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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Régulateur de puissance. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / Régulateurs de courant, tension, puissance Le dispositif décrit ci-dessous est destiné au contrôle en douceur de la puissance de la charge, qui peut être une lampe à incandescence, un fer à souder électrique, un moteur électrique collecteur. La particularité du régulateur est qu'il peut contrôler une charge d'une puissance inférieure à 0,5 watts. Les régulateurs de phase triac et trinistor conventionnels sont rarement capables de fonctionner correctement avec une charge inférieure à 5 ... 15 watts. Le schéma du contrôleur de puissance de phase proposé est illustré à la fig. 1. La tension secteur AC 220 V est fournie à la charge via un fusible FU1, une self L1 et un puissant triac haute tension VS1. La phase d'ouverture du triac dépend de la position du curseur de la résistance variable R11 : plus sa résistance est faible, plus le triac s'ouvre tôt à chaque demi-cycle de la tension secteur et plus la puissance est fournie à la charge.
Un analogue d'un dinistor basse tension est assemblé sur les transistors VT3-VT5 et les résistances R10, R12. Lorsque la tension sur le condensateur C2 devient supérieure à 9 V, un courant commence à circuler à travers la jonction émetteur du transistor VT4, fonctionnant en mode claquage réversible, à la suite de quoi les transistors VT3, VT5 s'ouvrent comme une avalanche, le le condensateur C2 est déchargé à travers la résistance de limitation de courant R8 et la jonction émetteur du transistor VT1. Les transistors haute tension VT1, VT2 sont connectés selon le circuit analogique d'un trinistor de faible puissance avec un faible courant de maintien. Lorsque le condensateur C2 est déchargé à travers les transistors ouverts VT3, VT5, les transistors VT1, VT2 s'ouvrent comme une avalanche et le courant dans le circuit de l'électrode de commande du triac VS1 augmente fortement. En conséquence, il s'ouvre et la tension d'alimentation est fournie à la charge. Si sa puissance est relativement faible, le triac se fermera et la tension sera fournie à la charge via les transistors ouverts VT1, VT2, la résistance de limitation de courant R4 et les diodes du pont redresseur VD5. Lorsque le curseur de résistance R11 est réglé sur la position de résistance minimale et que la puissance maximale est fournie à la charge, la tension effective au niveau de la charge est inférieure de 2,5 V à la tension du secteur. La plupart des pièces de l'appareil sont placées sur une plaque de montage de dimensions 36x25 mm (Fig. 2), montage articulé double face. Dans la conception, vous pouvez utiliser des résistances fixes MLT, C1-4 et autres, y compris celles pour le montage en surface. La résistance R4 est composée de quatre résistances 1206 (montage en surface) connectées en parallèle avec une résistance de 1 kΩ. Résistance variable R11 - toute résistance de petite taille de 330 à 470 kOhm avec une dépendance linéaire de la résistance sur l'angle de rotation du moteur. Condensateur C1 - céramique haute tension, C2 - oxyde, céramique ou film de petite taille. Sa capacité est sélectionnée de manière à ce que la tension alternative efficace minimale fournie à la charge soit comprise entre 30 et 50 V. Avec une capacité excédentaire de ce condensateur et la résistance maximale de la résistance R11, la lampe à incandescence connectée à la sortie de l'appareil car une charge peut clignoter.
Les diodes 1N914 sont remplaçables par l'un des 1 N4148, 1SS244, KD521A-KD521D, KD522A, KD522B, pont de diodes KTS407A - pont Kts422G ou assemblées à partir de quatre diodes avec courant direct 1 A et tension inverse d'au moins 600 V (1 N4007, KD243D, KD247 383D). Au lieu de la LED L-11SGWT (emballée à plat), toute autre lumière continue à usage général fera l'affaire, de préférence avec un rendement lumineux plus élevé. La luminosité de la lueur de cette LED change en fonction de la position du curseur de la résistance RXNUMX, même en l'absence de charge. Au lieu du transistor haute tension BF420, vous pouvez utiliser BF393, MJE340, KF13001, MJE13001, MPSA-42,2N6517 et au lieu de BF421 - BF493, MJE350, 2N6520. Les transistors 2SC3199 sont remplaçables par l'un des transistors 2SC2787, 2SC3488, 2SD1020, ainsi que par les séries KT315, KT358, et le transistor 2SA1048 par l'un des séries 2SA1150, 2SA1378 et KT361, KT209. Remplacement possible du triac BT138-800 - MAC320A8FP MAC320A6FP MAC320A10FP, MAC228-6FP, MAC228A6FP, MAC228-8FP, MAC228A8FP, MAC212A8FP, MAC212A10FP. Le triac fonctionne sans dissipateur thermique. Inducteur L1 - production industrielle de petite taille avec un enroulement dont la résistance ne dépasse pas 0,1 ohm. Après avoir vérifié le fonctionnement de la carte montée, le montage est verni des deux côtés (vous pouvez utiliser le vernis XB-784). Comme base de conception, l'auteur a utilisé un boîtier miniature mesurant 55x28x20 mm (sans broches de fiche saillantes) provenant d'un chargeur pour appareils multimédias mobiles (Fig. 3). L'insert fusible FU1 est placé entre les broches de la fiche secteur. Là est également installé le condensateur C1, sur lequel est posé un capot isolant. La LED HL1 est collée avec de la colle Kvintol sur la surface intérieure du couvercle du top case. La résistance variable R11 est fixée sur la paroi latérale du boîtier de l'appareil. Une poignée en matériau isolant est posée sur l'arbre de la résistance, le boîtier métallique reste non connecté. S'il y a suffisamment d'espace dans le boîtier de l'appareil, vous pouvez utiliser une résistance variable combinée à un interrupteur d'alimentation.
En modifiant légèrement la conception, à l'aide d'un tel régulateur, il est possible de contrôler une charge d'une puissance allant jusqu'à plusieurs kilowatts. Pour ce faire, le triac VS1 est installé sur le dissipateur thermique, et le fusible et le parasurtenseur sont calculés pour le courant maximum correspondant à la charge. Pour réduire le bruit électrique généré par le régulateur de fonctionnement, un filtre LC secteur plus avancé doit être utilisé. Lors de l'assemblage du régulateur dans un autre boîtier, il ne faut pas oublier que tous ses éléments sont sous une tension dangereuse du réseau 220 V. Il est donc nécessaire de prendre des mesures pour exclure la possibilité de les toucher accidentellement. Auteur : A. Butov
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