Фазовый регулятор мощности PR-1500 в радиолюбительских устройствах

В последнее время в магазинах радиотоваров появилась в продаже микросхема фазового регулятора мощности PR-1500, который предназначен для применения в бытовых электроприборах и осуществляет плавное регулирование напряжения в цепи нагрузки с номинальной мощностью до 1500 Вт. Особенностью регулятора является плавное регулирование напряжения при малых углах проводимости вплоть до нулевого значения напряжения. С помощью данной микросхемы можно регулировать яркость осветительных ламп накаливания, мощность электронагревательных приборов (паяльников, обогревателей помещений, инкубаторов и теплиц), частоту вращения коллекторных двигателей переменного тока, применяемых в электроинструменте, пылесосах и пр.

Технические характеристики регулятора таковы:

номинальное напряжение сети                                        220 В;

•  частота сети                                                                  50 Гц;

•  максимальная мощность нагрузки                                   1500 Вт;

минимальная мощность нагрузки                                    100 Вт;

•  максимальное действующее значение тока анода             8 А;

диапазон регулирования мощности                                 0...97%;

падение напряжения в открытом состоянии

(амплитудное значение) при 8 А                                        1,75 В;

пределы регулировки угла проводимости за полупериод 0... 150°;

диапазон рабочих температур корпуса                            -40... 100°С;

масса не более                                                               15 г.

На рис. 3.8 показаны габаритные и установочные размеры регулятора, а также типовая схема включения.

Электроды регулятора обозначены буквами К, А, УЭ (катод, анод, управляющий электрод). Хотя регулятор и предназначен для работы на переменном токе, выводы анода и катода не аналогичны, что определяет схему подключения переменного резистора R1 (между анодом и управляющим электродом). Ток, протекающий через переменный резистор, не превышает 0,3 мА во всем диапазоне регулирования мощности, а напряжение на этом резисторе изменяется от 0 (при подаче максимальной мощности в нагрузку) до полного напряжения сети (при нулевой мощности в нагрузке). Мощность, выделяющаяся на переменном резисторе, не превышает 0,2 Вт.

При подаче в нагрузку максимальной мощности форма импульсов имеет вид, показанный на рис.3.9.

-

А.Евсеев, г.Тула

Схемы источники питания

Фазовый регулятор мощности PR-1500 в радиолюбительских устройствах

Источник: Сборка книг Гриф А.Я

Гриф А.Я. Избранные радиолюбительские конструкции и схемы.

Решения для работы и дома - 2005.djvu

Фазовый регулятор мощности PR-1500 в радиолюбительских устройствах

Рис.3.8 Микросхема фазового регулятора мощности PR 1500 : а — габаритные и установочные размеры, б — типовая схема включения

Фазовый регулятор мощности PR-1500 в радиолюбительских устройствах

При этом значение угла открывания фо составляет около 20...30°, а напряжения открывания Uo (мгновенное значение) - соответственно 100... 150 В (при напряжении питающей сети 220 В). Подключенный между анодом и катодом регулятора вольтметр при этом показывает напряжение 8... 10 В действующего значения.

Следует отметить, что регулятор способен работать при снижении напряжения питания до 100 В. Для снижения уровня помех, образующихся при работе регулятора, следует использовать соответствующий LC-фильтр, включаемый на входе регулятора мощности.

Если мощность в нагрузке превышает 1500 Вт, для регулирования следует использовать тиристоры (рис. 3.10, а) или симисторы (рис. 3.10, б), рассчитанные на соответствующие токи.

Предельное значение тока через нагрузку составляет 100 А (для схемы на рис. 3.10, а) и 50 А (для схемы на рис. 3.10, б). Мощность нагрузки при указанном сетевом напряжении может составлять соответственно 22 кВт и 11 кВт. 15 обоих случаях через нагрузку протекает переменный ток.

Рис.3.10 Схемы регуляторов при нагрузке мошностью более 1500 Вт: а — на тиристоре при при токе 100 А; б — на симисторс при токе 50 А
Рис.3.11 Регулятор мощности с дистанционным управлением

В некоторых случаях может возникнуть необходимость включения или отключения нагрузки с помощью слаботочного сигнала управления, гальванически развязанного от питающей сети. При этом сигнал управления может формироваться за несколько десятков или даже сотен метров от цепей питания нагрузки. Соответствующая схема приведена на рис. 3.11

При подаче управляющего напряжения фотосимистор оптопары U1 открыт, и регулятор VS1

находится в проводящем состоянии, степень которого определяется положением движка переменного резистора R2. При отсутствии управляющего напряжения ток через светодиод оптопары не протекает, и фотосимистор закрыт при любом положении движка переменного резистора R2.

В описанных выше регуляторах мощности переменные резисторы могут быть типов СП-1, СП-04, СПЗ-4М, СПЗ-30. Мощные тиристоры VS1, VS3 (рис. 3,а) могут быть также типов Т122-25, Т132-25, Т142-40, Т142-63, TI42-80; мощный симистор VS1 (рис. 3, 6) может быть типов ТС112-16, ТС 122-20, ТС 132-40, ТС 132-50, ТС 142-63, ТС 142-80. В качестве оптопары U1 (рис. 3.11) может быть использована также зарубежная МОС3021 или отечественная АОУ160 (А, Б, В).

Сильноточные цепи должны быть выполнены монтажным проводом сечением не менее I мм2 для тока Нагрузки 7 А и не менее 15 мм- - для тока нагрузки 100 А. С целью исключения поражения электрическим током ручка переменного резистора должна быть выполнена из электроизоляционного материала.

При работе на нагрузку мощностью 1500 Вт регулятор мощности должен быть установлен на радиатор площадью около 150 см2.

Рис.3.11 Регулятор мощности с дистанционным управлением

Рис.3.10 Схемы регуляторов при нагрузке мошностью более 1500 Вт: а — на тиристоре при при токе 100 А; б — на симисторс при токе 50 А

Рис.3.8 Микросхема фазового регулятора мощности PR 1500 : а — габаритные и установочные размеры, б — типовая схема включения

Рейтинг@Mail.ru
Яндекс.Метрика