Lihtne valgusregulaator ja laeventilaatori regulaatorlüliti

Selles postituses õpime kahe näite kaudu, kuidas ehitada lihtne valguse dimmeri lülitusahel valguse intensiivsuse juhtimiseks potiga, kasutades kolmefaasilise faasi tükeldamise põhimõtet.

Mis on Triac Dimmers

Oleme juba paljudes minu varasemates artiklites näinud, kuidas triake kasutatakse elektroonilistes ahelates vahelduvvoolu koormuste ümberlülitamiseks.

Triakid on põhimõtteliselt seadmed, mis on võimelised lülitama konkreetse ühendatud koormuse vastuseks välisele alalisvoolu päästikule.

Ehkki neid võib lisada koormuse täieliku sisselülitamise ja täieliku väljalülitamise protseduuride jaoks, kasutatakse seadet ka vahelduvvoolu reguleerimiseks nii, et koormuse väljundit võib vähendada soovitud väärtuseni.

Näiteks on triaakid väga sageli kasutatavad hämarduslülitite rakendused, kus vooluahel on mõeldud seadme lülitamiseks nii, et see juhiks ainult vahelduvvoolu siinuslaine konkreetset osa ja jääks siinuslaine ülejäänud osade väljalülitatuks.

Selle tulemuseks on vastav väljund AC, mille keskmine RMS väärtus on palju väiksem kui tegelik sisend AC.

Ühendatud koormus reageerib ka sellele madalama väärtusega vahelduvvoolule ja on seega reguleeritud konkreetse tarbimise või sellest tuleneva väljundiga.

See juhtub täpselt elektriliste dimmerlülitite sees, mida tavaliselt kasutatakse laeventilaatori ja hõõglambi juhtimiseks.

Lihtsa valgustugevuse lülitusskeem

Töötav videoklipp:

Lihtne valgustugevuse lüliti lülitus

Ülaltoodud skeem on klassikaline näide valgusregulaatorist, kus valguse intensiivsuse juhtimiseks on kasutatud triaci.

Kui ülaltoodud vooluahelasse juhitakse vahelduvvoolu, laaditakse C2 vastavalt poti seadistusele täielikult pärast konkreetset viivitust, pakkudes diac-le vajaliku süütepinge.

Diak juhib ja käivitab triaki juhtivuseks, kuid see tühjendab ka kondensaatori, mille laeng väheneb diakide süütepinge alla.

Seetõttu lakkab diak juhtimast ja nii ka triac.

See juhtub võrgu vahelduvvoolu siinuslaine iga tsükli puhul, mis lõikab selle eraldi osadeks, mille tulemuseks on hästi kohandatud madalama pinge väljund.

Poti seadistamine määrab C2 laengu ja tühjenemise ajastuse, mis omakorda otsustab, kui kaua triac jääb vahelduvvoolus siinusignaalide juhtimisrežiimi.

Teile võib olla huvitav teada, miks C1 on vooluringi paigutatud, sest vooluring töötab ka ilma selleta.

Tõsi, C1 pole tegelikult vajalik, kui ühendatud koormus on takistuskoormus nagu hõõglamp vms.

Kui aga koormus on induktiivne, muutub C1 lisamine väga oluliseks.

Induktiivkoormustel on halb harjumus viia osa mähises salvestatud energiast tagasi toiterööbastesse.

See olukord võib lämmatada C2, mis ei suuda seejärel järgmise järgneva käivitamise eest korralikult tasuda.

Selles olukorras aitab C1 C2-l säilitada tsüklit, pakkudes väikeste pingete purskeid ka pärast C2 täielikku tühjenemist ja hoides seega triaci õiget lülitussagedust.

Triaci hämardusahelatel on omadus tekitada töötamise ajal õhus palju raadiosageduse häireid ja seetõttu muutub RC-võrk nende dimmerlülititega RF-põlvkondade vähendamiseks hädavajalikuks.

Ülaltoodud vooluring on näidatud ilma funktsioonita ja seetõttu genereerib palju raadiosagedust, mis võib häirida keerukaid elektroonilisi helisüsteeme.

PCB paigutus ja ühendus

Raja paigutuse üksikasjad

Täiustatud disain

Allpool illustreeritud valgusregulaatori lülitusahel sisaldab vajalikke ettevaatusabinõusid ülaltoodud probleemi lahendamiseks.

See täiustatud valguse dimmeri ahel muudab selle soodsamaks ka suurte induktiivsete koormuste korral, nagu mootorid, veskid jne. impulsside järsk vahetamine, mis omakorda võimaldab triaci tulistada sujuvamate üleminekutega, põhjustades minimaalseid siire ja piike.

Täiustatud valgustugevuse lülitusskeem

Osade nimekiri

• C1 = 0,1u / 400V (valikuline)
• C2, C3 = 0,022 / 250V,
• R1 = 15K,
• R2 = 330K,
• R3 = 33K,
• R4 = 100 oomi,
• VR1 = 220K või 470K lineaarne
• Diac = DB3,
• Triac = BT136
• L1 = 40uH (valikuline)

Muutmine 5-astmeliseks ventilaatori regulaatoriks, valgusregulaatori ahelaks

Ülaltoodud lihtsat, kuid ülitõhusat ventilaatori või valgusregulaatori lülituslülitust saab muuta ka ventilaatori kiiruse astmelise reguleerimise või valguse hämardamiseks, asendades potentsiomeetri pöördlülitiga, mis on kinnitatud 4 fikseeritud takistiga, nagu allpool näidatud:

Takistid võivad olla kasvavas järjekorras, näiteks: 220K. Vahemikus 22K kuni 220K võiks proovida 150K, 120K, 68K või muud soodsat kombinatsiooni.