電源電圧レギュレータ 0 ～ 218 ボルト。スキーム、説明

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主電源電圧レギュレータ 0 ～ 218 ボルト。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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最近、私たちの日常生活では、主電源電圧をスムーズに調整するために電子機器がますます使用されています。このような装置の助けを借りて、ランプの明るさ、電気加熱装置の温度、電気モーターの回転速度を制御します。

サイリスタに基づく電圧レギュレータの大部分には、その機能を制限する重大な欠点があります。まず、電気ネットワークに非常に顕著な干渉が発生し、テレビ、ラジオ、テープレコーダーの動作に悪影響を与えることがよくあります。第二に、これらはアクティブ抵抗を持つ負荷（電球や発熱体）の制御にのみ使用でき、電気モーターや変圧器などの誘導負荷と組み合わせて使用することはできません。

一方、これらすべての問題は、サイリスタではなく強力なトランジスタが調整素子の役割を果たす電子デバイスを組み立てることによって簡単に解決できます。

トランジスタ電圧レギュレータには最小限の無線要素が含まれており、電気ネットワークに干渉せず、能動抵抗と誘導抵抗の両方を持つ負荷で動作します。シャンデリアやテーブルランプの明るさ、はんだごてやホットプレートの加熱温度、ファンやドリルモーターの回転速度、変圧器巻線の電圧などを調整するために使用できます。

デバイスには次のパラメータがあります: 電圧調整範囲 - 0 ～ 218 V。制御回路に 100 つのトランジスタを使用する場合の最大負荷電力は 1 W 未満です。デバイスの調整要素はトランジスタVT1です（図XNUMX）。

主電源電圧レギュレータ0-218ボルト
図。 1

ダイオードブロック VD1 ～ VD4 は、主電源電流の位相に応じて、主電流をコレクタまたはエミッタ VT1 に導きます。変圧器 T1 は 220 V の電圧を 5 ～ 8 V に降圧し、ダイオードブロック VD6 ～ VD9 によって整流され、コンデンサ C1 によって平滑化されます。可変抵抗器 R1 は制御電圧を調整する役割を果たし、抵抗器 R2 はトランジスタのベース電流を制限します。ダイオード VD5 は、VT1 のベースに達する負極性電圧から VT1 を保護します。デバイスは XP1 プラグを使用してネットワークに接続されています。 XSXNUMX ソケットは負荷の接続に使用されます。

レギュレータは次のように動作します。トグルスイッチ Q1 で電源をオンにした後、主電源電圧がダイオード VD1、VD2 とトランス T1 の 6 次巻線に同時に供給されます。この場合、ダイオードブロック VD9 ～ VD1、コンデンサ C1、および可変抵抗器 R2 で構成される整流器が、トランジスタのベースに送られてトランジスタを開く制御電圧を生成します。レギュレータがオンになった瞬間にネットワークに負極性の電圧がある場合、負荷電流は回路VD1 - エミッタ - コレクタVT3 - VD1を流れます。主電源電圧の極性が正の場合、電流は VD1 - コレクタ - エミッタ VT4 - VD1 の回路を流れます。負荷電流の値は、VT1 に基づく制御電圧の値に依存します。 R1スライダーを回転させ、コントロール電圧の値を変えることにより、コレクタ電流VT1の大きさが制御されます。この電流、つまり負荷に流れる電流は、制御電圧レベルが高くなるほど大きくなり、その逆も同様です。可変抵抗モーターが図の右端の位置にある場合、トランジスタは完全に開き、負荷によって消費される電力の「量」は公称値に対応します。 R1 スライダーを左端の位置に移動すると、VTXNUMX がロックされ、負荷に電流が流れなくなります。

トランジスタを制御することにより、負荷に作用する交流電圧と電流の振幅を実際に調整します。同時に、トランジスタは連続モードで動作するため、このようなレギュレータにはサイリスタデバイスに固有の欠点がありません。

次に、デバイスの設計に移りましょう。ダイオードブロック、コンデンサ、抵抗R2、ダイオードVD6は、厚さ55～35 mmのホイルゲティナックスまたはテキストライトでできた1x2 mmの回路基板に取り付けられています（図2）。

主電源電圧レギュレータ0-218ボルト
図。 2

本装置では以下の部品が使用可能です。トランジスタ - KT812A(B)、KT824A(B)、KT828A(B)、KT834A(B,V)、KT840A(B)、KT847A または KT856A。ダイオードブロック: VD1-VD4-KTs410B または KTs412V。 VD6- VD9 - 任意の文字インデックスを備えた KTs405 または KTs407。ダイオード VD5 - シリーズ D7、D226 または D237。可変抵抗器 - 少なくとも 2 W の電力を持つタイプ SP、SPO、PPB、定数 - BC、MLT、OMLT、S2-23。酸化物コンデンサ - K50-6、K50-16。ネットワークトランス - 真空管ラジオやアンプの TV3-1-6、TS-25、TS-27 - Yunost TV または二次巻線電圧 5 ～ 8 V のその他の低電力のもの。ヒューズは、最大電流は 1 A。トグルスイッチ - T3-S またはその他のネットワーク。 XP1 は標準の電源プラグ、XS1 はソケットです。

レギュレーターのすべての要素は、150x100x80 mm の寸法のプラスチックケースに収納されています。ケース天面にはトグルスイッチと飾りハンドル付き可変抵抗器を搭載。負荷を接続するためのソケットとヒューズソケットはハウジングの一方の側壁に取り付けられています。同じ側に電源コード用の穴があります。ケースの底部にはトランジスタ、トランス、回路基板が設置されています。トランジスタには少なくとも200cmの放熱面積を持つラジエーターが装備されている必要があります² 厚さ3〜5mm。

レギュレーターを調整する必要はありません。適切に取り付けられ、保守可能な部品があれば、ネットワークに接続するとすぐに動作を開始します。

次に、デバイスを改善したい人向けの推奨事項をいくつか示します。この変更は主に、レギュレータの出力電力の増加に関するものです。したがって、たとえば、KT856 トランジスタを使用する場合、ネットワークからの負荷によって消費される電力は 150 W、KT834 の場合は 200 W、KT847 の場合は 250 W になります。デバイスの出力電力をさらに高める必要がある場合は、複数の並列接続されたトランジスタを対応する端子に接続することで制御要素として使用できます。おそらくこの場合、半導体デバイスをより集中的に空冷するために、レギュレータに小型ファンを装備する必要があるでしょう。さらに、ダイオードブロック VD1 ～ VD4 を、少なくとも 250 V の動作電圧と消費負荷に応じた電流値向けに設計された 231 つのより強力なダイオードに置き換える必要があります。 D234 ～ D242、D243、D245、D248 ～ D5 シリーズのデバイスがこの目的に適しています。また、VD1 を最大 XNUMX A の電流定格のより強力なダイオードに置き換える必要もあります。また、ヒューズはより高い電流に耐える必要があります。

著者: V. ヤンツェフ; 出版物: cxem.net

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