Наша сеть партнеров Banwar
Р / л технологія
Головна 
радіоаматорові Р / л технологія
Тривалий час для регулювання потужності електропаяльника автор користувався регулятором, зібраним за схемою, близькою до опублікованої в [1]. Але після того як встановлений в ньому змінний резистор прийшов в непридатність, було вирішено не ремонтувати старий регулятор, а виготовити новий, застосувавши в ньому більш доступні деталі, витягнуті з непридатною радіоапаратури.
При розробці нового регулятора враховувалося, що він повинен мати невеликі розміри і масу, оскільки передбачалося використовувати його не тільки вдома, але і "на виїзді". У його вихідному напрузі має бути відсутня постійна складова. Він повинен володіти великою механічною міцністю, бути безпечним в експлуатації і, нарешті, мати просту конструкцію і низьку вартість.
Принципова схема розробленого регулятора представлена на рис. 1. Його вилку XP1 підключають до електромережі. На розетку XS1 мережеве напруга надходить без змін, лише пройшовши через фільтр L1C1. Резистор R1 прискорює розрядку конденсатора C1 після відключення вилки XP1 від мережі. РозеткаXS1 корисна, якщо в приміщенні відсутні вільні мережеві розетки, і щоб включити паяльник, доводиться відключати від однієї з них електроприлад, який не потребує регулювання напруги живлення.
Мал. 1. Принципова схема розробленого регулятора потужності
Ефективне значення напруги на розетці XS2, а отже, і потужність, споживану підключеної до неї навантаженням, можна регулювати змінним резистором R5. Підключати до неї можна електропаяльник або інший нагрівальний або освітлювальний прилад, некритичний до форми живлячої напруги.
На відміну від регулятора, описаного в [1], напруга на виході пропонованого пристрою (розетки XS2) при будь-якому положенні органу регулювання (змінного резистора R5) не містить постійної складової. Тому воно не може пошкодити випадково підключені до розетки XS2 електроприлади, в яких є живляться від мережі трансформатори, асинхронні електродвигуни та інші елементи, опір яких постійному струму значно менше, ніж змінному.
На високовольтних транзисторах VT1 і VT2 зібраний малопотужний аналог тринистора. На початку кожного напівперіод мережевої напруги конденсатор C2 починає заряджатися через резистори R3, R6 і змінний резистор R5. Як тільки напруга між обкладками цього конденсатора досягає приблизно 0,6 В, транзистори VT1 і VT2 лавиноподібно відкриваються і протікає через них струм перевищує значення, необхідне для відкривання симистора VS1. Це відбувається тим пізніше, чим більше сумарне опір згаданих вище резисторів.
У цей момент симистор відкривається і на навантаження, підключену до розетки XS2, починає надходити напруга в електромережі. Внаслідок відкривання симистора зменшується напруга, прикладена до аналогу тринистора, тому транзистори VT1 і VT2 закриваються, а конденсатор C2 розряджається через резистор R2. В кінці напівперіоду, когдамгновенное значення токанагруз-ки зменшується майже до нуля, Симис-тор закривається. У наступних напівпр-періодах описані процеси повторюються. У кожному з них мережеве напруга надходить на навантаження протягом тим меншої частки тривалості напівперіоду, чим більше сумарне опір резисторів R3, R5, R6.
Дросель L2 трохи знижує рівень створюваних пристроєм імпульсних перешкод. Фільтр L1C1 зменшує рівень перешкод, як надходять з мережі в регулятор, так і проникають у неї з самого регулятора.
Світлодіод HL1 світить тим яскравіше, чим більше середньовипрямлене напруга на розетці XS2. Оскільки потужність, споживана навантаженням, залежить від середньоквадратичного (ефективного), а не средневипрямленного значення напруги, судити про ступінь зниження потужності за яскравістю світлодіода можна лише приблизно. Потрібно відзначити, що в виготовленому регуляторі яскравість світлодіода HL1 змінюється при обертанні вала змінного резистора R5 навіть при відключеною від розетки XS2 навантаженні. Це говорить про те, що регулятор здатний працювати з навантаженням потужністю менше 1 Вт.
Струм через світлодіод обмежує пара резисторів R4, R10. Два резистора замість одного підвищують електробезпека регулятора. З цією ж метою замість одиночних резисторів застосовані їх пари R3, R6 і R9, R11.
Регулятор зібраний в корпусі з полістиролу від мережевого адаптера-вилки розмірами 60x45x40 мм. Контактні штирі мережевої вилки адаптера видалені. Замість цього з корпусу випущений мережевий шнур 2x0,5 мм 2 довжиною 2,5 м з вилкою XP1. Внутрішні силові з'єднання виконані багатожильними монтажними проводами перетином 0,75 ... 1 мм 2. Вид регулятора з відкритою кришкою корпусу показаний на рис. 2. Деталі вузла управління симистором розміщені на показаної на рис. 3 монтажній платі розмірами 40x19 мм, встановленої всередині корпусу. Вони з'єднані проводами і висновками зі зворотного боку плати.
Мал. 2. Форма регулятора з відкритою кришкою корпусу
Мал. 3. Деталі вузла управління симистором
Змінний резистор R5 - малогабаритний з лінійною залежністю опору від кута повороту вала. Номінальний опір цього резистора може бути від 330 до 680 кОм (чим більше, тим краще), потужність - не менше 0,5 Вт У мене встановлений імпортний змінний резистор невідомого типу. Однак можна застосувати і вітчизняний, наприклад, СП4-1 або СП3-9а. Металевий корпус змінного резистора залишають неподключённим.
Резистори R9 і R11 бажано встановити імпортні невозгораемий або розривні. Решта - будь-які загального застосування, наприклад, С1-14, С2-33 зазначеної на схемі потужності. Конденсатор C1 - плівковий з номінальним постійною напругою 630 В або змінним 275 В. Підійдуть, наприклад, К73-17 або К73-39. Конденсатор C2 - оксидний танталовий. Врахуйте, що у імпортних танталових конденсаторів прямокутної форми широкою смугою відзначений плюсової висновок, ауаналогічних окукленних конденсаторів - мінусовий. У вітчизняних конденсаторів К53-19, К53-30 плюсової висновок товщі мінусового. Не використовуйте в якості C2 оксидний алюмінієвий конденсатор.
Замість діодів 1 N4148 підійдуть будь-які малопотужні кремнієві діоди. Діодний міст PJ17 витягнутий з електронного баласту компактної електро-люмінесцентної лампи, але можна застосувати будь-який з КЦ422Г, DB104-DB107, RB154-RB157. Таким же доданими мостом можна замінити той, що зібраний з діодів 1N4148. Заміна транзистора KF13001- MJE13001, MJE13003, KSE13003, 2N6517, MPSA44, а транзистора 2SA1625 - 2N6520, 2SA1626, 2SA1776. Зверніть увагу, що розташування однойменних висновків цих транзисторів може бути різним.
Симистор BCR8PM-14LE в ізольованому корпусі TO-220F встановлений на тепловідвід, зроблений з відрізка алюмінієвого куточка 20x20 мм довжиною 40 мм. Потаємні головки гвинтів, що кріплять тепловідвід до корпусу регулятора, з зовнішньої сторони залиті полістиролом.
Зазначений симистор можна замінити іншим з допустимою напругою в закритому стані не менше 600 В і максимальним струмом у відкритому стані не менше 7 A. Чим більше цей струм, тим краще, оскільки симистор повинен витримати багаторазово перевищує номінальний пусковий струм, наприклад, випадково підключеної до розетки XS2 лампи розжарювання або імпульсного блоку живлення великої потужності. Якщо буде застосований цими-стор з дуже маленьким струмом управління, може знадобитися встановити резистор R8 меншого опору. Цей резистор припаяний безпосередньо до висновків сімістора.
Розетки XS1, XS2 (саморобні з латунних або сталевих хромованих трубок) зроблені аналогічно описаним в [2]. Якщо мережева вілкаXP1 розбірна, дроти мережевого шнура рекомендується припаяти до її штирів на додаток до гвинтового кріплення. Дросель L1 - феритовий циліндр довжиною 24 мм, надітий на шнур живлення і зафіксований на ньому термоусаживающихся трубками. Дросель L2 (від імпульсного блоку живлення) містить 16 витків дроту діаметром 0,62 мм, намотаних на кільцевій феритовий муздрамтеатр типорозміру 12,5x7,5x5 мм.
Для фіксації елементів конструкції всередині корпусу застосований клей "Квінтоль" і розчинений в ацетоні полістирол. Для кращого зчеплення з клеєм внутрішня поверхня корпусу повинна бути попередньо зроблена шорсткою. Якщо матеріал корпусу стійкий до органічних розчинників, то першим шаром клею повинен бути "Квінтоль". На конденсатор C1, резистори R2, R3, R4, R6, R10, дросель L2, діоди VD1-VD4 надіті термонасадкові трубки, після чого ці деталі приклеєні до корпусу. Основне призначення трубок - механічне демпфірування. Де це можливо, в корпус слід вклеїти ребра жорсткості з пластмасових пластин.
Налагодження регулятора полягає в добірці конденсатора C2 такої ємності, щоб при максимальному введеному опорі змінного резистора R5 ефективне значення напруги на розетці XS2 було 80.90 В (при мережевій напрузі 230 В). До цієї розетки можна на тривалий час підключати навантаження номінальною потужністю до 500 Вт, а загальна потужність живляться від розеток XS1 і XS2 пристроїв не повинна перевищувати 1000 Вт. При необхідності зазначену потужність можна збільшити, передбачивши більш ефективне відведення тепла від симистора VS1 і виконавши силові ланцюга регулятора проводами більшого перетину. Штекер XP1 і розетки XS1, XS2 також повинні бути розраховані насоответст-ють потужність.
література
1. Ломакін Л. Регулятор потужності паяльника. - Радіо, 1994, № 4, с. 38, 39.
2. Бутов А. Двохдіапазонний таймер. - Радіо 2017, № 10, с. 43, 44.
Автор: А. Бутов, с. Курба Ярославської обл.
Дата публікації: 10.04.2018
думки читачів
Немає коментарів. Ваш коментар буде першим.
Ви можете залишити свій коментар, думка або питання по наведеним вишематеріалу: