Тиристорный выключатель, переключатель, коммутатор. Тиристор (тринистор / симистор) - силовой ключ. Твердотельное реле своими руками.
Промышленное твердотельное реле переменного тока выглядит так:
Вашему вниманию подборка материалов:
Практика проектирования электронных схем Искусство разработки устройств. Элементная база. Типовые схемы. Примеры готовых устройств. Подробные описания. Онлайн расчет. Возможность задать вопрос авторам
Z - детектор нуля. Мы видим, что такая схема получится из схемы A1, если в ней использовать оптроны с детектором нуля, например, те же MOC3061, MOC3062, MOC3063. Вообще основной особенностью твердотельного реле является переключение при нулевом напряжении. Они включаются и выключаются только в моменты, когда синусоида пересекает ноль. То есть на нагрузку либо целиком подается либо целиком не подается весь полупериод. Это обеспечивает минимальные помехи и потери при переключении.
Если мы хотим изготовить твердотельное реле своими руками, то можно применять любую из приведенных схем (A1, A2, A3, A4) в зависимости от наличия тиристоров с оптронами, снабженными детектором нуля.
Промышленные твердотельные реле устроены по приведенным схемам, только выполнены в едином монолитном корпусе. Такие реле являются хорошей альтернативой механическим, обладают на порядок большей надежностью, не подвержены износу и дребезгу контактов.
Трансформаторная гальваническая развязка.
Хотя оптическая изоляция является типовым решением, так как оно самое дешевое и простое, приведем другой вариант управления тиристором. Для него применяется малогабаритный импульсный трансформатор. Когда необходимо, чтобы тиристор был открыт, управляющая схема формирует импульсы. Эти импульсы подаются на управляющий электрод тиристора.
В верхней части изображена низковольтная схема. Цепи питания опущены. Эта схема выполнена на основе ШИМ контроллера 1156ЕУ2 или его аналогов. Это - фотореле, которое включает освещение при снижении освещенности в месте установки фоторезистора.
ШИМ контроллер имеет встроенный операционный усилитель ошибки, который применяется в данной схеме для контроля освещенности. Он охвачен положительной обратной связью через резистор R6, которая обеспечивает небольшой гистерезис, чтобы при пороговом уровне освещенности не происходило частых включений и выключений.
Когда освещенность повышается, сопротивление фоторезистора R5 снижается, напряжение на инвертирующем входе усилителя растет. В итоге напряжение на выходе переключается в низкое значение, и ШИМ контроллер перестает формировать импульсы. При падении освещения напряжение на выходе усилителя ошибки становится высоким, и ШИМ контроллер начинает формировать импульсы на выходе.
На выходах 11 и 14 попеременно формируются импульсы, что обеспечивает подачу на трансформатор симметричного напряжения. Небольшую асимметрию выходов, которая может быть, компенсирует конденсатор C3. Отношение длительности импульсов к длительности пауз устанавливается напряжением на ножке 8. В схеме длительность импульсов выбирается 10 мкс, а длительность паузы 90 мкс. Подстраиваем эту длительность подстроечным резистором R3. Регулировать начинаем при отсутствии освещения фоторезистора с крайне нижнего положения движка. Тогда на выходе сигал сначала отсутствует, потом появляются импульсы. Нужно добиться их указанной длительности. Увеличивать их больше указанного значения нельзя, так как трансформатор может войти в насыщение, что приведет к выходу контроллера из строя. Частоту работы контроллера выбираем 5 кГц.
В управляющей схеме (верхней части рисунка) номиналы элементов следующие: C1 - 1 мкФ. C3 - 1 мкФ. R1 - 30 кОм. R2 - подстроечный 47 кОм. Этим резистором задается пороговый уровень освещенности. R3 - подстроечный 47 кОм. Он задает максимальную длительность импульсов на выходе контроллера. R4 - 3 кОм. C2 - 0.1 мкФ. R4 и C2 задают частоту работы контроллера. R5 - фоторезистор 30 кОм. R6 - 470 кОм. R7 - 35 Ом.
Трансформатор выполнен на ферритовом кольце внешний диаметр 29 мм, внутренний 19 мм, высотой 7.5 мм. Марка феррита значения не имеет. Провод 0.1 мм. Первая обмотка трансформатора L2 содержит 8 витков. Вторая обмотка трансформатора L3 содержит 4 витков. Она может управлять одной из трех схем, изображенных ниже (A1, A2, A3). Для управления схемой A4 используются две одинаковые обмотки с тем же количеством витков. Таким образом, в качестве силовой части можно использовать любую из приведенных. Управляющий трансформатор состоит из обмоток L2 и L3 или L2, L3, L4. Резисторы в силовой части выбираются исходя из рекомендаций производителей выбранных тиристоров для резистора УЭ - катод.
К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости, чтобы быть в курсе.
Если что-то непонятно, обязательно спросите!Задать вопрос. Обсуждение статьи.
Преобразователь однофазного напряжения в трехфазное. Принцип действия. Принцип действия, сборка и наладка преобразователя однофазного напряжения в трех.
Мобильное управление освещением. Звуковое реле. Включение / выключение. Звуковое реле и схемы для включения освещения с помощью звонка на мобильный теле.
Двухполярный, двухполупериодный бестрансформаторный источник питания, . Примеры схем двуполярного и двухполупериодного бестрансформаторного источника пи.
Микроконтроллеры - пример простейшей схемы, образец применения. Фузы (. Самая первая Ваша схема на микро-контроллере. Простой пример. Что такой фузы.
Применение интегральных стабилизаторов напряжения (КРЕН). Типовые схем. Как проектировать и рассчитывать источник питания на микросхеме интегрального ст.
Повышающие переменное, постоянное напряжение бестрансформаторные преоб. Повышение напряжения без трансформатора. Умножители. Рассчитать онлайн. Преобраз.