8 grundlegende Do-it-yourself-Reglerschaltungen. Top 6 Atemreglermarken aus China. 2 Schemata. 4 am häufigsten gestellte Fragen zu Spannungsreglern + TEST zur Selbstkontrolle

Spannungsregler- Dies ist ein spezielles elektrisches Gerät, das entwickelt wurde, um die Spannung, die ein elektrisches Gerät speist, reibungslos zu ändern oder anzupassen.

Spannungsregler

Wichtig zu merken! Geräte dieses Typs sind dafür ausgelegt, die Versorgungsspannung zu ändern und anzupassen, nicht den Strom. Der Strom wird durch die Nutzlast geregelt!

PRÜFEN:

4 Fragen zu Spannungsreglern

1. Wozu dient der Regler?

a) Spannungsänderung am Ausgang des Gerätes.

b) Unterbrechung des Stromkreises

1. Was bestimmt die Leistung des Reglers:

a) Von der Eingangsstromquelle und von der ausführenden Stelle

b) Auf die Größe des Verbrauchers

1. Die Hauptteile des Geräts, von Hand zusammengebaut:

a) Zenerdiode und Diode

b) Triac und Thyristor

1. Wozu dienen 0-5-Volt-Regler:

a) Versorgen Sie die Mikroschaltung mit einer stabilisierten Spannung

b) Begrenzen Sie den Stromverbrauch von elektrischen Lampen

Antworten.

2 Die gebräuchlichsten Do-it-yourself-pH-Schemata 0-220 Volt

Schema Nr. 1.

Der einfachste und bequemste Spannungsregler zu verwenden ist Regler bei Thyristoren, die Rücken an Rücken geschaltet sind. Dadurch wird ein sinusförmiges Ausgangssignal der erforderlichen Größe erzeugt.

Die Eingangsspannung von bis zu 220 V wird der Last über die Sicherung zugeführt, und über den zweiten Leiter gelangt über den Netzschalter die sinusförmige Halbwelle in die Kathode und Anode Thyristoren VS1 und VS2. Und durch den variablen Widerstand R2 wird das Ausgangssignal eingestellt. Zwei Dioden VD1 und VD2 hinterlassen nur eine positive Halbwelle, die an der Steuerelektrode einer der beiden ankommt Thyristoren, was zu seiner Entdeckung führt.

Wichtig! Je höher das Stromsignal am Thyristorschlüssel ist, desto stärker öffnet er, dh desto mehr Strom kann er durch sich selbst fließen lassen.

Eine Kontrollleuchte dient zur Steuerung der Eingangsleistung und ein Voltmeter dient zur Einstellung der Ausgangsleistung.

Schema Nr. 2.

Eine Besonderheit dieser Schaltung ist der Ersatz von zwei Thyristoren durch einen Triac. Dies vereinfacht die Schaltung, macht sie kompakter und einfacher herzustellen.

In der Schaltung gibt es auch eine Sicherung und einen Netzschalter sowie einen Einstellwiderstand R3, der die Basis des Triacs steuert. Dies ist eines der wenigen Halbleiterbauelemente, die mit Wechselstrom arbeiten können. Strom durch Widerstand R3, einen bestimmten Wert annimmt, steuert es den Öffnungsgrad Triac. Danach wird es an der Diodenbrücke VD1 gleichgerichtet und tritt über den Begrenzungswiderstand in die Schlüsselelektrode des Triacs VS2 ein. Die restlichen Elemente der Schaltung, wie die Kondensatoren C1, C2, C3 und C4, dienen dazu, die Welligkeit des Eingangssignals zu dämpfen und es von Fremdgeräuschen und ungeregelten Frequenzen zu filtern.

So vermeiden Sie 3 häufige Fehler bei der Arbeit mit einem Triac.

1. Der Buchstabe nach der Codebezeichnung des Triacs gibt seine maximale Betriebsspannung an: A - 100 V, B - 200 V, C - 300 V, G - 400 V. Daher sollten Sie kein Gerät mit den Buchstaben A und B nehmen, um 0-220 Volt einzustellen - ein solcher Triac fällt aus.
2. Der Triac wird, wie jedes andere Halbleiterbauelement, während des Betriebs sehr heiß, Sie sollten die Installation eines Radiators oder eines aktiven Kühlsystems in Betracht ziehen.
3. Beim Einsatz eines Triacs in Lastkreisen mit hoher Stromaufnahme ist eine eindeutige Geräteauswahl für den angegebenen Einsatzzweck erforderlich. Beispielsweise verbraucht ein Kronleuchter, in dem 5 Glühbirnen mit 100 Watt installiert sind, einen Gesamtstrom von 2 Ampere. Bei der Auswahl aus dem Katalog muss auf den maximalen Betriebsstrom des Geräts geachtet werden. So Triac Der MAC97A6 ist für nur 0,4 A ausgelegt und hält einer solchen Last nicht stand, während der MAC228A8 bis zu 8 A durchlassen kann und für diese Last geeignet ist.

3 Highlights in der Herstellung von leistungsstarkem pH- und Do-it-yourself-Strom

Das Gerät steuert Lasten bis 3000 Watt. Es basiert auf der Verwendung eines leistungsstarken Triacs und steuert den Verschluss oder die Taste Dinistor.

Dinistor- Dies ist das gleiche wie ein Triac, nur ohne Steuerausgang. Wenn Triacöffnet und beginnt, Strom durch sich selbst zu leiten, wenn eine Steuerspannung an seiner Basis erscheint und offen bleibt, bis sie dann verschwindet Dinistoröffnet sich, wenn eine Potentialdifferenz zwischen seiner Anode und Kathode über der Öffnungsbarriere auftritt. Es bleibt entriegelt, bis der Strom zwischen den Elektroden unter das Blockierniveau fällt.

Sobald ein positives Potential auf die Steuerelektrode trifft, öffnet sie und lässt einen Wechselstrom durch, und je stärker dieses Signal ist, desto höher ist die Spannung zwischen ihren Anschlüssen und damit an der Last. Zur Regulierung des Öffnungsgrades wird eine Entkopplungsschaltung verwendet, die aus einem Dinistor VS1 und den Widerständen R3 und R4 besteht. Diese Schaltung legt die Strombegrenzung für den Schlüssel fest Triac, und Kondensatoren glätten Welligkeiten im Eingangssignal.

2 Grundprinzipien bei der Herstellung von PH 0-5 Volt

1. Um das hohe Eingangspotential in eine niedrige Konstante umzuwandeln, werden spezielle Mikroschaltungen der LM-Serie verwendet.
2. Die Chips werden nur mit Gleichstrom betrieben.

Lassen Sie uns diese Prinzipien genauer betrachten und eine typische Reglerschaltung analysieren.

Die ICs der LM-Serie wurden entwickelt, um hohe DC-Spannungen auf niedrige Werte herunterzuwandeln. Dazu gibt es im Gerätegehäuse 3 Ausgänge:

• Der erste Ausgang ist das Eingangssignal.
• Der zweite Ausgang ist das Ausgangssignal.
• Der dritte Ausgang ist die Steuerelektrode.

Das Funktionsprinzip des Geräts ist sehr einfach - die Eingangshochspannung mit positivem Wert wird dem Eingangsausgang zugeführt und dann innerhalb der Mikroschaltung umgewandelt. Der Transformationsgrad hängt von der Stärke und Größe des Signals auf dem Steuer-"Bein" ab. Entsprechend dem Masterimpuls wird am Ausgang eine positive Spannung von 0 Volt bis zum Grenzwert für diese Reihe erzeugt.

Die Eingangsspannung, nicht höher als 28 Volt und notwendigerweise gleichgerichtet, wird der Schaltung zugeführt. Sie können es von der Sekundärwicklung des Stroms nehmen Transformator oder von einem Hochspannungsregler. Danach wird ein positives Potential an den Ausgang der Mikroschaltung 3 angelegt. Der Kondensator C1 glättet die Welligkeit des Eingangssignals. Ein variabler Widerstand R1 von 5000 Ohm stellt das Ausgangssignal ein. Je höher der Strom ist, den er durch sich selbst durchfließt, desto höher öffnet sich der Mikrokreis. Die Ausgangsspannung von 0-5 Volt wird von Ausgang 2 abgenommen und gelangt über den Glättungskondensator C2 in die Last. Je höher die Kapazität des Kondensators ist, desto glatter ist er am Ausgang.

Spannungsregler 0 - 220V

Top 4 stabilisierende Mikroschaltungen 0-5 Volt:

1. KR1157- eine Haushalts-Mikroschaltung mit einer Eingangssignalgrenze von bis zu 25 Volt und einem Laststrom von nicht mehr als 0,1 Ampere.
2. 142EN5A- eine Mikroschaltung mit einem maximalen Ausgangsstrom von 3 Ampere, an den Eingang werden nicht mehr als 15 Volt angelegt.
3. TS7805CZ- ein Gerät mit zulässigen Strömen bis 1,5 Ampere und erhöhter Eingangsspannung bis 40 Volt.
4. L4960- eine Impulsmikroschaltung mit einem maximalen Laststrom von bis zu 2,5 A. Die Eingangsspannung sollte 40 Volt nicht überschreiten.

pH auf 2 Transistoren

Dieser Typ wird in Schaltungen besonders leistungsfähiger Regler verwendet. In diesem Fall wird der Strom zur Last auch durch den Triac übertragen, aber der Schlüsselausgang wird durch die Kaskade gesteuert Transistoren. Dies wird wie folgt implementiert: Ein variabler Widerstand regelt den Strom, der in die Basis des ersten Niederleistungstransistors eintritt, und der über die Kollektor-Emitter-Strecke die Basis des zweiten Leistungstransistors steuert Transistor und schon öffnet und schließt er den Triac. Dies implementiert das Prinzip der sehr sanften Steuerung großer Ströme an der Last.

Antworten auf die 4 am häufigsten gestellten Fragen zu Regulatoren:

1. Wie groß ist die Toleranz der Ausgangsspannung? Bei fabrikgefertigten Instrumenten großer Firmen wird die Abweichung + -5% nicht überschreiten
2. Was bestimmt die Leistung des Reglers? Die Ausgangsleistung hängt direkt von der Stromquelle und dem Triac ab, der den Stromkreis schaltet.
3. Wozu dienen 0-5 Volt Regler? Diese Geräte werden am häufigsten zur Stromversorgung von Mikroschaltkreisen und verschiedenen Leiterplatten verwendet.
4. Wozu braucht man einen Haushaltsregler 0-220 Volt? Sie werden verwendet, um elektrische Haushaltsgeräte reibungslos ein- und auszuschalten.

4 pH-Diagramme und Anschlussplan zum Selbermachen

Betrachten Sie kurz jedes der Schemata, Merkmale und Vorteile.

Schema 1.

Eine sehr einfache Schaltung zum Anschließen und stufenlosen Einstellen des Lötkolbens. Wird verwendet, um ein Verbrennen und Überhitzen der Lötkolbenspitze zu verhindern. Die Regelung verwendet eine leistungsfähige Triac, die von einer Thyristor-Regelkette angesteuert wird Widerstand.

Schema 2.

Schema basierend auf der Verwendung eines Phasensteuerchips des Typs 1182PM1. Es steuert den Öffnungsgrad Triac, der die Last steuert. Sie werden verwendet, um den Leuchtgrad von Glühlampen stufenlos zu steuern.

Schema 3.

Das einfachste Schema zur Regulierung der Glühung einer Lötkolbenspitze. Hergestellt in einem sehr kompakten Design mit leicht zugänglichen Komponenten. Ein Thyristor steuert die Last, deren Einschlussgrad durch einen variablen Widerstand geregelt wird. Es gibt auch eine Diode zum Schutz vor Sperrspannung.Thyristor,

Chinesischer pH-Wert bei 220 Volt

Heutzutage ist Ware aus China ein ziemlich beliebtes Thema geworden, und chinesische Spannungsregler hinken dem allgemeinen Trend nicht weit hinterher. Betrachten Sie die beliebtesten chinesischen Modelle und vergleichen Sie ihre Hauptmerkmale.

Es besteht die Möglichkeit, einen beliebigen Regler nach Ihren Anforderungen und Bedürfnissen auszuwählen. Im Durchschnitt kostet ein Watt Nutzleistung weniger als 20 Cent, und das ist ein sehr günstiger Preis. Trotzdem lohnt es sich, auf die Qualität der Teile und der Montage zu achten, bei Waren aus China ist sie noch sehr gering.

Etwas bessere Ergebnisse erzielen Schaltungen mit zwei Rücken an Rücken geschalteten Thyristoren - parallel: Es sind keine zusätzlichen Dioden erforderlich, und Thyristoren arbeiten leichter. Ein solches Schema ist in Abbildung 1 dargestellt.

Die Steuerimpulse für jeden Thyristor werden separat von der Schaltung auf den Dinistoren V3, V4 und den Kondensatoren C1, C2 erzeugt. Die Leistung in der Last wird durch einen variablen Widerstand R5 geregelt.

Aber zwei Thyristoren sind auch ein unerschwinglicher Luxus. Daher hat die Elektronikindustrie die Herstellung von Triacs oder, wie sie anders genannt werden, symmetrischer Thyristoren gemeistert.

Die Abmessungen und Form des Gehäuses ähneln einem herkömmlichen Thyristor, nur zwei Thyristoren „leben“ darin, die auf die gleiche Weise verbunden sind, wie die Thyristoren V1 und V2 in Abbildung 1 verbunden sind. In diesem Fall hat der Triac nur eine Steuerelektrode, was die Steuerschaltung vereinfacht. Im Grunde wie siamesische Zwillinge.

Abbildung 1. Schema eines Thyristor-Leistungsstellers mit zwei Thyristoren

Eine sehr einfache Steuerschaltung wird unter Verwendung einer gewöhnlichen Neonglühbirne als Schwellenelement erhalten. Funkamateure sind sparsame Leute, ähnlich wie Gogols Plyushkin, und sie halten eine Menge Müll auf Lager. Aber es ist bekannt, dass Müll so ist, dass er gestern weggeworfen wurde und morgen schon gebraucht wird. Daher ist es nicht schwierig, eine Neonröhre, die von der Reparatur eines Wasserkochers übrig geblieben ist, im Müll zu finden.

Historische Referenz

Früher wurden Neonglühbirnen zur Herstellung von Tonfrequenzgeneratoren verwendet. Genauer gesagt Schallsonden. Die Schwingungsform solcher Generatoren ist Sägezahn. Unter Verwendung mehrerer Neonlampen wurden Multivibratorschaltungen gebaut, außerdem waren Neonlampen ein wesentlicher Bestandteil von Amplitudenwählern. Bei Neonlichtern ist es am einfachsten, alle Arten von Blinklichtern mit einem Zeitraum von sogar einigen Sekunden zu sammeln. Es reicht aus, nur einen Widerstand und einen Kondensator mit den entsprechenden Nennwerten auszuwählen.

Die Schaltung des Leistungsreglers an einem Triac mit einer Glimmlampe ist in Abbildung 2 dargestellt.

Figur 2.

Der Kondensator C1 wird vom Netz über die Last Rн und die Widerstände R1…R3 geladen. Wenn die Spannung am Kondensator die Zündspannung der Glimmlampe HL1 erreicht, zündet die Lampe, und der Kondensator C1 entlädt sich über die Schaltung R3, HL1, die Steuerelektrode ist die Kathode des Triacs VS1, was zum Öffnen führt der Triac. Der Widerstand R1 kann die Laderate des Kondensators C1 und damit die Öffnungsphase des Triacs ändern.

Aber die Neonlampe ist in der heutigen Zeit ein reiner Exot. Dasselbe gilt für KT117-Transistoren und KN102-Dinistoren. Die moderne Elektronikindustrie bietet für solche Zwecke einen bipolaren DB3 an.

Die Logik des Dinistors ist denkbar einfach: Wenn er an einen Stromkreis angeschlossen wird, ist der Dinistor geschlossen. Wenn die Spannung auf einen bestimmten Wert ansteigt (Öffnungsspannung), öffnet der Dinistor und leitet Strom. Nun, genau wie eine Neonlampe. In diesem Fall muss wie bei einer Diode Spannung in einer bestimmten Polarität angelegt werden.

Im Inneren des DB3 sind zwei Dinistoren verborgen, die in entgegengesetzte Richtungen geschaltet sind - parallel, wodurch sie in Wechselstromkreisen verwendet werden können. Und Sie müssen nicht der Polarität folgen, DB3 bestimmt, was es tun muss. DB3 wird bei einer Spannung von etwa 32 ... 33 V ausgelöst, während der Vorwärtsstrom 2 A erreichen kann. Der Hauptzweck dieses bescheidenen Funkelements ist die Startschaltung sowie Energiesparlampen oder mit anderen Worten CFLs. Aus den Platinen defekter Kompaktleuchtstofflampen, die nicht immer repariert werden können, werden DB3-Dinistoren abgebaut.

Es sind einige Details erforderlich, um einen Regler auf Basis des DB3-Dinistors zu erstellen. Die Steuerschaltung ist in Abbildung 3 dargestellt.

Abbildung 3. Schema eines Reglers basierend auf einem Dinistor

Die Schaltung ist der Schaltung mit einer Glimmlampe sehr ähnlich, bedarf also keiner besonderen Erklärung. Sobald die Spannung am Kondensator C1 die Ansprechspannung des Dinistors T2 erreicht, öffnet dieser und der Kondensator entlädt sich zur Steuerelektrode des Triacs T1, der Triac öffnet und leitet Strom an die Last. Die Phase des Steuerimpulses hängt von der Laderate des Kondensators C1 ab, der durch den variablen Widerstand R1 gesteuert wird.

Doch die Elektronik steht nicht still, nicht nur Fernseher und Computer werden verbessert. Phasenleistungsregler sind jetzt als integrierte Schaltungen verfügbar. Der Phase-Power-Controller-Chip ist bei Funkamateuren sehr beliebt, ein typischer Schaltkreis davon ist in Abbildung 4 dargestellt.

Abbildung 4. Typischer Schaltkreis Mikroschaltungen des Phasenleistungsreglers KR1182PM1

Die Mikroschaltung ist in einem Kunststoff-DIP-16-Gehäuse ausgeführt. Nur wenige Details machen ihn zu einem Phasenleistungsregler. Die maximal einstellbare Leistung sollte 150W nicht überschreiten. In diesem Fall ist es nicht einmal erforderlich, einen Mikroschaltkreis an einem Kühler zu installieren. Die Parallelschaltung von Mikroschaltkreisen ist zulässig - nur dummerweise wird ein Gehäuse übereinander gelegt und jeder Ausgang des oberen Mikroschaltkreises an den Ausgang des unteren mit demselben Namen gelötet. Es gibt genau so viele Außenteile wie in der Abbildung dargestellt.

Die Pins 3 und 6 dienen zur Steuerung des Betriebs der Mikroschaltung, an die ein variabler Widerstand R1 angeschlossen ist, der die Leistung regelt. Hier ist auch der Kontakt SA1 angeschlossen, bei dessen Schließen die Last abgeschaltet wird.

In der Nähe der Pins 3 und 6 sehen Sie die Markierungen C- und C+. In dieser Polarität ist eine ausreichend große Kapazität (ca. 200 ... 500 μF) möglich, die beim Öffnen des SA1-Kontakts ein sanftes Einschalten der Last und auf den durch die Variable eingestellten Pegel gewährleistet Widerstand R1. Dieser Steueralgorithmus ist sehr nützlich für Glühlampen.

Natürlich gibt es auch andere Arten von Leistungsreglern, die nach anderen Algorithmen arbeiten. Zunehmend gibt es Schemata,. Aber es ist unmöglich, alles in einem Artikel zu behandeln.

Transformatoren haben wie Elektromotoren einen Stahlkern. Dabei müssen die obere und untere Halbwelle der Spannung unbedingt symmetrisch sein. Dafür werden Regler verwendet. Thyristoren selbst sind am Phasenwechsel beteiligt. Sie können nicht nur an Transformatoren, sondern auch an Glühlampen sowie an Heizgeräten verwendet werden.

Wenn wir die aktive Spannung betrachten, dann brauchen wir Schaltungen, die eine große Last handhaben können, um den induktiven Prozess auszuführen. Einige Leute verwenden Triacs in Schaltungen, aber sie sind nicht für Transformatoren mit einer Leistung von mehr als 300 V geeignet. In diesem Fall ist das Problem die Ausbreitung positiver und negativer Polaritäten. Heute können Gleichrichterbrücken mit einer hohen ohmschen Last fertig werden. Dank ihnen erreicht der Steuerimpuls schließlich den Haltestrom.

Diagramm eines einfachen Reglers

Eine einfache Reglerschaltung enthält direkt einen Thyristor vom Sperrtyp und eine Steuerung zum Steuern der Grenzspannung. Transistoren werden verwendet, um den Strom am Anfang der Schaltung zu stabilisieren. Kondensatoren werden vor dem Controller benötigt. Einige verwenden kombinierte Analoga, aber dies ist ein umstrittenes Thema. In diesem Fall wird die Kapazität der Kondensatoren basierend auf der Leistung des Transformators geschätzt. Wenn wir von negativer Polarität sprechen, werden die Induktivitäten nur mit der Primärwicklung installiert. Die Verbindung zum Mikrocontroller in der Schaltung kann über einen Verstärker erfolgen.

Ist es möglich, einen Regler selbst zu bauen?

Thyristor-Spannungsregler zum Selbermachen können unter Einhaltung von Standardschemata hergestellt werden. Wenn wir Hochspannungsmodifikationen in Betracht ziehen, ist es am besten, versiegelte Widerstände zu verwenden. Sie sind in der Lage, dem Grenzwiderstand in Höhe von 6 Ohm standzuhalten. Vakuumanaloga sind in der Regel stabiler im Betrieb, ihre aktiven Parameter werden jedoch unterschätzt. Allzweckwiderstände werden in diesem Fall am besten überhaupt nicht berücksichtigt. Im Durchschnitt halten sie dem Nennwiderstand nur in Höhe von 2 Ohm stand. Insofern wird die Regulierungsbehörde mit der aktuellen Umstellung ernsthafte Probleme bekommen.

Für eine hohe Verlustleistung werden Kondensatoren der Klasse PP201 verwendet. Sie zeichnen sich durch eine gute Genauigkeit aus, hochohmiger Draht ist ideal für sie. Zuletzt wird ein Mikrocontroller mit einer Schaltung ausgewählt. Niederfrequente Anteile werden dabei nicht berücksichtigt. Einkanal-Modulatoren sollten nur in Verbindung mit Verstärkern verwendet werden. Sie werden sowohl am ersten als auch am zweiten Widerstand installiert.

Gleichspannungsgeräte

Thyristor-Gleichspannungsregler eignen sich gut für Stoßstromkreise. Kondensatoren in ihnen werden in der Regel nur vom elektrolytischen Typ verwendet. Sie können jedoch vollständig durch Festkörper-Pendants ersetzt werden. Eine gute Stromtragfähigkeit wird durch die Gleichrichterbrücke bereitgestellt. Kombinierte Widerstände werden für eine hohe Genauigkeit des Reglers verwendet. Sie sind in der Lage, einen maximalen Widerstand von etwa 12 Ohm aufrechtzuerhalten. Im Stromkreis dürfen nur Aluminiumanoden vorhanden sein. Ihre Leitfähigkeit ist recht gut, der Kondensator erwärmt sich nicht sehr schnell.

Der Einsatz vakuumartiger Elemente in Geräten ist im Allgemeinen nicht gerechtfertigt. In dieser Situation erfahren Thyristor-Gleichspannungsregler eine erhebliche Frequenzreduzierung. Zur Konfiguration der Geräteparameter werden Mikroschaltungen der Klasse CP1145 verwendet. Sie sind in der Regel mehrkanalig ausgelegt und verfügen über mindestens vier Ports. Insgesamt gibt es sechs Slots. Die Ausfallrate in einer solchen Schaltung kann durch den Einsatz von Sicherungen reduziert werden. Sie sollten nur über einen Widerstand mit der Stromversorgung verbunden werden.

Wechselspannungsregler

Der Thyristor-Wechselspannungsregler hat eine mittlere Ausgangsleistung von 320 V. Dies wird durch den schnellen Ablauf des Induktivitätsprozesses erreicht. Gleichrichterbrücken in der Standardschaltung werden eher selten verwendet. Thyristoren für Regler werden normalerweise mit vier Elektroden genommen. Sie haben nur drei Verkaufsstellen. Aufgrund der hohen dynamischen Eigenschaften halten sie dem Grenzwiderstand in Höhe von 13 Ohm stand.

Die maximale Ausgangsspannung beträgt 200 V. Aufgrund der hohen Wärmeübertragung sind Verstärker in der Schaltung absolut nicht erforderlich. Der Thyristor wird von einem Mikrocontroller gesteuert, der mit der Platine verbunden ist. Vor den Kondensatoren sind sperrbare Transistoren eingebaut. Außerdem wird durch den Anodenschaltkreis eine hohe Leitfähigkeit bereitgestellt. Das elektrische Signal wird dabei schnell vom Mikrocontroller zur Gleichrichterbrücke übertragen. Probleme mit negativer Polarität werden gelöst, indem die Grenzfrequenz auf 55 Hz erhöht wird. Das optische Signal wird durch Ausgangselektroden gesteuert.

Batterielademodelle

Der Thyristor-Batterieladespannungsregler (unten abgebildetes Diagramm) zeichnet sich durch seine Kompaktheit aus. Es ist in der Lage, dem maximalen Widerstand im Stromkreis in Höhe von 3 Ohm standzuhalten. In diesem Fall kann die Strombelastung nur 4 A betragen. All dies weist auf die schwachen Eigenschaften solcher Regler hin. Kondensatoren in dem System werden häufig in einem kombinierten Typ verwendet.

Kapazität In vielen Fällen überschreiten sie 60 pF nicht. In dieser Situation hängt jedoch viel von ihrer Serie ab. Transistoren in Reglern verwenden Low-Power-Transistoren. Dies ist notwendig, damit der Dispersionsindex nicht so groß wird. Ballistische Transistoren sind in diesem Fall nicht geeignet. Dies liegt daran, dass sie den Strom nur in eine Richtung leiten können. Dadurch wird die Spannung am Ein- und Ausgang sehr unterschiedlich sein.

Merkmale von Reglern für Primärtransformatoren

Der Thyristor-Spannungsregler für den Primärtransformator verwendet Widerstände vom Emittertyp. Aus diesem Grund ist der Leitfähigkeitsindikator ziemlich gut. Generell zeichnen sich solche Regler durch ihre Stabilität aus. Auf ihnen sind die gängigsten Stabilisatoren installiert. Zur Leistungssteuerung werden Mikrocontroller der Klasse IR22 verwendet. Der Stromverstärkungsfaktor wird in diesem Fall hoch sein. Transistoren gleicher Polarität sind für Regler des angegebenen Typs nicht geeignet. Außerdem raten Experten, isolierte Tore für Verbindungselemente zu vermeiden. In diesem Fall werden die dynamischen Eigenschaften des Reglers erheblich reduziert. Dies liegt daran, dass der Ausgang des Mikrocontrollers den negativen Widerstand erhöht.

Der Regler am Thyristor KU 202

Der Thyristor-Spannungsregler KU 202 ist mit einem zweikanaligen Mikrocontroller ausgestattet. Es hat insgesamt drei Anschlüsse. Diodenbrücken in der Standardschaltung werden eher selten verwendet. In einigen Fällen finden Sie verschiedene Zenerdioden. Sie dienen ausschließlich der Erhöhung der maximalen Ausgangsleistung. Sie sind auch in der Lage, die Arbeitsfrequenz in Reglern zu stabilisieren. Kondensatoren in solchen Geräten sind besser geeignet, um einen kombinierten Typ zu verwenden. Dadurch kann der Verlustfaktor deutlich reduziert werden. Berücksichtigen Sie auch die Bandbreite der Thyristoren. Bipolare Widerstände eignen sich am besten für die Ausgangsanodenschaltung.

Umbau mit Thyristor KU 202N

Der Thyristor-Spannungsregler KU 202N ist in der Lage, ein Signal recht schnell zu übertragen. Somit kann die Strombegrenzung mit hoher Geschwindigkeit gesteuert werden. Die Wärmeübertragung ist in diesem Fall gering. Das Gerät sollte die maximale Last bei etwa 5 A halten. All dies ermöglicht es Ihnen, Störungen mit verschiedenen Amplituden problemlos zu bewältigen. Vergessen Sie auch nicht den Nennwiderstand am Eingang der Schaltung. Beim Einsatz dieser Thyristoren in Reglern wird der Induktionsvorgang bei abgeschalteten Sperrmechanismen durchgeführt.

Schema des Reglers KU 201l

Der Thyristor-Spannungsregler KU 201l enthält Bipolartransistoren sowie einen Mehrkanal-Mikrocontroller. Kondensatoren im System werden nur kombiniert verwendet. Elektrolytische Halbleiter in Reglern sind recht selten. Letztendlich wirkt sich dies stark auf die Leitfähigkeit der Kathode aus.

Festkörperwiderstände werden nur benötigt, um den Strom am Anfang der Schaltung zu stabilisieren. Widerstände mit Dielektrika können paarweise mit Gleichrichterbrücken verwendet werden. Im Allgemeinen können diese Thyristoren eine hohe Genauigkeit aufweisen. Allerdings sind sie recht empfindlich und halten die Betriebstemperatur niedrig. Aus diesem Grund kann die Ausfallrate fatal sein.

Regler mit Thyristor KU 201a

Kondensatoren werden durch einen Thyristor-Spannungsregler vom Abstimmtyp bereitgestellt. Ihre Nennkapazität liegt bei 5 pF. Sie wiederum halten dem Endwiderstand von genau 30 Ohm stand. Aufgrund des interessanten Aufbaus von Transistoren wird eine hohe Stromleitfähigkeit bereitgestellt. Sie befinden sich auf beiden Seiten der Stromquelle. Es ist wichtig zu beachten, dass Strom durch die Widerstände in alle Richtungen fließt. Als Schließmechanismus wird der Mikrocontroller der Serie PPR233 vorgestellt. Damit kann eine periodische Anpassung des Systems erfolgen.

Parameter des Geräts mit Thyristor KU 101g

Diese Thyristor-Spannungsregler werden zum Anschluss an Hochspannungstransformatoren verwendet. Ihre Schemata beinhalten die Verwendung von Kondensatoren mit einer Grenzkapazität von 50 pF. Interlineare Gegenstücke können sich solcher Indikatoren nicht rühmen. Gleichrichterbrücken spielen eine wichtige Rolle im System.

Zur Spannungsstabilisierung können zusätzlich Bipolartransistoren eingesetzt werden. Mikrocontroller in Geräten müssen dem Grenzwiderstand in Höhe von 30 Ohm standhalten. Der eigentliche Induktionsvorgang verläuft recht schnell. Der Einsatz von Verstärkern in Reglern ist zulässig. Dies trägt in vielerlei Hinsicht dazu bei, die Leitfähigkeitsschwelle zu erhöhen. Die Empfindlichkeit solcher Regler lässt zu wünschen übrig. Die Grenztemperatur von Thyristoren erreicht 40 Grad. Aus diesem Grund benötigen sie Lüfter, um das System zu kühlen.

Eigenschaften des Reglers mit Thyristor KU 104a

Bei Transformatoren, deren Leistung 400 V übersteigt, funktionieren diese Thyristor-Spannungsregler. Das Layout der Hauptelemente kann variieren. In diesem Fall sollte die Grenzfrequenz bei 60 Hz liegen. All dies belastet die Transistoren letztendlich enorm. Hier werden sie geschlossen eingesetzt.

Dadurch wird die Leistung solcher Geräte deutlich verbessert. Am Ausgang liegt die Betriebsspannung im Mittel bei 250 V. Von der Verwendung von Keramikkondensatoren ist in diesem Fall abzuraten. Eine große Frage für Experten ist auch die Verwendung von Tuning-Mechanismen zur Anpassung des Strompegels.

Aufgrund der Stromproblematik kaufen die Menschen zunehmend Leistungsregler. Es ist kein Geheimnis, dass plötzliche Einbrüche sowie übermäßig niedrige oder hohe Spannung Haushaltsgeräte beeinträchtigen. Um Sachschäden zu vermeiden, muss ein Spannungsregler verwendet werden, der elektronische Geräte vor Kurzschlüssen und verschiedenen negativen Faktoren schützt.

Reglertypen

Heutzutage gibt es auf dem Markt eine Vielzahl verschiedener Regler für das ganze Haus sowie einzelne Haushaltsgeräte mit geringem Stromverbrauch. Es gibt Transistorspannungsregler, Thyristor, mechanisch (die Spannungseinstellung erfolgt über einen mechanischen Schieber mit einem Graphitstab am Ende). Am gebräuchlichsten ist jedoch der Triac-Spannungsregler. Die Basis dieses Geräts sind Triacs, mit denen Sie scharf auf Spannungsspitzen reagieren und diese glätten können.

Der Triac ist ein Element, das fünf p-n-Übergänge enthält. Dieses Funkelement hat die Fähigkeit, Strom sowohl in Vorwärtsrichtung als auch in Gegenrichtung zu leiten.

Diese Komponenten sind in verschiedenen Haushaltsgeräten zu beobachten, die von Haartrocknern über Tischlampen bis hin zu Lötkolben reichen, wo eine reibungslose Anpassung erforderlich ist.

Das Funktionsprinzip des Triacs ist recht einfach. Dies ist eine Art elektronischer Schlüssel, der die Türen entweder schließt oder mit einer bestimmten Frequenz öffnet. Beim Öffnen des P-N-Übergangs des Triacs verpasst dieser einen kleinen Teil der Halbwelle und der Verbraucher erhält nur einen Teil der Nennleistung. Das heißt, je mehr sich der P-N-Übergang öffnet, desto mehr Leistung erhält der Verbraucher.

Die Vorteile dieses Elements umfassen:

In Verbindung mit den oben genannten Vorteilen werden häufig Triacs und darauf basierende Regler verwendet.

Diese Schaltung ist recht einfach zu montieren und erfordert nicht viele Teile. Mit einem solchen Regler lässt sich nicht nur die Temperatur des Lötkolbens regeln, sondern auch herkömmliche Glüh- und LED-Lampen. An diese Schaltung können diverse Bohrmaschinen, Schleifmaschinen, Staubsauger, Schleifmaschinen angeschlossen werden, die anfangs ohne stufenlose Drehzahlregelung auskamen.

Hier kann ein solcher 220-V-Spannungsregler mit eigenen Händen aus folgenden Teilen zusammengebaut werden:

• R1 - Widerstand 20 kOhm, Leistung 0,25 Watt.
• R2 - variabler Widerstand 400-500 kOhm.
• R3 - 3 kOhm, 0,25 W.
• R4-300 Ohm, 0,5 W.
• C1 C2 - unpolare Kondensatoren 0,05 Mkf.
• C3 - 0,1 uF, 400 V
• DB3 - Dinistor.
• BT139−600 - Der Triac muss abhängig von der anzuschließenden Last ausgewählt werden. Ein nach diesem Schema zusammengebautes Gerät kann einen Strom von 18A regeln.
• Es ist wünschenswert, einen Kühler an den Triac anzubringen, da das Element ziemlich heiß ist.

Die Schaltung wurde getestet und arbeitet unter verschiedenen Belastungsarten recht stabil..

Es gibt ein weiteres Schema für einen universellen Leistungsregler.

Am Eingang der Schaltung liegt eine Wechselspannung von 220 V an, am Ausgang liegen bereits 220 V DC an. Dieses Schema hat bereits mehr Details in seinem Arsenal, und die Komplexität der Montage nimmt zu. An den Ausgang der Schaltung kann ein beliebiger Verbraucher (Gleichstrom) angeschlossen werden. In den meisten Häusern und Wohnungen versucht man, Energiesparlampen zu installieren. Nicht jeder Regler wird mit der reibungslosen Einstellung einer solchen Lampe fertig, zum Beispiel ist es unerwünscht, einen Thyristorregler zu verwenden. Mit diesem Schema können Sie diese Lampen frei anschließen und sie zu einer Art Nachtlicht machen.

Die Besonderheit der Schaltung besteht darin, dass bei minimalem Einschalten der Lampen alle Haushaltsgeräte vom Stromnetz getrennt werden müssen. Danach arbeitet der Kompensator im Zähler und die Scheibe stoppt langsam und das Licht brennt weiter. Dies ist eine Gelegenheit, einen Triac-Leistungsregler mit Ihren eigenen Händen zusammenzubauen. Die Werte der für die Montage benötigten Teile sind dem Diagramm zu entnehmen.

Ein weiteres unterhaltsames Schema, mit dem Sie eine Last von bis zu 5 A und eine Leistung von bis zu 1000 W anschließen können.

Der Regler ist auf Basis des Triacs BT06−600 aufgebaut. Das Funktionsprinzip dieser Schaltung besteht darin, den Übergang des Triacs zu öffnen. Je weiter das Element geöffnet ist, desto mehr Leistung wird der Last zugeführt. Und auch in der Schaltung gibt es eine LED, die Sie darüber informiert, ob das Gerät funktioniert oder nicht. Die Liste der Teile, die zum Zusammenbau des Geräts benötigt werden:

• R1 ist ein 3,9-kΩ-Widerstand und R2 ist ein 500-kΩ-Spannungsteiler, der zum Laden des Kondensators C1 dient.
• Kondensator C1 - 0,22 uF.
• Dinistor D1 - 1N4148.
• LED D2, dient zur Anzeige des Gerätebetriebs.
• Dinistoren D3 - DB4 U1 - BT06-600.
• Klemmen zum Anschluss der Lasten P1, P2.
• Widerstand R3 - 22 kOhm und eine Leistung von 2 Watt
• Kondensator C2 - 0,22 uF ist für eine Spannung von mindestens 400 V ausgelegt.

Triacs und Thyristoren werden erfolgreich als Starter verwendet. Manchmal ist es erforderlich, sehr leistungsstarke Heizelemente zu starten, das Einschalten leistungsstarker Schweißgeräte zu steuern, bei denen die Stromstärke 300-400 A erreicht. Das mechanische Ein- und Ausschalten mit Schützen ist einem Triac-Starter aufgrund des schnellen Verschleißes unterlegen Bei Schützen entsteht außerdem beim mechanischen Schalten ein Lichtbogen, der sich ebenfalls nachteilig auf Schütze auswirkt. Daher wäre es ratsam, Triacs für diese Zwecke zu verwenden. Hier ist eines der Diagramme.

Alle Bewertungen und Stücklisten sind in Abb. 4. Der Vorteil dieser Schaltung ist die vollständige galvanische Trennung vom Netz, was die Sicherheit im Schadensfall gewährleistet.

Auf dem Bauernhof müssen oft Schweißarbeiten durchgeführt werden. Wenn es sich um ein fertiges Inverter-Schweißgerät handelt, bereitet das Schweißen keine besonderen Schwierigkeiten, da das Gerät über eine Stromeinstellung verfügt. Die meisten Menschen haben kein solches Schweißgerät und müssen ein herkömmliches Transformator-Schweißgerät verwenden, bei dem der Strom durch Ändern des Widerstands eingestellt wird, was ziemlich unpraktisch ist.

Diejenigen, die versucht haben, einen Triac als Regler zu verwenden, werden enttäuscht sein. Es wird die Leistung nicht regulieren. Das liegt an der Phasenverschiebung, weshalb der Halbleitertaster bei einem kurzen Impuls keine Zeit hat, in den „Öffnen“-Modus zu schalten.

Aber es gibt einen Ausweg aus dieser Situation. Es ist erforderlich, bis zum Nulldurchgang die gleiche Impulsart an die Steuerelektrode anzulegen oder an die RE (Steuerelektrode) ein konstantes Signal anzulegen. Die Controller-Schaltung sieht so aus:

Natürlich ist die Schaltung ziemlich kompliziert zu montieren, aber diese Option löst alle Probleme mit der Einstellung. Jetzt ist es nicht notwendig, einen voluminösen Widerstand zu verwenden, und außerdem wird eine sehr glatte Einstellung nicht funktionieren. Im Fall eines Triacs ist eine ziemlich sanfte Einstellung möglich.

Bei konstanten Spannungsabfällen sowie Unter- oder Überspannung wird empfohlen, einen Triac-Regler zu kaufen oder, wenn möglich, einen Regler mit eigenen Händen herzustellen. Der Regler schützt Haushaltsgeräte und verhindert deren Beschädigung.

Um qualitativ hochwertiges und schönes Löten zu erhalten, müssen Sie die richtige Lötkolbenleistung wählen und eine bestimmte Temperatur seiner Spitze bereitstellen, abhängig von der verwendeten Lötmarke. Ich biete verschiedene Schemata für hausgemachte Thyristor-Temperaturregler zum Erhitzen des Lötkolbens an, die viele industrielle, die in Preis und Komplexität unvergleichlich sind, erfolgreich ersetzen werden.

Achtung, die folgenden Thyristorschaltungen von Temperaturreglern sind nicht galvanisch vom elektrischen Netz getrennt und das Berühren der stromführenden Elemente der Schaltung kann zu einem elektrischen Schlag führen!

Zur Temperierung der Lötkolbenspitze werden Lötstationen eingesetzt, bei denen im manuellen oder automatischen Modus die optimale Temperatur der Lötspitze gehalten wird. Die Verfügbarkeit einer Lötstation für den Heimwerker ist durch den hohen Preis begrenzt. Für mich selbst habe ich das Problem der Temperaturregelung gelöst, indem ich einen Regler mit manueller stufenloser Temperaturregelung entwickelt und hergestellt habe. Die Schaltung kann so modifiziert werden, dass die Temperatur automatisch gehalten wird, aber ich sehe keinen Sinn darin, und die Praxis hat gezeigt, dass eine manuelle Einstellung völlig ausreicht, da die Netzspannung stabil ist und die Raumtemperatur auch.

Klassische Thyristorreglerschaltung

Die klassische Thyristorschaltung des Lötkolbenleistungsreglers erfüllte eine meiner Hauptanforderungen, das Fehlen von Störstrahlungen ins Netz und in die Luft, nicht. Und für einen Funkamateur machen es solche Störungen unmöglich, sich voll und ganz auf das einzulassen, was man liebt. Wenn die Schaltung mit einem Filter ergänzt wird, erweist sich das Design als umständlich. Für viele Anwendungen kann eine solche Thyristor-Reglerschaltung jedoch erfolgreich eingesetzt werden, beispielsweise um die Helligkeit von Glühlampen und Heizgeräten mit einer Leistung von 20-60 Watt einzustellen. Deshalb habe ich beschlossen, dieses Schema vorzustellen.

Um zu verstehen, wie die Schaltung funktioniert, werde ich näher auf das Funktionsprinzip des Thyristors eingehen. Ein Thyristor ist ein Halbleiterbauelement, das entweder offen oder geschlossen ist. Um es zu öffnen, müssen Sie je nach Thyristortyp eine positive Spannung von 2-5 V relativ zur Kathode an die Steuerelektrode anlegen (k ist im Diagramm angegeben). Nachdem der Thyristor geöffnet hat (der Widerstand zwischen Anode und Kathode wird 0), ist es nicht möglich, ihn über die Steuerelektrode zu schließen. Der Thyristor bleibt geöffnet, bis die Spannung zwischen seiner Anode und Kathode (im Diagramm mit a und k gekennzeichnet) nahe Null wird. So einfach ist das.

Die Schaltung des klassischen Reglers funktioniert wie folgt. Die Netzwechselspannung wird über die Last (eine Glühlampe oder eine Lötkolbenwicklung) einer Gleichrichterbrückenschaltung zugeführt, die aus VD1-VD4-Dioden besteht. Die Diodenbrücke wandelt die Wechselspannung in eine konstante, nach einem Sinusgesetz veränderliche um (Diagramm 1). Wenn sich der mittlere Anschluss des Widerstands R1 ganz links befindet, ist sein Widerstand 0, und wenn die Spannung im Netzwerk zu steigen beginnt, beginnt sich der Kondensator C1 aufzuladen. Wenn C1 auf eine Spannung von 2–5 V aufgeladen wird, fließt Strom durch R2 zur Steuerelektrode VS1. Der Thyristor öffnet, schließt die Diodenbrücke kurz und der maximale Strom fließt durch die Last (oberes Diagramm).

Wenn Sie den Knopf des variablen Widerstands R1 drehen, erhöht sich sein Widerstand, der Ladestrom des Kondensators C1 nimmt ab und es dauert länger, bis die Spannung an ihm 2-5 V erreicht, sodass der Thyristor nicht sofort öffnet , aber nach einiger Zeit. Je größer der Wert von R1, desto länger die Ladezeit für C1, der Thyristor öffnet später und die von der Last aufgenommene Leistung wird proportional geringer. Somit wird durch Drehen des Knopfes des variablen Widerstands die Heiztemperatur des Lötkolbens oder die Helligkeit der Glühlampe gesteuert.

Oben ist eine klassische Thyristor-Steuerschaltung, die auf einem KU202N-Thyristor hergestellt wurde. Da mehr Strom benötigt wird, um diesen Thyristor zu steuern (laut Pass 100 mA, der echte etwa 20 mA), werden die Werte der Widerstände R1 und R2 reduziert und R3 wird ausgeschlossen und der Wert von Der Elektrolytkondensator wird erhöht. Beim Wiederholen der Schaltung kann es erforderlich sein, den Wert des Kondensators C1 auf 20 Mikrofarad zu erhöhen.

Die einfachste Thyristor-Reglerschaltung

Hier ist eine weitere der einfachsten Thyristor-Leistungsreglerschaltungen, eine vereinfachte Version des klassischen Reglers. Die Anzahl der Teile ist auf ein Minimum beschränkt. Anstelle von vier Dioden VD1–VD4 wird eine VD1 verwendet. Sein Funktionsprinzip ist das gleiche wie das des klassischen Schemas. Die Schemata unterscheiden sich nur darin, dass die Einstellung in diesem Temperaturreglerkreis nur gemäß der positiven Periode des Netzwerks erfolgt und die negative Periode unverändert durch VD1 läuft, sodass die Leistung nur im Bereich von 50 bis 100% eingestellt werden kann. Um die Heiztemperatur der Lötspitze einzustellen, ist mehr nicht erforderlich. Wenn die VD1-Diode ausgeschlossen ist, liegt der Leistungseinstellbereich zwischen 0 und 50 %.

Wenn ein Dinistor, zum Beispiel KN102A, zum Trennschalter von R1 und R2 hinzugefügt wird, kann der Elektrolytkondensator C1 durch einen gewöhnlichen mit einer Kapazität von 0,1 mF ersetzt werden. Thyristoren für die oben genannten Schaltungen sind geeignet, KU103V, KU201K (L), KU202K (L, M, N), ausgelegt für eine Durchlassspannung von mehr als 300 V. Dioden sind auch fast alle, ausgelegt für eine Sperrspannung von mindestens 300 v.

Die obigen Schaltungen von Thyristor-Leistungsreglern können erfolgreich verwendet werden, um die Helligkeit des Glühens von Lampen zu steuern, in denen Glühlampen installiert sind. Es funktioniert nicht, die Helligkeit des Glühens von Lampen zu regulieren, in denen Energiespar- oder LED-Lampen installiert sind, da in solchen Lampen elektronische Schaltungen eingebaut sind und der Regler einfach ihren normalen Betrieb stört. Die Glühbirnen leuchten mit voller Leistung oder blinken und dies kann sogar zu einem vorzeitigen Ausfall führen.

Die Schaltungen können zur Regelung mit einer Versorgungsspannung von 36 V oder 24 V AC verwendet werden, es ist lediglich erforderlich, die Widerstandswerte um eine Größenordnung zu reduzieren und einen zur Last passenden Thyristor einzusetzen. Ein Lötkolben mit einer Leistung von 40 W bei einer Spannung von 36 V verbraucht also einen Strom von 1,1 A.

Die Thyristor-Reglerschaltung gibt keine Störungen ab

Der Hauptunterschied zwischen der Schaltung des vorgestellten Lötkolben-Leistungsreglers und den oben vorgestellten besteht in der völligen Abwesenheit von Funkstörungen im Stromnetz, da alle Transienten zu einem Zeitpunkt auftreten, an dem die Spannung im Versorgungsnetz Null ist.

Bei der Entwicklung eines Temperaturreglers für einen Lötkolben bin ich von folgenden Überlegungen ausgegangen. Das Schema sollte einfach und leicht wiederholbar sein, Komponenten sollten billig und verfügbar sein, hohe Zuverlässigkeit, minimale Abmessungen, Wirkungsgrad nahe 100 %, keine Störstrahlung, Modernisierungsmöglichkeit.

Die Temperaturreglerschaltung funktioniert wie folgt. Die Wechselspannung aus dem Netz wird durch eine Diodenbrücke VD1-VD4 gleichgerichtet. Aus einem sinusförmigen Signal wird eine konstante Spannung gewonnen, deren Amplitude sich als halbe Sinuskurve mit einer Frequenz von 100 Hz ändert (Diagramm 1). Außerdem fließt der Strom durch den Begrenzungswiderstand R1 zur Zenerdiode VD6, wo die Spannung in der Amplitude auf 9 V begrenzt ist und eine andere Form hat (Diagramm 2). Die resultierenden Impulse laden den Elektrolytkondensator C1 über die Diode VD5 auf und erzeugen eine Versorgungsspannung von etwa 9 V für die Mikroschaltungen DD1 und DD2. R2 erfüllt eine Schutzfunktion, begrenzt die maximal mögliche Spannung an VD5 und VD6 auf 22 V und sorgt für die Bildung eines Taktimpulses für den Betrieb der Schaltung. Mit R1 wird das erzeugte Signal den 5. und 6. Ausgängen des 2OR-NOT-Elements der logischen digitalen Mikroschaltung DD1.1 zugeführt, die das eingehende Signal invertiert und in kurze Rechteckimpulse umwandelt (Diagramm 3). Vom 4. Ausgang von DD1 werden die Impulse dem 8. Ausgang des D-Triggers DD2.1 zugeführt, der im RS-Triggermodus arbeitet. DD2.1 übernimmt wie DD1.1 auch die Funktion der Invertierung und Signalkonditionierung (Diagramm 4).

Bitte beachten Sie, dass die Signale in Diagramm 2 und 4 fast gleich sind, und es schien möglich zu sein, ein Signal von R1 direkt an Pin 5 von DD2.1 anzulegen. Studien haben jedoch gezeigt, dass im Signal nach R1 viele Störungen vom Netz kommen und die Schaltung ohne doppelte Formung nicht stabil funktioniert. Und es ist nicht ratsam, zusätzliche LC-Filter zu installieren, wenn es freie Logikelemente gibt.

Auf dem DD2.2-Trigger ist ein Steuerkreis für den Temperaturregler des Lötkolbens montiert, der wie folgt funktioniert. Von Pin 13 DD2.1 gelangen Rechteckimpulse an Pin 3 DD2.2, die bei einer positiven Flanke an Pin 1 DD2.2 den aktuell am D-Eingang der Mikroschaltung (Pin 5) anliegenden Pegel überschreiben. An Pin 2 hat das Signal den entgegengesetzten Pegel. Betrachten Sie die Arbeit von DD2.2 im Detail. Sagen wir auf Pin 2, eine logische Einheit. Über die Widerstände R4, R5 wird der Kondensator C2 auf die Versorgungsspannung aufgeladen. Beim Empfang des ersten Impulses mit einem positiven Abfall erscheint an Pin 2 eine 0 und der Kondensator C2 entlädt sich schnell durch die Diode VD7. Der nächste positive Abfall an Pin 3 setzt eine logische Einheit an Pin 2 und der Kondensator C2 beginnt sich über die Widerstände R4, R5 aufzuladen.

Die Ladezeit wird durch die Zeitkonstanten R5 und C2 bestimmt. Je größer R5, desto länger dauert das Aufladen von C2. Bis C2 auf die halbe Versorgungsspannung an Pin 5 aufgeladen ist, liegt eine logische Null an und positive Impulsabfälle an Eingang 3 ändern den logischen Pegel an Pin 2 nicht. Sobald der Kondensator geladen ist, wiederholt sich der Vorgang.

Somit gelangt nur die durch den Widerstand R5 angegebene Anzahl von Impulsen aus dem Versorgungsnetz zu den Ausgängen von DD2.2, und vor allem schwanken diese Impulse während des Übergangs der Spannung im Versorgungsnetz durch Null. Daher das Fehlen von Störungen durch den Betrieb des Temperaturreglers.

Von Pin 1 der DD2.2-Mikroschaltung werden Impulse in den DD1.2-Wechselrichter eingespeist, der dazu dient, den Einfluss des Thyristors VS1 auf den Betrieb von DD2.2 zu eliminieren. Der Widerstand R6 begrenzt den Steuerstrom des Thyristors VS1. Beim Anlegen eines positiven Potentials an die Steuerelektrode VS1 öffnet der Thyristor und der Lötkolben wird mit Spannung versorgt. Mit dem Regler können Sie die Leistung des Lötkolbens von 50 bis 99 % einstellen. Obwohl der Widerstand R5 variabel ist, wird die Einstellung aufgrund des Betriebs von DD2.2, der den Lötkolben erhitzt, schrittweise durchgeführt. Bei R5 gleich Null werden 50 % der Leistung zugeführt (Diagramm 5), beim Drehen um einen bestimmten Winkel sind es schon 66 % (Diagramm 6), dann schon 75 % (Diagramm 7). Je näher also die Nennleistung des Lötkolbens liegt, desto reibungsloser funktioniert die Einstellung, wodurch die Temperatur der Lötspitze leicht eingestellt werden kann. Beispielsweise kann ein 40-W-Lötkolben auf 20 W bis 40 W eingestellt werden.

Das Design und die Details des Temperaturreglers

Alle Teile des Thyristor-Temperaturreglers sind auf einer Glasfaserleiterplatte untergebracht. Da die Schaltung keine galvanische Trennung vom Stromnetz hat, wird die Platine in einem kleinen Kunststoffgehäuse des ehemaligen Adapters mit elektrischem Stecker untergebracht. Auf die Achse des variablen Widerstands R5 wird ein Kunststoffgriff gelegt. Um den Griff am Körper des Reglers herum ist zur bequemen Einstellung des Erwärmungsgrades des Lötkolbens eine Skala mit bedingten Zahlen angebracht.

Das Kabel vom Lötkolben wird direkt auf die Platine gelötet. Sie können den Anschluss des Lötkolbens lösbar machen, dann ist es möglich, andere Lötkolben an den Temperaturregler anzuschließen. Überraschenderweise überschreitet der von der Steuerschaltung des Temperaturreglers gezogene Strom 2 mA nicht. Das ist weniger als der Verbrauch der LED im Beleuchtungskreis der Lichtschalter. Daher sind keine besonderen Maßnahmen zur Sicherstellung des Temperaturregimes des Geräts erforderlich.

Chips DD1 und DD2 jeder 176er oder 561er Serie. Der sowjetische Thyristor KU103V kann beispielsweise durch einen modernen Thyristor MCR100-6 oder MCR100-8 ersetzt werden, der für einen Schaltstrom von bis zu 0,8 A ausgelegt ist. In diesem Fall kann die Erwärmung eines Lötkolbens gesteuert werden mit einer Leistung von bis zu 150 W. Die Dioden VD1-VD4 sind beliebig und für eine Sperrspannung von mindestens 300 V und einen Strom von mindestens 0,5 A ausgelegt. IN4007 ist perfekt (Uob \u003d 1000 V, I \u003d 1 A). Dioden VD5 und VD7 irgendein Impuls. Beliebige Low-Power-Zenerdiode VD6 für eine Stabilisierungsspannung von ca. 9 V. Kondensatoren jeglicher Art. Beliebige Widerstände, R1 mit einer Leistung von 0,5 W.

Der Leistungsregler muss nicht eingestellt werden. Mit wartungsfähigen Teilen und ohne Installationsfehler funktioniert es sofort.

Die Schaltung wurde vor vielen Jahren entwickelt, als Computer und noch mehr Laserdrucker in der Natur noch nicht existierten, und deshalb habe ich eine Leiterplattenzeichnung in altmodischer Technik auf Diagrammpapier mit einem Rasterabstand von 2,5 mm angefertigt. Dann wurde die Zeichnung mit Moment-Kleber auf dickes Papier geklebt und das Papier selbst auf folienbeschichtetes Fiberglas. Als nächstes wurden Löcher auf einer selbstgebauten Bohrmaschine gebohrt und die Pfade zukünftiger Leiterbahnen und Kontaktpads für Lötteile von Hand gezeichnet.

Die Zeichnung des Thyristor-Temperaturreglers ist erhalten geblieben. Hier ist sein Foto. Ursprünglich wurde die Gleichrichterdiodenbrücke VD1-VD4 auf der Mikrobaugruppe KTs407 hergestellt, aber nachdem die Mikrobaugruppe zweimal zerrissen wurde, wurde sie durch vier KD209-Dioden ersetzt.

So reduzieren Sie den Störpegel von Thyristorreglern

Um die von Thyristor-Leistungsstellern in das elektrische Netz abgestrahlten Störungen zu reduzieren, werden Ferritfilter verwendet, bei denen es sich um einen Ferritring mit gewickelten Drahtwindungen handelt. Solche Ferritfilter sind in allen Schaltnetzteilen für Computer, Fernseher und andere Produkte zu finden. Jeder Thyristorsteller kann mit einem effizienten, entstörenden Ferritfilter nachgerüstet werden. Es reicht aus, den Draht zum Anschließen an das Stromnetz durch den Ferritring zu führen.

Es ist notwendig, einen Ferritfilter so nah wie möglich an der Störquelle, dh am Einbauort des Thyristors, zu installieren. Der Ferritfilter kann sowohl innerhalb des Gerätegehäuses als auch an dessen Außenseite platziert werden. Je mehr Windungen, desto besser unterdrückt der Ferritfilter Störungen, aber es reicht aus, das Netzkabel nur durch den Ring zu führen.

Der Ferritring kann von den Schnittstellenkabeln von Computergeräten, Monitoren, Druckern, Scannern genommen werden. Wenn Sie auf das Kabel achten, das die Computersystemeinheit mit dem Monitor oder Drucker verbindet, werden Sie eine zylindrische Verdickung der Isolierung auf dem Kabel bemerken. Diese Position enthält einen Ferrit-Hochfrequenz-Rauschfilter.

Es genügt, die Kunststoffisolierung mit einem Messer aufzuschneiden und den Ferritring zu entfernen. Sicherlich werden Sie oder Ihre Freunde ein unnötiges Schnittstellenkabel von einem Tintenstrahldrucker oder einem alten Kinescope-Monitor finden.