ЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ ТЕРМОРЕГУЛЯТОР МАЛЫМ УРОВНЕМ ПОМЕХ

Ш ШШШЯШ наборы NM1041, NM1042

Наборы предназначены для изготовления регуляторов мощности иш температуры практически не создающих помех. В связи с отсутствием помех отпадает необходимость установки громоздких помехо-подавляющих цепей.

Устройство может использоваться для регулировки как мощности асинхронных электродвигателей переменного тока, например вентилятора или электроточильного станка, так и температуры воздуха при работе электронагревательных приборов, жала электропаяльника, электронагревателя теплицы или аквариума. Благодаря использованию оригинальных схемных решений и современной элементной базы устройство очень компактное и легкое. Регулятор можно устанавливать в разрыв сетевого шнура регулируемого устройства без дополнительного крепления. Вследствие использования электронной коммутации, прибор отличается повышенной надежностью.

Толчком к появлению наборов послужила вполне конкретная задача Для вентиляции офиса был установлен мощный вентилятор на базе асинхронного двигателя. В качестве электронного регулятора мощности был использован классический тиристорный регулятор с фазовым управлением. Он достаточно хорошо обеспечивал регулировку мощности. Однако из-за подачи на электродвигатель питающего напряжения в виде импульсов с крутыми фронтами, электродвигатель издавал значительный акустический шум и грелся. По этой же причине система создавала высокий уровень электрических помех, и потребовалось найти другое решение. Были найдены схемы регуляторов мощности, не создающие помех. Изменение мощности в них осуществлялось подачей в нагрузку целого числа периодов питающего напряжения с коммутацией их в момент перехода напряжения через ноль. Однако такой схемой обеспечивалось только дискретное управление. Предлагаемое устройство, используя аналогичный принцип управления, обеспечивает плавное бесступенчатое изменение мощности в нагрузке.

В продажу наборы поступают под названиями, соответствующими их назначению: Регулятор мощности... и Терморегулятор... . Отличие наборов состоит не только в оформлении передней панели

(Рис. 1), но и в электрических схемах (а следовательно, и в комплек тутощих элементах) имеются соответствующие различия (Рис. 2 и Рис. 3).

Peiv.iHiop MOiiiiiociM.

TepMopei л ля i op.

a) 6)

Рис. 1. Оформление передней панели регулятора мощности а) и терморегулятора б)

Однако учитывая, что оба регулятора в большой степени функционируют идентично (регулирование температуры производится за счет изменения мощности в нагрузке) и имеют практически одинаковые технические характеристики, описание двух наборов объединено и приводится в одной статье.

Технические характеристики

Напряжение питания [В].....................................................................................220±10%

Ток потребления, менее [мА].............................................................................................4

Максимальная мощность нагрузки [Вт]...................................................................650

Диапазон регулировки мощности [%]..................................................................0-100

Максимальная мощность нагревателя [Вт].............................................................650

Диапазон регулировки температуры.......................определяется пользователем

Шкала регулировки..............................................................................................линейная

Габаритные размеры корпуса [мм]..................................................................72x50x21

R2 VD2i

VD4i к

Load

VD7 X7

-64 VD8

\/D6

VTl -I

[]r9

R3 R4 R5 iXS 4X4

Puc. 2. Электрическая схема регулятора мощности

>писание работы

в качестве регулирующего элемента устройства (Рис. 2) используется мощный полевой транзистор, который по сравнению с тиристором обеспечивает меньшее прямое падение напряжения и, как следствие, меньшее тепловыделение. Кроме того, он требует значительно меньшей мощности по цепи управления. Дополнительно в данной схеме за счет переключения транзистора при нулевом напряжении на стоке устранен эффект динамической входной емкости, что еще более облегчило требования к цепи управления. В результате оказалось возможным подать сигнал на затвор полевого транзистора непосредственно от КМОП микросхемы через резистор R10.

Переменным резистором R4 на неинвертирующем входе компаратора DA2 задается требуемый уровень мощности (температуры). На другой вход компаратора через интегрирующую цепь R9C2 (при установке перемычки между контактами Х4 и Х5) подается управляющий сигнал обратной связи, поступающий на затвор полевого транзистора. Напряжение на выходе интегрирующей цепи прямо пропорционально времени открытого состояния транзистора и, следовательно, выходной мощности.