Regulador de potencia del tiristor: circuito, principio de funcionamiento y aplicación
El artículo describe cómo funciona el controlador de potencia del tiristor, cuyo circuito se presentará a continuación
En la vida cotidiana muy a menudo hayla necesidad de regular la potencia de los electrodomésticos, como las estufas eléctricas, el soldador, los calentadores y los calentadores eléctricos, en el transporte, la velocidad del motor, etc. Para la ayuda viene el diseño de radioaficionado más simple: un controlador de potencia tiristor. No es difícil ensamblar tal dispositivo, puede convertirse en el primer dispositivo hecho en casa que realizará la función de ajustar la temperatura de la punta del soldador de un aficionado a la radio novato. Vale la pena señalar que las estaciones de soldadura listas para usar con control de temperatura y otras funciones agradables cuestan un orden de magnitud más que un soldador simple. El conjunto mínimo de piezas permite ensamblar un simple regulador de potencia tiristor por montaje montado.
Para información, el montaje montado es una forma de ensamblar componentes radioelectrónicos sin el uso de una placa de circuito impreso, y con buena habilidad le permite ensamblar rápidamente dispositivos electrónicos de complejidad media.
También puede solicitar un constructor electrónico para un regulador de tiristores, y para aquellos que quieran comprender todo ellos mismos, a continuación se presenta un diagrama y se explica el principio de funcionamiento.
El alcance de los reguladores de tiristores
Por cierto, este es un tiristor monofásicoregulador de potencia Tal dispositivo se puede usar para controlar la potencia o el número de revoluciones. Sin embargo, primero necesita comprender el principio del tiristor, ya que nos permitirá entender qué tipo de carga es mejor usar dicho regulador.
¿Cómo funciona el tiristor?
Tiristor es un semiconductor controladodispositivo capaz de conducir la corriente en una dirección. La palabra "controlable" se usa por una razón, ya que con su ayuda, a diferencia de un diodo, que también conduce una corriente solo a un polo, es posible elegir el momento en que el tiristor comienza a conducir una corriente. Tiristor tiene tres conclusiones:
- Ánodo.
- Cátodo.
- Electrodo de control.
Para que la corriente fluya a través del tiristor,se deben cumplir las siguientes condiciones: la parte debe estar en el circuito bajo tensión, se debe aplicar un impulso corto al electrodo de control. A diferencia de un transistor, el control del tiristor no requiere mantener la señal de control. En este punto, los matices no terminan: el tiristor puede cerrarse al interrumpir la corriente en el circuito o al formar una tensión inversa del ánodo-cátodo. Esto significa que el uso de un tiristor en circuitos de CC es muy específico y a menudo irrazonable, pero alternando circuitos, por ejemplo en un instrumento como un controlador de potencia tiristor, el circuito está construido de tal manera que se proporciona la condición para el cierre. Cada una de las semiondas cerrará el tiristor correspondiente.
Probablemente no entiendes todo? No se desespere: el proceso del dispositivo terminado se describirá en detalle a continuación.
El alcance de los reguladores de tiristores
¿Qué circuitos usan efectivamente tiristor?regulador de potencia? El circuito permite ajustar perfectamente la potencia de los dispositivos de calentamiento, es decir, actuar sobre la carga activa. Cuando se trabaja con cargas altamente inductivas, los tiristores simplemente no pueden cerrarse, lo que puede provocar la falla del regulador.
¿Es posible regular la velocidad del motor?
Creo que muchos de los lectores han visto oUsaron taladros, amoladoras angulares, que popularmente se llaman "búlgaros", y otras herramientas eléctricas. Es posible que haya notado que el número de revoluciones depende de la profundidad de presionar el disparador del dispositivo. Eso es simplemente un controlador de potencia de tiristor incorporado (cuyo circuito se muestra a continuación), con el que se modifica el número de revoluciones, está integrado en este elemento.
¡Presta atención! El regulador del tiristor no puede cambiar la velocidad de los motores de inducción. Por lo tanto, la tensión se regula en los motores de colector equipados con un conjunto de cepillo.
Esquema de regulador de potencia tiristor en uno y dos tiristores
En la siguiente figura se muestra un circuito típico para montar un regulador de potencia de tiristor con las propias manos.
La tensión de salida para este circuito es de 15 a 215voltios, en el caso de utilizar estos tiristores instalados en los disipadores de calor, la potencia es de aproximadamente 1 kW. Por cierto, el interruptor con el control de brillo se realiza de acuerdo con un esquema similar.
Si no necesita ajustar por completovoltaje y suficiente para llegar a la salida de 110 a 220 voltios, use este circuito, que muestra un regulador de potencia de media onda en el tiristor.
¿Cómo funciona?
La información que se describe a continuación es válida para la mayoría de los esquemas. Las cartas se tomarán de acuerdo con el primer esquema del regulador tiristor
Regulador de potencia tiristor, principio de funcionamientoque se basa en el control de fase de la magnitud de la tensión, también cambia la potencia. Este principio es que bajo condiciones normales, la carga está influenciada por una tensión alterna de la red doméstica, que varía de acuerdo con la ley sinusoidal. Arriba, al describir el principio del tiristor, se dijo que cada tiristor opera en una dirección, es decir, controla su media onda desde la sinusoide. ¿Qué significa esto?
Si el tiristor está conectado periódicamentecargar en un tiempo estrictamente definido, el valor de la tensión de actuación será menor, ya que parte del voltaje (el valor efectivo que "golpea" la carga) será menor que el voltaje de red. Este fenómeno se ilustra en el gráfico.
El área sombreada es el dominiovoltaje, que resultó estar bajo carga. La letra "a" en el eje horizontal indica el tiempo de apertura del tiristor. Cuando termina la media ola positiva y comienza un período con una media onda negativa, uno de los tiristores se cierra y el segundo tiristor se abre en el mismo momento.
Entendemos cómo funciona nuestro controlador de energía tiristor específicamente
Esquema Uno
Diremos de antemano que en lugar de las palabras "positivo" y "negativo", se usará "primero" y "segundo" (media onda).
Entonces, cuando nuestro esquema comienza a operarla primera media onda, las capacidades C1 y C2 comienzan a cargarse. La velocidad de su carga está limitada por el potenciómetro R5. Este elemento es variable, y con su ayuda se establece el voltaje de salida. Cuando aparece el voltaje requerido para la apertura del diodistor VS3 en el condensador C1, el diistor se abre y una corriente fluye a través de él para abrir el tiristor VS1. El momento del colapso del dynistor es también el punto "a" en el gráfico presentado en la sección previa del artículo. Cuando el valor de voltaje pasa por cero y el circuito está por debajo de la segunda media onda, el tiristor VS1 se cierra y el proceso se repite de nuevo, solo para el segundo dinistor, tiristor y condensador. Las resistencias R3 y R3 sirven para limitar la corriente de control, y R1 y R2 se usan para la termoestabilización del circuito.
El principio de funcionamiento del segundo esquema es similar, pero en élsolo se controla una media onda de voltaje CA. Ahora, sabiendo el principio y el esquema, se puede montar o reparar la fuente de tiristores con sus propias manos.
Regulador de aplicaciones en la vida cotidiana y la seguridad
Es imposible no decir que este esquema no esproporciona aislamiento galvánico de la red, por lo tanto existe peligro de descarga eléctrica. Esto significa que no debe tocar los controles con las manos. Es necesario usar un recinto aislado. Debe diseñar el diseño de su dispositivo de manera que, si es posible, puede ocultarlo en el dispositivo ajustable, busque un espacio libre en el estuche. Si el dispositivo ajustable está estacionario, entonces, en general, tiene sentido conectarlo a través de un interruptor con control de atenuación. Esta solución está parcialmente protegida contra descargas eléctricas, elimina la necesidad de buscar un recinto adecuado, tiene una apariencia atractiva y se fabrica por un método industrial.
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