Categories: Articles destacats » Electrònica pràctica
Nombre de visualitzacions: 71716
Comentaris sobre l'article: 5
Dimmers casolans. Tercera part. Com controlar un tiristor?
Com encendre el tiristor? Encendre el tiristor amb corrent directe.
L’inici d’una sèrie d’articles sobre dimmers casolans:
Primera part Tipus de tiristors
Segona part Dispositiu de tiristor
Per respondre a aquesta pregunta, haureu d’ajuntar un esquema senzill que es mostra a la figura. 1. Un cop muntat el circuit, s'ha de connectar a una font de tensió constant. El millor de tot, si es tracta d’una font de laboratori regulada amb protecció, almenys des d’un curtcircuit, al cap i a la fi, què pot passar durant els experiments?
El motor de resistència variable R2 s'ha de configurar a la posició inferior del diagrama. A continuació, mentre manteniu premut el botó SB1 ((la llum encara no hauria d'estar encesa), mireu lentament el control lliscant cap amunt al diagrama. En alguna posició del motor, la làmpada s’il·lumina, després d’això s’hauria de deixar anar el botó, eliminant així el senyal de la UE. Després de deixar anar el botó, la llum hauria de ser encesa. Com es pot explicar tot això?
Al girar el motor R2 de resistència, vam augmentar el corrent UE, amb un valor determinat, la característica del tiristor es va allisar i es va obrir, com es va mostrar a figura 2 (vegeu voltatge amperi característic del tiristor a l'article "Dispositiu de tiristor"). El resistor R1 està dissenyat per limitar el corrent a través del RE de manera que no superi el nivell permès especificat a les dades de referència. Si allibereu el botó SB1, la bombeta quedarà encesa, ja que la seva corrent és suficient per mantenir el tiristor en estat obert. Aquest punt també es mostra a la figura. 2com Iud.
Dibuix 1. Esquema per a l’experiència d’encendre el tiristor
Si en aquest experiment s’apunta a la figura 1 Si activeu el mil·límetre, podeu mesurar el corrent de l'elèctrode de control. Si poseu a prova diverses instàncies de tiristors, fins i tot de la mateixa marca, el corrent de l'elèctrode de control on s’encén la llum serà diferent, amb una propagació força significativa. Aquests corrents poden variar entre 10 i 15mA.
També, mitjançant aquest circuit, podeu determinar el corrent de retenció del tiristor, per al qual es connecta un mil·límetre al punt B i es connecta una resistència variable de 2,2 - 3,3 ohms, prèviament a zero, al punt B. Després que el tiristor s’encengui girant la resistència R2, quan es deixa anar el botó SB1, redueix el corrent de la càrrega amb l’ajuda d’una resistència variable addicional.
El corrent més petit al que gira el tiristor serà el corrent de retenció per a aquest cas. El corrent de retenció, així com el corrent de l'elèctrode de control, és petit, de l'ordre de 10-15 mA, però, en els dos casos, com més petit sigui millor.
Control del tiristor per corrent de pols
Per dur a terme aquest experiment, l'esquema que es mostra a la figura 1 hauria de ser lleugerament modificat, portant-lo a la vista segons la figura 2.
Figura 2. Control del tiristor mitjançant corrent polsat
Quan es prem el botó SB1, el condensador C1 es carrega a través de la UE del tiristor, a conseqüència del qual el tiristor s’obre amb un pols curt del corrent de càrrega, tal com indica una bombeta lluminosa. L'alliberament i la premsa posterior del botó no comportaran canvis, la llum continuarà encesa. Es pot retornar només de les maneres que es consideraven anteriorment i, a més d’elles, connectant breument el condensador C2, tal com mostra la línia de punts. Aquest condensador fa desaparèixer el tiristor, el corrent que hi passa és igual a zero, per tant, el tiristor s'apaga. Però només després podeu tornar a utilitzar el botó SB1. Per estar a punt per a la propera premsa, el condensador C1 descarrega a través de la resistència R1.
Tiristor al dispositiu del regulador de potència de fase
La figura 3 mostra un esquema del regulador de potència més simple d’un trinistor, en el mateix diagrama de temps de les tensions de sortida.
Figura 3. Esquema d’estudi del regulador de potència
Segons la magnitud del corrent de control, el tiristor té la propietat d’obrir-se a diferents voltatges a l’ànode. Aquesta propietat s'utilitza en circuits reguladors de potència. El diagrama mostra els punts per connectar l’oscil·loscopi, cosa que us permetrà veure de primera mà els esquemes mostrats a la figura. Si això no és possible, només haureu de prendre una paraula.
El regulador funciona amb un transformador, com en experiments anteriors pont de díode VD1 - VD4. És impossible instal·lar un condensador de filtratge paral·lel al pont, ja que la tensió prendrà la forma mostrada per una línia puntejada a la figura 3a, i el tiristor no es podrà apagar quan la tensió passi a zero: la làmpada, encesa una vegada, continuarà il·luminada.
En primer lloc, el motor de resistència variable R2 s’hauria d’establir a la posició superior del diagrama i prémer el botó SB1. La resistència en el circuit UE en aquest cas és petita, només 100 Ω, i el corrent suficient per obrir el tiristor s’apagarà a una tensió de poc més d’un volt a l’ànode, al principi del cicle mitjà. Per tant, la bombeta s’ha d’encendre a ple foc, que correspon al diagrama de temps a, que es pot observar en un osciloscopi.
Aquest voltatge s’obté com a resultat de la rectificació de mitja ona del sinusoide. Per descomptat, no hi haurà eclosió vertical a la meitat de períodes, això només es mostra a la figura. Quan deixeu anar el botó, la llum s'ha d'apagar quan la tensió rectificada passa a zero.
Si premeu el botó de nou i feu lliscar lentament el lliscador de resistència variable cap avall al diagrama, la brillantor de la làmpada disminuirà, i a l’oscil·loscopi podreu veure peces distorsionades d’un mig sinusoide. Als esquemes es mostren per eclosió vertical. La potència de la càrrega correspondrà a la zona ombrejada: en aquest moment el tiristor està obert.
Això es deu al fet que, quan el motor R2 de la resistència es baixa, la resistència al circuit d’elèctrodes de control augmenta i s’obté el corrent RE suficient per obrir el tiristor amb valors de tensió creixents a l’ànode.
Aquest estat de coses només és possible fins al diagrama 3c, fins que la tensió a l’ànode assoleixi el seu valor màxim. La part ombrejada del diagrama correspon al 50% de la potència de càrrega amb un interval de control de només el 50 - 100%. Com continuar amb una altra regulació?
Per fer-ho, haureu de canviar la fase del voltatge a la UE respecte de la fase del voltatge a l’ànode, cosa que es pot aconseguir d’una manera molt senzilla. N’hi ha prou de connectar el condensador C1, tal com es mostra al diagrama amb una línia de punts. Ara, el tiristor s’obrirà a valors baixos de la tensió de l’ànode, a partir de la segona part del semicicle, tal com es mostra al diagrama 3d, que ampliarà l’interval de control del 0 al 100%.
Després d’estudiar la teoria i realitzar exercicis pràctics senzills, podeu procedir a la fabricació de dimmers i reguladors de potència.
Llegiu-ho al següent article.
Continuació de l'article: Dimmers casolans. Dispositius pràctics del tiristor
Boris Aladyshkin, electro-ca.tomathouse.com
Consulteu també a electro-ca.tomathouse.com
: