트리니스터 레귤레이터의 특징. 계획, 설명

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많은 라디오 아마추어들은 집에서 만들거나 상점에서 구입한 사이리스터 조정기를 사용하면서 때때로 이러한 조정기가 명확하게 작동하지 않고 이와 함께 사용되는 저전압 조명 장치가 빨리 작동하지 않는다는 것을 발견했습니다. 이 기사에서는 유사한 현상을 일으키는 사이리스터 AC 전력 조정기의 작동 기능과 그러한 조정기를 사용하는 장치 작동의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 몇 가지 가능한 방법에 대해 설명합니다.

잡지 "Radio"는 트리니스터 AC 전력 조정기에 많은 관심을 기울입니다(예를 들어, "사이리스터 전압 조정기" 기사 선택 참조.- "Radio", 1975, No. 10, pp. 47-49). 최근 몇 년 동안 매우 인기를 얻은 이러한 장치를 사용하면 부하에서 전압의 유효 값을 몇 볼트에서 거의 주전원 전압으로 변경할 수 있습니다. 그것은 그렇게 보일 것입니다. 이러한 레귤레이터의 도움으로 네트워크에서 다양한 저전압 장치에 전원을 공급할 수 있습니다. 그렇습니까?

이 질문에 대답하기 위해 가장 일반적인 회로 중 하나인 전파 사이리스터 전력 조정기의 작동을 간략하게 고려해 보겠습니다. 1(위에서 언급한 소스를 약간 수정하여 빌려옴). 이러한 조정기의 부하에 걸리는 전압은 잘린 정현파 모양입니다. 예를 들어. 5°를 초과하는 사이리스터 V90의 스위칭 각도에서 이 전압은 일반적으로 그림 2에 표시된 형태를 갖습니다. 172 실선으로. 고려 중인 컨트롤러에서 SCR의 최대 스위칭 각도는 11°입니다. 부하 R1에 연결된 자전기 시스템 전압계(그림 6). XNUMXV의 전압을 보여줍니다.

트리니스터 레귤레이터의 특징
Pic.1

이 스위칭 각도에서 부하 Un.vf[에서 전압의 진폭 값은 쉽게 결정할 수 있습니다.

Un.max=Umax*sin(180°-172°)=220*1.41* 0,139=43V.

여기서 Umax는 주전원 전압의 피크 값입니다.

전자 오실로스코프로 Un.max 전압을 측정해도 동일한 결과가 나타납니다. 아마. 계산된 모든 부하나 6V의 공칭 전압이 단기간이기는 하지만 장기간에 걸쳐 이러한 상당한 수준을 견딜 수 있는 것은 아닙니다. 주기적인 서지. 예를 들어, 일반 MN-38 백열 램프의 필라멘트(6,3V 전압의 경우 소비 전류는 0,22A)에 이러한 형태의 전압이 공급되면 몇 초 후에 종종 끊어집니다.

고려한 사실이 트리니스터 레귤레이터를 사용하여 저전압 부하에 전력을 공급할 가능성을 제한하는 유일한 이유는 아닙니다. 두 번째 이유는 저항 R5(다이어그램 참조)에 의해 설정된 트리니스터를 켜는 모든 각도에서 부하의 전압이 짧은 시간 동안 주전원의 전체 정격 전압과 같아질 수 있기 때문입니다. 이 현상은 레귤레이터가 주전원에서 분리된 순간에 전자 오실로스코프를 사용하여 감지되었습니다. 스위치는 일반 플러그였습니다. 이 현상은 다음과 같이 설명할 수 있습니다.

플러그 핀 표면의 불규칙성으로 인해 대부분의 경우 주전원에서 레귤레이터의 분리가 즉시 발생하지 않지만 공급 회로의 개폐가 교대로 발생합니다("접촉 바운스"의 경우). . 회로의 첫 번째 개방에서 트랜지스터 V7 베이스의 전압은 7이 되고 단접합 트랜지스터 V8V1의 아날로그는 개방됩니다. 커패시터 C5이 방전되고 개방 전류 펄스가 트리니스터 V'XNUMX의 제어 접합을 통해 흐릅니다. 이제 공급 회로가 다시 닫히면 열린 trinstore를 통한 네트워크의 전체 전압이 반주기가 끝날 때까지 부하에 적용됩니다.

문제의 백열 램프 조절기로 실험하는 동안. 예를 들어, 36V의 정격 전압에 대해 정격이 지정된 것 무작위로 오랫동안 빛났다. 스위치 T5, T1, TP2-2 및 기타 스위치에서 접점을 여는 과정에 대해 오실로스코프를 사용하여 관찰한 결과 이러한 개방은 실제로 "바운스" 없이 발생하는 것으로 나타났습니다. 이러한 스위치를 레귤레이터에 사용한 경우, 백열램프는 온-오프 사이클을 여러 번 반복하여도 동일한 조건에서 타지 않았다. 이것은 관찰된 현상의 원인에 대한 가정의 정확성을 확인합니다.

스위치 S1의 접점에 "바운스"가 있더라도 저전압 부하에서 과도한 전압이 발생할 가능성을 제거할 수 있는 방법이 있습니까?

그러한 방법을 많이 찾을 수 있습니다. 예를 들어, 그 중 하나는 지점 A에 설치된 추가 스위치를 사용하는 것입니다(다이어그램 참조). 먼저 SI 스위치를 켭니다. 그런 다음 A 지점에서 회로를 닫습니다. 레귤레이터를 역순으로 꺼야 합니다. 이 방법은 실제로 테스트되었으며 좋은 결과를 보여주었습니다. 그 효과는 또한 고려 된 현상의 원인에 대한 가정의 정확성을 확인하는 것입니다.

Pic.2

그러나 레귤레이터에 추가 스위치를 사용하더라도 위에서 설명한 단점이 완전히 제거되지는 않는다는 점에 유의해야 합니다. 실제로 "바운스"의 원인은 소켓의 플러그가 충분히 밀착되지 않고 주전원의 단기 정전이 발생할 수도 있습니다.

또한이 현상이 레귤레이터에서 재현되었다는 점을 추가해야하며 그 다이어그램은 그림 1에 나와 있습니다. XNUMX. 다른 레귤레이터에는 다른 기능이있을 수 있지만 아마도 모든 경우에 설명 된 현상은 핵심 요소의 제어 장치 작동과 관련이 있습니다.

때때로 트리니스터 레귤레이터로 구동되는 저전압 백열 램프의 고장 사례에 대한 의견을 듣습니다. 조정기가 네트워크에 연결되어 있을 때 양극 전압 dU/dt의 높은 상승률로 인해 트리니스터가 자발적으로 켜짐으로 인해 예를 들어 주전원 전압이 최고. 그런 말에는 동의할 수 없습니다. 아마추어 무선 실습에서 가장 일반적인 KU201 및 KU202 시리즈 트리니스터의 경우 양극 전압 상승률이 표준화되지 않았습니다. 이것은 진폭 값이 닫힌 트리니스터의 허용 가능한 최대 순방향 전압(Upr.scr.max)을 초과하지 않는 한, 해당 트리니스터가 양극 전압의 거의 모든 상승률을 허용한다는 것을 의미합니다.

따라서 서비스 가능한 트리니스터 KU202N은 예를 들어 제어 전극 회로에 전류가 없는 경우 전압이 220V인 교류 네트워크에 연결될 때 열리지 않아야 합니다. 그러한 연결이 발생하는 기간. 이것은 확인하기 쉽습니다. 그림 3에 표시된 구성표에 따라 간단한 장치를 조립했습니다. 1. 저전압 백열등 H1은 SI 스위치로 여러 번 켜도 켜지지 않고 그대로 유지됩니다(물론 트리니스터 VXNUMX이 양호한 경우).

트리니스터 레귤레이터의 특징
Pic.3

위의 모든 내용을 통해 몇 가지 결론을 도출할 수 있습니다. 첫째, AC 전원 공급 SCR 레귤레이터의 출력 전압 모양은 이러한 레귤레이터가 저전압 부하에 전력을 공급하는 능력을 제한하는 요소입니다. 둘째, 트리니스터 컨트롤러에서 트리니스터의 작은 스위칭 각도에 해당하는 부하에 전압 펄스가 나타날 가능성은 시간 설정 값의 요소가 트리니스터의 켜짐 각도를 최고.

도출된 결론은 트리니스터 전원 컨트롤러가 있는 장치의 안정적인 작동은 공급 전압이 정격 부하 공급 전압을 초과하지 않는 경우, 즉 트리니스터 컨트롤러가 부하 전압을 줄이기 위해서만 사용되는 경우에만 보장될 수 있다는 결론으로 이어집니다.

저자: V. Cherny, 모스크바; 출판물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

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