Предыдущая публикация
Регулятор мощности на D-триггере с малыми помехами
В отличие от других способов импульсного управления симистором, указанный способ некритичен к наличию в нагрузке индуктивной составляющей.Также, эта схема регулятора, выполненная полностью на отечественной элементной базе, с целью минимизации создаваемых помех, синхронизирует моменты включения и выключения симистора с моментами перехода сетевым напряжением близких к нулю мгновенных значений.
риггер DD1.1 сконфигурирован как генератор прямоугольных импульсов с периодом 1,3 секунды (при необходимости его можно увеличить или уменьшить, пропорционально изменив емкость конденсатора С1), скважность которых регулируется переменным резистором R2.
Моменты переключения триггера, благодаря подаче на вход С однополупериодного выпрямленного цепочкой VD5R5R1 напряжения сети, синхронизированы с сетью переменного тока. Поэтому длительность импульсов дискретна и кратна периоду сети.
Несколько отвлекшись, сразу отвечу на логичный вопрос, а не «поплохеет» ли входу С КМОП-микросхемы с предельным напряжением питания, в десяток вольт, если на него подать почти сетевое напряжение через диод VD5 и делитель R5\R1, ведь R5<<R1 и, следовательно, этот «делитель» почти не уменьшает напряжение.
Ответ состоит в том, что внутри микросхемы между всеми ее входами и выводом (14) питания, т.е. в том числе и между выводами 3 и 14, установлены защитные диоды, которые становятся проводящими, если напряжение на входах превысит напряжение на выводе 14.
Это можно оригинально использовать: один из этих «скрытых» диодов как выпрямитель, заряжающий фильтрующий конденсатор С2 до 9-вольтового напряжения стабилизации стабилитрона VD4, вместе обеспечивают напряжение питания микросхемы.
Т.е. на самом деле напряжение на выводе С триггера DD1.1 никогда не превышает 10 В. Впрочем, такой «хитрый» способ питания КМОП-микросхемы является нештатным и может привести к резкому возрастанию потребляемого ею тока; во избежание таких эксцессов можно рекомендовать выводы 3 и 14 DD1 соединить диодом Шоттки.
Но вернемся к принципу работы регулятора мощности. При появлении на выходе DD1.1 импульса высокого логического уровня он через диод VD3 передается на триггер-повторитель DD1.2, открывая транзистор VT1 и далее через диодный мостик открывая мощный симистор VS1.
Через нагрузку начинает протекать сетевой переменный ток. Такое состояние продолжается до тех пор, пока на выходе DD1.1 присутствует импульс высокого уровня. По окончании импульса диод VD3 закрывается, пока еще открытый транзистор VT1 через резистор R6 заземляет вход триггера DD1.2 и тот переключается, закрывая VT1.
Ток в цепи управляющего электрода симистора VS1 прекращается, но сам симистор остается открытым до конца текущего полупериода сетевого напряжения, закрываясь только при практически нулевом токе.
Таким образом, описанный регулятор обеспечивает включение и выключение нагрузки практически в моменты перехода сетевого напряжения через нулевые мгновенные значения при любом положении ручки регулировки R2, т.е. не создавая импульсных помех, характерных для простых фазоуправляемых тиристорных регуляторов.
https://ok.ru/dzen/article/Z-im_3B2QAnQaJLG
Моменты переключения триггера, благодаря подаче на вход С однополупериодного выпрямленного цепочкой VD5R5R1 напряжения сети, синхронизированы с сетью переменного тока. Поэтому длительность импульсов дискретна и кратна периоду сети.
Несколько отвлекшись, сразу отвечу на логичный вопрос, а не «поплохеет» ли входу С КМОП-микросхемы с предельным напряжением питания, в десяток вольт, если на него подать почти сетевое напряжение через диод VD5 и делитель R5\R1, ведь R5<<R1 и, следовательно, этот «делитель» почти не уменьшает напряжение.
Ответ состоит в том, что внутри микросхемы между всеми ее входами и выводом (14) питания, т.е. в том числе и между выводами 3 и 14, установлены защитные диоды, которые становятся проводящими, если напряжение на входах превысит напряжение на выводе 14.
Это можно оригинально использовать: один из этих «скрытых» диодов как выпрямитель, заряжающий фильтрующий конденсатор С2 до 9-вольтового напряжения стабилизации стабилитрона VD4, вместе обеспечивают напряжение питания микросхемы.
Т.е. на самом деле напряжение на выводе С триггера DD1.1 никогда не превышает 10 В. Впрочем, такой «хитрый» способ питания КМОП-микросхемы является нештатным и может привести к резкому возрастанию потребляемого ею тока; во избежание таких эксцессов можно рекомендовать выводы 3 и 14 DD1 соединить диодом Шоттки.
Но вернемся к принципу работы регулятора мощности. При появлении на выходе DD1.1 импульса высокого логического уровня он через диод VD3 передается на триггер-повторитель DD1.2, открывая транзистор VT1 и далее через диодный мостик открывая мощный симистор VS1.
Через нагрузку начинает протекать сетевой переменный ток. Такое состояние продолжается до тех пор, пока на выходе DD1.1 присутствует импульс высокого уровня. По окончании импульса диод VD3 закрывается, пока еще открытый транзистор VT1 через резистор R6 заземляет вход триггера DD1.2 и тот переключается, закрывая VT1.
Ток в цепи управляющего электрода симистора VS1 прекращается, но сам симистор остается открытым до конца текущего полупериода сетевого напряжения, закрываясь только при практически нулевом токе.
Таким образом, описанный регулятор обеспечивает включение и выключение нагрузки практически в моменты перехода сетевого напряжения через нулевые мгновенные значения при любом положении ручки регулировки R2, т.е. не создавая импульсных помех, характерных для простых фазоуправляемых тиристорных регуляторов.
https://ok.ru/dzen/article/Z-im_3B2QAnQaJLG
Следующая публикация
Нет комментариев