Alma38.ru

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

Импульсные блоки питания; устройство и ремонт

Импульсные блоки питания — устройство и ремонт

Сервисный центр Комплэйс выполняет ремонт импульсных блоков питания в самых разных устройствах.

Схема импульсного блока питания

Импульсные блоки питания используются в 90% электронных устройств. Но для ремонта импульсных блоков питания нужно знать основные принципы схемотехники. Поэтому приведем схему типичного импульсного блока питания.

Принципиальная схема импульсного блока питания

Работа импульсного блока питания

Первичная цепь импульсного блока питания

Первичная цепь схемы блока питания расположена до импульсного ферритового трансформатора.

На входе блока расположен предохранитель.

Затем стоит фильтр CLC. Катушка, кстати, используется для подавления синфазных помех. Вслед за фильтром располагается выпрямитель на основе диодного моста и электролитического конденсатора. Для защиты от коротких высоковольтных импульсов после предохранителя параллельно входному конденсатору устанавливают варистор. Сопротивление варистора резко падает при повышенном напряжении. Поэтому весь избыточный ток идет через него в предохранитель, который сгорает, выключая входную цепь.

Защитный диод D0 нужен для того, чтобы предохранить схему блока питания, если выйдет из строя диодный мост. Диод не даст пройти отрицательному напряжению в основную схему. Потому, что откроется и сгорит предохранитель.

За диодом стоит варистор на 4-5 ом для сглаживания резких скачков потребления тока в момент включения. А также для первоначальной зарядки конденсатора C1.

Активные элементы первичной цепи следующие. Коммутационный транзистор Q1 и с ШИМ (широтно импульсный модулятор) контроллер. Транзистор преобразует постоянное выпрямленное напряжение 310В в переменное. Оно преобразуется трансформатором Т1 на вторичной обмотке в пониженное выходное.

И еще — для питания ШИМ-регулятора используется выпрямленное напряжение, снятое с дополнительной обмотки трансформатора.

Работа вторичной цепи импульсного блока питания

Во выходной цепи после трансформатора стоит либо диодный мост, либо 1 диод и CLC фильтр. Он состоит из электролитических конденсаторов и дросселя.

Для стабилизации выходного напряжения используется оптическая обратная связь. Она позволяет развязать выходное и входное напряжение гальванически. В качестве исполнительных элементов обратной связи используется оптопара OC1 и интегральный стабилизатор TL431. Если выходное напряжение после выпрямления превышает напряжение стабилизатора TL431 включается фотодиод. Он включает фототранзистор, управляющий драйвером ШИМ. Регулятор TL431 снижает скважность импульсов или вообще останавливается. Пока напряжение не снизится до порогового.

Ремонт импульсных блоков питания

Неисправности импульсных блоков питания, ремонт

Исходя из схемы импульсного блока питания перейдем к ее ремонту. Возможные неисправности:

  1. Если сгорел варистор и предохранитель на входе или VCR1, то ищем дальше. Потому, что они так просто не горят.
  2. Сгорел диодный мост. Обычно это микросхема. Если есть защитный диод, то и он обычно горит. Нужна их замена.
  3. Испорчен конденсатор C1 на 400В. Редко, но бывает. Часто его неисправность можно выявить по внешнему виду. Но не всегда. Иногда внешне исправный конденсатор оказывается плохим. Например, по внутреннему сопротивлению.
  4. Если сгорел переключающий транзистор, то выпаиваем и проверяем его. При неисправности требуется замена.
  5. Если не работает ШИМ регулятор, то меняем его.
  6. Замыкание, а также обрыв обмоток трансформатора. Шансы на починку минимальны.
  7. Неисправность оптопары — крайне редкий случай.
  8. Неисправность стабилизатора TL431. Для диагностики замеряем сопротивление.
  9. Если КЗ в конденсаторах на выходе блока питания, то выпаиваем и диагностируем тестером.

Примеры ремонта импульсных блоков питания

Например, рассмотрим ремонт импульсного блока питания на несколько напряжений.

ремонт импульсного блока питания в блоке защиты и управления

Неисправность заключалась в в отсутствии на выходе блока выходных напряжений.

Например, в одном блоке питания оказались неисправны два конденсатора 1 и 2 в первичной цепи. Но они не были вздутыми.

На втором не работал ШИМ контроллер.

На вид все конденсаторы на снимке рабочие, но внутреннее сопротивление у них большое. Более того, внутреннее сопротивление ESR конденсатора 2 в кружке оказалось в несколько раз выше номинального. Этот конденсатор стоит в цепи обвязки ШИМ регулятора, поэтому регулятор не работал. Работоспособность блока питания восстановилась только после замены этого конденсатора. Потому что ШИМ заработал.

Ремонт компьютерных блоков питания

Пример ремонта блока питания компьютера. В ремонт поступил дорогой блок питания на 800 Вт. При его включении выбивало защитный автомат.

ремонт компьютерного блока питания

Выяснилось, что короткое замыкание вызывал сгоревший транзистор в первичной цепи питания. Цена ремонта составила 3000 руб.

Имеет смысл чинить только качественные дорогие компьютерные блоки питания. Потому что ремонт БП может оказаться дороже нового.

Цены на ремонт импульсных БП

Цены на ремонт импульсных блоков питания очень отличаются. Дело в том, что существует очень много электрических схем импульсных блоков питания. Особенно много отличий в схемах с PFC (Power Factor Correction, коэффициент коррекции мощности). ЗАС повышает КПД.

Но самое важное — есть ли схема на сгоревший блок питания. Если такая электрическая схема есть в доступе, то ремонт блока питания существенно упрощается.

Читайте так же:
Рамка для выключателя открытой проводки

Стоимость ремонта колеблется от 1000 рублей для простых блоков питания. Но достигает 10000 рублей для сложных дорогих БП. Цена определяется сложностью блока питания. А также сколько элементов в нем сгорело. Если все новые БП одинаковые, то все неисправности разные.

Например, в одном сложном блоке питания вылетело 10 элементов и 3 дорожки. Тем не менее его удалось восстановить, причем цена ремонта составила 8000 рублей. Кстати, сам прибор стоит порядка 1 000 000 рублей. Таких блоков питания в России не продают.

Для чего нужен контактор и как его подключить

Различные электрические системы, являющиеся неотъемлемой частью жилых или производственных, административных, торговых или складских помещений, нуждаются в эффективном автоматическом управлении. Вот зачем нужен контактор, который представляет собой электромагнитный коммутационный прибор.

Контактор – это мощное силовое реле общепромышленного применения состоит из нескольких основных элементов:

  • контактная группа – в зависимости от рабочего напряжения количество полюсов может варьироваться от 1 до 5;
  • электромагнитный привод (существуют модели с пневматическими или гидравлическими приводами, но они отличаются наименьшей эффективностью) – необходим для работы подвижных элементов, выполнен из Ш-образного или П-образного сердечника;
  • дугогасительные камеры (обязательны для эксплуатации в сетях с высоким напряжением) – способны значительно уменьшить дугу, которая возникает при расхождении контактов;
  • система гашения дуги – альтернативное решение для аппаратов с переменным током;
  • система блок-контактов – предназначается для управления цепями прибора и сигнализации.

Для многих неясно, как работает контактор. В основе принципа работы таких устройств лежит взаимодействие электрических магнитов. После подачи на катушку электрического тока, сердечник, под воздействием продуцируемого магнитного поля, приходит в движение и замыкает цепь. Таким образом, происходит включение электродвигателя. Как только прекращается подача тока, магнитное поле пропадает, а цепь размыкается.

Виды контакторов

Виды контакторов и области применения

Такие приборы различаются в зависимости от типа разрыва связи на сдвоенные модели, которые отличаются повышенной безопасностью эксплуатации, и одинарные аналоги, использующиеся для гидроэлектростанций, железнодорожных вагонов, а также индукционных печей. Исходя из типа управления, коммутирующие устройства подразделяются на модели с ручным или дистанционным управлением.

В зависимости от типа монтажа различают бескорпусные и корпусные контакторы. В зависимости от рода электрического тока различают модели постоянного и переменного напряжения. Также данные механизмы классифицируют по количеству полюсов, номинальному току и напряжению, а также рабочей частоте.

Для всех, кто не понимает, зачем ставить контактор, рекомендуется представить, насколько трудно было бы людям обходиться без таких аппаратов. Благодаря подобным изобретениям опасность замыкания и возгорания на производствах минимальна. Поскольку данные двухпозиционные приборы контролируют подачу тока в определенных цепях, область их применения достаточно широка:

  • автоматизация систем освещения;
  • бытовые сферы и общественный транспорт (трамваи, троллейбусы, электровозы, лифты);
  • промышленное производство;
  • автомобильные системы;
  • организация работы различных систем и оборудования (теплые полы, вентиляторы, отопительные насосы, компрессоры и т.п.);
  • оперативное переключение нагрузки на разных объектах.

Как выбрать контактор

Чем больше габариты устройства, тем с более мощной нагрузкой он может справиться. Важно обратить внимание на то, чтобы напряжение катушки было равно управляющему напряжению, а контакты могли бы выдержать нагрузку при подключении всех потребителей.Существует 3 класса коммутационной износостойкости таких приборов (А, Б и В). Лучше выбирать изделие с небольшим запасом данного параметра.

Перед тем как подобрать контактор, важно иметь представление об условиях эксплуатации. Исходя из этого, подбирается оптимальная степень защиты. Например, если оборудование будет находиться в электрошкафу, то достаточно приобрести модель со степенью защиты IP20. Для запыленных помещений или объектов с повышенной влажностью следует выбирать более защищенные корпусы (IP45 или 65). От перегрузок может спасти модуль защиты, оснащенный тепловым реле.

Подключение контактора

Перед подключением иногда полезно убедиться в работоспособности изделия. Чтобы было ясно, как проверить контактор, необходимо выяснить по какому алгоритму осуществляется данная процедура:

  • оценка состояния путем визуального осмотра;
  • настройка магнитной системы;
  • проверка целостности и сопротивления изоляции токоведущих элементов;
  • регулировка контактной системы.

Легкость хода можно проверить при помощи замыкания. В случае если отмечено сильное гудение, производится подтяжка винтов, которые удерживают сердечник и якорь. При обнаружении застывших металлических частиц или наплывов на контактах, необходимо удалить их при помощи напильника, не используя никакую смазку.

Перед началом процесса настоятельно рекомендуется ознакомиться с подробной схемой подключения.

Как правило, сначала следует подвести входящие кабели и зафиксировать их при помощи специального крепежа. Затем подводятся и закрепляются выходные провода. Перед контактором может быть расположено тепловое реле или пусковая кнопка (потребуется выпрямитель, если кнопочный пост будет использовать переменный ток).

Схема контактов и подключения не зависит от производителя и типоразмеров продукции. Специальная маркировка контактов позволяет понять предназначение каждого из них. О том, как подключить контактор, можно извлечь множество информации из сети, однако не рекомендуется выполнять такую работу самостоятельно, не обладая необходимыми навыками и знаниями.

Читайте так же:
Ячейки для масляного выключателя

На официальном сайте компании «РадиоЭлемент» доступен большой ассортимент модульных устройств, предназначенных для работы с электропроводками, а также других аналогов для работы с пускателями различных двигателей. Фотоматериалы помогут получить представление о том, как выглядит контактор, а характеристики и описание позволяют оперативно выбрать подходящую модель.

Мастер выключатель на всю квартиру

Многие современные дома людей по всему миру уже не только догнали, но и перегнали фантазии писателей-фантастов. Инженеры ежедневно создают устройства, облегчающие быт людей. Многие вещи и устройства еще недавно показались бы нам чем-то нереальным, но уже сейчас они существуют и применяются широко в обычных домах. Самое же главное – это то, что все эти устройства вполне доступны каждому, хотя не все про них еще знают.

Наверное, с любым человеком была такая история: когда уже надел ботинки и тут вспоминаешь, что в спальне свет не выключен. Что делать? Ползти до комнаты или разуться и быстро добежать. А можно поставить в квартире умный выключатель и одной клавишей обесточить всю квартиру. Удобно ведь, правда? Давайте разберемся, что это такое.

Принцип работы умного выключателя

Мастер-выключатель это такой же обычный выключатель, только он одновременно выключает все электроприборы в квартире и некоторые элементы уличного освещения, за исключением отдельных.

На самом деле уже многие из нас знакомы с мастер-выключателями. Они уже не один год успешно применяются в отелях. Выходя из своего номера, вы картой проводите по сканеру, закрывая дверь, в этот момент в помещении выключается вся электрика: свет, телевизор и все остальные электроприборы за исключением тех, работу которых нельзя прерывать (холодильник, электровентиляция и т.д.).

Мастер-выключатель представляет собой коммутационный аппарат в электрике, который ничем не отличается от стандартного выключателя. Он управляет всем электричеством в помещении посредством коммутации через него импульсного реле и контактора. Мастер-выключатель управляет контакторами, которые питают шину автоматического выключателя группового освещения. Кабель от автоматического выключателя в свою очередь идет уже на обычные выключатели и электроприборы во всех комнатах. Основными элементами реализации процесса управления являются импульсное реле и контактор.

Импульсное реле представляет собой двухпозиционное электромагнитное устройство, которое предназначается для частого дистанционного переключения силовых электрических цепей в обычном режиме работы. Реле управляет регулированием цепей освещения или работой электроприборов. Импульсное реле потребляет электричество только в момент коммутации – этого его отличительная особенность. Контактор является двухпозиционным электромагнитным аппаратным средством. Оно предназначается для дистанционных переключений электроцепей в обычном режиме работы.

Из определения видно, что эти устройства близкие по назначению, но имеющие различия в принципах работы. Катушка в составе модульного контактора находится всегда под напряжением, в отличие импульсного реле, который получает питание от кратковременных импульсов. Важно знать, что контактор работает при коммутации силовых цепей с индуктивной нагрузкой (вращающиеся электрические машины). Устройство имеет в своем составе дугогасительные камеры, а в некоторых случаях контакты с повышенной стойкостью к выгоранию от воздействия электро дуги при минимальных токах. Зазор между соседними контактами у прибора не меньше 4 миллиметров при значении 380 В. Стоит отметить, что данные приведены для примера.

Импульсное реле же предназначено для коммутации слаботочных цепей с невысокой индуктивностью. Например, это могут быть лампочки, другие виды реле, катушки контакторов, подключение и др. поэтому стоит понимать, что контакты реле совсем не предусматривают горение электрической дуги, кроме отдельных случаев предусмотренным техническим исполнением.

При проектировании важно обратить внимание на применение разных типов магнитных пускателей. Контакторы подходят для управления силовым электрооборудованием (например, подключение трехфазной нагрузки), а импульсное реле для цепей с малым током. Не забывайте и про правильное подключение всей системы в распределительном щитке. Лучше, если все работы будет проводить специалист с большим опытом.

Управление всеми энергосистемами в доме с помощью обычного выключателя удобно и уже давным давно широко используется за границей. В России же применяется недавно, но используется повсеместно. На всю систему электрооборудования в доме устанавливается один «контрольный» выключатель. Монтаж и примеры можно посмотреть на видео в интернете.

Если вы решили реализовать данную систему у себя дома, рассмотрите возможность добавления к системе автоматизированных контроллеров, таймера и других инновационных технологий для управления системой в вашем доме. Так вы добьетесь еще большего комфорта и экономии электроэнергии. Примерная схема включения представлена на изображении к данному материалу.

Как поставить мастер-выключатель дома?

Для установки в домашних условиях на 220В достаточно контактора. С помощью него вы сможете реализовать следующие функции мастер-выключателя:

  • Выключение электрических приборов и света во всей квартире при помощи всего одной кнопки.
  • Выключение определенных приборов из нужной точки квартиры. (при напряжении 220 Вольт)
Читайте так же:
Feron дистанционный выключатель 2 канала

Получается, что пользователю нужно определиться, какие именно электроприборы он хочет выключать одной кнопкой, а какие оставить. К примеру, это может быть свет во всей квартире плюс электроплита, телевизор и полностью электропитание в спальне.

Конечно, если рассматривать глобально, то все эти функции присутствуют в системе «Умный дом». Но не всем по карману его установка. Мастер-выключатель же доступен практически каждому. Кроме того, его надежность и простота реализации добавляют преимуществ этой системе. Надо ли говорить, что и в обслуживании мастер-выключатель намного проще и дешевле. Не нужно покупать км. проводов для его реализации, все делается достаточно быстро и просто.

Устанавливаем мастер-включатель дома самостоятельно

Надо сказать, что идея для дома не новая. Однако с появлением новых технологий контакторы уменьшились в размерах, стали тише и их установка сейчас намного проще. Если вам понравилась идея мастер-включателя дома, и вы хотите ее реализовать, то наилучшим местом для установки будет электрощит. Контакторы легко интегрируются на din-рейку.

Один из проверенных способов установки это на схему однофазного щита. Система реализуется на три группы света при помощи контактора маркировки iCT 25А 220 В 2НО Schneider Electric (на фото). Питание подается на верхние контакты, при этом с нижних оно идет на три группы освещения. На контакты А1, А2 подается управляющее напряжение при помощи управляющего выключателя. В жизни это выглядит так: вы нажимаете кнопку (вниз) при этом все электроприборы выключаются. Нажимаете вверх – включаются. Если напряжение на контакторе отсутствует, силовые клеммы находятся в разомкнутом состоянии и соответственно свет выключен. В этот момент свет переходит в то состояние, в котором он находился на момент выключения. Кнопка выключения просто подает напряжение 230 Вольт на контактор.

Подбираем контактор

Контактор несколько основных параметров:

  • Значение напряжения в сети управления. Берем на 230В, так как это большинство электроприборов имеет именно такие требования.
  • Значения управляющего напряжения контакторов. Берем:24В, 48В, 110В, 230В, 400В. Можно рассматривать как переменного, так и постоянного тока.
  • Значение номинального рабочего тока. Для этого параметра обязательным является расчет нагрузки.

Каждый электрический прибор имеет шильдик с указанием мощности и напряжения данного устройства в Вт или кВт С учетом этих значений выбираются электрические устройства. Еще один важный параметр – это число полюсов, или по-другому групп контактов. Виды 2 и 4 «НО» — нормально открытый, «НЗ» — нормально закрытый. Выбор по данным параметрам осуществляется исходя из индивидуальных требований и предпочтений, а также в зависимости от силы тока, назначения контактора и существующей схемы.

В зависимости от ситуации и существующих параметров можно подобрать различные варианты реализации с точки зрения экономии. Если для клиента важен уровень шума, можно выбрать малошумный контактор. Цены на устройство разнятся, в зависимости от характеристик и производителя. Но если есть цель, то найдется и решение. «Люкс Дизайн» выполняет подключение мастер-выключатель для домашнего использования, а также на коммерческих объектах. Рассчитываем все расходники, проектируем схем подключения и реализуем на месте.

Подводя итог

Идея размещения дома системы «мастер-выключатель» интересная и имеет достаточно обширное применение. Здесь все зависит от потребностей клиента и поставленных задач. В общем и целом стоимость реализации может быть вполне доступной для любого кошелька. Но стоит помнить о некоторых минусах устройства:

  • Работа выключателя сопровождается небольшим шумом.
  • Прибор занимает место в щитке.
  • Придется потратиться на комплектующие.
  • Понижение надежности работы схемы.

Не смотря на то, что есть небольшое количество минусов, плюсов внедрения такой системы у себя дома или на рабочем объекте намного больше, не говоря уже о повышении уровня безопасности и снижения риска возникновения возгорания из-за не выключенных электроприборов. Поэтому, устанавливать ли такую систему у себя — решать вам. Насколько рентабельной будет установка можно определить после подробного рассмотрения электрической системы в доме. Стоит отметить, что в 90% установка мастер-выключателя улучшала ситуацию.

Если вы хотите, поставить мастер-выключатель быстро, качественно и без лишних затрат с гарантией на работу, закажите комплекс работ по установке в «Люкс Дизайн». Наши мастера с большим стажем сделают все качественно и в срок!

Схема включения симистора вместо реле

Схема включения симистора вместо реле

Если проанализировать путь развития полупроводниковой электроники, то почти сразу становится понятно, что все полупроводниковые приборы созданы на переходах или слоях (n-p, p-n).

Простейший полупроводниковый диод имеет один переход (p-n) и два слоя.

У биполярного транзистора два перехода и три слоя (n-p-n, p-n-p). А что будет, если добавить ещё один слой?

Тогда мы получим четырёхслойный полупроводниковый прибор, который называется тиристор. Два тиристора включенные встречно-параллельно и есть симистор, то есть симметричный тиристор.

Читайте так же:
Таймер лестничный выключатель бзт 300 лв

В англоязычной технической литературе можно встретить название ТРИАК (TRIAC – triode for alternating current).

Вот таким образом симистор изображается на принципиальных схемах.

Схема включения симистора вместо реле

У симистора три электрода (вывода). Один из них управляющий. Обозначается он буквой G (от англ. слова gate – "затвор"). Два остальных – это силовые электроды (T1 и T2). На схемах они могут обозначаться и буквой A (A1 и A2).

А это эквивалентная схема симистора выполненного на двух тиристорах.

Схема включения симистора вместо реле

Следует отметить, что симистор управляется несколько по-другому, нежели эквивалентная тиристорная схема.

Симистор достаточно редкое явление в семье полупроводниковых приборов. По той простой причине, что изобретён и запатентован он был в СССР, а не в США или Европе. К сожалению, чаще бывает наоборот.

Как работает симистор?

Если у тиристора есть конкретные анод и катод, то электроды симистора так охарактеризовать нельзя, поскольку каждый электрод является и анодом, и катодом одновременно. Поэтому в отличие от тиристора, который проводит ток только в одном направлении, симистор способен проводить ток в двух направлениях. Именно поэтому симистор прекрасно работает в сетях переменного тока.

Очень простой схемой, характеризующей принцип работы и область применения симистора, может служить электронный регулятор мощности. В качестве нагрузки можно использовать что угодно: лампу накаливания, паяльник или электровентилятор.

Схема включения симистора вместо реле
Симисторный регулятор мощности

После подключения устройства к сети на один из электродов симистора подаётся переменное напряжение. На электрод, который является управляющим, с диодного моста подаётся отрицательное управляющее напряжение. При превышении порога включения симистор откроется, и ток пойдёт в нагрузку. В тот момент, когда напряжение на входе симистора поменяет полярность, он закроется. Потом процесс повторяется.

Чем больше уровень управляющего напряжения, тем быстрее включится симистор и длительность импульса на нагрузке будет больше. При уменьшении управляющего напряжения длительность импульсов на нагрузке будет меньше. После симистора напряжение имеет пилообразную форму с регулируемой длительностью импульса. В данном случае, изменяя управляющее напряжение, мы можем регулировать яркость электрической лампочки или температуру жала паяльника.

Симистор управляется как отрицательным, так и положительным током. В зависимости от полярности управляющего напряжения рассматривают четыре, так называемых, сектора или режима работы. Но этот материал достаточно сложен для одной статьи.

Если рассматривать симистор, как электронный выключатель или реле, то его достоинства неоспоримы:

По сравнению с электромеханическими приборами (электромагнитными и герконовыми реле) большой срок службы.

Отсутствие контактов и, как следствие, нет искрения и дребезга.

К недостаткам можно отнести:

Симистор весьма чувствителен к перегреву и монтируется на радиаторе.

Не работает на высоких частотах, так как просто не успевает перейти из открытого состояния в закрытое.

Реагирует на внешние электромагнитные помехи, что вызывает ложное срабатывание.

Для защиты от ложных срабатываний между силовыми выводами симистора подключается RC-цепочка. Величина резистора R1 от 50 до 470 ом, величина конденсатора C1 от 0,01 до 0,1 мкф. В некоторых случаях эти величины подбираются экспериментально.

Схема включения симистора вместо реле

Основные параметры симистора.

Основные параметры удобно рассмотреть на примере популярного отечественного симистора КУ208Г. Будучи разработан и выпущен достаточно давно, он продолжает оставаться востребованным у любителей сделать что-то своими руками. Вот его основные параметры.

Максимальное обратное напряжение – 400V. Это означает, что он прекрасно может управлять нагрузкой в сети 220V и ещё с запасом.

В импульсном режиме напряжение точно такое же.

Максимальный ток в открытом состоянии – 5А.

Максимальный ток в импульсном режиме – 10А.

Наименьший постоянный ток, необходимый для открытия симистора – 300 мА.

Наименьший импульсный ток – 160 мА.

Открывающее напряжение при токе 300 мА – 2,5 V.

Открывающее напряжение при токе 160 мА – 5 V.

Время включения – 10 мкс.

Время выключения – 150 мкс.

Как видим, для открывания симистора необходимым условием является совокупность тока и напряжения. Больше ток, меньше напряжение и наоборот. Следует обратить внимание на большую разницу между временем включения и выключения (10 мкс. против 150 мкс.).

Оптосимистор.

Современная и перспективная разновидность симистора – это оптосимистор. Название говорит само за себя. Вместо управляющего электрода в корпусе симистора находится светодиод, и управление осуществляется изменением напряжения на светодиоде. На изображении показан внешний вид оптосимистора MOC3023 и его внутреннее устройство.

Схема включения симистора вместо реле
Оптосимистор MOC3023

Схема включения симистора вместо реле
Устройство оптосимистора

Как видим, внутри корпуса смонтирован светодиод и симистор, который управляется за счёт излучения светодиода. Выводы, отмеченные как N/C и NC, не используются, и не подключаются к элементам схемы. NC – это сокращение от Not Connect, которое переводится с английского как "не подключается".

Самое ценное в оптосимисторе это то, что между цепью управления и силовой цепью осуществлена полная гальваническая развязка. Это повышает уровень электробезопасности и надёжности всей схемы.

Читайте так же:
Схема подключения выключателя печки калина

Бывает, нужно подключить какое-то достаточно мощное устройство через контакты реле или даже просто обычного выключателя. Контакты, как правило, не очень мощные и рассчитаны на малые токи, поэтому они впоследствии просто выгорают. Если же их разгрузить, то служат они гораздо дольше и надежнее. А разгрузить можно, например, следующим образом.

Существует такой электронный прибор, который называется симистор. Еще его называют симметричным тиристором. Имеет он три электрода: анод, катод и управляющий электрод. В открытом состоянии симистор проводит ток от анода к катоду и обратно, в закрытом – не проводит. То есть, действует, как обычный выключатель. То обстоятельство, что симистор проводит ток в обоих направлениях, позволяет включить его в схему переменного тока для управления нагрузкой.

На фото электроды тиристора обозначены так: А – анод, К – катод, У – управляющий электрод. Для нашего случая подойдет симистор с маркировкой КУ208Г.

А управлять симистором тоже просто. Если соединить его управляющий электрод через резистор 100 ом с анодом, то симистор открывается. И наоборот, если это соединение разорвано, симистор закрыт. В цепи управления течет очень небольшой ток, благодаря которому симистор и открывается, пропуская по основной цепи анод-катод гораздо больший ток, до 10 ампер. А это уже достаточная нагрузка, более 2 киловатт.Таким образом, если включить в управляющую цепь наши слабые контакты, мы можем через симистор управлять и мощной нагрузкой. Схема подключения достаточно проста, и объяснять здесь, в общем-то, и нечего.Единственное, что еще следует добавить, это о температурном режиме симистора. Как и любой подобный прибор, при значительных нагрузках он тоже прогревается, хоть и работает в так называемом ключевом режиме. Электронщики знают, что это такое. Поэтому в некоторых случаях бывает необходимо разместить симистор на охлаждающем радиаторе. Им может послужить даже просто алюминиевая или медная пластина достаточных размеров. На фото показан такой симистор, укрепленный на алюминиевом радиаторе.А как определить, греется симистор или нет? Пальцами. Не будем же ради такого случая собирать электронный термометр. Однако, внимание! Нельзя касаться схемы и корпуса тиристора в том числе, когда все это находится под напряжением! Сначала все необходимо обесточить, отключить от сети, и уж только тогда щупать. Иначе может и тряхнуть нехило.

Если симистор чуть теплый после того, как проработал под нагрузкой, скажем, минут 10-15, ничего страшного. А если горячий – надо ставить на радиатор.

Применить такую схемку можно в самых разных ситуациях. Можно, например, разгрузить контакты механического терморегулятора, описанного в статье Масляный радиатор? Да, но правильный., или, скажем, включать мощную сирену контактами оптоэлектронного выключателя. Такие продаются рублей за 300, с ними можно простейшую охранную сигнализацию соорудить. Этот выключатель реагирует на движение в зоне видимости. Даже просто от движения руки на расстоянии 5-6 метров от него срабатывает.

Правда, у меня такой выключатель установлен на освещение в прихожей. Настроен так: зашел – свет включился. Вышел – свет погас через 20 секунд. Но я все равно под ним симистор пристроил, уж больно хилые там контактики. А случилось раз, лапочка замкнула накоротко, и контакты в этом выключателе подгорели. Отремонтировал, конечно, и воткнул симистор. Теперь, если подобное случится еще раз, контактики целыми останутся, а просто автоматы после счетчика сработают. Симистор с кратковременными перегрузками справляется вполне успешно, выдержит.

© Юрий Болотов 2006

Хотите что-то сказать? Приходите на мой видеоканал, где можно общаться в комментариях к видеороликам.

Схема включения симистора вместо реле

Вывод, который через R1 подключается к первой ножке оптосимистора, подключаем к любому цифровому пину Андуино. В моём примере это будет 7 пин.

Вывод от 2-й ножки оптосимистора (у меня подключено через индикаторный светодиод) подключаем к пину GND Ардуино.

Для работы с данным модулем подойдут те же скетчи, что использовались в статье про электромеханическое реле.

Скетч мигалка

Схема включения симистора вместо реле

Тактовая кнопка подключается с подтягивающим резистором 10к. Один контакт кнопки подключается к пину 5V, второй к любому цифровому пину Arduino, у меня это 14 пин, который может быть как аналоговым (А0), так и цифровым.

Скетч с тактовой кнопкой, при нажатии на неё лампочка загорится, при отпускании – погаснет.

int relayPin = 7;
int flag=0;

Результат” выполнения скетча на видео.

В отличии от электромеханического реле, здесь не получится использовать в качестве нагрузки дешёвую китайскую лампочку, в выключенном состоянии она будет тускло светится.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector