Для построения регулятора мощности на основе обычной сети 220 В, 50 Гц он вполне подходит. Схема простого регулятора мощности на симисторе с питанием от 220 В. Цифровой высокоточный регулятор мощности РМ-2 имеет несколько модификаций, отличающихся мощностью нагрузки и функционалом. Простейший регулятор мощности на симисторе легко можно собрать своими руками, даже если вы не радиолюбитель. Регулятор мощности РМ-2н new PST (2022) предназначен для поддержания на нагрузке потребителя заданного высокостабильного эффективного (среднеквадратичного, True RMS) значения напряжения переменного тока с частотой 50 Гц.
Принцип работы простого регулятора напряжения
- 4 схемы на Регулятор напряжения своими руками 0-220в
- Как сделать регулятор мощности для тэна 3 квт своими руками
- Выберите раздел:
- Как сделать регулятор мощности для тэна 3 квт своими руками
Мощный симисторный регулятор мощности
Регулятор мощности предназначен для произведения плавной регулировки рабочей мощности приборов в процессе работы от 0 до 100%. Данный регулятор мощности или попросту диммер, рассчитан на 220 вольт и спокойно выдерживает 5 кВт нагрузки, а собирается просто, даже спаять можно навесным. фазовым способом; Управляющий сигнал (4-20 мА, DC 0 - 5 В или DC 0- 10 В) Питание платы управления - AC220В; Режим плавного пуска нагрузки 1 - 22 сек. Ставшая уже классической схема симисторного регулятора мощности на 220 В может использоваться для таких целей. NM1041 - Регулятор мощности с малым уровнем помех 650 Вт/220 В (как всегда от Мастеркит, требует совсем небольшого допиливания напильником).
Сравнительный обзор регуляторов мощности Мастер Кит
С2 и С3 нужны для работы самой микросхемы и должны быть тем больше чем больший ток коммутирует микросхема. R2 — ограничивает ток через симистор VS1. Но есть и недостатки у фазового регулятора мощности — помехи которые могут генерироваться в сеть при больших мощностях. На некоторых видах нагрузки, например нагреватели или двигатели с большим моментом инерции допустимо использовать и другие виды регулировки, например пропускать или не пропускать целые полупериоды или периоды сетевого напряжения. Преимущества данного способов в переключении тиристора в момент нулевых напряжений и токов.
Схема регулятора напряжения на 220 вольт Рисунок 1.
Схема состоит из симистора, BTA41-800B по названию можно определить его параметры ток и напряжение. Например BTA это обозначение симистора, 41 это его ток в амперах и 800B это его напряжение. В этом случае мы можем использовать другой симистор BTA12-600B, но так как симистор будет работать практически на пределах своих возможностей, он будет греться и придется закрепить его на радиатор, в противном случае он может выйти из строя. Рисунок 2. Схема с вольтметром.
В схеме можно применять любой симистор не менее 600B и током в зависимости применяемого нагревательного элемента. В любом случае для облегчения работы симистора его следует разместить на радиаторе охлаждения. Дополнительно можно поставить вольтметр на выход схемы, чтобы видеть изменение напряжения наглядно и на вход поставить автомат на 16-25 ампер. Детали для схемы: 1.
Это схема была успешно повторена при ремонте электронной схемы управления скоростью вращения электродвигателя блендера. Тиристорная схема регулятора не излучающая помехи Главное отличие схемы представляемого регулятора мощности паяльника от выше представленных, это полное отсутствие радиопомех в электрическую сеть, так как все переходные процессы происходят во время, когда напряжение в питающей сети равно нулю. Приступая к разработке регулятора температуры для паяльника, я исходил из следующих соображений. Работает схема регулятора температуры следующим образом.
Напряжение переменного тока от питающей сети выпрямляется диодным мостом VD1-VD4. Из синусоидального сигнала получается постоянное напряжение, изменяющееся по амплитуде как половина синусоиды с частотой 100 Гц диаграмма 1. Далее ток проходит через ограничительный резистор R1 на стабилитрон VD6, где напряжение ограничивается по амплитуде до 9 В, и имеет уже другую форму диаграмма 2. R2 выполняет защитную функцию, ограничивая максимально возможное напряжение на VD5 и VD6 до 22 В, и обеспечивает формирование тактового импульса для работы схемы. Обратите внимание, что сигналы на диаграмме 2 и 4 практически одинаковые, и казалось, что можно сигнал с R1 подавать прямо на 5 вывод DD2. Но исследования показали, что в сигнале после R1 находится много приходящих из питающей сети помех и без двойного формирования схема работала не стабильно. А ставить дополнительно LC фильтры, когда есть свободные логические элементы не целесообразно. На триггере DD2.
На вывод 3 DD2. На выводе 2 сигнал противоположного уровня. Рассмотрим работу DD2. Допустим на выводе 2, логическая единица. Через резисторы R4, R5 конденсатор С2 зарядится до напряжения питания. При поступлении первого же импульса с положительным перепадом на выводе 2 появится 0 и конденсатор С2 через диод VD7 быстро разрядится. Следующий положительный перепад на выводе 3 установит на выводе 2 логическую единицу и через резисторы R4, R5 конденсатор С2 начнет заряжаться. Время заряда определяется постоянной времени R5 и С2.
Чем величина R5 больше, тем дольше будет заряжаться С2. Пока С2 не зарядится до половины питающего напряжения на выводе 5 будет логический ноль и положительные перепады импульсов на входе 3 не будут изменять логический уровень на выводе 2. Как только конденсатор зарядится, процесс повторится. Таким образом, на выходы DD2. Отсюда и отсутствие помех от работы регулятора температуры. С вывода 1 микросхемы DD2. Резистор R6 ограничивает ток управления тиристором VS1. Когда на управляющий электрод VS1 подается положительный потенциал, тиристор открывается и на паяльник подается напряжение.
Хотя резистор R5 переменный, регулировка за счет работы DD2. Таким образом, чем ближе к расчетной мощности паяльника, тем плавне работает регулировка, что позволяет легко отрегулировать температуру жала паяльника. Например, паяльник 40 Вт, можно будет настроить на мощность от 20 до 40 Вт. Конструкция и детали регулятора температуры Все детали тиристорного регулятора температуры размещены на печатной плате из стеклотекстолита. Так как схема не имеет гальванической развязки с электрической сетью, плата помещена в небольшой пластмассовый корпус бывшего адаптера с электрической вилкой. На ось переменного резистора R5 надета ручка из пластмассы. Вокруг ручки на корпусе регулятора, для удобства регулирования степени нагрева паяльника, нанесена шкала с условными цифрами.
Для защиты симистора необходима цепочка R1-C2. Кроме того, разряд конденсатора С2 через симистор способствует его отпиранию, которое могло бы быть нарушено запаздыванием тока в индуктивной нагрузке. Применение и некоторые замечания Регуляторы можно использовать для широкого круга задач. Они обладают большим КПД, так как работают в ключевом режиме. Их можно применять для регулировки освещения только не светодиодного , при подключению к тэну или спирали можно регулировать температуру, регулировать скорость домашнего вентилятора, скорости вращения электроинструмента — сверлильных станков или дрелей, болгарок, шлифовальных машин и других устройств, где используются коллекторные двигатели. Коллекторные двигатели не столь прихотливы к принципу регулировки как асинхронные двигатели. Для регулировки асинхронных двигателей применяются частотные преобразователи, которые имеют гораздо более сложную конструкцию, чем у диммера. Встроенный в болгарку регулятор Мощность диммера зависит исключительно от силового компонента — симистора. Недостаток можно отметить то, что на переходе силового элемента симистора образуется падение напряжения , а следовательно и нагрев.
Схемы тиристорных и симисторных регуляторов
Если возникнут проблемы с приобретением однопереходного транзистора КТ117 можно собрать схему на эквиваленте. Симистор можно применить более надежный из серии ТС112. Борьбу с помехами проигнорировал так как радиодиапазон СВ практически умер. Одним из достоинств является компактность конструкции, все легко монтируется в стандартной наружной розетки. Я изготовил регулятор в виде переноски, такое исполнении расширяет область применения регулятора.
У меня он справлялся практически с любой нагрузкой до 1кВт и даже нормально регулировал обороты электродрели. Предлагаемая конструкция повторялась много раз в различных конструктивных вариантах.
Но он должен быть с запасом рассчитан на полный ток нагрузки. Интересно, что эта микросхема является отечественной разработкой, и импортных аналогов не имеет. У КР1182ПМ1 «на борту» есть два встроенных тиристора, но при необходимости увеличить мощность можно управлять и внешними ключами.
Именно так построена схема регулятора мощности, приведенная на рисунке. Циклический регулятор Циклический регулятор напряжения Устройства, работающие по циклическому принципу, не так распространены, но для примера можно рассмотреть одну схему. На микросхеме DD1 собран генератор, импульсы которого синхронизированы с моментом перехода сетевого напряжения через ноль. Импульсы следуют с одинаковой частотой, а резистором R1 можно регулировать скважность. Симистор управляется через ключи на транзисторах VT1, VT2.
Читайте также Схема и сборка самодельного блока питания с регулировкой напряжения и тока Регулятор тока Мощность на нагрузке можно регулировать, изменяя не только напряжение, но и ток в цепи. Такое построение устройства удобно, например, для использования в качестве зарядного устройства для аккумулятора можно также управлять яркостью свечения лампы и т. Регулятор тока для низковольтных цепей постоянного тока Этот регулятор тока легко сделать своими руками даже не имея высокой квалификации. Резистор Rx является токоизмерительным шунтом. Операционный усилитель измеряет на нем падение напряжения, сравнивает с заданным напряжением оно устанавливается посредством потенциометра R3.
В зависимости от разницы между этими напряжениями ОУ приоткрывает или призакрывает транзистор VT1, поддерживая ток в нагрузке примерно одинаковым. Но иногда без них не обойтись, например, если требуется плавное управление оборотами коллекторного электродвигателя. Подобное устройство можно собрать на базе широко распространенного таймера серии 555 отечественный аналог — КР1006ВИ1. На таймере собран генератор импульсов, частоту следования которых регулируют потенциометром R1. Для гальванической развязки между силовой и сигнальной частью применен оптрон DA2.
Принципы сборки Прежде, чем собирать любое электронное устройство, надо усвоить принцип — все соединения делать только пайкой в некоторых случаях — под зажим. Никаких скруток, особенно в силовых цепях! Поэтому надо найти паяльник, расходники к нему и приобрести хотя бы начальные навыки обращения с этим хозяйством. Задать вопросПростые устройства, состоящие из малого количества деталей, можно собирать «на весу», безо всякой платы. Надо лишь позаботиться о надежной изоляции проводников и мест паек, чтобы не допустить короткого замыкания.
Самый же лучший способ создания регулятора напряжения 220 вольт и низковольтных регулирующих устройств — сборка на плате. Можно пойти классическим путем и вытравить плату из заготовки фольгированного текстолита. Некоторые авторы прикладывают к схеме готовый рисунок печатного монтажа.
В этом их главное отличие. Симистор также работает в ключевом режиме — или открыт, или закрыт. Для открытия перехода А1-А2 нужно подать на управляющий электрод G напряжение величиной 2-5 В относительно вывода А1. Симистор откроется и не закроется до тех пор, пока напряжение между выводами А1-А2 не станет равным нулю. Работает схема симисторного регулятора мощности следующим образом.
Сетевое напряжение переменного тока подается через нагрузку лампочку накаливания или обмотку паяльника на вывод А1 симистора VS2 и один из выводов R2. При нахождении среднего вывода резистора R2 в крайнем левом положении, его сопротивление равно 0 и когда напряжение в сети начинает увеличиваться, конденсатор С1 быстро заряжаться. При повороте ручки переменного резистора R2, его сопротивление увеличится, ток заряда конденсатора С1 уменьшится и надо будет больше времени, чтобы напряжение на нем достигло 30 В. Поэтому симистор откроется через некоторое время. Чем больше будет величина R2, тем больше будет время заряда С1 и симистор будет открываться с большей задержкой. Таким образом на нагрузку будет поступать меньше энергии. Приведенная классическая схема симисторного регулятора мощности может работать и при напряжении сети 127, 24 или 12 В. Достаточно только уменьшить номинал переменного резистора.
В приведенной схеме мощность регулируется не от 0 вольт, а от 30, что более чем достаточно для практического применения. Это схема была успешно повторена при ремонте электронной схемы управления скоростью вращения электродвигателя блендера. Тиристорная схема регулятора не излучающая помехи Главное отличие схемы представляемого регулятора мощности паяльника от выше представленных, это полное отсутствие радиопомех в электрическую сеть, так как все переходные процессы происходят во время, когда напряжение в питающей сети равно нулю. Приступая к разработке регулятора температуры для паяльника, я исходил из следующих соображений. Работает схема регулятора температуры следующим образом. Напряжение переменного тока от питающей сети выпрямляется диодным мостом VD1-VD4. Из синусоидального сигнала получается постоянное напряжение, изменяющееся по амплитуде как половина синусоиды с частотой 100 Гц диаграмма 1. Далее ток проходит через ограничительный резистор R1 на стабилитрон VD6, где напряжение ограничивается по амплитуде до 9 В, и имеет уже другую форму диаграмма 2.
R2 выполняет защитную функцию, ограничивая максимально возможное напряжение на VD5 и VD6 до 22 В, и обеспечивает формирование тактового импульса для работы схемы. Обратите внимание, что сигналы на диаграмме 2 и 4 практически одинаковые, и казалось, что можно сигнал с R1 подавать прямо на 5 вывод DD2. Но исследования показали, что в сигнале после R1 находится много приходящих из питающей сети помех и без двойного формирования схема работала не стабильно. А ставить дополнительно LC фильтры, когда есть свободные логические элементы не целесообразно. На триггере DD2. На вывод 3 DD2. На выводе 2 сигнал противоположного уровня. Рассмотрим работу DD2.
Допустим на выводе 2, логическая единица. Через резисторы R4, R5 конденсатор С2 зарядится до напряжения питания. При поступлении первого же импульса с положительным перепадом на выводе 2 появится 0 и конденсатор С2 через диод VD7 быстро разрядится. Следующий положительный перепад на выводе 3 установит на выводе 2 логическую единицу и через резисторы R4, R5 конденсатор С2 начнет заряжаться. Время заряда определяется постоянной времени R5 и С2. Чем величина R5 больше, тем дольше будет заряжаться С2.
Затем соединяем оставшийся провод от нагрузки с центральной ножкой симистора. При подключении к этой схеме лампочки накаливания устройство работает как диммер, позволяющий регулировать яркость. Если же присоединить электродвигатель мощностью до 2 кВт, то получаем регулятор оборотов. В общем прибор универсальный, которым можно даже регулировать напряжение на трансформаторе. Смотрите видео.
Мощный регулятор мощности до 25 кВт
На основе схемы заводского регулятора мощности можно собрать макет регулятора для напряжения вашей сети. Нужен симисторный регулятор большой мощности (пара кВт) с возможностью регулировки от практически ноля до практически 100%. AC 220 В 2000 Вт высокая мощность SCR регулятор напряжения диммеры регулятор скорости двигателя модуль регулятора с потенциометром. Ставшая уже классической схема симисторного регулятора мощности на 220 В может использоваться для таких целей.
5 самых популярных схем регуляторов напряжения (РН) 0-220 вольт своими руками
Регуляторы напряжения высокой мощности, 4000 Вт, 220 В, тиристорный контроллер скорости, электронный регулятор напряжения, регулятор, термостат HR. Статьи Обзор регулятора мощности MK067M (220 В/4 кВт) в корпусе с радиатором. Простой регулятор мощности 220 вольт своими руками. Диммер AC 220 В 4000 W регулятор напряжения Испытания и Тест Регулятор мощности с Али.
5 самых популярных схем регуляторов напряжения (РН) 0-220 вольт своими руками
Эта микросхема позволяет осуществлять фазовое регулирование как самостоятельно, при низких мощностях нагрузки до 150 Вт, так и совместно с тиристорами или симисторами при больших мощностях. Внутренняя структура микросхемы КР1182ПМ1. Микросхема предназначена для работы в диапазоне напряжений 80 — 276 В, тока до 1,2 А, мощности до 150 Вт и диапазоне температур от -40 до 70 гр. Применение КР1182ПМ1 позволяет добиться высокой повторяемости скорости нарастания и спада напряжения.
В приведенной схеме R1 и С1 определяют скорость нарастания выходного напряжения чем больше их значения тем дольше работа режима плавного пуска.
Тогда уменьшение питающего напряжения снижает напряжение питания транзистора VT1 и вызывает уменьшение временной задержки, а выходное напряжение не изменится. Нижняя граница стабилизации достигается в момент, когда питающее напряжение равно заданному выходному. Необходимо включить регулятор в сеть с нагрузкой через автотрансформатор и параллельно нагрузке включить вольтметр.
Подсоединяем к питанию, выход оснащаем светодиодом, подключаем нагрузку лампу , моторчик, тот же светодиод в нашем примере он. Двигаем регулятор — наблюдаем изменение напряжения. Особенность: диапазон обслуживаемой мощность и ток нагрузки ограничены предельными характеристиками транзистора — примерно половина 1 Ампера. Для увеличения диапазона такого регулируемого стабилизатора надо брать транзисторы КТ805, 819. Другие варианты маломощных транзисторных схем С 2 деталями: транзистором и переменником. Алгоритм элементарный: последний указанный элемент индуцирует отпирает первый.
Чем ниже номинал настроечного резистора, тем более плавная регулировка. Это вариант для маломощной нагрузки, например, для вентиляторов, слабых электромоторчиков, светодиодов. Транзистор нагревается сильно, поэтому радиатор желательный. Мощная сборка Опишем особо мощный регулятор для нагрузки в несколько кВт. Тут ток на нагрузку идет также через симистор, но управляется все через каскад транзисторов. Переменником настраивается ток, поступающий в базу первого транз.
Так создается возможность очень плавной настройки огромных токов на нагрузке. Схема самодельного РН 220 В с тиристорами Тиристорные сборки также эффективные, одновременно они не отличаются особой сложностью. Силовым ключом тут выступает тиристор. Главное отличие от самоделок на симисторах — каждая полуволна имеет свой индивидуальный ключ, снабженный динистором для управления. Для схемы взяли отечественные детали. При установке тиристора VS1, диодов VD1—VD4 на радиаторы охладители , то устройство сможет работать с нагрузкой в 10 А: при 220 В можно будет обслуживать 2.
В сборке лишь 2 силовых элемента: диодный мост, тиристор. Детали рассчитаны на 400 В, ток 10 А. R1 и 2, стабилитрон VD5 — это параметрический стабилизатор, ограничивающий напряжение, подаваемое в узел управления на отметке 15 В. Последовательное размещение резисторов требуется для повышения пробивного напряжения и рассеиваемой мощности. C1 без заряда, в месте соединения R6 и 7 тоже нулевое напряжение, но постепенно оно там растет. Чем ниже сопротивление на резисторе R4, тем быстрее через эммитер VT1 перегонится напряжение на его базе, транзистор откроется.
VT1 и 2 транзисторы — это состав маломощного тиристора. Второй вариант Описанным ниже регулятором настраивают скорость вращения электродвигателей, нагрев паяльника и подобное. Такой прибор отчасти верно назвать регулятором мощности, но правильно будет также именовать его и РН, так как, по сути происходит регулировка фазы — времени, за которое сетевая полуволна попадает в нагрузку. С одной стороны настраивается напряжение через скважность импульса, с иной — мощность появляющаяся на нагрузке. Наиболее результативный прибор для резистивной нагрузки — лампочек, нагревателей. С индуктивной будет справляться, но не так эффективно, при слишком малой величине точность диапазона настройки снизится.
Существуют две почти идентичные схемы по описываемому варианту: Схема регулятора состоит из доступных деталей, ее можно полностью собрать из таковых даже советского периода. При включении как на изображении выпрямительных диодов прибор выдержит до 5 А, что соответствует 800 Вт…1 кВт. Но надо поставить радиаторы для охлаждения.
Заряд конденсатора продолжается до тех пор, пока напряжение на нём не достигнет порога пробоя динистора около 35 В.
Как только динистор откроется следовательно, откроется и симистор , через нагрузку потечёт ток, определяемый суммарным сопротивлением открытого симистора и нагрузки. При этом симистор остаётся открытым до конца полупериода, то есть момента, когда полуволна сетевого напряжения приблизится к нулевому уровню. Переменным резистором R2 устанавливают момент открывания динистора и симистора, производя тем самым регулировку мощности, подводимой к нагрузке. При действии отрицательной полуволны принцип работы устройства аналогичен.
Диаграммы напряжения на нагрузке при различных значениях переменного резистора приведены на Рис. Для предотвращения ложных срабатываний триаков, вызванных переходными процессами в индуктивных нагрузках например, в электродвигателях и обмотках трансформаторов , симисторы должны иметь дополнительные компоненты защиты. Это, как правило, демпферная RC-цепочка снабберная цепь между силовыми электродами триака, которая используется для ограничения скорости изменения напряжения на схеме Рис. В некоторых случаях, когда нагрузка имеет ярко выраженный ёмкостной характер, между силовыми электродами необходима индуктивность для ограничения скорости изменения тока при коммутации.
Существуют модификации приведённой выше простейшей схемы диммера. На схеме, приведённой на Рис. Без неё характеристика управления регулятором имеет гистерезис, что проявляется в скачкообразном повышении регулируемой мощности от нуля до 3... Диодно-резисторная цепочка разряжает конденсатор при переходе сетевого напряжения от отрицательной к положительной полуволне и, тем самым, устраняет эффект скачкообразного начального увеличения мощности в нагрузке.
Изредка можно встретить устройства, в которых регулировка мощности производится посредством отдельной схемы, которая формирует импульсы с регулируемой длительностью для управления симистором. Такие диммеры обладают значительно лучшими характеристиками, чем представленные выше, однако обратной стороной медали является повышенная сложность устройств и необходимость наличия отдельного источника питания схемы. Исключения составляют устройства, выполненные на специализированных ИМС.
Регулятор мощности 5 кВт – проблема
При подключении реактивных нагрузок следует учитывать допустимую степень искажения напряжения, допускаемую конкретным потребителем. Их может быть до 10 штук. В основном меню они будут отображаться по мере задания. Через пункт меню "ПВ" можно выбрать отображение на индикаторе входного или выходного напряжения. Для автоматизации этот сигнал можно подавать от терморегулятора или таймера.
При подключении к этой схеме лампочки накаливания устройство работает как диммер, позволяющий регулировать яркость. Если же присоединить электродвигатель мощностью до 2 кВт, то получаем регулятор оборотов. В общем прибор универсальный, которым можно даже регулировать напряжение на трансформаторе. Смотрите видео.
Можно применять для всех активных нагрузок и для некоторых реактивных. Применение для реактивных нагрузок определяется степенью искажения синусоидальной формы напряжения зависит от разницы Uвх сети и Uвых заданного, больше разница — больше искажения и ее воздействием на конкретный прибор с емкостной или индуктивной составляющей. Определяется паспортными данными или методом испытания. Надо понимать, что данная схема не является стабилизатором напряжения и не может выдать величины, более тех, что поступают на ее вход. Для примера: нельзя получить стабильные 210 вольт, если у нас на входе 180-200. Может уменьшить, но не может увеличить. Методика правильного расчета мощности ТЭНа и напряжения для получения нужных показателей нагрева, приведена в описании его полного аналога, но в уменьшенном варианте корпуса с 3-х до 2-ух модулей для экономии места в РЩ - модель РМ-2-mini. Там же есть готовая таблица расчетных значений для основных номиналов ТЭНов. Схема подключения регулятора мощности РМ-2 Схема подключения нагрузки с использованием регулятора мощности РМ-2 и внешнего силового коммутирующего элемента приведена ниже. Также справа приведен перечень возможных к применению силовых полупроводников. Также, его коммутируемое напряжение должно быть не менее чем в 2 раза больше, чем предполагаемое входное.
Встречаются цифровые регуляторы, сочетающие электронный ограничитель тока с предохранителями. Такие устройства считаются самыми безопасными и надежными, но их эксплуатация связана с дополнительными расходами — нужно покупать новые предохранители после срабатывания старых. Домашний или профессиональный? Все регуляторы мощности можно разделить на 2 условные группы — для бытового и для профессионального использования. Устройство надо выбирать в зависимости от целей. Радиолюбителю, который на досуге включает паяльник, профессиональный прибор не нужен — это просто лишние расходы. Встраиваемый или комплектный?