Эти регуляторы напряжения сети широко известны и успешно применяются для регулировки яркости свечения ламп, температуры нагревателей, кипятильников, жала паяльника, регулировки тока заряда аккумулятора и так далее. В этой статье рассмотрены самые простые схемы таких регуляторов, показаны испытания в работе.
В основном наиболее распространены три схемы:
- Тиристорный регулятор на двух тиристорах, четырех диодах и двух конденсаторах.
- Тиристорный регулятор на двух тиристорах, двух динисторах и двух конденсаторах.
- Симисторный регулятор. Эта схема имеет минимальное количество деталей, так как симистор, это в принципе два тиристора в одном корпусе и он один работает на две полуволны, отрицательную и положительную, в то время как тиристор только на одну полуволну, и мы вынуждены были включать их встречно-параллельно, как и видно из предыдущих схем. Динистор DB3, также двунаправленный, в отличие от КН102.
Все схемы рабочие, выбрать можно ту, детали которой для вас доступнее. В свое время, очень давно, я выбрал схему 1, она по описанию регулирует напряжение от 40 В до 220В. Когда собрал, попробовал расширить пределы регулировки. Удалось добиться регулировки от 2 В до 215 В при напряжении сети 220 В. Изменены всего несколько номиналов резисторов и емкость одного конденсатора. Для удобства добавлен выключатель, предохранитель и вольтметр. Получилась вот такая схема, своего рода маленький ЛАТР (лабораторный автотрансформатор).
Недостатком является то, что при включении напряжение скачет до максимума, а затем устанавливается в соответствии с выставленным переменным резистором значением. Но это не слишком мешает если вы регулируете нагреватель, паяльник или лампу. Большим достоинством является плавная регулировка напряжения на нагрузке от 2-3 вольт до максимального значения, которое, как уже говорилось, всего на несколько вольт ниже напряжения сети. Если планируете регулировать напряжение на нагрузке с большими токами (5-7) А, тиристоры нужно установить на радиаторы. Их максимальный ток 10 А, но на пределе использовать не желательно.
Конструктивно тиристорный регулятор выполнен в алюминиевом корпусе, без печатной платы, навесным монтажом, на куске гетинакса.
Расположение основных деталей:
Минимальное напряжение на нагрузке несколько вольт, около 0 В.
Максимальное напряжение на нагрузке, на несколько вольт ниже напряжения сети.
Достоинство этой схемы – простота и надежность. Собрана в свое время из подручных деталей. Отработала без отказов много лет. В основном подключал нагрузки до 300 Вт, хотя иногда и больше.
Материал статьи продублирован на видео:
Какие изменения и нужно ли вносить если входящий ток с трансформатора 60 вольт, и нагрузка до 120 ватт
Я проверил работу своего регулятора при питании от 40 вольт под нагрузкой около 100 Вт. Все работает без всяких изменений в схеме. Регулировка напряжения более 90%.
Скажите, какие будут изменения В схеме , В том числе и по мощности резисторов. Нужен мощный регулятор. Есть тиристоры на 32Ампера .. И какую схему посоветуете? Желательно без супер диодов, диоды есть максимум на 10А. Регулировать нужно тэны 4квт 220 вольт. Регулировка от нуля не нужна, но было бы не плохо вольт с 90 до 220.
Заранее спасибо
Готового решения на такие токи у меня нет. Я бы делал термореле с контактами от пускателя. Даже в фирменных обогревателях на 2 кВт стоит термореле с контактами.
Каждый тиристор характеризуется током открытия. И из практики, чем мощнее тиристор тем больше этот ток. Так для управления Ку202Н требуется порядка 100 мА а для тиристоров на 240 ампер уже минимальный ток около 1 ампера. Так что при копировании схемы с увеличением выходной мощности необходимо учитывать этот факт.
Но если собирать схему на диодах то нужно учитывать еще один факт. Диоды в импульсном режиме выдерживают 10-кратную перегрузку по току. Поэтому схема на диодах выглядит многообещающе. Возможно диапазон регулировки немного измениться но похоже что работать будет даже при замене силовых тиристоров на более мощные.
Получается что нагрузку расчитанную скажем на 36 вольт сразу включать нельзя? (Как описано что недостатком является при включении бросок напряжения до максимального!). Или сперва надо без нагрузки (36 вольтовой) выставить необходимое напряжение, а потом включить нагрузку? Так ли это? И какая точность регулировки напряжения без нагрузки? Или регулировка производится только под нагрузкой?