Yksinkertainen valonsäädin ja kattotuulettimen säätökytkin

Tässä viestissä opitaan kahden esimerkin avulla, kuinka rakentaa yksinkertainen valon himmentimen kytkinpiiri valon voimakkuuden säätämiseksi potilla käyttäen triac-vaiheen pilkkomisen periaatetta.

Mitä ovat Triac-himmentimet

Olemme jo nähneet monissa aikaisemmissa artikkeleissani, kuinka triakeja käytetään elektronisissa piireissä vaihtamaan AC-kuormia.

Triacsit ovat periaatteessa laitteita, jotka pystyvät kytkemään tietyn liitetyn kuorman päälle vasteena ulkoiselle DC-liipaisimelle.

Vaikka nämä voidaan sisällyttää kuorman täydelliseen kytkemiseen päälle ja pois päältä, laitetta käytetään yleisesti myös vaihtovirran säätämiseen siten, että kuorman lähtö voidaan pienentää mihin tahansa haluttuun arvoon.

Esimerkiksi triakit ovat hyvin yleisesti käytettyjä himmenninkytkinsovelluksia, joissa piiri on suunniteltu saamaan laite kytkeytymään siten, että se johtaa vain AC-siniaallon tiettyä osaa ja pysyy katkaistuna POIS siniaallon jäljellä olevien osien aikana.

Tämä tulos on vastaava lähtö AC, jonka keskimääräinen RMS-arvo on paljon pienempi kuin todellisen tulon AC.

Yhdistetty kuormitus reagoi myös tähän pienempään AC-arvoon ja sitä ohjataan siten kyseiseen tiettyyn kulutukseen tai lopputulokseen.

Näin tapahtuu tarkalleen sähköisissä himmenninkytkimissä, joita tavallisesti käytetään kattotuulettimen ja hehkulamppujen ohjaamiseen.

Piirikaavio yksinkertaisesta valon himmentimestä

Toimiva videoleike:

Yksinkertainen valon himmentimen kytkinpiiri

Edellä esitetty kytkentäkaavio on klassinen esimerkki valon himmentimestä, jossa valon voimakkuuden säätämiseen on käytetty triacia.

Kun vaihtovirta syötetään yllä olevaan piiriin, kattilan asetusten mukaisesti, C2 latautuu täyteen tietyn viiveen jälkeen, mikä antaa tarvittavan polttojännitteen diakille.

Diac johtaa ja laukaisee triakin johtumiseen, mutta tämä purkaa myös kondensaattorin, jonka varaus laskee diakkien laukaisujännitteen alapuolelle.

Tämän vuoksi diac lakkaa johtamasta ja samoin triac.

Tämä tapahtuu jokaisen verkkovirran siniaaltosignaalin jaksolle, joka leikkaa sen erillisiksi osiksi, mikä johtaa hyvin räätälöityyn alhaisempaan jännitteeseen.

Potin asettaminen asettaa C2: n varauksen ja purkauksen ajoituksen, mikä puolestaan ​​päättää, kuinka kauan triac pysyy johtavassa tilassa AC-sinisignaaleille.

Saatat olla kiinnostunut tietämään, miksi C1 asetetaan piiriin, koska piiri toimisi myös ilman sitä.

On totta, C1: tä ei todellakaan vaadita, jos liitetty kuorma on resistiivinen kuorma kuten hehkulamppu jne.

Kuitenkin, jos kuorma on induktiivinen tyyppi, C1: n sisällyttämisestä tulee erittäin tärkeää.

Induktiivisilla kuormilla on huono tapa palauttaa osa käämin varastoidusta energiasta takaisin syöttökiskoihin.

Tämä tilanne voi tukehduttaa C2: n, joka sitten ei pysty lataamaan kunnolla seuraavan seuraavan liipaisun aloittamisesta.

C1 tässä tilanteessa auttaa C2: ta ylläpitämään sykliä tarjoamalla pienten jännitteiden purskeita myös sen jälkeen, kun C2 on täysin purkautunut, ja ylläpitää siten triacin oikeaa kytkentätaajuutta.

Triac-himmenninpiireillä on ominaisuus tuottaa paljon RF-häiriöitä ilmassa käytön aikana, ja siksi RC-verkosta tulee välttämätöntä näiden himmentimien avulla RF-sukupolvien vähentämiseksi.

Yllä oleva piiri on esitetty ilman ominaisuutta, ja siksi se tuottaa paljon radiotaajuutta, joka saattaa häiritä hienostuneita elektronisia äänijärjestelmiä.

Piirilevyn asettelu ja liitäntä

Seuraa asettelun yksityiskohtia

Parannettu muotoilu

Alla kuvattu valon himmentimen kytkinpiiri sisältää tarvittavat varotoimet yllä olevan ongelman ratkaisemiseksi.

Tämä tehostettu valonsäätöpiiri tekee siitä suotuisamman myös suurilla induktiivisilla kuormilla, kuten moottoreilla, hiomakoneilla jne. Tämä tulee mahdolliseksi johtuen C2: n, C3: n, R3: n sisällyttämisestä. pulssien äkillinen vaihtaminen, mikä puolestaan ​​sallii triacin laukauksen tasaisemmilla siirtymillä aiheuttaen minimisiirtymiä ja piikkejä.

Parannetun valon himmentimen kytkentäkaavio

Osaluettelo

• C1 = 0,1u / 400V (valinnainen)
• C2, C3 = 0,022 / 250 V,
• R1 = 15K,
• R2 = 330K,
• R3 = 33K,
• R4 = 100 ohmia,
• VR1 = 220K tai 470K lineaarinen
• Diac = DB3,
• Triac = BT136
• L1 = 40uH (valinnainen)

Muunnetaan 5-vaiheiseksi tuulettimen säätimeksi, valon himmentimeksi

Edellä mainittua yksinkertaista mutta erittäin tehokasta puhaltimen tai valon himmentimen kytkinpiiriä voidaan myös modifioida puhaltimen nopeuden tai valon himmennyksen porrastamiseksi korvaamalla potentiometri kiertokytkimellä, johon on kiinnitetty 4 kiinteää vastusta, kuten alla on esitetty:

Vastukset voivat olla kasvavassa järjestyksessä, kuten: 220K. 150K, 120K, 68K tai muuta suotuisaa yhdistelmää voidaan kokeilla välillä 22K - 220K.