負荷電力レギュレータ。スキーム、説明

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電圧制御された負荷電力レギュレータ。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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提案された記事の著者は、KR1182PM1A相パワーコントローラチップをさまざまな設計で繰り返し使用し[1]、制御回路の有効抵抗を変更して調整を行った場合に優れた動作をすることを確認しました。しかし、マイクロ回路の対応する入力に供給される定電圧を制御動作として使用する必要がある場合、問題が発生しました。 KR1182PM1Aマイクロ回路を放棄して、代わりに、電圧によって制御され、そのすべての要件を満たす比較的単純な位相レギュレーターを開発する必要がありました。

電圧制御負荷電力レギュレータ
米。 1図2

KR1182PM1Aマイクロ回路のアクティブ負荷に対する電圧Uの実効値の、6Vの電源電圧での端子3と220の間に接続された抵抗Rynpの抵抗に対する実験的に測定された依存性を図に示します。 1.これは、負荷の完全なシャットダウンから完全なオンまでのこの抵抗の変化の間隔が非常に大きいことを示しています。公称値22kOhmの可変抵抗器を調整抵抗器として設定することにより、手動でスムーズに電力を変更することができます。

ただし、自動またはリモート制御システムでは、抵抗ではなく、KR1182PM1Aマイクロ回路の端子間の電圧によって電力を調整する方が便利です。その参照データ[2]は、その最大値が6 Vであると述べていますが、実行された実験はこれを確認していません。図に示されています。図２に示すように、負荷ＵＨでの電圧の、制御電圧Ｕｙｎｐマイクロ回路の端子６（プラス）と３（マイナス）との間に印加される電圧への実験的依存性は、完全シャットダウンから全負荷オンへの変化の間隔がわずかにあることを示している。 2V以上。

米。 3（クリックで拡大）

実験は、75Wの公称電力の負荷で実行されました。

制御電圧は絶縁された電源から供給されました。保護用の 6 V ツェナーダイオードがピン 3 と 5,1 の間に接続されていました。しかし、一定回数のオンとオフに耐えた後、マイクロ回路は最終的に動作を停止しました。 1182 つの KR1PMXNUMX マイクロ回路がバスケットに入った後、実験は停止されました。

電圧制御負荷電力レギュレータ
図。 4

もちろん、1182つの焼けた微小回路はまだ最終的な結論を引き出す根拠を与えていません。しかし、アマチュアの状況では、特にKR1PM1182マイクロ回路は安価に分類できないため、それぞれが価値があります。それらを放棄して、個別の要素でより信頼性の高いデバイスを開発することが決定されました。また、部品の総コストは、KR1PMXNUMXチップXNUMX個の価格とほとんど変わらないことがわかりました。

開発した電圧制御位相レギュレータのスキームを図3に示します。 XNUMX.水族館の照明を制御するために使用されます。制御電圧Uynpはゆっくりと上下し、魚の「夜明け」、「昼」、「日没」、「夜」をシミュレートします。

図のタイミング図。 4レギュレータの動作を説明します。主電源周波数が1倍になって脈動するダイオードブリッジ（曲線1）からの電圧は、抵抗R3〜R1を介してフォトカプラU2の放射ダイオードに印加されます。ツェナーダイオードVD2は、このダイオードを流れる電流パルスの振幅を制限するために必要です。これらのパルスの間、オプトカプラーのフォトトランジスターは開いており、それらの間の一時停止中（主電源電圧のゼロ交差に近い瞬間）に閉じられます。このトランジスタのコレクタ上のパルスの形状は曲線1で示されています。それらの間の間隔では、安定した電流発生器がトランジスタVT1で動作します。コンデンサC3は充電中であり、その両端の電圧は直線的に増加します（曲線2）。パルスの間、トランジスタVTXNUMXが開き、コンデンサを放電します。

電圧制御負荷電力レギュレータ
図。 5

トランジスタＶＴ３のベースにはコンデンサからの電圧が供給され、トランジスタＶＴ３のエミッタには制御電圧Ｉｕｐｒが印加される。そのレベルは曲線 3 に破線で示されています。コンデンサの電圧が制御電圧より低い間は、トランジスタ VT3 は閉じられ、制御電圧より高い場合は開きます。それとともに、トランジスタVT3が開閉し、そのコレクタ回路にはフォトカプラU4の発光ダイオードが含まれています。そこを流れる電流のパルスは曲線2です。パルスが短ければ短いほど、制御電圧はコンデンサC4の電圧の振幅値に近づき、主電源電圧の各半サイクルにおいてコンデンサC1のフォトディスタが遅くなります。フォトカプラ U2 とトライアック VS2 が開きます。負荷にかかる電圧の実効値は、制御電圧がゼロのときに最大となり、制御電圧が増加すると減少します。

レギュレータのプリント基板は図5にも示されていません。 12.任意の3VDC電源から電力が供給されます。最大制御電圧は、電源電圧より4〜3102V低くなります。 KT3107Aトランジスタは同じシリーズの他のトランジスタに置き換えることができ、KT3107K-KT3107Lトランジスタ、極端な場合はKT3107D-KT106Iに置き換えることができます。許容負荷電力は、使用するトライアックによって異なります。適用されたTC10-2を使用すると、最大100kWの電力で負荷を制御できます。最大XNUMXWの電力で、トライアックから熱を取り除く必要はありません。

文学:

NemichA.チップKR1182PM1-相電力コントローラー。 -ラジオ、1999年、第7号、p。 44-46。
集積回路：有望な製品。問題。 1.-M .:DODEKA1996。

著者：G.マルティノフ、ドネツク、ウクライナ。出版物: radioradar.net

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