Диммер своими руками | AUDIO-CXEM.RU

Приветствую тебя мой дорогой читатель. Сегодня мы будем собирать диммер своими руками. По-другому он называется регулятор мощности переменного тока. Куда мы его можем «запихать» или где его можем применить? Везде и хоть куда!

Дело в том, что диммер может найти широкое применение, как в хозяйстве, так и в вашей мастерской. Регулировать мощность с помощью него можно на электронагревателе водяного бака или самогонного аппарата, а также в самодельном инкубаторе или вулканизаторе для заклеивания проколотых автомобильных камер.

Отдельное слово хочу сказать про применение данной конструкции в мастерской. Диммером можно плавно регулировать температуру нагрева паяльника, скорость вращения дрели или болгарки, а также просто для регулирования яркости ламп накаливания.

Теперь можно сделать вывод, что диммер является бесценным устройством в хозяйственной деятельности и мастерской.

Схема диммера (регулятора мощности)

Основным регулирующим элементом является симистор он же триак BTA06-600. Его можно заменить на практически любой аналог из серии BTA, например BTA12-60, BTA24-600 или другой. Пересчет номиналов элементов при этом производить не нужно.

Первые цифры маркировки означают максимальный ток в открытом состоянии. Максимальное обратное напряжение определяется второй группой цифр. Таким образом, BTA06-600 это триак с током 6А и напряжением 600В, которого хватит для регулировки нагрузки мощностью 800Вт. При выборе симистора рекомендую брать запас по току. Обычно я беру двукратный запас. На цене это отражается незначительно, а надежность конструкции повышается заметно, да и душа спокойна.

Резистор R1 должен быть мощностью 0.25Вт, даже при использовании диммера на 3кВт резистор будет холодным. Также нет особых требований для переменного резистора, берем любой. Конденсатор C1 пленочный, напряжением 400В. Предохранитель выбирается в зависимости от тока нагрузки.

Светодиод можно не устанавливать, тогда вместо диода VD1 необходимо установить перемычку.

Предохранитель F1 можно установить на отдельной колодке или на проводе, выведя колпачок его корпуса на заднюю панель диммера.

Работа схемы

При подключении нагрузки симистор VD4 закрыт. В это время начинает протекать ток через предохранитель F1, нагрузку и резисторы R1, R2, заряжая конденсатор C1. Как только на конденсаторе C1 напряжение поднимется выше 32В, откроется динистор VD3 и через него потечет ток, открывая VD4. Последний начинает пропускать через себя ток нагрузки и закрывается он только в тот момент, когда синусоида проходит нулевой потенциал. Далее все повторяется по циклу.

Переменным резистором R2 регулируется скорость зарядки конденсатора C1. Чем дольше он будет заряжаться до порога открытия VD3, тем дольше будет закрыт VD4, а когда он закрыт, происходит отрезание синусоиды на нагрузке.

Несколько слов об охлаждении

К фланцу регулирующего элемента необходимо прикрепить радиатор охлаждения. Не забываем между ними положить слой теплопроводной пасты. Площадь поверхности радиатора нужно подобрать опытным путем.

Из своего опыта скажу, что для регулировки паяльника или лампы накаливания мощностью 80Вт можно обойтись без радиатора.  При работе на нагрузку 1кВт (BTA12-600) с площадью радиатора 200см² температура последнего достигает 90⁰C при длительности работы 5ч. При пятичасовой работе (BTA24-600) на нагрузку 3кВт я достиг комнатной температуры радиатора, для этого я установил небольшой кулер от процессора ПК, обеспечив его питание от миниатюрного выпрямителя.

Для исключения нагрева силовых дорог печатной платы, при работе на большую мощность (более 1кВт), следует дорожки покрыть толстым слоем олова или пропаять медным проводом.

Сетевые провода и провода нагрузки рекомендуется впаять в плату, чтобы исключить плохой контакт и нагрев клемм.

Меры техники безопасности

Диммер работает при высоком напряжении (220В), поэтому при его работе лучше не трогать инструментом или руками конструкцию. Если кому интересно, то скажу вам, что от фланца симистора током не «бьет», и соответственно от радиатора тоже (проверено).

Проверять работоспособность диммера лучше всего на лампе накаливания мощностью 60-80Вт. Не стоит пробовать подключать светодиодные, энергосберегающие и другие лампы, включающие в себя пусковые устройства и импульсные преобразователи.

Печатная плата диммера СКАЧАТЬ

Похожие статьи

Электрическая Принципиальная Схема Диммера — tokzamer.ru

У них гарантированно хорошее охлаждение.

О каких ти тыс.

Первая обмотка — витков эмалированного провода диаметр 0.
Симисторный регулятор мощности (своими руками)

Такая модель — идеальна для новичков. По продолжительности горения.

Изменение сопротивления переменного резистора регулирует глубину стробирования в широком диапазоне.

А потом вы остаётесь в темноте и Вот, к примеру, покупаете вы недорогую ти ваттную СД-лампу в гостиную, а света она даёт — впору в сортир ставить, метр-на-метр.

Вот как оно появляется. Один вариант востребован редко из-за своей конструктивной сложности и производительности.

То же самое происходит и с отрицательной полуволной, поскольку диак и триак — устройства симметричные, и им все равно, в какую сторону течет через них ток. Далее необходимо приобрести или получить в собственность другим путем симистор, динистор, а также узел, который формирует управляющий импульс, например, взять из ненужного прибора.

Регулятор мощности, диммер 220В 2000Ватт

Навигация по записям

Поэтому надо строго следовать рекомендациям производителя по монтажу. Это тоже надо учитывать. Основой конструкции диммера является симистор.

Причем чем большее ее продолжительность, тем меньше яркость свечения.

Комментарии к статье: 19 Устройство и схема диммера В этой статье рассмотрим устройство, которое продается в магазинах электротоваров, как регулятор яркости ламп накаливания.

Белые осветительные светодиоды, особенно китайские, весьма чувствительны к кратковременным импульсам тока, выгорают на раз. Основой конструкции диммера является симистор.

При пятичасовой работе BTA на нагрузку 3кВт я достиг комнатной температуры радиатора, для этого я установил небольшой кулер от процессора ПК, обеспечив его питание от миниатюрного выпрямителя.

Таким образом, изменяется мощность лампочки, ее яркость — свет приглушается или увеличивается. Даже, когда на люстре имеется одна лампа, можно легко настроить яркость, уменьшив или увеличив подаваемое напряжение.

Целью моих дурацких изысканиях было такое же дурацкое желание получить от светодиодной лампы обещанные фирмой 30 — 50 тысяч часов работы.
Как подключить диммер (регулятор освещения)

Смотрите также: Периодичность проведения измерения контура заземления

Печатная плата и детали сборки

В отрицательной полуволне происходит симметричный процесс, — чтобы понять его правильно целиком и полностью, нужно понаблюдать за динамическим изменением скважности импульсов в зависимости от положения ручки регулятора.

Смотрите: Как устроен и работает симмистор. При плохом теплоотводе и перегреве светодиодов лампа может потускнеть значительно раньше, чем перегореть.

Пошаговая сборка: Наносим на плату схему соединения. Применяется для упрощения монтажной схемы. Ещё штрих.

Когда на него поступает прямое напряжение, он открывается, в случае обратного напряжения — закрывается. Устройство диммера Подключение диммера Схема включения диммера до невозможности простая — проще не придумаешь. Иначе говоря, диммером можно регулировать яркость лампы. КМОП серии более высоковольтные.

Но такой вариант принесет пользу только при использовании ламп накаливания. И для этого он должен быть не менее ом. Да не пугайтесь вы, мы не будем ломать и разбирать саму лампу, весь фокус будет снаружи.

Навигация по записям

Короче, чем С2 больше, тем лучше. Диммер, устанавливаемый перед драйвером питания светодиодов на дистанционном управлении с инфракрасным управлением. Большая мощность не понадобится, ведь подобные паяльники применяют уже для работы с радиаторами и металлами.

Избыточное напряжение из которого попадает на динистор и симистор. Симистор нередко сравнивают с дверью для электричества, причем в которую можно входить в обе стороны. Речь идёт не об откровенном Китае за смешную цену, но о лампах средней ценовой категории, которые, кстати, при плохом тепловом режиме тоже горят как свечки. Проверять работоспособность диммера лучше всего на лампе накаливания мощностью Вт.

В необходимых местах просверливаем отверстия, чтобы поместить в них выводы всех элементов. Как сделать диммер своими руками из доступных деталей, описано в этой статье. Ну, и мини-лампы, разумеется, с мини цоколем. Симистор нередко сравнивают с дверью для электричества, причем в которую можно входить в обе стороны. Перед началом работы приобретаем припой, канифоль, кусачки, паяльник, соединительные проводки.
Симисторный регулятор мощности.Принцип работы схемы.

Диммеры для светодиодных ламп на 220 вольт. Схемы

В большинстве случаев заинтересованный человек сможет приобрести недорогой заводской диммер, рабочие качества которого удовлетворят его Встречаются нестандартные ситуации, когда промышленные изделия не удовлетворяют потребности человека. Цена у диммеров с регулятором и с кнопками отличается на порядок, ведь кнопочный диммер например, диммер Legrand как правило собран с применением микроконтроллера.

Для этого используется схема с использованием микросхемы КР ЕН 12А, представленная на рисунке ниже. Состоит из анода и катода.

То есть соотношение мощностей не 5: 1, как в рекламе, а 4: 1.

Предлагаемый способ годится для ламп с конденсаторной схемой. По расчётам он должен быть раз в 10 больше, чем на схеме, но тогда он не влезет в маленький корпус лампы. При подключении диммера для светодиодной лампы в В с дистанционным управлением необходимо убедиться, что он устанавливается непосредственно перед контроллером ламп. Диммер в приведенной комплектации рассчитан на подключение электроприбора мощностью не более Вт.

А также его функциональность позволяет работать совместно с системами безопасности или просто имитировать присутствие людей в помещении. Читай «Общие соображения» в конце.

Жало На жало тоже обращайте внимание при покупке. Иначе говоря, его сопротивление становится очень мало, и лампочка горит до конца полуволны. Когда напряжение на конденсаторе достигнет величины, достаточной для открытия симистора и динистора, симистор открывается.

Схема и принцип её работы

Важнейшее ее преимущество — способность работать в большом диапазоне питающего напряжения. Кроме того, предусмотрена многослойная проводниковая конструкция, которая позволяет выполнять задачи максимально точно.

Дурацкий вопрос. По-другому он называется регулятор мощности переменного тока. Тестируем схему на лампах.
Регулятор мощности для приборов работающих от сети переменного тока 220В. Диммер на ВТА41-600

Мощный регулятор мощности | AUDIO-CXEM.RU

Здравствуй мой дорогой читатель. Сегодня я хочу рассказать про нюансы мощных симисторных регуляторов мощности, которые заполонили наш рынок. Теперь так называемые диммеры продают даже в отделах продажи дистилляторов, для регулировки температуры нагрева материала в перегонных аппаратах.

Схема мощного симисторного регулятора мощности

Внесу немного ясности о схеме. Схема симисторного регулятора мощности является типичной и в нее может быть включен любой, подходящий вам по параметрам симистор серии BTA, например BTA06-600, BTA16-600 и так далее. Номиналы элементов при этом пересчитывать не нужно. Работу схемы я описывал в статье «Диммер своими руками», и сейчас немного поговорим о другом.

В качестве полупроводника я применил BTA41-600 и мог бы заявить вам, что регулятор мощности рассчитан на 8.5кВт, как это делают большинство продавцов. Да, симистор BTA41-600 рассчитан на максимальный средний ток 40А. Но, во-первых, должен быть запас по току, а во-вторых не только от параметров симистора зависит мощность собранного устройства. От чего же еще может зависеть мощность диммера?

В первую очередь от запаса тока симистора. Для меня это примерно 30% запас. Разница по цене будет несущественной.

Вот пример симисторного регулятора из Китая. Продавец утверждает, что его мощность достигает 4кВт.

Сфотографировано так близко, чтобы выполнить обман зрения и внушить большие размеры теплоотвода. Если вы представляете, что такое 4000Вт, то подумайте, какое сечение провода нам необходимо для пропускания через себя тока 18А. Нет, конечно, если такой диммер включить на 30 секунд, то он может и выдержит, но обычно нагрузкой служат мощные лампы или ТЭН, которые работают часами. Теперь посмотрите ширину дорожек печатной платы этого самого китайского диммера.

Да не выдержат они 4кВт долговременно, будут до ужаса греться даже на 3кВт, а потом перегорят. Поэтому вторым критерием является сечение проводов и дорожек печатной платы. Чем шире и толще, тем лучше.  И чем короче они, тем также лучше. В обязательном порядке необходимо их лудить оловом или паять вдоль дорог медную жилу.

Для сведения, медный провод сечением 2.5мм² рассчитан на максимальный долговременный ток 27А. Из своего опыта скажу, что при использовании такого провода на нагрузке 3000Вт (ток 14А) в течение 1 часа, он хорошо нагревается. Но это нормально. А уже при 27А изоляция такого провода будет плавиться.

Еще, при такой мощности (3000Вт и более) я отказываюсь от всяких разъемов, зажимных клемм и стараюсь все провода паять сразу к печатной плате. Так как все эти клеммы и разъемы являются уязвимым местом, чуть контакт ослаб и происходит нагрев, а дальше обгорание проводов.

Третий критерий мощного регулятора это теплоотвод. Однажды я выполнял измерение температуры теплоотвода площадью 200см² при эксплуатации диммера на нагрузку 1кВт в течение 5 часов. Температура достигла 90⁰С. Для отвода тепла при эксплуатации на мощности 3кВт понадобится радиатор с внушительной площадью поверхности, если мы говорим про долговременную работу. Иначе получим настоящую печь.

Рекомендую в качестве теплоотвода использовать радиатор с вентилятором от ПК, даже небольшой такой теплоотвод с принудительным охлаждением дает отличный результат на мощности 4кВт.

Китайский радиатор, на мощности 4000Вт позволит лишь регулятору не выйти из строя за ближайшие минуты.

Также и наши продавцы, закупая диммеры в Китае, заявляют мощность, которую они долговременно регулировать не могут.

Множество видео роликов про регуляторы мощности имеется на одном из известных видео порталов. Практически все блоггеры демонстрируют их тест на лампах накаливания. Лампа накаливания 60-80Вт может работать через наше устройство без радиатора, это и я проверял. А вот на мощности 1000Вт и выше рисуется совсем другая картина.

Существуют вентиляторы на разное питающее напряжение, в продаже есть вентиляторы и с напряжением питания 220В переменного тока. У меня же напряжение питания 12В постоянного тока. И в качестве источника я применил небольшой импульсный блок питания 12В 1А.

О стеклянном предохранителе. Не советую. На заднюю панель регулятора мощности вывел держатель предохранителя с колпачком. Предохранитель установил на 15А, нагрузка составляла 3000Вт.

Это было что-то. Грелся весь узел, не притронуться рукой. Поэтому, вместо стеклянных предохранителей устанавливайте автоматический выключатель. Например, если нагрузка 3кВт, то выключатель на 16А.

В своем регуляторе мощности я использовал тумблер на 25 Ампер, у которого были две группы контактов. Чтобы повысить надежность я соединил их параллельно медным проводом, сечением 2.5мм².

Корпус диммера я использовал из пластмассы. Для удобства я установил на корпус розетку с керамической вставкой на 16 Ампер.

Также я добавил еще один переменный резистор на 50кОм для более точной (плавной) подстройки.

Вентилятор, розетку и импульсный блок питания я прикрепил к корпусу винтами М3 и гайками, не забыв и про шайбы. В теплоотводе я выполнил отверстия и нарезал резьбу для крепления к нему симистора BTA41-600, а также отверстия с резьбой для крепления самого теплоотвода к корпусу. Как нарезать резьбу в радиаторе я описывал в статье «Нарезаем резьбу в радиаторе усилителя НЧ».

Вилка регулятора рассчитана на ток 16 Ампер. Ее провода припаяны напрямую к печатной плате, миную разъемы и клеммы.

Выводы симистора, при его монтаже, рекомендуется делать как можно короче.

Вывод.

Чтобы собрать мощный симисторный регулятор мощности, помимо выбора параметров симистора необходимо учесть такие конструктивные особенности, как ширина и толщина дорожек печатной платы, сечение соединительных проводов, замена разъемов и клемм пайкой, площадь поверхности теплоотвода, номинальная мощность вилок и розеток. Ведь для регулятора мощности 6кВт (27А) нужны совсем другие розетки, вилки, провода и так далее…

Печатная плата регулятора мощности СКАЧАТЬ

 

Похожие статьи

Диммер на 100 ватт. Конструктор.

Здравствуйте. Обзор модуля для регулировки
электрической мощности с примерами применения.
Купил я этот набор для изменения на мощности паяльнике. Раньше я делал подобное устройство, но для паяльника тот диммер чересчур большой, как по размерам, так и по мощности и приходится располагать его в отдельной коробке. И вот на глаза попался сабж, который можно встроить в сетевую вилку, не любую правда, но найти можно.

Описание:

Размер печатной платы: 2*3.3 см
Номинальная мощность: p = UI; 100 Вт = 220 В * 0.45а
Модель: 100 Вт модуль диммера;
Номинальная мощность: 100 Вт;

Печатная плата x1 шт
Потенциометр с выключателем Wh249-500k x1

Потенциометра рукоятка x1
Динистор DB3 x1
Сопротивление 2 К, 0.25 Вт x1
Симистор MAC97A6 x1
Конденсатор 0,1 мкФ 630 В CBB x1

Мои размеры.

Размеры платы 30х20мм.
В глубину от выступающих контактов регулятора до резьбы 17 мм.
Посадочное отверстие 9,2 мм.
Диаметр резьбы 6,8 мм.

Заказал лот из десяти наборов. Каждый набор помещен в полиэтиленовый пакет.

Деталей немного. Переменный резистор со встроенным выключателем.

Принципиальная схема вроде этой, только номиналы другие.

Модуль можно спаять за несколько минут.

Провода слишком толстые и не дают переменнику полностью встать на свое место. Поэтому припаивать их надо в последнюю очередь, если они нужны, конечно.

Теперь нужно подобрать вилку. Ничего лучшего, чем корпус от зарядки нокия я не нашел. Корпус скреплен винтами, правда с хитрым шлицем, но можно открутить обычной плоской отверткой.

Вытаскиваю внутренности, делаю отверстие в крышке.

Все, прибор готов.

Ручка регулятора имеет такую же фактуру и цвет как и корпус и не создает впечатление инородного тела.

Осталось подсоединить нагрузку — паяльник.

Лужу пружинные контакты от зарядки с помощью кислоты.

И соединяю провод паяльника с диммером и контактами.

И все это помещаю внутрь корпуса зарядки. Провод в корпусе дополнительно фиксировать не стал, влез довольно плотно.

Теперь осталось отрегулировать температуру. Хоть паяльник и на 25 ватт, но раскочегаривается до 350 градусов.

Вращением регулятора добиваюсь, чтобы на жале было 270 С и переставляю ручку регулятора указателем на винт, чтобы проще было потом ориентироваться. В это время паяльник потребляет 16,5 ватт.

Видео, демонстрирующее регулировку мощности.

Ради эксперимента поставил сабж в вентилятор.


Но здесь регулировку оборотов безболезненно можно делать лишь в небольших пределах. При достаточном снижении оборотов — обмотки двигателя начинают гудеть, перегреваться и рано или поздно, скорее рано, при такой эксплуатации двигатель может сгореть

Ну и универсальный регулятор, к которому можно подключить и паяльник, и лампу и вентилятор.
Корпус взял от от блока питания от дект телефона. Блок питания самый простой — только понижающий трансформатор, на выходе переменный ток. Поэтому разобрал его без сожаления. Корпус расколол на 2 части по шву легкими постукиванием молотка по ножу.

Приятный сюрприз- вилка вывинчивается, что облегчает процесс самоделания.

Конечно, необходимо немного попилить.

Необходимые детали уложились в корпус довольно компактно.

Соединяю вилку и розетку проводами.

Все это помещаю в корпус, где уже установлен диммер. Провода на фото припаяны неправильно, по невнимательности. Ток при такой распайке идет напрямую через конденсатор и диммер естественно не работает. А я то подумал — брак положили. Перепаял провода, как положено, на контакты подписанные «220V».

Готовое изделие.

Применяю диммер по прямому назначению — лампу накаливания можно душевно затемнить.

Во время эксплуатации, какого то чрезмерного нагрева прибора не обнаружил, но использовал я сабж на мощность ниже номинальной.

На этом все.
Спасибо за внимание

Регулятор мощности на симисторе BTA12-600

Сегодня я вам расскажу об очень полезной схеме, которая пригодится как в лаборатории, так и в хозяйстве. Устройство, о котором пойдет речь,  называется симисторный регулятор мощности. Регулятор можно применить для плавной регулировки яркостью освещения, температуры паяльника, оборотами электродвигателя (переменного тока). Мой вариант применения регулятора интересней, я плавно регулирую температуру нагрева тэна мощностью  1кВт в самогонном аппарате. Да-да, я занимаюсь этим благородным делом.

Схема имеет минимум элементов и заводится сразу. Мощность нагрузки для симисторного регулятора  определяется током симистора. Симистор BTA12-600 рассчитан  на ток 12 Ампер и напряжение 600 Вольт. Симистор нужно выбирать с запасом по току, я выбрал двукратный запас. Например, симистор BTA12-600 с оптимальным охлаждением может в штатном режиме пропускать через себя ток 8 Ампер. Если нужен регулятор мощнее, используйте симистор BTA16-600 или BTA24-600.

Работа схемы описана в статье «Диммер своими руками».

Рабочая температура кристалла симистора от -40 до +125 градусов Цельсия. Необходимо сделать хорошее охлаждение. У меня нагрузка 1кВт, соответственно ток нагрузки около 5А, радиатор   площадью 200см кв. греется от 85 до90 градусов  Цельсия при длительной работе (до 6ч). Планирую увеличить рабочую площадь радиатора, чтобы повысить надежность  устройства.

Симистор имеет управляющий вывод и два вывода, через которые проходит ток нагрузки. Эти два вывода можно менять местами ничего страшного не случиться.

Для безопасности (чтобы не щелкнуло током), симистор необходимо устанавливать на радиатор через диэлектрическую прокладку (полимерную или слюдяную) и диэлектрическую втулку.

Компоненты.

Резистор 4.7кОм мощностью 0,25Вт. Динистор с маркировкой DB3 , полярности не имеет, впаивать любой стороной. Конденсатор пленочный на 100нФ 400В полярности не имеет.

Светодиод любого цвета диаметром 3мм, обратное напряжение 5В, ток 25мА. Короче любой светодиод 3мм. Светодиод дает индикацию нагрузки, не пугайтесь, если при первом включении (естественно без нагрузки) он светиться не будет.

Первое включение необходимо производить кратковременно без нагрузки. Если все нормально, никакие элементы не греются, ничего не щелкнуло, тогда включаем  без нагрузки на 15 секунд. Далее цепляем лампу напряжением 220В и мощностью 60-200Вт, крутим ручку переменного резистора и наслаждаемся работой.

Для защиты я установил в разрыв сетевого провода (220В) предохранитель на 12А.

Собранный нами регулятор мощности на симисторе BTA12-600 можно применить для регулировки температуры паяльника (регулируя мощность), тем самым получив паяльную станцию для вашей мастерской.

Печатная плата регулятора мощности на симисторе BTA12-600 СКАЧАТЬ

Даташит на BTA12-600 СКАЧАТЬ

Похожие статьи

Как собрать диммер своими руками

Согласитесь, иногда возникает потребность в регулировании яркости лампы. Ну, действительно, не всегда требуется, чтобы она светила на полную мощность. Если в вечернее время вы собрались семьёй в зальной комнате за беседой, достаточно приглушённого освещения. Зачем же включать люстру на полную мощность, гнать лишние киловатт-часы и переплачивать за расход электроэнергии. В таком случае выручает регулятор освещения, по-другому это устройство называется диммером. С его помощью можно изменять электрическую мощность лампы и тем самым регулировать яркость света. Многие мужчины, знатоки электротехники и любители радиоэлектроники, собирают диммер своими руками.

Но тут возникает вполне логичный вопрос, зачем нужен самодельный диммер, если можно пойти в магазин электротехнических товаров и купить заводское устройство? Во-первых, цена на заводской регулятор прямо скажем не маленькая. Но это ещё полбеды. Возникают иногда потребности установки диммера, например, для настольной лампы. И если вы отправитесь в магазин, то не факт, что найдёте устройство подходящих вам размеров, чтобы можно было впихнуть его в такой осветительный прибор. Так что проблема, собрать диммер в домашних условиях своими руками, всё-таки актуальна и поэтому посвятим ей данную статью.

Основная цель и суть диммера

Пару слов о том, что такое диммер и зачем он вообще нужен?

Это устройство электронное, предназначается для того, чтобы с его помощью изменять электрическую мощность. Чаще всего, таким образом меняют яркость осветительных приборов. Работает с лампами накаливания и светодиодами.

Электрическая сеть поставляет ток, который имеет синусоидальную форму. Чтобы в лампочке изменилась яркость, требуется подача на неё обрезанной синусоиды. Отсечь передний или задний фронт волны можно за счёт тиристоров, установленных в схеме диммеров. Это способствует уменьшению напряжения, подаваемого на светильник, что соответственно приводит к снижению мощности и яркости света.

Важно помнить! Такие регуляторы генерируют электромагнитные помехи. Чтобы их уменьшить, в схему диммеров включают индуктивно-ёмкостной фильтр либо дроссель.

Элементы схемы

Начнём с того, что определимся, какие элементы нам потребуются для схемы регулятора яркости освещения.

На самом деле схемы довольно простые и не потребует каких-то дефицитных деталей, с ними сможет разобраться даже не слишком опытный радиолюбитель.

1. Симистор. Это триодный симметричный тиристор, по-другому его ещё называют триак (название пошло из английского языка). Представляет собой полупроводниковый прибор, который является тиристорной разновидностью. Используется для коммутирующих операций в электрических цепях на 220 В. Симистор имеет два основных силовых вывода, к которым последовательно подключается нагрузка. Когда симистор закрыт, в нём отсутствует проводимость и нагрузка получается выключенной. Как только на него подаётся отпирающий сигнал, между его электродами появляется проводимость и нагрузка включается. Его основной характеристикой является ток удержания. Пока через его электроды протекает ток, превышающий эту величину, симистор остаётся открытым.
2. Динистор. Он относится к полупроводниковым приборам, является разновидностью тиристоров, и обладает двунаправленной проводимостью. Если рассмотреть принцип его работы подробнее, то динистор представляет собою два диода, которые включены навстречу друг другу. Динистор по-другому ещё называют диак.
3. Диод. Это электронный элемент, который в зависимости от того, какое направление принимает электрический ток, обладает разной проводимостью. Он имеет два электрода – катод и анод. Когда к диоду прикладывают прямое напряжение, он открыт, в случае с обратным напряжением диод закрыт.
4. Неполярный конденсатор. Их основное отличие от других конденсаторов заключается в том, что они могут подключаться в электрическую цепь без соблюдения полярности. В процессе эксплуатации допускается смена полярности.
5. Постоянный и переменный резисторы. В электрических цепях они считаются пассивным элементом. Постоянный резистор обладает каким-то определённым сопротивлением, у переменного эта величина может изменяться. Их основное предназначение – преобразовать силу тока в напряжение или наоборот напряжение в силу тока, поглотить электрическую энергию, ограничить ток. Переменный резистор иначе ещё именуют потенциометр, у него имеется подвижный отводной контакт, так называемый движок.
6. Светодиод для индикатора. Это такой полупроводниковый прибор, который имеет электронно-дырочный переход. Когда через него пропускается в прямом направлении электрический ток, он создаёт оптическое излучение.

Схема диммера на симисторе использует фазовый способ регулировки. При этом основным регулирующим элементом является симистор, от его параметров зависит мощность нагрузки, которую можно подключить к данной схеме. К примеру, если использовать симистор ВТ 12-600, то можно регулировать мощность нагрузки до 1 кВт. Если вы захотите сделать свой диммер на более мощную нагрузку, то соответственно выбирайте и симистор с большими параметрами.

Принцип работы

Перед тем, как сделать диммер своими руками, давайте разберёмся, в чём заключается суть его работы.

• При подключении схемы в электрическую цепь, на неё поступает переменное напряжение 220 В из сети. Когда в синусоиде напряжения наступает полупериод положительный, через резисторы и один из диодов начинает протекать ток, за счёт чего происходит зарядка конденсатора.
• Как только напряжение достигает параметра, необходимого для пробоя динистора, начинает протекать ток через динистор и через управляющий электрод симистора.
• Этот ток способствует тому, что симистор открывается. Лампы, которые последовательно с ним подсоединены, оказываются подключенными к цепи и зажигаются.
• Как только синусоида напряжения пройдёт через ноль, симистор закроется.
• Когда синусоида напряжения достигает полупериода отрицательного, весь процесс повторяется аналогичным образом.
• Момент открытия симистора имеет прямо пропорциональную зависимость от величины активного сопротивления в схеме. При изменении этого сопротивления можно менять в каждом полупериоде время открытия симистора. Тем самым будет плавно изменяться потребляемая мощность лампочки и яркость её свечения.

Подробнее принцип работы и последующая сборка устройства описаны в этом видео:

Сборка схемы

Теперь мы подошли к тому, чтобы собрать наш диммер. Имейте в виду, что схема может быть навесной, то есть с применением соединительных проводов. Но будет лучше использовать печатную плату. Для этой цели вы можете взять фольгированный текстолит (достаточно будет размера 35х25 мм). Диммер, собранный на симисторе с применением печатной платы, позволяет свести к минимуму размеры блока, он будет иметь малые габариты, а это даёт возможность устанавливать его на место обычного выключателя.

Перед началом работ запаситесь канифолью, припоем, паяльником, кусачками и соединительными проводами.

Далее схема регулятора собирается по следующему алгоритму:

1. На плату нанесите схемы соединения. Для выводов подсоединяемых элементов просверлите отверстия. При помощи нитрокраски прорисуйте на схеме дорожки, а также определите место монтажных площадок для пайки.
2. Далее плату необходимо протравить. Приготовьте раствор хлорного железа. Посуду возьмите такую, чтобы плата не ложилась плотно на дно, а своими уголками как бы упиралась о её стенки. Во время травления переворачивайте плату периодически и помешивайте раствор. В случае, когда это надо сделать быстро, согрейте раствор до температуры 50-60 градусов.
3. Следующий этап – лужение платы и промывка её спиртом (ацетон использовать нежелательно).
4. В проделанные отверстия установите элементы, лишние концы отрежьте и при помощи паяльника пропаяйте все контакты.
5. Припаяйте при помощи соединительных проводов потенциометр.
6. А теперь собранная схема диммера тестируется для ламп накаливания.
7. Подключите лампочку, включите схему в электрическую сеть и вращайте ручку потенциометра. Если всё собрано верно, то яркость свечения лампы должна изменяться.

Подключение

Как правило, диммеры устанавливают на место выключателей. То есть он монтируется на разрыв фазы последовательно с нагрузкой. Это, кстати, очень важно, как и при подключении выключателя. Ни в коем случае не перепутайте фазу и ноль, если вы установите диммер на разрыв нуля, выйдет из строя электронная схема. Чтобы не допустить ошибки, перед установкой при помощи индикаторной отвёртки точно убедитесь – где у вас фаза, а где ноль.

Далее алгоритм такой:

1. Обесточьте рабочее место путём отключения вводного автомата на комнату или квартиру.
2. Демонтируйте из монтажной коробки выключатель.
3. Подайте напряжение и на отсоединённых проводах точно определите фазу и ноль. Обнаруженную фазу каким-то образом наметьте (маркером или изолентой).
4. Снова отключите вводное питание. Входные клеммы диммера подсоедините к фазному проводу, выходные клеммы соединяются с нагрузкой. У заводских регуляторов клеммы маркируются, в этом случае надо производить подсоединение согласно маркировке. Но для диммеров нет принципиальной разницы, так что подключение фазы может быть произвольным.
5. Диммер для светодиодных ламп 220 В, сделанный своими руками, устанавливается точно также. Единственное принципиальное отличие, он должен устанавливаться перед контролёром этих ламп. То есть с диммера выход идёт на вход контролёра.

Диммер, который вы собрали своими руками, можно использовать не только, как регулятор мощности на симисторе для освещения. С его помощью вы можете изменять скорость вращения вытяжного вентилятора или регулировать температуру жала паяльника. Так что если вы дружите с радиоэлектроникой, вам вполне по силам сделать симисторный регулятор. Быть может, он не сильно облегчит вашу жизнь, но сам факт того, что вы сотворили это сами, уже хорошо.

ДИММЕР СВОИМИ РУКАМИ – ПАЯЕМ СВЕТОРЕГУЛЯТОР

Какой смысл самостоятельно собирать диммер если современный рынок электротехнических приборов переполнен самыми разнообразными регуляторами яркости свечения ламп? Ведь гораздо проще приобрести готовое устройство, нежели познавать азы радиолюбительства. Однако это далеко не всегда справедливо. Например, я хотел оснастить регулятором яркости настольную лампу, описанную ранее в статье – «Ремонт настольной лампы». Походив по магазинам, торгующими выключателями, розетками, разными электротехническими товарами, среди значительного разнообразия мне не удалось найти диммер необходимых размеров, позволяющих «впихнуть» его в настольную лампу. В результате было принято решение собрать диммер своими руками.

В сети Интернет обнаружить информацию, касающуюся собственноручного изготовления регулятора, в нужном объеме не вышло. Хотя основную информацию я все же нашел – мне удалось отыскать наиболее простую схему данного устройства, полностью отвечающую моим требованиям. Подчеркну, данная схема очень проста — справиться с ее сборкой сможет каждый, даже далекий от электроники человек.

Внимание, назначение выводов справедливо в случае использования симистора BT134. Если применяется другой, то назначение выводов будет соответственно другим (назначение выводов того или иного симистора можно найти в Интернете).

Ключевыми элементами выбранной схемы являются симистор и динистор. Углубляться, что это за детали, и каковы особенности их работы, я не буду, поскольку статья ориентирована не на опытных радиолюбителей, а на несколько далеких от этого мастеров.

Несколько слов касательно принципа работы схемы. Чтобы лампа (нагрузка) загорелась необходимо, чтобы через симистор прошел электрический ток. Это случится тогда, когда между электродами симистора возникнет напряжение определенной величины.

Электрический ток, проходя через переменный резистор, заряжает конденсатор. Когда напряжение на конденсаторе достигнет определенной величины, откроется симистор и соответственно загорится лампочка. Меньше сопротивление переменного резистора — более высокое напряжение будет подаваться на лампу, соответственно большим будет яркость ее свечения.

Диммер своими руками – радиодетали

Выше упоминалось, что основными элементами регулятора яркости лампы являются симистор и динистор. Я использовал ВТ134 (700 В) и DB3 соответственно. Остальные детали: конденсатор неполярный емкостью 0,1-0,22 мкф (250 В), резистор – 10 кОм (выдерживаемая мощность – 0,25-2 Вт), резистор переменный – любой малогабаритный сопротивлением 470-500 кОм.

Отмечу, если вы не очень сильно разбираетесь в электронике, советую вам просто переписать перечень деталей на листочек и с ним идти в радиомагазин. Уверен, продавец, работающий там, знает толк в радиодеталях и сможет помочь вам.

Если каких либо деталей не будет в наличии, то их можно заменить следующими аналогами:

Радиодеталь	Возможный аналог
Симистор – BT134	BT136, BT138, MAC8S, MAC212-8, КУ208Г
Динистор – DB3	DB4, DC34, HT32, HT34, HT40, КН102
Конденсатор 0,1-0,22 мкф	Абсолютно любой неполярный на напряжение 250-400В
Резистор постоянный 10 кОм	МЛТ, ОМЛТ, импортный
Резистор переменный 470-500 кОм	Любой малогабаритный

Выполняем монтаж диммера

Для работы потребуется следующие инструменты и материалы:

• кусачки;
• паяльник;
• припой;
• канифоль;
• отрезки провода;
• изолента.

Детали куплены, инструменты и материалы подготовлены – можно приступать к сборке. Для удобства перерисовываем схему на листок. Облуживаем выводы радиоэлементов, припаиваем к ним отрезки проводов (провод можно взять любой, например, провод ПУГНП сечением 1мм²). После этого соединяем радиоэлементы между собой согласно схеме. Чтобы исключить ошибки монтажа, каждое готовое соединение зачеркиваем на перерисованной схеме.

Предлагаю посмотреть небольшое видео, в котором демонстрируется мое «творение» и его работоспособность.

Конечно, это сжатое описание процедуры монтажа, но мне кажется, его вполне достаточно. Если у вас возникли вопросы, касающиеся сборки диммера своими руками, можете задавать их в формате комментария – можете быть уверенными: ответ поступить максимально быстро.

Напоследок отмечу: с целью повышения электробезопасности собранного устройства рекомендую подключать его в разрыв нулевого провода, идущего к лампе накаливания. Вычислить нулевой проводник можно или детектором скрытой проводки Дятел, или же простой отверткой-индикатором.

Рекомендуем:

— БЛОК ПИТАНИЯ ДЛЯ СВЕТОДИОДНЫХ ЛЕНТ

Антон Писарев (для www.moydomik.info)

Простой регулятор освещенности и переключатель регулятора потолочного вентилятора

В этом посте мы узнаем на двух примерах, как построить простую схему переключателя светорегулятора для управления интенсивностью света с помощью потенциометра, используя принцип прерывания фазы симистора.

Что такое симисторные диммеры

Во многих из моих предыдущих статей мы уже видели, как симисторы используются в электронных схемах для переключения нагрузок переменного тока.

Симисторы — это в основном устройства, которые могут включать определенную подключенную нагрузку в ответ на внешний триггер постоянного тока.

Хотя они могут быть включены для процедур полного включения и полного выключения нагрузки, устройство также широко применяется для регулирования переменного тока, так что выходная мощность нагрузки может быть уменьшена до любого желаемого значения.

Например, симисторы — это очень часто используемые приложения с диммерными переключателями, в которых схема предназначена для переключения устройства таким образом, что оно проводит только определенный участок синусоидальной волны переменного тока и остается отключенным во время остальных частей синусоиды. волна.

Этот результат представляет собой соответствующий выходной переменный ток, среднее действующее значение которого намного ниже, чем фактическое входное значение переменного тока.

Подключенная нагрузка также реагирует на это более низкое значение переменного тока и, таким образом, регулируется в соответствии с этим конкретным потреблением или результирующей мощностью.

Именно это происходит внутри электрических диммерных переключателей, которые обычно используются для управления потолочным вентилятором и лампами накаливания.

Принципиальная схема простого светорегулятора

Рабочий видеоклип:

Схема простого переключателя светорегулятора

Принципиальная схема, показанная выше, является классическим примером переключателя светорегулятора, в котором симистор был использован для контроль интенсивности света.

Когда сеть переменного тока подается на вышеуказанную цепь, в соответствии с настройкой потенциометра, C2 полностью заряжается после определенной задержки, обеспечивая необходимое напряжение зажигания на диак.

Диак проводит и запускает симистор в проводимость, однако при этом также разряжается конденсатор, заряд которого уменьшается ниже напряжения зажигания диак.

Из-за этого диак перестает проводить ток, и симистор тоже.

Это происходит для каждого цикла синусоидального сигнала сетевого переменного тока, который разрезает его на дискретные части, что приводит к хорошо настроенному выходу более низкого напряжения.

Настройка потенциометра устанавливает время заряда и разряда C2, который, в свою очередь, определяет, как долго симистор остается в проводящем режиме для синусоидальных сигналов переменного тока.

Вам может быть интересно узнать, почему C1 включен в схему, потому что схема будет работать и без него.

Это правда, C1 фактически не требуется, если подключенная нагрузка является резистивной нагрузкой, такой как лампа накаливания и т. Д.

Однако, если нагрузка индуктивного типа, включение C1 становится очень важным.

Индуктивные нагрузки имеют плохую привычку возвращать часть накопленной энергии в обмотке обратно в шины питания.

Эта ситуация может заблокировать C2, который затем не сможет правильно заряжаться для инициирования следующего последующего запуска.

C1 в этой ситуации помогает C2 поддерживать этот цикл, обеспечивая всплески малых напряжений даже после того, как C2 полностью разрядился, и, таким образом, поддерживает правильную скорость переключения симистора.

Симисторные диммерные схемы обладают свойством генерировать множество радиочастотных помех в воздухе во время работы, и поэтому RC-сеть становится обязательной с этими диммерными переключателями для уменьшения радиочастотных генераций.

Вышеупомянутая схема показана без этой функции и, следовательно, будет генерировать много радиочастот, которые могут нарушить работу сложных электронных аудиосистем.

Компоновка и подключение печатной платы

Подробная информация о компоновке дорожек

Улучшенная конструкция

Схема переключателя светорегулятора, показанная ниже, включает необходимые меры предосторожности для решения вышеуказанной проблемы.

Эта усовершенствованная схема регулятора освещенности также делает ее более подходящей для работы с высокими индуктивными нагрузками, такими как двигатели, шлифовальные машины и т. Д.это становится возможным благодаря включению C2, C3, R3, которое позволяет запускать диак с последовательным коротким всплеском напряжения вместо скачкообразных импульсов переключения, что, в свою очередь, позволяет запускать симистор с более плавными переходами, вызывая минимальные переходные процессы и шипы.

Принципиальная схема улучшенного диммера

Список деталей

• C1 = 0,1u / 400 В (дополнительно)
• C2, C3 = 0,022 / 250 В,
• R1 = 15K,
• R2 = 330K,
• R3 = 33K,
• R4 = 100 Ом,
• VR1 = 220K или 470K линейный
• Diac = DB3,
• Triac = BT136
• L1 = 40uH (опционально)

Преобразование в пятиступенчатый регулятор вентилятора, свет Схема диммера

Вышеупомянутая простая, но высокоэффективная схема переключателя вентилятора или диммера также может быть модифицирована для ступенчатого регулирования скорости вентилятора или уменьшения яркости света путем замены потенциометра поворотным переключателем с 4 фиксированными резисторами, как показано ниже:

Резисторы могут быть в порядке увеличения, например: 220 кОм.150K, 120K, 68K или другую подходящую комбинацию можно попробовать от 22K до 220K.

О компании Swagatam

Я инженер-электронщик (dipIETE), любитель, изобретатель, разработчик схем / печатных плат, производитель. Я также являюсь основателем веб-сайта: https://www.homemade-circuits.com/, где я люблю делиться своими инновационными идеями и руководствами по схемам.
Если у вас есть запрос, связанный со схемой, вы можете взаимодействовать с ним через комментарии, я буду очень рад помочь!

.Схема цепи диммера с дистанционным управлением

IR

В этом проекте мы собираемся сделать схему диммера TRIAC для устройств переменного тока. Здесь мы не будем использовать микроконтроллер. Мы использовали базовые компоненты для выполнения этой задачи. В этом проекте мы будем использовать симистор для управления яркостью лампы переменного тока с помощью пульта дистанционного управления ИК-телевизором. Вы также можете управлять скоростью вентилятора с помощью пульта ДУ телевизора, используя схему Triac Dimmer .

Для управления током в одном направлении у нас есть диодов, тиристор , который может срабатывать или смещать в одном направлении за раз.Или мы можем сказать, что они могут проводиться только в течение одного полупериода, либо положительного полупериода, либо отрицательного полупериода. Но при работе с переменным током нам нужны более эффективные коммутационные устройства, и здесь на первый план выходит TRIAC .

Если мы снова подключим два тиристора для запекания, то получится эквивалентная схема TRIAC. Таким образом, TRIAC также основан на той же концепции, которая может проводить как положительный, так и отрицательный полупериод синусоидальной волны переменного тока. TRIAC — это краткая форма Triode AC Switch .

Требуется компонентов:

1. TSOP1738 -1
2. 555 таймер IC -2
3. CD4017 -1
4. MCT2E оптрон -1
5. MOC3021 Драйвер TRIAC -1
6. LM7805 -1
7. BC547 Транзистор -1
8. 12-0-12 Трансформатор -1
9. 1n4007 Диод -10
10. Конденсатор 1000 мкФ, 1 мкФ, 4,7 мкФ, 0,01 мкФ, 0,1 мкФ (4)
11. Резистор 10 кОм (2), 1 кОм (3), 220 кОм, 22 кОм, 15 кОм, 3,3 кОм, 220 Ом, 680, 330 (3)
12. Резистор 30к (10к + 10к + 10к)
13. светодиод -2

Принципиальная схема

и объяснение работы:

Схема симисторного диммера немного сложна для новичков, но в целом проста.Здесь у нас есть TSOP1738 ИК-приемник U1, который отвечает за прием ИК-сигналов (инфракрасных) от пульта дистанционного управления телевизором. Узнайте больше об обнаружении ИК-сигнала с помощью TSOP1738 здесь.

Как только он получит сигнал от телевизионного пульта, он запустит таймер 555 U2 , настроенный в режиме моностабильного мультивибратора. Этот мультивибратор используется для генерации одиночного импульса каждый раз, когда мы нажимаем любую кнопку на пульте дистанционного управления. Обычно, когда мы нажимаем любую кнопку на ИК-пульте дистанционного управления, он отправляет последовательность импульсов, и здесь нам не нужна эта последовательность импульсов, нам нужен только один импульс для запуска моностабильного мультивибратора и декадного счетчика IC 4017 (U3).U3 представляет собой декадный счетчик IC 4017 , который здесь используется для изменения периода времени следующего таймера 555 IC в моностабильном мультивибраторе (U4) путем изменения его значения временного резистора. См. Принципиальную схему для понимания. Здесь 555 IC U4 используется для генерации метрического запускающего импульса. Проверьте другие схемы IC 4017, чтобы узнать о ней больше.

Десятилетний счетчик 4017 устанавливает Временное сопротивление (R) для микросхемы 555 IC U4 в моностабильном мультивибраторе, переключая его выход на следующий выходной контакт.Здесь мы подключили 4 разных резистора к разным выходным контактам 4017. С помощью конденсатора и выбранного сопротивления (R5, R6, R7, R8) мультивибратор U4 генерирует выходной импульс на своем выходном контакте в течение фиксированного периода времени, когда спусковой штифт опускается ниже. Триггерный вывод мультивибратора U4 будет ожидать импульса пересечения нуля, поступающего от оптрона M2CTE (U5), который управляется полным мостовым выпрямителем для обнаружения пересечения нуля. Выход моностабильного мультивибратора U4 поступает на оптопару с драйвером симистора MOC3021 (U7), которая отвечает за управление симистором путем подачи импульса на вывод затвора симистора.

A 12-0-12 Трансформатор переменного тока используется для подачи питания на схему и для получения синусоидального сигнала для определения пересечения нуля. Стабилизатор напряжения 7805 также используется для подачи стабилизированного напряжения 5В в схему. Светодиод D1 используется для индикации полученного удаленного импульса, а светодиод D8 используется для индикации мощности.

Расчеты для цепи диммера симистора с дистанционным управлением с ИК-подсветкой:

Моностабильный мультивибратор Расчет длительности выходного импульса:

Период времени = 11.* R * C

Где R - сопротивление, а C - емкость 

Давайте рассмотрим пример здесь, в нашей схеме, мы использовали два моностабильных мультивибратора. В первом мультивибраторе 555 у нас есть R2 и C2:

R2 = 220 К
C2 = 1 мкФ
Период выходного импульса = (1,1 * 220 * 1000 * 1) / 1000000
Период выходного импульса = 0,242 с или 242 миллисекунды 

Теперь на секунды 555 Моностабильный мультивибратор, ниже приведены расчеты с четырьмя различными сопротивлениями, активируемыми нажатием кнопки дистанционного управления для управления яркостью лампы переменного тока:

R5 = 30 тыс.
С3 + С4 = 0.1 + 0,1 мкФ = 0,2 мкФ
Время выходного импульса Период, когда запускающий импульс запускает мультивибратор, будет:
Период времени выходного импульса = (1,1 * 30 * 1000 * 0,2) / 1000000 = 0,0066 с или ~ 7 мс (1/3 мощности) 

Тогда у нас

R6 = 22 К
C3 + C4 = 0,1 + 0,1 мкФ = 0,2 мкФ
Период времени выходного импульса = (1,1 * 22 * ​​1000 * 0,2) / 1000000 = 0,00484 сек или ~ 5 мс (1/2 мощности) 

Тогда у нас

R7 = 15 тыс.
C3 + C4 = 0,1 + 0,1 мкФ = 0,2 мкФ
Период выходного импульса = (1.1 * 15 * 1000 * 0,2) / 1000000 = 0,0033 сек или ~ 3 мс (2/3 мощности) 

Теперь у нас

R7 = 1К
C3 + C4 = 0,1 + 0,1 мкФ = 0,2 мкФ
Период выходного импульса = (1,1 * 1 * 1000 * 0,2) / 1000000 = 0,00022 с или <1 мс (полная мощность) 

Наконец, пользователю необходимо сгенерировать импульс 0-10 мс для драйвера симистора для управления яркостью лампы переменного тока. А для генерации импульса разной длительности пользователь может изменить значения R5, R6, R7, R8, нажимая кнопки ИК-пульта дистанционного управления.Также пользователь может изменить сопротивление первого мультивибратора (R2), чтобы изменить длительность удаленного импульса.

Также проверьте демонстрационное видео , приведенное ниже.

,

Цепь автоматического диммера лампы с использованием симистора

Gadgetronicx> Электроника> Принципиальные и электрические схемы> Схемы освещения> Схема автоматического регулирования яркости лампы с использованием симистора

Фрэнк Дональд 17 апреля 2014 г.

Цепь автоматического диммера лампы с использованием симистора

Цепь диммеров ламп

можно найти в Интернете, так как такие схемы имеют большое значение в реальном времени.Вот аналогичная схема, которая использовалась для управления подключенной к ней лампой переменного тока в зависимости от света, присутствующего в окружающей среде. Подводя итог, это заставит лампу светиться ярче в отсутствие света, а при наличии света лампа будет тускло светиться или будет выключена. Давайте перейдем к работе вышеупомянутой схемы диммера лампы.

РАБОТА ЦЕПИ АВТОМАТИЧЕСКОГО ДИММЕРА ЛАМП:

Симистор и LDR занимают важное место в работе этого диммера лампы. Здесь LDR (светозависимый резистор) использовался в качестве светового датчика, который обеспечивает высокое сопротивление току в отсутствие света и низкое сопротивление при падении на него света.Симистор (триод для переменного тока) - это полупроводниковое устройство, обычно используемое для переключения и управления мощностью систем переменного тока. Симистор может быть включен либо отрицательным, либо положительным импульсом затвора, независимо от полярности входа питания переменного тока.

Симистор

Когда в окружающей среде нет света, LDR показывает высокое сопротивление, поэтому напряжение на выводе затвора симистора будет высоким.Это заставляет симистор управлять подключенной к нему лампой, и свет будет светиться ярче в полной темноте. Когда интенсивность света была высокой, LDR показывает низкое сопротивление, поэтому напряжение на нем будет меньше или равно нулю. Это заставляет лампу выключаться, когда интенсивность освещения в помещении была высокой. Симистор будет постепенно уменьшать яркость лампы при увеличении интенсивности света и делать лампу ярче при уменьшении интенсивности света.

ПРИМЕЧАНИЕ:

- С этой схемой следует использовать лампу накаливания 220 В переменного тока, 5 Вт.

- Вышеупомянутая схема может обрабатывать только низкие нагрузки, поэтому никогда не используйте более высокие нагрузки, чем указано в технических характеристиках, указанных на схеме.

- Никогда не прикасайтесь к цепи, иначе вас ударит током.

,

Что такое TRIAC: схема переключения и приложения

Силовые электронные переключатели, такие как BJT, SCR, IGBT, MOSFET и TRIAC, являются очень важными компонентами, когда дело доходит до схем переключения, таких как преобразователи постоянного тока в постоянный ток , Контроллеры скорости двигателя , Драйверы двигателей и , контроллеры частоты и т. Д. Каждое устройство имеет свои уникальные свойства и, следовательно, они имеют свои собственные специфические применения. В этом руководстве мы узнаем о TRIAC , которое является двунаправленным устройством, что означает, что оно может вести себя в обоих направлениях.Благодаря этому свойству TRIAC используется исключительно там, где используется синусоидальный переменный ток.

Введение в TRIAC

Термин TRIAC означает TRI или A альтернативный C текущий. Это трехконтактное переключающее устройство, подобное тиристору (тиристору), но оно может работать в обоих направлениях, поскольку оно создается путем объединения двух тиристоров в антипараллельном состоянии. Символ и вывод TRIAC показаны ниже.

Поскольку TRIAC является двунаправленным устройством, ток может течь либо от MT1 к MT2, либо от MT2 к MT1, когда терминал затвора срабатывает. Для TRIAC это напряжение запуска, которое должно быть приложено к клемме затвора, может быть положительным или отрицательным по отношению к клемме MT2. Таким образом, это переводит TRIAC в четыре рабочих режима , как указано ниже

• Положительное напряжение на MT2 и положительный импульс на затвор (квадрант 1)
• Положительное напряжение на MT2 и отрицательный импульс на затвор (квадрант 2)
• Отрицательное напряжение на MT2 и положительный импульс на затворе (квадрант 3)
• Отрицательное напряжение на MT2 и отрицательный импульс на затворе (квадрант 4)

Характеристики V-I TRIAC

На рисунке ниже показано состояние TRIAC в каждом квадранте.

Характеристики включения и выключения TRIAC можно понять, посмотрев на график характеристик VI для TRIAC, который также показан на рисунке выше. Поскольку TRIAC - это просто комбинация двух SCR в антипараллельном направлении, график характеристик V-I похож на график SCR. Как вы можете видеть, TRIAC в основном работает в квадранте 1 и 3 ^{квадранте} .

Характеристики включения

Чтобы включить TRIAC, положительное или отрицательное напряжение затвора / импульс должно быть подано на вывод затвора TRIAC.При срабатывании одного из двух SCR внутри, TRIAC начинает проводить в зависимости от полярности выводов MT1 и MT2. Если MT2 положительный, а MT1 отрицательный, первый SCR проводит, а если вывод MT2 отрицательный, а MT1 положительный, то второй SCR проводит. Таким образом, любой из SCR всегда остается включенным, что делает TRIAC идеальным для приложений переменного тока.

Минимальное напряжение, которое должно быть приложено к выводу затвора для включения симистора, называется пороговым напряжением затвора (V _GT ) , а результирующий ток через вывод затвора называется пороговым током затвора (I _GT ). Как только это напряжение подается на вывод затвора, TRIAC смещается в прямом направлении и начинает проводить, время, необходимое для перехода TRIAC из выключенного состояния в состояние включения, называется временем включения (t _на ).

Точно так же, как SCR, TRIAC после включения останется включенным, пока он не будет переключен. Но для этого условия ток нагрузки через TRIAC должен быть больше или равен току фиксации (I _L ) TRIAC. Таким образом, можно заключить, что TRIAC будет оставаться включенным даже после удаления стробирующего импульса, пока ток нагрузки превышает значение тока фиксации.

Подобно току фиксации, существует еще одно важное значение тока, называемое током удержания. Минимальное значение тока для поддержания TRIAC в режиме прямой проводимости называется удерживающим током (I _H ). TRIAC войдет в режим непрерывной проводимости только после прохождения через ток удержания и ток фиксации, как показано на графике выше. Также значение тока фиксации любого TRIAC всегда будет больше, чем значение тока удержания.

Характеристики отключения

Процесс выключения TRIAC или любого другого устройства питания называется коммутацией , а схема, связанная с ним для выполнения задачи, называется коммутационной схемой. Наиболее распространенный метод, используемый для отключения TRIAC, - это уменьшение тока нагрузки через TRIAC до тех пор, пока он не станет ниже значения тока удержания (I _H ). Такой вид коммутации называется принудительной коммутацией в цепях постоянного тока.Мы узнаем больше о том, как TRIAC включается и выключается через его прикладные схемы.

Приложения TRIAC

TRIAC очень часто используется в местах, где необходимо контролировать мощность переменного тока, например, он используется в регуляторах скорости потолочных вентиляторов, схемах диммера ламп переменного тока и т. Д. Давайте рассмотрим простую схему переключения TRIAC, чтобы понять, как она работает на практике. ,

Здесь мы использовали TRIAC для включения и выключения нагрузки переменного тока с помощью кнопки .Затем сетевой источник питания подключается к маленькой лампочке через TRIAC, как показано выше. Когда переключатель замкнут, фазное напряжение подается на вывод затвора симистора через резистор R1. Если это напряжение затвора выше порогового напряжения затвора, то через вывод затвора протекает ток, который будет больше, чем пороговый ток затвора.

В этом состоянии TRIAC входит в прямое смещение, и ток нагрузки будет проходить через лампу. Если нагрузка потребляет достаточно тока, TRIAC переходит в состояние фиксации.Но поскольку это источник питания переменного тока, напряжение будет достигать нуля в течение каждого полупериода, и, следовательно, ток также мгновенно достигнет нуля. Следовательно, фиксация в этой схеме невозможна, и TRIAC выключится, как только выключатель откроется, и здесь не требуется никакой схемы коммутации. Этот тип коммутации TRIAC называется естественной коммутацией . Теперь давайте соберем эту схему на макетной плате с использованием BT136 TRIAC и проверим, как она работает.

При работе с источниками питания переменного тока необходимо соблюдать особую осторожность. В целях безопасности снижается рабочее напряжение. Стандартная мощность переменного тока 230 В 50 Гц (в Индии) понижается до 12 В 50 Гц с помощью трансформатора.Маленькая лампочка подключена как нагрузка. После завершения экспериментальная установка выглядит так, как показано ниже.

Когда кнопка нажата, контакт затвора получает напряжение затвора и, таким образом, TRIAC включается. Лампа будет светиться, пока кнопка удерживается нажатой. Как только кнопка будет отпущена, TRIAC перейдет в фиксированное состояние, но поскольку входное напряжение переменного тока, ток, хотя TRIAC будет ниже удерживающего тока, и, таким образом, TRIAC выключится, полную работу можно также найти в . видео приведено в конце этого руководства.

Управление TRIAC с помощью микроконтроллеров

Когда TRIAC используются в качестве регуляторов света или для управления фазой, импульс затвора, который подается на вывод затвора, должен управляться с помощью микроконтроллера. В этом случае штифт затвора также будет изолирован с помощью оптрона. Принципиальная схема для этого же показана ниже.

Для управления TRIAC с помощью сигнала 5V / 3.3V мы будем использовать оптопару , такую ​​как MOC3021 , внутри которой есть TRIAC.Этот TRIAC может быть активирован 5 В / 3,3 В через светоизлучающий диод. Обычно сигнал ШИМ подается на вывод 1 ^st MOC3021, а частота и рабочий цикл сигнала ШИМ будут изменяться для получения желаемого выхода. Этот тип цепи обычно используется для регулировки яркости лампы или управления скоростью двигателя.

Эффект скорости - демпфирующие цепи

Все TRIAC страдают от проблемы, называемой эффектом скорости. То есть, когда клемма MT1 подвергается резкому увеличению напряжения из-за шума переключения, переходных процессов или скачков, TRIAC прерывает его в качестве сигнала переключения и автоматически включается.Это связано с наличием внутренней емкости между клеммами MT1 и MT2.

Самый простой способ решить эту проблему - использовать демпферную цепь. В приведенной выше схеме резистор R2 (50R) и конденсатор C1 (10 нФ) вместе образуют RC-цепь, которая действует как демпфирующая цепь. Любые пиковые напряжения, подаваемые на MT1, будут наблюдаться этой RC-цепью.

Эффект люфта

Другой распространенной проблемой, с которой столкнутся дизайнеры при использовании TRIAC, является эффект люфта.Эта проблема возникает, когда потенциометр используется для управления напряжением на затворе TRIAC. Когда POT установлен на минимальное значение, на вывод затвора не будет подаваться напряжение, и, таким образом, нагрузка будет отключена. Но когда POT установлен на максимальное значение, TRIAC не будет включаться из-за эффекта емкости между выводами MT1 и MT2, этот конденсатор должен найти путь для разряда, иначе он не позволит TRIAC включиться. Этот эффект называется эффектом люфта. Эту проблему можно решить, просто включив резистор последовательно со схемой переключения, чтобы обеспечить путь для разряда конденсатора.

Радиочастотные помехи (RFI) и TRIAC

Цепи переключения

TRIAC более подвержены радиочастотным помехам (EFI), потому что при включении нагрузки ток внезапно повышается от 0А до максимального значения, создавая, таким образом, всплеск электрических импульсов, который вызывает радиочастотный интерфейс. Чем больше ток нагрузки, тем хуже будут помехи. Использование схем подавления, таких как LC-подавитель, решит эту проблему.

TRIAC - Ограничения

Когда требуется переключать формы сигналов переменного тока в обоих направлениях, очевидно, что TRIAC будет первым выбором, поскольку это единственный двунаправленный силовой электронный переключатель.Он действует так же, как два SCR, подключенных вплотную друг к другу, а также имеют одинаковые свойства. Хотя при разработке схем с использованием TRIAC необходимо учитывать следующие ограничения.

• TRIAC имеет внутри две структуры SCR: одна проводит в течение положительной половины, а другая - во время отрицательной. Но они не срабатывают симметрично, вызывая разницу в положительном и отрицательном полупериоде выхода
.
• Кроме того, поскольку переключение не является симметричным, оно приводит к высокоуровневым гармоникам, которые вызывают шум в цепи.
• Эта проблема гармоник также приведет к электромагнитным помехам (EMI).
• При использовании индуктивных нагрузок существует огромный риск протекания пускового тока к источнику, поэтому необходимо убедиться, что TRIAC полностью отключен, а индуктивная нагрузка безопасно разряжается по альтернативному пути

,

No related posts.