Régulateur de puissance phase sur triacs inférieurs aux normes. Schéma, description

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Régulateur de puissance phase sur triacs inférieurs aux normes. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Régulateurs de courant, tension, puissance

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De nombreux exemples de triacs domestiques, par exemple le KU208G, populaire dans le passé, se caractérisent par une faible fiabilité et une instabilité lorsqu'ils fonctionnent à 220 V AC. Par exemple, si vous assemblez un régulateur de phase pour la luminosité d'une lampe à incandescence à l'aide d'un tel triac, puis lorsque vous réglez le bouton du régulateur sur puissance moyenne, après un certain temps, la lampe commence à scintiller, puis s'allume à pleine puissance. De tels triacs se comportent également de manière instable comme des « interrupteurs » lorsqu'ils fonctionnent sur un réseau 220 V, par exemple, en l'absence d'impulsions de déclenchement sur l'électrode de commande (la charge est hors tension), le triac commence à chauffer, après quoi il soit il fonctionne comme une diode semi-conductrice, soit il s'ouvre complètement. D'autres scénarios de comportement anormal sont également possibles.

La raison du fonctionnement instable des triacs domestiques de moyenne puissance («ménage») est qu'ils ne «maintiennent» pas la tension secteur alternative de 220 V. Malheureusement, il arrive souvent que sur une douzaine de triacs achetés de type KU208G , seuls un ou deux s'avèrent en bon état, les autres se comportent anormalement immédiatement après leur installation dans l'appareil, ou après un temps relativement court.

Si les triacs haute tension ne « maintiennent » pas la tension du secteur, vous pouvez essayer de connecter deux de ces triacs en série. Dans ce cas, lorsque les triacs sont fermés, la tension secteur qui leur est appliquée est divisée en deux, ce qui signifie qu'aux sommets de l'amplitude de la tension secteur, une tension d'environ 155 V au lieu de 310 V sera appliquée à chacun. triac À tension réduite, les triacs domestiques de la série KU208 fonctionnent de manière plus fiable, ce qui leur permet d'être utilisés dans divers appareils.

En figue. 1 montre un diagramme schématique d'un régulateur de puissance de phase, conçu pour fonctionner dans un réseau 220 V AC avec une charge de 5...400 W. La charge de ce régulateur peut être, par exemple, une lampe à incandescence, une guirlande de sapin de Noël, un fer à souder électrique, une petite perceuse avec moteur à collecteur.

Régulateur de puissance phase sur triacs inférieurs aux normes
Fig. 1

Les triacs de puissance VS2, VS3 sont connectés en série dos à dos, ce qui permet de diviser également la tension secteur entre les triacs fermés. Pour égaliser les tensions sur les triacs fermés, on utilise des résistances R9, R10, qui forment un diviseur de tension en deux. L'unité de contrôle est implémentée sur un thyristor haute tension VS1 de faible puissance. Lorsque le moteur de la résistance variable R1 est en position basse selon le circuit, le retard de phase d'ouverture VS1 est maximum, et la charge reçoit un minimum de puissance. Lorsque VS1 s'ouvre, le courant dans le circuit des électrodes de commande des triacs VS2, VS3 augmente fortement, VS2, VS3 s'ouvre, le courant dans le circuit de charge augmente fortement jusqu'au maximum. Lorsque le moteur de la résistance variable R1 est en position haute selon le circuit, le retard de phase d'ouverture VS1 est minime, environ 99% de la puissance est fournie à la charge.

La résistance R2 est conçue pour définir le niveau de puissance minimale fournie à la charge, les résistances R5 et R6 protègent le thyristor de faible puissance contre les surcharges. Pour réduire l'intensité des interférences créées par un régulateur de puissance de phase de travail, les filtres LC L1V2R11 et L2C3C4RU1 sont conçus. De plus, le deuxième filtre réduit le niveau de bruit impulsionnel qui arrive au nœud triac depuis le réseau. Cela réduit le risque d'une forte augmentation de la puissance fournie à la charge, par exemple lorsque le compresseur d'un réfrigérateur à proximité est allumé. Le fusible protège l'appareil contre les surcharges.

L'appareil peut être monté sur un circuit imprimé mesurant 20x80 mm, dont un croquis est illustré à la Fig. 2.

Régulateur de puissance phase sur triacs inférieurs aux normes
Fig. 2

La conception utilise principalement des pièces domestiques. Les résistances peuvent être utilisées des types MLT S2-23, S2-33 et d'autres applications générales. Nous remplacerons la varistance MYG20-471 par la FNR-20K431. Si vous ne l'avez pas, vous ne pouvez pas l'installer. Une résistance variable peut être utilisée de type SPZ-12, SPZ-Z0k avec une résistance de 100...300 kOhm. combiné avec un interrupteur. Une poignée en matériau isolant est placée sur l'axe de la résistance variable. Le boîtier de la résistance variable doit être isolé du boîtier métallique (panneau avant) de l'appareil. Condensateur C1 - oxyde K50-35 K50-68 ou équivalent. Les condensateurs restants sont des condensateurs à film, conçus pour une tension de fonctionnement de courant alternatif de 275 V ou de courant continu non inférieur à 630 V, par exemple du polyéthylène téréphtalate K73-17-24 à 630 8. Le pont de diodes KTs402B peut être remplacé par. KTs402A. KTs405A. KTs405B ou quatre diodes identiques KD209A, KD105B, KD243G, 1N5395, 1N4005. Le thyristor MCR100-6RL peut être remplacé par le MCR100-8RL.

À la place du triac KU208G, le KU208V peut fonctionner dans cet appareil. Avec une puissance de charge supérieure à 200 W, les triacs peuvent être installés sur un dissipateur thermique commun ; l'utilisation de joints isolants n'est pas nécessaire si le dissipateur thermique est isolé du corps métallique de l'appareil. Les selfs L1, L2 sont les mêmes, contiennent chacune 100 tours de fil PEV-2-0,51 enroulé sur des tiges de ferrite 400NN d'une longueur de 50 mm et d'un diamètre de mm. Une tige de ferrite de cette longueur peut être fabriquée à partir d'une antenne magnétique d'un ancien récepteur radio de la gamme LW/MW. Les bobines sont enroulées sur des pochettes en papier. Les bobines finies sont imprégnées de tsaponlak. Vous pouvez fixer les selfs finies au circuit imprimé à l'aide de pinces en plastique.

Triacs KU208G ou. Les KU20VV sont conçus pour un courant de fonctionnement allant jusqu'à 5 A. Dans cet appareil, le courant de charge est limité à 2 A. Cela est dû au fait que deux triacs connectés en série dissipent deux fois la puissance et que pour une charge à courant élevé, il Il sera plus conseillé d'utiliser un triac de haute qualité, par exemple un MAC15A6FP importé.

La mise en place du dispositif consiste à sélectionner le condensateur C1 de telle sorte que lorsque le bouton de réglage de la résistance variable R1 est complètement tourné, la puissance fournie à la charge passe du minimum au maximum. Lors de la configuration et de l'utilisation de l'appareil, il convient de tenir compte du fait que tous ses éléments sont sous tension secteur.

Auteur : Butov A.L.

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