複合パワーレギュレータ。スキーム、説明

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複合パワーレギュレーター。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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白熱灯を制御するために設計された興味深い電源レギュレーターを提案します。他の多くの同様のデバイスとは異なり、このデバイスにはトリプル負荷制御があります (タッチとプッシュボタンのスムーズな電源制御、以前にインストールされた電源への切り替え)。レギュレーターには可聴リレーも含まれており、大きな鋭い音に反応して、作業中のランプをリモートでオフにすることができます。

そして今、それはすべてについてより詳細に話す価値があります。レギュレーターの基本はK145AP2マイクロサーキットです。これはトライアック制御パルス整形器であり、p-MOS技術を使用して作られています。このICは、-13,5 ... -16,5 Vの負極性電圧で給電され、0,5 ...2mAの電流を消費します。

デバイス (図 1) がネットワークに接続されている場合、EL1 ランプは消灯したままです。センサー E1 に短時間 (約 0.3 ～ 1 秒間) 触れると、ランプがフルヒートで点滅します。センサーに長時間触れていると、ランプが消え始めます。もう一度センサーに軽く触れると、ランプを完全にオフにすることができます。その後、センサーに短時間さらされると、ランプはオフになる前と同じ電力でオンになります。

図1。パワーレギュレーターの回路図

センサーに加えて、SB1ボタンを使用して制御できます。それを押すと、すべてのプロセスが同じように進みます。タッチ制御に対するプッシュボタン制御の利点は、コントローラがネットワークに接続されている場合、位相調整が必要ないことです。位置ロック付きのボタンを使用すると、ボタンを閉じるとランプの明るさが連続的に変化します。これは、たとえばクリスマスツリーのガーランドを制御するのに役立ちます。

さらに、電源レギュレータには可聴リレーが装備されており、接続されている白熱灯をリモートでオフにすることができます。サウンドリレーの助けを借りて、ランプをオンにすることもできますが、ランプをオフにしてからの時間が5 ... 10秒を超えない場合に限ります。このような組み込みのブロックは、所有者が不在の場合にランプが誤ってオンにならないようにするために提供されます。サウンドリレーは、手のひらの拍手音などの鋭く大きな音にのみ反応し、階段、雷雨のときの雷鳴、大音量のテレビには反応しません。

K145AP2マイクロ回路には、IN1、IN2（ピン3、4）の1つの入力があり、互いに逆になっています。入力 IN2 は High に駆動され、入力 IN3 は Low に駆動されます。ツェナーダイオード VD1 は、センサーに触れたときに入力 IN2 を高電圧から保護します。ピン 2 DD11 は AC 電圧パルスを受信して、マイクロ回路の動作を電源周波数と同期させます。コンデンサ C4 は、PLL システムの動作用に設計されています。トランジスタVT1は、チップの出力電流を増幅します。インダクタ L14 とコンデンサ CXNUMX は、トライアックがオープンになったときにネットワークに侵入するインパルスノイズを低減します。

サウンドリレーの動作については、さらに詳しく説明します。これを使用すると、EL1 をオフまたはオンにすることしかできません。サウンドリレーの電源制御は提供されていません。エレクトレットマイクBM1からの信号は、トランジスタVT2、VT3のカスケードによって増幅され、ダイオードVD1、VD2の整流器によって検出されます。整流された電圧はインバータDD1.1に供給される。音声信号レベルが低い場合、入力 8、9 DD1.1 では論理「0」、ピン 10 では論理「1」になります。 DD1.1 の入力の電圧がレベル「1」に達すると、DD1.1 の出力は「0」になりますが、レギュレータの動作には何も変化がないようです。ただし、DD1.1 入力が再び論理「0」になるとすぐに、短いパルスが DD12 から C1.2 までの出力 9 に送られ、DD1.2、DD1.3 で待機中のマルチバイブレータが開始されます。マルチバイブレータは単一のパルスを生成します。その継続時間は要素 R9、C7 によって設定され、制御電圧が IN2 入力に印加されたときに DD2 チップを制御するのに十分です。

EL1が誤ってオーディオリレーによってオンになるのを防ぐために、VT1トランジスタのスイッチを介してマイクに電力が供給されます。キーは、VT4コレクターから取得した電圧によって制御されます。負荷がオフの場合、トランジスタVT4は常に閉じており、コンデンサC3を充電するための短い電圧パルスは受信されないため、VT1も閉じられ、BM1マイクロフォンの電源がオフになります。サウンドリレーがオフになった後も負荷をオンにできる時間は、主にコンデンサC3の静電容量に依存します。その推奨値は1...10uFです。

デバイスの論理部分は、VD15、VD4、VD5、HL7、C1、および R15 のパラメトリック安定器からの -23 V の電圧によって給電されます。 HL1 LED は、暗闇で E1 センサーを照らすように設計されています。コンデンサ C12 の静電容量は、短期間の停電 (2 ～ 5 秒) が発生した場合、レギュレータが変更なしで動作を継続するのに十分です。 -220V の電圧が長時間消えていると、次に現れたときに EL1 ランプが自動的に点灯しません。

パワーレギュレータでは、適切な電力の任意の固定抵抗を使用できます。この場合、R23の代わりに、タイプP1-7の不燃性抵抗器を使用することが望ましいです。トリマ抵抗R7-任意の小型。

リーク電流が少なく、パラメータが安定しているため、ルビコンから輸入した酸化物コンデンサを使用することが望ましい。 K50-35タイプのコンデンサを使用することも可能です。 C3-好ましくはK73-17などの非極性。コンデンサC14、C15-K73-17、少なくとも400Vの電圧。 C7-K73-9、K73-17。残りのコンデンサはK10-17または小型のセラミックコンデンサです。

ダイオード VD5、VD7 は、KD209、KD105 (B...G)、KD528 (B...D) のいずれかに置き換えることができます。残りのダイオードは、KD503、KD509、KD521、D223 シリーズなどの低電力シリコンダイオードです。 LED HL1 - AL 102、AL307、AL336、KIPD-21 のいずれか。ツェナーダイオードは、安定化電圧が 13 ～ 15,5 V の任意の低電力ダイオードにすることができます。

トランジスタVT1、VT2は、ベース電流伝達係数が3107以上のKT200シリーズのいずれかに置き換えることができます。 VT3-KT361、KT326、KT3107シリーズのいずれか。トランジスタVT4は、少なくとも100のベース電流伝達比を備えている必要があります。これは、KT503、KT608、KT630、KT646、KT817シリーズにすることができます。

チップ DD1 は 564LA7、K1561LA7 に置き換えることができます。 K176 シリーズの使用は、電源電圧 DD1 を下げても使用できません。

VS1トライアックは、少なくとも112 Vの動作電圧でTS10-112、TS16-226、TYu400Mまたは同様のものと交換できます。TO-220プラスチックケースのトライアックは、次の負荷電力でヒートシンクに取り付けられます。 40 W以上、KU208Gの場合、ランプ電力が100Wを超えるとヒートシンクが必要になります。

マイクBM1-電話セットまたはポータブルテープ機器からの小型エレクトレット（34LOFなど）。

干渉抑制チョークL1は、最大600 Wの負荷で動作する場合、次の設計にすることができます。直径400mm、長さ8mmの40NNフェライトロッドのセグメントに、100ターンのPEV-2ワイヤ00,53mmが1層に巻かれています。薄いPTFEフィルムが層間に置かれます。 L2を巻く前に、インダクタコアを包み込みます。フッ素樹脂フィルムはBF-XNUMX接着剤とよく接着するため、スロットルのXNUMXつの層のそれぞれに同じ接着剤を含浸させる必要があります。上記の方法で慎重に作成すると、スロットルは完全に無音になります。チョークの代わりにジャンパーを使用することは、一時的であっても受け入れられません。

デバイスのセットアップは簡単です。抵抗R2はマイク出力の電圧（2 ... 4 V）、R4-VT2コレクターの電圧（6 ... 7 V）、R7-マイクアンプの感度、R21-の明るさを設定します。負荷が機能していないときのLED。

センサーと SB1 ボタンへの配線が 50 cm を超える場合は、シールド線を使用することをお勧めします。

押しボタン制御が不要な場合は、SB1 と R17 を省略できます。センサーE1は、トランジスタMP39、KT801などの本体から作成できます。このようなセンサー内に小型の LED を配置することもできます。

設置および構成するときは、コモンワイヤの極性がプラスであることに注意してください。「ボディ」記号は、回路のグラフィックスを簡略化するために描かれています。いかなる場合でも、「グランド」およびデバイスの本体に接続しないでください。ネットワークに接続されたデバイスの要素に触れることは容認できません。

音声信号でランプをオフにするだけでなく、いつでもオンにできるようにする場合は、抵抗R15をVD6ダイオードから切断し、コンデンサC12の「-」端子に接続する必要があります。。サウンドリレーの代わりに、またはそれに加えて、回路を適切に変更することで、IRリモコン、レーザーポインター、およびその他の方法を使用してパワーレギュレーターを制御できます。

内部配線用の標準的なメカニカルスイッチの代わりに複合パワーレギュレータを取り付けるために、デバイスを直径65mmの1つのボードに取り付けることができます。印刷と表面実装の両方を使用することが可能です。設置時には、インダクタLXNUMXによって他の要素にピックアップが発生する可能性を考慮する必要があります。

著者：A.ブトフ、ヤロスラヴリ地方クルバ村。出版物: radioradar.net

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