วงจรควบคุมแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ SCR / Triac

ในโพสต์นี้เราจะพูดถึงวงจรโคลงแรงดันไฟเมนอัตโนมัติที่ควบคุมด้วยไตรแอคค่อนข้างง่ายซึ่งใช้ลอจิกไอซีและไตรแอคสองสามตัวในการควบคุมระดับแรงดันไฟเมน

ทำไมต้องเป็น Solid State

ด้วยการออกแบบสถานะของแข็งการเปลี่ยนการเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าจึงราบรื่นมากโดยมีการสึกหรอน้อยที่สุดส่งผลให้การรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้ามีประสิทธิภาพ

ค้นพบขั้นตอนการก่อสร้างทั้งหมดของตัวปรับแรงดันไฟฟ้าหลักโซลิดสเตตที่เป็นเอกลักษณ์นี้

วงจรที่เสนอของ triac ควบคุม ตัวปรับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ จะให้เสถียรภาพแรงดันไฟฟ้า 4 ขั้นตอนที่ยอดเยี่ยมสำหรับอุปกรณ์ใด ๆ ที่เอาท์พุท

การไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวเกี่ยวข้องจึงเพิ่มประสิทธิภาพมากขึ้น ค้นหาเพิ่มเติมเกี่ยวกับตัวดำเนินการแบบเงียบนี้: ตัวป้องกันพลังงาน

วงจรของตัวปรับแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติที่กล่าวถึงในบทความก่อนหน้านี้ของฉันแม้ว่าจะมีประโยชน์เนื่องจากการออกแบบที่เรียบง่ายกว่า แต่ไม่มีความสามารถในการควบคุมระดับแรงดันไฟฟ้าหลักที่แตกต่างกันอย่างไม่เหมาะสม

แนวคิดที่เสนอแม้ว่าจะไม่ผ่านการทดสอบ แต่ก็ดูน่าเชื่อถือและหากองค์ประกอบที่สำคัญได้รับการกำหนดขนาดอย่างเหมาะสมควรจะทำงานได้ตามที่คาดไว้

วงจรปัจจุบันของตัวปรับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ควบคุมด้วยไตรแอคมีความโดดเด่นในด้านประสิทธิภาพและเกือบจะเป็นตัวปรับแรงดันไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุด

ตามปกติวงจรได้รับการออกแบบโดยฉันโดยเฉพาะ สามารถควบคุมและกำหนดขนาดแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับอินพุตได้อย่างแม่นยำผ่านขั้นตอนอิสระ 4 ขั้นตอน

การใช้ triacs ตรวจสอบให้แน่ใจว่าการเปลี่ยนแปลงนั้นรวดเร็ว (ภายใน 2 mS) และโดยปกติแล้วจะไม่มีประกายไฟหรือชั่วขณะที่เกี่ยวข้องกับตัวปรับเสถียรภาพประเภทรีเลย์

เนื่องจากไม่มีการใช้ชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวหน่วยทั้งหมดจึงกลายเป็นสถานะของแข็งอย่างสมบูรณ์และเกือบจะถาวร

มาดูกันว่าวงจรทำงานอย่างไร

ข้อควรระวัง:
ทุกจุดและทุกจุดของวงจรที่นำเสนอที่นี่อาจอยู่ที่ AC MAINSมีความเป็นไปได้ที่จะเกิดอันตรายอย่างมากในการสัมผัสกับสวิตช์ตำแหน่ง. ได้รับการแนะนำให้ดูแลและระมัดระวังอย่างดีที่สุดให้ใช้ไม้แปรรูปภายใต้การดูแลของคุณFEET ได้รับการแนะนำอย่างเคร่งครัดในขณะที่ทำงานกับการออกแบบนี้ .... NEWBIES โปรดหลีกเลี่ยง

การทำงานของวงจร

การทำงานของวงจรสามารถเข้าใจได้จากประเด็นต่อไปนี้:

ทรานซิสเตอร์ T1 ถึง T4 ทั้งหมดถูกจัดเรียงเพื่อตรวจจับแรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่เพิ่มขึ้นทีละน้อยและดำเนินการทีละตัวตามลำดับเมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นและในทางกลับกัน

ประตู N1 ถึง N4 จาก IC 4093 ได้รับการกำหนดค่าเป็น บัฟเฟอร์ . เอาต์พุตจากทรานซิสเตอร์จะถูกป้อนเข้ากับอินพุตของประตูเหล่านี้

ประตูทั้งหมดเชื่อมต่อถึงกันเพื่อให้เอาต์พุตของเกตเฉพาะยังคงทำงานอยู่ในช่วงเวลาที่กำหนดตามระดับของแรงดันไฟฟ้าอินพุต

ดังนั้นเมื่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าสูงขึ้นประตูจะตอบสนองต่อทรานซิสเตอร์และเอาต์พุตของมันจะกลายเป็นลอจิก hi หนึ่งตามหลังอีกตัวหนึ่งเพื่อให้แน่ใจว่าเอาต์พุตของประตูก่อนหน้าปิดอยู่และในทางกลับกัน

ลอจิก hi จากบัฟเฟอร์เฉพาะถูกนำไปใช้กับประตูของตามลำดับ SCR ซึ่งทำหน้าที่และเชื่อมต่อสาย 'ร้อน' ที่เกี่ยวข้องจากหม้อแปลงไปยังอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อภายนอก

เมื่อแรงดันไฟฟ้าสูงขึ้นไตรแอกที่เกี่ยวข้องจะเลือกปลาย 'ร้อน' ที่เหมาะสมของหม้อแปลงเพื่อเพิ่มหรือลดแรงดันไฟฟ้าและรักษาเอาต์พุตที่ค่อนข้างคงที่

วิธีการประกอบวงจร

การสร้างวงจรป้องกันไฟ AC ควบคุม triac นี้ทำได้ง่ายและเป็นเพียงเรื่องของการจัดหาชิ้นส่วนที่ต้องการและประกอบอย่างถูกต้องผ่าน PCB ทั่วไป

เห็นได้ชัดว่าผู้ที่พยายามสร้างวงจรนี้รู้มากกว่าพื้นฐานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เล็กน้อย

สิ่งต่างๆอาจผิดพลาดอย่างมากหากมีข้อผิดพลาดในการประกอบขั้นสุดท้าย

คุณจะต้องใช้แหล่งจ่ายไฟ DC สากลตัวแปรภายนอก (0 ถึง 12 โวลต์) สำหรับการตั้งค่าหน่วยด้วยวิธีต่อไปนี้:

สมมติว่าแหล่งจ่ายเอาต์พุต 12 โวลต์จาก TR1 สอดคล้องกับอินพุต 225 โวลต์จากการคำนวณเราพบว่ามันจะผลิต 9 โวลต์ที่อินพุต 170 โวลต์ 13 โวลต์จะสอดคล้องกับ 245 โวลต์และ 14 โวลต์จะเทียบเท่ากับอินพุต ประมาณ 260 โวลต์

วิธีการตั้งค่าและทดสอบวงจร

ในขั้นต้นให้ตัดการเชื่อมต่อจุด“ AB” และตรวจสอบให้แน่ใจว่าวงจรถูกตัดการเชื่อมต่อจากแหล่งจ่ายไฟ AC ทั้งหมด

ปรับแหล่งจ่ายไฟภายนอกเป็น 12 โวลต์และต่อขั้วบวกเข้ากับจุด“ B” และขั้วลบเข้ากับสายดินทั่วไปของวงจร

ตอนนี้ปรับ P2 จนกว่า LD2 จะเปิดอยู่ ลดแรงดันไฟฟ้าเป็น 9 และปรับ P1 เพื่อเปิด LD1

ในทำนองเดียวกันปรับ P3 และ P4 เพื่อส่องสว่าง LED ที่เกี่ยวข้องที่แรงดันไฟฟ้า 13 และ 14 ตามลำดับ

ขั้นตอนการตั้งค่าเสร็จสมบูรณ์แล้ว ถอดแหล่งจ่ายภายนอกและรวมคะแนน“ AB” เข้าด้วยกัน

ตอนนี้ทั้งเครื่องอาจเชื่อมต่อกับ AC หลักเพื่อให้สามารถเริ่มทำงานได้ทันที

คุณสามารถตรวจสอบประสิทธิภาพของระบบได้โดยการจัดหาอินพุต AC ที่แตกต่างกันผ่านหม้อแปลงไฟฟ้าอัตโนมัติและตรวจสอบเอาต์พุตโดยใช้ดิจิตอลมัลติมิเตอร์

ตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ควบคุมด้วยไตรแอคนี้จะปิดที่แรงดันไฟฟ้าต่ำกว่า 170 และสูงกว่า 300 โวลต์

IC 4093 การจัดเรียง Pinout ประตูภายใน

ส่วนรายการ

คุณจะต้องใช้ชิ้นส่วนต่อไปนี้สำหรับการสร้างตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับของ SCR:
ตัวต้านทานทั้งหมดคือ¼วัตต์ CFR 5% เว้นแต่จะระบุไว้เป็นอย่างอื่น

• R5, R6, R7, R8 = 1M ¼วัตต์
• Triacs ทั้งหมด 400 โวลต์พิกัด 1KV
• T1, T2, T3, T4 = พ.ศ. 547,
• ไดโอดซีเนอร์ทั้งหมด = 3 โวลต์ 400 มิลลิวัตต์
• ไดโอดทั้งหมด = 1N4007
• ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าทั้งหมด = เชิงเส้น 10K
• R1, 2, 3, 4, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 = 1K ¼วัตต์,
• N1 ถึง N4 = IC 4093,
• C1 และ C3 = 100Uf / 25 โวลต์
• C2 = 104, เซรามิก,
• Power Guard Stabilizer Transformer = 'ผลิตตามสั่ง' ที่มีเอาต์พุต 170, 225, 240, 260 โวลต์ต๊าปที่อินพุต 225 โวลต์หรือ 85, 115, 120, 130 โวลต์ต๊าปที่แหล่งจ่ายอินพุต 110 AC
• TR1 = หม้อแปลงลดขั้น, 0-12 โวลต์, 100 mA