Виберіть свою мову

Основне призначення симетричних динисторов - робота в симісторних регуляторах потужності. Цікаво застосування такого регулятора за типовою схемою для включення мережного адаптера, розрахованого на номінальну напругу 120В, в мережу 220 в (рис. 1).

При використанні симістора зазначеного на схемі типу і металлопленочного конденсатора К73-17 на номінальну напругу 63 всі елементи регулятора можна встановити в корпусі дорабатываемого адаптера А1. Для налаштування пристрою до виходу адаптера підключити необхідну навантаження і вольтметр, поставити замість резистора R1 змінний 220 кОм і постійний 51 кОм, включені послідовно. Зменшуючи опір резистора R1, починаючи від максимального значення, встановити необхідну напругу на навантаженні і замінити підібрані резистори на один максимально близького опору.

При відсутності симістора в пластмасовому корпусі можна використовувати і звичайний - КУ208В або КУ208Г. Конденсатор С1 повинен бути металлопленочным або паперовим. Застосування керамічних конденсаторів небажано, так як температурна стабільність вихідної напруги буде низькою. На рис. 2 приведені залежності вихідної напруги адаптера Panasonic KX-A09 (120 В, 60 Гц), яким комплектуються бесшнуровые телефони KX-TC910-B, відтоку навантаження. Крива 1 відповідає подачі на первинну обмотку напруги 105 В частотою 50 Гц, крива 2 - живлення від мережі 220 В 50 Гц в відповідності зі схемою рис. 1 і значенням опору резистора R1, при якому вихідна напруга дорівнює 11,8 В, а струм навантаження - 120 мА. Ця точка на кривій 1 була обрана для порівняння різних варіантів включення адаптера в [2].

Крива 3 знята при опорі R1, забезпечує паспортне вихідна напруга адаптера 12 В та струм навантаження 200 мА. Крива 2 близька до кривих 2 і 3 в [2], отриманими для включення адаптера в мережу 220 В через резистор, але ККД варіанти включення через підігрівники значно більше, а сумарна потужність, що розсіюється адаптером потужність - менше. Однак пульсації вихідної напруги дещо зросли.

Цікаво, що такі пристрої зниження напруги для живлення побутових приладів - фенів, електробритв та ін. - випускаються іноземними виробниками і продаються в Росії. Одне з них, з яким довелося мати справу автору, називалося в перекладі на російську приблизно так: "Супутник американського туриста у Франції".

Мабуть, найбільш цікавим є використання симетричного динистора для стабілізації напруги бестрансформаторного блоку живлення з гасить конденсатором. Схема такого пристрою наведена на рис. 3.

Працює воно приблизно так, як і блок зі стабілітронів [3], але при зарядці конденсатора фільтра С2 до напруги включення динистора VS1 (з точністю до падіння напруги на випрямному мосту) він включається і шунтує вхід діодного моста. Навантаження отримує харчування від конденсатора С2. На початку наступного напівперіоду С2 знову заряджається до напруги, процес повторюється. Неважко бачити, що початкова напруга розрядки конденсатора С2 не залежить від струму навантаження і напруги мережі, тому стабільність вихідної напруги блоку дуже висока. Падіння напруги на динисторе у включеному стані невелика, розсіює потужність, а значить, і нагрівання значно менше, ніж при установці стабілітрона.

Розрахунок блоку живлення з симетричним динистором проводиться за тими ж формулами, що і для джерела зі стабілітронів [3], але мінімальний струм через стабілізуючий елемент Іст min слід підставити рівним нулю, що дещо зменшує необхідну ємність гасить конденсатора.

Експериментально перевірено таке джерело з конденсатором С1 ємністю 0,315 і 0,64 мкФ (номінали 0,33 і 0,68 мкФ) і динисторами КР1125КПЗА і КР1125КПЗБ. Типи і номінали інших елементів відповідали наведеним на рис. 3. Напруга на виході блоку становило близько 6,8 і 13,5 для динисторов КР1125КПЗА і КР1125КПЗБ відповідно. При напрузі мережі 205 В і ємності конденсатора С1 =0,315 мкФ збільшення струму навантаження від 2 до 16 мА призводило до зменшення вихідної напруги на 70 мВ (тобто на 1%) і на 100 мВ для З 1=0,64 мкФ і зміні струму від 4 до 32 мА. Подальше збільшення струму навантаження супроводжувалося різким падінням вихідної напруги, а положення точки зламу навантажувальної характеристики з великою точністю відповідало розрахунком у відповідності з [3].

При необхідності з'єднання одного з виходів джерела з мережевим кабелем [4] можна застосувати однополуперіодний випрямляч з гасить конденсатором (рис. 4).

В цьому разі для зменшення втрат використовують тільки один з динисторов мікросхеми КР1125КПЗ. Діод VD1 також служить для зменшення втрат і не обов'язковий, оскільки в динисторе КР1125КПЗ є діод для пропускання струму в зворотному напрямку. Наявність або відсутність такого діода в динисторах серії КР1125КП2 в документації не відображено, а придбати таку мікросхему автору для перевірки не вдалося.

Максимальний постійний або пульсуючий струм через діністор визначається розсіюється їм потужністю і становить близько 60 мА. Якщо для отримання необхідного вихідного струму значення цього недостатньо, можна "умощнить" діністор сімістором (рис. 5,а) для використання в джерелі за схемою рис. 3 або тріністором (рис. 5,6) для пристрою за схемою рис. 4.

Переваги джерел живлення з динистором - менша потужність, що розсіюється, і більша стабільність вихідної напруги, недолік - обмежений вибір вихідної напруги, що визначається напругою включення динисторов.

Література

1. Кузнєцов А. Симісторний регулятор потужності з низьким рівнем перешкод. - Радіо, 1998, №6, с. 60, 61.
2. Бірюков С. Підключення виносних малогабаритних 120-вольтних блоків живлення до мережі 220 В. - Радіо, 1998, №7, с. 49,54.
3. Бірюков С. Розрахунок мережевого джерела живлення з гасить конденсатором. - Радіо, 1997, №5, с. 48-50.
4. Бірюков С. Симісторні регулятори потужності. - Радіо, 1996, №1, с. 44-46.

Автор: С. Алексєєв, р. Москва; Публікація: М. Большаков, rf.atnn.ru