Нередко возникает необходимость регулирования мощности (действующего значения напряжения) низковольтной нагрузки, питающейся от обычной электросети через понижающий трансформатор. Примерами такой нагрузки являются коллекторные электродвигатели постоянного тока, низковольтные паяльники, лампы накаливания и т. д.
Коллекторные электродвигатели постоянного тока нашли самое широкое распространение в быту. Миниатюрные двигатели применяются и в радиолюбительской практике, на их основе, например, изготавливают малогабаритные электродрели. Чаще всего подобные устройства питают от сети переменного тока через понижающий трансформатор и выпрямитель (см. схему).
На практике зачастую возникает необходимость управления частотой вращения вала двигателя. Традиционные способы изменения напряжения питания с помощью регулируемых стабилизаторов постоянного тока, тиристорных или симисторных регуляторов и других устройств, которые включаются между выпрямителем и двигателем, находят весьма ограниченное применение, поскольку узел управления оказывается значительно сложнее, чем собственно узел питания.
Вместе с тем существует очень простой способ решения этой задачи. Суть его заключается в том, что сетевой трансформатор подключают к сети через симисторный регулятор мощности. Следует подчеркнуть, что нужен именно симисторный (или двуполуп ер йодный тиристорный) регулятор, и ни в коем случае нельзя использовать однополупериодный тиристорный - в этом случае, скорее всего, сгорят трансформатор и сам тиристорный регулятор. Поскольку ток в первичной обмотке трансформатора примерно в к (коэффициент трансформации) раз меньше тока во вторичной, потери мощности в самом регуляторе невелики и "обычный" регулятор с допустимым током 0,5... 1 А можно использовать для управления довольно мощными двигателями.
Поскольку нагруженный трансформатор представляет собой почти чисто активное сопротивление, работа симисторного регулятора на такую нагрузку особенностей не имеет Для регулирования частоты вращения коллекторного электродвигателя ДПР-12-1-27 автор применил сетевой трансформатор ТН39 и миниатюрный симисторный регулятор напряжения ("Радио", 2000, № 6, с. 43). Надежное управление двигателем с помощью симисторного регулятора обеспечивалось и при однополупериодном выпрямлении (отключении одного из диодов).
Аналогичным образом можно управлять и другой низковольтной нагрузкой - паяльниками, лампами накаливания и т. д. Узел питания при этом упрощается, поскольку выпрямитель становится ненужным.
Автор: Д.Турчинский, г.Москва