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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Reguladores de voltaje de tiristores. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Reguladores de corriente, voltaje, potencia Con control de amplitud-fase. En el controlador, cuyo circuito se muestra en la Fig. 1, se utilizan dos trinistores, abriendo uno en semiciclo positivo y el otro en semiciclo negativo de la tensión de red. La tensión de funcionamiento en la carga Rн está regulada por una resistencia variable R3.
El regulador funciona de la siguiente manera. Al comienzo del semiciclo positivo (más en el cable superior según el circuito), los trinistores se cierran. A medida que aumenta la tensión de red, el condensador C1 se carga a través de las resistencias R2 y R3. El aumento de voltaje a través del capacitor se retrasa (cambia de fase) de la red en una cantidad que depende de la resistencia total de las resistencias R2 y R3 y la capacitancia del capacitor C1. La carga del capacitor continúa hasta que el voltaje a través de él alcanza el umbral para abrir el trinistor D1. Cuando se abre el trinistor, fluirá una corriente a través de la carga Rn, determinada por la resistencia total del trinistor abierto y Rn. Trinistor D1 permanece abierto hasta el final del medio ciclo. Al seleccionar la resistencia R1, se establecen los límites de control deseados. Con los valores de resistencias y condensadores indicados en el diagrama, el voltaje en la carga se puede cambiar dentro de 40-220 V. Durante el semiciclo negativo, el tiristor D4 funciona de manera similar. Sin embargo, el condensador C2, parcialmente cargado durante el semiciclo positivo (a través de las resistencias R4 y R5 y el diodo D6), debe recargarse y, por lo tanto, el tiempo de retardo para encender el SCR debe ser grande. Cuanto más tiempo estuvo cerrado el tiristor D1 durante el semiciclo positivo, mayor será el voltaje en el capacitor C2 al comienzo del negativo y más tiempo estará cerrado el tiristor D4. El funcionamiento en modo común de los trinistores depende de la correcta selección de los valores de los elementos R4, R5, C2. La potencia de carga puede ser cualquiera en el rango de 50 a 1000 vatios. Autor: I. Chushanok, Grodno Controlado por fase de pulso El regulador, cuyo diagrama se muestra en la Fig. 2, controlado automáticamente por la señal Uynp. El regulador utiliza dos tiristores: el tiristor D5 y el dinistor D7. El tiristor se abre con pulsos que están formados por una cadena formada por un dinistor D7 y un condensador C1. Al comienzo de cada semiciclo, el tiristor y el dinistor se cierran y el condensador C1 se carga mediante la corriente del colector del transistor T1. Cuando el voltaje en el capacitor alcanza el umbral de apertura del dinistor, se abrirá y el capacitor se descargará rápidamente a través de la resistencia R2 y el devanado primario del transformador Tr1. Un pulso de corriente del devanado secundario del transformador abrirá el tiristor. En este caso, el dispositivo de control se desactivará (ya que la caída de voltaje en el tiristor abierto es muy pequeña) y el dinistor se cerrará. Al final del medio ciclo, el tiristor se apagará y con el inicio del siguiente medio ciclo comenzará un nuevo ciclo de funcionamiento del regulador.
El tiempo de retardo del pulso que abre el tiristor con respecto al comienzo del semiciclo está determinado por la velocidad de carga del condensador C1, que es proporcional a la corriente del colector del transistor T1. Al cambiar el voltaje de control Uynp, es posible controlar esta corriente y, en última instancia, regular el voltaje en la carga. La fuente de la señal Uynp puede ser un filtro de paso de banda (con rectificador) de una instalación de música en color o un dispositivo de software. En los sistemas de control automático, la tensión de retroalimentación se utiliza como Ucontrol. La resistencia R5 debe seleccionarse de modo que cuando Uynp = 0, el trinistor se abra en cada semiciclo en un momento cercano al final del semiciclo. Para cambiar al control manual, basta con reemplazar la resistencia R5 con una cadena en serie de una resistencia variable y una resistencia constante de 10-12 kOhm. El voltaje de estabilización del diodo zener D6 debe ser de 5 a 10 V más que el voltaje máximo de encendido del dinistor. Transistor T1. puede ser cualquiera de las series MP21, MP25, MP26. Dinistor se puede aplicar tipos KN102B, D227A, D227B, D228A, D228B. La resistencia R1 se compone de dos resistencias de 2 vatios. El transformador de pulsos Tr1 está enrollado en un núcleo anular de 26X18X4 mm de permalloy 79NMA (o la misma sección de ferrita M2000NM1). El devanado I contiene 70 vueltas y el devanado II: 50 vueltas de cable PEV-2 de 0,33 mm. El aislamiento entre devanados debe soportar un voltaje cercano al voltaje de la red. En lugar de un dinistor en el regulador, puede usar un transistor que funcione en modo avalancha. El funcionamiento de los transistores en este modo se describió en detalle en "Radio", 1974, No. 5, pp. 38-41. Un diagrama de uno de estos reguladores se muestra en la fig. 3.
Según el principio de funcionamiento, un regulador con un transistor que funciona en modo avalancha no difiere del anterior. El transistor usado tipo GT311I tiene un voltaje de ruptura de avalancha de aproximadamente 30 V (con una resistencia de resistencia R3 igual a 1 kOhm). En el caso de usar otros transistores, será necesario cambiar los valores de los elementos R4, R5, C1. El regulador (Fig. 3) también puede utilizar otros transistores, incluidas las estructuras pnp, por ejemplo P416. En este caso, es necesario intercambiar los terminales del emisor y del colector del transistor T1 (ver Fig. 3). La resistencia R3 en todos los casos debe estar conectada entre la base y el emisor. La tensión de carga está regulada por la resistencia variable R4. Autor: Ing. E. Furmansky, Moscú Con transistor uniunión analógico En el controlador, cuyo circuito se muestra en la Fig. 4, se aplica el método de fase-pulso para controlar el trinistor. En el dispositivo de control del regulador, se utiliza un análogo de transistor de un transistor de unión única (diodo de dos bases). Puede leer sobre el funcionamiento de los transistores uniunión en "Radio", 1972, No. 7, p. 56.
El circuito de potencia del regulador está construido de la misma forma que el del regulador publicado en Radio, 1972, No. 9, p. 55. Con contactos abiertos del interruptor B'2, el valor efectivo del voltaje en la carga se puede cambiar en el rango de unos pocos voltios a 110 V, y con contactos cerrados, de 110 a 220 V. De acuerdo con el principio de funcionamiento, el dispositivo de control del regulador descrito no difiere de los dispositivos en un transistor de dinistor o avalancha (Fig. 2 y 3). La potencia suministrada a la carga está regulada por una resistencia variable R5. Trinistor DZ y diodo D1 se instalan en un radiador común con un área de 50-80 cm2. La resistencia R1 se compone de dos resistencias de 2W. Autor: V.Popovich, Izhevsk. en triac El regulador descrito está construido según un circuito de control de pulsos de fase utilizando un triac (tiristor simétrico). El diagrama del regulador se muestra en la Fig. 5. El dispositivo de control utiliza un transistor analógico de un transistor unijuntura tipo n.
Cuando se enciende el regulador (mediante el interruptor B1), los transistores T1 y T2 se cierran y el condensador C1 comienza a cargarse a través de la resistencia R4 (con la ayuda de la cual se regula la potencia liberada a la carga Rн). La carga continúa hasta que el voltaje en el capacitor excede el umbral de apertura del transistor T1. En este momento, los transistores se abren y entran en modo de saturación. A través de ellos, el condensador se descarga rápidamente al devanado primario del transformador de impulsos Tr1. Un pulso de corriente del devanado secundario abre el triac D5. El umbral de apertura de los transistores está determinado por las resistencias de las resistencias divisorias R2R3. El transformador de impulsos Tr1 está enrollado en un anillo de ferrita M2000NM1-15, tamaño K20x 12x6. El devanado I contiene 50 vueltas y II - 30 vueltas de cable PELSHO de 0,25 mm. Condensador C1 - MBM con una tensión de funcionamiento de 160 V. La corriente de carga máxima permitida del regulador es de 5 A. Los límites de regulación de voltaje son desde varios voltios hasta 215 V. Autores: V.Ponomarenko, V.Frolov Voronezh Con característica de control mejorada En los reguladores de tiristores con control de fase de pulso, el voltaje en el capacitor del circuito RC durante su carga aumenta exponencialmente. Con una forma sinusoidal de la tensión de red, la característica de control, que expresa la dependencia de la tensión de la carga de la resistencia de la resistencia variable, resulta ser marcadamente no lineal, lo que dificulta el ajuste suave de la tensión en la carga.
El regulador de tiristores, cuyo circuito se muestra en la fig. 6 está en gran medida libre de esta deficiencia. El regulador utiliza un transistor uniunión. La mejora en la linealidad de la característica de control se logra por el hecho de que el capacitor C1 se carga desde la tensión de red (a través de la resistencia R4) y simultáneamente desde una fuente de tensión constante estabilizada (a través del divisor R5R6 y el diodo D6}. Al cambiar la nivel de voltaje constante con la resistencia R6, puede controlar el momento de apertura del trinistor y, por lo tanto, el voltaje en el diodo de carga D6 elimina la posibilidad de descargar el capacitor a través de la resistencia R6. La resistencia de la resistencia R4 se elige de modo que cuando la resistencia R6 se cortocircuita, el voltaje a través de la carga es mínimo. Luego, en la posición más baja (según el esquema) del motor de la resistencia R6, el voltaje en la carga será máximo. Con estabilización de tensión de salida Una característica del regulador descrito es la capacidad de estabilizar el voltaje en la carga cuando cambia el voltaje de la red. El dispositivo de control está construido sobre un transistor de unión única de acuerdo con el circuito de control de pulso de fase (ver Fig. 7).
Publicación: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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Comentarios sobre el artículo: Vladimir Gracias por asistir. invitado Encontrado, familiarizado. Recibido, funciona bien, gracias
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