Alma38.ru

Электро Свет
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Диммер для светодиодной ленты

Диммер для светодиодной ленты

Светодиодные ленты достаточно быстро перешли из категории просто удобных светильников в способ реализации дизайнерских идей. Это незаменимая деталь для фонового освещения интерьера или декоративных элементов, дополняющих общий интерьер дома. Кроме того, изделие позволяет создать уникальный стиль экстерьера зданий с разнообразными световыми эффектами, при этом удобно и эффективно зонировать отдельные помещения.

Диммер для светодиодной ленты

Для подключения устройства необходимо применять специальный прибор — диммер для светодиодной ленты. При помощи такого элемента можно создать креативное интерьерное освещение, наиболее подходящее под дизайнерское решение той или иной комнаты.

Как управлять светодиодными лентами?

Полупроводниковый диод – универсальный светоприбор, которому характерна снижающаяся BAX характеристика. Входящий в систему ток имеет предельное значение, постепенно достигающее повышенного показателя. Если в момент функционирования прибора пренебречь данным фактором, в результате можно получить полное перегорание кристаллов в момент резкого падения мощности. Именно поэтому светодиодные ленты запрещается подключать напрямую к источнику электротока.

Специфика работы устройства заставляет прибегать к применению специального оборудования, при помощи которого производится управление светом и стабилизация напряжения – диммер.

Мини диммер светодиодной ленты

Мини диммер светодиодной ленты

При создании простой системы освещения можно воспользоваться классическим резистором. Он способен обеспечить стабильность функционирования светодиодной ленты, но при этом уровень его сопротивления должен быть высоким. Также следует учитывать электродвижущую силу поступающей электроэнергии, соответствующую повышенной степени.

Однако в данной системе имеются свои недостатки, на ограничительном приборе будет происходить бесполезная потеря электрической мощности, имеющей большее значение, чем необходимо для диодов.

Для максимальной компенсации данного минуса, к светодиодной полосе нужно подключать напитывающее низковольтное устройство, которое обеспечивает сбалансированный выходной электроток. В лампочках подпитывающий элемент предусматривается комплектацией цокольного элемента. Однако для диодного ленточного прибора данная деталь изготавливается только в виде отдельного составляющего. Модуль на выходе дает напряжение 120 и 20В со строгим ограничением электротока.

ВИДЕО: Подключение светодиодной ленты к миниатюрному диммеру

Регуляция входного напряжения

Присоединяемая к нему диодная полоса должна обладать соответствующей входной мощностью, для которой в сам светоприбор встроен ограничительный резистор. Он обеспечивает оптимальный режим для функционирования светодиода. Входное напряжение подключенного диммера и устройства регуляции должны соответствовать числу диодных кристаллов размещенных на ленте.

Напряжение, Вт20304560100150200
Вид модульной системыЧисло модулей, ед.
Accent 15 o *60 o ,160 o131928386495126
Skat1725385083125166
Matrix2355178103174260347
323355270115174231
41725375083125166
Simple 3, 2, 3 mini5584125166277416556
Genius 3L, 3Q121725335584111
Simple 427406079132196263

Кроме того, светодиодная полоса должна иметь соответствующую длину, не превышающую стандартизированного параметра равного 5м. При необходимости применения изделия меньшего размера, полосу можно обрезать. Однако данный процесс нужно осуществлять в местах, где есть линия разреза. В случае потребности удлинения изделия используется дополнительная лента, но тогда последующий отрезок требуется подключать напрямую к преобразователю.

Разновидности стабилизаторов

На сегодняшний день для замены ненадежный пассивных резисторов были разработаны новые полупроводниковые агрегаты.

Диммер для управления лентой с пульта

Диммер для управления лентой с пульта

Регуляторы источника тока

Данный вид диммера дает возможность на момент падения мощности поддерживать стабильный уровень выходного электротока в нужном диапазоне. Оборудование помимо преимуществ имеет ряд минусов:

  • При нестабильном напряжении, проходящем через светодиод, которое варьируется в пределах 20-100мА, достаточно широко изменяется уровень рассеиваемой мощности и температурного режима.
  • На момент сильного перегрева светодиодной ленты, ее технические особенности терпят значительные изменения. Это касается и температуры света.
  • Долгосрочное функционирование при повышенном нагреве может понизить эксплуатационный срок всей светодиодной системы.

Импульсные устройства

Данная разновидность регуляторов яркости светодиодной ленты не имеет большинство из вышеперечисленных минусов. Наибольшей популярностью пользуются PWM диммеры – широтно-импульсные модуляционные системы. Даже при низкой инертности диодов, модификация способна наиболее эффективно функционировать.

Читайте так же:
Трансформатор тока для светодиодных светильников

Процесс работы мини диммера заключается в перемене продолжительности работающей доли периода импульсного тока прямоугольных форм, передающегося на оборудование. Данный промежуток имеет название – широта, она периодически изменяется в пределах 0-100%. Тем самым широтная доля вызывает перемену действующих параметров в диммере.

При всех изменениях особенностей работы, электроток на выходе имеет стабильный уровень, равный заданному значению. Импульсные устройства считаются оптимальным вариантом для компьютерного или цифрового управления осветительной системой.

Схема подключения регулятора

Подключение диммера требуется при использовании одного из перечисленных светоприборов:

  • RGB – излучатель цветного освещения, который при смещении одного из трех цветов выдает белый свет. Если отдельно включать каждый элемент можно создать неповторимые световые эффекты.
  • Люминофорные – применяют вторичное лучеиспускание определенного слоя-люминофора с желтым оттенком, освещаемого мощным синим диодом.

Чтобы запитать приборы током, следует купить соответствующую диммерную конструкцию.

Для подключения многокристальных полос белого цвета применяются диммеры, относящиеся к одноканальной категории. Они подключаются после преобразователя.

Схема подключения диммера для светодиодной ленты

Схема подключения диммера для светодиодной ленты

RGB ленты требуют применение трехканальных систем контроля, которые для каждого существующего канала предполагают использование отдельного устройства управления.

Схема подключения RGB светодиодной ленты

Схема подключения RGB светодиодной ленты

При подборе реостата обратите внимание на способ настройки, который может производиться при помощи:

  1. Потенциометра, который встраивается в конструкцию несущего корпуса включателя
  2. Пульта ДУ
  3. Проводного интернета, Bluetooth, беспроводной сети Wi-Fi.

Недостатки реостатов

Главным минусом бюджетных приборов ШИМ считается интенсивное мерцание даже при низкой степени яркости, когда зрение особенно чувствительно относится к перемене освещения.

Помимо неприятных ощущений, при длительном нахождении в помещении с подобным освещением можно получить значительное психофизиологическое воздействие. Данное влияние может выражаться на резком ухудшении настроения, концентрации внимания, возникновении головной боли, усталости, сонливости.

Во избежание подобной ситуации, систему управления следует дополнить микроконтроллером. К примеру, можно установить микросхему марки LM3409. Она одновременно производит регулирование в 2-х импульсивных и аналоговых режимах.

Качественный диммер должен быть приспособлен к нелинейности полупроводниковой системы светодиодного освещения. Также учитывать зрительное восприятие света и максимально оптимизировать излучение исходя из потребностей пользователя.

Как сделать диммер на основе Ардуино

Ардуино дает возможность для легкой реализации множества различных устройств и функций, в том числе, переключения нагрузок переменного тока с помощью механического или твердотельного реле. Но чуть сложнее ситуация складывается тогда, когда вам приходится регулировать яркость ламп с помощью программы, ведь ограничить силу тока симистром уже нельзя.

В таком случае более эффективным будет использовать Ардуино диммер, КПД которого значительно выше в данной задаче, чем у того же симистра, учитывая необходимость рассеивать большое количество теплоты. Давайте разберёмся, как создать диммер, что необходимо прописать в программной части, и какие материалы вам потребуются.

Как сделать диммер на Ардуино своими руками

Вариант 1

Ардуино диммер 220 В проектируется таким образом, чтобы в него входили простые синусоиды из розеток, а выходили уже обрезанные. Таким образом, он не будет пропускать часть синусоид, в зависимости от размера которой будет изменяться и усреднённое напряжение на устройстве. Поэтому, с помощью изменения промежутков с нулевым напряжением возможно регулировать ток на выходе, с помощью того самого симистра.

Важно подобрать подходящий, ведь они различаются по размеру корпуса и принимаемому току, например, более крупные пропускают напряжение в 800 вольт, эквивалентное 30 квт.

У нас будет два варианта исполнения. Теоретический и конкретный альтернативный, уж, простите, за аналогии.

В первом варианте, чтобы проект поддавался контролю, потребуется пакет рассыпух, а также пара резисторов и несколько оптопар. Большая часть компонентов, полный список которых мы опишем ниже, продается за копейки в любом магазине радиотехники, поэтому вам не составит труда собрать всё, что необходимо.

Чтобы было удобнее подключать Аrduino симистор, потребуется несколько клемм, но можно обойтись и без них. А для сборки всей схемы необходимо спроектировать и сделать макетную плату. Удобнее всего использовать 3-Д принтер, но можно создать её и старым химическим способом.

Читайте так же:
Ток потребления светодиодных светильников

В итоге у нас получится Аrduino диммер 220 В, который будет разрывать соответствующую сеть, а контролировать мы всё будем с помощью оптопары, для чего нам потребуется стандартная мигалка. Таким образом, выйдет, что сама плата останется развязанной с помощью сетевого напряжения, что поспособствует безопасности инженера и дальнейших пользователей.

Но для своевременного открытия симистра устройству потребуется узнавать, когда напряжение будет проходить через ноль, для чего и пригодится вторая оптопара, которую мы подключим к противоположной стороне.

С помощью такой незамысловатой схемы мы получим девайс, который будет отправлять нам сигнал каждый раз, когда напряжение проходит через 0 в сети, а управление симистром будет осуществляться с помощью верхней оптопары.

О том, какой алгоритм работы потребуется прописать программой, – мы расскажем чуть ниже, но давайте сначала разберёмся, какие инструменты и составляющие вам потребуются, чтобы собрать аппаратную часть проекта. Как уже упоминалось, все их вы сможете купить на рынке или в магазине радиотехники без затруднений.

Вариант 2

Во втором варианте мы настроим яркость лампы, подключенной к цепи последовательным портом. Яркость можно изменить в соответствии с командами, которые мы предоставляем для последовательного порта. Мы будем использовать эти конкретные команды в этом проекте Ардуино диммера:

  • 0 для ВЫКЛЮЧЕНИЯ
  • 1 для яркости 25%
  • 2 для яркости 50%
  • 3 для яркости 75%
  • 4 для 100% яркости

Мы разработаем схему диммера с импульсной волной (PWM), которая будет использовать IRF830A в диодном мосте, который используется для управления напряжением на лампе с импульсной модуляцией (PWM). Напряжение источника питания для управления затвором подается с напряжением на полевом транзисторе с полевым эффектом из оксида металла (MOSFET).

Материалы

Вариант 1

Для удобства следует разбить список покупок на несколько основных пунктов, в зависимости от того, для чего мы будем использовать те или иные инструменты. Так, вам будет необходимо собрать:

  1. Детектор для отслеживания пересечений с нулем. Для этой части проекта потребуется H11AA11 с парой резисторов на 10кОм, а также мостовой выпрямитель на 400 Вольт и ещё пара резисторов на 30 кОм. Для удобства стоит прикупить и 1 разъем, а также стабилизатор на 5.1 Вольт.
  2. Драйвер для лампы. Здесь достаточно будет простого светодиода, а также MOC3021 с резистором 220 Ом (можно и больше), а еще резистором на 470 Ом и 1 кОм, и один симистор, подойдет версия TIC Также можете докупить ещё один разъем.
  3. Вспомогательные элементы. Конечно, при спайке не обойтись без проводов и куска текстолита 6 на 3 см.

Когда вы соберёте все необходимые элементы, придёт время спайки, поэтому, помимо выше перечисленного, потребуются также паяльник и канифоль с припайкой. Плату вы можете расчертить и сделать самостоятельно или воспользоваться специальным принтером, если есть в наличии. Варианты расположения дорожек можно найти на нашем сайте или спроектировать всё самостоятельно, по вашему желанию.

Вариант 2

Для нашего второго альтернативного варианта нам понадобятся:

1x — 330 Ом резистор
2x — 33К резистора
1x — 22К резистор
1x- 220 Ом резистор
4x — 1N4508 диоды
1x — 1N4007 диоды
1x — Диод Zener 10V.4W
1x — Конденсатор 2.2uF / 63V
1x — Конденсатор 220nF / 275V
1x — Arduino / Ардуино
1x — Оптрон: 4N35
1x — МОП-транзистор: IRF830A
1x — Лампа: 100 Вт
1x — Питание 230 В
1x — Розетка
1x — Паяльная плата и паяльный комплект

Создание платы

Мы рассмотрим самый бюджетный вариант – вытравку платы в соляном растворе, но прежде на неё необходимо будет наклеить проект, который вы можете создать в программе по желанию. Дальнейшая сборка не несёт никаких трудностей и секретов, необходимо будет воспользоваться панельками под оптроны и мостовые выпрямители. Также, при написании текста, для разметки элемента, его стоит делать зеркальным, так как при ЛУТе, отпечатавшийся рисунок примет правильный вид на меде, и перенесется так, что вы без проблем прочитаете все необходимые данные.

Читайте так же:
Схема один двухклавишный выключатель два светильника

Хорошим выбором станет TIC206, который выдаст добротных 6 ампер. Но здесь стоит учесть, что те проводники, которые установлены на плате, просто не выдержат такую силу тока, поэтому дополнительно стоит припаять провод на проводник симистора у разъемов, а вторую часть – к другим разъемам.

Также, при наличии оптрона H11AA11, мостовой выпрямитель можно не использовать, ведь в нем уже имеются два не параллельных диода, а также возможность работы с переменными токами. Совместимость с выводами 4N25 позволяет просто вставить его к припою с двумя перемычками, находящимися между 5 и 7 резистором, на нашей схеме.

Во втором варианте схема будет выглядеть так:

Какая программа необходима для устройства

Вы можете подгрузить готовый код с библиотеками с сайта или написать его самостоятельно. Благо, программа под диммер на Ардуино не очень тяжелая, и в ней достаточно учитывать, что нулевой сигнал будет генерироваться в прерываниях, которые в симисторе переключаются на определённое время.

Единственное, что стоит учесть – это использование переменной цикла, её стартовое значение стоит поставить не в 0, а в 1, а максимальный шаг варьируется от 1 до 5. Таким образом, нам будет подходить два вида диапазонов измерения – от 2 до 126, и от 0 до 128.

Код для альтернативного варианта у нас такой:

Технологический процесс сборки

Мигалка на Ардуино без проблем собирается на макетной плате, и особенностей в спайке уже готового макета нет никаких. Единственное, стоит не забывать о примечаниях, приведённых выше, по поводу припайки одного провода к симистору, дабы не сжечь дорожки на плате, выстроив правильное прерывание. В остальном, даже новичку удастся без проблем собрать конечный проект, благодаря его простоте.

Как это выглядит в реальном виде:

Настройка и тестирование устройства

Наш второй вариант работает таким образом (на видео видно как к устройству подносится фонарик):

Уже распаянный Аrduino диммер подключите к Ардуино и двигайте потенциометр до тех пор, пока не достигнете максимума и минимума накала лампочки. Для того чтобы увидеть реальную картину волны, достаточно воспользоваться осциллографом, способным измерять напряжение до 12 вольт.

Но напрямую подключать также нельзя, здесь пригодится делитель напряжения в соотношении 1 к 20; дабы не греть лишний раз резисторы, подойдет номинал двести и десять килоОм. После аккуратного подключения устройство можно подсоединить к сети и, наконец, увидеть результаты своих трудов.

Диммеры281

12-4101-01 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20, Эра12 . быстрый просмотр
12-4101-02 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20, Эра12 . быстрый просмотр
12-4101-03 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20, Эра12 . быстрый просмотр
12-4101-04 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20, Эра12 . быстрый просмотр
12-4101-05 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20, Эра12 . быстрый просмотр
12-4101-06 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20, Эра12 . быстрый просмотр
12-4101-12 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20, Эра12 . быстрый просмотр
12-4101-13 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20, Эра12 . быстрый просмотр
12-4101-14 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20, Эра12 . быстрый просмотр
12-4101-15 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20, Эра12 . быстрый просмотр
1-401-01 Intro Светорегулятор поворотный, 600Вт 230В, IP20, СУ, Plano, белыйбыстрый просмотр
1-401-02 Intro Светорегулятор поворотный, 600Вт 230В, IP20, СУ, Plano, сл.костьбыстрый просмотр
1-401-03 Intro Светорегулятор поворотный, 600Вт 230В, IP20, СУ, Plano, алюминийбыстрый просмотр
1-401-04 Intro Светорегулятор поворотный, 600Вт 230В, IP20, СУ, Plano, шампаньбыстрый просмотр
1-401-05 Intro Светорегулятор поворотный, 600Вт 230В, IP20, СУ, Plano, антрацитбыстрый просмотр
1-401-10 Intro Светорегулятор поворотный, 600Вт 230В, IP20, СУ, Plano, венгебыстрый просмотр
1-401-11 Intro Светорегулятор поворотный, 600Вт 230В, IP20, СУ, Plano, соснабыстрый просмотр
14-4101-01 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20 . быстрый просмотр
14-4101-02 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20 . быстрый просмотр
14-4101-03 ЭРА Светорегулятор поворотно-нажимной, 400ВА 230В, IP20 . быстрый просмотр

Схемы регуляторов мощности (диммеров) на симисторах.

Что такое симистор, принцип его работы, а также справочные характеристики некоторых популярных приборов мы с Вами внимательно рассмотрели на странице &nbspСсылка на страницу.
Там же мы отметили, что симистор пришёл на смену рабочей лошадке-тиристору и практически полностью вытеснил его из электроцепей переменного тока.

Вспомним пройденный материал.
Отличительной чертой симистора является то, что при подаче на его управляющий электрод тока (напряжения), прибор переходит в проводящее состояние, замыкая нагрузку, причём проводит ток, независимо от полярности, приложенного к нагрузке напряжения.
Полярность открывающего напряжения должна быть либо отрицательной для обеих полярностей напряжения на условном аноде, либо совпадать с полярностью «анодного» напряжения (т.е. быть плюсовой в момент прохождения положительной полуволны и минусовой — в момент прохождения отрицательной).

Итак. Важным плюсом симисторных схем в электроцепях переменного тока является отсутствие выпрямительных устройств, и двухполюсность напряжения в нагрузке, что даёт возможность подключать их, помимо всего прочего, как трансформаторам, так и электродвигателям переменного тока.

Познакомимся с расхожими схемами симисторных регуляторов.

Для начала давайте рассмотрим простейшую, но вполне себе работоспособную схему симисторного регулятора мощности с фазово-импульсным управлением, позволяющего работать с нагрузками вплоть до 1200 Вт.

Читайте так же:
Светильник угловой для кухни с розетками

При замене симистора на другой, с большей величиной допустимого тока, мощность нагрузки можно увеличивать практически неограниченно.

А теперь — как это всё работает?
В начале действия положительного полупериода симистор закрыт. По мере увеличения сетевого напряжения конденсатор С1 заряжается через последовательно соединённые резисторы R1 и R2. Причём увеличение напряжения на конденсаторе С1 отстаёт (сдвигается по фазе) от сетевого на величину, зависящую от суммарного сопротивления резисторов и номинала ёмкости С1. Чем выше значения резисторов и конденсатора — тем больше сдвиг по фазе.
Заряд конденсатора продолжается до тех пор, пока напряжение на нём не достигнет порога пробоя динистора (около 35 В). Как только динистор откроется (следовательно, откроется и симистор), через нагрузку потечёт ток, определяемый суммарным сопротивлением открытого симистора и нагрузки.
При этом симистор остаётся открытым до конца полупериода, т.е. момента, когда полуволна сетевого напряжения приблизится к нулевому уровню.
Переменным резистором R2 устанавливают момент открывания динистора и симистора, производя тем самым регулировку мощности, подводимой к нагрузке.

При действии отрицательной полуволны принцип работы устройства аналогичен.

Диаграммы напряжения на нагрузке при различных значениях переменного резистора приведены на Рис.1 справа.

Для предотвращения ложных срабатываний триаков, вызванных переходными процессами в индуктивных нагрузках (например, в электродвигателях и обмотках трансформаторов), симисторы должны иметь дополнительные компоненты защиты. Это, как правило, демпферная RC-цепочка (снабберная цепь) между силовыми электродами триака, которая используется для ограничения скорости изменения напряжения (на схеме Рис.1 показана синим цветом).
В некоторых случаях, когда нагрузка имеет ярко выраженный ёмкостной характер, между силовыми электродами необходима индуктивность для ограничения скорости изменения тока при коммутации.

Существуют и различные модификации приведённой выше простейшей схемы диммера.

Дополнительная цепочка R3 C2 (Рис.2 слева) призвана увеличить максимально достижимый фазовый сдвиг между сетевым напряжением и напряжением, поступающим на левый вывод динистора, что в свою очередь позволяет производить более глубокую регулировку мощности, подводимой к нагрузке.

На схеме, приведённой на Рис.2 справа, цепь, образованная диодами D1, D2 и резистором R1, обеспечивает плавность регулировки при минимальной выходной мощности. Без неё характеристика управления регулятором имеет гистерезис, что проявляется в скачкообразном повышении регулируемой мощности от нуля до 3. 5% от максимальной.
Диодно-резисторная цепочка разряжает конденсатор при переходе сетевого напряжения от отрицательной к положительной полуволне и, тем самым, устраняет эффект скачкообразного начального увеличения мощности в нагрузке.

Симисторный регулятор мощности

Изредка можно встретить устройства, в которых регулировка мощности производится посредством отдельной схемы, которая формирует импульсы с регулируемой длительностью для управления симистором.
Такие диммеры обладают значительно лучшими характеристиками, чем представленные выше, однако обратной стороной медали является повышенная сложность устройств и необходимость наличия отдельного источника питания схемы. Исключения составляют устройства, выполненные на специализированных ИМС. Примером такой микросхемы является фазовый регулятор КР1182ПМ1.

Рис.3

Применение КР1182ПМ1 в регуляторах мощности (Рис.3) позволяет добиваться как хорошей повторяемости, так и широкого диапазона перестройки и высокой температурной стабильности.

А если уж мы решили заморачиваться созданием отдельной схемы формирования управляющих импульсов, то имеет смысл отказаться от фазово-импульсного метода управления, и обратиться в сторону регуляторов мощности, работающих по принципу пропускания через нагрузку определённого целого числа периодов сетевого напряжения в единицу времени.
При таком способе регулирования появляется возможность включения симистора вблизи точки пересечения сетевым переменным напряжением нулевого потенциала, вследствие чего радикально снижается уровень помех, вносимых в электросеть.
Освещение таким диммером не запитаешь ввиду заметного мерцания, а вот для беспомехового регулирования мощности электронагревательных приборов — самое то.

Симисторный регулятор мощности

Данная схема (Рис.4) перекочевала со страницы https://www.radiokot.ru/circuit/power/converter/50/ и представляет собой модификацию регулятора мощности, описанного в журнале Радио, 2009, № 9, с. 40–41 «В.Молчанов Симисторный регулятор мощности». Вот, что пишет автор.

«Устройство предназначено для беспомехового регулирования мощности электронагревательных приборов, работающих от сети переменного тока 220 В.
Кроме снижения уровня коммутационных помех, в регуляторе реализован принцип пропускания в нагрузку целого числа периодов сетевого напряжения. При таком способе регулирования с высокой точностью обеспечивается отсутствие постоянной составляющей напряжения на нагрузке, вследствие чего дополнительно снижается уровень искажений, вносимых в электросеть. Это особенно важно в случае мощной нагрузки.
Максимальная мощность нагрузки, подключаемой к регулятору, составляет 1 кВт. Потребляемый регулятором ток от сети не превышает 4 мА (действующее значение), типовое потребление – 3,5 мА.

Читайте так же:
Провода для светильников эра

На микросхеме DD1 и элементах R1, C1, VD1, VD2 выполнен синхронизированный с сетью генератор прямоугольных импульсов. Период импульсов, вырабатываемых генератором, составляет около 1,3 с. Резистор R1 регулирует скважность импульсов. Элементы DD1.1, DD1.2 и DD1.3, DD1.4 включены как два RS‑триггера, на входы которых (выводы 1 и 9 микросхемы) через делитель R7R6 поступает часть сетевого напряжения. Транзисторы VT1 и VT2 выполняют функцию мощного инвертора логических сигналов для управления симистором. Питание устройства осуществляется через параметрический стабилизатор, в котором задействованы балластный резистор R7, стабилитрон VD3 и сглаживающий конденсатор C3. Когда напряжение на верхнем по схеме сетевом выводе относительно нижнего отрицательное, стабилитрон VD3 пропускает ток в прямом направлении, когда положительное – ограничивает напряжение на выводах 1 и 9 микросхемы DD1 на уровне 10 В. Ток, проходящий через эти выводы и внутренние защитные диоды микросхемы, заряжает конденсатор C3 до напряжения около 9,2 В, которое служит для питания низковольтной части устройства. Использование защитных диодов микросхемы не приводит к её защёлкиванию, поскольку амплитудное значение тока через резистор R7 ограничено и составляет около 5 мА.

Во время проверки регулятора мощности удобно в качестве нагрузки подключить лампу накаливания (желательно на 100 Вт или более). Устройство обычно не нуждается в налаживании, но если оказалось, что симистор VS1 открывается ненадёжно (лампа в нагрузке не включается или мерцает), можно попробовать уменьшить сопротивление резистора R4 или подобрать экземпляр симистора с меньшим током открывания. Резистор R4 позволяет выставить мгновенное напряжение сети, при котором происходит открывание симистора. Это напряжение может быть рассчитано по формуле Uпор ≈ Uпит∙R7/(2∙R4), где Uпит ≈ 9,2 В – напряжение на конденсаторе C3, сопротивления резисторов R6 и R7 должны быть равны. Уменьшение сопротивления резистора R4 обеспечивает более надёжное открывание симистора, но увеличивает уровень создаваемых помех, поэтому делать его сопротивление менее 30 кОм нежелательно».

И конечно, было бы совсем неправильно не упомянуть о таком важном представителе симисторного семейства, как — оптосимистор.
Оптосимистор включается посредством освещения полупроводникового слоя и представляет собой комбинацию оптоизлучателя и симистора в одном корпусе. Преимущество — простая однополярная схема управления и гальваническая изоляция цепей управления от фаз сетевого напряжения.

Оптосимисторы могут коммутировать нагрузку как сами (Рис.5),

Симисторный регулятор мощности

Рис.5

так и управлять более мощными симисторами (Рис.6).

Симисторный регулятор мощности

Рис.6

За счёт полной гальванической развязки управляющих цепей оптосимистора, основное его предназначение — это управление мощностью нагрузки при помощи логических устройств или микроконтроллеров с собственными цепями питания.

В качестве примера на Рис.7 приведена схема регулятора мощности паяльника.
Вот, как работу этой схемы описывает уважаемый Falconist на странице сайта http://forum.cxem.net .

«Оптосимистор серии МОС204х/306х/308х содержит внутри себя схему пересечения питающим напряжением нуля, т.е. открывается только в точке нулевого значения синусоидального сетевого напряжения, независимо от момента поступления управляющего напряжения на его светодиод. Тем самым обеспечивается ключевой режим подключения нагрузки, с практически полным отсутствием ВЧ помех, проникающих в сеть 220 В. Поэтому его замена на оптосимисторы МОС302х/305х, не имеющих такой схемы, крайне нежелательна, т.к. порочит сам принцип беспомехового регулирования.
Конденсатор С1 является балластным реактивным сопротивлением. Ток, который он пропускает совместно с подключенным параллельно ему резистором R1,приближенно составляет 16 мА. Данный ток используется для питания таймера DA1 и инфракрасного светодиода оптрона DA2».

Работа таймера, формирующего управляющий сигнал для оптотиристора, аналогична работе DD1 на Рис.4 и сводится к формированию импульсов с изменяемой скважностью.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector