强大的电源电压调节器，0-218 伏 100 瓦。方案、说明

强大的电源电压调节器，0-218 伏 100 瓦。无线电电子电气工程百科全书

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近来，在我们的日常生活中，越来越多地使用电子设备来平滑地调节电源电压。借助此类设备，可以控制灯的亮度、电加热器的温度以及电动机的速度。

绝大多数组装在晶闸管上的电压调节器都有明显的缺点，限制了它们的功能。首先，它们会给电网带来相当明显的干扰，这通常会对电视、收音机和录音机的运行产生不利影响。其次，它们只能用于控制有源电阻负载——电灯或加热元件，而不能与感性负载——电动机、变压器结合使用。

同时，所有这些问题都可以通过组装一种电子器件来轻松解决，其中调节元件的作用不是由晶闸管而是由大功率晶体管来执行。

晶体管电压调节器（图 9.6）包含最少的无线电元件，不会干扰电网，并且在具有有源电阻和电感电阻的负载上运行。它可用于调节吊灯或台灯的亮度、烙铁或电炉的加热温度、风扇或钻电机的转速以及变压器绕组上的电压。该装置具有以下参数：电压调节范围 - 从 0 至 218 V；控制电路中使用一只晶体管时最大负载功率不超过100W。

强大的电源电压调节器，0-218 伏 100 瓦

该装置的调节元件是晶体管VT1。二极管电桥VD1、VD4对电源电压进行整流，使得正电压始终施加到集电极VT1。变压器T1将220V电压降低至5...8V，经二极管单元VD6整流并经电容器C1平滑。

可变电阻R1用于调节控制电压的大小，电阻R2限制晶体管的基极电流。二极管 VD5 防止 VT1 的基极受到负极性电压的影响。该设备通过插头连接到网络。 XP1。 XS1插座用于连接负载。

调节器的工作原理如下。用拨动开关S1接通电源后，电源电压同时供给二极管VD1、VD2和变压器T1的初级绕组。在这种情况下，由二极管电桥VD6、电容器C1和可变电阻器R1组成的整流器产生控制电压，该电压到达晶体管的基极并将其打开。如果此时稳压器导通，网络中存在负极性电压，则负载电流流过电路VD2-发射极-集电极VT1、VD3。如果市电电压极性为正，则电流流过电路VD1-集电极-发射极VT1、VD4。

负载电流的大小取决于VT1基极控制电压的大小，通过旋转R1滑块，改变控制电压的大小，即可控制VT1集电极电流的大小。控制电压电平越高，该电流以及因此在负载中流动的电流将越大，反之亦然。当可变电阻电机处于图中最右位置时，晶体管将完全打开，负载消耗的电量“剂量”将与标称值相对应。如果R1滑块移到最左位置，VT1将被锁定，没有电流流过负载。

通过控制晶体管，我们实际上调节了作用在负载中的交流电压和电流的幅度。同时，晶体管以连续模式工作，因此这种调节器没有晶闸管器件固有的缺点。

现在让我们继续设计该设备。二极管电桥、电容器、电阻器 R2 和二极管 VD6 安装在尺寸为 55x35 mm 的电路板上，电路板由 1...2 mm 厚的 getinax 箔或 Textolite 制成（图 9.7）。

强大的电源电压调节器，0-218 伏 100 瓦

本装置可使用以下部件。晶体管 - KT812A(B)、KT824A(B)、KT828A(B)、KT834A(B,V)、KT840A(B)、KT847A 或 KT856A。二极管桥：VD1.VD4 - KTs410V 或 KTs412V，VD6 - KTs405 或 KTs407 具有任何字母索引；二极管VD5-系列。 D7、D226 或 D237。可变电阻器 - SP、SPO、PPB 型，功率至少 2 W，恒定电阻器 - BC、MLT、OMLT、S2-23。氧化物电容器——K50-6、K50-16。网络变压器 - 来自电子管电视的 TVZ-1-6，TS-25、TS-27 - 来自 Yunost TV 或任何其他次级绕组电压为 5...8 V 的低功率变压器。该保险丝设计用于最大电流为 1 A。拨动开关 - TZ-S 或任何其他网络。 XP1是标准电源插头，XS1是插座。

调节器的所有元件均装在尺寸为 150x100x80 毫米的塑料盒中。箱体顶板上安装有拨动开关和配有装饰手柄的可变电阻器。用于连接负载的插座和保险丝插座安装在壳体的侧壁之一上。在同一侧有一个电源线孔。晶体管、变压器和电路板安装在壳体的底部。晶体管必须配备耗散面积至少为 200 cm2、厚度为 3...5 mm 的散热器。调节器不需要调整。通过正确的安装和可维修的部件，它在插入网络后立即开始工作。

现在为那些想要改进设备的人提供一些建议。这些变化主要涉及增加稳压器的输出功率。因此，例如，当使用 KT856 晶体管时，网络负载消耗的功率可为 150 W，KT834 为 200 W，KT847 为 250 W。如果需要进一步提高装置的输出功率，可以将几个并联的晶体管通过连接其相应的端子作为控制元件。

在这种情况下，调节器可能必须配备一个小风扇，以便对半导体器件进行更强烈的空气冷却。此外，二极管电桥VD1.VD4需要替换为四个更强大的二极管，设计用于至少600V的工作电压和根据消耗负载的电流值。系列器件适合此用途。 D231...D234、D242、D243、D245...D248。还需要用额定电流高达 5 A 的更强大的二极管替换 VD1。此外，保险丝必须承受更高的电流。

作者：Semyan A.P.

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