קטגוריות: מאמרים מוצגים » אלקטרוניקה מעשית
מספר צפיות: 140904
הערות לכתבה: 10
בקרת כוח פשוטה למנורה חלקה
מאמר כיצד ליצור מכשיר להפעלת מנורות חלקות באמצעות שבב KR1182PM1.
בקרי חשמל נמצאים בשימוש נרחב. הפשוטה שבהם יכולה להיחשב לדיודה קונבנציונאלית, המחוברת בסדרה עם העומס. לרוב משתמשים ב"רגולציה "זו בשני מקרים: כאמצעי להארכת חיי מנורת ליבון (בדרך כלל במדרגות במדרגות) וכדי למנוע התחממות יתר. במקרים אחרים הרגולטורים משמשים לשינוי הכוח בעומס על טווח רחב.
שבב מתמחה KR1182PM1
ישנם המון עיצובים של רגולטורים, מהפשוטים ביותר למורכבים ביותר. אחת הדרכים ליצור בקרים פשוטים, אמינים ורב פונקציונליים הייתה יצירת שבב מתמחה KR1182PM1.
המיקרו-מעגל הוא ווסת פאזות, המיוצר מבנית בעיצוב הדיור POWEP-DIP. המקרה הוא בן שש עשרה סיכות, המגרש של הסיכה הוא מטרי, וסיכות 4, 5 ו 12, 13 אינן משמשות, אם כי בתוך המעגל המיקרו הם מחוברים לקריסטל באופן מכני. מטרתם הוצאת חום מהגביש. כמו כן, סיכות 1, 2 ו- 7, 8 אינן משמשות לחיבור.שרטוט דיור המיקרו-מעגלים מוצג באיור 1.
איור 1. איור 1. מארז שבבים מסוג POWEP-DIP
היקפו של שבב KR1182PM1 הוא רחב מאוד. ראשית, מדובר בבקרת הפעלת מנורות ליבון, המספקת הן את ויסות הכוח בפועל והן את מתן ההפעלה והכיבוי החלקים.
שנית, KR1182PM1 משמש בהצלחה לשליטה בתדירות הסיבוב של מנועים חשמליים.
ושלישית, לשלוט בתיריסטים רבי עוצמה טריאקים, מה שמאפשר להגדיל את כוח העומס. מבלי לחבר תיריסטורים חיצוניים, מעגל המיקרו יכול להעביר כוח לא יותר מ 150 וואט, שלדעתך, הוא לא כל כך קטן בגדלים כאלה.
המיקרו-מעגל KR1182PM1 של המכשיר
המבנה הפנימי של השבב די מסובך. הוא מכיל שבע עשרה טרנזיסטורים, שש דיודות ותריסר נגדים. לכן במאמר זה לא נסקור את מעגל המיקרו בפירוט רב, אלא נשקול את הצמתים האישיים שלו. המבנה הפנימי של השבב מוצג באיור 2.
איור 2. המבנה הפנימי של שבב KR1182PM1.
כדי לשלוט בעומס בתוך המיקרו-מעגל, ישנם שני טריניסטורים (תיריסטורים), אשר כל אחד מהם מורכב בצורה של אנלוגי טרנזיסטור. בתרשים מדובר בטרנזיסטורים VT1, VT2 ו- VT3, VT4. כדי להבטיח פעולה על מתח מתחלף, הטריניסטורים עוברים במקביל נגדי, כמו גם תיריסטורים רגילים.
על טרנזיסטורים VT15 ... VT17 מורכבת יחידת בקרה המחוברת דרך דיודות מחלקות VD6 ו- VD7 לאלקטרודות הבקרה של הטריניסטורים.
בנוסף לאלמנטים אלה, לבקר יש יחידת הגנה תרמית מובנית, המגבילה את זרם הפלט ובכך מגנה על מעגל המיקרו מפני עומסי יתר וכישלון.
ישנם מעט מאוד חלקים חיצוניים המחוברים לשבב. ראשית, מדובר בקבלים C1 ו- C2. מטרתם לספק עיכוב מסוים בהפעלת התיריסטורים יחסית לרגע בו מתח החשמל עובר באפס. בנוסף, הם אינם מאפשרים לתיריסטורים להיפתח כאשר המכשיר כולו מחובר לרשת.
שנית, זהו מעגל בקרה המחובר לפינים 3 ו -6. המשמעות של עבודתו היא כדלקמן. כאשר מתח החשמל מופעל, הקבל C3 אינו נטען, ולכן הוא סוגר את המסוף 3 ו 6 כמעט קצר, כך שהעומס מנותק. הקבל מתחיל להיטען בצורה חלקה מגנרטור זרם המיוצר על טרנזיסטורים VT11 ו- VT12. ככל שהוא טעון, הבהירות של מנורת EL1 עולה גם היא בצורה חלקה מאפס למקסימום.
אם תסגור את המתג SB1, הקבל C3 יתפרק בהדרגה, ובהירות המנורה, בהתאם, תקטן עד שתכבה. קבל C3 יכול להיות בטווח של 200 ... 500 uF. במקרה הראשון, עיכוב ההפעלה יהיה בלתי מורגש, בשני הוא יגיע למספר שניות. נגד R1 יכול גם להיות ערך שנע בין 100 אוהם לעשרות קוהם, שמשפיע על זמן הכיבוי החלק.
ידוע שמנורת ליבון עם הספק של 150 וואט בזמן ההפעלה צורכת זרם של עד 10 A, אך אם עיכוב ההפעלה הוא מינימלי ואינו מורגש אפילו חזותית, זרם ההפעלה בהפעלה אינו עולה על 2 A.
איור 3 מציג רגולטור כוח פשוט המופעל ביד. במקרה זה, עדיף להשתמש בנגד משתנה עם מתג כנגד שליטה. יש להפעיל את הנגד כך שכאשר SA1 אינו פעיל, ההתנגדות שלו מינימלית. לפיכך, בעת הפעלת וסיבוב הנגד R1, ההספק ישתנה מאפס למקסימום. ווסת כזה מתאים לשליטה על בהירות המנורה, לחימום המגהץ ומהירות המאוורר הביתי.
איור 3. רגולטור כוח בשבב KR1182PM1.
כאמור לעיל, ההספק המועבר על ידי שבב בודד אינו עולה על 150 וואט. אם יש צורך להגדיל את עוצמת המכשיר, תוכלו להשתמש בחיבור המקביל של שני שבבים, כמוצג באיור 4. חיבור כזה מאפשר לשלוט בעומס של לפחות 300 וואט.
איור 4. חיבור מקביל של מעגלי מיקרו KR1182PM1.
הדרך הקלה ביותר ליצור חיבור כזה היא על ידי הלחמת המיקרו-מעגל ל"שתי קומות "- המיקרו-מעגל הנוסף נוסף מולחם זה לזה שמותקן כבר על הלוח המודפס. במקרה זה, לא נדרש שום שינוי בדירקטוריון עצמו.
אם כוח העומס הוא כזה שגם חיבור מקביל של מעגלי מיקרו לא יכול להתמודד איתו, אז ניתן להגדיל את כוחו של הרגולטור באופן משמעותי על ידי חיבור העומס דרך טריאק. במקרה זה המיקרו-מעגל שולט רק בטריאק, והאחרון שולט בעומס בפועל. תרשים של חיבור כזה מוצג באיור 5.
איור 5. חיבור עומס רב עוצמה דרך טריאק.
כמו במקרה הקודם, נגן R1 משתנה בשילוב מתג SA1 משמש כאלמנט ויסות. רק הקשר שלו שונה במקצת. שפיכת עומס מתרחשת כאשר קבוצת אנשי הקשר SA1 סוגרת את אנשי הקשר 3 ו 6 של מעגל המיקרו. בהתאם לכך, במצב זה, על הנגד R1 להתנגדות מינימלית. ראוי להכין תזכורת כזו כאן - זכרו שאם אנשי הקשר של המיקרו-מעגל 3 ו -6 נסגרים, אז העומס ינותק!
על זה, היקפו של שבב KR1182PM1 לא מסתיים רחוק! במקום קשר פשוט ניתן לסגור מסקנות בין 3 ל -6 מסקנות פוטו-טרנזיסטור, - מסתבר מתג דמדומים עם הכללה חלקה. אם מחבר אופטי טרנזיסטור מחובר למסקנות אלה, ניתן יהיה לייצב את המתח או השליטה לסירוגין מההתקן במיקרו-בקר. פשוט לא ניתן למנות את כל האפשרויות.
בחלק הבא של המאמר, ישקול מעגל התחלה רכה של מנוע תלת פאזי המבוסס על מעגלי מיקרו KR1182PM1.
בוריס אלאדישקין
ראה גם באתר elektrohomepro.com
: