Artikkelissa puhumme siitä, kuinka tehdä triac-tehosäädin omin käsin. Mikä on simistori? Tämä on puolijohdekiteelle rakennettu laite. Siinä on jopa 5 p-n risteystä, virta voi kulkea sekä eteenpäin että vastakkaiseen suuntaan. Mutta näitä elementtejä ei käytetä laajasti nykyaikaisissa teollisuuslaitteissa, koska ne ovat erittäin herkkiä sähkömagneettisille häiriöille.
Ne eivät myöskään voi toimia korkeilla virtataajuuksilla, vaan ne tuottavat paljon lämpöä, jos ne kytkevät suuria kuormia. Siksi IGBT-transistoreja ja tyristoreita käytetään teollisuuslaitteissa. Mutta triaceja ei myöskään pidä jättää huomiotta - ne ovat halpoja, niillä on pieni koko ja mikä tärkeintä, korkea resurssi. Siksi niitä voidaan käyttää silloin, kun yllä luetelluilla haitoilla ei ole suurta merkitystä.
Kuinka triac toimii?
Tutustu triac-tehosäätimeen tänäänse on mahdollista kaikissa kodinkoneissa - hiomakoneissa, ruuvimeisselissä, pesukoneissa ja pölynimureissa. Toisin sanoen aina, kun tarvitaan moottorin kierrosluvun tasaista säätöä.
Säädin toimii kuin elektroninen avain - se sulkeutuu ja avautuu tietyllä taajuudella, jonka ohjauspiiri asettaa. Kun laite avataan, sen läpi kulkee puolia alto jännitettä. Siksi pieni osa minimitehosta syötetään kuormaan.
Voinko tehdä sen itse?
Monet radioamatöörit valmistavat omia triac-tehosäätimiä eri tarkoituksiin. Sen avulla voit ohjata juotoskärjen lämmitystä. Mutta valitettavasti markkinoilta löytyy valmiita laitteita, mutta melko harvoin.
Ne ovat edullisia, mutta usein laitteet eivät täytä kuluttajien vaatimia vaatimuksia. Siksi käy ilmi, että on paljon helpompaa ostaa valmista säädintä, vaan tehdä se itse. Tässä tapauksessa voit ottaa huomioon kaikki laitteen käytön vivahteet.
Säädinpiiri
Katsotaanpa yksinkertainen triac-tehosäädin, jota voidaan käyttää minkä tahansa kuorman kanssa. Ohjaus on vaihepulssi, kaikki komponentit ovat perinteisiä tällaisille rakenteille. Sinun on käytettävä seuraavia elementtejä:
- Suoraan triac, mitoitettu 400 V:lle ja 10 A:lle.
- Dinistor avautumiskynnyksellä 32 V.
- Tehon säätämiseen käytetäänmuuttuva vastus.
Vaihtuvan vastuksen ja resistanssin läpi kulkeva virta lataa kondensaattorin jokaisella puoliaalolla. Heti kun kondensaattori kerää varauksen ja sen levyjen välinen jännite on 32 V, dinistori avautuu. Tässä tapauksessa kondensaattori puretaan sen läpi ja vastus triakin ohjaustuloon. Jälkimmäinen avautuu samaan aikaan niin, että virta kulkee kuormaan.
Jos haluat muuttaa pulssien kestoa, sinun on valittava muuttuva vastus ja dinistorin kynnysjännite (mutta tämä on vakioarvo). Siksi sinun on "leitettävä" muuttuvan vastuksen resistanssilla. Kuormassa teho on suoraan verrannollinen säädettävän vastuksen resistanssiin. Diodeja ja kiinteää vastusta ei tarvitse käyttää, piiri on suunniteltu varmistamaan tehonsäädön tarkkuus ja tasaisuus.
Miten laite toimii
Dinistorin läpi kulkevaa virtaa rajoittaa kiinteä vastus. Sen avulla pulssin pituutta säädetään. Sulake suojaa piiriä oikosululta. On huomattava, että kunkin puoliaallon dinistori avautuu samaan kulmaan.
Siksi virtaavassa virrassa ei ole tasasuuntausta, voit jopa kytkeä induktiivisen kuorman lähtöön. Siksi triac-tehonsäädintä voidaan käyttää myös muuntajassa. Triacien valinnassa on otettava huomioon, että 200 W:n kuormalla virran on oltava 1 A.
Kaavassa käytetään seuraavia elementtejä:
- Dinistor-tyyppi DB3.
- Triacs-tyyppiä BT136-600, TS106-10-4 ja vastaavaa, virranmittaus enintään 12 A.
- Germaniumpuolijohdediodit – 1N4007.
- Elektrolyyttikondensaattori yli 250 V:n jännitteelle, kapasitanssi 0,47uF.
- Muuttuva vastus 100 kOhm, vakio - 270 ohmista 1,6 kOhmiin (valittu empiirisesti).
Säädinpiirin ominaisuudet
Tämä malli on yleisin, mutta voit löytää siitä myös pieniä muunnelmia. Esimerkiksi joskus diodisilta sijoitetaan dinistorin sijaan. Joissakin piireissä kapasitanssi- ja vastusketjun havaitaan vaimentavan häiriöitä. On olemassa nykyaikaisempia malleja, jotka käyttävät ohjausjärjestelmää mikro-ohjaimissa. Tällaisella piirillä saa kuormaan hienon virran ja jännitteen säädön, mutta se on vaikeampi toteuttaa.
Valmistelutyöt
Jotta koota triac-tehosäädin sähkömoottorille, sinun tarvitsee vain seurata tätä järjestystä:
- Ensin sinun on määritettävä säätimeen kytkettävän laitteen ominaisuudet. Ominaisuuksia ovat: vaiheiden lukumäärä (joko 3 tai 1), tehon, jännitteen ja virran hienosäätötarve.
- Nyt sinun on valittava tietty laitetyyppi - digitaalinen tai analoginen. Sen jälkeen voit valita komponentit kuormitustehon mukaan. Periaatteessa, vartensimulaatiossa voidaan käyttää erityisesti suunniteltua ohjelmistoa.
- Laske lämmöntuotto. Voit tehdä tämän kertomalla kaksi parametria - nimellisvirta (ampeereina) ja jännitehäviö triakin yli (voltteina). Kaikki nämä tiedot löytyvät elementin ominaisuuksista. Tuloksena saat tehohäviön watteina ilmaistuna. Tämän arvon perusteella sinun on valittava jäähdytyselementti ja jäähdytin (tarvittaessa).
- Osta kaikki tarvittavat tuotteet tai valmistele ne, jos sinulla on niitä.
Nyt voit jatkaa suoraan laitteen kokoamiseen.
Säätimen kokoonpano
Ennen kuin kokoat triac-tehonsäätimen kaavion mukaisesti, sinun on suoritettava sarja toimia:
- Reititä laudalla olevat raidat ja valmistele sivustot, joille haluat asentaa elementit. Varaa tilaa triacille ja jäähdyttimelle etukäteen.
- Asenna kaikki elementit levylle ja juota ne. Mikäli sinulla ei ole mahdollisuutta valmistaa piirilevyä, pinta-asennus on sallittu. Kaikki elementit yhdistävien johtojen tulee olla mahdollisimman lyhyitä.
- Kiinnitä huomiota siihen, noudatetaanko napaisuutta kytkettäessä triakia ja diodeja. Jos merkintää ei ole, soita elementit yleismittarilla.
- Tarkista piiri yleismittarilla vastustilassa.
- Kiinnitä triac jäähdyttimeen, on suositeltavaa käyttää lämpötahnaa paremman pintakosketuksen saamiseksi.
- Koko piiri voidaan asentaa muoviincase.
- Aseta säädettävä vastuksen nuppi vasempaan asentoon ja käynnistä laite.
- Mittaa laitteen lähdön jännitearvo. Jos käännät vastuksen nuppia, jännitteen pitäisi nousta vähitellen.
Kuten näet, DIY-triac-tehosäädin on hyödyllinen malli, jota voidaan käyttää jokapäiväisessä elämässä melkein ilman rajoituksia. Tämän laitteen korjaus on halpaa, koska kustannukset ovat melko alhaiset.
