Contrôleurs de puissance à thyristors. Circuits à deux thyristors

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Des résultats un peu meilleurs sont obtenus en utilisant des circuits utilisant deux thyristors connectés dans des directions opposées - en parallèle: il n'y a pas besoin de diodes supplémentaires et les thyristors sont plus faciles à utiliser. Un tel circuit est illustré à la figure 1.

Les impulsions de commande de chaque thyristor sont générées séparément par le circuit des dynistors V3, V4 et des condensateurs C1, C2. La puissance dans la charge est régulée par une résistance variable R5.

Mais deux thyristors sont également un luxe inadmissible. Par conséquent, l'industrie électronique a maîtrisé la production de triacs, ou, comme ils sont autrement appelés thyristors symétriques.

Dimensions et forme du corps triac semblable à un thyristor conventionnel, seuls deux thyristors "vivent" à l'intérieur, connectés de la même manière que les thyristors V1 et V2 sont connectés sur la figure 1. Dans ce cas, le triac n'a qu'une seule électrode de commande, ce qui simplifie le circuit de commande. En général, comme les jumeaux siamois.

Figure 1. Schéma d'un contrôleur de puissance à thyristors avec deux thyristors

Un circuit de commande très simple est obtenu en utilisant une ampoule au néon normale comme élément de seuil. Les radio-amateurs sont des gens économes, semblables au Plyushkin de Gogol, et stockent beaucoup de toutes sortes de déchets dans leurs stocks. Mais on sait que la poubelle est telle qu'elle a été jetée hier, et demain elle est déjà nécessaire. Par conséquent, trouver dans la poubelle une ampoule au néon qui reste de la réparation d'une bouilloire électrique n'est pas particulièrement difficile.

Contexte historique

Sur les ampoules au néon, des générateurs de fréquences sonores ont été fabriqués. Plus précisément, des sondes sonores. La forme d'oscillation de ces générateurs est en dents de scie. En utilisant plusieurs lampes au néon, des circuits multivibrateurs ont été construits, de plus, les lampes au néon faisaient partie intégrante des sélecteurs d'amplitude. Sur neonka, il est plus facile de collecter toutes sortes de lumières de secours, avec une période de plusieurs secondes même. Il suffit de choisir la résistance et le condensateur des valeurs correspondantes.

Le circuit du régulateur de puissance sur un triac avec une ampoule au néon est illustré à la figure 2.

Figure 2Schéma du contrôleur de puissance sur le triac

Le condensateur C1 est chargé à partir du réseau à travers la charge Rн et les résistances R1 ... R3. Lorsque la tension aux bornes du condensateur atteint la tension d'allumage de la lampe au néon HL1, la lampe s'allume et le condensateur C1 se décharge à travers le circuit R3, HL1, l'électrode de commande est la cathode du triac VS1, ce qui conduit à l'ouverture du triac. Avec la résistance R1, vous pouvez changer la vitesse de charge du condensateur C1, et donc la phase d'ouverture du triac.

Mais une lampe au néon dans les temps modernes est purement exotique. On peut en dire autant des transistors KT117 et des dinistors KN102. L'industrie électronique moderne propose bipolaire à ces fins dinistor DB3.

La logique du dinistor est extrêmement simple: lorsqu'il est connecté à un circuit électrique, le dinistor est fermé. Lorsque la tension augmente jusqu'à une certaine valeur (tension d'ouverture), la dinistance s'ouvre et conduit le courant. Eh bien, exactement comme une lampe au néon. Dans ce cas, il est nécessaire d'appliquer une tension dans une certaine polarité, comme une diode.

À l'intérieur de DB3, deux dinistors sont cachés, allumés dans des directions opposées, ce qui permet de l'utiliser dans des circuits à courant alternatif. Et ne surveillez pas la polarité; DB3 déterminera ce qu'il doit faire. DB3 fonctionne à une tension d'environ 32 ... 33V, tandis que le courant continu peut atteindre 2A. Le principal objectif de cet élément radio modeste est le circuit de déclenchement alimentationsainsi que des lampes à économie d'énergie ou d'une autre manière CFL. C'est à partir des cartes des CFL défectueuses qui ne peuvent pas toujours être réparées, et les dinistors DB3 sont extraits.

Très peu de détails seront nécessaires pour créer un contrôleur basé sur le dinistor DB3.Le circuit du contrôleur est illustré à la figure 3.

Figure 3. Schéma d'un régulateur à base de dinistor

Le circuit est très similaire au circuit avec une lampe au néon, il n'a donc pas besoin d'explications particulières. Dès que la tension aux bornes du condensateur C1 atteint la tension de fonctionnement du dinistor T2, ce dernier s'ouvre et le condensateur se décharge sur l'électrode de commande du triac T1, le triac s'ouvre et fait passer le courant vers la charge. La phase de l'impulsion de commande dépend de la vitesse de charge du condensateur C1, qui est régulée par une résistance variable R1.

Mais l'équipement électronique ne s'arrête pas, non seulement les téléviseurs et les ordinateurs sont en cours d'amélioration. Les contrôleurs de puissance de phase sont désormais disponibles sous forme de circuits intégrés. Assez populaire dans l'environnement des radio-amateurs, une puce d'un régulateur de puissance de phase KR1182PM1, dont le circuit typique est illustré à la figure 4.

Figure 4. Schéma de câblage typiquemicropuces d'un régulateur de puissance de phase KR1182PM1

La puce est fabriquée dans un boîtier en plastique DIP-16. Quelques détails en font un contrôleur de puissance de phase. La puissance maximale réglable ne doit pas dépasser 150 W. Dans ce cas, vous n'avez même pas besoin d'installer la puce sur le radiateur. La connexion parallèle des microcircuits est autorisée - juste stupidement un boîtier est placé au-dessus d'un autre, et chaque sortie du microcircuit supérieur est soudée à la même sortie que celle du bas. Il y a exactement autant de pièces externes que le montre le schéma.

Pour contrôler le fonctionnement du microcircuit, on utilise les conclusions 3 et 6. Une résistance variable R1, qui régule la puissance, leur est connectée. Le contact SA1 y est également connecté, et lorsqu'il est fermé, la charge est déconnectée.

Près des broches 3 et 6, vous pouvez remarquer le marquage C- et C +. C'est dans cette polarité que l'on peut connecter un condensateur électrolytique une capacité suffisamment grande (environ 200 ... 500 μF) qui, lors de l'ouverture du contact SA1, assurera une mise en marche en douceur de la charge, au niveau qui a été réglé par la résistance variable R1. Un tel algorithme de contrôle est très utile pour les lampes à incandescence.

Pour augmenter la puissance de la charge régulée, un triac est en plus connecté au microcircuit, ce qui est prévu par la documentation technique. Ensuite, vous pouvez contrôler une charge allant jusqu'à plusieurs kilowatts. Voir un exemple d'un tel schéma ici: Démarreur progressif fait maison.

Bien sûr, il existe d'autres types de contrôleurs de puissance qui fonctionnent selon différents algorithmes. Les régimes sont de plus en plus courants contrôlé par des microcontrôleurs. Mais dans un article, il est impossible de parler de tout.

Boris Aladyshkin