In dem Artikel werden wir darüber sprechen, wie man einen Triac-Leistungsregler mit eigenen Händen herstellt. Was ist ein Simistor? Dies ist ein Gerät, das auf einem Halbleiterkristall aufgebaut ist. Es hat bis zu 5 pn-Übergänge, der Strom kann sowohl in Vorwärts- als auch in Gegenrichtung fließen. Diese Elemente werden jedoch in modernen Industrieanlagen nicht häufig verwendet, da sie sehr empfindlich gegenüber elektromagnetischen Störungen sind.
Außerdem können sie nicht mit hohen Stromfrequenzen betrieben werden, sie erzeugen eine große Wärmemenge, wenn sie große Lasten sch alten. Daher werden IGBT-Transistoren und Thyristoren in Industrieanlagen verwendet. Aber auch Triacs sollten nicht übersehen werden - sie sind billig, haben eine geringe Größe und vor allem eine hohe Ressource. Daher können sie dort eingesetzt werden, wo die oben aufgeführten Nachteile keine große Rolle spielen.
Wie funktioniert ein Triac?
Lernen Sie noch heute den Triac-Leistungsregler kennenEs ist in allen Haush altsgeräten möglich - in Schleifmaschinen, Schraubendrehern, Waschmaschinen und Staubsaugern. Also überall dort, wo es auf eine stufenlose Anpassung der Motordrehzahl ankommt.
Der Regler funktioniert wie ein elektronischer Schlüssel - er schließt und öffnet mit einer bestimmten Frequenz, die von der Steuersch altung vorgegeben wird. Wenn das Gerät entriegelt ist, durchläuft es eine Spannungshalbwelle. Daher wird ein kleiner Bruchteil der Mindestleistung an die Last geliefert.
Kann ich das selbst machen?
Viele Funkamateure stellen ihre eigenen Triac-Leistungsregler für verschiedene Zwecke her. Damit können Sie die Erwärmung der Lötspitze steuern. Aber fertige Geräte findet man leider auf dem Markt, aber eher selten.
Sie sind kostengünstig, aber oft erfüllen die Geräte nicht die Anforderungen, die die Verbraucher stellen. Aus diesem Grund ist es viel einfacher, keinen fertigen Regler zu kaufen, sondern ihn selbst herzustellen. In diesem Fall können Sie alle Nuancen der Verwendung des Geräts berücksichtigen.
Regelkreis
Sehen wir uns einen einfachen Triac-Leistungsregler an, der mit jeder Last verwendet werden kann. Die Steuerung ist Phasenimpuls, alle Komponenten sind traditionell für solche Strukturen. Sie müssen die folgenden Elemente anwenden:
- Direkt ein Triac, ausgelegt für 400 V und 10 A.
- Dinistor mit Öffnungsschwelle 32 V.
- Zum Einstellen der Leistung wird verwendetvariabler Widerstand.
Der Strom, der durch den variablen Widerstand fließt, lädt den Kondensator mit jeder Halbwelle auf. Sobald der Kondensator aufgeladen ist und die Spannung zwischen seinen Platten 32 V beträgt, öffnet der Dinistor. Dabei wird der Kondensator über ihn und den Widerstand zum Steuereingang des Triacs entladen. Letztere öffnet gleichzeitig, sodass der Strom zum Verbraucher fließt.
Um die Dauer der Impulse zu ändern, müssen Sie einen variablen Widerstand und die Schwellenspannung des Dinistors auswählen (dies ist jedoch ein konstanter Wert). Daher müssen Sie mit dem Widerstand des variablen Widerstands "spielen". In der Last ist die Leistung direkt proportional zum Widerstand des variablen Widerstands. Es ist nicht erforderlich, Dioden und einen Festwiderstand zu verwenden, die Sch altung ist so ausgelegt, dass sie eine Genauigkeit und Gleichmäßigkeit der Leistungssteuerung gewährleistet.
Wie das Gerät funktioniert
Der Strom, der durch den Dinistor fließt, wird durch einen Festwiderstand begrenzt. Mit seiner Hilfe wird die Impulslänge eingestellt. Die Sicherung schützt den Stromkreis vor Kurzschluss. Zu beachten ist, dass sich der Dinistor in jeder Halbwelle im gleichen Winkel öffnet.
Daher erfolgt keine Gleichrichtung des fließenden Stroms, Sie können sogar eine induktive Last an den Ausgang anschließen. Daher kann ein Triac-Leistungsregler auch für einen Transformator verwendet werden. Bei der Auswahl von Triacs müssen Sie berücksichtigen, dass für eine Last von 200 W ein Strom von 1 A erforderlich ist.
Die folgenden Elemente werden im Schema verwendet:
- Dinistor-Typ DB3.
- Triacs Typ BT136-600, TS106-10-4 und ähnliche mit Nennstrom bis 12 A.
- Germanium-Halbleiterdioden – 1N4007.
- Elektrolytkondensator für Spannung über 250V, Kapazität 0,47uF.
- Variabler Widerstand 100 kOhm, konstant - von 270 Ohm bis 1,6 kOhm (empirisch ausgewählt).
Merkmale der Reglersch altung
Dieses Schema ist das gebräuchlichste, aber Sie können auch kleine Variationen davon finden. Zum Beispiel wird manchmal eine Diodenbrücke anstelle eines Dinistors platziert. In manchen Sch altungen findet man eine Kette aus Kapazität und Widerstand, um Störungen zu unterdrücken. Es gibt modernere Designs, die ein Steuerschema auf Mikrocontrollern verwenden. Mit einer solchen Sch altung erh alten Sie eine feine Strom- und Spannungsregelung in der Last, die jedoch schwieriger zu implementieren ist.
Vorarbeiten
Um einen Triac-Leistungsregler für einen Elektromotor zusammenzubauen, müssen Sie nur diese Reihenfolge befolgen:
- Zuerst müssen Sie die Eigenschaften des Geräts bestimmen, das an den Regler angeschlossen wird. Zu den Merkmalen gehören: die Anzahl der Phasen (entweder 3 oder 1), die Notwendigkeit einer Feineinstellung von Leistung, Spannung und Strom.
- Jetzt müssen Sie einen bestimmten Gerätetyp auswählen - digital oder analog. Danach können Sie die Komponenten entsprechend der Lastleistung auswählen. Grundsätzlich zSimulation kann speziell entwickelte Software verwenden.
- Berechnen Sie die Wärmeabgabe. Multiplizieren Sie dazu zwei Parameter - den Nennstrom (in Ampere) und den Spannungsabfall am Triac (in Volt). Alle diese Daten finden Sie unter den Eigenschaften des Elements. Als Ergebnis erh alten Sie die Verlustleistung, ausgedrückt in Watt. Basierend auf diesem Wert müssen Sie einen Kühlkörper und ggf. einen Kühler auswählen.
- Kaufen Sie alle notwendigen Artikel oder bereiten Sie sie vor, wenn Sie sie haben.
Jetzt können Sie direkt mit der Montage des Gerätes fortfahren.
Reglerbaugruppe
Bevor Sie einen Triac-Leistungsregler gemäß dem Schema zusammenbauen, müssen Sie eine Reihe von Aktionen ausführen:
- Führen Sie die Gleise auf dem Brett aus und bereiten Sie die Stellen vor, an denen Sie die Elemente installieren möchten. Vorher Platz für die Montage von Triac und Radiator vorsehen.
- Installieren Sie alle Elemente auf der Platine und löten Sie sie. Für den Fall, dass Sie keine Möglichkeit haben, eine Leiterplatte herzustellen, ist die Oberflächenmontage zulässig. Die Drähte, die alle Elemente verbinden, sollten so kurz wie möglich sein.
- Achten Sie darauf, ob beim Anschluss von Triac und Dioden die Polarität eingeh alten wird. Wenn keine Markierung vorhanden ist, klingeln Sie die Elemente mit einem Multimeter.
- Überprüfen Sie die Sch altung mit einem Multimeter im Widerstandsmodus.
- Triac am Kühler fixieren, es empfiehlt sich Wärmeleitpaste für besseren Oberflächenkontakt zu verwenden.
- Die ganze Sch altung kann in einen Kunststoff eingebaut werdencase.
- Stellen Sie den variablen Widerstandsknopf ganz links ein und sch alten Sie das Gerät ein.
- Spannungswert am Ausgang des Geräts messen. Wenn Sie den Widerstandsknopf drehen, sollte die Spannung allmählich ansteigen.
Wie Sie sehen können, ist ein DIY-Triac-Leistungsregler eine nützliche Konstruktion, die im Alltag fast ohne Einschränkungen verwendet werden kann. Die Reparatur dieses Geräts ist günstig, da die Kosten recht gering sind.
