Зарядное на тиристоре ку202н. Зарядное устройство на тиристоре КУ202Н: схема, принцип работы, сборка своими руками

На схеме показаны основные функциональные блоки зарядного устройства:

• Трансформатор Т1
• Диодный мост VD1-VD4
• Тиристор VS1
• Схема управления тиристором

Схема управления формирует импульсы для открытия тиристора VS1. Изменяя фазу импульсов, регулируется средний ток через тиристор и, соответственно, зарядный ток.

Сборка зарядного устройства своими руками

Процесс сборки зарядного устройства на тиристоре КУ202Н включает следующие этапы:

1. Подготовка корпуса и монтажной платы
2. Установка трансформатора
3. Монтаж диодного моста и тиристора на радиатор
4. Сборка схемы управления на печатной плате
5. Соединение всех компонентов согласно схеме
6. Установка амперметра и выходных клемм
7. Проверка и настройка устройства

При сборке важно обеспечить хорошее охлаждение силовых элементов — диодного моста и тиристора. Их необходимо установить на радиатор достаточной площади.

Настройка и использование зарядного устройства

После сборки зарядное устройство на тиристоре КУ202Н необходимо правильно настроить:

1. Установить регулятор тока в минимальное положение
2. Подключить аккумулятор к выходным клеммам
3. Включить устройство в сеть
4. Плавно увеличивать ток до требуемого значения
5. Контролировать процесс зарядки по амперметру

Рекомендуемый зарядный ток обычно составляет 10% от емкости аккумулятора. Например, для АКБ 60 Ач оптимальный ток около 6А.

Меры безопасности при работе с зарядным устройством

При использовании зарядного устройства на тиристоре КУ202Н необходимо соблюдать следующие меры безопасности:

• Не допускать короткого замыкания выходных клемм
• Обеспечить хорошую вентиляцию помещения при зарядке
• Не превышать максимально допустимый ток зарядки
• Отключать устройство от сети перед подключением аккумулятора
• Использовать устройство только в сухом помещении

Соблюдение этих простых правил обеспечит безопасную и эффективную работу зарядного устройства.

Возможные неисправности и их устранение

При эксплуатации зарядного устройства на тиристоре КУ202Н могут возникнуть следующие неисправности:

• Отсутствие зарядного тока: проверить исправность тиристора и схемы управления
• Нестабильный ток зарядки: проверить качество контактов и состояние конденсаторов
• Перегрев устройства: улучшить охлаждение силовых элементов
• Не регулируется ток: проверить цепь управления тиристором

В большинстве случаев неисправности легко устраняются заменой вышедших из строя компонентов.

Простое тиристорное зарядное устройство на КУ202 | РадиоДом

Устройство с электронным управлением зарядным током, выполнено на базе тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности. Оно не содержит редкие радиокомпоненты, при заведомо рабочих деталях не требует налаживания. Зарядное устройство позволяет заряжать АКБ током от 0 до 10 ампер, а также может служить регулируемым источником питания для мощного низковольтного паяльника, вулканизатора, переносной лампы и просто блока питания на все случаи жизни.

В устройстве применен готовый сетевой понижающий трансформатор соответствующей мощности с напряжением вторичной обмотки от 18 до 22 вольт.
Если у трансформатора напряжение на вторичной обмотке выше чем 18 вольт, резистор R5 желательно сменить другим, наибольшего сопротивления (к примеру, при 24 — 26 вольт сопротивление резистора соответственно увеличить до 200 Ом).

Зарядное устройство на ку202. Простое зарядное устройство

При нормальных условиях эксплуатации, электрическая система автомобиля самодостаточна. Речь идет об энергоснабжении – связка из генератора, регулятора напряжения, и аккумуляторной батареи, работает синхронно и обеспечивает бесперебойное питание всех систем.

Это в теории. На практике, владельцы автомобилей вносят поправки в эту стройную систему. Или же оборудование отказывается работать в соответствии с установленными параметрами.

Например:

1. Эксплуатация аккумуляторной батареи, которая исчерпала свой ресурс. Элемент питания «не держит» заряд
2. Нерегулярные поездки. Длительный простой автомобиля (особенно в период «зимней спячки») приводит к саморазряду АКБ
3. Автомобиль используется в режиме коротких поездок, с частым глушением и запуском мотора. АКБ просто не успевает подзарядиться
4. Подключение дополнительного оборудования увеличивает нагрузку на АКБ. Зачастую приводит к повышенному току саморазряда при выключенном двигателе
5. Экстремально низкая температура ускоряет саморазряд
6. Неисправная топливная система приводит к повышенной нагрузке: автомобиль заводится не сразу, приходится долго крутить стартер
7. Неисправный генератор или регулятор напряжения не позволяет нормально заряжать аккумулятор. К этой проблеме относятся изношенные силовые провода и плохой контакт в цепи заряда
8. И наконец, вы забыли выключить головной свет, габариты или музыку в автомобиле. Для полного разряда аккумулятора за одну ночь в гараже, иногда достаточно неплотно закрыть дверь. Освещение салона потребляет достаточно много энергии.

Любая из перечисленных причин приводит к неприятной ситуации: вам надо ехать, а батарея не в силах провернуть стартер. Проблема решается внешней подпиткой : то есть, зарядным устройством.

Его совершенно несложно собрать своими руками. Пример зарядного устройства сделанного из бесперебойника.

Любая схема автомобильного зарядного устройства состоит из следующих компонентов:

• Блок питания.
• Стабилизатор тока.
• Регулятор силы тока заряда. Может быть ручным или автоматическим.
• Индикатор уровня тока и (или) напряжения заряда.
• Опционально – контроль заряда с автоматическим отключением.

Любой зарядник, от самого простого, до интеллектуального автомата – состоит из перечисленных элементов или их комбинации.

Схема простого для автомобильного аккумулятора

Формула нормального заряда простая, как 5 копеек – базовая емкость батареи, деленная на 10. Напряжение заряда должно быть немногим более 14 вольт (речь идет о стандартной стартерной батарее 12 вольт).

Простая принципиальная электрическая схема зарядного устройства для автомобиля состоит из трех компонентов : блок питания, регулятор, индикатор.

Классика — резисторный зарядник

Блок питания изготавливается из двух обмоточного «транса» и диодной сборки. Выходное напряжение подбирается вторичной обмоткой. Выпрямитель – диодный мост, стабилизатор в этой схеме не применяется.
Ток заряда регулируется реостатом.

Важно! Никакие переменные резисторы, даже на керамическом сердечнике, не выдержат такой нагрузки.

Проволочный реостат необходим для противостояния главной проблеме такой схемы – избыточная мощность выделяется в виде тепла. Причем происходит это очень интенсивно.

Разумеется, КПД такого прибора стремится к нулю, а ресурс его компонентов очень низкий (особенно реостата). Тем не менее, схема существует, и она вполне работоспособна. Для аварийной зарядки, если под рукой нет готового оборудования, собрать ее можно буквально «на коленке». Есть и ограничения – ток более 5 ампер является предельным для подобной схемы. Стало быть, заряжать можно АКБ емкостью не более 45 Ач.

Зарядное устройство своими руками, подробности, схемы — видео

Гасящий конденсатор

Принцип работы изображен на схеме.

Благодаря реактивному сопротивлению конденсатора, включенного в цепь первичной обмотки, можно регулировать зарядный ток. Реализация состоит из тех же трех компонентов – блок питания, регулятор, индикатор (при необходимости). Схему можно настроить под заряд одного типа АКБ, и тогда индикатор будет не нужен.

Если добавить еще один элемент – автоматический контроль заряда , а также собрать коммутатор из целой батареи конденсаторов – получится профессиональный зарядник, остающийся простым в изготовлении.

Схема контроля заряда и автоматического отключения, в комментариях не нуждается. Технология отработана, один из вариантов вы видите на общей схеме. Порог срабатывания устанавливается переменным резистором R4. Когда собственное напряжение на клеммах аккумуляторной батареи достигает настроенного уровня, реле К2 отключает нагрузку. В качестве индикатора выступает амперметр, который перестает показывать ток заряда.

Изюминка зарядного устройства – конденсаторная батарея. Особенность схем с гасящим конденсатором – добавляя или уменьшая емкость (просто подключая или убирая дополнительные элементы) вы можете регулировать выходной ток. Подобрав 4 конденсатора для токов 1А, 2А, 4А и 8А, и коммутируя их обычными выключателями в различных комбинациях, вы можете регулировать ток заряда от 1 до 15 А с шагом в 1 А.

Если вы не боитесь держать в руках паяльник, можно собрать автомобильный аксессуар с плавной регулировкой тока заряда, но без недостатков, присущих резисторной классике.

Регулируя резистором R5 степень открытия перехода на транзисторе VT1, вы обеспечиваете плавное и очень точное управление тринистором VS1.

Схема надежная , легко собирается и настраивается. Но есть одно условие, которое мешает занести подобный зарядник в перечень удачных конструкций. Мощность трансформатора должна обеспечивать троекратный запас по току заряда.

То есть, для верхнего предела в 10 А, трансформатор должен выдерживать длительную нагрузку 450-500 Вт. Практически реализованная схема будет громоздкой и тяжелой. Впрочем, если зарядное устройство стационарно устанавливается в помещении – это не проблема.

Схема импульсного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора

Все недостатки перечисленных выше решений, можно поменять на один – сложность сборки. Такова сущность импульсных зарядников. Эти схемы имеют завидную мощность, мало греются, располагают высоким КПД. К тому же, компактные размеры и малый вес, позволяют просто возить их с собой в бардачке автомобиля.

Схемотехника понятна любому радиолюбителю, имеющему понятие, что такое ШИМ генератор. Он собран на популярном (и совершенно недефицитном) контроллере IR2153. В данной схеме реализован классический полу мостовой инвертор.

При имеющихся конденсаторах выходная мощность составляет 200 Вт. Это немало, но нагрузку можно увеличить вдвое, заменив конденсаторы на емкости по 470 мкФ. Тогда можно будет заряжать емкостью до 200 Ач.

Собранная плата получилась компактной, умещается в коробочку 150*40*50 мм. Принудительного охлаждения не требуется , но вентиляционные отверстия надо предусмотреть. Если вы увеличиваете мощность до 400 Вт, силовые ключи VT1 и VT2 следует установить на радиаторы. Их надо вынести за пределы корпуса.

В качестве донора может выступить блок питания от системника ПК.

Важно! При использовании блока питания АТ или АТХ, возникает желание переделать готовую схему в зарядное устройство. Для реализации такой затеи необходима заводская схема блока питания.

Поэтому просто воспользуемся элементной базой. Отлично подойдет трансформатор, дроссель и диодная сборка (Шоттки) в качестве выпрямителя. Все остальное: транзисторы, конденсаторы и прочая мелочь – обычно в наличии у радиолюбителя по всяким коробочкам-ящичкам. Так что зарядник получается условно бесплатным.

На видео показано и рассказано как собрать самостоятельно собрать импульсное зарядное устройство для авто.

Стоимость же заводского импульсника на 300-500 Вт – не менее 50 долларов (в эквиваленте).

Вывод:

Собирайте и пользуйтесь. Хотя разумнее поддерживать вашу аккумуляторную батарею «в тонусе».

Соблюдение режима эксплуатации аккумуляторных батарей, и в частности режима зарядки, гарантирует их безотказную работу в течение всего срока службы. Зарядку аккумуляторных батарей производят током, значение которого можно определить по формуле

где I — средний зарядный ток, А., а Q — паспортная электрическая емкость аккумуляторной батареи, А-ч.

Классическая зарядного устройства для автомобильного аккумулятора состоит из понижающего трансформатора, выпрямителя и регулятора тока зарядки. В качестве регуляторов тока применяют проволочные реостаты (см. Рис. 1) и транзисторные стабилизаторы тока.

В обоих случаях на этих элементах выделяется значительная тепловая мощность, что снижает КПД зарядного устройства и увеличивает вероятность выхода его из строя.

Для регулировки зарядного тока можно использовать магазин конденсаторов, включаемых последовательно с первичной (сетевой) обмоткой трансформатора и выполняющих функцию реактивных сопротивлений, гасящих избыточное напряжение сети. Упрощенная такого устройства приведена на рис. 2.

В этой схеме тепловая (активная) мощность выделяется лишь на диодах VD1-VD4 выпрямительного моста и трансформаторе, поэтому нагрев устройства незначителен.

Недостатком на Рис. 2 является необходимость обеспечить напряжение на вторичной обмотке трансформатора в полтора раза большее, чем номинальное напряжение нагрузки (~ 18÷20В).

Схема зарядного устройства, обеспечивающее зарядку 12-вольтовых аккумуляторных батарей током до 15 А, причем ток зарядки можно изменять от 1 до 15 А ступенями через 1 А, приведена на Рис. 3.

Предусмотрена возможность автоматического выключения устройства, когда батарея полностью зарядится. Оно не боится кратковременных коротких замыканий в цепи нагрузки и обрывов в ней.

Выключателями Q1 — Q4 можно подключать различные комбинации конденсаторов и тем самым регулировать ток зарядки.

Переменным резистором R4 устанавливают порог срабатывания К2, которое должно срабатывать при напряжении на зажимах аккумулятора, равном напряжению полностью заряженной батареи.

На Рис. 4 представлена еще одного зарядного устройства, в котором ток зарядки плавно регулируется от нуля до максимального значения.

Изменение тока в нагрузке достигается регулированием угла открывания тринистора VS1. Узел регулирования выполнен на однопереходном транзисторе VT1. Значение этого тока определяется положением движка переменного резистора R5. Максимальный ток заряда аккумулятора 10А, устанавливается амперметром. устройства обеспечена со стороны сети и нагрузки предохранителями F1 и F2.

Вариант печатной платы зарядного устройства (см. рис. 4), размером 60х75 мм приведен на следующем рисунке:

В схеме на рис. 4 вторичная обмотка трансформатора должна быть рассчитана на ток, втрое больший зарядного тока, и соответственно мощность трансформатора также должна быть втрое больше мощности, потребляемой аккумулятором.

Названное обстоятельство является существенным недостатком зарядных устройств с регулятором тока тринистором (тиристором).

Примечание:

Диоды выпрямительного мостика VD1-VD4 и тиристор VS1 необходимо установить на радиаторы.

Значительно снизить потери мощности в тринисторе, а следовательно, повысить КПД зарядного устройства можно, регулирующий элемент перенести из цепи вторичной обмотки трансформатора в цепь первичной обмотки. такого устройства показана на рис. 5.

В схеме на Рис. 5 регулирующий узел аналогичен примененному в предыдущем варианте устройства. Тринистор VS1 включен в диагональ выпрямительного моста VD1 — VD4. Поскольку ток первичной обмотки трансформатора примерно в 10 раз меньше тока заряда, на диодах VD1-VD4 и тринисторе VS1 выделяется относительно небольшая тепловая мощность и они не требуют установки на радиаторы. Кроме того, применение тринистора в цепи первичной обмотки трансформатора позволило несколько улучшить форму кривой зарядного тока и снизить значение коэффициента формы кривой тока (что также приводит к повышению КПД зарядного устройства). К недостатку этого зарядного устройства следует отнести гальваническую связь с сетью элементов узла регулирования, что необходимо учитывать при разработке конструктивного исполнения (например, использовать переменный резистор с пластмассовой осью).

Вариант печатной платы зарядного устройства на рисенке 5, размером 60х75 мм приведен на рисунке ниже:

Примечание:

Диоды выпрямительного мостика VD5-VD8 необходимо установить на радиаторы.

В зарядном устройстве на рисунке 5 диодный мостик VD1-VD4 типа КЦ402 или КЦ405 с буквами А, Б, В. Стабилитрон VD3 типа КС518, КС522, КС524, или составленный из двух одинаковых стабилитронов с суммарным напряжением стабилизации 16÷24 вольта (КС482, Д808, КС510 и др.). Транзистор VT1 однопереходной, типа КТ117А, Б, В, Г. Диодный мостик VD5-VD8 составлен из диодов, с рабочим током не менее 10 ампер (Д242÷Д247 и др.). Диоды устанавливаются на радиаторы площадью не менее 200 кв.см, а радиаторы будут сильно нагреваться, в корпус зарядного устройства можно установить вентилятор для обдува.

Для более полного ознакомления с последуущим материалом, просмотрите предыдущие статьи:

♣ В этих статьях говориться о том, что существуют 2–х полупериодные схемы выпрямления с двумя вторичными обмотками, каждая из которых рассчитана на полное выходное напряжение. Обмотки работают поочередно: одна на положительной полуволне, другая на отрицательной.
Используются два полупроводниковых выпрямительных диода.

♣ Предпочтительность такой схемы:

• — токовая нагрузка на каждую обмотку и каждый диод в два раза меньше, чем на схему с одной обмоткой;
• — сечение провода двух вторичных обмоток может быть в два раза меньше;
• — выпрямительные диоды могут быть выбраны на меньший максимально допустимый ток;
• — провода обмоток наиболее охватывают магнитопровод, магнитное поле рассеяния минимально;
• — полная симметричность — идентичность вторичных обмоток;

♣ Используем такую схему выпрямления на П – образном сердечнике для изготовления регулируемого зарядного устройства на тиристорах.
Двух — каркасная конструкция трансформатора позволяет это сделать наилучшим образом.
К тому же две полу-обмотки получаются совершенно одинаковыми.

♣ И так, наше задание : построить устройство для зарядки аккумулятора с напряжением 6 – 12 вольт и плавным регулированием зарядного тока от 0 до 5 ампер .
Мною уже предлагался для изготовления , но регулировка зарядного тока в нем проводится ступенчато.
Посмотрите в этой статье, как выполнялся расчет трансформатора на Ш – образном сердечнике. Эти расчетные данные подходят и под П –образный трансформатор той же мощности.

Расчетные данные из статьи таковы:

• — мощность трансформатора – 100 ватт ;
• — сечение сердечника – 12 см.кв. ;
• — выпрямленное напряжение — 18 вольт ;
• — ток — до 5 ампер ;
• — количество витков на 1 вольт – 4,2 .

Первичная обмотка:

• — количество витков – 924 ;
• — ток – 0,45 ампера;
• — диаметр провода – 0,54 мм.

Вторичная обмотка:

• — количество витков – 72 ;
• — ток – 5 ампер;
• — диаметр провода – 1,8 мм.

♣ Эти расчетные данные примем за основу построения трансформатора на П – образном сердечнике.
С учетом рекомендаций выше указанных статей по изготовлению трансформатора на П — образном сердечнике, построим выпрямитель для зарядки аккумулятора с плавной регулировкой зарядного тока .

Схема выпрямителя изображена на рисунке. Она состоит из трансформатора ТР , тиристоров Т1 и Т2 , схемы управления зарядным током, амперметра на 5 — 8 ампер, диодного моста Д4 — Д7 .
Тиристоры Т1 и Т2 одновременно выполняют роль выпрямительных диодов и роль регуляторов величины зарядного тока.

♣ Трансформатор Тр состоит из магнитопровода и двух каркасов с обмотками.
Магнитопровод может быть набран как из стальных П – образных пластин, так и из разрезанного О – образного сердечника из навитой стальной ленты.
Первичная обмотка (сетевая на 220 вольт — 924 витка) делится пополам – 462 витка (а – а1) на одном каркасе, 462 витка (б – б1) на другом каркасе.
Вторичная обмотка (на 17 вольт) состоит из двух полуобмоток (по 72 витка) мотается на первом (А — Б) и на втором (А1 – Б1) каркасе по 72 витка . Всего 144 витка.

Третья обмотка (с — с1 = 36 витков) +(d — d1 = 36 витков) в сумме 8,5 В +8,5 В = 17 вольт служит для питания схемы управления и состоит из 72 витков провода. На одном каркасе (с – с1) 36 витков и на другом каркасе (d — d1) 36 витков.
Первичная обмотка мотается проводом диаметром – 0,54 мм .
Каждая вторичная полуобмотка мотается проводом диаметром 1,3 мм. , рассчитанным на ток 2,5 ампера.
Третья обмотка мотается проводом диаметром 0,1 — 0,3 мм , какой попадется, ток потребления здесь маленький.

♣ Плавная регулировка зарядного тока выпрямителя основана на свойстве тиристора переходить в открытое состояние по импульсу, поступающему на управляющий электрод. Регулируя время прихода управляющего импульса, можно управлять средней мощностью проходящей через тиристор за каждый период переменного электрического тока.

♣ Приведенная схема управления тиристорами работает по принципу фазо-импульсного метода .
Схема управления состоит из аналога тиристора, собранного на транзисторах Тр1 и Тр2 , временной цепочки, состоящей из конденсатора С и резисторов R2 и Ry , стабилитрона Д7 и разделительных диодов Д1 и Д2 . Регулировка зарядного тока производится переменным резистором Ry .

Переменное напряжение 17 вольт снимается с третьей обмотки, выпрямляется диодным мостом Д3 – Д6 и имеет форму (точка №1) (в кружке №1). Это, пульсирующее напряжение положительной полярности с частотой 100 герц , меняющее свою величину от 0 до 17 вольт . Через резистор R5 напряжение поступает на стабилитрон Д7 (Д814А, Д814Б или любой другой на 8 – 12 вольт ). На стабилитроне напряжение ограничивается до 10 вольт и имеет форму (точка №2 ). Далее следует зарядно – разрядная цепочка (Ry, R2, C) . При возрастании напряжения от 0 начинает заряжаться конденсатор С, через резисторы Ry, и R2 .
♣ Сопротивление резисторов и емкость конденсатора (Ry, R2, C) подобраны таким образом, чтобы конденсатор зарядился за время действия одного полупериода пульсирующего напряжения. Когда напряжение на конденсаторе достигнет максимальной величины (точка №3) , с резисторов R3 и R4 на управляющий электрод аналога тиристора (транзисторы Тр1 и Тр2 ) поступит напряжение для открытия. Аналог тиристора откроется и заряд электричества, накопленный в конденсаторе, выделится на резисторе R1 . Форма импульса на резисторе R1 показана в кружке №4 .
Через разделительные диоды Д1 и Д2 импульс запуска подается одновременно на оба управляющих электрода тиристоров Т1 и Т2 . Открывается тот тиристор, на который в данный момент поступила положительная полуволна переменного напряжения с вторичных обмоток выпрямителя (точка №5) .
Изменяя сопротивление резистора Ry , изменяем время за которое полностью зарядится конденсатор С , то есть изменяем время включения тиристоров во время действия полуволны напряжения. В точке №6 показана форма напряжения на выходе выпрямителя.
Изменяется сопротивление Ry, изменяется время начала открывания тиристоров, изменяется форма заполнения полупериода действующим током (фигура №6). Заполнение полупериода может регулироваться от 0 до максимума. Весь процесс регулирования напряжения во времени показан на рисунке.
♣ Все показанные замеры формы напряжения в точках №1 — №6 проведены относительно плюсового вывода выпрямителя.

Детали выпрямителя:
— тиристоры Т1 и Т2 – КУ 202И-Н на 10 ампер . Каждый тиристор устанавливать на радиатор площадью 35 – 40 см.кв. ;
— диоды Д1 – Д6 Д226 или любые на ток 0,3 ампера и напряжение выше 50 вольт ;
— стабилитрон Д7 — Д814А — Д814Г или любой другой на 8 – 12 вольт ;
— транзисторы Тр1 и Тр2 любые маломощные на напряжение свыше 50 вольт .
Подбирать пару транзисторов необходимо с одинаковой мощностью, разными проводимостями и с равными коэффициентами усиления (не менее 35 — 50 ).
Мною опробованы разные пары транзисторов: КТ814 – КТ815, КТ816 – КТ817; МП26 – КТ308, МП113 – МП114 .
Все варианты работали хорошо.
— Сонденсатор емкостью 0,15 микрофарады ;
— Резистор R5 ставить мощностью в 1 ватт . Остальные резисторы мощностью 0,5 ватта .
— Амперметр рассчитан на ток 5 – 8 ампер

♣ Необходимо с вниманием отнестись к монтажу трансформатора. Советую перечитать статью . Особенно то место, где приводятся рекомендации по фазировке включения первичной и вторичной обмоток.

Можно использовать схему фазировки первичной обмотки приведенную ниже, как на рисунке.

♣ В цепь первичной обмотки последовательно включается электрическая лампочка на напряжение 220 вольт и мощность 60 ватт . эта лампочка будет служить вместо предохранителя.
Если обмотки будут сфазированы неправильно , лампочка загорится .
Если соединения проведены правильно , при включении трансформатора в сеть 220 вольт лампочка должна вспыхнуть и потухнуть.
На клеммах вторичных обмоток должно быть два напряжения по 17 вольт , вместе (между А и Б) 34 вольта .
Все монтажные работы необходимо проводить с соблюдением ПРАВИЛ ТЕХНИКИ ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТИ!

Устройство с электронным управлением зарядным током, выполнено на основе тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности. Оно не содержит дефицитных деталей, при заведомо исправных элементах не требует налаживания.

Зарядное устройство позволяет заряжать автомобильные аккумуляторные батареи током от 0 до 10 А, а также может служить регулируемым источником питания для мощного низковольтного паяльника, вулканизатора, переносной лампы. Зарядный ток по форме близок к импульсному, который, как считается, способствует продлению срока службы батареи. Устройство работоспособно при температуре окружающей среды от — 35 °С до + 35°С.

Схема устройства показана на рис. 2.60.

Зарядное устройство представляет собой тиристорный регулятор мощности с фазоимпульсным управлением, питаемый от обмотки II понижающего трансформатора Т1 через диодный moctVDI + VD4.

Узел управления тиристором выполнен на аналоге однопереходного транзистора VT1, VT2 Время, в течение которого конденсатор С2 заряжается до переключения однопереходного транзистора, можно регулировать переменным резистором R1. При крайнем правом по схеме положении его движка зарядный ток будет максимальным, и наоборот.

Диод VD5 защищает управляющую цепь тиристора VS1 от обратного напряжения, возникающего при включении тиристора.

Зарядное устройство в дальнейшем можно дополнить различными автоматическими узлами (отключение по окончании зарядки, поддержание нормального напряжения батареи при длительном ее хранении, сигнализации о правильной полярности подключения батареи, защита от замыканий выхода и т. д.).

К недостаткам устройства можно отнести колебания зарядного тока при нестабильном напряжении электроосветительной сети.

Как и все подобные тиристорные фазоимпульсные регуляторы, устройство создает помехи радиоприему. Для борьбы с ними следует предусмотреть сетевой LC-фильтр, аналогичный применяемому в импульсных сетевых блоках питания.

Конденсатор С2 — К73-11, емкостью от0,47 до 1 мкФ, или. К73-16, К73-17, К42У-2, МБГП.

Транзистор КТ361А заменим на КТ361Б — КТ361Ё, КТ3107Л, КТ502В, КТ502Г, КТ501Ж — KT50IK, а КТ315Л — на КТ315Б + КТ315Д КТ312Б, КТ3102Л, КТ503В + КТ503Г, П307 Вместо КД105Б подойдут диоды КД105В, КД105Г или. Д226 с любым буквенным индексом.

Переменный резистор R1 — СП-1, СПЗ-30а или СПО-1.

Амперметр РА1 — любой постоянного тока со шкалой на 10 А. Его можно изготовить самостоятельно из любого миллиамперметра, подобрав шунт по образцовому амперметру.

Предохранитель F1 — плавкий, но удобно использовать и сетевой автомат на 10 А или автомобильный биметаллический на такой же ток.

Диоды VD1 + VP4 могут быть любыми на прямой ток 10 А и обратное напряжение не менее 50 В (серии Д242, Д243, Д245, КД203, КД210, КД213).

Диоды выпрямителя и тиристор устанавливают на теплоотводы, каждый полезной площадью около 100 см2. Для улучшения теплового контакта приборов с теплоотводами желательно использовать теплопроводные пасты.

Вместо тиристора. КУ202В подойдут КУ202Г — КУ202Е; проверено на практике, что устройство нормально работает и с более мощными тиристорами Т-160, Т-250.

Следует заметить, что в качестве теплоотвода тиристора допустимо использовать непосредственно металлическую стенку кожуха. Тогда, правда, на корпусе будет минусовой вывод устройства, что в общем-то нежелательно из-за опасности случайных замыканий выходного плюсового провода на корпус. Если крепить тиристор через слюдяную прокладку, опасности замыкания не будет, но ухудшится отдача тепла от него.

В устройстве может быть использован готовый сетевой понижающий трансформатор необходимой мощности с напряжением вторичной обмотки от 18 до 22 В.

Если у трансформатора напряжение на вторичной обмотке более 18 В, резистор R5 следует заменить другим, большего сопротивления (например, при 24…26 В сопротивление резистора следует увеличить до 200 Ом).

В случае, когда вторичная обмотка трансформатора имеет отвод от середины, или есть две одинаковые обмотки и напряжение каждой находится в указанных пределах, то выпрямитель лучше выполнить по стандартной двуполупериодной схеме на двух диодах.

При напряжении вторичной обмотки 28…36 В можно вообще отказаться от выпрямителя — его роль будет одновременно играть тиристор VS1 (выпрямление — однополупериодное). Для такого варианта блока питания необходимо между резистором R5 и плюсовым проводом включить разделительный диод КД105Б или Д226 с любым буквенным индексом (катодом к резистору R5). Выбор тиристора в такой схеме будет ограничен — подойдут только те, которые допускают работу под обратным напряжением (например, КУ202Е).

Более современная конструкция несколько проще в изготовлении и настройке и содержит доступный силовой трансформатор с одной вторичной обмоткой, а регулировочные характеристики выше, чем у предыдущей схемы.

Предлагаемое устройство имеет стабильную плавную регулировку действующего значения выходного тока в пределах 0,1 … 6А, что позволяет заряжать любые аккумуляторы, а не только автомобильные. При зарядке маломощных аккумуляторов желательно последовательно в цепь включить балластный резистор сопротивлением несколько Ом или дроссель, т.к. пиковое значение зарядного тока может быть достаточно большим из-за особенностей работы тиристорных регуляторов. С целью уменьшения пикового значения тока зарядки в таких схемах обычно применяют силовые трансформаторы с ограниченной мощностью, не превышающей 80 — 100 Вт и мягкой нагрузочной характеристикой, что позволяет обойтись без дополнительного балластного сопротивления или дросселя. Особенностью предлагаемой схемы является необычное использование широко распространённой микросхемы TL494 (KIA494, К1114УЕ4). Задающий генератор микросхемы работает на низкой частоте и синхронизирован с полуволнами сетевого напряжения с помощью узла на оптроне U1 и транзисторе VT1, что позволило использовать микросхему TL494 для фазового регулирования выходного тока. Микросхема содержит два компаратора, один из которых используется для регулирования выходного тока, а второй используется для ограничения выходного напряжения, что позволяет отключить зарядный ток по достижению на аккумуляторе напряжения полной зарядки (для автомобильных аккумуляторов Uмах = 14,8 В) . На ОУ DA2 собран узел усилителя напряжения шунта для возможности регулирования тока зарядки. При использовании шунта R14 с другим сопротивлением потребуется подбор резистора R15. Сопротивление должно быть таким, чтобы при максимальном выходном токе не наблюдалось насыщение выходного каскада ОУ. Чем больше сопротивление R15, тем меньше минимальный выходной ток, но уменьшается и максимальный ток за счёт насыщения ОУ. Резистором R10 ограничивают верхнюю границу выходного тока. Основная часть схемы собрана на печатной плате размером 85 х 30 мм (см. рисунок).

Конденсатор С7 напаян прямо на печатные проводники. Чертёж печатной платы в натуральную величину .

В качестве измерительного прибора использован микроамперметр с самодельной шкалой, калибровка показаний которого производится резисторами R16 и R19. Можно использовать цифровой измеритель тока и напряжения, как показано в схеме зарядного с цифровой индикацией. Следует иметь ввиду, что измерение выходного тока таким прибором производится с большой погрешностью из-за его импульсного характера, но в большинстве случаев это несущественно. В схеме можно применять любые доступные транзисторные оптроны, например АОТ127, АОТ128. Операционный усилитель DA2 можно заменить практически любым доступным ОУ, а конденсатор С6 может быть исключён, если ОУ имеет внутреннюю частотную коррекцию. Транзистор VT1 можно заменить на КТ315 или любой маломощный. В качестве VT2 можно использовать транзисторы КТ814 В, Г; КТ817В, Г и другие. В качестве тиристора VS1 может использоваться любой доступный с подходящими техническими характеристиками, например отечественный КУ202, импортные 2N6504 … 09, C122(A1) и другие. Диодный мост VD7 можно собрать из любых доступных силовых диодов с подходящими характеристиками.

На втором рисунке показана схема внешних подключений печатной платы. Наладка устройства сводится к подбору сопротивления R15 под конкретный шунт, в качестве которого можно применить любые проволочные резисторы сопротивлением 0,02 … 0,2 Ом, мощность которых достаточна для длительного протекания тока до 6 А. После настройки схемы подбирают R16, R19 под конкретный измерительный прибор и шкалу.

Принципиальная схема зарядного на двух тиристорах ку202н

Испытанная временем схема регулирования тока мощных потребителей отличается простотой в наладке, надежностью в эксплуатации и широкими потребительскими возможностями. Она хорошо подходит для управления режимом сварки, для пуско-зарядных устройств и для мощных узлов автоматики.

Принципиальная схема

При питании мощных нагрузок постоянным током часто применяется схема (рис.1) выпрямителя на четырех силовых вентилях. Переменное напряжение подводится к одной диагонали «моста», выходное постоянное (пульсирующее) напряжение снимается с другой диагонали. В каждом полупериоде работает одна пара диодов (VD1-VD4 или VD2-VD3).

Это свойство выпрямительного «моста» существенно: суммарная величина выпрямленного тока может достигать удвоенной величины предельного тока для каждого диода. Предельное напряжение диода не должно быть ниже амплитудного входного напряжения.

Поскольку класс напряжения силовых вентилей доходит до четырнадцатого (1400 В), с этим для бытовой электросети проблем нет. Существующий запас по обратному напряжению позволяет использовать вентили с некоторым перегревом, с малыми радиаторами (не злоупотреблять!).

Рис. 1. Схема выпрямителя на четырех силовых вентилях.

Внимание! Силовые диоды с маркировкой «В» проводят ток, «подобно» диодам Д226 (от гибкого вывода к корпусу), диоды с маркировкой «ВЛ» – от корпуса к гибкому выводу.

Использование вентилей различной проводимости позволяет выполнить монтаж всего на двух двойных радиаторах. Если же с корпусом устройства соединить «корпуса» вентилей «ВЛ» (выход «минус»), то останется изолировать всего один радиатор, на котором установлены диоды с маркировкой «В». Такая схема проста в монтаже и «наладке», но возникают трудности, если приходится регулировать ток нагрузки.

Если со сварочным процессом все понятно (присоединять «балласт»), то с пусковым устройством возникают огромные проблемы. После пуска двигателя огромный ток не нужен и вреден, поэтому необходимо его быстро отключить, так как каждое промедление укорачивает срок службы батареи (нередко батареи взрываются!).

Очень удобна для практического исполнения схема, показанная на рис.2, в которой функции регулирования тока выполняют тиристоры VS1, VS2, в этот же выпрямительный мост включены силовые вентили VD1, VD2. Монтаж облегчается тем, что каждая пара «диод-тиристор» крепится на своем радиаторе. Радиаторы можно применить стандартные (промышленного изготовления).

Другой путь – самостоятельное изготовление радиаторов из меди, алюминия толщиной свыше 10 мм. Для подбора размеров радиаторов необходимо собрать макет устройства и «погонять» его в тяжелом режиме. Неплохо, если после 15-минутной нагрузки корпуса тиристоров и диодов не будут «обжигать» руку (напряжение в этот момент отключить!).

Корпус устройства необходимо выполнить так, чтобы обеспечивалась хорошая циркуляция нагретого устройством воздуха. Не помешает установка вентилятора, который «помогает» прогонять воздух снизу вверх. Удобны вентиляторы, устанавливаемые в стойках с компьютерными платами либо в «советских» игровых автоматах.

Рис. 2. Схема регулятора тока на тиристорах.

Возможно выполнение схемы регулируемого выпрямителя полностью на тиристорах (рис.3). Нижняя (по схеме) пара тиристоров VS3, VS4 запускается импульсами от блока управления.

Импульсы приходят одновременно на управляющие электроды обоих тиристоров. Такое построение схемы «диссонирует» с принципами надежности, но время подтвердило работоспособность схемы («сжечь» тиристоры бытовая электросеть не может, поскольку они выдерживают импульсный ток 1600 А).

Тиристор VS1 (VS2) включен как диод – при положительном напряжении на аноде тиристора через диод VD1 (или VD2) и резистор R1 (или R2) на управляющий электрод тиристора будет подан отпирающий ток. Уже при напряжении в несколько вольт тиристор откроется и до окончания полуволны тока будет проводить ток.

Второй тиристор, на аноде которого было отрицательное напряжение, не будет запускаться (это и не нужно). На тиристоры VS3 и VS4 из схемы управления приходит импульс тока. Величина среднего тока в нагрузке зависит от моментов открывания тиристоров – чем раньше приходит открывающий импульс, тем большую часть периода соответствующий тиристор будет открыт.

Рис. 3. Схемы регулируемого выпрямителя полностью на тиристорах.

Открывание тиристоров VS1, VS2 через резисторы несколько «притупляет» схему: при низких входных напряжениях угол открытого состояния тиристоров оказывается малым – в нагрузку проходит заметно меньший ток, чем в схеме с диодами (рис.2).

Таким образом, данная схема вполне пригодна для регулировки сварочного тока по «вторичке» и выпрямления сетевого напряжения, где потеря нескольких вольт несущественна.

Эффективно использовать тиристорный мост для регулирования тока в широком диапазоне питающих напряжений позволяет схема, показанная на рис.4,

Устройство состоит из трех блоков:

1. силового;
2. схемы фазоимпульсного регулирования;
3. двухпредельного вольтметра.

Трансформатор Т1 мощностью 20 Вт обеспечивает питание блока управления тиристорами VS3 и VS4 и открывание «диодов» VS1 и VS2. Открывание тиристоров внешним блоком питания эффективно при низком (автомобильном) напряжении в силовой цепи, а также при питании индуктивной нагрузки.

Рис. 4. Тиристорный мост для регулировки тока в широком диапазоне.

Рис. 5. Принципиальная схема блока управления тиристорами.

Открывающие импульсы тока с 5-вольтовых обмоток трансформатора подводятся в противофазе к управляющим электродам VS1, VS2. Диоды VD1, VD2 пропускают к управляющим электродам только положительные полуволны тока.

Если фазировка открывающих импульсов «подходит», то тиристорный выпрямительный мост будет работать, иначе тока в нагрузке не будет.

Этот недостаток схемы легко устраним: достаточно повернуть наоборот сетевую вилку питания Т1 (и пометить краской, как нужно подключать вилки и клеммы устройств в сеть переменного тока). При использовании схемы в пуско-зарядном устройстве заметно увеличение отдаваемого тока по сравнению со схемой рис.3.

Очень выгодно наличие слаботочной цепи (сетевого трансформатора Т1). Разрывание тока выключателем S1 полностью обесточивает нагрузку. Таким образом, прервать пусковой ток можно маленьким концевым выключателем, автоматическим выключателем или слаботочным реле (добавив узел автоматического отключения).

Это очень существенный момент, поскольку разрывать сильноточные цепи, требующие для прохождения тока хорошего контакта, намного труднее. Мы не случайно вспомнили о фазировке трансформатора Т1. Если бы регулятор тока был «встроен» в зарядно-пусковое устройство или в схему сварочного аппарата, то проблема фазировки была бы решена в момент наладки основного устройства.

Наше устройство специально выполнено широкопрофильным (как пользование пусковым устройством определяется сезоном года, так и сварочные работы приходится вести нерегулярно). Приходится управлять режимом работы мощной электродрели и питать нихромовые обогреватели.

На рис.5 показана схема блока управления тиристорами. Выпрямительный мостик VD1 подает в схему пульсирующее напряжение от 0 до 20 В. Это напряжение через диод VD2 подводится к конденсатору С1, обеспечивается постоянное напряжение питания мощного транзисторного «ключа» на VT2, VT3.

Пульсирующее напряжение через резистор R1 подводится к параллельно соединенным резистору R2 и стабилитрону VD6. Резистор «привязывает» потенциал точки «А» (рис.6) к нулевому, а стабилитрон ограничивает вершины импульсов на уровне порога стабилизации. Ограниченные импульсы напряжения заряжают конденсатор С2 для питания микросхемы DD1.

Эти же импульсы напряжения воздействуют на вход логического элемента. При некотором пороге напряжения логический элемент переключается. С учетом инвертирования сигнала на выходе логического элемента (точка «В») импульсы напряжения будут кратковременными -около момента нулевого входного напряжения.

Рис. 6. Диаграмма импульсов.

Следующий элемент логики инвертирует напряжение «В», поэтому импульсы напряжения «С» имеют значительно большую длительность. Пока действует импульс напряжения «С», через резисторы R3 и R4 происходит заряд конденсатора C3.

Экспоненциально нарастающее напряжение в точке «Е», в момент перехода через логический порог, «переключает» логический элемент. После инвертирования вторым логическим элементом высокому входному напряжению точки «Е» соответствует высокое логическое напряжение в точке «F».

Двум различным величинам сопротивления R4 соответствуют две осциллограммы в точке «Е»:

• меньшее сопротивление R4 – большая крутизна – Е1;
• большее сопротивление R4 – меньшая крутизна – Е2.

Следует обратить внимание также на питание базы транзистора VT1 сигналом «В», во время снижения входного напряжения до нуля транзистор VT1 открывается до насыщения, коллекторный переход транзистора разряжает конденсатор С3 (происходит подготовка к зарядке в следующем полупериоде напряжения). Таким образом, логический высокий уровень появляется в точке «F» раньше или позже, в зависимости от сопротивления R4:

• меньшее сопротивление R4 – раньше появляется импульс – F1;
• большее сопротивление R4 – позже появляется импульс – F2.

Усилитель на транзисторах VT2 и VT3 «повторяет» логические сигналы -точка «G». Осциллограммы в этой точке повторяют F1 и F2, но величина напряжения достигает 20 В.

Через разделительные диоды VD4, VD5 и ограничительные резисторы R9 R10 импульсы тока воздействуют на управляющие электроды тиристоров VS3 VS4 (рис.4). Один из тиристоров открывается, и на выход блока проходит импульс выпрямленного напряжения.

Меньшему значению сопротивления R4 соответствует большая часть полупериода синусоиды – h2, большему – меньшая часть полупериода синусоиды – h3 (рис.4). В конце полупериода ток прекращается, и все тиристоры закрываются.

Рис. 7. Схема автоматического двухпредельного вольтметра.

Таким образом, различным величинам сопротивления R4 соответствует различная длительность «отрезков» синусоидального напряжения на нагрузке. Выходную мощность можно регулировать практически от 0 до 100%. Стабильность работы устройства определяется применением «логики» – пороги переключения элементов стабильны.

Конструкция и налаживание

Если ошибок в монтаже нет, то устройство работает стабильно. При замене конденсатора С3 потребуется подбор резисторов R3 и R4. Замена тиристоров в силовом блоке может потребовать подбора R9, R10 (бывает, даже силовые тиристоры одного типа резко отличаются по токам включения – приходится менее чувствительный отбраковывать).

Измерять напряжение на нагрузке можно каждый раз «подходящим» вольтметром. Исходя из мобильности и универсальности блока регулирования, мы применили автоматический двухпредельный вольтметр (рис.7).

Измерение напряжения до 30 В производится головкой PV1 типа М269 с добавочным сопротивлением R2 (регулируется отклонение на всю шкалу при 30 В входного напряжения). Конденсатор С1 необходим для сглаживания напряжения, подводимого к вольтметру.

Для «загрубления» шкалы в 10 раз служит остальная часть схемы. Через лампу накаливания (бареттер) HL3 и подстроечный резистор R3 запитывается лампа накаливания оптопары U1, стабилитрон VD1 защищает вход оптрона.

Большое входное напряжение приводит к снижению сопротивления резистора оптопары от мегаом до ки-лоом, транзистор VT1 открывается, реле К1 срабатывает. Контакты реле при этом выполняют две функции:

• размыкают подстроечное сопротивление R1 – схема вольтметра переключается на высоковольтный предел;
• вместо зеленого светодиода HL2 включается красный светодиод HL1.

Красный, более заметный, цвет специально выбран для шкалы больших напряжений.

Внимание! Подстройка R1(шкала 0. 300) производится после подстройки R2.

Питание к схеме вольтметра взято из блока управления тиристорами. Развязка от измеряемого напряжения осуществлена с помощью оптрона. Порог переключения оптрона можно установить немного выше 30 В, что облегчит подстройку шкал.

Диод VD2 необходим для защиты транзистора от всплесков напряжения в момент обесточивания реле. Автоматическое переключение шкал вольтметра оправдано при использовании блока для питания различных нагрузок. Нумерация выводов оптрона не дана: с помощью тестера нетрудно различить входные и выходные выводы.

Сопротивление лампы оптрона равно сотням ом, а фоторезистора – мегаом (в момент измерения лампа не запитана). На рис.8 показан вид устройства сверху (крышка снята). VS1 и VS2 установлены на общем радиаторе, VS3 и VS4 – на отдельных радиаторах.

Резьбу на радиаторах пришлось нарезать под тиристоры. Гибкие выводы силовых тиристоров обрезаны, монтаж осуществлен более тонким проводом.

Рис. 8. Вид устройства сверху.

На рис.9 показан вид на лицевую панель устройства. Слева расположена ручка регулирования тока нагрузки, справа – шкала вольтметра. Около шкалы закреплены светодиоды, верхний (красный) расположен около надписи «300 В».

Клеммы устройства не очень мощные, так как применяется оно для сварки тонких деталей, где очень важна точность поддержания режима. Время пуска двигателя небольшое, поэтому ресурса клеммных соединений хватает.

Рис. 9. Вид на лицевую панель устройства.

Верхняя крышка крепится к нижней с зазором в пару сантиметров для обеспечения лучшей циркуляции воздуха.

Устройство легко поддается модернизации. Так, для автоматизации режима запуска двигателя автомобиля не нужны дополнительные детали (рис.10).

Необходимо между точками «D» и «E» блока управления включить нормально замкнутую контактную группу реле К1 из схемы двухпредельного вольтметра. Если перестройкой R3 не удастся довести порог переключения вольтметра до 12. 13 В, то придется заменить лампу HL3 более мощной (вместо 10 установить 15 Вт).

Пусковые устройства промышленного изготовления настраиваются на порог включения даже 9 В. Мы рекомендуем настраивать порог переключения устройства на более высокое напряжение, так как еще до включения стартера аккумулятор немного подпитывается током (до уровня переключения). Теперь пуск производится немного «подзаряженным» аккумулятором вместе с автоматическим пусковым устройством.

Рис. 10 . Автоматизация режима запуска двигателя автомобиля.

По мере увеличения бортового напряжения автоматика «закрывает» подачу тока от пускового устройства, при повторных пусках в нужные моменты подпитка возобновляется. Имеющийся в устройстве регулятор тока (скважности выпрямленных импульсов) позволяет ограничить величину пускового тока.

Н.П. Горейко, В.С. Стовпец. г. Ладыжин. Винницкая обл. Электрик-2004-08.

Зарядное устройство на ку202 схема

Разбор больше 11 схем для изготовления ЗУ своими руками в домашних условиях, новые схемы 2017 и 2018 года, как собрать принципиальную схему за час.

1. По каким основным причинам происходит разрядка автомобильного аккумулятора на дороге?

А) Автомобилист вышел из транспорта и забыл выключить фары.

Б) Аккумуляторная батарея слишком нагрелась под воздействием солнечных лучей.

1. Может ли аккумулятор выйти из строя, если автомобилем не пользуются долгое время (стоит в гараже без запуска)?

А) При долгом простое аккумуляторная батарея выйдет из строя.

Б) Нет, батарея не испортится, ее потребуется только зарядить и она снова будет функционировать.

1. Какой источник тока используется для подзарядки АКБ?

А) Есть только один вариант — сеть с напряжением в 220 вольт.

Б) Сеть на 180 Вольт.

1. Обязательно снимать аккумуляторную батарею при подключении самодельного устройства?

А) Желательно производить демонтаж батареи с установленного места, иначе возникнет риск повредить электронику поступлением большого напряжения.

Б) Необязательно снимать АКБ с установленного места.

1. Если перепутать «минус» и «плюс» при подключении ЗУ, то аккумуляторная батарея выйдет из строя?

А) Да, при неправильном подключении, аппаратура сгорит.

Б) Зарядное устройство просто не включится, потребуется переместить на положенные места необходимые контакты.

Ответы:

1. А) Не выключенные фары при остановке и минусовая температура – наиболее распространенные причины разряда АКБ на дороге.
2. А) АКБ выходит из строя, если долго не подзаряжать ее при простое автомобиля.
3. А) Для подзарядки применяется напряжение сети в 220 В.
4. А) Не желательно производить зарядку батареи самодельным устройством, если она не снята с автомобиля.
5. А) Не следует путать клеммы, иначе самодельный аппарат перегорит.

Аккумулятор на автотранспорте требуют периодической зарядки. Причины разряжения могут быть разные — начиная от фар, что хозяин забыл выключить, и до отрицательных температур в зимний период на улице. Для подпитки АКБ потребуется хорошее зарядное устройство. Такое приспособление в больших разновидностях представлено в магазинах автозапчастей. Но если нет возможности или желания покупки, то ЗУ можно сделать своими руками в домашних условиях. Имеется также большое количество схем — их желательно все изучить, чтобы выбрать наиболее подходящий вариант.

Определение: Зарядное устройство для автомобиля предназначается для передачи электрического тока с заданным напряжением напрямую в АКБ.

Ответы на 5 часто задаваемых вопросов

1. Потребуется ли производить какие-то дополнительные меры, перед тем как приступать к зарядке аккумуляторной батареи на своём автомобиле? – Да, потребуется почистить клеммы, поскольку во время работы на них появляются кислотные отложения. Контакты очень хорошо нужно почистить, чтобы ток без трудностей поступал к батарее. Иногда автомобилисты используют смазку для обработки клемм, ее тоже следует убрать.
2. Чем протереть клеммы зарядных устройств? — Специализированное средство можно купить в магазине или приготовить самостоятельно. В качестве самостоятельно изготовленного раствора используют воду и соду. Компоненты смешиваются и перемешиваются. Это отличный вариант для обработки всех поверхностей. Когда кислота соприкоснется с содой, то произойдет реакция и автомобилист обязательно ее заметит. Это место и потребуется тщательно протереть, чтобы избавиться от всей кислоты. Если клеммы ранее обрабатывались смазкой, то она убирается любой чистой тряпкой.
3. Если на аккумуляторе стоят крышки, то их нужно вскрывать перед началом зарядки? — Если крышки имеются на корпусе, то их обязательно снимают.
4. По какой причине необходимо откручивать крышечки с аккумуляторной батареи? — Это нужно, чтобы газы, образующиеся в процессе зарядки, беспрепятственно выходили из корпуса.
5. Есть необходимость обращать внимание на уровень электролита в аккумуляторной батарее? – Это делается в обязательном порядке. Если уровень ниже требуемого, то необходимо добавить дистиллированную воду внутрь аккумулятора. Уровень определить не составит труда – пластины должны быть полностью покрыты жидкостью.

Ещё важно знать: 3 нюанса об эксплуатации

Самоделка по способу эксплуатации несколько отличается от заводского варианта. Это объясняется тем, что у покупного агрегата имеются встроенные функции, помогающие в работе. Их сложно установить на аппарате, собранном дома, а потому придется придерживаться нескольких правил при эксплуатации.

1. Зарядное устройство, собранное своими руками не будет отключаться при полной зарядке аккумулятора. Именно поэтому необходимо периодически следить за оборудованием и подключать к нему мультиметр – для контроля заряда.
2. Нужно быть очень аккуратным, не путать «плюс» и «минус», иначе зарядное устройство сгорит.
3. Оборудование должна быть выключено, когда происходит соединение с зарядным устройством.

Выполняя эти простые правила, получится правильно произвести подпитку АКБ и не допустить неприятных последствий.

Топ-3 производителей зарядных устройств

Если нет желания или возможности своими руками собрать ЗУ, то обратите внимание на следующих производителей:

Фирмы хорошо зарекомендовали себя на рынке, а потому о надежности и функциональности переживать при покупке не следует.

Как избежать 2-х ошибок при зарядке аккумуляторной батареи

Необходимо соблюдать основные правила, чтобы правильно подпитать батарею на автомобиле.

1. Напрямую к электросети аккумуляторную батарею запрещено подключать. Для этой цели и предназначается зарядные устройства.
2. Даже если устройство изготавливается качественно и из хороших материалов, всё равно потребуется периодически наблюдать за процессом зарядки, чтобы не произошли неприятности.

Выполнение простых правил обеспечит надежную работу самостоятельно сделанного оборудования. Гораздо проще следить за агрегатом, чем после тратиться на составляющие для ремонта.

Самое простое зарядное устройство для АКБ

Схема 100% рабочего ЗУ на 12 вольт

Посмотрите на картинке на схему ЗУ на 12 В. Оборудование предназначается для зарядки автомобильных аккумуляторов с напряжением 14,5 Вольт. Максимальный ток, получаемый при заряде составляет 6 А. Но аппарат также подходит и для других аккумуляторов – литий-ионных, поскольку напряжение и выходной ток можно отрегулировать. Все основные компоненты для сборки устройства можно найти на сайте Aliexpress.

1. dc-dc понижающий преобразователь.
2. Амперметр.
3. Диодный мост КВРС 5010.
4. Концентраторы 2200 мкФ на 50 вольт.
5. трансформатор ТС 180-2.
6. Предохранители.
7. Вилка для подключения к сети.
8. «Крокодилы» для подключения клемм.
9. Радиатор для диодного моста.

Трансформатор используется любой, по собственному усмотрению Главное, чтобы его мощность была не ниже 150 Вт (при зарядном токе в 6 А). Необходимо установить на оборудование толстые и короткие провода. Диодный мост фиксируется на большом радиаторе.

Схема ЗУ Рассвет 2

Посмотрите на картинке на схему зарядного устройства Рассвет 2. Она составлена по оригинальному ЗУ. Если освоить эту схему, то самостоятельно получится создать качественную копию, ничем не отличающуюся от оригинального образца. Конструктивно устройство представляет собой отдельный блок, закрывающийся корпусом, чтобы защитить электронику от влаги и воздействия плохих погодных условий. На основание корпуса необходимо подсоединить трансформатор и тиристоры на радиаторах. Потребуется плата, что будет стабилизировать заряд тока и управлять тиристорами и клеммы.

1 схема умного ЗУ

Посмотрите на картинке принципиальную схему умного зарядного устройства. Приспособление необходимо для подключения к свинцово-кислотным аккумуляторам, имеющим емкость — 45 ампер в час или больше. Подключают такой вид аппарата не только к аккумуляторам, что ежедневно используются, но также к дежурным или находящимся в резерве. Это довольно бюджетная версия оборудования. В ней не предусмотрен индикатор, а микроконтроллер можно купить самый дешевый.

Если имеется необходимый опыт, то трансформатор собирается своими руками. Нет необходимости устанавливать также и звуковые сигналы оповещения — если аккумулятор подключится неправильно, то загоревшаяся лампочка разряда будет уведомлять об ошибке. На оборудование необходимо поставить импульсный блок питания на 12 вольт — 10 ампер.

1 схема промышленного ЗУ

Посмотрите на схему промышленного зарядного устройства от оборудования Барс 8А. Трансформаторы используются с одной силовой обмоткой на 16 Вольт, добавляется несколько диодов vd-7 и vd-8. Это необходимо для того, чтобы обеспечить мостовую схему выпрямителя от одной обмотки.

1 схема инверторного устройства

Посмотрите на картинке схему инверторного зарядного устройства. Это приспособление перед началом зарядки разряжает аккумуляторную батарею до 10,5 Вольт. Ток используется с величиной С/20: «C» обозначает ёмкость установленного аккумулятора. После этого процесса напряжение повышается до 14,5 Вольт, при помощи разрядно-зарядного цикла. Соотношение величины заряда и разряда составляет десять к одному.

1 электросхема ЗУ электроника

1 схема мощного ЗУ

Посмотрите на картинке на схему мощного зарядного устройства для автомобильного аккумулятора. Приспособление применяется для кислотных АКБ, имеющих высокую емкость. Устройство с легкостью заряжает автомобильный аккумулятор, имеющий емкость в 120 А. Выходное напряжение устройство регулируется самостоятельно. Оно составляет от 0 до 24 вольт. Схема примечательна тем, что в ней установлено мало компонентов, но дополнительные настройки при работе она не требует.

2 схемы советского ЗУ

Многие уже могли видеть советское зарядное устройство. Оно похоже на небольшую коробку из металла, и может показаться совсем ненадежной. Но это вовсе не так. Главное отличие советского образца от современных моделей — надежность. Оборудование обладает конструктивной мощностью. В том случае, если к старому устройству подсоединить электронный контроллер, то зарядник получится оживить. Но если под рукой такого уже нет, но есть желание его собрать, необходимо изучить схему.

К особенностям их оборудования относят мощный трансформатор и выпрямитель, с помощью которых получается быстро зарядить даже сильно разряженную батарею. Многие современные аппараты не смогут повторить этот эффект.

Тиристорное зарядное

Активность: 14 Offline

ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНОГО АККУМУЛЯТОРА

ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМОБИЛЬНОГО АККУМУЛЯТОРА

В интернете можно встретить много всяких схем зарядных устройств (по ссылке смотрите полный сборник). Какие-то лучше, какие-то хуже по своим параметрам. Спорить же о недостатках и достоинствах этих схем мы будем только после того, как лично соберём и испытаем. Ещё раз повторимся: голое теоретизирование не приветствуется! Только собрав и проверив в работе какое — либо устройство, мы имеем право осуждать и обсуждать его. Итак, на ваш суд уважаемый посетитель сайта «ТЕХНИК», предъявляем описание и схему очередного, но проверенного и достаточно эффективного, зарядно — восстановительного устройства для автомобильных аккумуляторов.

Схема его заимствована в гораздо упрощённом варианте от промышленного зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов на основе тиристора. Принцип действия его похож на зарядно — восстановительное устройство из этой статьи.

Как видите всё довольно стандартно: трансформатор, выпрямитель, генератор импульсов с регулируемой скважностью и ключ на мощном тиристоре. Несколько упростив эту конструкцию, получаем более простую схему зарядного устройства для автомобильных аккумуляторов.

Здесь мы видим то-же самое: трансформатор, выпрямитель, генератор импульсов и ключ на тиристоре. Отличие лишь в том, что отсутствует узел контроля заряда. Да это и не обязательно. Опыт показывает, что для заряда автомобильных аккумуляторов достаточно выдержать определённое время заряда и прикинуть в конце напряжение на аккумуляторе вольтметром. Всё, и не надо ничего усложнять. Тиристор КУ202, установленный в схему, несколько слабоват, и есть вероятность его выхода из строя — пробой импульсами большого тока. Но проработав больше года схема по прежнему остаётся исправной. Вольтметр и амперметр обязательно нужны для лучшей информативности процесса заряда аккумулятора. Тиристор КУ202 и выпрямительные диоды обязательно крепим на алюминиевый радиатор. Площадь подобрать такую, чтоб ничего не грелось. Трансформатор Т1 — габаритной мощностью 100 — 150 Вт. Можно взять ТС180 от ламповых телевизоров и домотать вторичку до нужного напряжения. Провод для шнуров и обмоток берём в зависимости от тока по таблице:

Готовое зарядно — восстановительного устройства для автомобильных аккумуляторов помещаем в подходящий или самодельный, из пластика, изоляционный корпус.

Схему ещё одного достойного автомобильного зарядного устройства смотрите здесь , а вопросы по зарядному задаём на ФОРУМЕ

     Материал предоставил ZU77

Тиристорное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора: характеристика и схема

Необходимость заряда машинного аккумулятора появляется у наших соотечественников регулярно. Кто-то делает это по причине разряда батареи, кто-то — в рамках технического обслуживания. В любом случае, наличие зарядного устройства (ЗУ) во многом облегчает эту задачу. Подробнее о том, что представляет собой тиристорное зарядное устройство для автомобильного аккумулятора и как изготовить такой девайс по схеме — читайте ниже.

Содержание

[ Раскрыть]

[ Скрыть]

Описание тиристорного ЗУ

Тиристорное зарядное устройство являет собой девайс с электронным управлением зарядным током. Такие девайсы производятся на основе тиристорного регулятора мощности, который является фазоимпульсным. В устройстве ЗУ такого типа нет дефицитных компонентов, а если все его детали будут целыми, то его даже не придется настраивать после изготовления.

С помощью такого ЗУ можно заряжать аккумулятор транспортного средства током от нуля до десяти ампер. Помимо этого, оно может применяться в качестве регулируемого источника питания для тех или иных приборов, к примеру, паяльника, переносной лампы и т.д. По своей форме зарядный ток очень похож на импульсный, а последний, в свою очередь, позволяет продлить ресурс эксплуатации аккумулятора. Использование тиристорного ЗУ допускается в температурном диапазоне от -35 до +35 градусов.

Схема

Если вы решите соорудить тиристорное ЗУ своими руками, то можно применять множество различных схем. Рассмотрим описание на примере схемы 1. Тиристорное ЗУ в данном случае питается от обмотки 2 трансформаторного узла через диодный мост VDI+VD4. Элемент управления выполнен в виде аналога однопереходного транзистора. В данном случае, при помощи переменного резисторного элемента можно регулировать время, на протяжении которого будет осуществляться заряд конденсаторного компонента С2. Если положение этой детали будет крайним правым, то показатель зарядного тока будет наибольшим, и наоборот. Благодаря диоду VD5 осуществляется защита управляющей цепи тиристора VS1.

Плюсы и минусы

Основное преимущество такого прибора — это качественная зарядка током, которая позволит не разрушить, а увеличить ресурс эксплуатации аккумулятора в целом.

Если нужно, ЗУ может быть дополнено всевозможными автоматическими компонентами, предназначенными для таких опций:

• прибор сможет отключиться в автоматическом режиме, когда зарядка будет завершена;
• поддержание оптимального напряжения аккумулятора в случае его длительного хранения без эксплуатации;
• еще одна функция, которую можно расценивать как преимущество — тиристорное ЗУ может сообщать автовладельцу о том, правильно ли он подключил полярность АКБ, а это очень важно при зарядке;
• также в случае добавления дополнительных компонентов может быть реализовано еще одно преимущество — защита узла от замыканий выхода (автор видео — канал Blaze Electronics).

Что касается непосредственно недостатков, то к ним можно отнести колебания зарядного тока, если напряжение в бытовой сети будет нестабильно. Кроме того, как и другие тиристорные регуляторы, такое ЗУ может создавать определенные помехи для передачи сигнала. Чтобы не допустить этого, при изготовлении ЗУ необходимо дополнительно установить LC-фильтр. Такие фильтрующие элементы, например, используются в сетевых блоках питания.

Как сделать ЗУ самостоятельно?

Если говорить о производстве ЗУ своими руками, то этот процесс рассмотрим на примере схемы 2. В данном случае тиристорное управления осуществляется посредством сдвига фаз. Весь процесс мы описывать не будем, поскольку он индивидуален в каждом случае, в зависимости от добавления дополнительных компонентов в конструкцию. Ниже рассмотрим основные нюансы, которые следует учесть.

В нашем случае устройство собирается на обычном оргалите, в том числе и конденсатор:

1. Диодные элементы, отмеченные на схеме как VD1 и VD 2, а также тиристоры VS1 и VS2, следует установить на теплоотводе, монтаж последних допускается на общем теплоотводе.
2. Элементы сопротивления R2, а также R5, следует использовать не менее, чем по 2 ватта.
3. Что касается трансформатора, то его можно приобрести в магазине либо взять из паяльной станции (качественные трансформаторы можно найти в старых советских паяльниках). Можно перемотать вторичный провод на новый сечением около 1.8 мм на 14 вольт. В принципе, можно использовать и более тонкие провода, поскольку этой мощности будет достаточно.
4. Когда все элементы будут у вас на руках, всю конструкцию можно установить в один корпус. Например, для этого можно взять старый осциллограф. В этом случае мы не будем давать какие-либо рекомендации, поскольку корпус — это личное дело каждого.
5. После того, как зарядный прибор будет готов, необходимо проверить его работоспособность. Если у вас есть сомнения касательно качества сборки, то мы бы порекомендовали произвести диагностику прибора на более старой АКБ, которую в случае чего не жалко будет выбросить. Но если вы все сделали правильно, в соответствии со схемой, то проблем в плане эксплуатации возникнуть не должно. Учтите и то, что изготовленное ЗУ не нуждается в настройке, оно изначально должно работать правильно.

Видео «Простое тиристорное ЗУ своими руками»

Как сделать простое тиристорное ЗУ своими руками — смотрите на видео ниже (автор ролика — канал Blaze Electronics).

Для чего в зарядном устройстве тиристор. Зарядное устройство на ку202. Простое зарядное устройство. Окончательная сборка устройства

Простое тиристорное зарядное устройство.

Устройство с электронным управлением зарядным током, выполненно на базе тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности.
Оно не содержит дефицитных деталей, при заведомо рабочих деталях не требует налаживания.
Зарядное устройство позволяет заряжать авто аккумуляторные батареи током от 0 до 10 А, а также может служить регулируемым источником питания для мощного низковольтного паяльника, вулканизатора, переносной лампы.
Зарядный ток по форме близок к импульсному, кой, как считается, содействует продлению срока службы батареи.
Устройство работоспособно при температуре окружающей среды от — 35 °С до + 35°С.
Схема прибора показана на рис. 2.60.
Зарядное устройство представляет собой тиристорный регулятор мощности с фазоимпульсным управлением, питаемый от обмотки II понижающего трансформатора Т1 через диодный moctVDI + VD4.
Узел управления тиристором исполнен на аналоге однопереходного транзистора VTI, VT2. Время, в течение которого конденсатор С2 заряжается до переключения однопереходного транзистора, можно регулировать переменным резистором R1.При крайнем правом по схеме положении его движка зарядный ток станет максимальным, и наоборот.
Диод VD5 оберегает управляющую цепь тиристора VS1 от обратного напряжения, появляющегося при включении тиристора.

Зарядное приспособление в дальнейшем можно дополнить разными автоматическими узлами (отключение по завершении зарядки, поддержание нормального напряжения батареи при продолжительном ее хранении, сигнализации о верной полярности подключения батареи, защита от замыканий выхода и т. д.).
К недочетам прибора можно отнести — колебания зарядного тока при нестабильном напряжении электроосветительной сети.
Как и все подобные тиристорные фазоимпульсные регуляторы, устройство создает помехи радиоприему. Для борьбы с ними надлежит предусмотреть сетевой LC- фильтр, подобный использующемуся в импульсных сетевых блоках питания.

Конденсатор С2 — К73-11, емкостью от 0,47 до 1 мкФ, или К73-16, К73-17, К42У-2, МБГП.
Транзистор КТ361А заменим на КТ361Б — КТ361Ё, КТ3107Л, КТ502В, КТ502Г, КТ501Ж — KT50IK, а КТ315Л — на КТ315Б + КТ315Д КТ312Б, КТ3102Л, КТ503В + КТ503Г, П307. Вместо КД105Б подойдут диоды КД105В, КД105Г или Д226 с любым буквенным индексом.
Переменный резистор R1 — СП-1, СПЗ-30а или СПО-1.
Амперметр РА1 — любой постоянного тока со шкалой на 10 А. Его можно сделать самостоятельно из любого миллиамперметра, подобрав шунт по образцовому амперметру.
Предохраннтель F1 — плавкий, но удобно применять и сетевой автомат на 10 А либо автомобильный биметаллический на такой же ток.
Диоды VD1 + VP4 могут быть любыми на прямой ток 10 А и обратное напряжение не менее 50 В (серии Д242, Д243, Д245, КД203, КД210, КД213).
Диоды выпрямителя и тиристор ставят на теплоотводы, каждый полезной площадью возле 100 см*. Для улучшения теплового контакта устройств с теплоотводами лучше применять теплопроводные пасты.
Заместо тиристора КУ202В подходят КУ202Г — КУ202Е; проверено на практике, что устройство нормально действует и с более мощными тиристорами Т-160, Т-250.
Надлежит заметить, что в качестве теплоотвода тиристора возможно применять непосредственно железную стенку кожуха. Тогда, правда, на корпусе будет минусовой вывод устройства, что в общем-то нежелательно из-за угрозы нечаянных замыканий выходного плюсового провода на корпус. Если укреплять тиристор через слюдяную прокладку, угрозы замыкания не будет, но ухудшится отдача тепла от него.
В приборе может быть применен готовый сетевой понижающий трансформатор нужной мощности с напряжением вторичной обмотки от 18 до 22 В.
Ежели у трансформатора напряжение на вторичной обмотке более 18 В, резистор R5 надлежит сменить другим, наибольшего сопротивления (к примеру, при 24 * 26 В сопротивление резистора надлежит увеличить до 200 Ом).
В случае, когда вторичная обмотка трансформатора имеет отвод от середины, или есть две однообразные обмотки и напряжение каждой находится в указанных пределах, то выпрямитель лучше исполнить по обычной двуполупериодной схеме на 2-ух диодах.
При напряжении вторичной обмотки 28 * 36 В можно вообще отказаться от выпрямителя — его роль станет одновременно играть тиристор VS1 (выпрямление -однополупериодное). Для такового варианта блока питания нужно между резистором R5 и плюсовым проводом подключить разделительный диод КД105Б либо Д226 с любым буквенным индексом (катодом к резистору R5). Выбор тиристора в таковой схеме станет ограничен — подходят только те, которые дозволяют работу под обратным напряжением (к примеру, КУ202Е).
Для описанного устройства подойдет унифицированный трансформатор ТН-61. 3 его вторичных обмотки необходимо соединить согласно последовательно, при этом они способны отдать ток до 8 А.
Все детали прибора, кроме трансформатора Т1, диодов VD1 + VD4 выпрямителя, переменного резистора R1, предохранителя FU1 и тиристора VS1, смонтированы на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.
Чертеж платы представлен в журнале радио № 11 за 2001 год.

Описываемое зарядное устройство было разработано для восстановления и заряда АКБ автомобилей и мотоциклов. Его главная особенность — это импульсный ток заряда, что положительно сказывается на времени и качестве регенерации АКБ.
В новой разработке использована схема на составных тиристорах, расширена полоса регулирования, не требуются мощные охлаждающие теплоотводы. Схема отрабатывает не только оптимальные условия заряда и восстановления АКБ, но и защищает их при достижении номинального уровня напряжения на клеммах.
Напряжение из переменной сети поступает на силовой трансформатор Т1 через сетевой фильтр, составленный из конденсаторов С1, С2 и сетевого дросселя T2 со встречно-параллельно включенными обмотками. Этим фильтром гасятся возникшие в результате включения тиристоров VS1 …VS3 помехи. Сетевые помехи после выпрямительного моста VD1 фильтруются конденсатором C5. В схему управления ключевым тиристором входят маломощный тиристор VS1 с цепями управления на резистивном делителе R1-R2-R3 и светодиоде индикации HL1. Нижнее плечо делителя образуют резистор R2 и светодиод HL1, выполняющий две функции: индикатора наличия сетевого напряжения и стабилизатора напряжения управления. Резистором R3 плавно регулируют ток заряда.

Резистор R4 в анодной цепи тиристора VS1 ограничивает ток управления ключевого тиристора VS2 на номинальном уровне. Цепочка R5-HL2 является нагрузкой VS1, а свечение HL2 указывает на заряд АКБ.
Сигнал управления с движка R3 (регулируемый уровень постоянного напряжения) подается на управляющий электрод тиристора VS1 и при определенном напряжении на его аноде открывает VS1. На цепочке R5-HL2 появляется напряжение, поступающее на управляющий электрод силового тиристора VS2 и включающее его. Ток с выпрямительного моста VD1 через открытый тиристор VS2 проходит через измерительный прибор PA1 на заряжаемый АКБ GB1. Конденсаторы СЗ и С4 снижают помехи в цепях, что устраняет случайные переключения тиристора управления VS1.

Для защиты АКБ от перезаряда служит схема ограничения. Коммутатор на тиристоре VS3 отключает силовой тиристор VS2 при увеличении напряжения на АКБ выше заданного предела. При открывании тиристора VS3 напряжение на его аноде снижается практически до нуля, как и напряжение на управляющем электроде тиристора VS1, который при этом закрывается. Силовой тиристор VS2 также закрывается, и зарядка аккумулятора GB1 прекращается. Светодиод HL2 гаснет.
При длительном саморазряде аккумулятора GB1 напряжение на его клеммах снижается, и заряд аккумулятора возобновляется. Диод VD2 препятствует обратной подаче напряжения с резистора R 9 на управляющий электрод тиристора VS1 в цепь регулировки тока заряда.
Для нормальной работы защиты напряжение на аккумуляторе не должно превышать 16,2… 16,8 вольт. Установка напряжения срабатывания защиты выполняется резистором R7. Изначально движок резистора R7 устанавливается в верхнее по схеме положение. При срабатывании защиты измеряется напряжение на АКБ, затем движок медленно «опускается» вниз и контролируется напряжение включения заряда.
Основные технические характеристики тиристорного зарядного устройства:
Напряжение сети: 190-230 вольт
Мощность: 200 ватт
Максимальный ток нагрузки: 20 ампер
Средний ток заряда: 3-5 ампер
КПД: более 80%
Номинальное напряжение АКБ: 12 вольт
Ёмкость АКБ: 55-240 А.Ч
Время заряда: 1-3 часа
Все радиокомпоненты устройства как отечественные так и зарубежные:
FU1 — плавкий предохранитель на 2 ампера
T1 — сетевой трансформатор на 16-18 вольт и 20 ампер
T2 — TLF214
VS1, VS3 — КУ101Б
VS2 — Т122-25-6 — можно заменить на КУ202Н
VD1 — RS405L
VD2 — Д106Б — заменим на Д226Б
VD3 — Д818Г — заменим на КС168Б
HL1 — АЛ307Б — «Сеть»
HL2 — АЛ307В — «Заряд»
R1 — 1,5 кОм
R2, R5 — 2,2 кОм
R3 — 47 кОм
R4 — 120 Ом
R6 — 1,3 кОм
R7 — 10 кОм
R8 — 33 кОм
R9 — 510 Ом
C1 — 0,33 мкФ х 275 вольт
C2 — 0,1 мкФ х 450 вольт
C3 — 0,1 мкФ
C4 — 2,2 мкФ х 16 вольт
C5 — 0,33 мкФ
C6 — 1 мкФ х 16 вольт

Использование зарядных устройств на тиристорах оправдано — восстановление работоспособности аккумуляторов происходит намного быстрее и «правильнее». Поддерживается оптимальное значение тока зарядки, напряжение, поэтому навредить аккумулятору вряд ли получится. Ведь от перенапряжения может выкипать электролит, разрушаться пластины из свинца. А это все приводит к выходу из строя Но нужно помнить о том, что современные свинцовые АКБ способны выдерживать не более 60 циклов полного разряда и заряда.

Общее описание схемы зарядчика

Изготовить на тиристорах сможет каждый, если имеются познания в электротехнике. Но чтобы сделать правильно все работы, нужно иметь под рукой хотя бы простейший измерительный прибор — мультиметр.

Он позволяет провести замеры напряжения, тока, сопротивления, проверить работоспособность транзисторов. А в имеются такие функциональные блоки:

1. Понижающее устройство — в самом простом случае это обычный трансформатор.
2. Блок выпрямителя состоит из одного, двух или четырех полупроводниковых диодов. Обычно используется мостовая схема, так как с ее помощью удается получить практически чистый постоянный ток без пульсаций.
3. Блок фильтров — это один или несколько электролитических конденсатора. С их помощью отсекается вся переменная составляющая в выходном токе.
4. Стабилизация напряжения производится с помощью специальных полупроводниковых элементов — стабилитронов.
5. Амперметром и вольтметром происходит контроль тока и напряжения соответственно.
6. Регулировка параметров выходного тока производится устройством, собранным на транзисторах, тиристоре и переменном сопротивлении.

Основной элемент — трансформатор

Без него просто никуда, изготовить зарядное устройство с регулировкой на тиристоре без использования трансформатора не получится. Цель применения трансформатора — снижение напряжения с 220 В до 18-20 В. Именно столько нужно для нормальной работы зарядного устройства. Общая конструкция трансформатора:

1. Магнитопровод из стальных пластин.
2. Первичная обмотка подключается к источнику переменного тока 220 В.
3. Вторичная обмотка соединяется с основной платой зарядного устройства.

В некоторых конструкциях могут применяться две вторичные обмотки, включенные последовательно. Но в конструкции, которая рассматривается в статье, применяется трансформатор, у которого одна первичная и столько же вторичных обмоток.

Грубый расчет обмоток трансформатора

Желательно в конструкции зарядного устройства на тиристорах использовать трансформатор с уже имеющейся первичной обмоткой. Но если нет первичной обмотки, нужно вычислить ее. Для этого достаточно знать мощность устройства и площадь сечения магнитопровода. Желательно использовать трансформаторы мощностью свыше 50 Вт. Если известно сечение магнитопровода S (кв. см), можно вычислить число витков на каждый 1 В напряжения:

N = 50 / S (кв. см).

Чтобы вычислить количество витков в первичной обмотке, нужно 220 умножить на N. Аналогичным образом считается и вторичная обмотка. Но нужно учитывать, что в бытовой сети напряжение может подскакивать вплоть до 250 В, поэтому трансформатор должен выдерживать такие перепады.

Намотка и сборка трансформатора

Прежде чем начинать намотку, нужно вычислить диаметр провода, который потребуется использовать. Для этого нужно воспользоваться простой формулой:

d = 0,02×√I (обмотки).

Сечение провода измеряется в миллиметрах, ток обмотки — в миллиамперах. Если нужно производить зарядку током 6 А, то подставляете под корень значение 6000 мА.

Вычислив все параметры трансформатора, начинаете намотку. Укладываете виток к витку равномерно, чтобы в окне поместилась обмотка. Начало и конец фиксируете — желательно припаивать их к свободным контактам (если имеются таковые). Как только будет готова обмотка, можно собирать пластины из трансформаторной стали. Обязательно после завершения намотки покройте провода лаком, это позволит избавиться от гудения при работе. Клеевым раствором можно обработать и пластины сердечника после сборки.

Изготовление печатной платы

Чтобы самостоятельно изготовить печатную плату на тиристоре, вам нужно иметь такие материалы и инструменты:

1. Кислота для очистки поверхности фольгированного материала.
2. Припой и олово.
3. Фольгированный текстолит (гетинакс достать сложнее).
4. Маленькая дрель и сверла 1-1,5 мм.
5. Хлорное железо. Использовать этот реактив намного лучше, так как с его помощью излишки меди уходят намного быстрее.
6. Маркер.
7. Лазерный принтер.
8. Утюг.

Прежде чем начинать монтаж, необходимо нарисовать дорожки. Сделать это лучше всего на компьютере, затем распечатать рисунок на принтере (обязательно лазерном).

Распечатку нужно проводить на листе из любого глянцевого журнала. Переводится рисунок очень просто — прогревается лист горячим утюгом (без фанатизма) несколько минут, затем некоторое время остывает. Но можно и от руки маркером нарисовать дорожки, после чего поместить текстолит в раствор на несколько минут.

Назначение элементов ЗУ

Выполняется устройство на основе фазоимпульсного регулятора на тиристоре. В нем нет дефицитных компонентов, поэтому при условии, если будете монтировать исправные детали, вся схема сможет работать без настройки. В конструкции имеются такие элементы:

1. Диоды VD1-VD4 — это мостовой выпрямитель. Предназначены они для преобразования переменного тока в постоянный.
2. Управляющий узел собран на однопереходных транзисторах VT1 и VT2.
3. Время зарядки конденсатора С2 можно регулировать переменным сопротивлением R1. Если его ротор сместить в крайнее правое положение, то ток зарядки будет наивысшим.
4. VD5 — это диод, предназначенный для защиты цепи управления тиристора от обратного напряжения, которое возникает при включении.

У такой схемы имеется один большой недостаток — большие колебания тока зарядки, если в сети нестабильное напряжение. Но это не помеха, если в доме используется стабилизатор напряжения. Можно собрать зарядное устройство на двух тиристорах — оно будет более стабильное, но сложнее реализовать эту конструкцию.

Монтаж элементов на печатной плате

Диоды и тиристор желательно монтировать на отдельных радиаторах, причем их обязательно изолируйте от корпуса. Все остальные элементы устанавливаются на печатной плате.

Использовать навесной монтаж нежелательно — слишком это некрасиво смотрится, да и опасно. Чтобы разместить элементы на плате, нужно:

1. Просверлить тонким сверлом отверстия под ножки.
2. Залудить все печатные дорожки.
3. Покрыть дорожки тонким слоем олова, это обеспечит надежность монтажа.
4. Установить все элементы и пропаять их.

После окончания монтажа можно покрыть дорожки эпоксидной смолой или лаком. Но перед этим обязательно подключите трансформатор и провода, которые идут к аккумулятору.

Окончательная сборка устройства

После окончания монтажа зарядного устройства на тиристоре КУ202Н нужно найти для него подходящий корпус. Если нет ничего подходящего, изготовьте его самостоятельно. Можно воспользоваться тонким металлом или даже фанерой. Расположите в удобном месте трансформатор и радиаторы с диодами, тиристором. Нужно, чтобы они хорошо охлаждались. Для этой цели можете установить кулер в задней стенке.

Можно даже вместо предохранителя установить автоматический выключатель (если позволяют габариты прибора). На передней панели нужно разместить амперметр и переменный резистор. Скомпоновав все элементы, приступаете к испытанию прибора и его эксплуатации.

Зарядное приспособление в дальнейшем можно дополнить разными автоматическими узлами (отключение по завершении зарядки, поддержание нормального напряжения батареи при продолжительном ее хранении, сигнализации о верной полярности подключения батареи, защита от замыканий выхода и т. д.).
К недочетам прибора можно отнести — колебания зарядного тока при нестабильном напряжении электроосветительной сети.
Как и все подобные тиристорные фазоимпульсные регуляторы, устройство создает помехи радиоприему. Для борьбы с ними надлежит предусмотреть сетевой LC- фильтр, подобный использующемуся в импульсных сетевых блоках питания.

Конденсатор С2 — К73-11, емкостью от0,47 до 1 мкФ, или К73-16, К73-17, К42У-2, МБГП.
Транзистор КТ361А заменим на КТ361Б — КТ361Ё, КТ3107Л, КТ502В, КТ502Г, КТ501Ж — KT50IK, а КТ315Л — на КТ315Б + КТ315Д КТ312Б, КТ3102Л, КТ503В + КТ503Г, П307. Вместо КД105Б подойдут диоды КД105В, КД105Г или Д226 с любым буквенным индексом.
Переменный резистор R1 — СП-1, СПЗ-30а или СПО-1.
Амперметр РА1 — любой постоянного тока со шкалой на 10 А. Его можно сделать самостоятельно из любого миллиамперметра, подобрав шунт по образцовому амперметру.
Предохраннтель F1 — плавкий, но удобно применять и сетевой автомат на 10 А либо автомобильный биметаллический на такой же ток.

Диоды VD1 + VP4 могут быть любыми на прямой ток 10 А и обратное напряжение не менее 50 В (серии Д242, Д243, Д245, КД203, КД210, КД213).
Диоды выпрямителя и тиристор ставят на теплоотводы, каждый полезной площадью возле 100 см*. Для улучшения теплового контакта устройств с теплоотводами лучше применять теплопроводные пасты.
Заместо тиристора КУ202В подходят КУ202Г — КУ202Е; проверено на практике, что устройство нормально действует и с более мощными тиристорами Т-160, Т-250.
Надлежит заметить, что в качестве теплоотвода тиристора возможно применять непосредственно железную стенку кожуха. Тогда, правда, на корпусе будет минусовой вывод устройства, что в общем-то нежелательно из-за угрозы нечаянных замыканий выходного плюсового провода на корпус. Если укреплять тиристор через слюдяную прокладку, угрозы замыкания не будет, но ухудшится отдача тепла от него.
В приборе может быть применен готовый сетевой понижающий трансформатор нужной мощности с напряжением вторичной обмотки от 18 до 22 В.
Ежели у трансформатора напряжение на вторичной обмотке более 18 В, резистор R5 надлежит сменить другим, наибольшего сопротивления (к примеру, при 24 * 26 В сопротивление резистора надлежит увеличить до 200 Ом).
В случае, когда вторичная обмотка трансформатора имеет отвод от середины, или есть две однообразные обмотки и напряжение каждой находится в указанных пределах, то выпрямитель лучше исполнить по обычной двуполупериодной схеме на 2-ух диодах.
При напряжении вторичной обмотки 28 * 36 В можно вообще отказаться от выпрямителя — его роль станет одновременно играть тиристор VS1 (выпрямление -однополупериодное). Для такового варианта блока питания нужно между резистором R5 и плюсовым проводом подключить разделительный диод КД105Б либо Д226 с любым буквенным индексом (катодом к резистору R5). Выбор тиристора в таковой схеме станет ограничен — подходят только те, которые дозволяют работу под обратным напряжением (к примеру, КУ202Е).
Для описанного устройства подойдет унифицированный трансформатор ТН-61. 3 его вторичных обмотки необходимо соединить согласно последовательно, при этом они способны отдать ток до 8 А.
Все детали прибора, кроме трансформатора Т1, диодов VD1 + VD4 выпрямителя, переменного резистора R1, предохранителя FU1 и тиристора VS1, смонтированы на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм.
Чертеж платы представлен в журнале радио № 11 за 2001 год.

Тиристорное автомобильное зарядное устройство — Classic 2021

Использование зарядных устройств на тиристорах оправдано — восстановление работоспособности АКБ происходит намного быстрее и «правильнее». Поддерживается оптимальное значение зарядного тока и напряжения, поэтому вероятность выхода аккумулятора из строя маловероятна. Ведь электролит может выкипеть вдали от перенапряжения, свинцовые пластины могут разрушиться. И все это приводит к выходу из строя аккумулятора. Но нужно помнить, что современные свинцовые аккумуляторы выдерживают не более 60 циклов полной зарядки и разрядки.

Общее описание схемы зарядного устройства

Зарядные устройства на тиристорах можно сделать своими руками, если у них есть знания в области электротехники. Но для правильного выполнения всей работы необходимо иметь хотя бы простейший измерительный прибор — мультиметр.

Позволяет измерить напряжение, ток, сопротивление, проверить работу транзисторов. А в схеме зарядного устройства есть такие функциональные блоки:

1. Редуктор — в простейшем случае это обычный трансформатор.
2. Выпрямительный блок состоит из одного, двух или четырех полупроводниковых диодов. Обычно применяется мостовая схема, так как с ее помощью можно получить практически чистый постоянный ток без пульсаций.
3. Блок фильтра — это один или несколько электролитических конденсаторов. С их помощью отключается вся переменная составляющая в выходном токе.
4. Стабилизация напряжения выполняется с помощью специальных полупроводниковых элементов — стабилитронов.
5. Амперметр и вольтметр контролируют ток и напряжение соответственно.
6. Регулировка параметров выходного тока производится устройством на транзисторах, тиристоре и переменном сопротивлении.

Главный элемент — трансформатор

Без него просто некуда, сделать зарядное устройство с регулировкой на тиристоре без использования трансформатора не получится. Назначение трансформатора — снизить напряжение с 220 В до 18-20 В. Это как раз то, что нужно для нормальной работы зарядного устройства. Общая конструкция трансформатора:

1. Магнит из стальных пластин.
2. Первичная обмотка подключена к источнику переменного тока напряжением 220 В.
3. Вторичная обмотка подключена к основной плате зарядного устройства.

В некоторых конструкциях могут использоваться две вторичные обмотки, соединенные последовательно. Но в конструкции, которая рассматривается в статье, используется трансформатор, имеющий одну первичную и столько же вторичных обмоток.

Приблизительный расчет обмоток трансформатора

Желательно в конструкции зарядного устройства на тиристорах использовать трансформатор с имеющейся первичной обмоткой.Но если первичной обмотки нет, нужно ее рассчитать. Для этого достаточно знать мощность устройства и площадь сечения магнитопровода. Желательно использовать трансформаторы мощностью более 50 Вт. Если известно сечение магнитопровода S (кв. См), можно рассчитать количество витков для каждого напряжения 1 В:

N = 50 / S (кв. См).

Чтобы рассчитать количество витков в первичной обмотке, нужно 220 умножить на N. Вторичная обмотка также считается таким же образом.Но учтите, что напряжение в домашней сети может подскочить до 250 В, поэтому трансформатор должен выдерживать такие перепады.

Обмотка и сборка трансформатора

Перед тем, как приступить к намотке, необходимо рассчитать диаметр провода, который вы хотите использовать. Для этого воспользуйтесь простой формулой:

d = 0,02 × √I (обмотки).

Сечение провода измеряется в миллиметрах, ток в обмотке — в миллиамперах. Если нужно зарядить током 6 А, то подставьте корневое значение 6000 мА.

Рассчитав все параметры трансформатора, приступаем к намотке. Положите катушку на катушку равномерно, чтобы обмотка вошла в окно. Закрепить начало и конец — желательно их припаять к свободным контактам (если есть). Как только обмотка готова, можно собирать пластины из трансформаторной стали. Обязательно покройте провода лаком после завершения намотки, это избавит от гудения во время работы. Клеевым раствором можно обрабатывать и стержневую плиту после сборки.

Производство печатных плат

Для самостоятельного изготовления ЗУ для автомобильных аккумуляторов на вашем тиристоре необходимы следующие материалы и инструменты:

1. Кислота для очистки поверхности фольгированного материала.
2. Припой и олово.
3. Фольга текстолит (гетинакс становится тверже).
4. Маленькое сверло и сверло 1-1,5 мм.
5. Хлорид железа. Намного лучше использовать этот реагент, так как с его помощью избыток меди уходит намного быстрее.
6. Маркер.
7. Лазерный принтер.
8. Утюг.

Перед тем, как начать установку, необходимо нарисовать дорожку. Лучше всего сделать это на компьютере, а потом распечатать рисунок на принтере (лазерном, конечно).

Распечатку следует выполнять на листе любого глянцевого журнала. Рисунок переводится очень просто — лист нагревается горячим утюгом (без фанатизма) несколько минут, затем некоторое время остывает. Но можно нарисовать следы от руки маркером, а затем поместить текстолит в раствор хлорида железа на несколько минут.

Назначение элементов памяти

Устройство построено на базе фазоимпульсного регулятора на тиристоре. В нем нет дефектных компонентов, поэтому при установке исправных деталей вся схема может работать без наладки. В конструкции присутствуют следующие элементы:

1. Диоды VD1-VD4 — выпрямительный мостовой. Они предназначены для преобразования переменного тока в постоянный.
2. Блок управления собран на однопереходных транзисторах VT1 и VT2.
3. Время зарядки конденсатора C2 можно регулировать переменным сопротивлением R1.Если его ротор сдвинуть в крайнее правое положение, зарядный ток будет максимальным.
4. VD5 — диод, предназначенный для защиты цепи управления тиристором от обратного напряжения, возникающего при включении.

У данной схемы есть один большой недостаток — большие колебания зарядного тока при нестабильном напряжении в сети. Но это не помеха, если в доме используется регулятор напряжения. Можно собрать зарядное устройство на двух тиристорах — оно будет стабильнее, но реализовать такую ​​конструкцию сложнее.

Монтаж на печатную плату

Диоды и тиристор желательно монтировать на отдельных радиаторах, и они должны быть изолированы от корпуса. Все остальные элементы устанавливаются на печатную плату.

Нежелательно использовать навесную сборку — выглядит слишком некрасиво и опасно. Для размещения предметов на доске необходимо:

1. Просверлить отверстия под ножки тонким сверлом.
2. Жужжать все напечатанные треки.
3. Покройте дорожки тонким слоем жести, это обеспечит надежный монтаж.
4. Установите все детали и припаяйте их.

После монтажа дорожки можно покрыть эпоксидной смолой или лаком. Но перед этим обязательно подключите трансформатор и провода, идущие к аккумулятору.

Окончательная сборка прибора

После установки зарядного устройства на тиристор КУ202Н необходимо найти для него подходящий корпус. Если ничего подходящего нет, сделайте сами. Можно использовать тонкий металл или даже фанеру. Разместите трансформатор и радиаторы с диодами, тиристор в удобном месте.Их нужно хорошо остудить. Для этого в задней стенке можно установить кулер.

Можно даже установить автоматический выключатель вместо предохранителя (если это позволяют габариты устройства). На передней панели нужно разместить амперметр и переменный резистор. Собрав все элементы, приступайте к испытанию устройства и его эксплуатации.

Зарядное устройство на тиристор для автомобиля

Использование тиристорных зарядных устройств оправдано — восстановление емкости аккумулятора происходит намного быстрее и «правильно».Оптимальный ток заряда, напряжение сохраняется, поэтому вывести аккумулятор из строя маловероятно. Ведь от перенапряжения электролит может закипеть, пластины из свинца могут разрушиться. И все это приводит к выходу из строя аккумулятора. Но необходимо помнить, что современные свинцово-кислотные аккумуляторы выдерживают не более 60 циклов полной разрядки и зарядки.

Общее описание схемы зарядного устройства

Сделать своими руками зарядные устройства на тиристорах сможет каждый, если есть знания в области электротехники.Но для того, чтобы выполнить всю работу правильно, нужно иметь под рукой даже очень простой измерительный прибор — мультиметр.

Позволяет измерить напряжение, ток, сопротивление, проверить работу транзисторов. А в схеме зарядного устройства есть такие функциональные блоки:

1. Устройство опускания — в простейшем случае это обычный трансформатор.
2. Выпрямительный блок состоит из одного, двух или четырех полупроводниковых диодов. Обычно используется мостовая схема, так как с ее помощью можно получить практически чистый постоянный ток без пульсаций.
3. Блок фильтра — это один или несколько электролитических конденсаторов. С их помощью в выходном токе отсекается вся переменная составляющая.
4. Стабилизация напряжения производится с помощью специальных полупроводниковых элементов — стабилитронов.
5. Амперметр и вольтметр контролируют ток и напряжение соответственно.
6. Регулировка параметров выходного тока осуществляется устройством, собранным на транзисторах, тиристоре и переменном сопротивлении.

Основной элемент — трансформатор

Без него просто некуда сделать зарядное Устройство с тиристорной регулировкой без использования трансформатора работать не будет.Цель использования трансформатора — снизить напряжение с 220 В до 18-20 В. Это то, что вам нужно для нормальной работы зарядного устройства. Общая конструкция трансформатора:

1. Магнитопровод из листовой стали.
2. Первичная обмотка подключена к источнику переменного тока напряжением 220 В.
3. Вторичная обмотка подключена к основной плате зарядного устройства.

В некоторых конструкциях две вторичные обмотки соединены последовательно. Но в конструкции, которая рассматривается в статье, используется трансформатор, имеющий одну первичную и такое же количество вторичных обмоток.

Грубый расчет обмоток трансформатора

Желательно в конструкции зарядного устройства для тиристоров использовать трансформатор с имеющейся первичной обмоткой. Но если первичной обмотки нет, нужно ее рассчитать. Для этого достаточно знать мощность устройства и площадь сечения магнитопровода. Желательно использовать трансформаторы мощностью более 50 Вт. Если известно сечение магнитопровода S (квадратные см), то можно рассчитать количество витков для каждого напряжения 1 В:

N = 50 / S (квадратный см).

Чтобы рассчитать количество витков в первичной обмотке, нужно умножить на 220 Н. Аналогично рассматривается вторичная обмотка. Но нужно учитывать, что в бытовой сети напряжение может подскочить до 250 В, поэтому трансформатор должен выдерживать такие перепады.

Обмотка и сборка трансформатора

Перед тем, как приступить к намотке, необходимо рассчитать диаметр провода, который вы хотите использовать. Для этого воспользуйтесь простой формулой:

d = 0.02 × √I (обмотки).

Сечение провода измеряется в миллиметрах, ток в обмотке — в миллиамперах. Если нужно зарядить током 6 А, то подставьте корневое значение 6000 мА.

Рассчитав все параметры трансформатора, приступаем к перемотке. Положите катушку на катушку равномерно, чтобы обмотка вошла в окно. Закрепите начало и конец — их желательно припаять к свободным контактам (если есть). Как только обмотка готова, можно собирать пластины из трансформаторной стали.После того, как намотка будет завершена, обязательно покройте провода лаком, это избавит от гудения при работе. Клеевым раствором можно обрабатывать и стержневую плиту после сборки.

Изготовление печатных плат

Для самостоятельного изготовления ЗУ для автомобильных аккумуляторов на вашем тиристоре необходимы следующие материалы и инструменты:

1. Кислота для очистки поверхности фольгированного материала.
2. Припой и олово.
3. Фольга текстолит (гетинакс становится тверже).
4. Маленькое сверло и сверло 1-1,5 мм.
5. Хлорид железа. Намного лучше использовать этот реагент, потому что с его помощью избыток меди уходит намного быстрее.
6. Маркер.
7. Лазерный принтер.
8. Утюг.

Перед началом установки необходимо нарисовать дорожки. Лучше всего сделать это на компьютере, а потом распечатать изображение на принтере (конечно, лазерном).

Распечатку следует выполнять на листе любого глянцевого журнала. Рисунок переводится очень просто — лист нагревается горячим утюгом (без фанатизма) несколько минут, затем некоторое время остывает.Но можно нарисовать следы вручную маркером, а затем поместить текстолит в раствор хлорида железа на несколько минут.

Назначение элементов памяти

Устройство основано на фазоимпульсном тиристорном контроллере. В нем нет дефектных компонентов, поэтому при установке исправных деталей вся схема может работать без настройки. В конструкции присутствуют следующие элементы:

1. Диоды VD1-VD4 — это мостовой выпрямитель. Они предназначены для преобразования переменного тока в постоянный.
2. Блок управления собран на однопереходных транзисторах VT1 и VT2.
3. Время зарядки конденсатора C2 можно регулировать переменным сопротивлением R1. Если его ротор сдвинуть в крайнее правое положение, зарядный ток будет максимальным.
4. VD5 — диод, предназначенный для защиты цепи управления тиристором от обратного напряжения, возникающего при включении.

У данной схемы есть один большой недостаток — большие колебания зарядного тока при нестабильном сетевом напряжении.Но это не помеха, если в доме используется регулятор напряжения. Можно собрать зарядное устройство на двух тиристорах — оно будет стабильнее, но реализовать такую ​​конструкцию сложнее.

Установка элементов на плату

Диоды и тиристор желательно монтировать на отдельных радиаторах, и они должны быть изолированы от корпуса. Все остальные элементы устанавливаются на печатную плату.

Нежелательно использовать навесную сборку — выглядит слишком некрасиво и опасно. Для размещения предметов на доске необходимо:

1. Просверлить отверстия под ножки тонким сверлом.
2. Жужжать все напечатанные треки.
3. Покройте дорожки тонким слоем жести, это обеспечит надежную установку.
4. Установить все детали и припаять их.

После монтажа направляющие можно покрыть эпоксидной смолой или лаком. Но перед этим обязательно подключите трансформатор и провода, идущие к аккумулятору.

Окончательная сборка прибора

После установки зарядного устройства на тиристор КУ202Н необходимо найти подходящий к нему корпус.Если ничего подходящего нет, сделайте сами. Можно использовать тонкий металл или даже фанеру. Разместите трансформатор и радиаторы с диодами, тиристор в удобном месте. Их нужно хорошо остудить. Для этого в задней стенке можно установить кулер.

Можно даже установить предохранитель вместо предохранителя. Автоматический выключатель (если позволяют габариты устройства). На передней панели нужно разместить амперметр и переменный резистор. Собрав все элементы, приступайте к испытанию устройства и его эксплуатации.

Зарядное устройство на тиристор для автомобиля

Использование тиристорных зарядных устройств оправдано — восстановление емкости аккумулятора происходит намного быстрее и «правильно». Оптимальный ток заряда, напряжение сохраняется, поэтому вывести аккумулятор из строя маловероятно. Ведь от перенапряжения электролит может закипеть, пластины из свинца могут разрушиться. И все это приводит к выходу из строя аккумулятора. Но необходимо помнить, что современные свинцово-кислотные аккумуляторы выдерживают не более 60 циклов полной разрядки и зарядки.

Общее описание схемы зарядного устройства

Сделать своими руками зарядные устройства на тиристорах сможет каждый, если есть знания в области электротехники. Но для того, чтобы выполнить всю работу правильно, нужно иметь под рукой даже очень простой измерительный прибор — мультиметр.

Позволяет измерить напряжение, ток, сопротивление, проверить работу транзисторов. А в схеме зарядного устройства есть такие функциональные блоки:

1. Устройство опускания — в простейшем случае это обычный трансформатор.
2. Выпрямительный блок состоит из одного, двух или четырех полупроводниковых диодов. Обычно используется мостовая схема, так как с ее помощью можно получить практически чистый постоянный ток без пульсаций.
3. Блок фильтра — это один или несколько электролитических конденсаторов. С их помощью в выходном токе отсекается вся переменная составляющая.
4. Стабилизация напряжения производится с помощью специальных полупроводниковых элементов — стабилитронов.
5. Амперметр и вольтметр контролируют ток и напряжение соответственно.
6. Регулировка параметров выходного тока осуществляется устройством, собранным на транзисторах, тиристоре и переменном сопротивлении.

Основной элемент — трансформатор

Без него просто некуда сделать зарядное Устройство с тиристорной регулировкой без использования трансформатора работать не будет. Цель использования трансформатора — снизить напряжение с 220 В до 18-20 В. Это то, что вам нужно для нормальной работы зарядного устройства. Общая конструкция трансформатора:

1. Магнитопровод из листовой стали.
2. Первичная обмотка подключена к источнику переменного тока напряжением 220 В.
3. Вторичная обмотка подключена к основной плате зарядного устройства.

В некоторых конструкциях две вторичные обмотки соединены последовательно. Но в конструкции, которая рассматривается в статье, используется трансформатор, имеющий одну первичную и такое же количество вторичных обмоток.

Грубый расчет обмоток трансформатора

Желательно в конструкции зарядного устройства для тиристоров использовать трансформатор с имеющейся первичной обмоткой.Но если первичной обмотки нет, нужно ее рассчитать. Для этого достаточно знать мощность устройства и площадь сечения магнитопровода. Желательно использовать трансформаторы мощностью более 50 Вт. Если известно сечение магнитопровода S (квадратные см), то можно рассчитать количество витков для каждого напряжения 1 В:

N = 50 / S (квадратный см).

Чтобы рассчитать количество витков в первичной обмотке, нужно умножить на 220 Н.Аналогично рассматривается вторичная обмотка. Но нужно учитывать, что в бытовой сети напряжение может подскочить до 250 В, поэтому трансформатор должен выдерживать такие перепады.

Обмотка и сборка трансформатора

Перед тем, как приступить к намотке, необходимо рассчитать диаметр провода, который вы хотите использовать. Для этого воспользуйтесь простой формулой:

d = 0,02 × √I (обмоток).

Сечение провода измеряется в миллиметрах, ток в обмотке — в миллиамперах.Если вы хотите зарядить током 6 А, то подставьте корневое значение 6000 мА.

После расчета всех параметров трансформатора приступаем к намотке. Равномерно уложите катушку к обмотке так, чтобы обмотка находилась в окне. Начало и конец крепления — их желательно припаять к свободным контактам (если есть). Как только обмотка готова, можно собирать пластины из трансформаторной стали. Обязательно после завершения намотки покрыть провода лаком, это поможет избавиться от гудения во время работы.Клейким раствором можно обрабатывать и стержневую плиту после сборки.

Производство печатных плат

Для самостоятельного изготовления печатной платы зарядного устройства автомобильных аккумуляторов на тиристоре необходимы такие материалы и инструменты:

1. Кислота для очистки поверхности фольгированного материала.
2. Припой и олово.
3. Текстолит фольгированный (гетинакс становится тверже).
4. Маленькое сверло и сверла 1-1,5 мм.
5. Хлорид железа. Гораздо лучше использовать этот реагент, ведь с его помощью излишки меди уходят намного быстрее.
6. Маркер.
7. Лазерный принтер.
8. Утюг.

Перед тем, как начать редактирование, вы должны нарисовать дорожки. Лучше всего это сделать на компьютере, а затем распечатать рисунок на принтере (всегда лазерном).

Распечатка должна выполняться на листе из любого глянцевого журнала. Картинка переводится очень просто — лист греется горячим утюгом (без фанатизма) несколько минут, потом на какое-то время остывает. Но вы можете нарисовать маркер вручную, а затем опустить текстолит в раствор хлорида железа на несколько минут.

Назначение накопительных элементов

Устройство на основе фазоимпульсного регулятора на тиристоре. В нем нет дефицитных компонентов, поэтому при условии сборки рабочих частей вся схема может работать без настройки. В конструкции присутствуют такие элементы:

1. Диоды VD1-VD4 — мостовой выпрямитель. Они предназначены для преобразования переменного тока в постоянный.
2. Блок управления собран на однопереходных транзисторах VT1 и VT2.
3. Время зарядки конденсатора C2 можно регулировать с помощью переменного сопротивления R1. Если его ротор сдвинуть в крайнее правое положение, то зарядный ток будет максимальным.
4. VD5 — диод, предназначенный для защиты схемы управления тиристором от обратного напряжения, возникающего при его включении.

У такой схемы есть один большой недостаток — большие колебания зарядного тока, если в сети нестабильное напряжение. Но это не помеха, если в доме используется регулятор напряжения.Можно собрать зарядное устройство на двух тиристорах — оно будет стабильнее, но реализовать такую ​​конструкцию сложнее.

Сборка компонентов на печатной плате

Диоды и тиристоры желательно устанавливать на отдельных радиаторах, причем они должны быть изолированы от корпуса. Все остальные элементы устанавливаются на печатной плате.

Использовать навесную установку нежелательно — слишком некрасиво выглядит и опасно. Для размещения предметов на доске необходимо:

1. Просверлить тонкое просверленное отверстие для ножек.
2. Залудить все печатные дорожки.
3. Покройте дорожки тонким слоем жести, это обеспечит надежность монтажа.
4. Установить все элементы и растворить их.

После окончания монтажа можно покрыть дорожки эпоксидной смолой или лаком. Но перед этим обязательно подключите трансформатор и провода, идущие к аккумулятору.

Окончательная сборка прибора

После завершения установки зарядного устройства на тиристор КУ202Н необходимо найти для него подходящий корпус.Если ничего подходящего нет, сделайте сами. Можно использовать тонкий металл или даже фанеру. Расположите в удобном месте трансформатор и радиаторы с диодами, тиристор. Необходимо, чтобы они хорошо остыли. Для этого в задней стенке можно установить кулер.

Можно даже установить предохранитель вместо автоматического выключателя (если позволяют габариты устройства). На передней панели нужно разместить амперметр и переменный резистор. Собрав все элементы, вы приступаете к тестированию устройства и его работы.

Зарядное устройство на 2 тиристора. Схема и принцип работы зарядного устройства на тиристорах

Мне подарили блок какой-то непонятный даже советские времена. По схемам я напоминал регулятор мощности или что-то в этом роде. Сам по себе он не представлял себе никакой ценности, но существующий в нем CU202 очень даже хотел вместить.

Хочу представить вашему вниманию небольшой эксперимент с фазоимпульсной зарядкой. За основу была взята давно известная схема

Цель эксперимента сделать схему надежной и практичной.

Схема хорошо подходит к этому заряднику.

Сколько рублей будет стоить подобное зарядное устройство?
Ku202 80 * 2 = 160
BD140 / 139 15 * 2 = 26
Диоды D4 / 5/8 3 * 5 = 15
Диоды D1 / 2 2 * 100 = 200
Резисторы 9 * 3 = 27
Потенциометр 60.
Конденсатор 20.
Текстолит 50.
А то 558р плюс трансформатор ну 1500р, а по желанию амперметр + 500р.

Хорошо, когда есть что-то свое. За эту схему в целом я заплатил 300р, прикинув мелочь.

Зарядка на КУ202, просто эксперимент. Для безопасной, качественной и надежной зарядки любых типов аккумуляторов рекомендую

от ув. Административная проверка

Задайте много вопросов об этом зарядном устройстве. Самое интересное здесь. Пишите комментарии внизу страницы

«Я так понимаю, в этой схеме есть нюансы?»
-Да, есть.Каждый раз перед подключением к Акб необходимо выставлять напряжение в районе 14,4В или 16,5 «на кальций». Напряжение нестабильно и зависит от напряжения в первичной обмотке трансформатора. В целом защиты по току стабилизации и по напряжению нет

— Как долго вы ее использовали?
— Так назывался этот 2 зарядки аккумулятора 65а

— Как она себя показала?
-Комната, но напряжение надо постоянно контролировать

— Я бы добавил в контроль напряжения, для автоматического отключения
— Проще собрать схему, которую вы предложили.Дополняют схему просто геморрой
Что бы не пропустить последние обновления в мастерской, подписывайтесь на обновления в контакте или с одноклассниками, так же можете подписаться на обновления по электронной почте в колонке спрей

Не хочу копаться в Рутинах Радиоэлектроники? Рекомендую обратить внимание на предложения наших китайских друзей. За вполне приемлемую цену можно купить зарядные устройства более высокого качества

Простое зарядное устройство со светодиодным индикатором зарядки, зеленый аккумулятор заряжается, красный аккумулятор заряжен.

Есть защита от короткого замыкания, есть защита от тортов. Идеально подходит для зарядки Мото Акб емкостью до 20а \ ч, Акб 9А \ ч заряжается за 7 часов, 20а \ ч — за 16 часов. Стоимость этого зарядного устройства всего 403 рубля, доставка бесплатно

Зарядное устройство данного типа может автоматически заряжать практически любые типы автомобильных и мотоаккумуляторов от 12В до 80А \ ч. Он имеет уникальный метод зарядки, состоящий из трех этапов: 1. Зарядка постоянным током, 2. Зарядка постоянным напряжением, 3.Капельная зарядка до 100%.
На передней панели два индикатора, первый показывает напряжение и процент заряда, второй показывает ток заряда.
Довольно качественная бытовая техника, цена всего 781,96 руб, доставка бесплатная. На момент написания этих строк кол-во заказов 1392, оценка 4,8 из 5. Евровилку.

Зарядное устройство для различных типов аккумуляторов 12-24В с током до 10а и пиком 12а.Возможность зарядки гелиевого аккумулятора и са \ са. Технология зарядки как на предыдущих трех этапах. Зарядное устройство способно заряжать как автоматически, так и вручную. На панели есть ЖК-индикатор, индикатор напряжения, тока заряда и процента заряда.

Хороший аппарат если нужно заряжать все возможные типы акб любых баков, аж до 150а \ ч

Цена сего чуда 1 625 рублей, доставка бесплатная. На момент написания этих строк заказывает 23, оценка 4.7 из 5. При заказе не забудьте указать Евровилку.

Если какой-то товар стал недоступен, напишите об этом в комментарии внизу страницы.
От ув. Эдвард

Для большей полноты представленных материалов просмотрите предыдущие статьи:

♣ В этих статьях говорится, что существует 2 схемы выпрямления полупериода с двумя вторичными обмотками, каждая из которых рассчитана на полное выходное напряжение.Обмотки работают поочередно: одна на положительной полуволне, другая на отрицательной.
Используются два полупроводниковых выпрямительных диода.

♣ Предпочтение такой схемы:

• — токовая нагрузка на каждую обмотку и каждый диод в два раза меньше, чем на схеме с одной обмоткой;
• — сечение провода двух вторичных обмоток может быть в два раза меньше;
• — выпрямительные диоды можно подобрать на меньший максимально допустимый ток;
• — провода обмотки максимально закрывают магнитопровод, магнитное поле рассеяния минимальное;
• — полная симметрия — идентичность вторичных обмоток;

♣ Такую схему правки на П-образном сердечнике мы используем для изготовления регулируемого зарядного устройства на тиристорах.
Двухрамная конструкция Трансформатор позволяет это делать хорошо.
Кроме того, две полуобмотки полностью одинаковые.

♣ Итак, наша задача : Построить устройство для зарядки АКБ напряжением 6 — 12 Регулировка напряжения и плавного зарядного тока от 0 до 5 ампер .
мне уже предлагали к изготовлению, но регулировка зарядного тока в нем устойчивая.
Посмотрите в этой статье, как проводился расчет трансформатора на w-образном сердечнике .Эти расчетные данные подходят и под П-образный трансформатор такой же мощности.

Ориентировочные данные из статьи:

• — трансформатор мощность — 100 ватт ;
• — сечение активной зоны — 12 см.кв. ;
• — выпрямленное напряжение — 18 Вольт. ;
• — Ток — до 5 ампер ;
• — количество витков на 1 вольт — 4,2 .

Первичная обмотка:

• — Количество витков — 924 ;
• — Ток — 0,45 amp;
• — Диаметр проволоки — 0,54 мм.

Вторичная обмотка:

• — Количество витков — 72 ;
• — Текущая — 5 ампер;
• — Диаметр проволоки — 1,8 мм.

♣ Эти расчетные данные мы возьмем за основу построения трансформатора на сердечнике П .
С учетом рекомендаций выше указанных артикулов по изготовлению трансформатора на П — образном сердечнике, построить выпрямитель для зарядки АКБ с Плавная регулировка тока зарядки .

Схема выпрямителя представлена ​​на рисунке. Состоит из трансформатора тр. Тиристоры Т1 и Т2. , схемы контроля зарядного тока, амперметр на 5-8 усилитель, диодный мост D4 — D7. .
Тиристоры Т1 и Т2. В то же время роль выпрямительных диодов и роль регуляторов зарядного тока.

♣ Трансформатор Тр. Состоит из магнитопровода и двух рамок.
Магнитопровод может быть набран как стальной П, — профильный пластин и из нарезанного ПРО — профильный сердечник из штабельной стальной ленты.
Первичная обмотка (сеть 220 вольт — 924 витка) делятся пополам — 462 Верхние (A — A1) на одном каркасе, 462 витка (b — b1) На другом каркасе.
Вторичная обмотка (17 вольт) состоит из двух полумыслящих (72 витка) , намотанных на первый (A — b) И на второй (A1 — B1) Рама 72 витка .Итого 144 Верх.

Третья обмотка (C — C1 = 36 витков) + (D — D1 = 36 витков) в сумме 8,5 В +8,5 В = 17 Вольт служит для питания схемы управления и состоит из 72 витка провода. На одной раме (C — C1) 36 витков, а на другой (D — D1) 36 витков.
Первичная обмотка намотана проволокой диаметром 0,54 мм .
Каждый вторичный полуавтомат соединен проволокой диаметром 1.3 мм. Текущий 2,5 Ампер.
Третья обмотка намотана проводом диаметром 0,1 — 0,3 мм. идет, ток потребления здесь небольшой.

♣ Плавная регулировка зарядного тока выпрямителя основана на свойствах тиристорного переключателя на разомкнутое состояние импульса, поступающего на управляющий электрод. Регулируя время прихода управляющего импульса, вы можете контролировать среднюю мощность, проходящую через тиристор для каждого периода переменного электрического тока.

♣ Следующая схема управления тиристорами работает по принципу , фазо-импульсный метод .
Схема управления представляет собой аналог тиристора, собранный на транзисторах ТП1 и ТП2. , временная цепочка, состоящая из конденсатора С и резисторов R2 и RY , Stabitron D 7, и разделительных диодов D1 и D2. . Регулировка зарядного тока осуществляется переменным резистором RY .

Напряжение переменного тока 17 Вольт. снимается с третьей обмотки, выпрямляет диодный мост D3 — D6. и имеет вид (точка №1) (в кружке №1). Это пульсирующее напряжение положительной полярности с частотой 100 герц потраченное от 0 до 17 вольт . Через резистор R5 Напряжение поступает на Стабилитрон D7 (d814a, d814b или любой другой на 8 — 12 вольт ). На Stabilon напряжение ограничено 10 вольт и имеет вид ( пункт номер 2.). Далее следует зарядное устройство — разрядная цепь (Ry, R2, C) . По мере увеличения напряжения от 0 конденсатор начинает заряжаться СО, через резисторы Ry и R2 .
♣ Резисторы сопротивления и емкостной конденсатор (Ry, R2, C) Выбирается таким образом, чтобы конденсатор заряжался в течение одного полупериода пульсирующего напряжения. Когда напряжение на конденсаторе достигает максимального значения (точка № 3) , с резисторами R3 и R4. На управляющем электроде аналога тиристора (транзисторы ТР1 и ТР2. ) Напряжение на открытие. Аналог тиристора откроется и заряд электричества, накопленный в конденсаторе, будет выпущен на резисторе R1 . Форма импульса на резисторе R1 Обведена кружком №4 .
Сквозные разделительные диоды D1 и D2. Пусковой импульс подается одновременно на оба управляющих электрода тиристоров. Т1 и Т2. .Открывается тиристор, на который в данный момент пришла положительная полуволна переменного напряжения с вторичной обмотки выпрямителя (точка № 5) .
Изменяя сопротивление резистора RY , мы изменяем время, за которое конденсатор полностью заряжен С , то есть меняем время включения тиристоров при действии высоковолнового напряжения. АТ точка номер 6. Показана форма напряжения на выходе выпрямителя.
Изменяется сопротивление Ry, меняется время начала открытия тиристоров, меняется форма заполнения полупериода активного тока (рисунок No
).6). Заполнение сепарации можно регулировать от 0 до максимума. Весь процесс регулирования напряжения во времени показан на рисунке.
♣ Все показанные измерения напряжения образуют в точках №1 — №6 Проведенные относительно положительного выхода выпрямителя.

Детали выпрямителя:
— Тиристоры Т1 и Т2 — ку 202и-н 10 ампер . Каждый тиристор установить на радиатор площадью 35-40 см.кв. ;
— диоды D1 — D6 D226 или любой ток 0.3 ампера и напряжение выше 50 вольт ;
— Stabitron D7 — d814a — d814g или любой другой на 8 — 12 вольт ;
— Транзисторы ТП1 и ТП2. любое низкое напряжение перенапряжение 50 вольт .
Подбирать пару транзисторов необходимо с одинаковой мощностью, разными проводниками и с одинаковыми коэффициентами усиления (не менее 35-50 ).
У меня тестировались разные пары транзисторов: Кт814 — Кт815, Кт816 — Кт817; МП26 — КТ308, МП113 — МП114 .
Все варианты сработали.
— Сонтакатор Емкость 0,15 мкФ ;
— резистор R5 Мощность Б. 1 ватт. . Остальные резисторы мощностью 0,5 Вт .
— амперметр рассчитан на ток 5-8 ампер

♣ Необходимо продумать установку трансформатора. Советую перечитать статью. Особенно место, где даются рекомендации по фазовому включению первичной и вторичной обмоток.

Вы можете использовать приведенную ниже схему фазирования первичной обмотки, как на рисунке.

♣ Цепь первичной обмотки последовательно включает напряжение лампочки 220 вольт и мощность 60 Вт.

Соблюдение режима работы аккумуляторов, а в частности режима зарядки, гарантирует их безаварийную работу в течение всего срока службы. Зарядка аккумуляторов вырабатывает ток, значение которого можно определить по формуле

где i — средний зарядный ток, А., q — паспортная электрическая емкость аккумулятора, А-ч.

Классическое зарядное устройство для автомобильного аккумулятора состоит из понижающего трансформатора, выпрямителя и регулятора зарядного тока. Проволочные оснастки используются в качестве проводных стабилизаторов (см. Рис. 1) и транзисторных стабилизаторов тока.

В обоих случаях эти элементы значимы. тепловая мощность, что снижает эффективность зарядного устройства и увеличивает вероятность его выхода из строя.

Для регулировки зарядного тока можно использовать накопительные конденсаторы, включенные последовательно с первичной (сетевой) обмоткой трансформатора и выполняющие функцию реактивных сопротивлений избыточного сетевого напряжения.Упрощенно такое устройство показано на рис. 2.

В данной схеме тепловая (активная) мощность выделяется только на диодах VD1-VD4 выпрямительного моста и трансформатора, поэтому нагрев устройства незначителен.

Недостаток на рис. 2 — необходимость обеспечить напряжение на вторичной обмотке трансформатора в полтора раза больше номинального напряжения нагрузки (~ 18 ÷ 20В).

, обеспечивающая зарядку 12-вольтовых аккумуляторов до 15 А, причем ток заряда можно изменять от 1 до 15 А с шагом 1 А, изображена на рис.3.

Есть возможность автоматического выключения устройства при полной зарядке аккумулятора. Ему не страшны кратковременные замыкания в грузовой цепи и обрывы в ней.

Переключатели Q1 — Q4 позволяют подключать различные комбинации конденсаторов и тем самым регулировать ток зарядки.

Переменный резистор R4 устанавливает порог срабатывания C2, который должен срабатывать при напряжении на зажимах батареи, равном напряжению полностью заряженной батареи.

На рис. 4 показано другое зарядное устройство, в котором зарядный ток плавно регулируется от нуля до максимального значения.

Изменение тока в нагрузке достигается регулировкой угла открытия тринистора VS1. Узел настройки выполнен на однопроходном транзисторе VT1. Величина этого тока определяется положением двигателя переменного резистора R5. Максимальный ток заряда АКБ 10а установлен как амперметр. Устройства предусмотрены на стороне сети и предохранителями нагрузки F1 и F2.

Вариант печатной платы зарядного устройства (см. Рис. 4) размером 60х75 мм показан на следующем рисунке:

На схеме на рис. 4 Вторичная обмотка трансформатора должна быть рассчитана на ток, в три раза больший ток заряда, и, соответственно, мощность трансформатора также должна быть в три раза больше мощности, потребляемой аккумулятором.

Указанное обстоятельство является существенным недостатком зарядного устройства с тринисторным регулятором тока (тиристором).

Примечание:

Диоды выпрямительного моста VD1-VD4 и тиристор vs1 должны быть установлены на радиаторах.

Существенно снизить потери мощности в тринисторе, а следовательно, для увеличения КПД зарядного устройства, возможно, что регулирующий элемент будет перенесен из цепи вторичной обмотки трансформатора в цепь первичной обмотки. Такое устройство показано на рис. 5.

На схеме на рис.5 Узел настройки аналогичен устройству, примененному в предыдущем варианте. Тринистор VS1 включен в диагональ выпрямительного моста VD1 — VD4. Поскольку ток первичной обмотки трансформатора примерно в 10 раз меньше тока заряда, у диодов VD1-VD4 и тринистора VS1 относительно небольшая тепловая мощность и они не требуют установки на радиаторы. Кроме того, использование тринистора в цепи первичной обмотки трансформатора позволило несколько улучшить форму кривой зарядного тока и снизить значение коэффициента кривой тока (что также приводит к увеличению КПД зарядного устройства).К недостатку этого зарядного устройства следует отнести гальванику с сетью элементов регулирующего узла, что необходимо учитывать при разработке конструктивного решения (например, использовать переменный резистор с пластиковой осью).

Вариант печатной платы в строке 5 размером 60х75 мм показан на рисунке ниже:

Примечание:

Выпрямительные диоды VD5-VD8 необходимо установить на радиаторы отопления.

В зарядном устройстве на рисунке 5 диодный мост VD1-VD4 типа KC402 или KC405 с буквами A, B, V.Стабилитрон ВД3 типа КС518, КС522, КС524 или собран из двух одинаковых стабилизаторов с суммарным напряжением стабилизации 16 ÷ 24 вольт (КС482, Д808, КС510 и др.). Транзистор VT1 однопроходный, типа CT117A, B, B, Диодный мост VD5-VD8 состоит из диодов, с рабочим током не менее 10 Ампер (D242 ÷ D247 и т. Д.). Диоды устанавливаются на радиаторы площадью не менее 200 кв. См, а радиаторы будут очень горячими, в корпус зарядного устройства можно установить вентилятор.

Привет ув.Читатель блога «Моя лаборатория Радио Питнера».

В сегодняшней статье речь пойдет о длительной «записной», но очень полезной схеме тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности, который мы будем использовать в качестве зарядного устройства для свинцовых аккумуляторов.

Начнем с того, что Зарядное устройство на CU202 имеет ряд преимуществ:
— способность выдерживать ток заряда до 10 ампер
— Токовый импульс заряда, что, по мнению многих радиолюбителей, способствует продлению срока службы аккумулятора.
— Схема собрана с недефицитных недорогих запчастей, что делает ее очень доступной в своей ценовой категории.
— И последний плюс — простота повторения, которая позволит его повторить, как новичку в радиотехнике, так и просто владельцу автомобиля, без знаний в радиотехнике, которому нужна качественная и простая зарядка.

В свое время собирал эту схему на коленке за 40 минут вместе с обратной стороной платы и подготовкой компонентов схемы. Что ж, хватит историй, давайте рассмотрим схему.

Схема тиристорного зарядного устройства на КУ202

Перечень компонентов, используемых на схеме
C1 = 0.47-1 мкФ 63Б

R1 = 6,8K — 0,25W
R2 = 300 — 0,25W
R3 = 3,6K — 0,25W
R4 = 110 — 0,25W
R5 = 15K — 0,25W
R6 = 50 — 0,25 W
R7 = 150 — 2W
FU1 = 10A.
VD1 = Current 10a, мост желательно брать с запасом. Ну на 15-25а и обратном напряжении не ниже 50В
VD2 = Любой импульсный диод, на обратном напряжении не ниже 50В
VS1 = КУ202, Т-160, Т-250
VT1 = kt361a, kt3107, кт502
VT2 = кт315а, кт3102, кт503

Как уже упоминалось ранее, схема представляет собой тиристорный фазоимпульсный регулятор мощности с электронным регулятором тока цепи.
Управление тиристорным электродом осуществляется цепочкой на транзисторах VT1 и VT2. Управляющий ток проходит через VD2, необходимый для защиты схемы от обратных скачков тока тиристора.

Резистор R5 определяет ток зарядки аккумулятора, который должен составлять 1/10 от емкости аккумулятора. Например, аккумулятор емкостью 55а следует заряжать током 5,5А. Поэтому на выходе перед выводами зарядного устройства желательно поставить амперметр для контроля зарядного тока.

По мощности, для данной схемы подбираем трансформатор с переменным напряжением 18-22В, желательно по мощности без запаса, потому что в управлении мы используем тиристор. Если напряжение больше — R7 поднять до 200м.

Также не забываем, что диодный мост и управляющий тиристор необходимо надевать на радиаторы через теплопроводящую пасту. Просто если вы используете простые диоды типа Д242-Д245, КД203, помните, что их нужно изолировать от корпуса радиатора.

Ставим предохранитель на нужные вам токи, если не планируете заряжать аккумулятор выше 6а, то предохранитель 6,3а головой.
Также для защиты аккумулятора и зарядного устройства рекомендую поставить шахту или, помимо защиты от кексов, защитить зарядное устройство от подключения разряженных аккумуляторов с напряжением менее 10,5В.
Ну в принципе Схема ЗУ на КУ202 рассматривался.

Печать платы тиристорного зарядного устройства на КУ202

Собрана от Сергея

Удачи вам с повторением и жду ваших вопросов в комментариях

Для безопасной, качественной и надежной зарядки любых типов аккумуляторов рекомендую
От uadmin check

Вам понравилась эта статья?
Сделаем подарок мастерскую.Бросьте пару монет на цифровой осциллограф Uni-T UTD2025CL (2 канала x 25 МГц). Осциллограф — это устройство, предназначенное для исследования амплитудных и временных параметров электрического сигнала. Стоит дорого 15 490 рублей, такого подарка себе позволить не могу. Аппарат очень нужен. С ним количество новых интересных схем увеличится в разы. Спасибо всем, кто помогает.

Любое копирование материала мною строго запрещено ну и копирайтом .. Что бы не потерять эту статью киньте ссылку через кнопки справа
А так же все вопросы мы задаем через форму ниже.Ребята не медлите

Устройство с электронным регулированием зарядного тока, выполненное на основе тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности.
Не содержит дефицитных деталей, при этом заведомо рабочие элементы не требуют установления. Зарядное устройство
позволяет заряжать автомобильные аккумуляторные батареи током от 0 до 10 А, а также может быть регулируемым источником питания для мощного низковольтного паяльника, вулканизатора, переносной лампы.
Зарядный ток близок к импульсному, что, как считается, способствует продлению срока службы батареи.
Устройство работает при температуре окружающей среды от –35 ° C до + 35 ° C.
Схема прибора представлена ​​на рис. 2.60.
Зарядное устройство представляет собой тиристорный фазоимпульсный регулятор мощности, питаемый от обмотки II понижающего трансформатора Т1 через диод moctvdi + VD4.
Блок управления тиристором выполнен на аналоге однопроходного транзистора VTI, VT2. Время, в течение которого конденсатор C2 заряжается перед переключением однопроходного транзистора, можно регулировать переменным резистором R1.В крайнем правом углу, в зависимости от положения, зарядный ток станет максимальным, и наоборот.
Диод VD5 защищает схему управления тиристором vs1 от обратного напряжения, появляющегося при включении тиристора.

Зарядное устройство может быть дополнительно дополнено различными автоматическими узлами (отключение по окончании зарядки, поддержание нормального напряжения аккумулятора при его длительном хранении, сигнализация о верной полярности подключения аккумулятора, защита от замыкания вывода и т. Д.).
К устройствам устройства можно отнести — колебания зарядного тока при нестабильном напряжении электрической сети.
Как и все аналогичные тиристорные фазоимпульсные регуляторы, устройство создает помехи для радио. Для борьбы с ними следует снабдить networkLC — фильтром, аналогичным тому, который используется в импульсных блоках питания.

Конденсатор С2 — К73-11, емкостью от 0,47 до 1 мкФ, или К73-16, К73-17, К42У-2, МБГП.
ТРАНЗИСТОР KT361A Заменить на CT361B — KT361O, CT3107L, CT502B, KT502G, CT501G — KT50ik, а KT315L — на CT315B + CT315D KT312B, CT3102L, KT503V + KT503G, P307.Вместо КД105Б подойдут диоды CD105B, КД105Г или Д226 с любым буквенным индексом.
Переменный резистор Р1 — СП-1, СПЗ-30А или СПО-1.
Амперметр РА1 — любой постоянного тока со шкалой 10 А. Его можно изготовить независимо от любого миллиамперметра, подобрав шунт под образцовый амперметр.
ProtectorF1 — плавкий, но его удобно применять сетевой автомат на 10 А или автомобильный биметаллический на тот же ток.
ДиодыVD1 + VP4. они могут быть любым постоянным током 10 А и обратным напряжением не менее 50 В (серии D242, D243, D245, KD203, CD210, CD213).
Выпрямительные диоды и тиристоры ставят на радиаторы, каждая полезная площадь около 100 см *. Для улучшения теплового контакта устройств с радиаторами лучше использовать теплопроводные пасты.
Комнатный тиристор КУ202Б подходит КУ202Г — КУ202Е; На практике проверено, что устройство нормально работает с более мощными тиристорами Т-160, Т-250.
Следует отметить, что возможно применение непосредственно стальной стенки корпуса в качестве радиатора тиристора. Тогда же на корпусе будет отрицательный вывод прибора, что вообще нежелательно из-за угрозы неуказанного замыкания вывода плюсового провода на корпусе.Если тиристор укрепить через слюнную прокладку, угрозы замыканий не будет, но ухудшится отдача тепла.
В приборе можно использовать готовый сетевой понижающий трансформатор нужной мощности с напряжением вторичной обмотки от 18 до 22 В.
Если трансформатор имеет напряжение на вторичной обмотке более 18 В, резистор R5 следует заменить у других наибольшее сопротивление (Например, при 24 * 26 сопротивление резистора должно возрасти до 200 Ом).
В случае, когда вторичная обмотка трансформатора имеет отвод от середины, либо имеется две монотонных обмотки и напряжение каждой находится в заданных пределах, то выпрямитель лучше выполнять по обычной двухпроводной схеме на 2 диодах. .
При напряжении вторичной обмотки 28 * 36 В от него можно полностью отказаться от выпрямителя — его роль будет одновременно играть тиристор VS1 (выпрямляющий -Opacepheriode). Для такого варианта блока питания нужно между резистором R5 и плюсовым проводом подключить разделительный диод КД105Б или Д226 с любым буквенным индексом (катод к резистору R5).Выбор тиристора в такой схеме будет ограничен — подойдут только те, которые допускают работу под обратным напряжением (например, ТУ 202).
К описываемому устройству подходит унифицированный трансформатор ТН-61. 3 его вторичные обмотки должны быть соединены последовательно, при этом они способны давать ток до 8 А.
Все детали устройства, кроме трансформатора Т1, диодов VD1 + VD4. выпрямитель, переменный резистор R1, FUCE FU1 и тиристор VS1, смонтированные на печатной плате из фольгированного волокна толщиной 1.5 мм.
Чертеж платы представлен в журнале Радио №11 за 2001 год.

В нормальных условиях эксплуатации электрическая система автомобиля является самодостаточной. Речь идет о блоке питания — связка из генератора, регулятора напряжения и аккумулятора работает синхронно и обеспечивает бесперебойное питание всех систем.

Это теоретически. На практике автовладельцы вносят поправки в эту тонкую систему. Или оборудование отказывается работать в соответствии с установленными параметрами.

Например:

1. Эксплуатация исчерпавшего ресурса аккумулятора. Элемент «Не держит» заряд
2. Нерегулярные поездки. Длительная простая машина (особенно в период «зимней спячки») приводит к саморазряду АКБ
.
3. Автомобиль эксплуатируется в режиме коротких поездок, с частым включением и запуском мотора. Акб просто не успевает подзарядить
4. Подключение дополнительного оборудования увеличивает нагрузку на аккумулятор. Часто приводит к повышенному току саморазряда при выключенном двигателе
5. Чрезвычайно низкие температуры ускоряют саморазряд
6. Неисправность топливной системы приводит к повышенной нагрузке: машина заводится не сразу, надо долго крутить стартер.
7. Неисправный генератор или регулятор напряжения не позволяют правильно зарядить аккумулятор. Эта проблема включает изношенные провода питания и плохой контакт в цепи заряда
8. И напоследок вы забыли выключить фару, габариты или музыку в машине. Для полной разрядки аккумулятора за одну ночь в гараже иногда довольно легко закрыть дверь. Освещение салона потребляет много энергии.

Любая из перечисленных причин приводит к неприятной ситуации: Вам нужно ехать, а аккумулятор не может крутить стартер.Проблема решается внешним питанием: то есть зарядным устройством.

Собрать абсолютно несложно. Пример зарядного устройства из бесперебойного.

Любая схема автомобильного зарядного устройства состоит из следующих компонентов:

• Блок питания.
• Стабилизатор тока.
• Регулятор силы заряда. Он может быть ручным или автоматическим.
• Индикатор уровня тока и (или) напряжения заряда.
• Опция — контроль заряда с автоматическим отключением.

Любое зарядное устройство, от простейшего до интеллектуальной машины, состоит из перечисленных элементов или их комбинаций.

Схема простая для автомобильного аккумулятора

Формула нормального заряда Простая, так как 5 копеек — базовая емкость аккумулятора, деленная на 10. Напряжение заряда должно быть чуть больше 14 вольт (речь идет о стандартном стартере. аккумулятор 12 вольт).

Easy Electrical Principled Схема зарядного устройства для автомобиля состоит из трех компонентов: блок питания, контроллер, индикатор.

Classic — Зарядное устройство с резистором

Блок питания выполнен из двух обмоток «трансовый» и диодной сборки. Выходное напряжение выбирается вторичной обмоткой. Выпрямитель — диодный мост, стабилизатор в этой схеме не применяется.
Ток заряда регулируется реостатом.

Важно! Никакие переменные резисторы даже на керамическом сердечнике такой нагрузки не выдержат.

Проволочный реостат Необходимость противостояния основной проблеме Такая схема — избыточная мощность определяется как тепловая.И это происходит очень интенсивно.

Конечно, КПД такого устройства стремится к нулю, а ресурс его компонентов (особенно ряда) очень мал. Однако схема существует, и она достаточно эффективна. Для экстренной зарядки, если под рукой нет готовой техники, можно собрать буквально «на коленке». Есть ограничения — ток более 5 ампер — это предел для подобной схемы. Следовательно, его можно заряжать акб емкостью не более 45 Ач.

своими руками, детали, схемы — видео

Конденсатор затемнения

Принцип действия изображен на схеме.

За счет реактивного сопротивления конденсатора, включенного в цепь первичной обмотки, можно регулировать ток зарядки. Реализация состоит из тех же трех компонентов — блока питания, контроллера, индикатора (при необходимости). Схема может быть настроена под заряд одного типа АКБ, и тогда индикатор будет не нужен.

Если добавить еще один элемент — автомат управления зарядкой , а также собрать выключатель из всей батареи конденсаторов — получится профессиональное зарядное устройство, оставшееся простым в изготовлении.

Схема контроля заряда и автоматическое отключение, в комментариях не нуждаются. Технология отработана, один из вариантов вы видите на общей схеме. Порог срабатывания устанавливается резистором R4. Когда ваше собственное напряжение на клеммах аккумулятора достигает заданного уровня, выключатель выключает нагрузку.В качестве индикатора стоит амперметр, который перестает показывать ток заряда.

Зарядное устройство для изюма — Конденсаторная батарея. Особенность схем с гасящим конденсатором — добавляя или уменьшая емкость (просто подключая или удаляя дополнительные элементы) можно регулировать выходной ток. Имея 4 конденсатора для токов 1a, 2a, 4a и 8a и коммутируя их с помощью обычных переключателей в различных комбинациях, вы можете регулировать ток заряда от 1 до 15 A с шагом 1 A.

Если вы не боитесь держать в руках паяльник, можно собрать автомобильный аксессуар с плавной регулировкой тока заряда, но без недостатков, присущих резисторной классике.

Регулируя степень открытия перехода резистора R5 к транзистору VT1, вы обеспечиваете плавное и очень точное управление тринистором VS1.

Схема надежная легко собирается и настраивается. Но есть одно условие, которое не позволяет этому зарядному устройству попасть в список удачных конструкций. Мощность трансформатора должна обеспечивать трехкратную зарядку.

То есть для верхнего предела в 10 А трансформатор должен выдерживать длительную нагрузку 450-500 Вт. Практически реализованная схема будет громоздкой и тяжелой.Однако если зарядное устройство стационарно установлено в помещении — это не проблема.

для автомобильного аккумулятора

Все недостатки Приведенные выше решения можно изменить на одно — сложность сборки. В этом суть импульсных зарядных устройств. У этих схем завидная мощность, они достаточно теплые, обладают высоким КПД. Кроме того, компактные размеры и малый вес позволяют легко носить их с собой в автомобиле.

Схема понятна любому радиолюбителю, имеющему представление о том, что такое ШИМ-генератор.Он собран на популярном (и совершенно несовершенном) контроллере IR2153. В этой схеме реализован классический напольный мостовой инвертор.

При имеющихся конденсаторах выходная мощность составляет 200 Вт. Это много, но нагрузку можно увеличить вдвое, заменив конденсаторы на емкость 470 мкФ. Тогда его можно будет зарядить до емкости до 200 Ач.

Собранная плата получилась компактной, умещается в коробке 150 * 40 * 50 мм. Принудительное охлаждение не требуется Но вентиляционные отверстия должны быть предусмотрены.При увеличении мощности до 400 Вт силовые ключи VT1 ​​и VT2 следует установить на радиаторах. Их необходимо вынуть из корпуса.

Донор может осуществлять питание от системы ПК.

Важно! При использовании блока питания AT или ATH возникает желание переделать готовую схему в зарядном устройстве. Для реализации такой затеи потребуется заводская панель блока питания.

Поэтому просто используйте элементальную базу. Для выпрямителя отлично подходят трансформатор, дроссель и диодная сборка (Шоттки).Все остальное: транзисторы, конденсаторы и прочие мелочи — обычно в наличии у радиолюбителя в каждой коробке. Так что зарядное достается условно бесплатно.

На видео показано и описано как собрать самому собрать импульсное зарядное устройство для авто.

Стоимость заводской пульсирующей 300-500 Вт — минимум 50 долларов (в эквиваленте).

Выход:

Собрать и использовать. Хотя разумнее держать свой аккумулятор «в Тонусе».

В.Воевода, п. Константиновка Амурской области.
В настоящее время на рынке автомобилей предлагается множество разнообразных зарядных устройств ~ автоматических и полуавтоматических, в том числе простых по исполнению — но стоимость их очень велика. Однако, если автовладелец знаком с электроникой азами, вполне можно взять несложное зарядное устройство самостоятельного изготовления.

Предлагаю считывающие устройства для считывателей простое устройство с электронным контролем зарядного тока, выполненное на базе трехфазного импульсного регулятора мощности.Он позволяет заряжать автомобильные аккумуляторы током от 0 до 10 А, а также может быть регулируемым источником питания для мощного низковольтного паяльника, вулканизатора, переносной лампы.
Устройство работает при температуре окружающей среды от -35 до +35 ° С. Не содержит дефицитных деталей, при этом заведомо исправные элементы налаживания не требуют. Для него подойдет готовый сетевой понижающий трансформатор необходимой мощности с напряжением вторичной обмотки от 18 до 22 В. и трансформатор с обмотками без выводов.Ток зарядки близок к импульсному, что, по мнению некоторых радиолюбителей, способствует продлению срока службы аккумулятора.
Зарядное устройство может быть дополнительно дополнено различными автоматическими узлами (отключение по окончании зарядки, поддержание нормального напряжения аккумулятора при его длительном хранении, сигнализация о правильной полярности подключения аккумулятора, защита от замыкания вывода и т. Д. .).

Недостаток устройства — колебания зарядного тока при нестабильном напряжении электрической сети.Как и все аналогичные элементы управления трехфазными импульсами, устройство создает помехи для радио. Для борьбы с ними следует предусмотреть сетевой LC-фильтр, аналогичный блоку питания, используемому в импульсной сети.
Схема устройства представлена ​​на рис. 1. Это традиционный регулятор мощности Trinistan с фазоимпульсным управлением, питаемый от обмотки II нижнего трансформатора T1 через диодный мост VD1-VD4. Блок управления тринистором выполнен на аналоге однопроходного транзистора VT1VT2. Время, в течение которого конденсатор C2 заряжается перед переключением однопроходного транзистора, можно регулировать переменным резистором R1.С крайним правым, согласно схеме, у него зарядный ток двигателя будет максимальным, и наоборот.
Диод VD5 защищает схему управления тринистором от обратного напряжения, возникающего при включении тринистора VS1.
Все части прибора, кроме трансформатора Т1, диодов VD1 -VD4, выпрямителя, переменного резистора R1, предопределения FU1 и тринистора VS1, смонтированы на печатной плате из фольгированного стеклостолита толщиной 1,5 мм. Чертеж платы представлен на рис.2. Конденсатор
С2-К73-11, емкостью от 0,47 до 1 мкФ, или К73-16, К73-17, К42У-2, МБГП. Диоды VD1-VD4 могут быть любого постоянного тока 10 А и обратного напряжения не менее 50 В (серии D242, D243, D245, KD203, CD210, CD213). Вместо тринистры КУ202В подойдет КУ202Г-КУБ202Е; На практике проверено, что устройство нормально работает с более мощными тринисторами Т-160, Т-250. Транзистор
CT361A будет заменен на KT361B-KT361E, CT3107A, CT502B, KT502G, CT501G-KT501K, а KT315A — на CT315B-CT315D, CT312B, CT3102A, KT503B-KT503G, P307.Вместо КД105Б подойдут диоды CD105B, КД105Г или Д226 с любым буквенным индексом.
Переменный резистор R1 — СП-1, СПЗ-Z0A или СПО-1. Ампметр РА1 — любой DC со шкалой 10а. Его можно сделать независимо от любого миллиамперметра, приблизившись к шунту на образцовый амперметр.
Предохранитель FU1 — предохранитель, но его удобно использовать и в сети авто на 10а или автомобильной биметаллической на том же токе.
Зарядное устройство устанавливается в прочный металлический или пластиковый корпус подходящих размеров. Выпрямительные диоды и тринистор установлены на радиаторах, полезной площадью около 100 см2 каждый.Для улучшения термического контакта приборов с радиаторами желательно использовать теплопроводные пасты.
Следует отметить, что допустимо использовать непосредственно металлическую стенку корпуса в качестве радиатора тринистора. Тогда, однако, на корпусе будет отрицательный вывод устройства, что вообще нежелательно из-за опасности случайного замыкания выходного положительного провода на корпусе. Если тринистор закрепить через слюнную прокладку, опасности закрытия не будет, но ухудшится отдача тепла.
Если трансформатор имеет напряжение на вторичной обмотке более 18 В, резистор R5 следует заменить другим, более высоким сопротивлением (при 24 … 26 В до 200 Ом). В том случае, когда вторичная цепь трансформатора имеет отвод от середины, либо имеется две одинаковые обмотки и напряжение каждой находится в заданных пределах, выпрямитель лучше выполнить по стандартной двухполупериодной схеме на двух диодах. .
При напряжении вторичной обмотки 28… От 36 В можно отказаться вовсе от выпрямителя — его роль одновременно будет играть тринистор VS1 (выпрямление — одноальтерогенное). Для такого варианта питания необходим источник питания между выводом 2 платы и плюсовым проводом для включения разделительного диода KD105B или D226 с любым буквенным индексом (от катода к плате). К тому же выбор тринисторов здесь ограничен — подходят только те, которые позволяют работать под обратным напряжением (например, КУ202Е).
Из редакции К описываемому устройству подходит унифицированный трансформатор ТН-61.Три его вторичные обмотки необходимо соединить последовательно; Они способны дать ток до 8 А.
Радио 2001 №11

Кто-то оспаривал:
1. Трансформатор ТС-250-2П от лампы телевизионной, снимите все вторичные обмотки. Намотать по 40 витков двумя проводами ПЭВ-1,2мм (примерно 25-27В).
2. Диодный мост от КД213. Транзисторы можно использовать КТ814 и КТ815. Тиристор ку202н. Р5-180 ОМ. Вместо С1 использовать сетевой фильтр от компьютера БП или ИБП-А, С2 — 0.5 мкФ250В
3. Можно добавить защиту от КЗ. R1 необходимо удалить. На размыкающие контакты можно повесить светодиод, он загорится КЗ. При использовании этой схемы аккумулятор необходимо зарядить, как минимум, на 70%, иначе реле не сработает и зарядка не начнется. Для разряженных аккумуляторов эта защита не подойдет или потребуется усадка контактов К1.1.

4. … и защита от перемешивания

Для памяти автомобильных аккумуляторов необходимо выбрать реле на номинальное напряжение 12 В с допустимым током через контакты не менее 20 А.Этим условиям удовлетворяет реле РЕН-34 ХР4.500-01, которое необходимо включить параллельно.

6. Предохранитель можно сделать на базе:

7. Индикатор — вольтметр Самый простой

З.Ы. -работа после работы, детали применены не в дефиците, в целом — доволен. Написано.

Привет ув.Читатель блога «Моя лаборатория Радио Питнера».

В сегодняшней статье речь пойдет о длинной «записанной», но очень полезной схеме тиристорного фазоимпульсного регулятора мощности, которую мы будем использовать в качестве зарядного устройства для свинцовых аккумуляторов.

Начнем с того, что Зарядное устройство на CU202 имеет ряд преимуществ:
— способность выдерживать ток заряда до 10 Ампер
— Токовый импульс заряда, что, по мнению многих радиолюбителей, способствует продлению срока службы аккумулятора.
— Схема собрана с недефицитных недорогих запчастей, что делает ее очень доступной в своей ценовой категории.
— И последний плюс — простота повторения, которая позволит его повторить, как новичку в радиотехнике, так и просто владельцу автомобиля, без знаний в радиотехнике, которому нужна качественная и простая зарядка.

Со временем попробовал модифицированную схему с автоматическим отключением батареи, рекомендую прочитать
В свое время собрал эту схему на коленке за 40 минут вместе с обратной стороной платы и подготовкой компонентов схемы.Что ж, хватит историй, давайте рассмотрим схему.

Схема тиристорного зарядного устройства на КУ202

Перечень компонентов, используемых на схеме
C1 = 0,47-1 мкФ 63B

R1 = 6,8K — 0,25W
R2 = 300 — 0,25W
R3 = 3,6K — 0,25W
R4 = 110 — 0,25W
R5 = 15K — 0,25W
R6 = 50 — 0,25 W
R7 = 150 — 2W
FU1 = 10A.
VD1 = Current 10a, мост желательно брать с запасом.Ну на 15-25а и обратном напряжении не ниже 50В
VD2 = Любой импульсный диод, на обратном напряжении не ниже 50В
VS1 = КУ202, Т-160, Т-250
VT1 = kt361a, kt3107, кт502
VT2 = кт315а, кт3102, кт503

Как было сказано ранее, схема представляет собой тиристорный фазоимпульсный регулятор мощности с электронным регулятором зарядного тока.
Управление тиристорным электродом осуществляется цепочкой на транзисторах VT1 и VT2. Управляющий ток проходит через VD2, необходимый для защиты схемы от обратных скачков тока тиристора.

Резистор R5 определяет ток зарядки аккумулятора, который должен составлять 1/10 от емкости аккумулятора. Например, аккумулятор емкостью 55а следует заряжать током 5,5А. Поэтому на выходе перед выводами зарядного устройства желательно поставить амперметр для контроля зарядного тока.

По мощности, для данной схемы подбираем трансформатор с переменным напряжением 18-22В, желательно по мощности без запаса, потому что в управлении мы используем тиристор.Если напряжение больше — R7 поднять до 200м.

Также не забываем, что диодный мост и управляющий тиристор необходимо надевать на радиаторы через теплопроводящую пасту. Просто если вы используете простые диоды типа Д242-Д245, КД203, помните, что их нужно изолировать от корпуса радиатора.

Ставим предохранитель на нужные вам токи, если не планируете заряжать аккумулятор выше 6а, то предохранитель 6,3а головой.
Также для защиты аккумулятора и зарядного устройства рекомендую поставить шахту или, помимо защиты от кексов, защитить зарядное устройство от подключения разряженных аккумуляторов с напряжением менее 10.5В.
Ну в принципе Схема ЗУ на КУ202 рассматривался.

Печать платы тиристорного зарядного устройства на КУ202

Собрана от Сергея

Удачи вам с повторением и жду ваших вопросов в комментариях

Для безопасной, качественной и надежной зарядки любых типов аккумуляторов рекомендую

Что бы не пропустить последние обновления в мастерской, подписывайтесь на обновления в контакте с одноклассниками, так же можете подписаться на обновления по электронной почте в колонке спрей

Не хочу копаться в Рутинах Радиоэлектроники? Рекомендую обратить внимание на предложения наших китайских друзей.За вполне приемлемую цену можно купить зарядные устройства более высокого качества

Простое зарядное устройство со светодиодным индикатором зарядки, зеленый аккумулятор заряжается, красный аккумулятор заряжен.

Есть защита от короткого замыкания, есть защита от тортов. Идеально подходит для зарядки Мото Акб емкостью до 20а \ ч, Акб 9А \ ч заряжается за 7 часов, 20а \ ч — за 16 часов. Стоимость этого зарядного устройства всего 403 рубля, доставка бесплатно

Зарядное устройство данного типа может автоматически заряжать практически любые типы автомобильных и мотоаккумуляторов от 12В до 80А \ ч.Он имеет уникальный метод зарядки, состоящий из трех этапов: 1. Зарядка постоянным током, 2. Зарядка постоянным напряжением, 3. Капельная зарядка до 100%.
На передней панели два индикатора, первый показывает напряжение и процент заряда, второй показывает ток заряда.
Довольно качественная бытовая техника, цена всего 781,96 руб, доставка бесплатная. На момент написания этих строк номер заказа 1392, оценка 4.8 из 5. При заказе не забудьте указать Евровилку.

Зарядное устройство для различных типов аккумуляторов 12-24В с током до 10а и пиком 12а. Возможность зарядки гелиевого аккумулятора и са \ са. Технология зарядки как на предыдущих трех этапах. Зарядное устройство способно заряжать как автоматически, так и вручную. На панели есть ЖК-индикатор, индикатор напряжения, тока заряда и процента заряда.

Мощный тиристорный регулятор своими руками. Регулятор мощности тиристорный, напряжения и схемы своими руками.Строительство и учения

Введение.

Подобный регулятор я делал много лет назад, когда приходилось ремонтировать ж / д дома с заказчиком. Регулятор был настолько удобен, что со временем сделал еще один экземпляр, так как первый образец постоянно устанавливался в качестве регулятора качения вытяжного вентилятора. https: // Сайт /

Кстати, этот вентилятор из серии Know Hower укомплектован запорным клапаном моей собственной конструкции.Материал может быть полезен жильцам, живущим на последних этажах многоэтажек и обладающим хорошим обонянием.

Мощность плагина зависит от используемого тиристора и условий его охлаждения. Если используется большой тиристор или симистор типа КУ208г, то можно смело подключать нагрузку в 200 … 300 Вт. При использовании небольшого тиристора мощность типа B169D будет ограничена до 100 Вт.

Как это работает?

Так работает тиристор в цепи переменного тока.Когда ток, протекающий через управляющий электрод, достигает определенного порогового значения, тиристор отключается и блокируется только тогда, когда напряжение на его аноде исчезает.

Примерно симистор (симметричный тиристор) тоже работает, только при смене полярности на аноде меняется полярность управляющего напряжения.

На картинке видно, что и откуда.

В бюджетных схемах управления Simistors KU208G при одном источнике питания лучше контролировать «минус» относительно катода.

Для проверки работоспособности симистора можно собрать эту несложную схему. При соприкосновении с контактами кнопки лампа должна погаснуть. Если она не погасла, то либо пробой симистора, либо его пороговое напряжение пробоя ниже пикового напряжения сети. Если лампа не горит при нажатой кнопке, значит симистор оторван. Значения сопротивления R1 выбраны так, чтобы не превышать максимально допустимое значение электрода контроля тока.

При проверке тиристоров на схеме необходимо добавить диод для предотвращения возврата напряжения.

Схемотехнические решения.

Простой регулятор мощности можно собрать на симисторе или тиристоре. Я расскажу о тех и других схемных решениях.

Регулятор мощности на SIMISTOR KU208G.

ВС1 — КУ208Г.

HL1 — MN3 … MN13 и т. Д.

По этой схеме, на мой взгляд, наиболее простой и удачный вариант регулятора, элементом управления которого служит Simistor KU208g. Этот контроллер регулирует мощность от нуля до максимума.

Назначение предметов.

HL1 — Линеаризует управление и является индикатором.

C1 — генерирует импульс пиления и защищает цепь управления от помех.

R1 — регулятор мощности.

R2 — ограничивает ток через анод — катод VS1 и R1.

R3 — ограничивает ток через HL1 и управляющий электрод VS1.

Регулятор мощности на мощном тиристоре CU202N.

ВС1 — КУ202Н

Аналогичную схему можно собрать на тиристоре КУ202Н.Его отличие от схемы на Симисторе в том, что диапазон регулировки мощности регулятора составляет 50 … 100%.

Показывает, что ограничение происходит только одной полуволной, а другая беспрепятственно проходит через диод VD1 в нагрузке.

Регулятор мощности на тиристоре малой мощности.

Данная схема, собранная на самом дешевом маломощном тиристоре B169D, отличается от схемы, приведенной выше, только наличием резистора R5, который вместе с резистором R4 являются делителем напряжения и уменьшают амплитуду управляющего сигнала.Необходимость в этом вызвана высокой чувствительностью тиристоров малой мощности. Регулятор регулирует мощность в диапазоне 50 … 100%.

Регулятор мощности на тиристоре с диапазоном регулировки 0 … 100%.

VD1 … VD4 — 1N4007

Чтобы регулятор на тиристоре мог регулировать мощность от нуля до 100%, необходимо добавить в схему диодный мост.

Сейчас схема работает аналогично симисторному регулятору.

Конструкция и детали.

Регулятор собран в корпусе блока питания некогда популярного вычислителя «Электроника Б3-36».

Симистор и потенциометр размещаются на стальном уголке из стали толщиной 0,5 мм. Уголок прикручивается к корпусу двумя винтами М2,5 с использованием изоляционных шайб.

Резисторы R2, R3 и лампа Neon HL1 одеты в изолирующую трубку (Кембрик) и закреплены путем навесного монтажа на другие электрические элементы конструкции.

Чтобы повысить надежность крепления штырей вилки, пришлось атаковать их несколькими витками толстой медной проволоки.

Так выглядят регуляторы мощности, которые я использую много лет.

А это 4-х секундный ролик, который позволяет убедиться, что он работает. Нагрузка — лампа накаливания мощностью 100 Вт.

Дополнительный материал.

Отливка (распиновка) крупных отечественных симисторов и тиристоров.Благодаря мощному металлическому корпусу эти устройства могут рассеивать мощность в 1 … 2 Вт без дополнительного радиатора без существенного изменения параметров.

Отливка небольших популярных тиристоров, которые могут управлять напряжением сети со средним током 0,5 ампер.

В современных радиолюбительских схемах получили распространение различные типы деталей, в том числе тиристорный регулятор мощности. Чаще всего этот элемент используется в паяльниках на 25-40 Вт, которые в нормальных условиях легко перегреваются и становятся непригодными для эксплуатации. Эта проблема легко решается с помощью регулятора мощности, позволяющего установить точную температуру.

Применение тиристорных регуляторов

Как правило, тиристорные регуляторы мощности используются для улучшения рабочих свойств обычного паяльника. Современные конструкции, оснащенные множеством функций, отличаются высокой стоимостью, а при небольших объемах их использование будет малоэффективным. Поэтому уместнее будет оснащение обычного паяльника тиристорным регулятором.

Регулятор мощности на тиристоре широко применяется в ламповых системах. На практике это обычные настенные выключатели с вращающейся ручкой-регулятором.Однако такие устройства способны нормально работать только с обычными лампами накаливания. Они не полностью воспринимаются современными компактными люминесцентными лампами из-за расположенного внутри выпрямительного моста с электролитическим конденсатором. При такой схеме тиристор просто не будет работать.

Такие же непредсказуемые результаты получаются и при попытке отрегулировать яркость светодиодных ламп. Поэтому для регулируемого источника освещения наиболее оптимальным вариантом будет использование обычных ламп накаливания.

Есть и другие области применения тиристорных регуляторов мощности. Среди них следует отметить возможность регулировки ручного электроинструмента. Регулирующие устройства установлены внутри корпусов и позволяют изменять количество оборотов дрели, шуруповерта, перфоратора и других инструментов.

Принцип работы тиристора

Действие регуляторов мощности тесно связано с принципом действия тиристора. На радиошаме это обозначается значком, напоминающим обычный диод.Каждый тиристор характеризуется односторонней проводимостью и, соответственно, способностью выпрямлять переменный ток. Участие в этом процессе становится возможным при условии наличия положительного напряжения на управляющем электроде. Сам управляющий электрод расположен сбоку от катода. В связи с этим тиристор ранее носил название управляемого диода. Перед подачей управляющего импульса тиристор будет закрыт в любом направлении.

Для визуального определения исправности тиристора его включают в общую цепочку со светодиодом через источник постоянного напряжения 9 вольт.Дополнительно к светодиоду подключается ограничительный резистор. Специальная кнопка замыкает цепь и напряжение с делителя поступает на управляющий электрод тиристора. В результате тиристор открывается, и светодиод начинает излучать свет.

Когда кнопка отпускается, когда она перестает удерживать положение, свечение должно продолжаться. В случае повторного или многократного нажатия кнопки ничего не меняется — светодиод по-прежнему будет светить с той же яркостью.Это указывает на открытое состояние тиристора и его техническое состояние. Он будет находиться в открытом положении до тех пор, пока момент не будет прерван внешними воздействиями.

В некоторых случаях могут быть исключения. То есть при нажатии на кнопку светодиод загорается, а при отпускании кнопки — гаснет. Такая ситуация становится возможной из-за протекания тока через светодиод, величина которого меньше по сравнению с током удержания тиристора. Чтобы схема работала нормально, светодиод рекомендуется заменить лампой накаливания, что приведет к увеличению тока.Другим вариантом будет подбор тиристора, у которого будет меньший ток удержания. Параметр тока удержания в разных тиристорах может быть с большим разбросом, в таких случаях приходится подбирать элемент для каждой конкретной схемы.

Схема простейшего регулятора мощности

Тиристор участвует в выпрямлении переменного напряжения так же, как и обычный диод. Это приводит к одноальпийной выпрямке в малых пределах с участием одного тиристора.Для достижения желаемого результата с помощью регуляторов мощности он управляется двумя участками сетевого напряжения. Это становится возможным благодаря встречно-параллельному включению тиристоров. Кроме того, тиристоры могут быть включены в диагональную цепь выпрямительного моста.

Простейшую схему тиристорного регулятора мощности лучше всего рассмотреть на примере регулировки мощности паяльника. Нет смысла начинать регулировку прямо с нулевой отметки.В связи с этим можно регулировать только один полупериод положительного сетевого напряжения. Прохождение отрицательного полупериода осуществляется через диод без каких-либо изменений непосредственно к язве, обеспечивая ее половинную мощность.

Прохождение положительного полупериода происходит через тиристор, за счет чего и осуществляется регулировка. В схеме управления тиристором присутствуют простейшие элементы в виде резисторов и конденсатора. Зарядка конденсатора происходит от верхнего провода схемы, через резисторы и конденсатор, нагрузку и нижний провод схемы.

Управляющий электрод тиристора подключен к плюсовому выходу конденсатора. При повышении напряжения на конденсаторе до значения, позволяющего включить тиристор, открыв его. В результате некоторая часть положительного полусредства напряжения передается в нагрузку. При этом разрядка конденсатора и подготовка к следующему циклу.

Переменный резистор используется для регулировки скорости заряда конденсатора. Чем быстрее конденсатор заряжается до значения напряжения, при котором тиристор открывается, тем раньше происходит открытие тиристора.Следовательно, будет высвобожден более положительный сегмент напряжения. Эта схема, в которой используется тиристорный регулятор мощности, служит основой для других схем, используемых в различных областях.

Тиристорный регулятор мощности своими руками

В статье рассказывается, как работает тиристорный регулятор мощности, схема которого будет представлена ​​ниже

В повседневной жизни очень часто возникает необходимость регулирования мощности бытовой техники, например, электроплит, паяльника, держателей для варки и т. Д. фасоль, на транспорте — обороты двигателя и др.На помощь приходит простейшая радиолюбительская конструкция — регулятор мощности на тиристоре. Собрать такой прибор не составит труда, это может быть самый первый самодельный прибор, который будет выполнять функцию регулировки температуры паяльной комнаты начинающего радиолюбителя. Стоит отметить, что готовые паяльные станции с контролем температуры и другими приятными функциями на порядок больше, чем простой паяльник. Минимальный набор деталей позволяет собрать простой тиристорный регулятор мощности навесной монтаж.

Отметим, навесная установка — это метод сборки радиоэлектронных компонентов без использования печатной платы, и при хорошем мастерстве позволяет быстро собрать электронные устройства средней сложности.

Также можно заказать тиристорный регулятор, а для тех, кто хочет во всем разобраться самостоятельно, ниже будет представлена ​​схема и объяснен принцип работы.

Кстати, это тиристорный однофазный регулятор мощности.Такое устройство можно использовать для контроля мощности или количества оборотов. Однако для начала следует понять, ведь это позволит понять, с какой нагрузкой лучше использовать такой регулятор.

Как работает тиристор?

Тиристор — это управляемое полупроводниковое устройство, способное проводить ток в одном направлении. Слово «управляемый» употреблено не случайно, ведь с его помощью, в отличие от диода, который тоже проводит ток только на один полюс, можно выбрать момент, когда тиристор начнет проводить ток.Тиристор имеет три выхода:

• Анод.
• Катод.
• Управляющий электрод.

Для прохождения тока через тиристор необходимо выполнение следующих условий: деталь должна находиться в цепи под напряжением, на управляющий электрод подать кратковременный импульс. В отличие от транзистора, тиристорное управление не требует удержания управляющего сигнала. На этом нюансы не заканчиваются: тиристор можно замкнуть, только прервав ток в цепи, либо образуя обратное напряжение анод — катод.Это означает, что использование тиристора в цепях постоянного тока очень специфично и часто неразумно, но в чередующихся цепях, например, в таком устройстве, как тиристорный регулятор мощности, схема построена таким образом, что предусмотрено условие включения . Каждый полуавтомат закрывает соответствующий тиристор.

Вам скорее всего не все понятно? Не стоит отчаиваться — ниже будет описан процесс работы готового устройства.

Области применения тиристорных регуляторов

В каких цепях эффективно использовать тиристорный регулятор мощности? Схема позволяет идеально регулировать мощность отопительных приборов, то есть влиять на активную нагрузку.При работе с высокоиндуктивной нагрузкой тиристоры могут просто не замыкаться, что может привести к выходу регулятора из строя.

Возможно ли?

Я думаю, что многие читатели видели или использовали дрели, угловые стаканы, которые называются «шлифовальные машины», и другие электроинструменты. Вы могли заметить, что количество оборотов зависит от глубины нажатия на кнопку инструмента. Этот элемент как раз и встроен в такой тиристорный регулятор мощности (схема которого приведена ниже), с помощью которого изменяется количество оборотов.

Примечание! Тиристорный регулятор не может изменять частоту вращения асинхронных двигателей. Таким образом, напряжение регулируется на коллекторных двигателях, оборудованных щеточным узлом.

Схема из одного и двух тиристоров

Типовая схема Для того, чтобы собрать тиристорный регулятор мощности своими руками, показан на рисунке ниже.

Выходное напряжение в этой схеме от 15 до 215 вольт, в случае использования этих тиристоров, установленных на радиаторах, мощность порядка 1 кВт.Кстати, переключатель яркости света выполнен по аналогичной схеме.

Если у вас нет необходимости в полной регулировке напряжения и достаточно получить на выходе от 110 до 220 вольт, воспользуйтесь этой схемой, которая показывает одно-переменный регулятор мощности на тиристоре.

Как это работает?

Информация, описанная ниже, действительна для большинства схем. Буквенные обозначения примем по первой схеме тиристорного регулятора

Тиристорный регулятор мощности, принцип действия которого основан на фазовом регулировании величины напряжения, изменения и мощности.Этот принцип заключается в том, что в нормальных условиях на нагрузку присутствует переменное напряжение бытовой сети, изменяющееся по синусоидальному закону. Выше при описании принципа работы тиристора было сказано, что каждый тиристор работает в одном направлении, то есть управляет своей полуволной с синусоид. Что это значит?

Если использовать тиристор для периодического подключения нагрузки в строго определенный момент, то достоверность активного напряжения будет ниже, так как часть напряжения (текущее значение, которое «упадет» на нагрузку) будет меньше, чем сеть.Это явление проиллюстрировано на графике.

Заштрихованная область — зона напряжения, которая оказалась под нагрузкой. Буква «А» на горизонтальной оси обозначает момент открытия тиристора. Когда положительный конец полуволны и начинается период отрицательной полуволны, один из тиристоров закрывается, и одновременно открывается второй тиристор.

Разберемся, как конкретно работает наш тиристорный регулятор мощности

Схема первая

Обсудим заранее, что вместо слов «положительный» и «отрицательный» будут использоваться «первое» и «первое». второй »(полуволна).

Итак, когда на нашей схеме начинает действовать первая полуволна, запускаются контейнеры С1 и С2. Скорость их заряда ограничена потенциометром R5. Этот элемент является переменным, и он настроен на выходное напряжение. При появлении конденсатора С1 требуется напряжение, чтобы открыть Distoror VS3, Distoror открывается, через него поступает ток, с помощью которого откроется тиристор vs1. Момент поломки Distor — это точка «А» на графике, представленном в предыдущем разделе статьи.Когда значение напряжения проходит через ноль и диаграмма находится под второй полуволной, тиристор VS1 замыкается, и процесс повторяется заново, только для второго динистора, тиристора и конденсатора. Резисторы R3 и R3 служат для управления, а R1 и R2 — для термостабильности цепи.

Принцип работы второй схемы аналогичен, но в ней контролируется только одно переменное напряжение. Теперь, зная принцип работы и схему, вы можете собрать или отремонтировать тиристорный регулятор мощности своими руками.

Применение регулятора в быту и безопасности

Нельзя не сказать, что данная схема не обеспечивает гальванического перехода от сети, поэтому существует опасность поражения электрическим током. Это значит, что нельзя прикасаться к элементам регулятора. Необходимо использовать изолированный корпус. Необходимо спроектировать конструкцию своего устройства так, чтобы по возможности можно было спрятать его в регулируемом устройстве, найти свободное место в корпусе. Если регулируемое устройство находится в стационаре, обычно имеет смысл подключить его через переключатель с регулятором яркости света.Такое решение частично обезопасит от поражения током, избавит от необходимости искать подходящий корпус, имеет привлекательный внешний вид и изготовлено промышленным способом.

23.07.2017 @ 23:39

Мой тиристорный регулятор напряжения (три) отличается простотой изготовления и настройки, линейностью регулирования и высокой выходной мощностью — 200 Вт без радиаторов и 1000 Вт с радиаторами площадью охлаждения 50 см 2.

При включении ТРП положительная полуволна питающего напряжения 220 вольт проходит по электрической цепи VD2RZR4 и конденсатор С2 заряжается.Как только на стойке превысит напряжение включения тиристора VS2, последний откроется и пропустит часть положительной полуволны в нагрузку. Цепочка VD4R5 защищает VS2 от текущего управления.

Изменяя общее сопротивление R4, можно получить регулируемое (от 40 до 220 В) выходное напряжение, для прямого измерения которого предназначен переключатель PV1. Контрольная лампа HL1 служит для контроля сетевого напряжения, а также исправности предохранителей FU1 и FU2.

Оба конденсатора в трех дешевых и распространенных типах МБМ.Для R1, R2 и R5 может применяться МЛТ-0,25. На месте R3 хорошо сработает МЛТ-0,5 (МЛТ-1). SP1 подходит как переменное сопротивление. Вольтметр типа C4201 или аналогичный, рассчитанный на 250 В переменного тока. Указанные на принципиальной электрической схеме диоды можно заменить на менее мощные, например, КД102Б или КД105Б. Тиристоры — с обратным напряжением не менее 300 В, скажем, ку202н или ку202л. А если предполагается использовать ТРН с нагрузкой не более 350 Вт, то можно применить CU201L.

Принципиальная электрическая схема и топология тиристорного регулятора напряжения

Лампа Neon HL1 типа TN-0.2. Предохранители подбираются по стоимости устройства с максимальным потреблением тока. Если нагрузкой является электродвигатель (например, аналогичный тому, что используется в ручной дрели), то I — предварительный шаг. = 0,5. 0,6 начинаю.

Установите контакт лучше на временной монтажной плате. Вместо резисторов R2 и R5 по 390 килом, сначала падают резисторы на 1 килом. Затем, уменьшая сопротивление R4 и R3, добиться минимального падения напряжения на VS1, VS2.

Резисторы R2, R5 ограничивают ток управления тиристором.Подбираются они на максимальную мощность в нагрузке. Даже при установлении не допускается увеличение тока управления тиристором более 100 мА.

После завершения настройки все элементы концепции электрической схемы переносятся на печатную плату размером 100х50х2,5 мм из одностороннего фольгированного стеклотекстолита.

Бабенко С., Московская обл.

1. Принцип работы тиристора
2. Видео: Тиристорный регулятор мощности своими руками

В современных радиолюбительских схемах получили распространение различные типы деталей, в том числе тиристорный регулятор мощности.Чаще всего этот элемент используется в паяльниках на 25-40 Вт, которые в нормальных условиях легко перегреваются и становятся непригодными для эксплуатации. Эта проблема легко решается с помощью регулятора мощности, позволяющего установить точную температуру.

Применение тиристорных регуляторов

Как правило, тиристорные регуляторы мощности используются для улучшения рабочих свойств обычного паяльника. Современные конструкции, оснащенные множеством функций, отличаются высокой стоимостью, а их использование будет малоэффективным с небольшими счетами.Поэтому уместнее будет оснащение обычного паяльника тиристорным регулятором.

Регулятор мощности на тиристоре широко применяется в регулировке яркости яркости светильника. На практике это обычные настенные выключатели с вращающейся ручкой-регулятором. Однако такие устройства способны нормально работать только с обычными лампами накаливания. Они не полностью воспринимаются современными компактными люминесцентными лампами из-за расположенного внутри выпрямительного моста с электролитическим конденсатором.При такой схеме тиристор просто не будет работать.

Такие же непредсказуемые результаты получаются и при попытке отрегулировать яркость светодиодных ламп. Поэтому для регулируемого источника освещения наиболее оптимальным вариантом будет использование обычных ламп накаливания.

Существуют и другие области применения тиристорных регуляторов мощности. Среди них следует отметить возможность регулировки ручного электроинструмента. Регулирующие устройства установлены внутри корпусов и позволяют изменять количество оборотов дрели, шуруповерта, перфоратора и других инструментов.

Принцип работы тиристора

Действие регуляторов мощности тесно связано с принципом работы тиристора. На радиошаме это обозначается значком, напоминающим обычный диод. Каждый тиристор характеризуется односторонней проводимостью и, соответственно, способностью выпрямлять переменный ток. Участие в этом процессе становится возможным при условии наличия положительного напряжения на управляющем электроде. Сам управляющий электрод расположен сбоку от катода.В связи с этим тиристор ранее носил название управляемого диода. Перед подачей управляющего импульса тиристор будет закрыт в любом направлении.

Для визуального определения исправности тиристора его включают в общую цепочку со светодиодом через источник постоянного напряжения 9 вольт. Дополнительно к светодиоду подключается ограничительный резистор. Специальная кнопка замыкает цепь и напряжение с делителя поступает на управляющий электрод тиристора.В результате тиристор открывается, и светодиод начинает излучать свет.

Когда кнопка отпускается, когда она перестает удерживать положение, свечение должно продолжаться. В случае повторного или многократного нажатия кнопки ничего не меняется — светодиод по-прежнему будет светить с той же яркостью. Это указывает на открытое состояние тиристора и его техническое состояние. Он будет находиться в открытом положении до тех пор, пока момент не будет прерван внешними воздействиями.

В некоторых случаях могут быть исключения.То есть при нажатии на кнопку светодиод загорается, а при отпускании кнопки — гаснет. Такая ситуация становится возможной из-за протекания тока через светодиод, величина которого меньше по сравнению с током удержания тиристора. Чтобы схема работала нормально, светодиод рекомендуется заменить лампой накаливания, что приведет к увеличению тока. Другим вариантом будет подбор тиристора, у которого будет меньший ток удержания. Параметр тока удержания в разных тиристорах может быть с большим разбросом, в таких случаях приходится подбирать элемент для каждой конкретной схемы.

Схема простейшего регулятора мощности

Тиристор участвует в выпрямлении переменного напряжения так же, как и обычный диод. Это приводит к одноальпийной выпрямке в малых пределах с участием одного тиристора. Для достижения желаемого результата с помощью регуляторов мощности он управляется двумя участками сетевого напряжения. Это становится возможным благодаря встречно-параллельному включению тиристоров. Кроме того, тиристоры могут быть включены в диагональную цепь выпрямительного моста.

Простейшую схему тиристорного регулятора мощности лучше всего рассмотреть на примере регулировки мощности паяльника. Нет смысла начинать регулировку прямо с нулевой отметки. В связи с этим можно регулировать только один полупериод положительного сетевого напряжения. Прохождение отрицательного полупериода осуществляется через диод без каких-либо изменений непосредственно к язве, обеспечивая ее половинную мощность.

Прохождение положительного полупериода происходит через тиристор, за счет чего и осуществляется регулировка.В схеме управления тиристором присутствуют простейшие элементы в виде резисторов и конденсатора. Зарядка конденсатора происходит от верхнего провода схемы, через резисторы и конденсатор, нагрузку и нижний провод схемы.

Управляющий электрод тиристора подключен к плюсовому выходу конденсатора. При повышении напряжения на конденсаторе до значения, позволяющего включить тиристор, открыв его. В результате некоторая часть положительного полусредства напряжения передается в нагрузку.При этом разрядка конденсатора и подготовка к следующему циклу.

Переменный резистор используется для регулировки скорости заряда конденсатора. Чем быстрее конденсатор заряжается до значения напряжения, при котором тиристор открывается, тем раньше происходит открытие тиристора. Следовательно, будет высвобожден более положительный сегмент напряжения. Эта схема, в которой используется тиристорный регулятор мощности, служит основой для других схем, используемых в различных областях.

Тиристорный регулятор мощности своими руками

В статье описан принцип работы тиристорного регулятора мощности, схема которого будет представлена ​​ниже

В повседневной жизни очень часто возникает необходимость регулирования мощности бытовой техники, например как электроплиты, паяльники, подставки для варки и фасоли, на транспорте — обороты двигателя и т. д.На помощь приходит простейшая радиолюбительская конструкция — регулятор мощности на тиристоре. Собрать такой прибор не составит труда, это может быть самый первый самодельный прибор, который будет выполнять функцию регулировки температуры паяльной комнаты начинающего радиолюбителя. Стоит отметить, что готовые паяльные станции с контролем температуры и другими приятными функциями на порядок больше, чем простой паяльник. Минимальный набор деталей позволяет собрать простой тиристорный регулятор мощности навесной монтаж.

Отметим, навесная установка — это метод сборки радиоэлектронных компонентов без использования печатной платы, и при хорошем мастерстве позволяет быстро собрать электронные устройства средней сложности.

Вы также можете заказать электронный конструктор тиристорного регулятора, а для тех, кто хочет во всем разобраться самостоятельно, ниже будет представлена ​​схема и объяснен принцип работы.

Кстати, это тиристорный однофазный регулятор мощности.Такое устройство можно использовать для контроля мощности или количества оборотов. Однако для начала следует разобраться в принципе работы тиристора, ведь это позволит понять, с какой нагрузкой лучше использовать такой регулятор.

Как работает тиристор?

Тиристор — это управляемое полупроводниковое устройство, способное проводить ток в одном направлении. Слово «управляемый9» использовано не случайно, ведь с его помощью, в отличие от диода, который тоже проводит ток только на один полюс, можно выбрать момент, когда тиристор начнет проводить ток.Тиристор имеет три выхода:

Чтобы ток, начинающийся через тиристор, необходимо выполнить следующие условия: деталь должна находиться в цепи под напряжением, кратковременный импульс должен быть подан на управляющий электрод. В отличие от транзистора, тиристорное управление не требует удержания управляющего сигнала. На этом нюансы не заканчиваются: тиристор можно замкнуть, только прервав ток в цепи, либо образуя обратное напряжение анод — катод.Это означает, что использование тиристора в цепях постоянного тока очень специфично и часто неразумно, но в чередующихся цепях, например, в таком устройстве, как тиристорный регулятор мощности, схема построена таким образом, что предусмотрено условие включения . Каждый полуавтомат закрывает соответствующий тиристор.

Вам скорее всего не все понятно? Не стоит отчаиваться — ниже будет описан процесс работы готового устройства.

Области применения тиристорных регуляторов

В каких цепях эффективно использовать тиристорный регулятор мощности? Схема позволяет идеально регулировать мощность отопительных приборов, то есть влиять на активную нагрузку.При работе с высокоиндуктивной нагрузкой тиристоры могут просто не замыкаться, что может привести к выходу регулятора из строя.

Можно ли регулировать обороты двигателя?

Я думаю, что многие читатели видели или использовали дрели, станки для остекления углов, которые называются «шлифовальные машины», и другие электроинструменты. Вы могли заметить, что количество оборотов зависит от глубины нажатия на кнопку инструмента. Этот элемент как раз и встроен в такой тиристорный регулятор мощности (схема которого приведена ниже), с помощью которого изменяется количество оборотов.

Примечание! Тиристорный регулятор не может изменять частоту вращения асинхронных двигателей. Таким образом, напряжение регулируется на коллекторных двигателях, оборудованных щеточным узлом.

Схема тиристорного регулятора мощности на одном и двух тиристорах

Типовая схема Для того, чтобы собрать тиристорный регулятор мощности своими руками, показан на рисунке ниже.

Выходное напряжение в этой схеме от 15 до 215 вольт, в случае использования этих тиристоров, установленных на радиаторах, мощность порядка 1 кВт.Кстати, переключатель яркости света выполнен по аналогичной схеме.

Если у вас нет необходимости в полной регулировке напряжения и достаточно получить на выходе от 110 до 220 вольт, воспользуйтесь этой схемой, которая показывает одно-переменный регулятор мощности на тиристоре.

Как это работает?

Информация, описанная ниже, действительна для большинства схем. Буквенные обозначения примем по первой схеме тиристорного регулятора

Тиристорный регулятор мощности, принцип действия которого основан на фазовом регулировании величины напряжения, изменения и мощности.Этот принцип заключается в том, что в нормальных условиях на нагрузку присутствует переменное напряжение бытовой сети, изменяющееся по синусоидальному закону. Выше при описании принципа работы тиристора было сказано, что каждый тиристор работает в одном направлении, то есть управляет своей полуволной с синусоид. Что это значит?

Если использовать тиристор для периодического подключения нагрузки в строго определенной точке, достоверность активного напряжения будет ниже, так как часть напряжения (активное значение, которое «займет 9» на нагрузке) будет меньше, чем сеть.Это явление проиллюстрировано на графике.

Заштрихованная область — зона напряжения, которая оказалась под нагрузкой. Буква «а9» на горизонтальной оси указывает момент открытия тиристора. Когда начинается положительный конец полуволны и начинается период отрицательной полуволны, один из тиристоров закрывается, и одновременно открывается второй тиристор.

Разберемся, как конкретно работает наш тиристорный регулятор мощности

Обсудим заранее, что вместо слов «положительный» и «отрицательный» будет использоваться «первый 9RAQUO; и «второй9» (полуволна).

Итак, когда на нашей схеме начинает действовать первая полуволна, запускаются контейнеры С1 и С2. Скорость их заряда ограничена потенциометром R5. Этот элемент является переменным, и он настроен на выходное напряжение. При появлении конденсатора С1 требуется напряжение, чтобы открыть Distoror VS3, Distoror открывается, через него поступает ток, с помощью которого откроется тиристор vs1. Момент выхода из строя Distoror и есть точка «а9» на графике, представленном в предыдущем разделе статьи.Когда значение напряжения проходит через ноль и диаграмма находится под второй полуволной, тиристор VS1 замыкается, и процесс повторяется заново, только для второго динистора, тиристора и конденсатора. Резисторы R3 и R3 используются для ограничения управляющего тока, а R1 и R2 — для термостабилизации цепи.

Принцип работы второй схемы аналогичен, но в ней контролируется только одно переменное напряжение. Теперь, зная принцип работы и схему, вы можете собрать или отремонтировать тиристорный регулятор мощности своими руками.

Применение регулятора в быту и безопасности

Нельзя не сказать, что данная схема не обеспечивает гальванического перехода от сети, поэтому существует опасность поражения электрическим током. Это значит, что нельзя прикасаться к элементам регулятора. Необходимо использовать изолированный корпус. Необходимо спроектировать конструкцию своего устройства так, чтобы по возможности можно было спрятать его в регулируемом устройстве, найти свободное место в корпусе. Если регулируемое устройство находится в стационаре, обычно имеет смысл подключить его через переключатель с регулятором яркости света.Такое решение частично обезопасит от поражения током, избавит от необходимости искать подходящий корпус, имеет привлекательный внешний вид и изготовлено промышленным способом.

20 фотографий котов, сделанных в нужный момент кота — удивительные существа, и это, пожалуй, знает каждый. И они невероятно фотографичны и всегда умеют быть в нужное время в соответствии с правилами.

Эти 10 мелочей, которые мужчина всегда замечает в женщине, думают, что ваш мужчина не имеет смысла в женской психологии? Это неправда.От взгляда любящего тебя партнера не применимо ни одной мелочи. И вот 10 вещей.

Вдруг: мужья чаще хотят своих жен. Вот эти 17 вещей. Если вы хотите, чтобы ваши отношения были более счастливыми, вам следует почаще делать вещи из этого простого списка.

Никогда не делайте этого в церкви! Если вы не уверены, правильно ли вы ведете себя в церкви или нет, то, вероятно, это делается еще не так, как должно быть. Вот список ужасных.

Альтернатива всем стереотипам: девушка с редким генетическим заболеванием покоряет мир моды эту девушку зовут Мелани Гидос, и она стремительно ворвалась в мир моды, опустошая, вдохновляя и разрушая глупые стереотипы.

Есть 10 очаровательных звездных детей, которые сегодня выглядят совсем иначе, время летит, и однажды маленькие знаменитости становятся взрослыми личностями, о которых больше не знают. Милоидные мальчики и девочки превращаются в р.

Тиристорный регулятор напряжения

Этот регулятор напряжения был собран мной для использования в разных направлениях: регулирование частоты вращения двигателя, изменение температуры нагрева паяльника и т. Д.Возможно, название статьи покажется не совсем правильным, да и такая схема иногда встречается как регулятор мощности. Но здесь необходимо понимать, что по сути происходит подстройка фазы. То есть время, за которое полуволна сети переходит в нагрузку. И с одной стороны, регулируется напряжение (через эталон импульсов), а с другой — мощность, выделяемая на нагрузку.

Следует отметить, что наиболее эффективно данное устройство справится с резистивной нагрузкой — лампами, нагревателями и т. Д.Также могут быть подключены потребители индуктивного тока, но при слишком малой его величине надежность регулировки снизится.

Схема самодельного тиристорного регулятора не содержит дефицитных деталей. При использовании выпрямительных диодов, указанных на схеме, устройство выдерживает нагрузку до 5а (примерно 1 кВт) с учетом наличия радиаторов.

Для увеличения мощности подключаемого устройства нужно использовать другие диоды или диодные сборки, рассчитанные на необходимый вам ток.

Также необходимо заменить тиристор, т.к. CU202 рассчитан на срок до 10а. Из более мощных рекомендуются отечественные тиристоры серий Т122, Т132, Т142 и другие аналогичные.

Деталей в тиристорном регуляторе не так много в принципе, скажем так, навесного монтажа, но на печатной плате конструкция будет выглядеть красивее и удобнее. Рисунок платы в формате Lay качаем здесь. Stabilirton D814g меняется на любой, с напряжением 12-15В.

В качестве примера я использовал первый размер, который подошел. Для подключения нагрузки вытащил штекерный разъем. Регулятор работает надежно и действительно меняет напряжение от 0 до 220 В. Автор дизайна: Sssahekkk.

Тиристор — одно из самых мощных полупроводниковых устройств, поэтому его часто используют в мощных преобразователях энергии. Но он обладает своим собственным специфическим контролем: его можно открыть импульсом тока, но он закрывается только тогда, когда ток упадет почти до нуля (если быть точнее, то ниже тока удержания).Этот тиристор в основном используется для переключения переменного тока.

Регулировка фазного напряжения

Существует несколько методов регулирования переменного напряжения с помощью тиристоров: вы можете пропустить или запретить все полупериоды (или периоды) переменного напряжения на выходе регулятора. И нельзя включать в начале напряжения сети половину цели, а с некоторой задержкой — «а». За это время напряжение на выходе регулятора будет нулевым, и мощность на выход не будет передаваться.Вторая часть полупериода тиристора будет проводить ток, и на выходе регулятора появится входное напряжение.

Время задержки часто называют углом открытия тиристора, поэтому при нулевом угле почти все входное напряжение будет приходиться на выход, только падение на открытом тиристоре будет потеряно. С увеличением угла тиристорный регулятор напряжения будет снижать выходное напряжение.

Регулировочная характеристика тиристорного преобразователя при работе с активной нагрузкой показана на следующем рисунке.Под углом, равным 90 электрическим градусам, выходное напряжение будет вдвое меньше входного напряжения, а под углом 180 эл. Градус на выходе будет нулевым.

На основе принципов регулирования фазного напряжения можно построить схемы управления, стабилизации, а также плавного пуска. Для плавного пуска напряжение необходимо постепенно повышать от нуля до максимального значения. Таким образом, угол открытия тиристора должен изменяться от максимального значения до нуля.

Схема тиристорного регулятора напряжения

Таблица обозначений элементов

• С1 — 0.33МКФ Напряжение не ниже 16В;
• R1, R2 — 10 ком 2Вт;
• R3 — 100 Ом;
• R4 — резистор переменный 3.3 ком;
• R5 — 33 ком;
• R6 — 4,3 ком;
• R7 — 4,7 ком;
• VD1. VD4 — d246a;
• VD5 — D814D;
• ВС1 — КУ202Н;
• VT1 — КТ361Б;
• VT2 — КТ315Б.

Схема построена на отечественной элементной базе, возможно собрать ее из тех деталей, которые вышли из строя у радиолюбителей 20-30 лет.Если тиристор vs1 и диоды VD1-VD4 выставить на соответствующие охладители, то тиристорный регулятор напряжения можно будет отдать на нагрузку 10а, то есть при напряжении 220 В мы получим возможность регулировать напряжение при 2,2 кВт.

В приборе всего две силовые составляющие диодный мост и тиристор. Они рассчитаны на напряжение 400В и ток 10а. Диодный мост преобразует переменное напряжение в униполярное пульсирующее, а фазовое регулирование полупроводников осуществляется тиристором.

Параметрический стабилизатор из резисторов R1, R2 и Stabilion VD5 ограничивает напряжение, которое поступает в систему управления, на уровне 15 В. Последовательное включение резисторов необходимо для увеличения напряжения штампа и увеличения рассеиваемой мощности.

В самом начале полувыведения переменного напряжения С1 он тоже разряжается в точке соединения R6 и R7 тоже нулевое напряжение. Постепенно напряжения в этих двух точках начинают расти и чем меньше сопротивление резистора R4, тем быстрее напряжение на эмиттере VT1 различит напряжение на его базе и откроет транзистор.
Транзисторы VT1, VT2 составляют тиристор малой мощности. Когда напряжение на переходе база-эмиттер VT1 оказывается больше порогового значения, транзистор открывается и открывает VT2. А VT2 разблокирует тиристор.

Представленная схема достаточно проста, ее можно перевести в современную элементную базу. Также можно с минимальными переделками снизить мощность или напряжение.

Навигация по записям

Тиристорный регулятор напряжения представляет собой простую схему, принцип действия. 15 комментариев

Раз уж мы заговорили об электрических углах, хочу уточнить: при «задержке» до 1/2 полупериода (до 90 см.Градусов), напряжение на выходе регулятора будет равно практически максимальному, и оно начнет уменьшаться только при «А»> 1/2 (> 90). На графике — красное в серое начертано! Полупериод — это не половина напряжения.
У данной схемы есть один плюс — простота, но фаза в элементах управления может привести к тяжелым последствиям. Да и в хоз с отсечкой тиристоров налита помеха. Особенно при большой нагрузке, которая ограничивает сферу применения этого устройства.
Вижу только одно: регулирую ТЭНы и освещение в складских и подсобных помещениях.

На первом рисунке ошибка, должна соответствовать 10 мс — полупериоду, а 20 мс — периоду сетевого напряжения.
Добавлен график регулировочной характеристики при работе на активную нагрузку.
Вы видимо пишете про регулировочную характеристику при нагрузке выпрямителем с емкостным фильтром? Тогда да, конденсаторы будут заряжаться по максимуму напряжения и диапазон регулирования будет от 90 до 180 градусов.

Залежи советских радиодеталей есть далеко не все.Почему бы не указать «буржуйские» аналоги старых отечественных полупроводниковых приборов (например 10RIA40m для ку202н)?

Тиристор КУ202Н сейчас продается менее чем за доллар (не знаю, выпускаются ли старые или старые запасы). А 10Ria40m дорого, на Алиэкспресс продается примерно 15 долларов плюс доставка от 8 долларов. 10RIA40M имеет смысл использовать только тогда, когда нужно отремонтировать устройство с KU202N, а KU202N не встречается.
Для промышленного использования тиристоры удобнее в корпусах ТО-220, ТО-247.
Два года назад сделали преобразователь на 8кВт, поэтому тиристоры купили за 2,5 доллара (в корпусе ТО-247).

Подразумевалось, что если ось напряжения (почему-то помечена P) удерживать, как на 2-м графике, это станет понятнее с градусами, периодами и полуразмерами, представленными в описании. Осталось убрать знак переменного напряжения на выходе (он уже выпрямлен мостом) и моя дотошность будет удовлетворена полностью.
КУ202Н продается на радиороликах действительно за копейки, а в версии 2202.Кто в теме, тот поймет, что это военная продукция. Наверное продам склад НЗ, у которого все сроки вышли.

На рынке, если брать с рук, среди обновок положил и выпавший предмет.
Быстро проверить тиристор, например, CU202N, можно простым тестером переключателя, включенным для измерения сопротивления по шкале в единицах ОМ.
Тиристор анод подключаем на плюс, катод на минус тестер, в хорошем ку202н утечки быть не должно.
После замыкания управляющего электрода тиристора на аноде стрелка омметра должна быть очерчена и оставаться в этом положении после размыкания.
В редких случаях такой способ не работает, и тогда потребуется низковольтный блок питания для проверки, желательно регулируемой, лампочки от фонарика, сопротивления.
Сначала устанавливаем напряжение питания и проверяем горит ли лампочка, затем последовательно лампочкой, соблюдая полярность подключаем наш тиристор.
Лампа должна загореться только после кратковременного замыкания анода тиристора управляющим электродом через резистор.
В этом случае резистор необходимо выбирать на основе номинального тока открытия тиристора и напряжения питания.
Это самые простые методы, но, возможно, есть еще специальные устройства для проверки тиристоров и симисторов.

На выходе напряжение мостом не выпрямляется. Выпрямляется только для схемы управления.

На выходе изменения мост выпрямляет только цепь управления.

Я бы назвал не регулированием напряжения, а регулированием мощности. Это стандартная схема регулятора освещения, на которой собрано практически все. А про радиатор к загнутому тиристору.Теоретически, конечно, можно, но на практике мне кажется, что теплообмен между радиатором и тиристором обеспечить 10а сложно.

А какие сложности с теплообменом в ку202? Вкручиваем торцевой болт в радиатор и все! Если радиатор новый, точнее резьба не проседает, даже ОСА мазать не нужно. Площадь штатного радиатора (иногда входит в комплект), как раз рассчитана на нагрузку 10 А. Нет теории, сплошная практика.Единственное, что радиаторы должны быть на улице (по инструкции), а при таком подключении к сети — чревато. Поэтому закрываем, а кулер ставим. Да мосты друг к другу не опираются.

Подскажите, а что за конденсатор С1 -330НФ?

Наверное правильно напишет С1 — 0,33МКФ, можно керамику или пленку выставить на напряжение не менее 16В.

Всего наилучшего! Сначала собирали без транзисторов схемы … Один минус — нагревалось регулировочное сопротивление и оплавлялся слой графитового тракта.Потом собрал эту схему на КТ. Первый неудачный — видимо из-за большого усиления самих транзисторов. Азия для МП с усилением около 50. Заработал без проблем! Однако есть вопросы …

Я тоже без транзисторов собирал, но ничего не промывал. Было два резистора и конденсатор, позже конденсатор убрали. Смена анода между анодом и управляющим, ну и мост естественно, и мост естественно. Использовал для регулировки мощности паяльника и как 220 вольт, так и первичного трансформатора для паяльника на 12 вольт, и все работало и не нагнетал.Сейчас он по-прежнему находится на складе в хорошем состоянии. Возможно, у вас была утечка в конденсаторе между катодом и контроллером для схемы без транзисторов.

Собрана на МП с усилением около 50. Работает! Но вопросов было больше …

Тиристорные регуляторы напряжения — устройства, предназначенные для регулирования частоты вращения и момента электродвигателей. Регулировка частоты вращения и крутящего момента производится за счет изменения напряжения на статоре двигателя, и осуществляется путем изменения угла открытия тиристоров.Этот способ управления электродвигателем получил название фазового управления. Этот метод представляет собой разновидность параметрического (амплитудного) управления.

Может выполняться как с закрытой, так и с открытой системой регулирования. Регуляторы с открытой системой не обеспечивают удовлетворительного качества процесса регулирования скорости вращения. Их назначение — регулировать момент для получения желаемого режима движения в динамических процессах.

В силовой части однофазного тиристорного регулятора напряжения включены два управляемых тиристора, которые обеспечивают протекание электрического тока по контуру в двух направлениях при синусоидальном напряжении на входе.

Тиристорные регуляторы с замкнутой системой регулирования Применяются, как правило, с отрицательной обратной связью по скорости, что позволяет иметь достаточно жесткие механические характеристики привода в зоне малых скоростей.

Наиболее эффективное использование тиристорных регуляторов для регулирования скорости и момента.

Силовые цепи тиристорных регуляторов

На рис. 1, А-Г показаны возможные схемы включения выпрямительных элементов регулятора в одну фазу. Самая распространенная из них — схема на рис.Может использоваться с любой схемой обмотки статора. Допустимый ток через нагрузку (активное значение) в этой цепи в режиме постоянного тока составляет:

где I Т — допустимое среднее значение тока через тиристор.

Максимальное прямое и обратное напряжение тиристора

где k зап — коэффициент резерва, выбранный с учетом возможных коммутационных перенапряжений в схеме; — Действующее значение линейного напряжения сети.

Рис. 1. Схемы силовых цепей тиристорных регуляторов напряжения.

На схеме на рис. 1, Б из неуправляемых диодов в диагональ моста включен только один тиристор. Соотношение между токами нагрузки и тиристоров для этой схемы имеет вид:

Неуправляемые диоды выбирают вдвое меньше, чем для тиристора. Максимальное постоянное напряжение на тиристоре

Обратное напряжение на тиристоре близко к нулю.

Схема на рис. 1, Б имеет некоторые отличия от схемы на рис. 1, но по конструкции системы управления. На схеме рис. 1, а управляющие импульсы для каждого из тиристоров должны следовать с частотой питающей сети. На схеме рис. 1, Б частота управляющих импульсов в два раза больше.

Схема на рис. 1, в, состоящий из двух тиристоров и двух диодов, при возможности управления нагрузкой, по току и максимальному постоянному напряжению тиристоров, аналогичен схеме на рис.1, а.

Обратное напряжение в этой схеме из-за шунтирующего действия диода близко к нулю.

Схема на рис. 1, поворот и максимальное прямое и обратное напряжение тиристоров аналогичны схеме на рис. 1, а. Схема на рис. 1, M отличается от обсуждаемой системы управления требуемым диапазоном изменения угла управления тиристорами. Если угол отсчитывается от нулевого фазного напряжения, то для схем на рис. 1 соотношение A-in Fair

где φ — угол фазовой нагрузки.

Для схемы на рис. 1, г аналогичное соотношение приобретает вид:

Усложняет необходимость увеличения диапазона изменения углов. Схема на рис. 1, r может применяться при включении обмотки статора в звезду без нулевого провода и в треугольник с включением выпрямительных элементов в линейные провода. Область применения указанной схемы ограничивается непостоянными, а также реверсивными электроприводами с контактным реверсом.

Схема на рис. 4-1, Г по своим свойствам аналогична схеме на рис.1, а. Ток Симистора здесь равен току нагрузки, а частота управляющих импульсов равна удвоенной частоте напряжения питания. Отсутствие схемы на симисторах существенно меньше, чем у обычных тиристоров, допустимые значения DU / DT и DI / DT.

Для тиристорных регуляторов наиболее рациональна схема на рис. 1, причем с двумя встречно-параллельными с тиристорами.

Силовые схемы регуляторов выполняются встречно-параллельно тиристорам во всех трех фазах (симметричная трехфазная схема), в двух и одной фазах двигателя, как показано на рис.1, e, w и s соответственно.

В регуляторах, используемых в электроприводах кранов, наибольшее распространение получила симметричная схема включения, показанная на рисунке. 1, E, который характеризуется наименьшими потерями токов высших гармоник. Более высокие значения потерь в цепях с четырьмя и двумя тиристорами определяются несимметричностью напряжения в фазах двигателя.

Основные технические данные тиристорных регуляторов серии РСТ

Тиристорные регуляторы серии РСТ — устройства для изменения (по заданному закону) напряжения, подводимого к статору асинхронного двигателя с фазным ротором.Тиристорные регуляторы серии РСТ выполнены по симметричной трехфазной схеме включения (рис. 1, Д). Применение регуляторов указанной серии в приводах кранов позволяет регулировать скорость вращения в диапазоне 10: 1 и регулировать момент двигателя в динамических режимах при пуске и торможении.

РСТ выполняются на длительные токи 100, 160 и 320 А (максимальные токи соответственно 200, 320 и 640 А) и напряжения 220 и 380 В переменного тока.Регулятор представляет собой три силовых блока, собранных на общей раме (по количеству фаз встречно-параллельных включительно тиристоров), блок датчика тока и блок автоматики. В блоках питания используются тиристоры-таблетки с охладителями из вытянутого алюминиевого профиля. Воздушное охлаждение — естественное. Блок автоматики один на все регуляторы.

Тиристорные регуляторы выполнены со степенью защиты IP00 и предназначены для установки на штатную основу Магнитных регуляторов типа ТТЗ, которые по конструкции аналогичны регуляторам серий ТА и ТСА.Габаритные размеры и масса регуляторов серии РСТ указаны в таблице. один.

Таблица 1 Габаритные размеры и масса регуляторов напряжения серии РСТ

В магнитных контроллерах на ТТЗ устанавливаются направленные контакторы для реверса двигателя, цепные контакторы ротора и другие релейно-контактные элементы электропривода, связывающие теледетроллер с тиристорным регулятором. Структура построения системы управления регулятора видна из функциональной схемы электропривода, представленной на рис.2.

Трехфазный симметричный тиристорный блок Т управляется системой регулирования фазы SFU. Используя protroller команды CC в ручке, изменение цели скорости BZS изменяется, через блок BZS в функции времени, контактор ускорения KU2 управляется в цепи ротора. Разница сигналов задачи и тахогенератора ТГ усиливается усилителями У1 и УЗ. К выходу усилителя подключено логическое релейное устройство, имеющее два устойчивых состояния, имеющее два устойчивых состояния: одно соответствует включению контактора направления Кб вперед, второе — включению контактора направления Кб. КН.

Одновременно с изменением состояния логического устройства сигнал в схеме управления RU меняется на обратный. Сигнал от произвольного усилителя U2 суммируется с задержанным сигналом обратной связи по току статора двигателя, который поступает от блока ограничения тока, а затем подается на вход SFU.

Логический блок BL также влияет на сигнал от блока датчика тока DT и блока тока NT, который запрещает переключение направленных контакторов.Блок БС также является нелинейной коррекцией системы стабилизации частоты вращения для обеспечения стабильности работы привода. Регуляторы могут использоваться в механизмах подъема и передвижения.

РСТ изготавливаются с системой ограничения тока. Уровень защиты тиристоров от перегрузок и ограничения момента двигателя в динамических режимах плавно изменяется от 0,65 до 1,5 номинального тока регулятора, уровень ограничения тока для максимальной токовой защиты — от 0.9 к. 2.0 номинальный ток регулятора. Широкий диапазон изменения настроек защиты обеспечивает работу регулятора одного типоразмера с двигателями, которые различаются по мощности примерно в 2 раза.

Рис. 2. Функциональная схема электропривода с тиристорным регулятором типа РСТ: КК — командный протроллер; ТГ — таогенератор; КН, КБ — контакторы направления; БЗС — блок задания скорости; Bl — блочная логика; U1, U2. Уз — усилители; Система контроля фазы; ДТ — датчик тока; IT — заблокировать наличие тока; Затем — блок текущей программы; МТ — блок защиты; Ку1, ку2 — контакторы ускорения; CL — линейный контактор: P — прерыватель.

Рис. 3. Тиристорный регулятор напряжения РСТ

Чувствительность текущего наличия тока составляет 5-10 А от текущего значения тока в фазе. Регулятор также обеспечивает защиту: нулевую, от коммутационных перенапряжений, от пропадания тока хотя бы в одной из фаз (блоки IT и MT), от помех радио. Быстродействующие предохранители предохранителей TNB 5M защищены от токов короткого замыкания.

Типы тиристоров. Тиристорные переключатели переменного тока.Как проверить тиристор от отдельного источника управляющего напряжения

В схемах и технической документации часто используются различные термины и знаки, но не все начинающие электрики знают их значение. Предлагаем обсудить, что такое силовые тиристоры для сварки, принцип их действия, характеристики и маркировка этих устройств.

Многие видели тиристоры в гирлянде «Бегущий огонь», это простейший пример описанного устройства и принцип его работы.Кремниевый выпрямитель или тиристор очень похож на транзистор. Он многослойный. Полупроводниковый прибор, основным материалом которого является кремний, чаще всего в пластиковом корпусе. Из-за того, что его принцип работы очень похож на выпрямительный диод (выпрямители переменного тока или динисторы), обозначение на схемах часто совпадает — это считается аналоговым выпрямителем.

Разделение тиристоров по мощности

Он вращается между двумя анодами при подаче сигнала на дверь.Его можно рассматривать как два антипараллельных тиристора. Подобно тиристору, этап блокировки на этапе проводимости осуществляется путем подачи импульса тока на затвор и переключения из состояния проводимости в состояние блокировки путем уменьшения тока ниже поддерживающего тока. Он состоит из 6 слоев полупроводникового материала, как показано на рисунке. Использование симисторов, в отличие от тиристоров, в основном переменного тока. Его характеристическая кривая отражает работу, очень похожую на работу тиристора, возникающую в первом и третьем квадрантах системы осей.

Фото — Схема гирлянды бегущего огня

Есть :

• Тиристоры с блокировкой ABB (GTO),
• стандартный полукруглый,
• мощная лавинная типа ТЛ-171,
Оптопары
• (например, модуль ТО 142-12,5-6-600 или МТОТО 80),
• симметричный ТС-106-10,
• низкочастотный МТТ,
• симистор BTA 16-600B или W для стиральных машин,
• частота ТБ,
• иностранный ТПС 08,
• ТЫН 208.

Но при этом для высоковольтных устройств (печи, станки, другая автоматизация производства) используют транзисторы типа IGBT или IGCT.

Это связано с его двунаправленностью. Основная польза симисторов в том, что от регулятора мощности на нагрузку подается переменный ток. Герметизация симистора идентична герметизации тиристора. Тиристор Перейти к: навигация, поиск. Электронный символ, представляющий тиристор. Материалы, из которых он состоит, относятся к полупроводниковому типу, то есть, в зависимости от температуры, при которой они обнаруживаются, они могут действовать как изоляторы или как проводники.

Обычно используется для управления электроэнергией. Основные операции Тиристор представляет собой бистабильный переключатель, то есть электронный эквивалент механических переключателей; следовательно, они способны полностью пропускать или полностью блокировать прохождение тока без какого-либо промежуточного уровня, хотя они не способны выдерживать большие скачки тока. Этот основной принцип можно также наблюдать в диоде Шокли. Конструкция тиристора позволяет тиристору быстро включаться, когда он получает мгновенный импульс тока на свой управляющий вывод, называемый затвором, при наличии положительного напряжения между анодом и катодом, т.е.е. напряжение на аноде больше, чем на катоде.

Фото — Тиристор

Но, в отличие от диода, который представляет собой двухслойный (PN) трехслойный транзистор (PNP, NPN), тиристор состоит из четырех слоев (PNPN), и это полупроводниковое устройство содержит три pn перехода. В этом случае диодные выпрямители становятся менее эффективными. Это хорошо демонстрирует схема управления тиристорами, а также любой справочник электриков (например, в библиотеке вы можете бесплатно прочитать книгу автора Замятина).

Его можно выключить только путем отключения источника напряжения, размыкания цепи или пропускания через устройство тока в обратном порядке. Если тиристорный реверс поляризован, слабый обратный ток утечки будет достигнут до достижения точки максимального обратного напряжения, в результате чего элемент будет разрушен. Чтобы устройство оставалось в активном состоянии, ток должен быть индуцирован от анода, который намного меньше, чем устройство, без которого устройство перестало бы двигаться.По мере увеличения тока затвора точка запуска смещается.

Тиристор — это однонаправленный преобразователь переменного тока, то есть он проводит ток только в одном направлении, но, в отличие от диода, устройство можно заставить работать как переключатель разомкнутой цепи или как выпрямительный диод постоянного электрического тока. Другими словами, полупроводниковые тиристоры могут работать только в режиме переключения и не могут использоваться в качестве усилительных устройств. Ключ на тиристоре не может перейти в закрытое положение.

Тиристор также может быть запущен, если нет тока затвора, а напряжение анодного катода больше, чем напряжение блокировки.Способы активации тиристорного света: если луч света попадает на стыки тиристоров до тех пор, пока не достигнет того же кремния, количество электронно-полых пар увеличится, и тиристор может быть активирован. Ток затвора: для тиристора с прямой поляризацией подача тока затвора путем приложения положительного напряжения между затвором и катодом активирует его. Тепловой: очень высокая температура в тиристоре приводит к увеличению количества электронно-полых пар, что увеличивает ток утечки, что увеличивает разницу между эмиттером и коллектором, и из-за регенеративного эффекта этот ток может стать равным 1, и тиристор может быть активирован.

Кремниевый управляемый выпрямитель — это одно из нескольких силовых полупроводниковых устройств с симисторами, диодами переменного тока и однопереходными транзисторами, которые могут очень быстро переключаться из одного режима в другой. Такой тиристор называется быстрым. Конечно, здесь большую роль играет инструментальный класс.

Высокое напряжение: если прямое напряжение от анода к катоду превышает прямое напряжение разрыва, будет создан ток утечки, достаточно большой для его накопления. Начать активацию по отзывам.Приложения Обычно используются в конструкциях с очень большими токами или напряжениями, они также обычно используются для управления переменным током, когда изменение полярности тока возвращается при подключении или отключении устройства. Можно сказать, что устройство работает синхронно, когда, как только устройство открывается, оно начинает проводить ток в фазе с напряжением, приложенным к соединению катод-анод, без необходимости воспроизведения модуляции затвора.

Применение тиристора

Назначение тиристоров может быть самым разнообразным, например, очень популярен самодельный сварочный инвертор на тиристорах, зарядное устройство для автомобиля (тиристор в блоке питания) и даже генератор.Благодаря тому, что само устройство может выдерживать как низкочастотные, так и высокочастотные нагрузки, его также можно использовать в качестве трансформатора для сварочных аппаратов (именно такие детали используются на их мосту). Для контроля работы детали в этом случае необходим регулятор напряжения на тиристоре.

На этом этапе устройство полностью находится в состоянии питания. Его не следует путать с симметричной операцией, так как выход однонаправленный и идет только от катода к аноду, поэтому он сам по себе асимметричен.Тиристоры также могут использоваться в качестве элементов управления в контроллерах фазового угла, то есть с широтно-импульсной модуляцией для ограничения переменного напряжения. В цифровых схемах тиристоры также можно найти как источник энергии или потенциала, чтобы их можно было использовать в качестве выключателей, чтобы они могли прерывать электрическую цепь, размыкая ее, когда ток, протекающий через нее, превышает определенное значение. Таким образом, входной ток прерывается, чтобы предотвратить повреждение компонентов в направлении тока.

Фото — применение тиристора вместо LATR

Не забудьте про тиристор зажигания мотоцикла.

Описание конструкции и принципа работы

Тиристор состоит из трех частей: «Анода», «Катода» и «Входа», состоящих из трех pn-переходов, которые можно переключать из положения «включено» и «выключено» на очень высоких скоростях. Но в то же время его также можно переключать из положения «ВКЛ» с разной длительностью во времени, т.е. на несколько полупериодов, чтобы передать определенное количество энергии на нагрузку. Работу тиристора можно лучше объяснить, если предположить, что он будет состоять из двух транзисторов, соединенных друг с другом, как пара дополнительных регенеративных ключей.

Тиристор также может использоваться в сочетании с стабилитроном, подключенным к его затвору, так что, когда напряжение источника напряжения превышает напряжение стабилитрона, тиристор снижает входное напряжение от источника к земле, плавя предохранитель. . Первым широкомасштабным применением тиристоров было управление входным напряжением от источника напряжения, такого как вилка. В начале 1970-х тиристоры использовались для стабилизации потока входного напряжения цветных телевизионных приемников.

Элементы управления и дизайн

Другие коммерческие применения — бытовая техника, электроинструменты, наружное оборудование.На внешней грани образуется стык с золото-сурьмой. Анодный и катодный контакты изготовлены из молибдена. Дверной стык фиксируется на промежуточном слое с помощью алюминия. Этот метод используется только для устройств, требующих большой мощности. Основная проблема этого метода заключается в том, что необходимо выполнить множество этапов.

Самые простые микрочипы демонстрируют два транзистора, которые объединены таким образом, что ток коллектора после команды запуска идет по каналам NPN-транзистора TR 2 непосредственно в PNP-транзистор TR 1.В это время ток от TR 1 поступает в каналы в базах TR 2. Эти два взаимосвязанных транзистора расположены так, что база-эмиттер принимает ток от коллектора-эмиттера другого транзистора. Это требует параллельного размещения.

Хотя некоторые методы позволяют параллельно этому процессу. Техника изоляционного барьера: этот метод описан выше. Кристиансен, Дональд; Александр, Чарльз К.; Стандартное руководство. Электротехника. Перейти к: навигация, поиск. Это двунаправленный отключающий диод, который проводит ток только после превышения его напряжения размыкания, а ток циркуляции не ниже характерного значения для этого устройства.Поведение практически одинаково для обоих направлений тока. В этом смысле его поведение похоже на неоновую лампу.

Фото — Тиристор KU221IM

Несмотря на все меры безопасности, тиристор может непреднамеренно перемещаться из одного положения в другое. Это связано с резким скачком тока, температуры и другими факторами. Поэтому перед тем, как купить тиристор КУ202Н, Т122 25, Т 160, Т 10 10, нужно не только проверить его тестером (пингом), но и ознакомиться с параметрами работы.

Принцип работы тиристора

Устройство остается заблокированным до достижения лавинного уровня на штуцере коллектора. Он состоит из двух диодов Шокли, соединенных встречно параллельно, что дает двунаправленную характеристику. Его универсальность делает его идеальным для управления. переменные токи. Одним из них является его использование в качестве статического переключателя, предлагающего множество преимуществ по сравнению с обычными механическими переключателями и реле. Он функционирует как электронный переключатель, а также как аккумулятор.

Типовой тиристор CVC

Чтобы начать обсуждение этой сложной темы, посмотрите схему ВАХ тиристора:

Фото — характеристика тиристора VAC

1. Длина от 0 до (Vво, IL) полностью соответствует прямой блокировке устройства;
2. В секции Vvo выполняется положение «ВКЛ» тиристора;
3. Отрезок между зонами (VВO, IL) и (Vн, Iн) — это переходное положение во включенном состоянии тиристора.Именно в этой области имеет место так называемый эффект динистора;
4. В свою очередь, точки (Vn, In) показывают прямое открытие устройства на графике;
5. Точки 0 и Vbr — зона запирания тиристора;
6. Далее следует сегмент Vbr — он обозначает режим обратной пробивки.

Естественно, современные высокочастотные радиокомпоненты в схеме могут незначительно влиять на вольт-амперные характеристики (охладители, резисторы, реле). Также симметричные фототиристоры, стабилитроны SMD, оптотиристоры, триоды, оптопары, оптоэлектронные и другие модули могут иметь другие IV.

Однако при использовании с индуктивными нагрузками, такими как электродвигатели. Из-за его небольшой стабильности его использование в настоящее время очень ограничено. Название происходит от союза Тиратрона и Транзистора. Затвор отвечает за управление потоком тока между анодом и катодом. Он в основном работает как диод, управляемый выпрямителем, позволяя потоку течь только в одном направлении. Часы должны иметь значительную продолжительность или повторяться. Поскольку это происходит с задержкой или позже, контролируется ток, протекающий в нагрузке.

Фото — тиристор WAH

Кроме того, обращаем ваше внимание, что в этом случае защита устройств осуществляется на вводе нагрузки.

Проверка тиристора

Перед покупкой прибора нужно знать, как проверить тиристор мультиметром. Счетчик можно подключить только к так называемому тестеру. Схема, по которой можно собрать такое устройство, представлена ​​ниже:

Падение нагрузки ниже тока удержания. Когда происходит внезапное изменение напряжения между анодом и катодом тиристора, он может быть запущен и введен в проводимость даже без тока затвора.Этот эффект связан с паразитным конденсатором между затвором и анодом.

Точный красный цвет служит для установки напряжения на катоде. Это тиристоры с двумя поджигающими электродами: анодным затвором и катодным затвором. Диод Шокли: четырехслойный диод. Не путать с диодом с барьером Шоттки. Их сделал Клевит-Шокли. Тиристор статической индукции. Это тип тиристора, который может активироваться положительным напряжением затвора, и одной из его основных характеристик является низкое сопротивление в активном состоянии.

Фото — тестер тиристоров

По описанию на анод необходимо подавать положительное напряжение, а на катод — отрицательное. Очень важно использовать значение, соответствующее разрешающей способности тиристора. На чертеже показаны резисторы с номинальным напряжением от 9 до 12 вольт, это означает, что напряжение тестера немного выше, чем у тиристора. После того, как вы собрали прибор, можно приступать к проверке выпрямителя. Для включения нужно нажать кнопку, которая подает импульсные сигналы.

Время переключения составляет примерно 1-6 мс. Это устройство чрезвычайно чувствительно к производственному процессу, поэтому небольшие изменения в производственном процессе могут привести к значительным изменениям его характеристик. Фотоактивный кремниевый выпрямитель.

Принцип действия Это устройство активируется прямым светом на кремниевый диск. Конструкция затвора обеспечивает достаточную чувствительность для стрельбы от практичных источников света. Тиристоры могут работать с напряжением почти 12 кВ и управляющим током почти 8 кА.

Проверка тиристора очень проста, кнопка на управляющем электроде кратковременно подает сигнал на открытие (положительный относительно катода). После этого, если загорелись ходовые огни на тиристоре, устройство считается неработающим, но мощные устройства не всегда сразу реагируют после приема нагрузки.

Датчики присутствия дверей и лифтов. Оптические схемы управления в целом. И много приложений на компах. Рисунок 15 — Тиристор.символ; Теоретическая структура Согласно фиг. 15 основных выводов, подключенных к силовой цепи, такие же, как диод, анод и катод, имеют триггерный сигнал, поступающий на третий так называемый триггерный вывод.

Базовая конструкция тиристора и профиль его легирования показаны на рисунке. Рисунок 16 — Тиристор. Допинговый профиль; Упрощенная структура. В этом состоянии тиристор находится в прямой блокировке или выключен. Это явление известно как лавинный разрыв, а соответствующее напряжение, при котором это происходит, называется напряжением прямого импульса.На этом этапе устройство будет в состоянии движения или в состоянии. Чтобы поддерживать состояние движения, анодный ток должен быть выше значения, известного как ток блокировки.

Фото — Тестер тиристоров

Кроме проверки устройства, также рекомендуется использовать специальные контроллеры или блок управления тиристорами и симисторами OWEN BUST или других марок, он работает примерно так же, как регулятор мощности на тиристоре. Основное отличие — более широкий диапазон напряжений.

Видео: принцип работы тиристора

Если анодный ток меньше тока блокировки, устройство возвращается в состояние блокировки при уменьшении напряжения анодного катода. Характеристика тока и напряжения тиристора представлена ​​на рисунке. Урок 3: Силовые полупроводниковые ключи — Промышленный электронный тиристор.

Рисунок 17 — Тиристорная характеристика тока и напряжения. Ток обслуживания меньше тока блокировки.Таким образом, зажимной ток является минимальным постоянным током. анод для поддержания тиристора в состоянии проводимости. То есть, как если бы два диода были соединены последовательно, с приложенным к ним обратным напряжением.

Технические характеристики

Рассмотрим технические характеристики тиристора серии КУ 202э. В этой серии представлены бытовые маломощные устройства, основное применение которых ограничено бытовой техникой: применяется для электропечей, нагревателей и т. Д.

На рисунке ниже показана распиновка и основные части тиристора.

Фото — ку 202

1. Установленное обратное напряжение в открытом состоянии (не более) 100 В
2. Напряжение в закрытом положении 100 В
3. Импульс в открытом положении — 30 А
4. Повторяющийся импульс в открытом положении 10 А
5. Среднее напряжение
6. Напряжение без напряжения> = 0,2 В
7. Установить ток в открытом положении
8. Обратный ток
9. Постоянный ток разблокировки
10. Установить постоянное напряжение
11. вовремя
12. Время выключения

Устройство включается через микросекунды.Если вам необходимо заменить описываемый прибор, то проконсультируйтесь с продавцом-консультантом магазина электрооборудования — он сможет подобрать аналог по схеме.

Фото — тиристор Ти202н

Цена тиристора зависит от его марки и характеристик. Рекомендуем покупать бытовую технику — они более прочные и имеют доступную цену. На естественных рынках можно купить качественный мощный преобразователь до сотен рублей.

♦ Как мы выяснили, тиристор — это полупроводниковый прибор, обладающий свойствами электрического клапана.Тиристор с двумя выводами (А — анод, К — катод) Это динистор. Тиристор трехконтактный (А — анод, К — катод, Ue — управляющий электрод) , это тринистор, или в обиходе его просто называют тиристором.

♦ С помощью управляющего электрода (при определенных условиях) можно изменить электрическое состояние тиристора, то есть перевести его из состояния «выключено» в состояние «включено».
Тиристор открывается, если приложенное напряжение между анодом и катодом превышает значение U = Upr , то есть значение напряжения пробоя тиристора;
Тиристор можно открыть и при напряжении менее Up между анодом и катодом (U, если подать импульс напряжения положительной полярности между управляющим электродом и катодом.

♦ В разомкнутом состоянии тиристор может оставаться столько времени, сколько необходимо, пока на него подается напряжение питания.
Тиристор закрывающийся:

• — если снизить напряжение между анодом и катодом до U = 0 ;
• — если уменьшить анодный ток тиристора до значения меньше тока удержания Иуд .
• — подача напряжения блокировки на управляющий электрод (только для запираемых тиристоров).

Тиристор также может находиться в замкнутом состоянии сколько угодно долго до прихода запускающего импульса.
Тиристоры и динисторы работают как в цепях постоянного, так и переменного тока.

Рабочие динисторы и тиристоры в цепях постоянного тока.

Рассмотрим несколько практических примеров.
Первый пример использования динистора — релаксирующий звуковой генератор . .

В качестве динистора использовать Х202А-Б.

♦ Генератор работает следующим образом.
При нажатии Кн через резисторы R1 и R2 постепенно заряжается конденсатор С (+ батареи — замкнутые контакты кнопки.Кн — резисторы — конденсатор С — минус АКБ).
Параллельно конденсатору подключена цепь телефонного праймера и динистора. Через телефонный колпачок и динистор ток не течет, так как динистор все еще «заблокирован».
♦ Когда на конденсаторе достигается напряжение, в которое проникает динистор, через катушку телефонной капсулы проходит импульс тока разряда конденсатора (C — телефонная катушка — динистор — C). Из телефона слышен щелчок, конденсатор разряжен.Затем снова идет заряд конденсатора C и процесс повторяется.
Частота повторения щелчков зависит от емкости конденсатора и величины сопротивления резисторов. R1 и R2 .
♦ При указанных на схеме значениях напряжения, резисторов и конденсатора частоту звукового сигнала с помощью резистора R2 можно изменять в пределах 500 — 5000. герц. Телефонный колпачок необходимо использовать с катушкой с низким сопротивлением. 50 — 100 Ом , не более, например, телефонный капсюль ТК-67-Н .
Телефонный капсюль должен быть включен с соблюдением полярности, иначе он не будет работать. На крышке есть обозначения + (плюс) и — (минус).

♦ Данная схема (рисунок 1) имеет один недостаток. Из-за большого разброса параметров динистора , Х202 (разное напряжение пробоя) в некоторых случаях потребуется повышение напряжения блока питания до 35 — 45 вольт , что не всегда возможно и удобно.

Устройство управления на тиристоре для включения и выключения нагрузки одной кнопкой показано на рис.2.

Устройство работает следующим образом.
♦ В исходном состоянии тиристор закрыт, а свет выключен.
Нажмите кнопку Kn в течение 1-2 секунды . Контакты кнопки разомкнуты, цепь катода тиристора разомкнута.

В этот момент конденсатор С заряжается от источника питания через резистор R1 . Напряжение на конденсаторе достигает У источника питания .
Отпустить кнопку Kn .
В этот момент конденсатор разряжается по цепи: резистор R2 — управляющий электрод тиристора — катод — замкнутые контакты кнопки Kn — конденсатор.
В цепи управляющего электрода будет протекать ток, тиристор «открыт» .
Свет горит и по цепи: плюс АКБ — нагрузка в виде лампочки — тиристор — замкнутые контакты кнопки — минус АКБ.
В этом состоянии схема будет столько, сколько захотите .
В этом состоянии разряжен конденсатор: резистор R2, управляющий электрод перехода — катод тиристора, контакты кнопки КН.
♦ Чтобы выключить лампочку, кратковременно нажмите кнопку Kn . При этом обрывается основная цепь питания лампочки. Тиристор «замыкается» . При замыкании контактов кнопки тиристор останется в замкнутом состоянии, так как на управляющем электроде тиристора Uynp = 0 (конденсатор разряжен).

Испытал и надежно проработал в этой схеме различные тиристоры: КУ101, Т122, КУ201, КУ202, КУ208. .

♦ Как уже было сказано, динистор и тиристор имеют свой транзисторный аналог . .

Аналоговая схема тиристора состоит из двух транзисторов и показана на рисунке 3 .
Транзистор Tr 1 имеет pnp транзистор проводимости Tr 2 имеет npn Транзисторы проводимости могут быть как германиевыми, так и кремниевыми.

Тиристорный аналог имеет два управляющих входа.
Первая запись: A — UE1 (эмиттер — база транзистора Tr1).
Второй вход: К — Уэ2 (эмиттер — база транзистора Тр2).

Аналог имеет: А — анод, К — катод, Wel1 — первый управляющий электрод, Wel2 — второй управляющий электрод.

Если управляющие электроды не используются, это будет динистор с электродами. А — анод и К — катод .

♦ Пара транзисторов, для аналога тиристора необходимо подбирать одинаковую мощность с током и напряжением выше, чем это необходимо для работы устройства. Аналоговые параметры тиристора (напряжение пробоя Unp, ток удержания Iyd) , будет зависеть от свойств применяемых транзисторов.

♦ Для более стабильной работы аналога в схему добавлены резисторы. R1 и R2 . А с помощью резистора R3 можно регулировать напряжение пробоя Up и ток удержания Iyd Тиристорный аналоговый динистор. Схема такого аналога показана на рисунке 4 .

Если в схеме звукового генератора (рис. 1) вместо динистора Х202 включить аналоговый динистор, получится устройство с другими свойствами (рис. 5) .

Напряжение питания этой цепи будет составлять от 5 до 15 вольт .Меняя резисторы R3 и R5 Вы можете изменить тональность звука и рабочее напряжение генератора.

Переменный резистор R3 Аналоговое напряжение пробоя выбирается для подаваемого напряжения питания.

Тогда вы можете заменить его постоянным резистором.

Транзисторы Тр1 и Тр2: КТ502 и КТ503; КТ814 и КТ815 или любой другой.

♦ Интересная схема регулятора напряжения с защитой от короткого замыкания в нагрузке (рис. 6) .

Если ток в нагрузке превышает 1 ампер , защита сработает.

В состав стабилизатора входят:

• — элемент управления — стабилитрон КС510 , определяющий выходное напряжение;
• — исполнительные транзисторы КТ817А, КТ808А , выполняющие роль регулятора напряжения;
• — в качестве датчика перегрузки используется резистор R4 ;
• — в исполнительном механизме защиты используется аналоговый динистор, транзисторы КТ502 и КТ503.

♦ На входе стабилизатора в качестве фильтра установлен конденсатор С1 . Резистором R1 установлен ток стабилизации KC510 номиналом 5–10 мА. Напряжение стабилитрона должно быть 10 вольт .
Резистор R5 устанавливает начальный режим стабилизации выходного напряжения.

Резистор R4 = 1,0 Ом , включен последовательно в цепь нагрузки. Чем больше ток нагрузки, тем больше напряжения, пропорционального току, передается на нее.

В исходном состоянии, когда нагрузка на выходе стабилизатора мала или отключена, аналог тиристора закрыт. Приложенного к нему напряжения 10 вольт (от стабилитрона) недостаточно для пробоя. В этот момент падение напряжения на резисторе R4 практически равно нулю.
Если постепенно увеличивать ток нагрузки, падение напряжения на резисторе увеличится. R4 . При определенном напряжении на R4 аналог тиристора прорывается и устанавливается напряжение между точкой Точка №1 и общим проводом, равным 1.5 — 2,0 В .
Напряжение анод-катодного перехода открытого аналога тиристора.

Одновременно загорается светодиод. D1 , аварийная сигнализация. Напряжение на выходе стабилизатора в этот момент будет равно 1,5 — 2,0 вольт .
Для восстановления нормальной работы стабилизатора необходимо выключить нагрузку и нажать кнопку. Kn , сняв защитный замок.
На выходе стабилизатора снова будет напряжение 9 вольт , и светодиод погаснет.
Подстройка резистора R3 , можно подобрать срабатывание защиты по току 1 ампер и более . Транзисторы Т1 и Т2 можно ставить на один радиатор без изоляции. Сам радиатор изолирован от корпуса.

Тиристорный ключ Цепь переменного тока. Тиристорные коммутаторы переменного тока

1.1 Определение, типы тиристоров

1.2 Принцип действия

1.3 Параметры тиристоров

Глава 2.Применение тиристоров в регуляторах мощности

2.1 Общие сведения о различных регуляторах

2.2 Процесс регулирования напряжения тиристора

2.3 Управляемый выпрямитель на тиристоре

Глава 3. Практическая разработка тиристорных регуляторов мощности

3.1 Регулятор напряжения на тиристоре КУ201К

3.2 Мощный управляемый тиристорный выпрямитель

Заключение

Литература

Введение

В данной статье рассматривается несколько вариантов устройств, в которых тиристорные элементы используются как регуляторы напряжения и как выпрямители.Приведены теоретические и практические описания принципа действия тиристоров и устройств, схемы этих устройств.

Управляемый выпрямитель на тиристорах — элементы с большим коэффициентом усиления мощности, позволяющий получить большие токи в нагрузке при незначительной мощности, затрачиваемой в цепи управления тиристором.

В данной статье рассматриваются два варианта таких выпрямителей, обеспечивающих максимальный ток в нагрузке до 6 А с пределом регулирования напряжения от 0 до 15 В и от 0.От 5 до 15 В и устройство регулировки напряжения на активной и индуктивной нагрузке с питанием от сети переменного тока напряжением 127 и 220 В с диапазоном регулировки от 0 до номинального напряжения сети.

Глава 1. Понятие тиристора. Типы тиристоров. Принцип работы

1.1 Определение, типы тиристоров

Тиристор — это полупроводниковый прибор, основанный на четырехслойной структуре, способный переключаться из закрытого состояния в открытое и наоборот.Тиристоры предназначены для ключевого управления электрическими сигналами в режиме открытия-закрытия (управляемый диод).

Самым простым тиристором является динистор — неуправляемый переключающий диод, представляющий собой четырехслойную структуру типа p-n-p-n (рисунок 1.1.2). Здесь, как и в других типах тиристоров, крайние n-p-n переходы называются эмиттерными, а средний p-n-переход — коллекторным. Внутренние области конструкции, лежащие между переходами, называются основаниями. Электрод, обеспечивающий электрическое соединение с внешней n-областью, называется катодом, а с внешней p-областью — анодом.

В отличие от несимметричных тиристоров (динисторов, тринисторов) в симметричных тиристорах обратная ветвь ВАХ является прямой. Это достигается встречно-параллельным включением двух идентичных четырехслойных структур или использованием пятислойных структур с четырьмя p-n-переходами (симисторы).

Рис. 1.1.1. Обозначения на схемах: а) симистор б) динистор в) тринистор.

Рис. 1.1.2 Строение диацистера.

Рис.1.1.3. Строение тринистора.

1.2 Принцип работы

При включении динистора по схеме, показанной на рис. 1.2.1, коллекторный p-n переход закрыт, а эмиттерные переходы открыты. Сопротивление открытых переходов невелико, поэтому почти все напряжение источника питания прикладывается к коллекторному переходу, имеющему высокое сопротивление. В этом случае через тиристор протекает небольшой ток (участок 1 на рисунке 1.2.3).

Фиг.1.2.1. Схема включения в цепь неуправляемого тиристора (динистора).

Рис. 1.2.2. Схема включения в цепь управляемого тиристора (тринистора).

Рис. 1.2.3. Вольт-амперная характеристика динистора.

Рис.1.2.4. Вольт-амперная характеристика тиристора.

Если напряжение источника питания увеличивается, ток тиристора немного увеличивается, пока это напряжение не приблизится к некоторому критическому значению, равному напряжению переключения Uin.При напряжении Uv в динисторе создаются условия для лавинообразного распространения носителей заряда в области коллекторного перехода. Происходит обратимый электрический пробой коллекторного перехода (участок 2 на рисунке 1.2.3). В n-области коллекторного перехода образуется избыточная концентрация электронов, а в p-области — избыточная концентрация дырок. С увеличением этих концентраций уменьшаются потенциальные барьеры всех переходов динистора.Инжекция носителей через эмиттерные переходы увеличивается. Процесс имеет лавинообразный характер и сопровождается переключением коллектора в разомкнутое состояние. Рост тока происходит одновременно с уменьшением сопротивления всех участков устройства. Следовательно, увеличение тока через устройство сопровождается уменьшением напряжения между анодом и катодом. На ВАХ этот участок обозначен цифрой 3. Здесь устройство имеет отрицательное дифференциальное сопротивление.Напряжение на резисторе увеличивается, и диодистор переключается.

После перехода коллектора в открытое состояние вольт-амперная характеристика имеет вид, соответствующий прямой ветви диода (участок 4). После включения напряжение на динисторе снижается до 1 В. Если продолжать увеличивать напряжение блока питания или уменьшать сопротивление резистора R, то будет увеличение выходного тока, как в обычной схеме. с диодом на прямое подключение.

При понижении напряжения питания сопротивление коллекторного перехода восстанавливается. Время восстановления сопротивления этого перехода может составлять десятки микросекунд.

Напряжение Uc, при котором начинается лавинное возрастание тока, можно уменьшить путем введения неглавных носителей заряда в любой из слоев, прилегающих к коллекторному переходу. Дополнительные носители заряда вводятся в тиристор вспомогательным электродом, питаемым от независимого источника управляющего напряжения (Uпр).Тиристор со вспомогательным управляющим электродом называется триодом, или тринистором. На практике под термином «тиристор» подразумевается элемент. Схема включения такого тиристора представлена ​​на рис. 1.2.2. Возможность снижения напряжения U с увеличением управляющего тока показывает семейство ВАХ (рисунок 1.2.4).

Если на тиристор будет подано напряжение питания, противоположное полярности (рисунок 1.2.4), эмиттерные переходы будут закрыты. В этом случае ВАХ тиристора напоминает обратную ветвь характеристики обычного диода.При очень высоких обратных напряжениях наблюдается необратимый пробой тиристора.

В схемах и технической документации часто используются различные термины и знаки, но не все начинающие электрики знают их значение. Предлагаем обсудить, какие бывают силовые тиристоры для сварки, принцип их работы, характеристики и маркировку этих устройств.

Многие видели тиристоры в гирлянде «Бегущий огонь», это простейший пример описываемого устройства и принцип его работы.Кремниевый выпрямитель или тиристор очень похож на транзистор. Это многослойный полупроводниковый прибор, основным материалом которого является кремний, чаще всего в пластиковом корпусе. В связи с тем, что принцип его действия очень похож на выпрямительный диод (выпрямители переменного тока или динисторы), на схемах обозначение часто совпадает — он считается аналогом выпрямителя.

Фото — Схема гирлянды бегущего костра

Есть :

• Тиристоры с блокировкой ABB (GTO),
• стандартный SEMIKRON,
• мощная лавинная типа ТЛ-171,
• оптопары (например, ТО 142-12.5-600 или модуль МТО 80),
• симметричный ТС-106-10,
• низкочастотный МТТ,
• симистор BTA 16-600B или BT для стиральных машин,
• частота уточняется,
• иностранный ТПС 08,
• TYN 208.

Но заодно для транзисторов типа IGBT или IGCT для высоковольтных аппаратов (печей, станков, других средств автоматизации производства).

Фото — Тиристор

Но, в отличие от диода, который представляет собой двухслойный (PN) трехслойный транзистор (PNP, NPN), тиристор состоит из четырех слоев (PNPN), и это полупроводниковое устройство содержит три p-n перехода.В этом случае диодные выпрямители становятся менее эффективными. Это хорошо демонстрирует схема управления тиристорами, а также любой справочник электриков (например, в библиотеке можно бесплатно прочитать книгу автора Замятина).

Тиристор — это однонаправленный преобразователь переменного тока, то есть он проводит ток только в одном направлении, но, в отличие от диода, устройство может работать как переключатель разомкнутой цепи или как выпрямительный диод постоянного тока. Другими словами, полупроводниковые тиристоры могут работать только в режиме переключения и не могут использоваться в качестве усилительных устройств.Ключ на тиристоре не может переключиться в закрытое положение.

Кремниевый управляемый выпрямитель является одним из нескольких силовых полупроводниковых устройств вместе с симисторами, диодами переменного тока и однопереходными транзисторами, которые могут очень быстро переключаться из одного режима в другой. Такой тиристор называется быстродействующим. Конечно, здесь немаловажную роль играет инструментальный класс.

Применение тиристора

Назначение тиристоров может быть самым разным, например, большой популярностью пользуется самодельный сварочный инвертор на тиристорах, зарядное устройство для автомобиля (тиристор в блоке питания) и даже генератор.Благодаря тому, что само устройство может выдерживать как низкочастотные, так и высокочастотные нагрузки, его также можно использовать в качестве трансформатора для сварочных аппаратов (такие детали используются на их мосту). Для управления работой детали в этом случае необходим регулятор напряжения на тиристоре.

Фото — Применение тиристора вместо LATR

Не забывайте о тиристорном зажигании для мотоциклов.

Описание конструкции и принципа действия

Тиристор состоит из трех частей: «Анода», «Катода» и «Входа», состоящих из трех p-n переходов, которые можно переключать из положений «ВКЛ» и «ВЫКЛ» на очень высокой скорости.Но в то же время его также можно переключать из положения «ВКЛ» с разной продолжительностью времени, то есть в течение нескольких полупериодов, для подачи определенного количества энергии на нагрузку. Работу тиристора можно лучше объяснить, если предположить, что он будет состоять из двух транзисторов, соединенных друг с другом как пара дополнительных регенеративных ключей.

На простейших микросхемах показаны два транзистора, которые объединены таким образом, что коллекторный ток после команды «Пуск» подается на NPN каналов транзистора TR 2 непосредственно в PNP-транзистор TR 1.В это время ток от TR 1 поступает в каналы в базах TR 2. Эти два взаимосвязанных транзистора расположены так, что база эмиттера принимает ток от коллектора-эмиттера другого транзистора. Это требует параллельного размещения.

Фото — Тиристор КУ221ИМ

Несмотря на все меры безопасности, тиристор может непроизвольно перемещаться из одного положения в другое. Это связано с резким скачком тока, перепадом температур и другими различными факторами.Поэтому перед тем, как купить тиристор КУ202Н, Т122 25, Т 160, Т 10 10, нужно не только проверить его тестером (звонок), но и ознакомиться с параметрами работы.

Типовой тиристорный вольт-ампер

Чтобы начать обсуждение этой сложной темы, рассмотрим схему ВАХ тиристора:

Фото — характеристика тиристора ВАХ

1. Отрезок между 0 и (Vob, IL) полностью соответствует прямой блокировке устройства;
2. В секции Vvo реализовано положение «ВКЛ» тиристора;
3. Сегмент между зонами (Vbo, IL) и (VH, IN) — это переходное положение во включенном состоянии тиристора.Именно в этой области возникает так называемый динисторный эффект;
4. В свою очередь, точки (Vh, In) показывают на графике прямое открытие устройства;
5. Точки 0 и Vbr — секция с тиристорной блокировкой;
6. После этого следует отрезок Vbr — он указывает на режим обратной пробоя.

Естественно, современные высокочастотные радиокомпоненты в схеме могут незначительно влиять на вольт-амперные характеристики (охладители, резисторы, реле).Также симметричные фототиристоры, SMD-диоды, оптиристоры, триоды, оптопары, оптоэлектронные и другие модули могут иметь другие ВАХ.

Фото — В переменного тока тиристора

Кроме того, обращаем ваше внимание на то, что в этом случае защита устройств осуществляется на вводе нагрузки.

Проверка тиристоров

Перед покупкой прибора нужно знать, как проверить тиристор мультиметром. Подключайте измерительный прибор только к так называемому тестеру.Схема, по которой можно собрать это устройство, представлена ​​ниже:

Фото — тестер тиристоров

Согласно описанию, на анод должно подаваться положительное напряжение, а на катод — отрицательное. Очень важно использовать значение, соответствующее разрешающей способности тиристора. На рисунке показаны резисторы с номинальным напряжением от 9 до 12 вольт, а это значит, что напряжение тестера немного выше, чем у тиристора. После того, как вы собрали прибор, можно приступать к проверке выпрямителя.Необходимо нажать кнопку, подающую импульсные сигналы на включение.

Проверить тиристор очень просто, на управляющем электроде кнопка кратковременно прикладывается к отверстию (положительному по отношению к катоду). После этого, если на тиристорах загорелись ходовые огни, то устройство считается неработающим, но мощные устройства не всегда срабатывают сразу после прихода нагрузки.

Фото — схема тестера тиристоров

Помимо тестирования прибора, также рекомендуется использовать специальные контроллеры или блок управления тиристорами и симисторами OWEN BUST или других производителей, он работает почти так же, как тиристорный регулятор мощности.Основное отличие — более широкий диапазон напряжений.

Видео: принцип работы тиристора

Технические характеристики

Рассмотрим технические характеристики тиристора серии КУ 202э. В этой серии представлены бытовые маломощные устройства, основное применение которых ограничивается бытовой техникой: используется для работы электропечей, нагревателей и т. Д.

На рисунке ниже показана распиновка и основные компоненты тиристора.

Фото 202

1. Установить обратное напряжение в разомкнутом состоянии (макс.) 100 В
2. Напряжение в закрытом положении 100 В
3. Импульс в открытом положении — 30 А
4. Повторяющийся импульс в открытом положении 10 А
5. Среднее напряжение
6. Неразжимающее напряжение> = 0.2 В
7. Установить ток в открытом положении
8. Обратный ток
9. Ток затвора постоянного типа
10. Установленное напряжение постоянного тока
11. Время включения
12. Время выключения

Устройство включается в течение микросекунд. Если вам необходимо заменить описываемый прибор, то проконсультируйтесь с продавцом-консультантом магазина электрооборудования — он сможет подобрать аналог по схеме.

Фото — тиристор ку202н

Цена тиристора зависит от его марки и характеристик.Рекомендуем покупать бытовую технику — они более прочные и имеют доступную цену. На естественных рынках можно купить качественный мощный преобразователь до сотен рублей.

Абсолютно любой тиристор может находиться в двух устойчивых состояниях — закрыт или открыт

В закрытом состоянии он находится в состоянии низкой проводимости, а в открытом почти не течет ток, наоборот полупроводник будет в состоянии высокой проводимости, ток проходит через него практически без сопротивления

Можно сказать, что тиристор — это ключ с электрическим управлением.Но на самом деле управляющий сигнал может открыть только полупроводник. Чтобы заблокировать его обратно, необходимо выполнить условия, направленные на снижение прямого тока практически до нуля.

Конструктивно тиристор представляет собой последовательность из четырех слоев p и n типа , которые образуют структуру p-n-p-n и соединены последовательно.

Одна из крайних точек, к которой подключен положительный полюс питания, называется анодом , p-тип
Другой, к которому подключен отрицательный полюс напряжения, называется катодом , — n типа
Управляющий электрод соединяется с внутренними слоями.

Для понимания работы тиристора рассмотрим несколько случаев, во-первых: на управляющий электрод не подается напряжение , тиристор включен по динисторной схеме — на анод подается положительное напряжение, а на катод подается отрицательное напряжение, см. рисунок.

В данном случае коллекторный p-n переход тиристора находится в закрытом состоянии, а эмиттер открыт. Открытые переходы имеют очень низкое сопротивление, поэтому почти все напряжение от источника питания поступает на коллекторный переход, из-за высокого сопротивления которого ток, протекающий через полупроводниковый прибор, имеет очень низкое значение.

На кривой ВАХ это состояние актуально для участка, отмеченного цифрой 1 .

При повышении уровня напряжения ток тиристора практически не увеличивается до определенного времени. Но, достигнув условно критического уровня — , коммутируя напряжение U на , в динисторе есть факторы, при которых на коллекторном переходе начинается резкое увеличение свободных носителей заряда, которое практически сразу несет лавину .В результате происходит обратимый электрический пробой (точка 2 на показанном рисунке). В p — в области коллекторного перехода появляется избыточная зона накопленных положительных зарядов, в n -область, наоборот, происходит скопление электронов. Увеличение концентрации свободных носителей заряда приводит к падению потенциального барьера на всех трех переходах, и начинается инжекция носителей заряда через эмиттерные переходы. Лавиноподобный характер еще сильнее и приводит к переключению коллекторного перехода в разомкнутое состояние.В то же время ток во всех областях полупроводника увеличивается, что приводит к падению напряжения между катодом и анодом, что показано на графике над сегментом, отмеченным цифрой три. В этот момент динистор имеет отрицательное дифференциальное сопротивление. На сопротивлении Rn Напряжение увеличивается и полупроводник переключается.

После размыкания коллекторного перехода ВАХ динистора становится такой же, как на прямой ветви — сегменте №4.После переключения полупроводникового прибора напряжение падает до одного вольта. В дальнейшем повышение уровня напряжения или уменьшение сопротивления приведет к увеличению выходного тока один на один, а также срабатыванию диода при его прямом включении. Если уровень питающего напряжения понижается, то почти сразу восстанавливается высокое сопротивление коллекторного перехода, замыкается динистор , резко падает ток .

Коммутационное напряжение U на можно регулировать, добавляя к любому из промежуточных слоев, близких к коллекторному переходу, непервичные носители заряда для него.

Для этого используется специальный управляющий электрод , питаемый от дополнительного источника, от которого следует управляющее напряжение — U упр . Как хорошо видно из графика — с увеличением U напряжение включения уменьшается.

U на коммутируемое напряжение — при нем тиристор переходит в разомкнутое состояние
U o6p.max — импульсное повторное обратное напряжение с ним происходит электрический пробой p-n перехода.Для многих тиристоров выражение U o6p.max. = U на
I max — максимально допустимый ток
I ср — средний ток за период U np — прямое падение напряжения с разомкнутым тиристором
I o6p.max — обратный максимальный пусковой ток протекает с заявка U o6p.max , из-за движения неосновных носителей заряда
I hold удерживающий ток — значение анодного тока, при котором тиристор заблокирован
P max — максимальная рассеиваемая мощность
t off — время отключения, необходимое для блокировки тиристора

Запираемые тиристоры — имеет классическую четырехслойную структуру p-n-p-n , но в то же время имеет ряд конструктивных особенностей, дающих такую ​​функциональность, как полную управляемость.За счет этого воздействия управляющего электрода заблокированные тиристоры могут переходить не только в открытое состояние из закрытого, но и из открытого в закрытое. Для этого на управляющий электрод подается напряжение, противоположное тому, которое ранее было открыто тиристором. Для блокировки тиристора на управляющем электроде следует мощный, но короткий импульс отрицательного тока. При использовании запираемых тиристоров следует помнить, что их предельные значения на 30% ниже, чем у обычных.В схемотехнике запираемые тиристоры активно используются в качестве электронных ключей в преобразовательной и импульсной технике.

В отличие от своих четырехслойных родственников — тиристоров, они имеют пятислойную структуру.

Благодаря такой полупроводниковой структуре они могут пропускать ток в обоих направлениях — как от катода к аноду, так и от анода к катоду, а напряжение обеих полярностей прикладывается к управляющему электроду. Благодаря этому свойству вольт-амперная характеристика симистора симметрична по обеим координатным осям.Узнать о работе симистора можно из видео урока, перейдя по ссылке ниже.

Если стандартный тиристор имеет анод и катод, то электроды симистора не могут быть описаны таким образом, поскольку каждый электродный электрод является одновременно анодом и катодом. Следовательно, симистор способен передавать ток в обоих направлениях. Вот почему он отлично работает в цепях переменного тока.

Очень простой схемой, объясняющей принцип работы симистора, является стабилизатор симисторного регулятора мощности.

После подачи напряжения на один из выходов симистора подается переменное напряжение. На электрод, который является регулятором от диодного моста, подается отрицательное управляющее напряжение. При превышении порога переключения симистор размыкается, и ток течет на подключенную нагрузку. В момент изменения полярности напряжения на входе симистора он блокируется.Затем алгоритм повторяется.

Чем выше уровень управляющего напряжения, тем быстрее срабатывает симистор и увеличивается длительность импульса на нагрузке. При снижении уровня управляющего напряжения длительность импульсов на нагрузке также уменьшается. На выходе симисторного регулятора напряжение будет иметь пилообразную форму с регулируемой шириной импульса. Таким образом, регулируя управляющее напряжение, мы можем изменять яркость лампы накаливания или температуру жала паяльника, подключенного в качестве нагрузки.

Таким образом, симистор управляется как отрицательным, так и положительным напряжением. Выделим его недостатки и достоинства.

Плюсы: невысокая стоимость, длительный срок службы, отсутствие контактов и, как следствие, отсутствие искрения и дребезга.
Минусы: достаточно чувствителен к перегреву и обычно устанавливается на радиатор. На высоких частотах не работает, так как не успевает переключиться из открытого состояния в закрытое. Реагирует на внешний шум, вызывая ложное срабатывание.

Отдельно стоит отметить особенности монтажа симисторов в современной электронной аппаратуре.

При малых нагрузках или при протекании в нем коротких импульсных токов установка симисторов может производиться без радиатора. Во всех остальных случаях его наличие строго необходимо.
К радиатору тиристор можно закрепить фиксирующим зажимом или винтом.
Для уменьшения вероятности ложного срабатывания из-за шума длина проводов должна быть минимальной. Для подключения рекомендуется использовать экранированный кабель или витую пару.

Оптотиристоров или специализированных полупроводников, конструктивной особенностью которых является наличие фотоэлемента, являющегося управляющим электродом.

Современной и многообещающей разновидностью симисторов является оптосимистор. Вместо управляющего электрода в корпусе стоит светодиод, а управление осуществляется изменением напряжения питания на светодиоде. Когда световой поток нижней мощности достигает, фотоэлемент переключает тиристор в разомкнутое положение. Самая основная функция опторезистора — это полная гальваническая развязка между цепью управления и цепью питания. Это создает просто отличный уровень и надежность конструкции.

Клавиши включения . Одним из основных факторов, влияющих на актуальность таких схем, является малая мощность, которую тиристор может рассеивать в схемах переключения. В заблокированном состоянии мощность практически не потребляется, потому что ток близок к нулевым значениям. А в открытом состоянии рассеиваемая мощность низкая из-за низких значений напряжения

Пороговые устройства — они реализуют основное свойство тиристоров — открываются, когда напряжение достигает нужного уровня.Используется в силовых фазорегуляторах и генераторах релаксации

Для прерывания и включения-выключения используются запорные тиристоры . Правда, в этом случае схемы нуждаются в некоторой доработке.

Экспериментальные устройства — они используют свойство тиристора иметь отрицательное сопротивление, находясь в переходном режиме

Динистор — разновидность полупроводниковых диодов, относящихся к классу тиристоров.Динистор состоит из четырех областей разной проводимости и имеет три p-n перехода. В электронике он нашел довольно ограниченное применение, ходя его можно найти в конструкции энергосберегающих ламп под цоколь Е14 и Е27, где он используется в схемах запуска. Кроме того, он содержится в балластах люминесцентных ламп.

Тиристор представляет собой электронный ключ с частично управляемым питанием. Это устройство с помощью управляющего сигнала может находиться только в проводящем состоянии, то есть включаться.Чтобы выключить его, необходимо принять специальные меры, чтобы прямой ток упал до нуля. Принцип работы тиристора заключается в односторонней проводимости, в закрытом состоянии он выдерживает не только постоянное, но и обратное напряжение.

Свойства тиристоров

По своему качеству тиристоры относятся к полупроводниковым приборам. В их полупроводниковой пластине есть смежные слои с разными типами проводимости. Таким образом, каждый тиристор представляет собой прибор, имеющий четырехслойную структуру pn-pn.

Крайний полюс p-структуры соединяет положительный полюс источника напряжения. Поэтому эта область называется анодом. Противоположная область n-типа, где подключен отрицательный полюс, называется катодом. Вывод из внутренней области осуществляется с помощью p-управляющего электрода.

Классическая модель тиристора состоит из двух, имеющих разную степень проводимости. В соответствии с этой схемой соединены база и коллектор обоих транзисторов.В результате этого соединения каждая база транзистора питается током коллектора другого транзистора. Таким образом получается цепочка с положительной обратной связью.

Если в управляющем электроде нет тока, транзисторы находятся в закрытом положении. Ток через нагрузку не протекает, тиристор остается замкнутым. Когда сила тока превышает определенный уровень, в игру вступает положительная обратная связь. Процесс становится лавинообразным, после чего открываются оба транзистора.В конце концов, после открытия тиристора устанавливается его стабильное состояние, даже если ток отключен.

Тиристорный режим на постоянном токе

Рассматривая электронный тиристор, принцип действия которого основан на одностороннем движении тока, следует отметить, что он работает на постоянном токе.

Обычный тиристор включается подачей импульса тока в цепь управления. Эта подача осуществляется со стороны положительной полярности, противоположной катоду.