Регулатор за плавно изменение на силата на
осветление
Радио, телевизия, електроника, 88/1/37 стр.
Доброто осветление в голяма степен влияе върху производителността на
труда. Най – добра зрителна острота има при осветление в обхвата от 200
до 2500 – 3000 lx, където се намира оптимумът на светлинната
интензивност.
От гледна точка на икономия на електрическа енергия не е рационално да
се осигури максимална интензивност на осветлението за дадено помещение
при дейности, които не изискват такива условия. Оптималното решение на
проблема представлява осветление с регулируема интензивност, като е
желателно това изменение да се озъществява плавно.
 |
Регулаторът, чиято схема е показана на фиг.1
служи за плавно регулиране на интензивността на осветлението,
като светлинният източник може да има мощност до 220 W. Това
ограничение се налага от използваните изправителни диоди тип
1N4007 с Iomax = 1A. При замяната им с |
диоди с по – голям допустим ток (например Д246)
устройството може да се използва за плавно регулиране на консуматори с
по – голяма мощност (например електрическо отопление с мощност до 2,2
kW).
В устройството са използвани такива елементи, които могат да се поместят
в кутията на стандартен електрически ключ за осветление.
Чрез потенциометъра RP1 се регулира фазовият ъгъл на отпушване на
тиристора VD5. Дефазирането между захранващото мрежово напрежение и
управляващия сигнал се осъществява от дефазиращата RC група R1, RP1 и
C1. Последователно свързаните резистори R1 и R2 ограничават максималния
управляващ ток под допустимата за тиристора стойност.
Известните подобни схеми се реализират обикновено с триаци или два
тиристора с максимално допустимо право и обратно напрежение над 300 V.
При устройството от фиг. 1 могат да бъдат използвани всички видове
тиристори, предназначени за работа при напрежение в права посока, по –
голямо от 300 V. Поради използването на двуполупериоден изправител,
тиристорът е подложен на пулсиращо еднополярно напрежение и е защитен от
обратни напрежения. Тиристорът КУ202К може да бъде заменен с КУ202Л, М,
Н или с български тиристор тип Т7 – 4.
Симисторен светлинен регулатор
Радио, телевизия, електроника, 88/1/стр.37
Използването на симисторите и фазовото управление е много ефикасно при
регулирането на силата на светене на електрически лампи с нажежаема
жичка. За добрата работа на фазовите симисторни регулатори при ъгли на
управление близки до 180 градуса (минимална мощност върху товара), от
особено значение са работата и видът на използвания прагов елемент.
Най – често като прагов елемент се използва диакът, но за много любители
той е дефицитен (до публикацията 1988г.) и трудно достъпен елемент,
който не се произвежда у нас.
 |
В показаната на фиг.1 схема за управлението на
симистора се използва прагов елемент, съставен от два силициеви
срещуположно включени транзистора. В реализираната двутранзисторна
структура е използван лавинният пробив в прехода емитер – колектор при
силициевите NPN – транзистори.
Диодите VD1 и VD2 определят през различните полупериоди кой от
транзисторите да работи (VT1 или VT2). Чрез потенциометъра RP2 се
регулира общата степен на осветеност, а чрез тример – потенциометъра RP1
се установява началното светване (при максимално съпротивление на RP2).
Резисторът R1 e предпазен. Чрез него може да се регулира максималната
желана осветеност (настройката се извършва при минимално съпротивление
на RP2). Подходящо за целта е за RP2 да се използва плъзгащ
потенциометър тип СП3-23А – линеен. Максималната мощност на
осветителното тяло може да бъде до 150 W, без да се използва
допълнителен охладителен радиатор за симистора.
При комутацията на симисторите при фазово управление възникват серия от
хармонични високочестотни трептения, като амплитудата на основния
хармоник е пропорционална на стойността на тока през товара и
предизвиква сериозни смущения в работата на радиоприемниците в обхвата
на средните и дългите вълни. За максимално подтискане на тези смущения е
предвиден RCL – филтър, съставен от бобината LF, кондензаторите С2 и С3
и резистора R2. Бобината е навита върху феритна пръчка с диаметър фи = 8
mm и дължина 40 mm и съдържа 160 нав./0,6 ПЕТ – 1. Описаният филтър
работи много добре и потиска ВЧ смущения, предизвикани от комутацията на
симисторите. Като недостатък на тази схема може да се отбележи
необходимостта от известен подбор на транзисторите VT1 и VT2, тъй като
лавинният пробив не е регламентиран и за различните екземпляри
транзистори настъпва при различно напрежение.
Бележки на редакцията: При монтажа и настройката на регулатора е
необходимо да се спазват правилата по охраната на труда и техниката на
безопасността, тъй като схемата не е галванически отделена от мрежата!
Общо регулиране яркостта на светене при устройствата за светлинни
ефекти, Крум Велев
Радио, телевизия, електроника, 89/11/стр. 18,19
За създаване на приятно настроение и разнообразие в дискотеките и при
домашни условия се използват най – различни устройства за светлинни
ефекти. Обикновено тези устройства имат постоянна яркост на светене на
осветителните тела. Въвеждането на общо регулиране яркостта на светене
осигурява комфорт при използването им. За общото и едновременно
регулиране на яркостта на светене на осветителните тела на всички канали
на устройството основно се използват два метода. Единият е чрез
въвеждането на специален блок, който формира сигнали за управлението на
комутиращите осветителни тела елементи – симистори или тиристори. Блокът
е общ за всички канали и формираните от него импулси се подават
поотделно на управляващите електроди на всеки от тиристорите или
симисторите, като кой от каналите ще бъде активиран, се определя от блок
за лпгическо управление. Другият метод е въвеждането на общ електронен
регулатор на напрежение (мощност), последователно включен във веригата
на захранването.
В предлаганата статия е използван вторият метод и са описани електронни
регулатори, които се вграждат без затруднение към съществуващата схема
на вече реализирани устройства за светлинни ефекти и регулират
едновременно яркостта на светене на всички осветителни тела. Посочените
електронни регулатори са оформени като двуполюсник и се включват
последователно във веригата на захранването на осветителните тела.
 |
На фиг.1 е показана принципната схема на симисторен електронен регулатор с фазово управление. Като прагов елемент за управлението на симистора е използван диак. С помощта на тример – потенциометъра RP2 (при максимално съпротивление на RP1) се регулира желаната минимална яркост, а чрез RP1 се регулира общата яркост на светене на осветителните тела – от минимално зададената до максимално възможната. Схемата осигурява фазово управление от 5 до 175 градуса с което се постига плавно регулиране на яркостта на светене. Реализираният по тази схема регулатор е предвидено да се използва при устройства за светлинни ефекти със симисторно комутиране на осветителните тела.
 |
На фиг. 2 е посочен начинът на свързване при вграждането на същия този
симисторен регулатор при устройства за светлинни ефекти, на които
осветителните тела се комутират от тиристори.
На фиг. 3 е посочена схемата на свързване на електронен регулатор на
яркостта на светене на осветителни тела, реализиран с тиристор и
предназначен за вграждането му само в устройства за светлинни ефекти,
при които осветителните тела се комутират от тиристори.
Описаните прагови елементи (динистори и диаци) не се произвеждат у нас и
са сравнително дефицитни (до публикацията през 1989 г.). На фиг. 4 и фиг.
5 са показани схемите на електронни регулатори, при които праговият
елемент е реализиран чрез двутранзисторна структура, съставена от два
комплементарни транзистора. Схемата от фиг. 4 е приложима при тиристорно
управление на осветителните тела на устройствата за светлинни ефекти, а
на фиг. 5 е даден симисторен регулатор на яркостта, който може да се
използва в зависимост от мястото му на включване (фиг. 1 или фиг. 2)
както със симисторно, така и с тиристорно комутиране на осветителните
тела.
При всички посочени схеми сумарната мощност на осветителните тела на
устройствата за светлинни ефекти не трябва да надминава 2400 W, като
тиристорът или симисторът трябва да бъдат поставени на подходящо
оразмерен радиатор. При необходимост от регулирането на по – голяма
мощност, тиристорът, симисторът и охладителят трябва да се заменят с
подходящи съобразно мощността. За да се избегне получаването на
хистерезис при управлението на яркостта на светене на лампите, е
необходимо чрез RP2 да бъде зададено макар и минимално светене! За
намаляването на смущенията, възникващи при фазовото управление на
тиристора и симистора, е необходимо да се предвиди филтър в захранващата
верига. Такъв LC филтър е посочен на схемата от фиг. 1. Той по същия
начин може да се включи и в силовата верига на схемите от останалите
фигури. За мощност до около 800 W филтърът има следните параметри: Сф =
47nF/630V, Lф се навива на феритна пръчка с диаметър фи = 8 mm и дължина
60 mm, като W = 160 нав./1,0 ПЕТ-1. За по – големи мощности филтърът
трябва да се преоразмери или да се използват готови фабрични филтри. За
регулирането на яркостта на осветителните тела с успех могат да се
използват и фабрично произведени те светорегулатори, които трябва да са
съобразени с тяхната принципна схема и възможности за максимална мощност
на осветителните тела.
Описаните тук електронни регулатори могат да намерят приложение и в
цветомузикалните устройства с импулсно управление на осветителните тела
и за регулиране на максималната яркост на тяхното светене.
Фотоключ
Радио, телевизия, електроника, 89/3/стр. 32
Известно е, че при намаляване на светлината фотоключът включва лампата
или друг консуматор, а при увеличаване ги изключва. По принцип е
възможно и обратното. Схемата на предлагания фотоключ се отличава с
простотата и надежност. Диодите VD1 – VD4 изграждат мостов изправител за
мрежовото напрежение. Чрез елементите R1, C1 и VD5 от пулсиращото
постоянно напрежение на изправителя се получава стабилизирано постоянно
захранващо напрежение (10 V) за мостовата схема R2, R3, R4, R1 и
фоторезистора Reл за операционния усилвател, включен като компаратор, и
за транзистора VT1, който заедно с тиристора Th1 играе ролята на
електронен ключ.
Изходът на операционния усилвател получава напрежение около 1,8 V,
когато потенциалът на инвертиращия вход е по – висок от този на
неинвертиращия. Резисторът R5 осигурява необходимия хистерезис на
превключване около 1 V. Така компараторът във всеки един момент е в
точно определено състояние, а заедно с него тиристорът е или отпушен,
или запушен.
Прагът на превключване на компаратора се настройва чрез тример –
потенциометъра RP1. При малка стойност на RP1 лампата ще светне още при
наличие на значително количество свeтлина. Ако желаем лампата да се
включва едва при пълна тъмнина, RP1 трябва да е със стойност 1 МОm.
Както се каза в началото, ако местата на Rел и R1 – R4 се разменят,
фотоключът започва да включва лампата при наличие на светлина и да я
гаси при липса на такава. За целта фоторезисторът Rел се свързва с т. 3,
а R4 – с т.1.
Параметрите на диодите VD1 – VD4 и на тиристора Th1 определят
допустимата мощност на включената лампа. С посочените на първо място
типове мощността на лампата не бива да е над 200 W.
 |
Внимание, схемата не е галванично ена от мрежата!
Ето защо изискванията при монтажа и настройката са особено високи.
Платката чиито примерен оригинал е показан на фиг. 2, се монтира в
пластмасова кутия, като всички елементи или връзки под напрежение се
изолират надеждно. Най – добре е консуматорът да се включва чрез шуко –
контакт, монтиран директно върху кутията. По този начин е сигурно, че
след монтажа никой няма да влезе в контакт с елементите на схемата.
Фоторезисторът Rел се залепва зад съответен малък отвор от вътрешната
страна на кутията.
Устройство за автоматично плавно включване и изключване на
осветлението. Георги Кузев, Радио, телевизия, електроника, 99/2/
стр.26,27
Плавното включване и изключване на осветление допринася за адаптация на
зрението, а също така и за удължаване живота на осветителните лампи с
нажежаема нишка.
 |
На фиг.1 е дадена схема на устройство за автоматично плавно,
безконтактно включване и изключване на осветление. В схемата се използва
тиристорен регулатор с фазоимпулсно управление. С транзисторите VT1 и
VT2 е реализиран аналог на еднопреходен транзистор, който се отпушва при
достигане на определено ниво на зареждане на кондензатора С1. На
управляващия електрод на тиристора VS1 се подават отпушващи импулси,
взети от емитера на транзистора VT2. Кондензаторът С1, тример –
потенциометът RP5 и преходът емитер – колектор на транзистора VT3
образуват фазоизместваща верига. Използва се свойството (известен
недостатък ) на германиевия транзистор VT3, при който съпротивлението на
прехода емитер – колектор чувствително се изменя в зависимост от
температурата на околната среда.
Принципното действие на устройството е следното: с включването на ключа
S1, лампата HL1 започва да свети с много слаба светлина. Съпротивлението
на прехода емитер – колектор на VT3 е относително голямо. С1 се зарежда
за по – продължително време. Това забавя отпушването на VS1. При
включване на ключа S2 започва да се загрява резисторът R6, което от своя
страна загрява корпуса на VT3. В резултат на това се получава постепенно
намаляване на съпротивлението на прехода емитер – колектор. С1 започва
да се зарежда по – бързо, VS1 остава отпушен по – продължително време и
лампата започва да свети с пълна мощност. По този начин с плавно
изменяне на съпротивлението на прехода на транзистора VT3 се изменя
яркостта на светене на HL1. При изключване на S2, резисторът R6 и
транзисторът VT3 започват да се охлаждат, съпротивлението на прехода се
увеличава и яркостта на лампата плавно намалява. За нагревателен елемент
се използва резистор тип МЛТ – 1W. Той се прикрепва към корпуса на VT3
чрез залепване с бакелитов лак или епоксидно лепило, като между тях се
осигурява надеждна електрическа изолация, която може да бъде изолационно
платно, пресшпан, миканит, и други подобни. Особенното при изработване
на термодатчика е, че съпротивлението на резистора R6 трябва да се
подбере така, че температурата върху корпуса на на транзистора VT3 да не
превишава 70 С.
Настройката на устройството се осъществява посредством тример –
потенциометрите
RP5 и RP7, така, че при първоначално включване на S1 да се наблюдава
слабо светене на лампата HL1, което при включване на ключа S2 постепенно
да се увеличава и за 10 – 12 s да достигне пълна яркост. При изключване
на S2 се получава обратното – плавно плавно намаляване на светлината,
излъчвана от HL1. Устройството може да се използва за захранване на
лампи с мощност до 300 W. Ако, обаче се използва за захранване на
мощности до 1200 W, на диодите VD1 – VD4 и тиристора VS1 трябва да се
осигурят охладителни радиатори.
Описаната схема има директна връзка с електрическата мрежа и при работа
с нея трябва да се спазват всички правила на техниката за безопасност.
ЛИТЕРАТУРА
1. Марстън, Р. 110 тиристорни схеми. С., Техника, 1979.
2. Иванов, Б.С. Электроника в самоделках. М., ДОССАФ, 1981.
3. Флинд, Э. Электронные устройства для дома. М., Энергоатомиздат, 1984.
4. Сп. Моделист конструктор, 1989, N4.
Две схеми на оптоелектронни устройства, Георги Кузев
Радио, телевизия, електроника, 99/7/стр.10
На фиг. 1 е дадена схема на устройство, което може да се използва за
автоматично включване и изключване на осветлението в зависимост от
околната осветеност. В предложения включвател на безконтактен комутиращ
елемент се използва симетричен тиристор VS1. В резултат на това се
осигурява възможността захранването на товара да се осъществява през
двата полупериода на напрежението от електрическата мрежа, без да се
използва мощен двуполупериоден изправител.
Електронният включвател представлява фотореле, реализирано на основата
на тригер на Шмит (VT1, VT2). Като фоточувствителен елемент (датчик на
осветеността) е използван фоторезисторът R1 тип ФСК-1, който на тъмно
има голямо съпротивление (от порядъка на 3,3 МОm), но осветен, неговото
съпротивление намалява 400 пъти. Фоторезисторът R1 заедно с резисторите
RP2 и R3 образува делител на напрежението, който определя тока в базата
на транзистора VT1. R3 служи за ограничаване тока в делителя при
евентуално попадане на пряка слънчева светлина върху R1. Резисторът R7
определя тока на управляващия електрод на симетричния тиристор VS1, а R6
служи за изравняване напрежението на управляващия електрод и на катода
на VS1, когато транзисторът VT2 e запушен. Това от своя страна осигурява
стабилна работа на тиристора.
Принципното действие на устройството е следното: през деня, когато е
светло, съпротивлението на фоторезистора R1 е малко, VT1 е отпушен, а
VT2 – запушен. Колекторният ток на VT2 , a следователно и токът на
управляващия електрод на VS1 е почти равен на нула. При това положение
VS1 е запушен и лампата HL1 не свети. С намаляване на осветеността,
съпротивлението на фоторезистора се увеличава. Токът в базата на VT1
започва да намалява. При достигане на определено ниво VT1 се запушва,
тригерът се превключва, а VT2 се отпушва. Токът на управляващия електрод
на VS1, протичащ през отпушения транзистор VT2 и резисторите RP5 и R7,
поддържа VS1 в отпушено състояние през двата полупериода на напрежението
от електрическата мрежа и лампата HL1 свети с пълна мощност.
Изключването се осъществява в обратен порядък.
Регулирането на прага на задействане се извършва вечер посредством
тример – потрнциометрите RP2 и RP5. Фоторезисторът R1 трябва да е
ориентиран така, че през деня върху него да не попада пряка слънчева
светлина, а през нощта изкуствена светлина. С така конструираното
устройство може да се управлява товар с мощност до 400 W, без да се
използва охладителен радиатор. Ако обаче искаме да увеличим мощността до
1500 W, симетричният тиристор VS1 трябва да се монтира на радиатор с
охлаждаща повърхност 260 cm. кв. Освен посочения на схемата ценеров диод
може да се използват Д816А, Д816АП, KZ714, KC527A. Симетричният тиристор
VS1 може да се замени с KT729, KT784, BTW38, BTW42, BT853D, BT853E,
TIC232D.
 |
На фиг. 2 е показана схема на едно сравнително просто устройство,
реализирано с малко и достъпни градивни елементи. То може да се използва
за определяне на броя на хора, преминаващи през дадено място, за броене
на детайли, движещи се в определена посока (напр. конвеир).
В устройството като фоточувствителен елемент (датчик) се използва
фоторезистор тип
ФСК-1. Транзисторите VT1 и VT2 работят в ключов режим, а VT3 и VT4 са
свързани като съставен транзистор и изпълняват ролята на постояннотоков
усилвател. За индикация се използва електромеханичен брояч, включен в
колекторната верига на VT4.
Принципното действие на схемата е следното: с тример – потенциометърите
RP3 и RP4 се подбира такъв режим на работа на транзистора VT1, че когато
фоторезисторът R1 е осветен, той да е запушен. Поради това, че през него
не протича ток, на колектора му се получава отрицателен потенциал, който
постъпва на базата на VT2. В резултат на това VT2 се отпушва и
положителният потенциал, взет от колектора му, запушва постояннотоковия
усилвател (VT3, VT4). В колекторната верига на VT4 протича много малък
ток, който не е в състояние да задейства електромеханичния брояч. При
положение, че за момент се прекъсне светлинният поток, насочен към
фоторезистора, неговото съпротивление рязко нараства, а заедно с това
нараства и отрицателният потенциал на базата на VT1 и той се отпушва. В
резултат на това VT2 се запушва, като осигурява насищане на VT3 и VT4.
Увеличеният колекторен ток на VT4 задейства електромеханичния брояч,
който отчита преминаването на един предмет или посетител през
контролираното място.
За фокусиране на светлинния поток, а с това и за повищаване
чувствителността на брояча пред светлоизточника и фоторезистора се
поставя по една фокусираща леща. Използваният електромеханичен брояч е
от автоматична телефонна централа и има съпротивление на бобината 100 Оm
и ток на задействане 30 mА. За захранване на устройството се използват
две плоски батерии по 4,5 V, свързани последователно, но може да се
използва и малък токоизправител, осигуряващ на изхода си 9 V/0,2A.
За двете схеми, използваните транзистори могат да се заменят с други
подобни с коефициент на усилване, не по – малък от 80. Фоторезисторът
ФСК-1А, ФСК-Г1, ФСК-2, SFH203, BPX-60.
ЛИТЕРАТУРА
1. Горошков, Б.Н. Радиоэлектронные устройства. М., Радио и связь, 1984.
2. Зайцев, Ю., А.Марченко. Полупроводниковые резисторы в радиосхемах.
М., Энергия, 1971.
3. Колев, И., Е. Даскалов, Н. Недев. Оптикоелектронни схеми. С., Техника,
1985.
4. Кузев, Г. Приложни радиоелектронни схеми. С., Техника, 1978.
5. Рачев, Д. Справочник на радиолюбителя. С., Техника, 1990.
6. Сп. Радио, телевизия, електроника, 1996, N2
7. Сп. Радио, 1989, N6.
Светлинен ефект „Трепкаща светлина със симистор”, Александър Янакиев
Радио, телевизия, електроника, 89/10 стр. 16
 |
Устройството, схемата на което е показана на фиг. 1, осигурява
периодично светене с трепкаща светлина на лампа или група лампи с
нажежаема жичка. По принцип това е симисторен комутатор, управляван от
два генератора на импулси. Генераторът, изграден с логическите елементи
D1.1 и D1.2, генерира честотата, с която трепка светлината на лампата,
като се регулира в известни граници с тример – потернциометъра RP1.
Работата на този генератор в режим старт – стоп се управлява от
генератора, реализиран с логическите елементи D1.3 и D1.4, който
определя паузата и времето, през което трябва да свети лампата. Подборът
на времето за светене и пауза се регулира чрез потенциометъра RP2.
Особености в схемата са безтранзформаторното захранване и управлението
на симистора директно от логическия елемент чрез импулс с лог. 0.
При затварянето на прекъсвача S2, симисторът се вързва на късо и при
необходимост се осъществява режим на непрекъснато светене на лампите.
Светодиодът HL служи за индикация на работата на устройството, ако няма
пряк визуален контрол върху осветителните тела. Предпазителят F се
подбира съобразно сумарната мощност на осветителните тела, която може да
бъде до 450 W, без да се използва радиатор за симистора!
Устройството е подходящо за рекламни цели, управление на гирлянди за
новогодишната елха или за други светлинни ефекти.
При монтажа и настройката на устройството е необходимо да се спазват
правилата по охрана на труда и техниката на безопасност при работа на
електрически уредби, тъй като схемата не е галванично отделена от
мрежата!.
Автоматичен регулатор на мрежовото напрежение, Георги Кузев
Радио, телевизия, електроника, 91/12/стр. 23
 |
Устройство, чиято схема е показана на фиг.1, може да регулира стъпално
подаваното към консуматора мрежово напрежение, с което се намаляват
нежеланите колебания, идващи от електрическата мрежа. Това устройство
може да регулира спадналото мрежово напрежение от 200 на 220V. При
положение, че напрежението на електрическата мрежа, а следователно и
напрежението на релето К1 спадне на 200 V, същото отпуска котвата си и
тъй като е с превключващи контакти, включва намотка III.
По този начин, увеличавайки броя на навивките във вторичната верига, без
да се изменя броят на навивките в първичната, фактически се изменя
преводното отношение на трансформатора Т1 и в резултат на това към
консуматора се подава регулирано напрежение. С повишаване на
напрежението в електрическата мрежа до нормалното, релето К1 се
задейства, като изключва намотка III, а включва само намотка II, която е
в преводно отношение 1:1 спрямо първичната намотка.
В случай, че напрежението на електрическата мрежа спада под 200V, може
да се използва схемата на фиг.2, при която са използвани 2 релета.
Второто реле действа при обхвата под 200 V, в случая при 190 V. При
спадане на напрежението до 220 V, релето К1 превключва своите контакти,
но ако напрежението продължава да спада и стигне 190 V, задейства се и
релето К2, то отпуска котвата си, превключва контактите си К2:1, с което
се включва намотка IV и по този начин за втори път се променя преводното
отношение на трансформатора, осигурявайки на изхода необходимото
напрежение.
Във входа на схемата е включен мигащ индикатор за изгорял предпазител.
Потенциометрите R1 и R2, свързани последователно към бобините на
релетата, са жични с мощност 5 W и служат за регулиране на напреженията
при които релетата следва да изключат. Използваните релета са от типа
МКУ-48С със съпротивление на бобината 2700 Ома. Този тип релета имат
група контакти, които свързани по подходящ начин, създават благоприятни
условия за превключване на по – мощни вериги. Може да се употребят и
друг тип релета – основното е да удовлетворяват поставените изисквания.
Трансформаторът Т1 е предвиден за консумирана мощност до 200 W и има
следните данни: навит е на магнитопровод със сечение 17,3 кв. см.
Първичната намотка (за двете схеми) има 575 навивки от проводник
ПЕЛ-0,80 мм. Намотка II има 580 навивки, намотка III – 60 навивки, и
намотка IV – 30 навивки, като всичките са навити от проводник ПЕЛ-0,77
mm. Данните за трансформатора може да бъдат и други – те са в пряка
зависимост от консуматора, за който е предназначено устройството.
За повишаване ефективността на устройството може да се употребят повече
от две релета, като всяко се задейства, например през интервал от 10 или
5 V, и по такъв начин може да се получи многостепенен автоматичен
регулатор на мрежовото напрежение, но това до голяма степен зависи от
изискванията, предявени от консуматора.
ЛИТЕРАТУРА
1. Кузев, Г. Направете сами – приложни радиоелектронни устройства, С.,
Техника, 1975 г.
2. Кузев, Г. Приложни радиоелектронни устройства, С., Техника, 1984 г.
Тиристорен фотоключ, Пенчо Георгиев
Радио, телевизия, електроника 89/7/16,17
За осигуряване на постоянно нощно осветление на тъмни входове, стълбища
и коридори, можр да се използва схемата от фиг. 1. Вечер, когато
околното осветление стане по – слабо от зададеното ниво, лампата EL се
включва. На разсъмване, ако осветлението вече е достатъчно, автоматиката
изключва лампата.
 |
Датчикът на устройството е фототранзисторът VT1, тип 2Ф2062, който е
включен като част от делителя в базовата верига на транзистора VT2.
Нивото на осветеност, при което устройството трябва да включи лампата,
се задава чрез тример – потенциометъра RP (1 Mom). При дневно осветление,
съпротивлението на прехода колектор – емитер на фототранзистора е малко
– около 3 кОm при силна светлина. Транзисторът VT2 е запушен,
следователно е запушен и транзисторът VT3. Към управляващия електрод на
тиристора VS не се подава включващо напрежение. Тиристорът е запушен и
последователно свързаната с него осветителна лампа EL не свети.
При стъмняване, съпротивлението на фототранзистора започва да нараства и
базовото напрежение на VT2 се увеличава. В даден момент, транзисторът
VT2 се отпушва, отпушва се и транзисторът VT3. Към управляващия електрод
на тиристора се подава включващо напрежение. В началото на всеки
положителен полупериод на мрежовото захранване, тиристорът се отпушва и
пропуска ток през лампата.
Включеният между колектора на VT3 и базата на VT2 резистор R6 осигурява
слаба положителна обратна връзка на усилвателното стъпало VT2-VT3. Тази
положителна обратна връзка прави включването и изключването на
транзисторите по – рязко и по – точно задава праговите нива на
превключване. Кондензаторът С2 осигурява стабилна работа на схемата –
неочакваните ктаткотрайни промени на осветлението (например автомобилни
светлини и др.) няма да предизвикат нейното превключване.
Захранването на транзисторите се получава от мрежовото напрежение чрез
ценеровия диод VD2 за 11 V, като излишното напрежение се гаси чрез
резистора R8 и реактивното съпротивление на кондензатора С3. През
изправителния диод VD1 напрежението се подава към филтриращия
кондензатор С1.
 |
Тиристорът КТ206/600 е за ток 3 А и напрежение 600 V. Може да се замени
с подобни. При използване на тиристор за по – голям ток чрез това
устройство могат да се управляват повече паралелно включени лампи.
Вместо тиристор можете да използвате триак. Преимуществото е, че триакът
ще пропуска ток през лампата и при положителния, и при отрицателния
полупериод на мрежовото напрежение. Целесъобразно е да монтирате
устройството върху върху печатна платка – показана на фиг. 2. При
свързване на устройството към 220 V стриктно спазвайте изискванията на
техниката за безопасност! Фототранзисторът трябва да се разположи така,
че да реагира на околната осветеност, но светлината на лампата да не
пада върху него. Например можете да го монтирате в защитна тръба. При
използване на фототранзистор от друг тип или на фоторезистор, стойността
на резистора R1 трябва да определите опитно.
Консумацията на транзисторната част на схемата е 15 – 20 mA.
Мигаща лампа, Цветан Манойлов
Радио, телевизия, електроника 2001/6/стр. 25.
Мигащата лампа може да се използва за сигнализация, украса или рекламен
надпис. Вместо една лампа, както е дадено на фиг. 1, може да бъдат
поставени повече лампи за 220 V, свързани паралелно. Също така могат да
бъдат включени една или повече групи с последователно свързани лампи за
ниско напрежение и еднаква мощност. Ако лампите са за 12 V, за една
група са необходими 20 лампи, ако са за 24 V – 10 лампи.
Захранването на устройството е безтрансформаторно, стабилизирано.
Включеният в управляващия електрод на симистора VS1 мигащ светодиод VD3
периодично го отпушва и запушва, вследствие на което лампата мига с
честотата на мигане на светодиода.
Мигащият светодиод CQX21 може да се замени с V622, V623 или други. Z –
диодът може да бъде и за друго напрежение, но тогава е необходимо да се
промени съпротивлението на R2, така, че токът през VD3 и управляващия
електрод на VS1 да бъде 10 mA. Симисторът VS1, BT138/600, може да
управлява лампи с мощност до 2600 W, а ако се използва BT139/800,
мощността на лампите е до 3500 W.
Изводите на BT138/600 и BT139/800 са показани на фиг. 2.
В зависимост от мощността на лампите е необходимо да се постави подходящ
радиатор на симистора.
ЛИТЕРАТУРА
1. КАТАЛОГ CONRAD ELECTRONIC 99.
Регулатор на бормашината, Александър Янакиев
Радио, телевизия, електроника, 89/6/ стр.14,15
Тази схема позволява оборотите на електрическата бормашина да се
регулират независимо от натоварването. Принципът на действие става ясен
от схемата на фиг. 1.
 |
По време на положителната полувълна, кондензаторът С2 се зарежда през R1
и VD1, така, че напрежението върху него става равно на т.нар. “ценерово
напрежение“ на VT. С елементите R2, RP, R3 и VT е реализиран аналог на
ценеров диод, като с RP се установява точната му стойност.
Електродвигателят на бормашината се включва директно след тиристора VS.
Моментът на запалването му се определя от разликата между „ценеровото”
напрежение и противоелектромагнитната сила на двигателя. Следователно,
когато електродвигателят се натовари повече, тиристорът VS се отпушва по
– рано. Той е причина схемата да работи само с едната полувълна на
мрежовото напрежение, така, че с нея не е възможно регулиране от 0 до
100%. По принцип такова регулиране има смисъл само при по - ниски
обороти. Трябва да се има предвид и това, че на празен ход двигателят на
бормашината прекъсва. (Вероятно авторът има предвид мого ниски обороти)?
Той обаче работи идеално, когато се натовари.
Дроселът L1 и кондензаторът С1 филтрират високочестотните смущения,
които се получават вследствие на фазовото управление. За стабилната
работа на регулатора, тиристорът трябва да се монтира върху подходящ
охлаждащ радиатор.
Печатната платка от фиг. 2, върху която се разполагат елементите на
схемата, може да ви помогне, ако не желаете да монтирате регулатора в
самата бормашина. Това по принцип е възможно, но тогава ще трябва да
разработите нова платка, съобразена с празното пространство в
бормашината.
Устройство за периодично включване на
променливотоков товар
По материали на сп. „Le Haut Parleur”, Франция, декември, 1988 г.
Радио телевизия електроника 1989/8/стр. 37, 38
Устройството, чиято схема е показана на фиг. 1, може да се използва за
включване на променливотоков товар, например светещ надпис, мигаща
севтлина, звуков сигнал и др.
Включването на товара става чрез триака VT2, който се управлява
посредством транзистора VT1 от генератор, реализиран с интегралния
таймер 555. Честотата на генератора се определя от стойностите на
кондензатора С2 и резисторите R1 и R2. Ако е необходимо тези времена да
се повишат, трябва да с енамалят пропорционално капацитетът на С2 или
съпротивленията на R1 и на R2. Светодиодът VD3 във времезадаващата
верига служи за независимо установяване на зададените времена за
включване и изключване. Освен това той позволява настройването на
генератора да се извътшва без включването на товара.
Бележка на редакцията: Вместо транзистора 2N1711 може да се използва
българският 2Т6551, а вместо диода 1N4143 – 2Д5605. Ако товарът се
включва към 220 V, както е показано на схемата, триакът трябва да
издържа 400 V при изключено състояние. Използваният трансформатор Т е с
мощност 3 VA, 220/6 V.
 |
 |
Пускането
на схемата в действие трябва да се извършва с повишено внимание, тъй
като е свързана директно с мрежата.
Необходимо е да се спазят всички
изисквания за безопасност! Най – удачно е готовата платка (на фиг.
2 и 3) да се постави в затворена пластмасова кутия.
Поялник с терморегулатор Димитър
Кънчев
Млад Конструктор 1988/10/стр. 13
Наскоро (1988г. е публикувана статията) по магазините на „Млад техник”
бяха пуснати в продажба съветски поялници тип „СПЕ – 36” заедно с
трансформатор 220V – 36V за тях. Тези поялници са много удобни за работа,
но ако продължително време стоят включени те прегряват. Този недостатък
лесно може да се превърне в предимство, ако към тях се включи
терморегулатор: поялникът ще загрява бързо, няма да прегрява и ще
поддържа относително постоянна работна температура. Предлагаме на
вниманието на читателите практическа конструкция на терморегулатор за
поялник.
 |
Принципната схема на електронния
регулатор е показана на фиг. 1. По принцип устройството представлява
еднополупериоден регулатор с който мощността на поялника може да се
регулира в границите от 25 до около 48 W. Предвидена е и възможност,
терморегулаторът да се изключва – при затваряне на ключа К регулаторът
се дава накъсо и поялникът развива пълната си мощност – 50W. За този
режим на работа се сигнализира със светването на индикаторната лампа Л.
Когато прекъсвачът К е изключен, работи регулаторът. Датчик на
устройството е термисторът Rto. В конкретната конструкция е използван
медноокисен термистор с положителен температурен коефициент. С
нарастване на температурата на околната среда, съпротивлението на
термистора нараства. Освен това последователно на датчика е включен и
потенциометърът П1, с който се задава желаната работна температура на
поялника. Мрежовото напрежение ~220 V се преобразува в напрежение 36 V
за захранване на поялника от трансформатора Тр, с който се продава
поялникът.
Единият полупериод на 36 волтовото захранване на почлника преминава през
диода Д1 и направо се подава към клемите на нагревателя на поялника.
Другият полупериод на променливото напрежение се подлага на регулиране.
През датчика за температура и през включената част на потенциометъра П1
протича ток, който зарежда кондензатора С1 до определено напрежение.
Обратният полупериод на захранващото мрежово напрежение практически не
оказва вличние за разреждане на кондензатора, защото диодът Д1 шунтира
регулатора. Напрежението върху кондензатора управлява отпушването на
транзистора Т2, а той от своя страна командва състоянието на транзистора
Т1. През двата транзистора преминава по – голямата част от тока на
обратния полупериод на мрежовото напрежение.
За монтиране на електронните елементи на устройството е предводена
печатна платка, чиито графичен оригинал е показан в мащаб 1:1 на фиг.
2а. Размерите на платката са предвидени така, че тя да може да се
монтира върху трансформатора. Този начин на монтиране позволява да се
скрият по – голямата част от свързващите проводници. Начинът на
подреждане на елементите върху лицевата страна на платката е означен на
фиг. 2б. На същия чертеж е показано и свързването на устройството. Върху
корпуса на трансформатора се прави малка кутийка от пластмаса, в която
се поставя платката. На едната единична страна се прикрепя
двупозиционният ключ К, а непосредствено пред него се монтира
индикаторната лампа Л. На челната стена се извежда валът на
потенциометъра П1 и се поставя върху копче с репер. Около вала се
поставя разграфена полукръгла скала.
На срещуположната стена на кутийката може да се постави прекъсвач на
захранването, с който да се изключва 220 V захранване за поялника, ако
той няма да се използва продължително време.
Между поялника и регулатора трябва да се прекарат три проводника – по
един за датчика, един за захранването и един общ за двата сигнала.
Датчикът се прикрепва с медна скоба към човката на поялника. Регулаторът
се настройва опитно. Определени положения на потенциометъра, при които
температурата е подходяща за дадена дейност, може да се означат на
скалата.
Схемата може да се оразмери за друго напрежение и мощност, а регулаторът
да се използва за работа с друг тип поялник.
Контролиране на температурата на
поялниците
По материали на сп. „Радио телевизия електроника” 1972/12
Радио телевизия електроника 1993/11/стр. 25
Обикновеното запояване с мек припой намира широко приложение при
свързването на електронните елементи. С развитието на радиоелектрониката
непрекъснато възникват нови проблеми за спойките, свързани с
изискванията за намаляване обема на апаратите, за повишаване на
работните температури и местата за свързване, значителното завишаване на
изискванията за надежност на отделните свръзки в експлоатационни условия
и др. От направените проучвания е установено, че от основните фактори,
определящи качеството на спойките, от съществено значение са
температурата и времето, при които се провежда процесът на спояване.
Това означава, че в края на накрайника (човката) на поялника е
необходимо непрекъснато да се подава точно гранично количество топлина,
като температурата периодично се контролира. В практиката е възприето
като температура на запояване да се счита температурата на запойващия
връх на медната човка на поялника, а под време за запояване – времето,
през което се подава необходимото количество топлина в спойката, за да
се получи необходимата температура на припоя и на детайла за качествено
запояване. Следователно при запояване с поялник това е времето от
допиране на запойващия връх на човката в мястото на спойката до
получаване на цялостната спойка.
За да се получат оптимални резултати относно необходимата температура и
време за запояване, са проведени редица опитни запоявания с поялник
върху месингова ламарина с определени размери при предварително измерено
количество припой. Температурата на запояването е директно измерена на
върха на поялника с термоелемент. В случая при различни времена на
запояване е определена съответната температура, при която се получава
добро запояване. Освен това допълнително са изпълнени спойки при
съответно константно време на запояване. При тези опити постепенно е
повишавана температурата на запояване с оглед на получаване на
задоволителен резултат. Така например при време на запояване 1 s са
получени следните резултати: При 210 С не е получено калайдисване на
месинговата ламарина, а едва при 270 С към ламарината е захванато малко
количество припой.
 |
Ъгълът на омокряне в случая е съответно тъп (фиг.
1а), което недвусмислено показва, че е направена „студена” спойка.
Незадоволителен е и резултатът от запояване при температура 300 С (фиг.
1б) с характерния за това запояване ъгъл на омокряне от 20 градуса до 80
градуса. Положителен резултат е получен при остър ъгъл (0 до 20 С фиг.
1в), съответстващ на пълно мокрене и температура над 330 С. Това ще рече,
че запояването с поялник при време 1 s дава напълно качествени спойки,
при условие, че температурата на запояване, т.е. температурата на върха
на поялника, е над 330 С.
Данни от тези изследвания се виждат и от графиките на фиг. 2, като крива
1 изразява зависимостта между времето и минималните температури, които
трябва да има върхът на поялника, за да се получи положителен резултат
от запояването. Крива II е получена, като се определя температурата на
стопения припой, а не се измерва температурата към върха на поялника,
както е прието при построяване на крива 1 на фиг. 2.
 |
За целта е проведен
съответен опит за запояване на медни проводници един към друг чрез
потопяване в стопени сфери от припой. Оценка за качествата на спойките е
дадена след разрушаването им и изследване на мястото в областта на
скъсването.
При това положение е изяснен въпросът, че необходимитетемператури за
качествено изпълнение на спойките трябва да бъдат с около 30 С по –
ниски, отколкото съответните температури на върха на поялника (фиг. 2 –
крива II). Следователно температурния пад между върха на поялника и
студения припой възлиза средно на 30 С.
От съществено значение за получаване на качествени спойки е и спазването
на горната температурна граница на запояване. Тя е еднакво важна, както
и минималната температура на запояване, и се регламентира от
температурата на разлагане от флюса на началния окисен слой,
повишаването на скоростта на последващото окисляване на запойваните
детайли вследствие на загряването им, окисляването на течния припой и
контактната повърхност на накрайника на поялника. В зависимост от
топлинната чувствителност на запояваните детайли максималната
температура на запояване трябва да е между 380 и 450 С. При температури
над 450 С се получават „прегрети спойки”. В серийното производство е
прието да се работи с време на запояване 1 s, като температурата на
върха на поялника не трябва да е по – ниска от 330 С. При неползване (престой)
на поялника от загретия му връх не се отнема топлина за запояване и там
тя се повишава до определена максимална стойност. Тази максимална
стойност се определя от равновесието, което настъпва между поетата
топлина и отдаденото количество топлина чрез излъчване и конвекция, т.е.
тя зависи от конструкцията на поялника. Създаденото равновесие обаче се
нарушава при отнемане на топлина от поялника за осъщеатвяване на
спойката, като в случая полученият температурен пад зависи от големината
на спойката, мощността на топлинния източник на поялника, топлинния
капацитет на поялника и неговата топлопроводност. Следователно при
подбиране на мощността на поялника съществуват две възможности. Едната е
мощността да се подбере така, че следващите едно след друго запоявания
на произволно количество спойка да не изстудяват поялника под
минималната температура на запояване (над 330 С). Втората възможност се
състои в това, че мощността на поялника трябва да осигурява след
запояването покачване на температурата на поялника до максималната и
стойност за една малка пауза (престой) от време, преди отново да започне
следващата спойка. При първия вариант има съществен недостатък,
заключаващ се в това, че трябва да се ползва много голям и неудобен за
работа поялник. По тези причини е за предпочитане да се ползва в
производството вторият вариант, при условие, че след всяко запояване ще
се провеждат и известни монтажни операции с цел да се получат и паузи
между спойките.
За ориентация при подбиране мощността на поялниците може ориентировъчно
да се ползват данните от табл. 1.
 |
За по – добро онагледяване на зависимостта между консумираната мощност,
вида на поялника и настъпващите изменения в температурата на работния му
връх ще си послужим с някои примери от изпълнение на спойки в
производството при еднакви условия, на едно и също работно място, но с
различни по мощност поялници. За целта са изпълнени с бърза
последователност по 10 спойки, след което поялникът е оставен настрани.
При всички проби температурата на запояване е измерена с термоелемент
при работния връх на поялника. Получени са следните резултати:
а) Поялник с мощност 30 W (фиг. 3). От графиката се вижда, че още при
изпълнение на втората спойка температурата на запояване спада на 330 С,
а за възстановяване на изходната температура на поялника 385 С са
необходими повече от 75 s. Следователно в дадения случай поялникът не е
подходящ за серийни запоявания за избрания вид спойка. В най – добрия
случай този поялник може да се ползва за спойки от време на време.
б) Поялник с мощност 40 W (фиг. 4). Графиката на поялник
 |
40 W показва,
че при непрекъснато изпълнение на спойките, температурата на стопяване
има гранияна стойност 330 С. Това положение не е приемливо за
производството, тъй като при намаляване на захранващото напрежение и
други причини, запойващата температура лесно може да бъде занижена под
330 С. Възстановяването на изходната температура на поялника 390 С се
постига при пауза 60 s.
в) Поялник с мощност 70 W (фиг. 5). От графиката на фиг. 5 се вижда, че
с този поялник може да се запоява непрекъснато, без да се налага
включването на паузи (престои) при запояването. В случая достигнатата
при запояване най – ниска температура не се понижава под 345 С, което
означава, че минималната температура на запояване 330 С е гарантирана
при всички положения. Възстановяването на изходната температура на
поялника (430 С) се постига при престой 70 s.
Трябва също така да се отбележи, че върху температурата на запояване
оказват съществено влияние формата на върха на поялника и колебанията в
захранващото напрежение.
Микровълнова фурна (По материали от чуждестранния печат) Млад конструктор 1993/2/стр. 2-5
 |
 |
 |
Бойлер с контактор Р. Александров Млад конструктор 1991/4-5/стр. 21
 |
Захранване от мрежа 220 V на поялник с нагревателен патрон чрез кондензатор Димитър Бонев Радио телевизия електроника 2001/10/стр.25, 26
 |
 |
Регулатор на мощност за електрически поялник Красимир Клисарски 1996/11,12 стр. 40
 |
Индуктивен краен изключвател Н. Вълнаров Радио телевизия електроника 1981/11/стр.24
 |
Материалите подготви за сайта:
e-mail: ivanparst@dir.bg