Уред за проверка на тиристори, Георги Кузев
Радио, телевизия, електроника, 90/5/стр. 33
С показаното на схемата устройство, построено с малко и сравнително
достъпни градивни елементи, може бързо да се установява изправността на
даден тиристор.
 |
Проверката се извършва по следния начин: в началото тиристорът се изпитва на постоянен ток. За целта превключвателят S1 се поставя в положение 3. Ако бутонът S2 не е натиснат, при изправен тиристор (VSx) лампата H1 не трябва да свети. С натискане на бутона S2 на управляващия електрод на тиристора постъпва напрежение, последният се |
отпушва и
лампата H1 светва. След отпускане на бутона S2, лампата продължава да
свети. За да изгасне, е необходимо да се прекъсне захранването на анода
на тиристора. Това се осъществява, като превключвателят S1 се превключи
в положение 2. След това се прави изпитание на тиристора на променлив
ток. Превеключвателят S1 се поставя в положение 1. При това положение,
лампата H1 свети само при натиснат бутон S2. Това е така, защото при
отпускане на бутона първата отрицателна полувълна на променливия ток
запушва тиристора и лампата загасва. Ако тиристорът е пробит, лампата
свети при невключен бутон, както при променлив ток, така и при постоянен.
Ако обаче в тиристора има прекъсване, при всички положения на
превключвателя S1, лампата H1 не се запалва.
Трансформаторът Т1 е навит на желязно ядро със сечение 5,3 сm. кв.
Първичната намотка има 1870 нав. От проводник ПЕЛ-0,18 mm, а вторичната
– 65 нав. От ПЕЛ – 0,51 mm.
Пробник за тиристори, Красимир Рилчев,
Радио, телевизия, електроника, 97/9/стр. 10,11
Тиристорите представляват мощни полупроводникови ключове с голяма
скорост на превключване и затова намират широко приложение в
промишлеността и за любителски цели.
Описаният пробник (фиг. 1) е предназначен за установяване на
функционалната им годност. С него може да се проверяват както маломощни,
така и промишлени образци с аноден ток до 1000 А.
 |
Повечето любителски схеми, поместени на страниците на списанието [1],
проверяват годността на тиристори чрез схеми за тяхното отпушване.
Описаният пробник установява функционалната им годност при отпушване и
запушване. По този начин проверката е цялостна и пълна. С пробника могат
да се проверяват тиристори с ток на удържане до 0,8 А. Тази стойност е
характерна за промишлени образци със средна стойност на анодния ток в
отпушено състояние от порядъка на 800 – 1000А. Известно е, че мощните
тиристори изискват по – голям управляващ ток, затова в схемното решение
е въведен превключвателят SA2. Той представлява двоен ключ. В отворено
състояние се проверяват маломощни тиристори с аноден ток до 25 А.
Деленето на елементите по мощност е твърде условно, защото на практика
може да се установи годността например на руски лавинен тиристор ТЛ160,
чиито аноден ток е 160 А. Това е така, защото са осигурени достатъчен
отпушващ ток с резистора R1 и ток на удържане на лампата H1. В този
режим могат да се проверяват тиристори с ток с ток на удържане до 0,4 А
(за ТЛ160 – 0,1 А). При затворено положение на ключа SA2 се проверяват
мощни промишлени образци.
Ако тиристорът е годен, при подаване на захранването, лампата Н1 (или
двете) няма да свети. Тя ще сигнализира, че полупроводниковият уред е
изправен и отпушен след натискане на бутона SВ1. Запушването на
тиристора се проверява посредством натискане и отпускане на бутона SB2.
Това води до загасване на лампата, защото напрежението А-К на тиристора
за кратко време става равно на нула и анодният ток се прекратява.
Схемата за проверка на тиристори е работоспособна и с нестабилизирано
захранване, но с използването на DA2 се фиксира горната граница на тока
на удържане и трансформаторът може да се оразмери без запас. Поради това,
че проверката е краткотрайна, тя не се нуждае от радиатор за охлаждане.
Използваният понижаващ трансформатор има сечение на сърцевината 5 cm кв.
Широчината на ядрото е 20 mm, а дебелината на набора – 25 mm. Първичната
намотка има 1990 навивки от проводник ПЕЛ с диаметър 0,20 mm, а
вторичната – 110 нав. ПЕЛ 0,69. Екран не е необходим.
За накрайниците G, A и К са използвани разноцветен многожичен проводник
и щипки тип „Крокодил”.
ЛИТЕРАТУРА
1. Клисарски, К. Бърза проверка на триаци и тиристори. – Радио,
телевизия, електроника, 1995, N4, с.10.
2. Марсън, Р. 110 тиристорни схеми. С., Техника, 1982, с. 10.
3. Массовая радиобиблиотека, выпуск 1155, Тиристоры, справочник. М.,
Радио и связь, 1990, 172 с.
4. Димитренко, Л. Тиристорные, релейные и регулирующие устройства. М.,
Энергоатомиздат, 1988, с. 4.
Цифров програматор за температура, Йордан Димитров
Радио, телевизия, електроника, 96/8/стр.8
Описаната схема е предназначена за прецизно управление на температурния
режим на обекти с малка топлинна инертност. Основното и предимство е
линейната зависимост между входния цифров код и средната топлинна
мощност, оттдадена от нагревателя. Освен това тя има висока ителна
способност, отлична галванична изолация между управляващата част и
мрежовото захранване и достатъчно бързодействие.
 |
Изброените характеристики се постигат с подходящо управление на триака,
свързан последователно с нагревателя. Един период на регулиране е 1 s.
През време на него към триака се подават предварително зададен брой
стартиращи импулси в обхвата от 0 до 99. Появата на импулсите е
синхронизирана с моментите, когато напрежението от мрежата минава през
нулевата стойност. Благодарение на това, комутирането на триака не
създава електромагнитни смущения.
Принципната схема на програматора е показана на фиг. 1. Тя работи по
следния начин: диодите VD1 – VD4, оптронът О1 и логическият елемент ЛЕ1
създават непрекъсната поредица от правоъгълни импулси с период 10 mS и
широчина 0,8 mS. Сдвоеният десетичен брояч 4518, компараторите 4585 и
лгическият елемент ЛЕ2 образуват широчинноимпулсен модулатор, който
пропуска само част от импулсите към управляващия електрод на триака Tr.
По – точно ЛЕ2 пропуска импулсите, докато техния брой остава по – малък
от числото, подадено към входовете 10 – 17, и ги задържа в противен
случай. При постъпване на 100 – тният импулс, схемата се връща в изходно
положение и процесите се повтарят. По този начин нагревателят е включен
само за част от интервали с продължителност 1 ms. Tъй като топлинните
процеси са бавни, температурата се променя плавно, без видими колебания.
Транзисторът VT2 усилва изходния ток от оптрона О2. Той се захранва от
спомагателен безтрансформаторен източник на напрежение, изграден с
ценеровия диод Д814Д и свързаните с него пасивни елементи.
Управляващата цифрова дума трябва да е в пакетиран BCD – код. Например,
ако са нужни 52% от максималната мощност на нагревателя, висок потенциал
трябва да се подава на входове I1, I4 и I6. За постигане на произволен
температурен профил, компютърът трябва периодично да зарежда подходящи
стойности на входовете 10 – 17. Минималното време между две
последователни зареждания е 1 s и би трябвало то да е синхронизирано с
мрежовата честота. Ако това време е по – дълго може да се постигне
ителна способност под 1% от максималната мощност на нагревателя.
Схемата е разработена за компютърна система за експресно определяне на
съдържанието на хумус в почвени проби (договор N СС-323/93 с
Министерството на образованието, науката и технологиите).
Синхронен терморегулатор, Румен Цончев, Феньо Филипов
Радио, телевизия, електроника, 96/11-12/стр.17,18
Представеният синхронен терморегулатор е предназначен да поддържа
постоянна температура на въздуха в жилищно помещение. Той има следните
технически характеристики:
- поддържа температура от +18 до +26 С;
- максимална комутируема мощност на електрическия нагревател – 2000 W;
- работно напрежение – 220V/50 Hz.
 |
Схемата на терморегулатора е представена на фиг. 1, а на фиг. 2 са
показани времедиаграмите на напреженията в някои характерни точки.Като
управляваща схема е използвана ИС – мюА723, която представлява
електронен стабилизатор на напрежение. Захранването се реализира от
мрежата с постоянно напрежение, посредством трансформатор Т1, мостов
изправител DA1 и филтриращ кондензатор С1. За термодатчик служи
термисторът R9, който е с отрицателен температурен коефициент и при
повишаване на температурата, съпротивлението му намалява. (тип ММТ1-1).
Той е включен в „мост на Уитстон”, съставен от резисторите R4, R5, R8 и
потенциометъра RP1. Мостът се захранва със стабилизирано напрежение със
стойност около 7V от извод Uref на ИС мюА723. Положението на плъзгача на
RP1 определя стойността на поддържаната температура. Сигналът от
измервателния диагонал на моста през резистори R6 и R7 се подава към
входовете на диференциалния усилвател (усилвател на грешката) IA2 в
мюА723.
Изходното напрежение на диференциалния усилвател комутира регулиращия
транзистор IVT2, който през ценеровия диод IVD2 и R11 захранва
управляващия електрод на симистора VT1. Симисторът е свързан в
електрическата мрежа последователно с нагревателя Rт. Светодиодът VD4
индикира състоянието на VT1.
Транзисторът IVT1 служи за синхронизиране на работата на терморегулатора
с напрежението от мрежата. На базата му през диодите VD1, VD2 и делителя
R2, R3 се подава пулсиращо положително напрежение, което е във фаза с
напрежението от мрежата (фиг. 2). По този начин
 |
транзисторът IVT1 се
запушва за много кратък интервал от време при преминаване на
напрежението от мрежата през нулата, а през останалата част на периода е
отпушен. При отпушване на IVT1 се получава запушване на регулиращия
транзистор IVT2 независимо от изходното напрежение на диференциалния
усилвател. При запушен IVT1, състоянието на IVT2 зависи от изходното
ниво на диференциалния усилвател. Синхронният режим на работа намалява
отделената мощност върху корпуса на ИС мюА723 и позволява да се
редуцират размерите на захранващия трансформатор Т1.
При ниска температура, мостът не е в равновесие. Напрежението на изхода
FC на диференциалния усилвател е близко до захранващото схемата
напрежение. Поради това регулиращият транзистор IVT2 е наситен в
началото на всеки полупериод и през управляващия електрод на симистора
протичат силни токови импулси, които го отпушват.
При висока температура мостът е също далеч от равновесието, но в такава
посока, че
изходното напрежение на диференциалния усилвател е близко до нулата.
Това води до запушване на регулиращия транзистор IVT2, а оттам и до
запушване на симистора.
При двата описани режима на работа, диференциалният усилвател играе роля
на компаратор.
Когато температурата е ниска, но близка до определено ниво на включване,
разбалансирането на моста е слабо. Тогава изходното напрежение на
диференциалния усилвател, а оттам и токът през IVT2 и управляващия
електрод на симистора са пропорционални на разликата между
действителната и зададената температура. Следователно при доближаване на
стойностите на двете температури, токът на управляващия електрод на
симистора ще намалява, което ще доведе след време до включване на
симистора само през единия полупериод на напрежението от мрежата (ефектът
е описан в [1]).
От направеното разглеждане следва, че схемата осигурява автоматично три
режима на електрическия нагревател – напълно включено, работа с половин
мощност и изключено. Това повишава точността на поддържане на
температурата в помещението.
Трансформаторът Т1 е навит върху магнитопровод с напречно сечение 2 cm
кв. Първичната намотка има 4800 нав. от проводник ПЕТ 0,08, а вторичната
– 220 нав. от проводник ПЕТ 0,3. Симисторът е монтиран върху радиатор с
ефективна площ 100 cm кв.
За да се постигне по – голяма точност на регулирането, необходимо е
термисторът R9 да се разположи на подходящо място, така, че да не се
нагрява непосредствено от нагревателя и по възможност да отчита средната
температура на въздуха в помещението.
Настройката се състои в градуиране на кръговата скала, прикрепена към
оста на потенциометъра RP1. Измерванията се правят в термоизолирана
камера, в която са монтирани термодатчикът, точен термометър и маломощен
нагревател (около 20 – 50 W). За да се постигне висока точност на
градуирането, термометърът и термодатчикът трябва да са разположени
максимално близко един до друг, а нагревателят да е отдалечен.
Системата може да работи и като охладител, ако на мястото на нагревателя
се включи вентилатор. В този случай за избягване на самоиндуцирани
пренапрежения успоредно на симистора се свързва подходяща RC – група
[1]. Същевременно е необходимо да се инвертира свързването на
измервателния диагонал на моста на Уитстон.
Внимание! Схемата се намира под напрежение 220 V. Затова конструкцията
на уреда трябва да е изпълнена така, че да се изключва допир до негови
вътрешни части. Ако това е невъзможно, необходимо е в управляващия
електрод на симистора да се включи импулсен трансформатор по схемата,
дадена на фиг. 3. Трансформаторът Т2 е навит върху феритен магнитопровод
със сечение 1 cm кв. Първичната и вторичната намотка са еднакви, с по 60
навивки, изпълнени с проводник ПЕТ 0,3.
ЛИТЕРАТУРА
1. Марстън, Р.М. 110 тиристорни схеми. С., Техника, 1979, с. 111.
Терморегулатор, Георги Кузев
Радио, телевизия, електроника 92/11/стр.10,11
За контролиране и автоматично поддържане на определена температура на
въздуха в дадено помещение (камера) може да се използва устройството,
дадено на фиг.1 То осигурява
 |
поддържане на температурата с голяма
точност – до 0,2 С.
Захранващото напрежение от мрежата се подава в един от диагоналите на
изправителния мост, построен с диодите VD4-VD7. Нагревателят Rт има
мощност до 1500 W и е включен последователно с тиристора VS1 в другия
диагонал на моста.
Изправеното напрежение, посредством резистора R1 се подава на ценеровия
диод VD1, който осигурява стабилно напрежение на времезадаващата верига,
а с това и постоянна температура дори и при значителни изменения на
напрежението в мрежата. Паралелно на VD1 е включен делител на напрежение,
осъществен с резисторите R2, R3 и R4. Напрежението, взето от точката на
свързване между резисторите R2 и R3, се подава през диода VD2 на
кондензатора C1, който бързо се зарежда. Освен това в схемата е въведена
още една зарядна верига, осъществена с потенциометъра R5, чиято
времеконстанта е няколко десетки пъти по – голяма.
При зареждане на С1 до определено ниво се отпушва динисторът VD3, който
от своя страна отпушва VS1. При това положение кондензаторът започва да
се разрежда през VS1 и във веригата на нагревателя протича ток. След
разреждането на кондензатора, токът през нагревателя престава да тече и
от този момент С1 започва наново да се зарежда. По такъв начин
нагревателят се включва импулсно.
Честотата на импулсите е равна на удвоената честота на захранващото
напрежение от мрежата.
Автоматичното регулиране на температурата се осъществява по следния
начин: при положение, че с R3 е зададена примерно температура 25 С, в
нагревателя постъпват токови импулси с определена продължителност.
Въздухът в помещението се нагрява, съпротивлението на терморезистора R4
постепенно намалява, и заедно с това намалява и управляващото напрежение,
подавано на VS1. Когато температурата достигне зададеното ниво,
управляващото напрежение спада до такава степен, че продължителността на
импулсите на тока през нагревателя намалява и повишзването на
температурата се прекратява или тя започва да спада. Тогава започва
обратен процес – съпротивлението на терморезистора нараства,
управляващото напрежение се увеличава и импулсите на тока стават по –
продължителни.
Настройката се извършва в помещение (камера), където са монтирани
нагревателят и терморезисторът заедно с точен живачен термометър.
Включеното устройство се регулира, като с R3 се наглася наобходимата
температура, а с R5 се осигуряват минимални температурни колебания. За
да се постигне желаната точност, регулирането се прави неколкократно,
напр. С интервал през един час, при задаване на различни температури.
Измерените показания с живачния термометър се нанасят върху кръгова
скала, монтирана върху оста на потенциометъра R3.
За датчик се използва терморезистор с отрицателен температурен
коефициент от типа
ММТ-4 със съпротивление 4,7 – 6,8 кОm. Диодите VD4-VD7 се монтират на
охладителни радиатори с размери 40х40х3 mm. На тиристора VS1 е
необходимо да се осигури радиатор с охлаждаща повърхност 180 cm кв.
Тиристорен регулатор на мощност с реле за време, Георги Кузев
Радио, телевизия, електроника 1996/9/стр. 7,8
Устройството, чиято принципна схема е дадена на фиг. 1 представлява
тиристорен регулатор на мощност в съчетание с реле за време. Товарът Rт,
включен към устройството, може да има мощност до 1,6 kW. Като активен
товар може да се използват осветителни тела, отоплителни уреди,
електропочлници и др. Отсъствието на механични комутатори във веригата
на товара значително повишава надеждността и дълготрайността на
регулатора.
 |
Тиристорният регулатор се състои от противосмутителен филтър, реализиран
с елементите C1, L1, C2, мостов изправител (VD1-VD4), тиристор (VS1),
фазоимпулсно звено за управление на тиристора (VT1, VT2), импулсен ключ
(VT3, VT4) и времеопределящо звено (VT5.
Принципното действие на устройството е следното: след включване в
електрическата мрежа, захранването на елементите от схемата се
осъществява посредством товара Rт, филтърната бобина L1 и диодния мост.
При това положение кондензаторите С4 и С5 са разредени и транзисторът
VT5 е отпушен. Това състояние задържа отпушени транзисторите VT3 и VT4,
които във всеки полупериод на напрежението от мрежата шунтират зарядната
верига на кондензатора С3. При този режим на работа С3 не може да се
зареди, транзисторите VT1, VT2 остават запушени и токови импулси на
управляващия електрод на на тиристора VS1 не се подават. VS1 е запушен –
през товара RT не протича ток. В такова състояние устройството може да
остане неограничено дълго време.
Необходимото време за работа на регулатора се задава пострдством ключа
S2 и съпротивлението на потенциометъра RP9. С S2 е предвидено да се
осъществяват два обхвата на времезадържане, а именно: от 1 до 60 s и от
1 до 60 min. При кратковременно натискане на бутона S1, пулсиращ ток от
електрическата мрежа посредством резистора R8 зарежда кондензатора С4 (или
С5) до напрежение на стабилизация на ценеровия диод VD6. След отпускане
на S1, кондензаторът започва да се разрежда през RP9. При това положение
на гейта на полевия транзистор VT5 постъпва положително по отношение на
сорса напрежение. Транзисторите VT3 – VT5 се запушват и по този начин се
осигурява работен режим на фазоимпулсното звено VT1, VT2 за управление
на тиристора VS1. В началото на всеки полупериод на напрежението от
мрежата, транзисторите VT1 и VT2 са запушени. Започва да се зарежда
кондензаторът C3 през RP4, R6, R1. С увеличаване на неговото напрежение
се отпушват VT1 и VT2. В момента на отпушване, кондензаторът С3 импулсно
се разрежда през управляващия електрод на тиристора. Той се отпушва,
като пропуска ток през товара до края на полупериода, след което се
запушва. В следващия полупериод на напрежението от мрежата процесът се
повтаря. Максималната мощност върху товара се получава при минимално
съпротивление на потенциометъра RP4.
След разреждане на комдензатора С4 (С5), т.е. след свършване на
зададеното време, транзисторът VT5 се отпушва. Транзисторът VT3 и VT4
също се отпушват и фазоимпулното звено (VT1, VT2) се привежда в
неработен режим. Следователно тиристорът VS1 се запушва и устройството
застава в изходно състояние.
Настройката на регулатора се осъществява по следния начин: изключва се
временно импулсният ключ с релето за време и се настройва фазоимпулсното
звено. За целта за товар се включва една лампа 100 – 200 W. Във веригата
на тиристора се включва амперметър и посредством потенциометъра RP4, на
чиято ос има скала, се установяват и отбелязват протичащият максимален и
минимален ток. На скалата се правят 5 или 10 деления, които отговарят на
съответно зададена мощност.
След настройка на фазоимпулсното звено се включват импулсният ключ и
времеопределящото звено.
Плъзгачът на потенциометъра RP9 се поставя на максимално съпротивление.
С ключа S2 се включва кондензаторът С4. Капацитетът на този кондензатор
се подбира да осигури максимално времезадържане 60 min. Практически това
се осъществява, като се сумират няколко кондензатора с различен
капацитет. В другото положение на S2 се прави подбор на С5 с цел да се
осигури максимална времезадръжка 60 s. След това скалата на
потенциометъра RP9 се градуира, като се поставят деления, кратни на 60.
За еталониране се използва точен измервател на време.
Бобината на филтровия дросел L1 е навита на феритна пръчка марка 600НН с
диаметър 8 mm и дължина 80 mm. Тя има 100 нав. от проводник ПЕЛ – 1,40
mm, навити в два реда без стъпка. Тиристорът VS1 се монтира на радиатор
с охладителна повърхност 260 cm кв и може да се замени с КТ706, КТ707,
КУ202Н, Т15N/400Т, BTW27/400R. Транзисторите VT1 – VT4 може да се
заменят с други подобни с коефициент нас усилване над 80, а VT5 – с
КП103И, 2П103А, BF320. Диодите VD1 – VD4 се монтират на радиатори от
медна или алуминиева ламарина с размери 50х50х3 mm.
Описаното устройство е галванично свързано с електрическата мрежа,
поради което при монтаж, изпробване и работа с него трябва да се вземат
всички мерки за безопасност.
ЛИТЕРАТУРА
1. Васильев, В.А. Зарубежные радиолюбительские конструкции. М., Радио и
связь,
1982.
2. Пилц, Гюнтер. Тиристори., С., Техника, 1989.
3. Клаше, Гюнтер, Рудолф Хофер. Промишлени електронни схеми. С., Техника,
1984.
4. Дробница, Н.А. 60 схем радиолюбительских устройств. М., Радио и связь,
1988.
5. Иванов, Б.С. Электроника в самодельках. М., ДОСААФ, 1981.
6. Флинд, Э. Электронные устройства для дома. М., Энергоатомиздат, 1984.
Вариант на еднофазна силова част на терморегулатор за поддържане
температура на топлоносител във вана, Иван Парашкевов
Радио, телевизия, електроника, 2002/2/стр.6,7
В статията се разглежда вариант на силовата част на терморегулатор,
който се използва за поддържане на температурата на течен топлоносител
във вана с точност, по – добра от +/- 0,2 С. Дадено е едно от възможните
приложения на терморегулатора – във физиотерапията. Използва се за
разтопяване и поддържане температурата на парафина при лечебни процедури
с парафин.
 |
На фиг.1 е предложена силовата част, използвана заедно с пропорционалния
терморегулатор, публикуван в [1]. Възможно е използването и на други
видове терморегулатори. Тя се реализира с български тиристори от типа
Т7-4 и е използвана за управление на нагреватели с мощност до 2 kW в
случая при еднофазно включване.
При необходимост от трифазно включване, предложената на фиг. 1 схема се
повтаря още два пъти. При това положение, мощността на управляваните
нагреватели нараства три пъти.
Управляващите импулси постъпват на общия вход на двете еднакви стъпала,
реализирани с транзисторите VT1 и VT2. Нагревателят EK се захранва от
мрежата през групите от антипаралелно свързаните диоди и тиристори
VS1,VD3 и VS2,VD4. Например, ако се проследи положителният период на
напрежението от мрежата, веригата на нагревателя ЕК ще се затвори така:
десен по схемата мрежов проводник, анод/катод на диода VD3, защитният,
топлинен предпазител FA, нагревателят EK, анод/катод на тиристора VS2 и
левият по принципната схема мрежов проводник. Отрицателният период
преминава по същата верига, но сега през катод/анод на тиристора VS1 и
катод/анод на диода VD4. С оптроните Ор1 и Ор2 се осигурява яне на
управляващата от силовата част на трморегулатора, което улеснява
оживяването и ремонта му при необходимост. Тример – потенциометърът RP
се използва за осигуряване на отпушването на VS1 и VS2. Това може да се
провери със стрелкови волтметър за променливо напрежение, който се
включва паралелно на ЕК.
Когато волтметърът показва половината от захранващото напрежение от
мрежата, това означава, че се отпушва само единият от тиристорите. Ако
паралелно на нагревателя се включи осветителна лампа, например 220 V/ 40
W, в разгледания случай тя ще свети с половината си мощност. За да
светне с пълната си мощност трябва с RP да се осигури отпушването и на
другия в случая запушен тиристор. Задължително е да се отбележи, че това
не е възможно при тиристори с управляващ ток, значително по – голям от
този, който имат използваните (тип Т7-4) [2].
Оживяване и настройка. Вместо нагревателя ЕК се включват паралелно
електрическа лампа, например 220 V/40 W и стрелкови волтметър за
променливо напрежение. Към „вход управление” и извод “+12V” се свързва
стабилизиран токоизправител с напрежение 12 V. В момента на включването
на токоизправителя са възможни три варианта на поведение на
електрическата лампа: да не свети, да работи на половин мощност и да
свети с пълната си мощност. Постъпва се както беше обяснено с тример –
потенциометъра RP, докато лампата се запали с пълната си мощност и
волтметърът измери приблизително напреженеието от мрежата в изводите и.
При включване и изключване на стабилизирания токоизправител, лампата,
която при настройката заменя нагревателя ЕК, трябва да светва и угасва.
След това устройството може да се включи към изхода на пропорционалния
регулатор, разгледан в [1], или към друг подобен на него, където се
задава избраната за топене и поддържане температура на парафина.
 |
Предложеното устройство за управление на силовата част на използвания
терморегулатор е реализирано на печатна платка от едностранно фолиран
материал с размери 80 х 65 mm. На фиг. 2 е предложен вариант на
разположение на елементите върху платката, а на фиг. 3 е дадена
фолийната картина от страната на спойките. Щифтовият съединител от типа
МРН 8-1 не е задължителен. С М1, М2 и М3 са означени мостчетата от
монтажен проводник.
Двете групи силови елементи VS1, VD3 и VS2, VD4 се монтират на радиатори
от типа Профил N1 в [4] с дължина около 6-7 сm, за да могат да се
монтират двата мощни елемента диод и тиристор един до друг. Разбира се,
възможни са и други схемни решения на силовата част на терморегулатора.
Независимо, че в случая се използват четири силови елемента вместо един,
например ако се работи със симистор, схекюмата при многократното и
повторение показа много надеждна работа в продължение на повече от 10
години.
Изводите на паралелно свързаните нагреватели и на датчика от типа Pt100
са изведени на подходящи съединители на страничната лява страна на
ваната. Задължително всички метални части на ваната, кутията на
терморегулатора и стойката са свързани с общ проводник към защитната
нула.
В [3] са разгледани топлолечебни методи и в частност парафинови
апликации и бани, които имат болкоуспокояващо и разнасящо действие,
подобряват храненето на тъканите и стимулират регенеративните процеси.
На фиг. 4 е предложен вариант на коструктивно изпълнение на вана за
разтопяване на течен парафин.
Тя се състои от три части – електронен управляващ блок, вана за
разтопяване на парафин и стойка с възможност за придвижване на
електронния блок и ваната при необходимост. Използвани са 3 плоски
нагревателя с мощност по 500 W всеки, като са монтирани в долната част
на ваната. Датчикът тип Pt100 e поставен в метална тръба, която се
намира в контакт с разтопения парафин. При необходимост долната част на
стойката на ваната може да се оборудва с подходящи вратички и чекмеджета.
Мощността на нагревателите (1,5 или 2 kW) се определя от това, какво
количество парафин се загрява всеки ден и колко време, докато преди да
започне работния ден, се включва терморегулаторът с ваната. При
експериментирането се оказа възможно да се зададе температура между 70 и
85 С, като критерият е съшият както и при избора на нагревателя. С други
думи – решава се на място.
Задължително трябва да се отбележи, че в практиката съществуват и стари
модели парафинови вани, които се управляват само от терморегулатор,
подобрн на монтирания в обикновените бойлери, без да се използва каквато
и да е електроника и без да се измерва и контролира точността с която се
поддържа температурата на разтопения парафин във ваната.
ЛИТЕРАТУРА
1. Парашкевов, И. Пропорционален терморегулатор. – Радио, телевизия,
електроника. 200, N 4.
2. Шишков, А. Транзистори и диоди. Кратък справочник. С., Техника, 1981,
184 с.
3. Николова, Л. и кол. Физиотерапия., С., Медицина и физкултура, 1975,
149 с.
4. Рачев, Д. Справочник на радиолюбителя. С., Техника, 1984, 444 с.
Eквивалент на еднопреходен транзистор П.Г.
Млад Конструктор 1992/4-5/стр. 19
В литературата има публикувани редица схеми, в които основен съставен
елемент е еднопреходния транзистор. За съжаление в последно време (1992
г.) по магазините не може да се намери нито руският КТ117Г, нито
европейският 2N2646. В тези случаи добра работа върши еквивалентната
схема, показана на чертежа.
 |
Устройството не е особено чувствително към стойностите на резисторите и към динамичните параметри на транзисторите. Необходимо е само статичният коефициент на усилване по ток на Т1 и Т2 при схема общ |
емитер да не бъде по – малък от 100. Стойността на
резистора R1 може да бъде в границите от 43 до 120 кOm. Ако не се
разполага с резистори с посочените стойности за R2 и R3, вместо тях може
да се включат и други, стига тяхното съпротивление да не бъде повече от
два пъти по – голямо или по – малко от означеното. Необходимо е обаче
съотношението между двете стойности да бъде близко до 1,1 s.
Вместо посочените типове транзистори, за Т1 може да се използва 2Т3850С,
а Т2 – 2Т3167С, 2Т3169С, 2Т3606С или 2Т3107С.
„ЛАМБДА - ДИОД” с биполярни транзистори (По материали на „Funkamateur”
бр. 3, 1987 г.) Методи Цаков
Радио телевизия електроника 1987/9/стр. 35
Известният с найменованието „ламбда – диод” двуполюсник се състои от два
свързани по определен начин полеви транзистори с управляващ преход и
канали с различна проводимост. В много конкретни случаи на приложение на
„ламбда – диода” се оказва проблематично набавянето на подходящи полеви
транзистори и особено на този, който е с P канал (1987 г). Затова
заслужава внимание схемата, описана в [1], която е изградена с
обикновени биполярни транзистори и има свойства, подобни на тези при
класическата схема с полеви транзистори.
 |
Показаната на фиг. 1 схема е експериментирана от
автора и се отличава от предложената в [1] само с някои несъществени
промени. На фиг. 2 е дадена волт – амперната характеристика с добре
изразен падащ участък. Трябва да се отбележи, че биполярният „ламбда-диод”
се отличава от полевия по наклона на участъка на характеристиката,
съответствуващ на отрицателното съпротивление. Независимо от това с
биполярния „ламбда – диод” може да се конструират прости генератори на
синусоидално напрежение. Генераторът от фиг. 3 бе експериментиран
нарочно с много голям кръгов капацитет и произволно взета бобина без
сърцевина. Генерации възникваха при захранващо напрежение над 6,5 V и
прекъсваха при напрежение над около 9,5 V. Изходното напрежение бе с
амплитуда 10 V при период 140 мкS. Положителната половълна на изходното
синусоидално напрежение не бе изкривена, а отрицателната имаша
деформации в областта до около -1,2 V, които обаче са приемливи. При
захранващо напрежение 8 V, консумираният ток бе 8 mA.
Oисаният тук накратко двуполюсник може да се използва в схеми за контрол
на напрежение, в импулсни устройства, в схеми за сигнализация и др.
Датчици на ХОЛ, производство на ГДР Из чуждестранния печат
Радио телевизия електроника 1988/4/стр.37,38
Ефектът на Хол е познат твърде отдавна, но едва в последните години с
развитието на полупроводниковите технологии се оказа възможно да се
създават подходящи датчици на базата на този ефект, които бързо намериха
най – различни приложения.
 |
Ще разгледаме накратко физическите принципи на ефекта
на Хол, който е илюстриран принципно на фиг. 1. Вижда се, че когато през
елемента на Хол протича ток с определена големина, а същевременно
перпендикулярно на равнината на протичане на тока се приложи магнитно
поле, се появява т.нар. напрежение на Хол, чиято полярност зависи от
посоката на магнитното поле, а големината му – от силите на тока и
магнитното поле. На базата на описания ефект в ГДР (1988 г) се
произвеждат датчиците на Хол – B461G и В462G, катоB462G се различава от
B461G само по някои от параметрите. Тези датчици са аналози на
произвежданите от фирмата Siemens типове SAS261S4, респ. SAS261.
Блоковата схема на датчиците е показана на фиг. 2. От нея се вижда, че
те се състоят от следните блокове:
- източник на опорно напрежение;
- генератор на Хол;
- диференциален усилвател;
- тригер;
- изходен транзистор.
Генераторът се състои от единепитаксиален резистор, нанесен върху
силициевия чип. При подаване на стабилизирано, опорно напрежение под
въздействие на външно магнитно поле от около 65 mT върху краищата на
този резистор на този резистор се получава напрежение на Хол от около 8
mV. Полученото напрежение се усилва от диференциалния усилвател до
стойност, достатъчна да превключи тригера на Шмит, който е с фиксиран
хистерезис. При това изходният транзистор се отпушва. Връщането в
изходно положение се осъществява при намаляване на магнитното поле до
стойност,по – малка от 5 mV, при което входният транзистор се запушва.
Както се вижда от блоковата схема, изходният транзистор е с отворен
колектор, което позволява към него да се свързват както интегрални схеми
от типа TTL и CMOS, така и транзистори, светодиоди и др.
Източникът на опорно напрежение осигурява стабилизирано, температурно
независимо напрежение за захранване на всички вътрешни блокове. Входът
Uy (извод 3) при подаване на сигнал с TTL – ниво управлява състоянието
на изходния транзистор независимо от големината на магнитното поле, т.е.
той действа приоритетно (при подаване на сигнал с ниско
 |
TTL – ниво, изходният транзистор се запушва). В табл.
1 е показано състоянието на изходния транзистор в зависимост от
сигналите на управляващия вход и големината на приложеното магнитно поле.
Видът на корпуса и предназначението на отделните изводи са показани на
фиг. 3. Някои по – важни гранични параметри са дадени в табл. 2.
 |
ПРИЛОЖЕНИЕ НА ДАТЧИЦИТЕ НА ХОЛ
Фирмата производител дава следните указания за приложението на датчиците:
- за нормалното им приложение входът за управление може да се остави
свободен;
- минималната широчина на тактовите импулси за управление, приложени на
съответния изход за управление (извод 3), трябва да е такава, че
подвижното магнитно поле да успее да успее да превключи датчика със
сигурност;
- датчиците изискват включване на външен подходящо оразмерен резистор;
- изходният транзистор трябва да бъде защитен по подходящ начин при
работа с капацитивен или индуктивен товар;
- при използването на датчиците в моторни превозни средства,
селскостопански машини, кари и др. се вземат мерки за защитата им от
пикове в напрежението на захранващата бордна мрежа.
Основна област на приложение на тези датчици е вграждането им в бутони,
клавиши и клавиатури за нуждите на изчислителната техника, където
заместват използваните досега рид-контакти. С това се постига
безконтактна комутация. Освен това датчиците на Хол намират пироко
приложение в следните области:
1. Датчици за налягане – ако налягането на някакъв флуид (газ, течност)
или твърдо вещество промени положението на магнит, закрепен върху
мембрана или подвижна конструкция, при приближаването на магнита до
датчика под въздействието на магнитното поле, датчикът променя изходното
си състояние (отпушване на изходния транзистор). Тази промяна индицира
наличието на определено налягане.
2. Крайни изключватели – при достигане на някакво крайно положение на
даден механизъм с монтиран върху него магнит, срещу който е монтиран
датчик на Хол, магнитното поле въздейства върху датчика, който изработва
съответен изходен сигнал.
3. Датчик за импулси – в основата си това приложение позволява
превръщането на въртенето на някакъв детайл в поредица от импулси,
птопорционални на честотата на въртене на детайла. Това приложение е
познато в различни конструктивни изпълнения: например върху въртящ се
кръг се монтира магнит, който периодично минава покрай датчика на Хол,
от чиито изход се получава импулсна поредица, пропорционална на
скоростта на въртене на този кръг.
На фиг. 4 е показана схема, която контролира оборотите на перална машина.
При намаляване на оборотите под определена стойност, която се определя
от напрежението върху непрекъснатото зареждания и разреждан кондензатор
С, се превключва операционният усилвател B635D, което води до
прекратяване на въртенето на машината.
4. Преобразувател честота-напрежение – ако датчик на Хол се сеърже с
инициаторна схема, може да се реализира честотнозависима индикация,
която успешно може да се използва като оборотомер. Като индикатори могат
да се използват стрелкови уреди, верига от светещи точки (светодиоди,
управлявани от А277) или 7 – сегментна индикация, управлявана от АЦП –
С520D.
Свързването на различни видове товари при датчиците на Хол е показано на
фиг. 5а,б,в и г.
На фиг. 6 е дадена схема на генератор на правоъгълни импулси на базата
на датчик на Хол. При въздействие с магнитно поле върху датчика,
генераторът започва да работи, като с нарастване на магнитното поле
нараства и честотата на генерираните импулси. Ако на изхода на този
генератор се включи телефонна капсула, се получава акустичен
сигнализатор, който започва да излъчва звук при наличие на магнитно поле.
При промяна на силата на магнитното поле се получава и съответната
честотна модулация на звука, като по този начин честотата на звучене
носи информация за големината на магнитното поле (фиг. 7).
ЛИТЕРАТУРА
1. Schlenzig, Jung. Mikroelektronik fur Praktiker – Verlag Technik –
Berlin, 1986.
2. Проектни материали на RFT.
Разходомер с магнитотранзистор инж. Цветомир Христов, инж. Маргарит Славов Радио телевизия електроника 1987/5/стр.31,32
 |
 |
Магнитоуправляем тиристор инж. Кирил Мечков Радио телевизия електроника 1985/7/стр. 32,33
 |
 |
Материалите подготви за сайта:
e-mail: ivanparst@dir.bg