngüsünün başlangıcında açma darbeleri üreten bir kontrol ünitesi anlatılmaktadır. Bu cihaz aktif bir yük ile birlikte başarılı bir şekilde çalışır, ancak aktif endüktif bir yük (bir elektrik motorunun veya transformatörün sargısı) ile çalışması yetersiz olacaktır ve bazı durumlarda şebeke voltajı ile şebeke gerilimi arasındaki faz kayması nedeniyle imkansız olacaktır. Yük devresindeki akımın yanı sıra yük akımındaki artış oranının sınırlanması nedeniyle (düşük yük etkisi).

Cihazı, şebeke voltajında ​​​​değil, yük akımında duraklamalarla senkronize ederseniz sorun çözülebilir ve triyakın kendisini bir yük akımı sensörü olarak kullanmak uygundur. Sonuç olarak, triyakın 1 ve 2 numaralı ana terminalleri arasında düşük bir voltaj olduğunda, yani açık olduğunda, üzerinden akım akar ve bu terminaller arasında pozitif veya negatif bir voltaj varsa, sabit açılmadan daha büyüktür. gerilim kapalıdır. Bu nedenle senkronizasyon voltajı triyakın 1 ve 2 numaralı terminalleri arasında olmalıdır. Aynı zamanda, "daha az değil" ilkesine göre açma akımını üreten geleneksel kontrol ünitelerinin aksine, triyak üzerindeki voltajın izlenmesi, triyak açıldıktan sonra otomatik olarak durduğu için ortalama kontrol akımını önemli ölçüde azaltmanıza olanak tanır.

İncirde. Şekil 1, açıklanan yöntemi uygulayan bir triyak kontrol ünitesinin basitleştirilmiş bir diyagramını göstermektedir. [1]'de açıklanan devreye göre VT3 - VT1 transistörleri ve R4, R5, R2 dirençleri üzerine monte edilen triyak durum sensörü, triyak VS1 açıksa yüksek bir çıkış seviyesi üretir.

Kapalı bir triyakın 1 ve 2 terminalleri arasındaki voltaj 12 V'u aştığı anda, bu voltajın polaritesine bağlı olarak transistör VT3 veya VT1, VT2 açılır. Her iki durumda da, transistör VT4 açılır ve bunun içinden, direnç R6'dan ve triyakın kontrol elektrodundan bir açma akımı akar. Bu akımın değeri (yaklaşık 0,15 A) R6 direncinin direncini belirler.

Triyak açılır açılmaz üzerindeki voltaj 1 ... 1,5 V'a düşecek ve bu da tüm transistörlerin kapanmasına ve triyak açan akımın kesilmesine yol açacaktır. Triyaktan geçen akım, endüktif veya küçük aktif yük durumunda olabilecek tutma akımı sınırına ulaşmazsa, triyak kapanacak ve triyak güvenilir bir şekilde açılıncaya kadar işlem tekrarlanacaktır.

Aktif yük durumunda genellikle bir açma darbesi yeterlidir, ancak aktif endüktif yük durumunda birkaç tane gerekli olabilir. Ayrıca, aktif bir yük ile cihaz yaklaşık 0,3 mA'lık bir akım tüketir ve endüktif bir bileşenin varlığında 3 mA'ya kadar. Yukarıdakilerden, kontrol ünitesinin yük tipine uyum sağladığı ve triyakın açılması için kesinlikle yeterli bir akım ürettiği anlaşılmaktadır.

İncirde. Şekil 2, bir triyak kontrol ünitesinin pratik bir diyagramını göstermektedir. Düğüm, tıpkı RH yükü gibi, doğrudan AC şebekesinden güç alır. Şebeke voltajı, VD5, VD6 diyotları üzerindeki yarım dalga doğrultucuyu düzeltir ve VD15 zener diyotunu 4 V'ta stabilize eder. Aşırı şebeke voltajı C3 kondansatörü tarafından söndürülür.

Direnç R12, cihaz açıldığında doğrultucu diyotlar üzerinden darbe akımını sınırlar ve direnç R11, cihaz kapatıldıktan sonra kapasitör C3'ü boşaltır. Kondansatör C1, düzeltilmiş voltajın dalgalanmalarını yumuşatır.

A ve D terminallerinden çıkarılan 15 V'luk stabilize voltaj, tüm cihazın amacını belirleyen fonksiyonel üniteye de güç sağlar. Fonksiyonel ünite, aktif yük durumunda en fazla 7 mA ve cosφ>5 olan aktif endüktif yük durumunda en fazla 0,7 mA akım tüketmeli.

Triyak VS1'in kontrol devresi, kapasitör C2, direnç R10 ve transistör VT5'ten oluşur. Bu kapasitörde biriken voltaj, direnç R1 ve transistör VT10 aracılığıyla triyak VS5'in kontrol elektroduna uygulanır. Direnç açılma akımını 0,15 A ile sınırlar.

Açma darbeleri arasındaki duraklamalarda, kapasitör C2, direnç R9 üzerinden sabit bir voltajdan şarj edilir. Aynı zamanda bu direnç, C1 kapasitörü ile birlikte, dürtü gürültüsünün triyak kontrol devresinden fonksiyonel ve kontrol ünitelerinin güç devresine geçmesine izin vermeyen bir RC filtresi oluşturur.

Transistör VT5, transistör VT2 ve VD1 - VD3 diyotlarına monte edilmiş ZILI - NOT mantıksal elemanı tarafından kontrol edilir. Mantık elemanının çıkışındaki kontrolün etkinleştirildiği yüksek seviye, ilk olarak fonksiyonel düğümden düşük bir seviyenin kontrol düğümünün B pinine ulaşması, ikinci olarak triyak VS1 üzerindeki voltajın 12 V'a ulaşması ve üçüncü olarak kapasitöre ulaşması olacaktır. C2, triyakın açılmasına yetecek 10 V voltajla şarj edilir.

Triyak üzerindeki voltaj, çalışması yukarıda açıklanan VT3, VT4, VT6 transistörleri ve R6, R8, R13 ve R14 dirençleri üzerine monte edilmiş durum sensörü tarafından izlenir. Fonksiyonel düğümün çıkışından B pinine ve ardından aşağıda açıklanan faz kontrol düğümünün girişine ve ZILI - NOT mantık elemanının girişlerinden birine aktif bir düşük seviyeli sinyal sağlanır.

C2 kapasitöründeki voltaj, transistör VT1 ve R3 - R5 dirençleri üzerine monte edilmiş bir ünite tarafından izlenir. C2 kondansatörü 10 V'luk bir voltaja şarj edilirse, ZILI - NOT elemanının girişlerinden birine transistör VT1'in toplayıcısından gelen düşük aktif seviye sağlanır.

Açıklanan triyak kontrol ünitesine eksiksiz bir cihaz (termal stabilizatör, dimmer vb.) Elde etmek için, cihazın belirtilen işlevini belirleyecek bir veya başka bir fonksiyonel ünitenin bağlanması gerekir.

İncirde. Şekil 3, tarif edilen triyak kontrol cihazını temel alarak bir inkübatör için iki konumlu bir termal stabilizatörün oluşturulmasına olanak tanıyan işlevsel bir ünitenin diyagramını göstermektedir. Sıcaklık sensörü bir tek bağlantılı transistör VT1'dir. Bu transistörün bu modda çalıştırılmasındaki uzun süreli deneyim, bunun iyi bir hassasiyete ve zamansal kararlılığa sahip olduğunu ve bu rol için mükemmel şekilde uygun olduğunu göstermiştir.

Transistör VT1'in tabandan tabana direnci, SA1 anahtarının konumuna bağlı olarak R3 - R4 dirençlerinden ve R5 veya R1 ayar direncinden oluşan ölçüm köprüsünün koluna dahil edilir. Köprünün çıkış voltajı, op-amp DA1'e monte edilen karşılaştırıcının girişine beslenir. Direnç R6, yaklaşık ±0,25°C'lik bir sıcaklık “histerezisi” sağlar.

Farklı harf indeksine sahip bir KT117 transistörü kullanırken, önce R3 direncini seçerek köprüyü kabaca, ardından +4 °C sıcaklıkta R40 direncini ve +5 °C'de R38 direncini seçerek hassas bir şekilde dengelemeniz gerekir. Ölçüm köprüsü ve op-amp, bir VD1R7 parametrik stabilizatör tarafından çalıştırılır.

Bir triyakın faz kontrolünün uygulanmasını mümkün kılan fonksiyonel birimin şeması Şekil 4'de gösterilmektedir. XNUMX.

Cihazın çalışma prensibi, bir senkronizasyon sinyalinin kontrol düğümünden (B piminden) çıkarılmasına ve bunu ayarlanabilir bir gecikmeyle 3OR - DEĞİL mantıksal elemanının girişlerinden birine (B pimine) iletmesine dayanır. Ayarlanabilir gecikme, dört invertör üzerine monte edilmiş bir cihaz tarafından oluşturulur.

İnvertör DD1.1, VD1 diyotu ve R1 direncinden oluşan bir seri devre aracılığıyla, triyak üzerinde voltaj yokken (yani triyak açıkken) C1 kapasitörünü boşalmış durumda tutar. Triyak üzerinde 12 V'luk bir voltaj göründüğü anda, DD1.1 elemanının yüksek negatif seviyesi VD1 diyotunu kapatır ve C1 kapasitörünün şarjı R2, R3 dirençleri aracılığıyla başlar.

C1 kondansatöründeki voltaj, DD1.3, DD1.4 invertörleri ve R4, R5 dirençleri üzerine monte edilen Schmitt tetikleyicisinin tetikleme eşiğine ulaşır ulaşmaz geçiş yapacaktır. Tetiğin yüksek çıkış seviyesi DD1.2 elemanını tersine çevirir, ardından düşük seviye triyak kontrol ünitesinin girişine (B pimine) gider. Direnç R1, aktif endüktif yük durumunda bir dizi açma darbesinin oluşmasına izin veren kapasitör C1'in deşarjını yavaşlatır.

Kontrol ünitesi TS2 - 10, TS2 - 16, TS2 - 25, TS112 - 10, TS112 - 16, TS122 - 25 triyaklarıyla test edildi. Herhangi bir ön seçim yapılmadan hepsi stabil çalıştı. Diğer triyakları kullanırken, referans literatürde önerilen gerekli açma kontrol akımını elde etmek için R10 direncinin seçilmesi önerilir.

Kontrol ünitesi baskılı devre kartının bir çizimi Şekil 5'de gösterilmektedir. XNUMX.

(büyütmek için tıklayın)

1,5 mm kalınlığında tek taraflı folyo fiberglas laminattan yapılmıştır.

Edebiyat

1. Biryukov S. Triyak termal stabilizatör. - Radyo, 1998, No. 1, s. 50, 51.
2. D. G. Sıfır dedektörü. - Genç İnşaatçı, 1987, Sayı 2, s. 16.

Yazar: V. Volodin, Odessa, Ukrayna

Diğer makalelere bakın bölüm Radyo amatör tasarımcısı.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Trafik gürültüsü civcivlerin büyümesini geciktiriyor 06.05.2024

Modern şehirlerde bizi çevreleyen sesler giderek daha keskin hale geliyor. Ancak çok az insan bu gürültünün hayvanlar dünyasını, özellikle de henüz yumurtalarından çıkmamış civcivler gibi hassas canlıları nasıl etkilediğini düşünüyor. Son araştırmalar bu konuya ışık tutuyor ve gelişimleri ve hayatta kalmaları açısından ciddi sonuçlara işaret ediyor. Bilim insanları, baklava sırtlı zebra yavrularının trafik gürültüsüne maruz kalmasının gelişimlerinde ciddi aksamalara yol açabileceğini buldu. Deneyler, gürültü kirliliğinin yumurtadan çıkmalarını önemli ölçüde geciktirebildiğini ve ortaya çıkan civcivlerin sağlığı geliştiren bir dizi sorunla karşı karşıya olduğunu göstermiştir. Araştırmacılar ayrıca gürültü kirliliğinin olumsuz etkilerinin yetişkin kuşlara da yayıldığını buldu. Üreme şansının azalması ve doğurganlığın azalması, trafik gürültüsünün yaban hayatı üzerindeki uzun vadeli etkilerini göstermektedir. Araştırma sonuçları ihtiyacı vurguluyor ... >>

Kablosuz hoparlör Samsung Müzik Çerçevesi HW-LS60D 06.05.2024

Modern ses teknolojisi dünyasında, üreticiler yalnızca kusursuz ses kalitesi için değil, aynı zamanda işlevselliği estetikle birleştirmek için de çabalıyorlar. Bu yöndeki en son yenilikçi adımlardan biri, 60 World of Samsung etkinliğinde tanıtılan yeni Samsung Music Frame HW-LS2024D kablosuz hoparlör sistemidir. Samsung HW-LS60D bir hoparlörden daha fazlasıdır; çerçeve tarzı ses sanatıdır. Dolby Atmos destekli 6 hoparlörlü sistem ve şık fotoğraf çerçevesi tasarımının birleşimi, bu ürünü her türlü iç mekana mükemmel bir katkı haline getiriyor. Yeni Samsung Müzik Çerçevesi, her ses seviyesinde net diyaloglar sunan Uyarlanabilir Ses ve zengin ses üretimi için otomatik oda optimizasyonu gibi gelişmiş teknolojilere sahiptir. Spotify, Tidal Hi-Fi ve Bluetooth 5.2 bağlantılarının yanı sıra akıllı asistan entegrasyonu desteğiyle bu hoparlör, beklentilerinizi karşılamaya hazır ... >>

Optik Sinyalleri Kontrol Etmenin ve Yönetmenin Yeni Bir Yolu 05.05.2024

Modern bilim ve teknoloji dünyası hızla gelişiyor ve her gün bize çeşitli alanlarda yeni ufuklar açan yeni yöntem ve teknolojiler ortaya çıkıyor. Bu tür yeniliklerden biri, Alman bilim adamlarının, fotonik alanında önemli ilerlemelere yol açabilecek optik sinyalleri kontrol etmenin yeni bir yolunu geliştirmesidir. Son araştırmalar, Alman bilim adamlarının erimiş silika dalga kılavuzunun içinde ayarlanabilir bir dalga plakası oluşturmasına olanak sağladı. Sıvı kristal katmanın kullanımına dayanan bu yöntem, bir dalga kılavuzundan geçen ışığın polarizasyonunu etkili bir şekilde değiştirmeye olanak tanır. Bu teknolojik atılım, büyük hacimli verileri işleyebilen kompakt ve verimli fotonik cihazların geliştirilmesi için yeni umutlar açıyor. Yeni yöntemle sağlanan elektro-optik polarizasyon kontrolü, yeni bir entegre fotonik cihaz sınıfının temelini oluşturabilir. Bu, büyük fırsatların önünü açıyor ... >>

Arşivden rastgele haberler radyo kontrollü enzimler 02.12.2018 Enzim proteinleri, hücrelerimizdeki tüm biyokimyasal işleri gerçekleştirir, ancak enzimlerin kendileri ancak kesin olarak tanımlanmış koşullar altında çalışabilir. Bu nedenle, enzimatik reaksiyonu hızlandırmak, "iyileştirmek" çok zordur. Örneğin, sıcaklık artırılırsa reaksiyonun daha hızlı ilerleyeceğini varsayıyoruz, ancak enzim buna izin vermiyor. Herhangi bir protein gibi, bir enzimin de işlevinin bağlı olduğu belirli bir uzaysal yapısı vardır. Üç boyutlu yapı, sıcaklık optimumun üzerine çıkarsa kırılabilen, protein molekülü içindeki fizikokimyasal bağlarla bir arada tutulur. ITMO Üniversitesi'nden bilim adamları, enzimlerin etkinliğini, onları yok etmeden artırmanın bir yolunu buldular. İçinde enzimler bulunan nanopartiküller incelendi: proteinler, manyetit nanopartiküllerin sert gözenekli bir çerçevesi içine alındı. Parçacıklar radyo emisyonu ile ısıtılabilir - ısıtıldıklarında, enerjinin bir kısmını bundan daha hızlı çalışmaya başlayan enzime aktarırlar, katı çerçeve ise protein molekülünün farklı bölümlerinin hareketliliğini sınırlar ve çalışmasını kaybetmesini önler. biçim. Normal koşullar altında sıcaklığa duyarlı olan karbonik anhidraz enzimi ile yapılan deneylerde, enzimin etkinliği korunurken reaksiyon hızı 4 kat artırılmıştır. Radyo emisyonu canlı dokulara kolayca nüfuz eder ve vücuda zararsızdır. Yani, onun yardımıyla vücuttaki enzimlerin aktivitesini kontrol edebilir ve hücrelerin metabolizmasını ayarlayabilirsiniz. Çalışmanın yazarları yakın gelecekte nanopartiküllerle yaklaşımlarını diğer enzimler üzerinde test etmeyi ve bunları bakteri veya hücrelerin hayati aktivitesini etkilemek için kullanmayı - örneğin, onları daha hızlı veya daha yavaş bölmek için - kullanmayı planlıyorlar.

Diğer ilginç haberler:

▪ BLE 5.0 radyo modülü RN4870

▪ İnternet üzerinden lezzet sunumu

▪ Nanofiber elektrotlardaki bakteriler atık suyu arıtabilir

▪ Işığı maddeye dönüştürmek

▪ Dell Latitude 2100 Eğitim Netbook'u

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ Radyo sitesinin bölümü - yeni başlayanlar için. Makale seçimi

▪ makale Çalan bakır ve sesli zil. Popüler ifade

▪ makale Robinson Crusoe'nun sonraki maceraları anlatılıyor mu? ayrıntılı cevap

▪ makale Cyclanter bıçaklı. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri

▪ makale Elektrikli karbon ürünleri (elektrikli makineler için fırçalar). Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ makale Hızlı nikel kaplama. Kimyasal deneyim

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri

www.diagram.com.ua
2000-2024