في المقال سنتحدث عن كيفية صنع وحدة تحكم طاقة التيرستورات بيديك. ما هو سيمستور؟ هذا جهاز مبني على بلورة أشباه الموصلات. لديه ما يصل إلى 5 تقاطعات p-n ، يمكن للتيار أن يمر في الاتجاهين الأمامي والمعاكس. لكن هذه العناصر لا تستخدم على نطاق واسع في المعدات الصناعية الحديثة ، لأنها حساسة للغاية للتداخل الكهرومغناطيسي.
أيضًا ، لا يمكنهم العمل عند ترددات تيار عالية ، فهم يولدون كمية كبيرة من الحرارة إذا قاموا بتبديل الأحمال الكبيرة. لذلك ، يتم استخدام الترانزستورات والثايرستور IGBT في المعدات الصناعية. لكن لا ينبغي التغاضي عن التيرستورات أيضًا - فهي رخيصة ، وصغيرة الحجم ، والأهم من ذلك أنها مورد مرتفع. لذلك ، يمكن استخدامها حيث لا تلعب العيوب المذكورة أعلاه دورًا كبيرًا.
كيف يعمل التيرستورات؟
تعرف على وحدة التحكم في طاقة التيرستورات اليوميمكن استخدامه في أي أجهزة منزلية - في المطاحن والمفكات والغسالات والمكانس الكهربائية. بمعنى آخر ، حيثما تكون هناك حاجة لضبط سلس لسرعة المحرك.
يعمل المنظم مثل مفتاح إلكتروني - يغلق ويفتح بتردد معين ، يتم ضبطه بواسطة دائرة التحكم. عندما يتم إلغاء قفل الجهاز ، يمر نصف موجة من الجهد من خلاله. لذلك ، يتم تسليم جزء صغير من الحد الأدنى من الطاقة للحمل.
هل يمكنني القيام بذلك بنفسي؟
يصنع العديد من هواة الراديو وحدات تحكم طاقة التيرستورات الخاصة بهم لأغراض مختلفة. مع ذلك ، يمكنك التحكم في تسخين طرف اللحام. لكن لسوء الحظ ، يمكن العثور على أجهزة جاهزة في السوق ، ولكن نادرًا ما توجد.
إنها منخفضة التكلفة ، ولكن غالبًا لا تلبي الأجهزة المتطلبات التي يطلبها المستهلكون. هذا هو السبب في أنه من الأسهل بكثير ، كما اتضح ، عدم شراء منظم جاهز ، ولكن صنعه بنفسك. في هذه الحالة ، ستتمكن من مراعاة الفروق الدقيقة لاستخدام الجهاز.
دائرة منظم
دعونا نلقي نظرة على وحدة تحكم طاقة التيرستورات البسيطة التي يمكن استخدامها مع أي حمولة. التحكم هو نبض الطور ، جميع المكونات تقليدية لمثل هذه الهياكل. تحتاج إلى تطبيق العناصر التالية:
- التيرستورات مباشرة ، مصنفة لـ 400 V و 10 A.
- Dinistor بعتبة الفتح 32 V.
- لضبط الطاقة المستخدمةالمقاوم المتغير.
التيار الذي يتدفق عبر المقاوم المتغير والمقاومة يشحن المكثف مع كل نصف موجة. بمجرد أن يتراكم المكثف شحنة ويكون الجهد الكهربي بين لوحاته 32 فولت ، سيفتح الدينيستور. في هذه الحالة ، يتم تفريغ المكثف من خلاله ومقاومة إدخال التحكم في التيرستورات. يفتح الأخير في نفس الوقت بحيث يتدفق التيار إلى الحمل.
لتغيير مدة النبضات ، تحتاج إلى تحديد مقاوم متغير وعتبة الجهد للدينستور (ولكن هذه قيمة ثابتة). لذلك ، عليك أن "تلعب" بمقاومة المقاوم المتغير. في الحمل ، تتناسب الطاقة بشكل مباشر مع مقاومة المقاوم المتغير. ليس من الضروري استخدام الثنائيات والمقاوم الثابت ، الدائرة مصممة لضمان دقة وسلاسة التحكم في الطاقة.
كيف يعمل الجهاز
التيار الذي يتدفق عبر الدينيستور محدود بمقاوم ثابت. بمساعدتها يتم ضبط طول النبضة. المصهر يحمي الدائرة من ماس كهربائى. وتجدر الإشارة إلى أن الدينيستور في كل نصف موجة يفتح على نفس الزاوية.
لذلك ، لا يوجد تصحيح للتيار المتدفق ، يمكنك حتى توصيل الحمل الاستقرائي بالمخرج. لذلك ، يمكن أيضًا استخدام منظم طاقة التيرستورات لمحول. من أجل تحديد التيرستورات ، يجب أن تأخذ في الاعتبار أنه من أجل حمل 200 واط ، من الضروري أن يكون التيار مساوياً لـ 1 أ.
العناصر التالية تستخدم في المخطط:
- Dinistor اكتب DB3.
- نوع Triacs BT136-600 و TS106-10-4 وما شابه ذلك مع التصنيف الحالي حتى 12 A.
- الثنائيات الجرمانيوم أشباه الموصلات - 1N4007.
- مكثف كهربائيا للجهد فوق 250V ، السعة 0.47 فائق التوهج.
- مقاوم متغير 100 kOhm ، ثابت - من 270 أوم إلى 1.6 كيلو أوم (محدد تجريبياً).
ميزات دائرة المنظم
هذا المخطط هو الأكثر شيوعًا ، ولكن يمكنك أيضًا العثور على اختلافات صغيرة منه. على سبيل المثال ، في بعض الأحيان يتم وضع جسر الصمام الثنائي بدلاً من الديود. في بعض الدوائر ، وجد أن سلسلة من السعة والمقاومة تمنع التداخل. هناك المزيد من التصميمات الحديثة التي تستخدم نظام التحكم في الميكروكونترولر. مع مثل هذه الدائرة ، تحصل على تنظيم جيد للتيار والجهد في الحمل ، لكن تنفيذه يكون أكثر صعوبة.
عمل تحضيري
لتجميع وحدة تحكم طاقة التيرستورات لمحرك كهربائي ، ما عليك سوى اتباع هذا التسلسل:
- تحتاج أولاً إلى تحديد خصائص الجهاز الذي سيتم توصيله بالمنظم. تشمل الخصائص: عدد المراحل (إما 3 أو 1) ، والحاجة إلى ضبط دقيق للطاقة والجهد والتيار.
- الآن أنت بحاجة إلى تحديد نوع معين من الأجهزة - الرقمية أو التناظرية. بعد ذلك ، يمكنك تحديد المكونات وفقًا لقدرة التحميل. في الأساس ، من أجليمكن أن تستخدم المحاكاة برامج مصممة خصيصًا.
- احسب تبديد الحرارة. للقيام بذلك ، اضرب معلمتين - التيار المقدر (بالأمبير) وانخفاض الجهد عبر التيرستورات (بالفولت). يمكن العثور على كل هذه البيانات من بين خصائص العنصر. نتيجة لذلك ، سوف تحصل على تبديد الطاقة ، معبراً عنه بالواط. بناءً على هذه القيمة ، تحتاج إلى تحديد غرفة التبريد والمبرد (إذا لزم الأمر).
- اشتري كل الاغراض الضرورية او جهزها اذا كان عندك
الآن يمكنك المتابعة مباشرة إلى تجميع الجهاز.
مجموعة المنظم
قبل أن تقوم بتجميع منظم طاقة التيرستورات وفقًا للمخطط ، تحتاج إلى تنفيذ سلسلة من الإجراءات:
- قم بتوجيه المسارات على السبورة وقم بإعداد المواقع التي تريد تثبيت العناصر عليها. توفير مساحة لتركيب التيرستورات والرادياتير مسبقًا.
- قم بتثبيت جميع العناصر الموجودة على السبورة ولحامها. في حالة عدم إتاحة الفرصة لك لعمل لوحة دوائر مطبوعة ، يُسمح بتركيب السطح. يجب أن تكون الأسلاك التي تربط جميع العناصر قصيرة قدر الإمكان.
- انتبه إلى ما إذا كان يتم ملاحظة القطبية عند توصيل التيرستورات والصمامات الثنائية. إذا لم يكن هناك علامة ، فقم بقرع العناصر بمقياس متعدد.
- افحص الدائرة باستخدام مقياس متعدد في وضع المقاومة
- إصلاح التيرستورات على المبرد ، يُنصح باستخدام معجون حراري لتلامس السطح بشكل أفضل.
- يمكن تثبيت الدائرة بأكملها في البلاستيك
- اضبط مقبض المقاوم المتغير على أقصى اليسار وقم بتشغيل الجهاز.
- قم بقياس قيمة الجهد عند إخراج الجهاز. إذا أدرت مقبض المقاوم ، يجب أن يزداد الجهد تدريجياً.
كما ترى ، فإن وحدة التحكم في طاقة التيرستورات DIY هي تصميم مفيد يمكن استخدامه في الحياة اليومية دون أي قيود تقريبًا. إصلاح هذا الجهاز رخيص ، حيث أن التكلفة منخفضة للغاية.
