離散相電力コントローラー。スキーム、説明

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ディスクリート位相電力コントローラー。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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負荷の電力を変更するためにかなりの数のスキームが作成されていますが、アマチュア無線家は実験を続けています。位相電力制御の既存の方式は、製造が容易であるという点で魅力的ではありますが、重大な欠点が XNUMX つあります。電圧振幅が変化すると、トライアック制御素子を再選択する必要があるということです。さらに、ポテンショメータで電力を調整するのはあまり便利ではないため、以前に設定したモードに戻す必要がある場合は、電圧計を接続する必要があります。既存のディスクリート制御回路は分周の原理に基づいており、このようなレギュレータを白熱電球に使用することはできません。これらは主に発熱体の電力を制御するために使用されます。

提案された方式 (図 1) は、負荷における離散的な位相電力制御の原理に基づいています。

（クリックして拡大）

スイッチを位置10に設定した状態での回路の動作を検討してください。

2 Hzの正弦波主電源電圧（図50、a）は、抵抗R1によって電流が制限され、ダイオードブリッジVD1-VD4（図2、b）によって整流され、パルス周波数は1,4倍になり、ブリッジの出力の振幅はVD10ツェナーダイオードの安定化電圧、つまり超小型回路の電源電圧より約XNUMX倍大きくなります。

ディスクリート位相パワーコントローラー

抵抗 R4、R5 によって制限される同期パルスは 1 ピン D1.1 に供給されます。初期時点では、D1 チップのピン 1.1 は論理 3 であり、その結果、D1.1 RS フリップフロップのピン 2 は論理ユニットとなり (図 1.3、c)、要素 D1.4、D1000 でジェネレータを開始します。発電機は 100 Hz の周波数に調整されています。ネットワークへの接続時に、VD9 ダイオードを通過する 2 Hz パルスは容量 C10 によってフィルタリングされ、VD3 によって安定化され、容量 C2 が充電を開始し、カウンタ D2 がリセットされます。ジェネレータからのパルスがカウンタD10を満たし始め、2番目のパルスの後（図11、d）、ピン2 D1にログ「8」が表示され、抵抗R1を介してトランジスタVT1が開き、その結果、オプトディスタVS5が開き、ダイオードブリッジVD8-VD2を介してトライアックVSXNUMXが開きます。

期間の終わりにトライアックが開くため、負荷にかかる電力は最小限になります (図 2、e)。トランジスタ VT1 が開くと同時に、RS トリガ D1、D1.1 はコンデンサ C1.2 を介してリセットされ、カウンタ D9 は抵抗 R2 を介してリセットされます。リセットパルスの持続時間とトライアックの開度は、R9、R11、C3の定格によって異なります。

スイッチ SA1 が位置 1 に設定されている場合、カウンタは最初の入力パルスでリセットされます (図 2、f)。この場合、負荷電力は最大になります。

この回路は 10 つのスイッチと 8 つのカウンターで示されているため、電力スイッチング分解能は約 9% です。出力をよりスムーズに変化させるには、追加のメーターやスイッチを設置する必要があります。すべてのリセット入力は結合され、最初のスイッチの出力から信号が 2 番目のカウンタの入力「C」に送信され、最後のスイッチの出力から抵抗 R3、R4 に送信されます。カウンタの充填周波数を 12、36、1 kHz などに高めることも必要です。この回路を使用して XNUMX ... XNUMX V の低電圧で動作させることが可能です。必要なのは、抵抗 RXNUMX の値を変更することだけです。

出力設定の精度は、主に発生器の周波数ドリフトに依存します。

より高い精度が必要な場合は、電圧と周波数の両方における主電源の不安定性を当然考慮しない限り、水晶発振回路を推奨できます (図 3)。

ディスクリート位相パワーコントローラー

このデバイスは、片面フォイルグラスファイバー製の寸法 4x55 mm のプリント基板 (図 80) 上に組み立てられます。スイッチを除くすべての部品はプリント基板上に配置されています。 SA1 はデバイスの前面パネルに取り付けられています。

ディスクリート位相パワーコントローラー

スイッチをボードに接続するケーブルは、25 cm 以内にする必要があります。

詳細。必要な調整された電力のみに依存するため、このデバイス内の任意のトライアックを使用できます。この設計は、TO125-12,5 オプトサイリスタを使用してテストされました。これを行うには、オプトサイリスタの LED を直列に接続し、出力サイリスタを逆並列に接続し、抵抗 R6 を 220 オームの抵抗に置き換えました。安定化電圧 10 ～ 9 V の VD15 ツェナーダイオード。561 シリーズのマイクロ回路を 176 シリーズのマイクロ回路に置き換えることができます。必要なのは、ツェナーダイオードを安定化電圧 9 V に設定することだけです。温度ドリフトが最も少ない C4 を使用することが望ましいです。 VT1はKT315、KT3102シリーズのいずれかです。電圧 1 ～ 4 V、電流 9 ～ 50 mA のダイオード VD300 ～ VD100、VD300。少なくとも 5 V の電圧用のダイオード VD8 ～ VD300。1 ポジションの任意の 1 グループの SA10。

著者：S.M。アブラモフ

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