ट्राईक पावर नियामकों का संचालन सिद्धांत। माइक्रोकंट्रोलर नियंत्रण के साथ ट्राईक पावर रेगुलेटर। थाइरिस्टर कनेक्शन सर्किट।

विद्युत नियामकों के कई योजनाबद्ध आरेख

ट्राइक पर विद्युत नियामक

प्रस्तावित डिवाइस की विशेषताएं मुख्य वोल्टेज के साथ सिंक्रनाइज़ जनरेटर बनाने के लिए डी-ट्रिगर का उपयोग और एकल पल्स का उपयोग करके ट्राइक को नियंत्रित करने की एक विधि है, जिसकी अवधि स्वचालित रूप से समायोजित की जाती है। ट्राइक के स्पंदित नियंत्रण के अन्य तरीकों के विपरीत, यह विधि लोड में एक प्रेरक घटक की उपस्थिति के लिए महत्वपूर्ण नहीं है। जनरेटर पल्स लगभग 1.3 सेकंड की अवधि के साथ चलते हैं।
डीडी 1 माइक्रोक्रिकिट को इसके पिन 3 और 14 के बीच माइक्रोक्रिकिट के अंदर स्थित एक सुरक्षात्मक डायोड के माध्यम से बहने वाली धारा द्वारा संचालित किया जाता है। यह तब प्रवाहित होता है जब इस पिन पर वोल्टेज, रोकनेवाला आर 4 और डायोड वीडी 5 के माध्यम से नेटवर्क से जुड़ा होता है, स्थिरीकरण से अधिक हो जाता है जेनर डायोड वीडी 4 का वोल्टेज।

के. गैवरिलोव, रेडियो, 2011, नंबर 2, पी। 41

हीटिंग उपकरणों के लिए दो-चैनल बिजली नियंत्रण

नियामक में दो स्वतंत्र चैनल होते हैं और आपको विभिन्न भारों के लिए आवश्यक तापमान बनाए रखने की अनुमति मिलती है: एक सोल्डरिंग आयरन टिप, एक इलेक्ट्रिक आयरन, एक इलेक्ट्रिक हीटर, एक इलेक्ट्रिक स्टोव, आदि का तापमान। विनियमन की गहराई 5...95 है आपूर्ति नेटवर्क की शक्ति का %. नियामक सर्किट कम वर्तमान खपत वाले 220 वी नेटवर्क से ट्रांसफार्मर अलगाव के साथ 9...11 वी के सुधारित वोल्टेज द्वारा संचालित होता है।

वी.जी. निकितेंको, ओ.वी. निकितेंको, रेडियोएमेटर, 2011, नंबर 4, पी। 35

ट्राइक पावर रेगुलेटर

इस ट्राइक रेगुलेटर की एक विशेषता यह है कि लोड को आपूर्ति किए गए मुख्य वोल्टेज के आधे-चक्रों की संख्या नियंत्रण की किसी भी स्थिति में समान होती है। परिणामस्वरूप, उपभोग की गई धारा का एक स्थिर घटक नहीं बनता है और इसलिए, नियामक से जुड़े ट्रांसफार्मर और इलेक्ट्रिक मोटर के चुंबकीय सर्किट का कोई चुंबकीयकरण नहीं होता है। एक निश्चित समय अंतराल पर लोड पर लागू वैकल्पिक वोल्टेज की अवधि की संख्या को बदलकर बिजली को नियंत्रित किया जाता है। नियामक को महत्वपूर्ण जड़ता (हीटर, आदि) वाले उपकरणों की शक्ति को विनियमित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।
यह प्रकाश की चमक को समायोजित करने के लिए उपयुक्त नहीं है, क्योंकि लैंप जोर से झपकेंगे।

वी. कलाश्निक, एन. चेरेमिसिनोवा, वी. चेर्निकोव, रेडियोमिर, 2011, नंबर 5, पी। 17-18

हस्तक्षेप-मुक्त वोल्टेज नियामक

अधिकांश वोल्टेज (पावर) नियामक चरण-पल्स नियंत्रण सर्किट के अनुसार थाइरिस्टर का उपयोग करके बनाए जाते हैं। यह ज्ञात है कि ऐसे उपकरण रेडियो हस्तक्षेप का एक उल्लेखनीय स्तर बनाते हैं। प्रस्तावित नियामक इस खामी से मुक्त है. प्रस्तावित नियामक की एक विशेषता प्रत्यावर्ती वोल्टेज के आयाम का नियंत्रण है, जिसमें चरण-पल्स नियंत्रण के विपरीत, आउटपुट सिग्नल का आकार विकृत नहीं होता है।
नियामक तत्व डायोड ब्रिज VD1-VD4 के विकर्ण में एक शक्तिशाली ट्रांजिस्टर VT1 है, जो लोड के साथ श्रृंखला में जुड़ा हुआ है। डिवाइस का मुख्य नुकसान इसकी कम दक्षता है। जब ट्रांजिस्टर बंद हो जाता है, तो रेक्टिफायर और लोड से कोई करंट नहीं गुजरता है। यदि नियंत्रण वोल्टेज को ट्रांजिस्टर के आधार पर लागू किया जाता है, तो यह खुल जाता है और इसके कलेक्टर-एमिटर सेक्शन, डायोड ब्रिज और लोड के माध्यम से करंट प्रवाहित होने लगता है। नियामक आउटपुट (लोड पर) पर वोल्टेज बढ़ जाता है। जब ट्रांजिस्टर खुला होता है और संतृप्ति मोड में होता है, तो लगभग सभी मुख्य (इनपुट) वोल्टेज लोड पर लागू होते हैं। नियंत्रण सिग्नल ट्रांसफॉर्मर टी1, रेक्टिफायर वीडी5 और स्मूथिंग कैपेसिटर सी1 पर असेंबल की गई कम-शक्ति वाली बिजली आपूर्ति द्वारा उत्पन्न होता है।
परिवर्तनीय अवरोधक R1 ट्रांजिस्टर के बेस करंट और इसलिए आउटपुट वोल्टेज के आयाम को नियंत्रित करता है। जब चर अवरोधक स्लाइडर को आरेख में ऊपरी स्थिति में ले जाया जाता है, तो आउटपुट वोल्टेज कम हो जाता है, और निचली स्थिति में बढ़ जाता है। रोकनेवाला R2 नियंत्रण धारा के अधिकतम मान को सीमित करता है। डायोड VD6 ट्रांजिस्टर के कलेक्टर जंक्शन के टूटने की स्थिति में नियंत्रण इकाई की सुरक्षा करता है। वोल्टेज रेगुलेटर 2.5 मिमी की मोटाई के साथ फ़ॉइल फ़ाइबरग्लास लैमिनेट से बने बोर्ड पर लगाया जाता है। ट्रांजिस्टर VT1 को कम से कम 200 सेमी2 क्षेत्रफल वाले हीट सिंक पर स्थापित किया जाना चाहिए। यदि आवश्यक हो, तो डायोड VD1-VD4 को अधिक शक्तिशाली डायोड से बदल दिया जाता है, उदाहरण के लिए D245A, और हीट सिंक पर भी रखा जाता है।

यदि डिवाइस को त्रुटियों के बिना इकट्ठा किया जाता है, तो यह तुरंत काम करना शुरू कर देता है और वस्तुतः किसी सेटअप की आवश्यकता नहीं होती है। आपको बस रोकनेवाला R2 का चयन करना होगा।
KT840B रेगुलेटिंग ट्रांजिस्टर के साथ, लोड पावर 60 W से अधिक नहीं होनी चाहिए. इसे उपकरणों से बदला जा सकता है: KT812B, KT824A, KT824B, KT828A, KT828B 50 W की अनुमेय बिजली अपव्यय के साथ; केटी856ए -75 डब्ल्यू; केटी834ए, केटी834बी - 100 डब्ल्यू; KT847A-125 W. यदि एक ही प्रकार के नियामक ट्रांजिस्टर समानांतर में जुड़े हुए हैं तो लोड पावर को बढ़ाया जा सकता है: कलेक्टर और उत्सर्जक एक दूसरे से जुड़े होते हैं, और आधार अलग-अलग डायोड और प्रतिरोधकों के माध्यम से चर प्रतिरोधी मोटर से जुड़े होते हैं।
डिवाइस 5...8 V की सेकेंडरी वाइंडिंग पर वोल्टेज के साथ एक छोटे आकार के ट्रांसफार्मर का उपयोग करता है। KTs405E रेक्टिफायर यूनिट को किसी अन्य के साथ बदला जा सकता है या अलग-अलग डायोड से इकट्ठा किया जा सकता है, जिसमें आवश्यक से कम की अनुमेय फॉरवर्ड करंट नहीं होती है। नियामक ट्रांजिस्टर का बेस करंट। वही आवश्यकताएँ VD6 डायोड पर भी लागू होती हैं। कैपेसिटर C1 - ऑक्साइड, उदाहरण के लिए, K50-6, K50-16, आदि, कम से कम 15 V के रेटेड वोल्टेज के साथ। परिवर्तनीय अवरोधक R1 - 2 W की रेटेड अपव्यय शक्ति वाला कोई भी। डिवाइस को स्थापित और स्थापित करते समय, सावधानियां बरती जानी चाहिए: नियामक तत्व मुख्य वोल्टेज के अंतर्गत हैं। नोट: साइन वेव आउटपुट वोल्टेज की विकृति को कम करने के लिए, कैपेसिटर C1 को हटाने का प्रयास करें। ए चेकरोव

MOSFET ट्रांजिस्टर पर आधारित वोल्टेज नियामक (IRF540, IRF840)

ओलेग बेलौसोव, इलेक्ट्रीशियन, 201 2, नंबर 12, पी। 64 - 66

चूंकि एक इंसुलेटेड गेट के साथ फील्ड-इफेक्ट ट्रांजिस्टर के संचालन का भौतिक सिद्धांत थाइरिस्टर और ट्राइक के संचालन से भिन्न होता है, इसलिए इसे मेन वोल्टेज की अवधि के दौरान बार-बार चालू और बंद किया जा सकता है। इस सर्किट में शक्तिशाली ट्रांजिस्टर की स्विचिंग आवृत्ति 1 kHz चुनी गई है। इस सर्किट का लाभ इसकी सादगी और पल्स पुनरावृत्ति दर को थोड़ा बदलते हुए, पल्स के कर्तव्य चक्र को बदलने की क्षमता है।

लेखक के डिज़ाइन में, निम्नलिखित पल्स अवधि प्राप्त की गई थी: 0.08 एमएस, 1 एमएस की पुनरावृत्ति अवधि के साथ, और 0.8 एमएस, 0.9 एमएस की पुनरावृत्ति अवधि के साथ, प्रतिरोधी आर2 स्लाइडर की स्थिति के आधार पर।
आप स्विच S 1 को बंद करके लोड पर वोल्टेज को बंद कर सकते हैं, जबकि MOSFET ट्रांजिस्टर के गेट पर माइक्रो सर्किट के पिन 7 पर वोल्टेज के करीब एक वोल्टेज सेट किया जाता है। टॉगल स्विच खुले होने पर, डिवाइस की लेखक की कॉपी में लोड पर वोल्टेज को 18...214 वी (टीईएस 2712 प्रकार के डिवाइस द्वारा मापा गया) की सीमा के भीतर प्रतिरोधी आर 2 के साथ बदला जा सकता है।
ऐसे नियामक का योजनाबद्ध आरेख नीचे दिए गए चित्र में दिखाया गया है। नियामक दो तत्वों पर एक घरेलू K561LN2 माइक्रोक्रिकिट का उपयोग करता है, जिसमें समायोज्य संवेदनशीलता वाला एक जनरेटर इकट्ठा किया जाता है, और चार तत्वों का उपयोग वर्तमान एम्पलीफायरों के रूप में किया जाता है।

220 नेटवर्क के माध्यम से हस्तक्षेप से बचने के लिए, 20...30 मिमी के व्यास के साथ फेराइट रिंग पर एक चोक घाव को लोड के साथ श्रृंखला में जोड़ने की सिफारिश की जाती है जब तक कि यह 1 मिमी तार से भर न जाए।

द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर पर आधारित लोड वर्तमान जनरेटर (KT817, 2SC3987)

बुटोव ए.एल., रेडियोकंस्ट्रक्टर, 201 2, नंबर 7, पी। 11 - 12

कार्यक्षमता की जांच करने और बिजली आपूर्ति को कॉन्फ़िगर करने के लिए, समायोज्य वर्तमान जनरेटर के रूप में लोड सिम्युलेटर का उपयोग करना सुविधाजनक है। इस तरह के उपकरण का उपयोग करके, आप न केवल बिजली की आपूर्ति और वोल्टेज स्टेबलाइजर को जल्दी से स्थापित कर सकते हैं, बल्कि, उदाहरण के लिए, इसे बैटरी, इलेक्ट्रोलिसिस उपकरणों को चार्ज करने और डिस्चार्ज करने, मुद्रित सर्किट बोर्डों की इलेक्ट्रोकेमिकल नक़्क़ाशी के लिए एक स्थिर वर्तमान जनरेटर के रूप में भी उपयोग कर सकते हैं। कम्यूटेटर इलेक्ट्रिक मोटरों की "नरम" शुरुआत के लिए, इलेक्ट्रिक लैंप के लिए एक वर्तमान स्टेबलाइज़र।
यह डिवाइस एक दो-टर्मिनल डिवाइस है, इसके लिए अतिरिक्त बिजली स्रोत की आवश्यकता नहीं होती है और इसे विभिन्न उपकरणों और एक्चुएटर्स के बिजली आपूर्ति सर्किट से जोड़ा जा सकता है।
वर्तमान समायोजन सीमा 0...0, 16 से 3 ए तक, अधिकतम बिजली खपत (अपव्यय) 40 डब्ल्यू, आपूर्ति वोल्टेज रेंज 3...30 वी डीसी। वर्तमान खपत को परिवर्तनीय प्रतिरोधक R6 द्वारा नियंत्रित किया जाता है। आरेख में अवरोधक R6 का स्लाइडर जितना बाईं ओर होगा, डिवाइस उतनी ही अधिक धारा की खपत करेगा। स्विच SA 1 के खुले संपर्कों के साथ, रोकनेवाला R6 खपत करंट को 0.16 से 0.8 A तक सेट कर सकता है। इस स्विच के बंद संपर्कों के साथ, करंट को 0.7...3 A की सीमा में नियंत्रित किया जाता है।

वर्तमान जनरेटर सर्किट बोर्ड ड्राइंग

कार बैटरी सिम्युलेटर (KT827)

वी. मेल्निचुक, रेडिओमिर, 201 2, नंबर 1 2, पी। 7 - 8

कार बैटरी के लिए कंप्यूटर स्विचिंग पावर सप्लाई (यूपीएस) और चार्जर को दोबारा बनाते समय, सेटअप प्रक्रिया के दौरान तैयार उत्पादों को किसी चीज़ के साथ लोड किया जाना चाहिए। इसलिए, मैंने एक समायोज्य स्थिरीकरण वोल्टेज के साथ एक शक्तिशाली जेनर डायोड का एक एनालॉग बनाने का फैसला किया, जिसके सर्किट चित्र में दिखाए गए हैं। 1 . रोकनेवाला आर 6 का उपयोग 6 से 16 वी तक स्थिरीकरण वोल्टेज को विनियमित करने के लिए किया जा सकता है। ऐसे कुल दो उपकरण बनाए गए थे। पहले संस्करण में, KT 803 का उपयोग ट्रांजिस्टर VT 1 और VT 2 के रूप में किया जाता है।
ऐसे जेनर डायोड का आंतरिक प्रतिरोध बहुत अधिक निकला। तो, 2 ए के वर्तमान पर, स्थिरीकरण वोल्टेज 12 वी था, और 8 ए - 16 वी पर। दूसरे संस्करण में, समग्र ट्रांजिस्टर KT827 का उपयोग किया गया था। यहां, 2 ए के वर्तमान पर, स्थिरीकरण वोल्टेज 12 वी था, और 10 ए - 12.4 वी पर।

हालाँकि, अधिक शक्तिशाली उपभोक्ताओं को विनियमित करते समय, उदाहरण के लिए इलेक्ट्रिक बॉयलर, ट्राईक पावर नियामक अनुपयुक्त हो जाते हैं - वे नेटवर्क पर बहुत अधिक हस्तक्षेप पैदा करेंगे। इस समस्या को हल करने के लिए, लंबी अवधि के ऑन-ऑफ मोड वाले नियामकों का उपयोग करना बेहतर है, जो हस्तक्षेप की घटना को स्पष्ट रूप से समाप्त कर देता है। आरेख विकल्पों में से एक दिखाया गया है.

आज बहुत सारे सरल और बहुत सरल पावर रेगुलेटर सर्किट नहीं हैं। प्रत्येक सर्किट आरेख के अपने फायदे और नुकसान हैं। जिस पर मैं आज विचार कर रहा हूं वह संयोग से नहीं चुना गया था। तो, मुझे एक सोवियत इलेक्ट्रिक फायरप्लेस (हीटर) मिला मरिया. इसकी हालत का अंदाजा फोटो से लगाया जा सकता है.

चित्र 1 - सामान्य प्रारंभिक दृश्य

शीर्ष प्लास्टिक कवर के दाईं ओर बिल्ट-इन पावर रेगुलेटर के हैंडल के लिए एक छेद था, जो वहां नहीं था। सौभाग्य से, कुछ समय बाद मुझे उसी फायरप्लेस की एक कार्यशील प्रति मिल गई। पहली नज़र में, रेगुलेटर दो थाइरिस्टर और कई बहुत शक्तिशाली प्रतिरोधकों वाला एक जटिल सर्किट था। इसे दोहराने का कोई मतलब नहीं है, हालांकि मेरे पास लगभग किसी भी सोवियत रेडियो घटक तक पहुंच है, क्योंकि इसकी लागत अब निर्मित संस्करण की तुलना में कई गुना अधिक होगी।

आरंभ करने के लिए, फायरप्लेस सीधे नेटवर्क से जुड़ा था, वर्तमान खपत 5.6 ए थी, जो फायरप्लेस की नेमप्लेट शक्ति 1.25 किलोवाट से मेल खाती है। लेकिन इतनी ऊर्जा क्यों बर्बाद करें, खासकर जब से यह सस्ता नहीं है, और आपको हमेशा पूरी शक्ति से हीटर चालू करने की आवश्यकता नहीं है। इसलिए, एक शक्तिशाली बिजली नियामक की खोज शुरू करने का निर्णय लिया गया। मेरे भंडार में मुझे ट्राइक का उपयोग करते हुए एक चीनी वैक्यूम क्लीनर से तैयार सर्किट मिला वीटीए12-600. 12 ए के रेटेड करंट वाला ट्राईक मेरे लिए बिल्कुल उपयुक्त था। यह नियामक एक चरण नियामक था, अर्थात। इस प्रकार का रेगुलेटर मुख्य साइनसॉइडल वोल्टेज की पूरी आधी-तरंग को पारित नहीं करता है, बल्कि इसका केवल एक हिस्सा पारित करता है, जिससे लोड को आपूर्ति की जाने वाली बिजली सीमित हो जाती है। क्या वांछित चरण कोण पर त्रिक को खोलकर समायोजन किया जाता है?

चित्र 2 - ए) मुख्य वोल्टेज का सामान्य रूप; बी) नियामक के माध्यम से आपूर्ति की गई वोल्टेज

चरण नियामक के लाभ :

- निर्माण में आसानी
- सस्तापन
- आसान हैंडलिंग

कमियां :

एक साधारण सर्किट के साथ, सामान्य ऑपरेशन केवल गरमागरम लैंप जैसे भार के साथ देखा जाता है
- एक शक्तिशाली सक्रिय भार के साथ, एक अप्रिय गड़गड़ाहट (पिटाई) प्रकट होती है, जो ट्राइक में और लोड (हीटिंग कॉइल) दोनों में हो सकती है।
- बहुत अधिक रेडियो हस्तक्षेप पैदा करता है
- पावर ग्रिड को प्रदूषित करता है

परिणामस्वरूप, वैक्यूम क्लीनर से रेगुलेटर सर्किट का परीक्षण करने के बाद, इलेक्ट्रिक फायरप्लेस सर्पिल की खड़खड़ाहट का पता चला।

चित्र 3 - चिमनी के अंदर का दृश्य

सर्पिल दो पट्टियों पर एक घाव वाले तार की तरह दिखता है (मैं सामग्री का निर्धारण नहीं कर सकता), स्ट्रिप्स के किनारों पर इसे ठीक करने के लिए किसी प्रकार के गर्मी प्रतिरोधी हार्डनर से भरा होता है। शायद खड़खड़ाहट इसके विनाश का कारण बन सकती है। चोक को लोड के साथ श्रृंखला में जोड़ने और आरसी सर्किट (जो हस्तक्षेप का आंशिक समाधान है) के साथ ट्राइक को बायपास करने का प्रयास किया गया था। लेकिन इनमें से किसी भी उपाय से शोर से पूरी राहत नहीं मिली.

एक अलग प्रकार के नियंत्रक - असतत - का उपयोग करने का निर्णय लिया गया। ऐसे नियामक वोल्टेज की पूरी आधी-तरंग की अवधि के लिए ट्राइक को खोलते हैं, लेकिन पारित होने वाली आधी-तरंगों की संख्या सीमित होती है। उदाहरण के लिए, चित्र 3 में, ग्राफ़ का ठोस भाग वह अर्ध-तरंगें हैं जो त्रिक से होकर गुज़रीं, बिंदीदार भाग वह अर्ध-तरंगें हैं जो नहीं गुज़रीं, अर्थात, उस समय त्रिक बंद था।

चित्र 4 - असतत विनियमन का सिद्धांत

असतत नियंत्रकों के लाभ :

- त्रिक का कम ताप
- काफी शक्तिशाली भार के साथ भी ध्वनि प्रभाव की कमी
- कोई रेडियो हस्तक्षेप नहीं
- विद्युत नेटवर्क का कोई प्रदूषण नहीं

कमियां :

वोल्टेज वृद्धि संभव है (1.25 किलोवाट के भार के साथ 220V गुणा 4-6 V पर), जो गरमागरम लैंप पर ध्यान देने योग्य हो सकता है। यह प्रभाव अन्य घरेलू उपकरणों पर ध्यान देने योग्य नहीं है।

समायोजन सीमा जितनी कम निर्धारित की जाएगी, पहचानी गई खामी अधिक ध्यान देने योग्य होगी। अधिकतम भार पर बिल्कुल कोई उछाल नहीं होता है। इस समस्या के संभावित समाधान के रूप में, गरमागरम लैंप के लिए वोल्टेज स्टेबलाइज़र का उपयोग करना संभव है। निम्नलिखित योजना इंटरनेट पर पाई गई, जिसने अपनी सरलता और नियंत्रण में आसानी से ध्यान आकर्षित किया।

चित्र 5 - एक असतत नियंत्रक का योजनाबद्ध आरेख

नियंत्रण का वर्णन

जब पहली बार चालू किया जाता है, तो संकेतक 0 पर रोशनी करता है। दो बटनों को एक साथ दबाकर रखने से चालू और बंद होता है। समायोजन अधिक/कम - प्रत्येक बटन अलग से। यदि आप कोई भी बटन नहीं दबाते हैं, तो आखिरी बार दबाने के बाद, 2 घंटे के बाद रेगुलेटर अपने आप बंद हो जाएगा, अंतिम ऑपरेटिंग लोड स्तर पर संकेतक झपकेगा। नेटवर्क से डिस्कनेक्ट होने पर, अंतिम स्तर याद रखा जाता है और अगली बार चालू होने पर सेट किया जाएगा। समायोजन 0 से 9 तक और फिर ए से एफ तक होता है। यानी कुल 16 समायोजन चरण।

बोर्ड बनाते समय मैंने पहली बार इसका उपयोग किया लुत, और मुद्रण करते समय इसे सही ढंग से प्रतिबिंबित नहीं किया गया था, इसलिए नियंत्रक को उल्टा कर दिया गया है। संकेतक भी मेल नहीं खाता था, इसलिए मैंने इसे तारों से मिलाया। जब मैं बोर्ड बना रहा था, तो मैंने गलती से जेनर डायोड को डायोड के बाद रख दिया, इसलिए मुझे इसे बोर्ड के दूसरी तरफ सोल्डर करना पड़ा।

न्यूनतम बिजली विफलता अंतराल वाला पावर नियंत्रण सर्किट अक्सर मांग में रहता है। ऐसी स्थितियों के उदाहरण गरमागरम लैंप के समूहों का नियंत्रण हो सकते हैं, जो विशेष रूप से हीटर नेटवर्क, वेल्डिंग उपकरण, इलेक्ट्रिक ड्राइव और तीन-चरण शक्ति वाले शक्तिशाली विद्युत चुम्बकों में उतार-चढ़ाव के प्रति संवेदनशील होते हैं। इस मामले में, साइनसॉइडल वोल्टेज के विरूपण की कीमत पर, न्यूनतम ठहराव अंतराल प्राप्त किया जाता है।

उदाहरण के लिए, आप यह उल्लेख कर सकते हैं कि विषय के लेखक ने वेल्डिंग प्रक्रिया को लागू करने के लिए तीन-चरण ट्रांसफार्मर के लिए पल्स-चरण नियंत्रण सर्किट का उपयोग किया था। इस विषय के लेखक ने रेडियो पत्रिका के लिए एक लिंक प्रदान किया, जहां मूल आरेख 1986 नंबर 8 में प्रकाशित हुआ था। यह लेख पल्स-चरण नियंत्रण की इस पद्धति को लागू करने का प्रयास करता है, जो, मेरी राय में, सरल है, जो कि, काफी हद तक, तीन-चरण वोल्टेज के संयुक्त नियंत्रण के लिए पल्स ट्रांसफार्मर के बजाय ऑप्टोसिमिस्टर्स का उपयोग करके प्राप्त किया जाता है। इस सर्किट का उपयोग गैल्वेनिक प्रक्रिया की धारा को विनियमित करने के लिए VAKR-प्रकार के रेक्टिफायर की बिजली आपूर्ति को नियंत्रित करने के लिए किया गया था। VAKR एक शक्तिशाली तीन-चरण ट्रांसफार्मर है, जिसकी द्वितीयक वाइंडिंग (~24V) से 1000 एम्पीयर या अधिक के करंट वाला एक रेक्टिफायर जुड़ा होता है। रेक्टिफायर में ध्रुवीयता उत्क्रमण की संभावना के साथ टैबलेट-प्रकार के थाइरिस्टर शामिल थे, अर्थात। सुधारित वोल्टेज की ध्रुवता को बदलना, जो आवश्यक गैल्वेनिक प्रक्रिया को लागू करने के लिए आवश्यक है। पावर ट्रांसफार्मर के द्वितीयक नेटवर्क के माध्यम से विनियमन किया गया था और, पावर थाइरिस्टर के लिए आवश्यक नियंत्रण सिग्नल उत्पन्न करने के लिए, निम्न, मध्यवर्ती शक्ति के ट्राइक का उपयोग किया गया था (आरेख में V1, V2 और V3 के रूप में दर्शाया गया है)। हम पोलरिटी रिवर्सल विधि को छोड़ देंगे, जैसा कि वे कहते हैं, "पर्दे के पीछे", पल्स-चरण नियंत्रण सर्किट के संचालन के सिद्धांत पर ध्यान केंद्रित करते हुए, क्योंकि यह इसका वह हिस्सा है जो सार्वभौमिक है और संकेतित विभिन्न क्षेत्रों में लागू होता है। ऊपर।

नियंत्रण, सभी चरणों के लिए समान, डीडी1.1 पर जनरेटर आवृत्ति द्वारा निर्धारित किया जाता है, जो 10000 - 2000 हर्ट्ज की सीमा में है। जनरेटर आवृत्ति को 16 के रूपांतरण कारक के साथ तीन पल्स काउंटर DD2, DD3, DD4 को आपूर्ति की जाती है। चूंकि प्रत्येक काउंटर को उसके "स्वयं" चरण के सिंक्रनाइज़िंग पल्स द्वारा रीसेट किया जाता है, काउंटरों द्वारा उत्पन्न ठहराव शून्य के माध्यम से चरण वोल्टेज के संबंधित संक्रमण के साथ सिंक्रनाइज़ होते हैं। जब काउंटर का सबसे महत्वपूर्ण अंक प्रकट होता है, तो हमारे पास संबंधित चरण के ट्राइक के लिए एक नियंत्रण पल्स होता है, जाहिर तौर पर एक अवधि के साथ जो मास्टर ऑसिलेटर DD1 की आवृत्ति पर निर्भर करता है। सभी बिट्स भर जाने के बाद, काउंटर ओवरफ्लो हो जाता है और प्रक्रिया चक्रीय रूप से दोहराई जाती है ("रीसेट" सिंक्रनाइज़ेशन पल्स आने तक)। इस प्रकार, प्रत्येक काउंटर वोल्टेज क्रॉसिंग से शून्य के माध्यम से नियंत्रण पल्स की आपूर्ति तक एक प्रकार का ठहराव सेटर है। शून्य क्रॉसिंग पल्स उत्पन्न करने के लिए, ट्रांसफार्मर T1-T3 का उपयोग किया जाता है, जिनमें से एक सर्किट आपूर्ति वोल्टेज उत्पन्न करता है। ये ट्रांसफार्मर, एक पोल के साथ, स्वाभाविक रूप से संबंधित चरण के प्राथमिक वोल्टेज से जुड़े होते हैं और इन्हें सामान्य तीन-चरण ट्रांसफार्मर से बदला जा सकता है। यदि द्वितीयक पक्ष पर पावर थाइरिस्टर (ट्राइक्स) द्वारा नियंत्रण किया जाना चाहिए, तो पावर ट्रांसफार्मर का वोल्टेज क्लॉक पल्स उत्पन्न करने के लिए काफी उपयुक्त है। और, इसके विपरीत, प्राथमिक वोल्टेज पर नियंत्रण करते समय, आप ट्रांसफार्मर के बिना कर सकते हैं, [1] में वर्णित घड़ी दालों को उत्पन्न करने के विकल्पों को लागू करते हुए, जेनर डायोड और डायोड के साथ प्रतिरोधों का उपयोग करते हुए, और घड़ी दालों को उत्पन्न करने के लिए ऐसा सर्किट होगा और भी बेहतर, क्योंकि इसकी मदद से प्राप्त घड़ी की पल्स अधिक स्पष्ट रूप से स्पष्ट और समय में कम होगी।

इस तथ्य के बावजूद कि चित्र 1 में सर्किट मास्टर ऑसिलेटर डी1 की घटती आवृत्ति के साथ बढ़ने वाली अवधि के साथ दोहराए जाने वाले नियंत्रण पल्स (जनरेटर डी 1 की उच्च आवृत्तियों पर) उत्पन्न करता है, सर्किट के ये गुण लोड को नियंत्रित करने के लिए पर्याप्त नहीं हो सकते हैं एक महत्वपूर्ण प्रेरक घटक (ट्रांसफार्मर, इलेक्ट्रोमैग्नेट, इलेक्ट्रिक मोटर, (गैल्वेनिक समाधान - विशुद्ध रूप से सक्रिय भार)) के साथ। इस मामले में, चित्र 2 में प्रस्तुत सर्किट में अधिक बहुमुखी प्रतिभा हो सकती है। यहां, काउंटर से पहले नियंत्रण पल्स के आगमन के बाद, इसे वर्तमान आधे-चक्र के अंत तक संबंधित आरएस ट्रिगर का उपयोग करके तय किया जाता है। संबंधित चरण के शून्य वोल्टेज के आगमन पर ट्रिगर स्पष्ट रूप से रीसेट हो जाएंगे।

चावल। 2

आइए अंततः विचार करें कि, वर्णित नियंत्रक का उपयोग करके, एक अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर के लिए सॉफ्ट स्टार्ट डिवाइस को कार्यान्वित करना कैसे संभव है। सॉफ्ट स्टार्टर ड्राइव तकनीक में सबसे लोकप्रिय हैं। विद्युत चालित यांत्रिक प्रणालियों के संचालन की दीर्घायु उन पर निर्भर करती है। अक्सर, सॉफ्ट स्टार्टर के बजाय, एक फ़्रीक्वेंसी ड्राइव स्थापित की जाती है, जो हमेशा आर्थिक रूप से उचित नहीं होता है। हमारे रेगुलेटर (चित्र 1) को सॉफ्ट स्टार्टर में बदलने के लिए, आपको जनरेटर DD1.1/ पर ध्यान देना चाहिए। साहित्य [2] लॉजिक चिप्स पर बने जनरेटर की आवृत्ति को विनियमित करने के लिए क्षेत्र-प्रभाव ट्रांजिस्टर का उपयोग करने की योजनाएं दिखाता है। यदि आप इन सिफारिशों का पालन करते हैं, तो नरम स्टार्टर की आवृत्ति के लिए नियंत्रण संकेत के रूप में, आप नियामक को वोल्टेज की आपूर्ति के तथ्य का उपयोग कर सकते हैं और तदनुसार, न्यूनतम आवृत्ति से इस जनरेटर की आवृत्ति में एक सहज परिवर्तन कर सकते हैं। समय की वांछित अवधि के भीतर अधिकतम.

चावल। 3

चित्र 3 अलग से एक जनरेटर दिखाता है जो बिजली लागू होने के क्षण से ही उत्पादन आवृत्ति को सुचारू रूप से बढ़ाने की क्षमता रखता है। कैपेसिटर C2 पर वोल्टेज समय के साथ तेजी से बढ़ता है, जो रोकनेवाला R3 और कैपेसिटर C2 के मापदंडों पर निर्भर करता है। डिवाइस बंद होने के बाद, कैपेसिटर सी2 डायोड वीडी के माध्यम से जल्दी से डिस्चार्ज हो जाता है, जिससे सर्किट फिर से चालू होने के लिए तैयार हो जाता है। यदि घातीय का उपयोग नहीं करना आवश्यक है, लेकिन, उदाहरण के लिए, जनरेटर की आवृत्ति में परिवर्तन का एक रैखिक कानून, कैपेसिटेंस सी 2 का चार्ज वर्तमान जनरेटर के माध्यम से किया जाता है। आवृत्ति परिवर्तन के लगभग किसी भी वांछित प्रक्षेपवक्र को माइक्रोकंट्रोलर्स के आधार पर कार्यान्वित किया जाता है, जिसमें एनालॉग सिग्नल का निर्माण या तो उच्च गति पीडब्लूएम का उपयोग करके, या एक अलग एकीकृत डीएसी का उपयोग करके किया जाता है।

निष्कर्ष में, हम कुछ कमियों पर ध्यान देते हैं जिन्हें पल्स-चरण नियंत्रण के साथ तीन-चरण बिजली नियामकों के साथ काम करते समय नहीं भूलना चाहिए।

1. ऐसे नियामकों के सर्किटरी में उपयोग किए जाने वाले पावर डिवाइस, ट्राईएक्स और थाइरिस्टर, अधिक गंभीर परिचालन स्थितियों के तहत काम करते हैं, और इसलिए अधिकतम अनुमेय वर्तमान और वोल्टेज मापदंडों के सापेक्ष कुछ मार्जिन के साथ चुना जाना चाहिए।
2. ऑपरेशन के दौरान पल्स-चरण नियंत्रण के साथ तीन-चरण बिजली नियामक उच्च-आवृत्ति हस्तक्षेप के साथ आपूर्ति नेटवर्क को "बुरा सपना" दे सकते हैं। ऐसे हस्तक्षेप से बचाने के लिए कभी-कभी चोक रिएक्टर या लाइन फिल्टर मदद करते हैं, जिन्हें नियामक से कनेक्ट करने से पहले चरणों में स्थापित किया जाना चाहिए।
3. सॉफ्ट स्टार्टर्स के लिए, सबसे चालाक डेवलपर्स विशेष कॉम्पैक्ट रिले स्थापित करते हैं, जो पावर सेमीकंडक्टर उपकरणों की शक्ति को बचाने के लिए मोटर की वास्तविक सॉफ्ट स्टार्ट की समाप्ति के बाद चालू होते हैं, और, परिणामस्वरूप, उनके लिए रेडिएटर्स का आकार . ये रिले अपने संपर्कों के साथ इन पावर सेमीकंडक्टर उपकरणों को आसानी से बायपास कर देते हैं। यह संभव है कि सॉफ्ट स्टार्टर को बंद करने की प्रक्रिया में, ऐसे रिले के संपर्कों के स्थायित्व को बढ़ाने के लिए, पावर ट्राइक पहले स्विचिंग कार्य को "उठाता" है और, रिले संपर्कों को खोलने के बाद, वे अंततः टूट जाते हैं पावर सर्किट.

साहित्य:

1. शेलेस्टोव आई.पी., रेडियो शौकीनों के लिए उपयोगी आरेख - पुस्तक 4। 2001.

रेडियोतत्वों की सूची

पद का नाम	प्रकार	मज़हब	मात्रा	टिप्पणी	दुकान	मेरा नोटपैड
डीडी1.1	वाल्व	सीडी4093बी	1			नोटपैड के लिए
DD2-DD4	सीएमओएस काउंटर	K176IE2	3			नोटपैड के लिए
डी 1 डी 3 को	दिष्टकारी डायोड	KBL04	3	डायोड ब्रिज		नोटपैड के लिए
VT1-VT6	द्विध्रुवी ट्रांजिस्टर	बीसी547सी	6			नोटपैड के लिए
VD1-VD3	optocoupler	एमओसी3023	3			नोटपैड के लिए
वीडी4	ज़ेनर डायोड	डी814बी	1			नोटपैड के लिए
वीडी5	दिष्टकारी डायोड	1एन4148	1			नोटपैड के लिए
V1-V3	triac	बीटी136-600	3			नोटपैड के लिए
एलडी1-एलडी3	प्रकाश उत्सर्जक डायोड	ALS307A	3			नोटपैड के लिए
सी 1	संधारित्र	KM-10-2.2nF	1			नोटपैड के लिए
सी2	संधारित्र	K50-35-22uF	1			नोटपैड के लिए
आर 1	परिवर्ती अवरोधक	एसपीओ-200K	1			नोटपैड के लिए
आर2	अवरोध	27 कोहम	20	मूल्यवर्ग चित्र 1 देखें		नोटपैड के लिए
आर3, आर6, आर9	अवरोध

प्रत्येक के अपने फायदे और नुकसान हैं। जिस पर मैं आज विचार कर रहा हूं वह संयोग से नहीं चुना गया था। तो, एक सोवियत इलेक्ट्रिक फायरप्लेस मेरे पास आया। शीर्ष कवर पर बिल्ट-इन पावर रेगुलेटर के हैंडल के लिए एक छेद था, जो वहां नहीं था। सौभाग्य से, कुछ समय बाद मुझे उसी फायरप्लेस की एक कार्यशील प्रति मिल गई। पहली नज़र में, रेगुलेटर दो थाइरिस्टर और कई बहुत शक्तिशाली प्रतिरोधकों वाला एक जटिल सर्किट था। इसे दोहराने का कोई मतलब नहीं है, हालांकि मेरे पास लगभग किसी भी सोवियत रेडियो घटक तक पहुंच है, क्योंकि इसकी लागत अब निर्मित संस्करण की तुलना में कई गुना अधिक होगी। आरंभ करने के लिए, फायरप्लेस सीधे नेटवर्क से जुड़ा था, वर्तमान खपत 5.6 ए थी, जो फायरप्लेस की नेमप्लेट शक्ति 1.25 किलोवाट से मेल खाती है। लेकिन इतनी ऊर्जा क्यों बर्बाद करें, खासकर जब से यह सस्ता नहीं है, और आपको हमेशा पूरी शक्ति से हीटर चालू करने की आवश्यकता नहीं है। इसलिए, एक शक्तिशाली बिजली नियामक की खोज शुरू करने का निर्णय लिया गया। मेरे डिब्बे में मुझे वीटीए ट्राइक पर आधारित एक चीनी वैक्यूम क्लीनर से तैयार सर्किट मिला। यह नियामक एक चरण नियामक था, अर्थात। इस प्रकार का रेगुलेटर मुख्य साइनसॉइडल वोल्टेज की पूरी आधी-तरंग को पारित नहीं करता है, बल्कि इसका केवल एक हिस्सा पारित करता है, जिससे लोड को आपूर्ति की जाने वाली बिजली सीमित हो जाती है। वांछित चरण कोण पर त्रिक को खोलकर समायोजन किया जाता है।

चरण नियामक के लाभ:

• निर्माण में आसानी
• सस्तता
• आसान हैंडलिंग

कमियां:

• एक साधारण सर्किट के साथ, सामान्य ऑपरेशन केवल गरमागरम लैंप जैसे भार के साथ देखा जाता है
• एक शक्तिशाली सक्रिय भार के साथ, एक अप्रिय गड़गड़ाहट (पिटाई) प्रकट होती है, जो ट्राइक में और लोड (हीटिंग कॉइल) दोनों में हो सकती है।
• बहुत अधिक रेडियो हस्तक्षेप उत्पन्न करता है

एक अलग प्रकार के नियंत्रक - असतत - का उपयोग करने का निर्णय लिया गया। ऐसे नियामक वोल्टेज की पूरी आधी-तरंग की अवधि के लिए ट्राइक को खोलते हैं, लेकिन पारित होने वाली आधी-तरंगों की संख्या सीमित होती है। उदाहरण के लिए, चित्र में, ग्राफ़ का ठोस भाग उन अर्ध-तरंगों को दर्शाता है जो त्रिक से होकर गुजरती हैं; बिंदीदार रेखा उन अर्ध-तरंगों को दिखाती है जो नहीं गुज़रीं, अर्थात, उस समय त्रिक बंद था।

असतत नियंत्रकों के लाभ:

• त्रिक का कम ताप
• काफी शक्तिशाली भार के साथ भी ध्वनि प्रभाव की कमी
• कोई रेडियो हस्तक्षेप नहीं
• विद्युत नेटवर्क का कोई प्रदूषण नहीं

स्टेप पावर रेगुलेटर का योजनाबद्ध आरेख

जब पहली बार चालू किया जाता है, तो संकेतक 0 पर रोशनी करता है। दो बटनों को एक साथ दबाकर रखने से चालू और बंद होता है। समायोजन अधिक/कम - प्रत्येक बटन अलग से। यदि आप कोई भी बटन नहीं दबाते हैं, तो आखिरी बार दबाने के बाद, 2 घंटे के बाद रेगुलेटर अपने आप बंद हो जाएगा, अंतिम ऑपरेटिंग लोड स्तर पर संकेतक झपकेगा। नेटवर्क से डिस्कनेक्ट होने पर, अंतिम स्तर याद रखा जाता है और अगली बार चालू होने पर सेट किया जाएगा। समायोजन 0 से 9 तक और फिर ए से एफ तक होता है। यानी कुल 16 समायोजन चरण।

बोर्ड बनाते समय, मैंने पहली बार LUT का उपयोग किया, और प्रिंट करते समय मैंने इसे सही ढंग से मिरर नहीं किया, इसलिए नियंत्रक उल्टा हो गया :) संकेतक भी मेल नहीं खाता था, इसलिए मैंने इसे तारों से जोड़ दिया। जब मैं बोर्ड बना रहा था, तो मैंने गलती से जेनर डायोड को डायोड के बाद रख दिया, इसलिए मुझे इसे बोर्ड के दूसरी तरफ सोल्डर करना पड़ा।

चित्र एक VT136 ट्राइक दिखाता है, लेकिन VTA12 निर्दिष्ट भाग रेटिंग के साथ भी बढ़िया काम करता है। रेडिएटर बहुत बड़ा हो सकता है, यह छोटा हो सकता था, लेकिन मेरे पास और कुछ नहीं था।
जब मैंने पहली बार इसे चालू किया, तो संकेतक पर 0 ब्लिंक कर रहा था; बटन दबाने पर कोई प्रतिक्रिया नहीं हुई। समस्या को 220 के बजाय 1000 यूएफ की बिजली आपूर्ति संधारित्र स्थापित करके हल किया गया था। उपयोग के एक महीने के दौरान, कोई परिचालन समस्या की पहचान नहीं की गई थी। संग्रह में योजनाबद्ध, फ़र्मवेयर, मुद्रित सर्किट बोर्ड।

थाइरिस्टर पावर रेगुलेटर सबसे आम शौकिया रेडियो डिज़ाइनों में से एक है, और यह आश्चर्य की बात नहीं है। आख़िरकार, जिसने भी कभी नियमित 25 - 40 वॉट सोल्डरिंग आयरन का उपयोग किया है, वह इसकी ज़्यादा गरम होने की क्षमता से अच्छी तरह परिचित है। सोल्डरिंग आयरन से धुंआ निकलने लगता है और फुफकारने लगती है, फिर, जल्द ही, टिनयुक्त टिप जल जाती है और काली हो जाती है। ऐसे टांका लगाने वाले लोहे से टांका लगाना अब संभव नहीं है।

और यहीं पर पावर रेगुलेटर बचाव के लिए आता है, जिसकी मदद से आप सोल्डरिंग के लिए तापमान को काफी सटीक रूप से सेट कर सकते हैं। आपको इस तथ्य से निर्देशित होना चाहिए कि जब आप टांका लगाने वाले लोहे के साथ रोसिन के एक टुकड़े को छूते हैं, तो यह अच्छी तरह से, मध्यम रूप से, बिना फुसफुसाहट या छींटे के धूम्रपान करता है, और बहुत ऊर्जावान रूप से नहीं। आपको यह सुनिश्चित करने पर ध्यान देना चाहिए कि सोल्डरिंग समोच्च और चमकदार है।

कहानी को जटिल न बनाने के लिए, हम थाइरिस्टर को उसकी चार-परत पी-एन-पी-एन संरचना के रूप में नहीं मानेंगे, वर्तमान-वोल्टेज विशेषता को चित्रित नहीं करेंगे, बल्कि केवल शब्दों में वर्णन करेंगे कि यह, थाइरिस्टर, कैसे काम करता है। आरंभ करने के लिए, डीसी सर्किट में, हालांकि इन सर्किटों में थाइरिस्टर का उपयोग लगभग कभी नहीं किया जाता है। आख़िरकार, प्रत्यक्ष धारा पर चलने वाले थाइरिस्टर को बंद करना काफी कठिन है। यह सरपट दौड़ते घोड़े को रोकने जैसा है।

और फिर भी, थाइरिस्टर की उच्च धाराएं और उच्च वोल्टेज विभिन्न, आमतौर पर काफी शक्तिशाली, प्रत्यक्ष वर्तमान उपकरणों के डेवलपर्स को आकर्षित करते हैं। थाइरिस्टर को बंद करने के लिए, विभिन्न सर्किट जटिलताओं और युक्तियों का सहारा लेना पड़ता है, लेकिन सामान्य तौर पर परिणाम सकारात्मक होते हैं।

सर्किट आरेखों पर थाइरिस्टर का पदनाम चित्र 1 में दिखाया गया है।

चित्र 1. थाइरिस्टर

यह देखना आसान है कि, आरेखों पर इसके पदनाम से, थाइरिस्टर बहुत समान है। यदि आप इसे देखें, तो यह, थाइरिस्टर, एक-तरफ़ा चालकता भी रखता है, और इसलिए प्रत्यावर्ती धारा को सुधार सकता है। लेकिन यह केवल तभी ऐसा करेगा जब कैथोड के सापेक्ष नियंत्रण इलेक्ट्रोड पर एक सकारात्मक वोल्टेज लागू किया जाता है, जैसा कि चित्र 2 में दिखाया गया है। पुरानी शब्दावली के अनुसार, थाइरिस्टर को कभी-कभी नियंत्रित डायोड कहा जाता था। जब तक एक नियंत्रण पल्स लागू नहीं किया जाता है, थाइरिस्टर किसी भी दिशा में बंद रहता है।

चित्र 2।

एलईडी कैसे चालू करें

यहां सब कुछ बहुत सरल है. एक सीमित अवरोधक R3 के साथ एक HL1 LED एक थाइरिस्टर Vsx के माध्यम से 9V स्थिर वोल्टेज स्रोत (आप क्रोना बैटरी का उपयोग कर सकते हैं) से जुड़ा है। SB1 बटन का उपयोग करके, विभाजक R1, R2 से वोल्टेज को थाइरिस्टर के नियंत्रण इलेक्ट्रोड पर लागू किया जा सकता है, और फिर थाइरिस्टर खुल जाएगा और एलईडी जल जाएगी।

यदि आप अब बटन को छोड़ देते हैं और उसे दबाकर रखना बंद कर देते हैं, तो एलईडी जलती रहेगी। बटन पर इतने कम दबाव को स्पंदित कहा जा सकता है। इस बटन को बार-बार या बार-बार दबाने से कुछ भी नहीं बदलेगा: एलईडी बुझ नहीं जाएगी, लेकिन तेज या मंद नहीं चमकेगी।

उन्होंने दबाया और छोड़ा, और थाइरिस्टर खुला रहा। इसके अलावा, यह अवस्था स्थिर है: थाइरिस्टर तब तक खुला रहेगा जब तक बाहरी प्रभाव इसे इस अवस्था से हटा नहीं देते। सर्किट का यह व्यवहार थाइरिस्टर की अच्छी स्थिति, विकसित या मरम्मत किए जा रहे डिवाइस में संचालन के लिए इसकी उपयुक्तता को इंगित करता है।

छोटा नोट

लेकिन अक्सर इस नियम के अपवाद होते हैं: बटन दबाया गया, एलईडी जली, और जब बटन छोड़ा गया, तो यह बुझ गया, जैसे कि कुछ हुआ ही न हो। और यहाँ क्या गड़बड़ है, उन्होंने क्या गलत किया? हो सकता है कि बटन पर्याप्त देर तक नहीं दबाया गया हो या बहुत कट्टरता से नहीं दबाया गया हो? नहीं, सब कुछ बहुत सोच-समझकर किया गया था। यह सिर्फ इतना है कि एलईडी के माध्यम से करंट थाइरिस्टर के होल्डिंग करंट से कम निकला।

वर्णित प्रयोग के सफल होने के लिए, आपको बस एलईडी को एक गरमागरम लैंप से बदलने की जरूरत है, फिर करंट बढ़ जाएगा, या कम होल्डिंग करंट वाले थाइरिस्टर का चयन करें। थाइरिस्टर के लिए इस पैरामीटर का एक महत्वपूर्ण प्रसार है, कभी-कभी एक विशिष्ट सर्किट के लिए थाइरिस्टर का चयन करना भी आवश्यक होता है। और एक ही ब्रांड का, एक ही अक्षर का और एक ही डिब्बे का। आयातित थाइरिस्टर, जिन्हें हाल ही में पसंद किया गया है, इस करंट के साथ कुछ हद तक बेहतर हैं: इसे खरीदना आसान है और पैरामीटर बेहतर हैं।

थाइरिस्टर को कैसे बंद करें

नियंत्रण इलेक्ट्रोड को भेजा गया कोई भी सिग्नल थाइरिस्टर को बंद नहीं कर सकता और एलईडी को बंद नहीं कर सकता: नियंत्रण इलेक्ट्रोड केवल थाइरिस्टर को चालू कर सकता है। बेशक, लॉक करने योग्य थाइरिस्टर हैं, लेकिन उनका उद्देश्य साधारण बिजली नियामकों या साधारण स्विच से कुछ अलग है। एक साधारण थाइरिस्टर को केवल एनोड-कैथोड अनुभाग के माध्यम से करंट को बाधित करके बंद किया जा सकता है।

यह कम से कम तीन तरीकों से किया जा सकता है. सबसे पहले, बैटरी से पूरे सर्किट को डिस्कनेक्ट करना बेवकूफी है। चित्र 2 को याद करें। स्वाभाविक रूप से, एलईडी बुझ जाएगी। लेकिन दोबारा कनेक्ट होने पर, यह अपने आप चालू नहीं होगा, क्योंकि थाइरिस्टर बंद अवस्था में रहता है। यह स्थिति भी स्थिर है. और उसे इस अवस्था से बाहर निकालने के लिए, लाइट चालू करने के लिए केवल SB1 बटन दबाने से मदद मिलेगी।

थाइरिस्टर के माध्यम से करंट को बाधित करने का दूसरा तरीका एक जम्पर तार के साथ कैथोड और एनोड टर्मिनलों को शॉर्ट-सर्किट करना है। इस मामले में, संपूर्ण लोड करंट, हमारे मामले में यह सिर्फ एक एलईडी है, जम्पर के माध्यम से प्रवाहित होगा, और थाइरिस्टर के माध्यम से करंट शून्य होगा। जंपर हटा दिए जाने के बाद, थाइरिस्टर बंद हो जाएगा और एलईडी बंद हो जाएगी। ऐसे सर्किट के साथ प्रयोग करते समय, चिमटी का उपयोग अक्सर जम्पर के रूप में किया जाता है।

आइए मान लें कि इस सर्किट में एक एलईडी के बजाय उच्च तापीय जड़ता के साथ एक काफी शक्तिशाली हीटिंग कॉइल होगा। फिर आपको लगभग तैयार पावर रेगुलेटर मिलता है। यदि आप थाइरिस्टर को इस तरह से स्विच करते हैं कि सर्पिल 5 सेकंड के लिए चालू हो और उतने ही समय के लिए बंद हो, तो 50 प्रतिशत बिजली सर्पिल में जारी होती है। यदि इस दस सेकंड के चक्र के दौरान स्विच को केवल 1 सेकंड के लिए चालू किया जाता है, तो यह बिल्कुल स्पष्ट है कि कुंडल अपनी शक्ति का केवल 10% ताप जारी करेगी।

माइक्रोवेव ओवन में बिजली नियंत्रण लगभग इन समय चक्रों में संचालित होता है, जिसे सेकंड में मापा जाता है। बस एक रिले का उपयोग करके, एचएफ विकिरण को चालू और बंद किया जाता है। थाइरिस्टर नियामक आपूर्ति नेटवर्क की आवृत्ति पर काम करते हैं, जहां समय मिलीसेकंड में मापा जाता है।

थाइरिस्टर को बंद करने का तीसरा तरीका

इसमें लोड आपूर्ति वोल्टेज को शून्य तक कम करना, या यहां तक ​​कि आपूर्ति वोल्टेज की ध्रुवीयता को पूरी तरह से विपरीत में बदलना शामिल है। यह बिल्कुल वही स्थिति है जो तब होती है जब थाइरिस्टर सर्किट प्रत्यावर्ती साइनसॉइडल धारा से संचालित होते हैं।

जब साइनसॉइड शून्य से होकर गुजरता है, तो यह विपरीत संकेत में बदल जाता है, इसलिए थाइरिस्टर के माध्यम से करंट होल्डिंग करंट से कम हो जाता है, और फिर पूरी तरह से शून्य के बराबर हो जाता है। इस प्रकार, थाइरिस्टर को बंद करने की समस्या मानो अपने आप ही हल हो जाती है।

थाइरिस्टर पावर नियामक। चरण विनियमन

तो बात छोटी रह जाती है. चरण नियंत्रण प्राप्त करने के लिए, आपको बस एक निश्चित समय पर नियंत्रण पल्स लागू करने की आवश्यकता है। दूसरे शब्दों में, पल्स का एक निश्चित चरण होना चाहिए: यह प्रत्यावर्ती वोल्टेज के आधे-चक्र के अंत के जितना करीब होगा, भार के पार वोल्टेज का आयाम उतना ही छोटा होगा। चरण नियंत्रण विधि चित्र 3 में दिखाई गई है।

चित्र 3. चरण नियंत्रण

चित्र के ऊपरी टुकड़े में, नियंत्रण नाड़ी लगभग साइनसॉइड के आधे-चक्र की शुरुआत में आपूर्ति की जाती है, नियंत्रण संकेत का चरण शून्य के करीब है। चित्र में, यह समय t1 है, इसलिए थाइरिस्टर लगभग आधे-चक्र की शुरुआत में खुलता है, और अधिकतम के करीब बिजली लोड में जारी की जाती है (यदि सर्किट में कोई थाइरिस्टर नहीं थे, तो बिजली अधिकतम होगी) .

नियंत्रण सिग्नल स्वयं इस चित्र में नहीं दिखाए गए हैं। आदर्श रूप से, वे कैथोड के सापेक्ष सकारात्मक छोटी दालें हैं, जिन्हें एक निश्चित चरण में नियंत्रण इलेक्ट्रोड पर लागू किया जाता है। सरलतम सर्किट में, यह एक संधारित्र को चार्ज करते समय प्राप्त होने वाला रैखिक रूप से बढ़ता हुआ वोल्टेज हो सकता है। इस पर नीचे चर्चा की जाएगी।

मध्य ग्राफ में, नियंत्रण पल्स को आधे-चक्र के मध्य में लागू किया जाता है, जो चरण कोण Π/2 या समय t2 से मेल खाता है, इसलिए अधिकतम शक्ति का केवल आधा हिस्सा लोड में जारी किया जाता है।

निचले ग्राफ में, शुरुआती दालों को आधे-चक्र के अंत के बहुत करीब आपूर्ति की जाती है, थाइरिस्टर बंद होने से लगभग पहले खुलता है, ग्राफ के अनुसार इस समय को टी 3 के रूप में नामित किया गया है, तदनुसार, नगण्य शक्ति जारी की जाती है भार।

थाइरिस्टर स्विचिंग सर्किट

थाइरिस्टर के संचालन सिद्धांत पर एक संक्षिप्त विचार के बाद, हम संभवतः दे सकते हैं कई बिजली नियामक सर्किट. यहां कुछ भी नया आविष्कार नहीं हुआ है; सब कुछ इंटरनेट पर या पुरानी रेडियो इंजीनियरिंग पत्रिकाओं में पाया जा सकता है। लेख केवल कार्य का संक्षिप्त अवलोकन और विवरण प्रदान करता है थाइरिस्टर नियामक सर्किट. सर्किट के संचालन का वर्णन करते समय, इस बात पर ध्यान दिया जाएगा कि थाइरिस्टर का उपयोग कैसे किया जाता है, थाइरिस्टर को जोड़ने के लिए कौन से सर्किट मौजूद हैं।

जैसा कि लेख की शुरुआत में ही कहा गया था, एक थाइरिस्टर एक नियमित डायोड की तरह वैकल्पिक वोल्टेज को ठीक करता है। इसके परिणामस्वरूप अर्ध-तरंग सुधार होता है। एक बार की बात है, सीढ़ियों में गरमागरम लैंप को डायोड के माध्यम से इस तरह चालू किया जाता था: बहुत कम रोशनी होती थी, इससे आंखें चौंधिया जाती थीं, लेकिन लैंप बहुत कम ही जलते थे। यदि डिमर एक थाइरिस्टर पर बनाया जाता है तो भी यही बात होगी, केवल पहले से ही नगण्य चमक को विनियमित करना संभव हो जाता है।

इसलिए, बिजली नियामक मुख्य वोल्टेज के दोनों आधे-चक्रों को नियंत्रित करते हैं। इस प्रयोजन के लिए, थाइरिस्टर के काउंटर-समानांतर कनेक्शन का उपयोग किया जाता है, या रेक्टिफायर ब्रिज के विकर्ण पर थाइरिस्टर का कनेक्शन।

इस कथन को स्पष्ट करने के लिए, थाइरिस्टर पावर नियामकों के कई सर्किटों पर नीचे विचार किया जाएगा। कभी-कभी इन्हें वोल्टेज रेगुलेटर भी कहा जाता है और यह तय करना मुश्किल होता है कि कौन सा नाम अधिक सही है, क्योंकि वोल्टेज रेगुलेटर के साथ-साथ बिजली को भी रेगुलेट किया जाता है।

सबसे सरल थाइरिस्टर नियामक

इसे सोल्डरिंग आयरन की शक्ति को विनियमित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। इसका चित्र चित्र 4 में दिखाया गया है।

चित्र 4. एक साधारण थाइरिस्टर पावर रेगुलेटर का आरेख

टांका लगाने वाले लोहे की शक्ति को शून्य से शुरू करके समायोजित करने का कोई मतलब नहीं है। इसलिए, हम खुद को मुख्य वोल्टेज के केवल एक आधे-चक्र को विनियमित करने तक सीमित कर सकते हैं, इस मामले में सकारात्मक। नकारात्मक आधा चक्र बिना किसी बदलाव के डायोड VD1 से सीधे सोल्डरिंग आयरन तक गुजरता है, जो इसकी आधी शक्ति प्रदान करता है।

सकारात्मक आधा चक्र थाइरिस्टर VS1 से होकर गुजरता है, जो विनियमन की अनुमति देता है। थाइरिस्टर नियंत्रण सर्किट अत्यंत सरल है। ये प्रतिरोधक R1, R2 और कैपेसिटर C1 हैं। कैपेसिटर को सर्किट के माध्यम से चार्ज किया जाता है: सर्किट के शीर्ष तार, आर 1, आर 2 और कैपेसिटर सी 1, लोड, सर्किट के निचले तार।

थाइरिस्टर का नियंत्रण इलेक्ट्रोड संधारित्र के सकारात्मक टर्मिनल से जुड़ा होता है। जब संधारित्र पर वोल्टेज थाइरिस्टर के टर्न-ऑन वोल्टेज तक बढ़ जाता है, तो बाद वाला खुल जाता है, वोल्टेज का एक सकारात्मक आधा-चक्र, या बल्कि इसका एक हिस्सा, लोड में भेज देता है। उसी समय, कैपेसिटर C1 स्वाभाविक रूप से डिस्चार्ज हो जाता है, जिससे अगले चक्र की तैयारी होती है।

कैपेसिटर की चार्जिंग दर को वेरिएबल रेसिस्टर R1 का उपयोग करके नियंत्रित किया जाता है। जितनी तेजी से संधारित्र को थाइरिस्टर के शुरुआती वोल्टेज पर चार्ज किया जाता है, उतनी ही जल्दी थाइरिस्टर खुलता है, वोल्टेज के सकारात्मक आधे-चक्र का बड़ा हिस्सा लोड में चला जाता है।

सर्किट सरल, विश्वसनीय और टांका लगाने वाले लोहे के लिए काफी उपयुक्त है, हालांकि यह मुख्य वोल्टेज के केवल एक आधे-चक्र को नियंत्रित करता है। एक बिल्कुल समान सर्किट चित्र 5 में दिखाया गया है।

चित्र 5. थाइरिस्टर पावर नियामक

यह पिछले वाले की तुलना में कुछ अधिक जटिल है, लेकिन समायोजन को अधिक सुचारू और सटीक रूप से अनुमति देता है, इस तथ्य के कारण कि नियंत्रण दालों को उत्पन्न करने के लिए सर्किट को दोहरे आधार ट्रांजिस्टर KT117 पर इकट्ठा किया जाता है। यह ट्रांजिस्टर पल्स जनरेटर बनाने के लिए डिज़ाइन किया गया है। वह किसी और चीज़ में असमर्थ लगता है। एक समान सर्किट का उपयोग कई बिजली नियामकों के साथ-साथ ट्रिगर पल्स शेपर के रूप में बिजली की आपूर्ति को स्विच करने में किया जाता है।

जैसे ही कैपेसिटर C1 पर वोल्टेज ट्रांजिस्टर की ऑपरेटिंग सीमा तक पहुंचता है, ट्रांजिस्टर खुल जाता है और पिन B1 पर एक सकारात्मक पल्स दिखाई देता है, जिससे थाइरिस्टर VS1 खुल जाता है। कैपेसिटर की चार्जिंग दर को नियंत्रित करने के लिए रेसिस्टर R1 का उपयोग किया जा सकता है।

कैपेसिटर जितनी तेजी से चार्ज होता है, उतनी ही जल्दी ओपनिंग पल्स दिखाई देती है, लोड को आपूर्ति की जाने वाली वोल्टेज उतनी ही अधिक होती है। मुख्य वोल्टेज की दूसरी अर्ध-तरंग बिना किसी बदलाव के VD3 डायोड के माध्यम से लोड में गुजरती है। कंट्रोल पल्स शेपर सर्किट को पावर देने के लिए रेक्टिफायर VD2, R5 और जेनर डायोड VD1 का उपयोग किया जाता है।

यहां आप पूछ सकते हैं कि ट्रांजिस्टर कब खुलेगा, ऑपरेटिंग सीमा क्या है? ट्रांजिस्टर का उद्घाटन उस समय होता है जब इसके उत्सर्जक E पर वोल्टेज आधार B1 पर वोल्टेज से अधिक हो जाता है। आधार B1 और B2 समतुल्य नहीं हैं; यदि उनकी अदला-बदली की जाती है, तो जनरेटर काम नहीं करेगा।

चित्र 6 एक सर्किट दिखाता है जो आपको वोल्टेज के दोनों आधे-चक्रों को विनियमित करने की अनुमति देता है।

चित्र 6.