در مقاله در مورد نحوه ساخت یک کنترلر قدرت تریاک با دستان خود صحبت خواهیم کرد. سیمیستور چیست؟ این دستگاهی است که بر روی یک کریستال نیمه هادی ساخته شده است. این دارای 5 اتصال p-n است، جریان می تواند هم در جهت جلو و هم در جهت مخالف عبور کند. اما این عناصر به طور گسترده در تجهیزات صنعتی مدرن استفاده نمی شوند، زیرا به تداخل الکترومغناطیسی بسیار حساس هستند.
همچنین، آنها نمی توانند در فرکانس های جریان بالا کار کنند، در صورت تعویض بارهای زیاد، مقدار زیادی گرما تولید می کنند. بنابراین از ترانزیستورها و تریستورهای IGBT در تجهیزات صنعتی استفاده می شود. اما تریاک ها را نیز نباید نادیده گرفت - آنها ارزان هستند، اندازه کوچکی دارند و از همه مهمتر منبع بالایی دارند. بنابراین، می توان از آنها در جایی استفاده کرد که معایب ذکر شده در بالا نقش مهمی ایفا نمی کنند.
Triac چگونه کار می کند؟
امروز با کنترلر قدرت تریاک آشنا شویددر هر لوازم خانگی - در آسیاب، پیچ گوشتی، ماشین لباسشویی و جاروبرقی امکان پذیر است. به عبارت دیگر، هر جا که نیاز به تنظیم آرام دور موتور باشد.
تنظیم کننده مانند یک کلید الکترونیکی کار می کند - با فرکانس خاصی بسته و باز می شود که توسط مدار کنترل تنظیم می شود. وقتی قفل دستگاه باز می شود، یک نیم موج ولتاژ از آن عبور می کند. بنابراین، کسری کوچک از حداقل توان به بار تحویل داده می شود.
می توانم خودم این کار را انجام دهم؟
بسیاری از آماتورهای رادیویی کنترلرهای قدرت تریاک خود را برای اهداف مختلف می سازند. با آن می توانید گرمایش نوک لحیم کاری را کنترل کنید. اما، متأسفانه، دستگاه های آماده را می توان در بازار یافت، اما به ندرت.
آنها کم هزینه هستند، اما اغلب دستگاه ها الزامات مورد نیاز مصرف کنندگان را برآورده نمی کنند. به همین دلیل است که بسیار ساده تر است، به نظر می رسد، نه خرید یک تنظیم کننده آماده، بلکه ساختن آن توسط خودتان. در این صورت، می توانید تمام تفاوت های ظریف استفاده از دستگاه را در نظر بگیرید.
مدار رگولاتور
بیایید به یک کنترلر ساده تریاک پاور نگاه کنیم که با هر باری قابل استفاده است. کنترل فاز پالس است، تمام اجزا برای چنین ساختارهایی سنتی هستند. شما باید عناصر زیر را اعمال کنید:
- مستقیم یک Triac، دارای امتیاز برای 400 V و 10 A.
- Dinistor با آستانه باز شدن 32 V.
- برای تنظیم قدرت استفاده می شودمقاومت متغیر.
جریانی که از مقاومت و مقاومت متغیر می گذرد با هر نیم موج خازن را شارژ می کند. به محض اینکه خازن شارژ جمع کرد و ولتاژ بین صفحات آن 32 ولت شد دینیستور باز می شود. در این حالت، خازن از طریق آن تخلیه می شود و مقاومت در برابر ورودی کنترل ترایاک. دومی در همان زمان باز می شود به طوری که جریان به بار جریان می یابد.
برای تغییر مدت زمان پالس ها، باید یک مقاومت متغیر و ولتاژ آستانه دینیستور را انتخاب کنید (اما این یک مقدار ثابت است). بنابراین، شما باید با مقاومت مقاومت متغیر "بازی" کنید. در بار، توان با مقاومت مقاومت متغیر نسبت مستقیم دارد. نیازی به استفاده از دیودها و مقاومت ثابت نیست، مدار برای اطمینان از دقت و روان بودن کنترل قدرت طراحی شده است.
دستگاه چگونه کار می کند
جریانی که از دینیستور می گذرد توسط یک مقاومت ثابت محدود می شود. با کمک آن است که طول پالس تنظیم می شود. فیوز مدار را از اتصال کوتاه محافظت می کند. لازم به ذکر است که دینیستور در هر نیم موج به یک زاویه باز می شود.
بنابراین، جریان جریان را اصلاح نمی کند، حتی می توانید یک بار القایی را به خروجی متصل کنید. بنابراین برای ترانسفورماتور نیز می توان از رگولاتور قدرت تریاک استفاده کرد. برای انتخاب تریاک، باید در نظر بگیرید که برای بار 200 وات، لازم است که جریان برابر با 1 A باشد.
عناصر زیر در طرح استفاده می شوند:
- Dinistor نوع DB3.
- Triacs نوع BT136-600، TS106-10-4 و مشابه با رتبه فعلی تا 12 A.
- دیودهای نیمه هادی ژرمانیوم - 1N4007.
- خازن الکترولیتی برای ولتاژ بیش از 250 ولت، ظرفیت 0.47uF.
- مقاومت متغیر 100 کیلو اهم، ثابت - از 270 اهم تا 1.6 کیلو اهم (به صورت تجربی انتخاب شده است).
ویژگی های مدار رگولاتور
این طرح رایج ترین است، اما می توانید انواع کوچکی از آن را نیز پیدا کنید. به عنوان مثال، گاهی اوقات یک پل دیودی به جای دینیستور قرار می گیرد. در برخی مدارها، زنجیره ای از خازن و مقاومت برای سرکوب تداخل یافت می شود. طرح های مدرن تری وجود دارد که از یک طرح کنترل بر روی میکروکنترلرها استفاده می کنند. با چنین مداری، تنظیم جریان و ولتاژ خوبی در بار دریافت می کنید، اما اجرای آن دشوارتر است.
کار مقدماتی
برای مونتاژ یک کنترلر قدرت تریاک برای موتور الکتریکی، فقط باید این ترتیب را دنبال کنید:
- ابتدا باید ویژگی های دستگاهی را که به رگولاتور متصل می شود مشخص کنید. ویژگی ها عبارتند از: تعداد فازها (یا 3 یا 1)، نیاز به تنظیم دقیق توان، ولتاژ و جریان.
- اکنون باید نوع خاصی از دستگاه را انتخاب کنید - دیجیتال یا آنالوگ. پس از آن، می توانید قطعات را با توجه به قدرت بار انتخاب کنید. اساسا، برایشبیه سازی می تواند از نرم افزارهای طراحی شده ویژه استفاده کند.
- اتلاف گرما را محاسبه کنید. برای انجام این کار، دو پارامتر را ضرب کنید - جریان نامی (بر حسب آمپر) و افت ولتاژ در سراسر تریاک (به ولت). همه این داده ها را می توان در میان ویژگی های عنصر یافت. در نتیجه، اتلاف توان را دریافت خواهید کرد که بر حسب وات بیان می شود. بر اساس این مقدار، باید یک هیت سینک و یک خنک کننده (در صورت لزوم) انتخاب کنید.
- تمام اقلام لازم را بخرید یا در صورت داشتن آنها را آماده کنید.
اکنون می توانید مستقیماً به مونتاژ دستگاه بروید.
مجموعه رگولاتور
قبل از اینکه یک رگولاتور قدرت تریاک را طبق طرح مونتاژ کنید، باید یک سری اقدامات را انجام دهید:
- مسیرهای روی برد را روت کنید و سایت هایی را که می خواهید عناصر را روی آن نصب کنید آماده کنید. از قبل فضایی برای نصب تریاک و رادیاتور فراهم کنید.
- همه عناصر را روی برد نصب کنید و آنها را لحیم کنید. در صورتی که فرصت ساخت برد مدار چاپی را ندارید، نصب روی سطح مجاز است. سیم هایی که همه عناصر را به هم وصل می کنند باید تا حد امکان کوتاه باشند.
- توجه کنید که آیا هنگام اتصال تریاک و دیودها قطبیت رعایت می شود یا خیر. اگر علامتی وجود ندارد، عناصر را با یک مولتی متر زنگ بزنید.
- مدار را با استفاده از مولتی متر در حالت مقاومت بررسی کنید.
- ترایاک را روی رادیاتور ثابت کنید، برای تماس بهتر با سطح بهتر است از خمیر حرارتی استفاده کنید.
- کل مدار را می توان در پلاستیک نصب کردمورد.
- دستگیره مقاومت متغیر را در سمت چپ ترین موقعیت قرار دهید و دستگاه را روشن کنید.
- مقدار ولتاژ را در خروجی دستگاه اندازه گیری کنید. اگر دستگیره مقاومت را بچرخانید، ولتاژ باید به تدریج افزایش یابد.
همانطور که می بینید، یک کنترلر قدرت triac DIY یک طراحی مفید است که تقریباً بدون محدودیت می تواند در زندگی روزمره استفاده شود. تعمیر این دستگاه ارزان است، زیرا هزینه آن بسیار کم است.
