晶闸管电压调节器。方案、说明

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无线电电子与电气工程百科全书 / 电流、电压、功率调节器

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带幅相控制

在控制器中，其电路如图 1 所示。 3，使用了两个三极管，一个打开到正，另一个打开到电源电压的负半周期。负载 Rн 的工作电压由可变电阻器 RXNUMX 调节。

晶闸管电压调节器
Ris.1

调节器的工作方式如下。在正半周期开始时（根据电路加上顶部导线），三极管闭合。随着电源电压的增加，电容器C1 通过电阻 R2 和 R3 充电。电容器两端的电压增加滞后于网络（相位偏移），其数量取决于电阻器 R2 和 R3 的总电阻以及电容器 C1 的电容。电容器的充电一直持续到其两端的电压达到打开三极管 D1 的阈值。当三极管打开时，电流将流过负载 Rн，这由打开的三极管和 Rн 的总电阻决定。 Trinistor D1 保持打开状态直到半周期结束。通过选择电阻器 R1，可以设置所需的控制限值。使用图中所示的电阻和电容值，负载处的电压可以在 40-220 V 范围内变化。

在负半周期间，三极管D4的工作原理类似。然而，电容器C2在正半周期内部分充电（通过电阻R4和R5以及二极管D6）必须重新充电，这意味着三极管的导通延迟时间必须很大。三极管 D1 在正半周期期间闭合的时间越长，到负半周期开始时电容器 C2 上的电压就越大，并且三极管 D4 闭合的时间就越长。

三极管的共模工作取决于正确选择元件 R4、R5、C2 的值。负载功率可以是 50 到 1000 瓦之间的任何功率。

作者：I. Chushanok，格罗德诺

脉冲相位控制

稳压器，其电路如图所示。 2、由Uynp信号自动控制。该调节器使用两个晶闸管 - 晶闸管 D5 和 dinistor D7。晶闸管通过由 dinistor D7 和电容器 C1 组成的链形成的脉冲打开。在每个半周期开始时，晶闸管和二极管闭合，电容器C1由晶体管T1的集电极电流充电。当电容器上的电压达到二极管的开启阈值时，电容器将打开，电容器将通过电阻器R2和变压器Tr1的初级绕组快速放电。来自变压器次级绕组的电流脉冲将打开晶闸管。在这种情况下，控制装置将断电（因为打开的晶闸管两端的电压降非常小），并且二极管将闭合。在半周期结束时，晶闸管将关断，并且随着下一个半周期的开始，调节器的新的操作周期将开始。

晶闸管电压调节器
Ris.2

打开三极管的脉冲相对于半周期开始的延迟时间由电容器 C1 的充电速率决定，该充电速率与晶体管 T1 的集电极电流成正比。通过改变控制电压 Uynp，您可以控制该电流，并最终调节负载两端的电压。信号源Uynp可以是色彩和音乐装置、软件设备的带通滤波器（带有整流器）。在自动控制系统中，反馈电压被用作Ucontrol。

必须选择电阻器 R5，以便当 Uynp=0 时，三极管在每个半周期接近半周期结束时打开。

为了切换到手动控制，将电阻器 R5 替换为可变电阻器和 10-12 kOhm 的恒定电阻的串联链就足够了。

稳压二极管D6的稳压电压应比二极管的最大开启电压高5-10V。

晶体管 T1。可以是 MP21、MP25、MP26 系列中的任何一种。 Dinistor可适用KN102B、D227A、D227B、D228A、D228B型。电阻器 R1 由两个 2 瓦电阻器组成。

脉冲变压器Tr1绕在一个尺寸为26X18X4 mm的环形磁芯上，由坡莫合金79NMA（或同截面的铁氧体M2000NM1）制成。绕组 I 包含 70 匝，绕组 II - 50 匝 PEV-2 线 0,33 mm。绕组间绝缘必须承受接近电源电压的电压。

您可以使用在雪崩模式下工作的晶体管，而不是稳压器中的二极管。在“Radio”, 1974, No. 5, pp. 38-41 中详细描述了晶体管在这种模式下的操作。图 3 显示了其中一个调节器的示意图。 XNUMX.

晶闸管电压调节器
Ris.3

根据工作原理，具有以雪崩模式工作的晶体管的稳压器与以前的稳压器没有区别。使用的晶体管 GT311I 具有大约 30 V 的雪崩击穿电压（电阻器 R3 的电阻等于 1 kOhm）。在使用其他晶体管的情况下，需要改变元件R4、R5、C1的值。

调节器中可以使用其他晶体管（图 3），包括 pnp 结构，例如 P416。在这种情况下，需要交换晶体管T1的发射极和集电极端子（见图3）。在所有情况下，电阻器 R3 都必须连接在基极和发射极之间。负载电压由可变电阻器R4调节。

作者：英格。 E.弗曼斯基，莫斯科

带模拟单结晶体管

在控制器中，其电路如图 4 所示。 1972、采用相脉冲法控制三极管。在调节器的控制装置中，使用了单结晶体管（双基极二极管）的晶体管模拟。您可以在 "Radio", 7, No. 56, p. 中了解单结晶体管的操作。 XNUMX.

晶闸管电压调节器
Ris.4

稳压器的电源电路采用与 Radio, 1972, No. 9, p. 中所发表的稳压器相同的方式构建。 55. 开关 B'2 的触点打开时，负载电压的有效值可以在几伏到 110 V 的范围内变化，而触点闭合时 - 从 110 到 220 V。

根据工作原理，所述调节器的控制装置与二极管或雪崩晶体管上的装置没有区别（图 2 和图 3）。提供给负载的电源由可变电阻器 R5 调节。

Trinistor DZ和二极管D1安装在一个面积为50-80 cm2的普通散热器上。电阻 R1 由两个 2W 电阻组成。

作者：V.Popovich，伊热夫斯克。

三端双向可控硅开关

所描述的调节器是根据使用三端双向可控硅开关元件（对称晶闸管）的相位脉冲调节方案构建的。调节器原理图如图所示。 5.控制装置使用n型单结晶体管的晶体管模拟。

晶闸管电压调节器
Ris.5

当调节器开启（通过开关 B1）时，晶体管 T1 h T2 闭合，电容器 C1 开始通过电阻器 R4 充电（通过电阻器 R1 调节负载 Rn 处消耗的功率）。充电持续进行，直到电容器两端的电压超过晶体管 T1 的开启阈值。此时，晶体管打开并进入饱和模式。电容器通过它们快速放电至脉冲变压器Tr5的初级绕组。来自次级绕组的电流脉冲打开双向可控硅 D2。打开晶体管的阈值由分压电阻器 R3RXNUMX 的电阻决定。

脉冲变压器Tr1绕在铁氧体环M2000NM1-15上，尺寸为K20x 12x6。绕组 I 包含 50 匝，II - 30 匝 PELSHO 线 0,25 mm。电容器 C1 - MBM，工作电压为 160 V。

稳压器的最大允许负载电流为 5 A。电压调节限制为几伏至 215 V。

作者：V.Ponomarenko, V.Frolov Voronezh

具有改进的控制特性

在具有脉冲相位控制的晶闸管稳压器中，RC 电路电容器上的电压在充电期间呈指数增长。对于正弦形式的电源电压，表示电压对负载的电压对可变电阻器的电阻的依赖性的控制特性被证明是急剧非线性的，这使得难以平滑地调节负载上的电压.

晶闸管电压调节器
Ris.6

晶闸管稳压器，其电路如图所示。 6 基本上没有这个缺点。稳压器使用单结晶体管。控制特性线性度的改进是通过以下事实实现的：电容器 C1 从电源电压（通过电阻器 R4）和同时从恒定稳定电压源（通过分压器 R5R6 和二极管 D6} 充电。通过改变通过电阻 R6 的恒定电压水平，您可以控制打开三极管的时刻，因此，负载二极管 D6 上的电压消除了通过电阻 R6 对电容器放电的可能性。

选择电阻器 R4 的电阻，使得当电阻器 R6 短路时，负载两端的电压最小。然后，在电阻器 R6 的引擎的最低（根据方案）位置，负载处的电压将最大。

输出电压稳定

所述稳压器的一个特点是能够在电源电压变化时稳定负载电压。根据相位脉冲控制电路，控制装置建立在单结晶体管上（见图7）。

晶闸管电压调节器
Ris.7

出版：N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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