Mwandishi: elremont kutoka 03/17/2014

Huu ni mzunguko ambao una sehemu tupu za chuma ambazo ziko hai! Kuwa makini na kuchukua tahadhari zote ili kuepuka kuumia mshtuko wa umeme. Pia, hakikisha kutumia fuse ya chini ya cutoff (mA) kwenye waya kutoka betri kwa electrode ya kudhibiti. Unashughulika na 220V! Blade ya chuma kwenye triac (T2) daima iko LIVE. Kwa wale ambao hawana uzoefu na umeme, mradi huu haupaswi kufanywa. Kama ninavyosema kwenye video, unahitaji kuhakikisha ni wapi kwenye tundu "awamu" na ambapo mawasiliano ya "upande wowote" yanatumia kiashiria cha 220 V! Mawasiliano ndogo inaweza kuwa awamu, lakini blade kubwa daima ni NEUTRAL. Usichukulie kitu chochote kwa urahisi. Daima angalia kuwa hakuna voltage kabla ya kugusa mwasiliani.
Kwa hivyo huu ndio mwongozo wa ubadilishaji wa DC. Watu wengi hawatambui kuwa unaweza kutenganisha chanzo mkondo wa moja kwa moja badilisha triac, kama kwenye mchoro huu. Kwa unyenyekevu mimi hutumia BT136/600 na pinout yake ni: T1, T2 ... T2 itaenda kupakia, T1 itaenda kwa neutral na G ni udhibiti. Kwa hiyo, tunafanya nini kwenye mzunguko wa 220 V? waya huenda ndani ya mzigo, ambayo inaweza kuwa chochote: nyepesi, kifaa cha elektroniki, na kisha anapata kuwasiliana na T2 ya triac. Mawasiliano T2 huenda kwa T1 iliyounganishwa na waya wa neutral, kukamilisha mzunguko. Unaweza kuwasha na kuzima triac kwa kutumia betri tofauti. Ikiwa ungetaka, unaweza kutumia kibadilishaji cha kushuka chini kinachoendeshwa kutoka kwa laini ile ile unayopaswa kupata shinikizo la mara kwa mara kwa udhibiti wa sasa. Au unaweza kutumia mtandao wa nje AC ya sasa, kuna chaguzi nyingi za kupata DC sasa kwa udhibiti. Wacha tuseme unakuja na mzunguko unaoendesha DC na unataka kuwasha kitu kwenye AC, kwa hivyo hii ni nzuri kwa hiyo. Sawa, nina betri ya volt 6, nitakuonyesha hilo kwa dakika moja. Tunachukua minus na kuangalia kuwa imeunganishwa na basi ya upande wowote. Ni muhimu sana. Hakuna haja ya kufanya hivi ndani mwelekeo wa nyuma, angalia ikiwa terminal hii hasi iko katika upande wowote. Kwa kutumia kiashiria au kipimaji, hakikisha kwamba nyaya zinaenda tundu la umeme imeunganishwa kwa usahihi. Kwa hivyo minus ni kutopendelea upande wowote, na ni wazo nzuri kuweka fuse kati ya minus na neutral. Ikiwa kitu kifupi katika triac, na moja ya mawasiliano hufunga electrode ya kudhibiti, basi unaweza kupata volts 220 kupitia betri. Kwa hivyo weka fuse hapa, kwa amperage ya chini sana. Ni bora kuiweka kwa milimita 50. Kwa hivyo ikiwa itatokea mzunguko mfupi, itakuwa ya muda mfupi na sio janga. Sasa tunachukua pamoja na yetu, inapita kupitia nyaya za kubadili na kudhibiti na kuingia kwenye electrode ya udhibiti wa triac pamoja na kupinga kwa sasa. Triac hii ni BT136, na sasa ya gari ya max 35mA na voltage nadhani max ya 12. Lakini ninatumia 6. Kwa hiyo kuhesabu upinzani wa kupinga ni rahisi sana, unachukua voltage yako na kuigawanya kwa sasa. inahitajika na unapata upinzani katika Omvh. Nilichukua kontena ya 330 Ohm, na betri hii, kama nilivyosema, ni 6.2 volts. Nitakuonyesha sasa hivi. Nina kamba ya upanuzi iliyounganishwa na taa ya usiku ya wati 7, nguvu ya triac hii ni ya juu kabisa, labda wati 1000 au 1500. Hakikisha kuwa iko kwenye heatsink na kuweka mafuta na kila kitu kitakuwa sawa. Mzigo... Najua ni waya wa kijani kibichi wa kebo, lakini hiyo haijalishi. Unachora mstari kwenda kwenye mzigo kwa kesi hii Hii ni taa ya watt 7. Kwa upande mwingine wa mzigo waya nyekundu imeunganishwa, nzuri. Hii ni mawasiliano T2, mwili ni sehemu yake, petal ya mwili na mguso wa kati kwenye triac hii ni T2. T1 ni mawasiliano ya kwanza, imeunganishwa na basi ya upande wowote. Basi hili la upande wowote limeunganishwa kwa upande wowote wa wiring ya nyumba. Sasa tunachukua betri ya volt 6. Unachukua waya wa kawaida kutoka kwa upande wowote na kuiunganisha kwa hasi. Nina fuse ndogo ambayo ni milimita 100, lakini itakuwa bora kuiweka 50 ikiwa utafanya hivi. Kwa hivyo hakikisha umeweka dau kwa 50 kwa upande wa upande wowote. Tunaunganisha pole nzuri ya betri kwa kupinga inayoongoza kwa electrode ya kudhibiti. Ninaangaza mwanga kwa kugusa tu basi ya upande wowote, kuunganisha kwenye terminal hasi kwenye betri. Kila kitu kiko tayari kuwashwa. Nitakuonyesha kila kitu. Tutakamilisha mzunguko kutoka kwa betri hadi kwenye electrode ya kudhibiti na unaweza kuona kuwasha mwanga. Na nikaiangalia ... Kila kitu kinafanya kazi vizuri na ninaangalia kontakt kwenye taa na ninapata voltage kamili, ambayo inamaanisha kuwa udhibiti umefungua kikamilifu triac. Hivyo ni kweli mpango mzuri kuelewa utendakazi wa triac. Sasa unaweza kuwasha vifaa vyako vya AC. Kama nilivyosema... nitaiacha imeunganishwa. Ni vizuri kwamba mwisho. Ikiwa kuna mzunguko mfupi katika triac, voltage yetu ya awamu itajaribu kwenda kwenye betri hii. Kwa hiyo, fanya fuse iwe ndogo iwezekanavyo. Mara tu voltage ya juu inapojaribu kuingia, ikiwa kuna mzunguko mfupi, fuse itapiga na betri itakuwa nzuri. Sawa, nitakuonyesha kazi zaidi ya kuchimba visima na utaona kuwa nguvu sio shida. Nitaambatisha plagi kwa sekunde. Nitahamisha kamera mbali ili uweze kuangalia kwa karibu. Kushangaza. Nitagusa... Zima. Imewashwa. Inabadilishwa na betri.
_

Kutumia optothyristors

Optosimistors MOS301x, MOS302x, MOS303x, MOS304x, MOS306x, MOS308x
Optosimistors ni wa darasa la optocouplers na hutoa kutengwa kwa galvanic nzuri sana (takriban 7500 V) kati ya mzunguko wa kudhibiti na mzigo. Vipengele hivi vya mionzi vinajumuisha LED ya infrared iliyounganishwa kupitia chaneli ya macho kwa triac ya silicon inayoelekeza pande mbili. Mwisho unaweza kuongezewa na mzunguko wa kufungua unaosababishwa wakati voltage ya usambazaji inapita kupitia sifuri.
Vipengele hivi vya redio ni muhimu sana wakati wa kudhibiti triacs zenye nguvu zaidi, kwa mfano, wakati wa kutekeleza upitishaji wa voltage ya juu au nguvu ya juu. Optocouplers kama hizo ziliundwa ili kuwezesha mawasiliano kati ya mizunguko ya mantiki na viwango vya chini vya voltage na mzigo hutolewa voltage ya mtandao 220 V. Opposimistor inaweza kuwekwa kwenye kifurushi cha DIP cha ukubwa mdogo na pini sita, pini yake na muundo wa ndani zinaonyeshwa kwenye Mchoro 1.

Jedwali linaonyesha uainishaji wa optsimistors kulingana na ukubwa wa sasa wa mbele kwa njia ya IFT LED, ambayo inafungua kifaa, na kiwango cha juu cha kurudia voltage ambayo triac inaweza kuhimili kwenye pato (VDRM). Jedwali pia linabainisha mali ya triac kufungua wakati voltage ya usambazaji inapita kupitia sifuri. Ili kupunguza kuingiliwa, ni vyema kutumia triacs zinazofungua wakati voltage ya usambazaji inapita kupitia sifuri.

Kuhusu vipengele vilivyo na ugunduzi wa voltage ya ugavi wa sifuri, hatua yao ya pato husababishwa wakati voltage ya usambazaji inazidi kizingiti fulani, kwa kawaida 5 V (kiwango cha juu cha 20 V). Mfululizo wa MOS301x na MOS302x hutumiwa mara nyingi na mizigo ya kupinga au katika hali ambapo voltage ya usambazaji wa mzigo lazima izimwe. Wakati triac iko katika hali ya kufanya, kiwango cha juu cha kushuka kwa voltage kwenye vituo vyake kawaida ni 1.8V (kiwango cha juu cha 3V) kwa mkondo wa hadi 100mA. Sasa ya kushikilia (IH), ambayo inashikilia conductivity ya hatua ya pato ya optosismistor, ni sawa na 100 μA, chochote ni (hasi au chanya) wakati wa nusu ya mzunguko wa voltage ya usambazaji.
Uvujaji wa sasa wa hatua ya pato (ID) hutofautiana kulingana na mfano wa optosismistor. Kwa optosimistors na kugundua sifuri, sasa uvujaji inaweza kufikia 0.5mA kama LED ni nishati (sasa inapita IF).
LED ya infrared ina mkondo wa uvujaji wa kinyume wa 0.05 µA (kiwango cha juu cha 100 µA), na kiwango cha juu cha kushuka kwa voltage ya mbele cha 1.5 V kwa miundo yote ya optosismistor. Kiwango cha juu kinachoruhusiwa cha voltage ya reverse ya LED ni 3 volts kwa mifano MOS301x, MOS302x na MOS303x na volts 6 kwa mifano MOS304x. MOSZO6x na MOSZO8x.
Upeo wa sifa zinazoruhusiwa
Upeo wa juu mkondo unaoruhusiwa kupitia LED katika hali ya kuendelea - si zaidi ya 60mA.
Upeo wa juu msukumo wa sasa katika hali ya kufanya mabadiliko ya hatua ya pato - si zaidi ya 1 A.
Usambazaji wa jumla wa nguvu ya optsimistor haipaswi kuzidi 250 mW (kiwango cha juu cha 120 mW kwa LED na 150 mW kwa hatua ya pato kwa T - 25˚C).

Utumiaji wa optsimistors

Kielelezo 2 a-e kinaonyesha miradi mbalimbali maombi ya kawaida ya optosimistors, tofauti kutoka kwa kila mmoja kwa asili ya mzigo na mbinu za kuunganisha mzigo na nguvu.
Upinzani Rd
Hesabu ya upinzani wa kupinga hii inategemea kiwango cha chini cha mbele cha sasa cha LED ya infrared, ambayo inathibitisha kuchochea kwa triac. Kwa hiyo, Rd = (+V - 1.5) / IF.
Kwa mfano, kwa mzunguko wa udhibiti wa transistor kwa optsimistor yenye voltage ya usambazaji wa +5 V (Mchoro 3) na voltage ya wazi ya transistor (Uke us) sawa na 0.3 V, + V itakuwa 4.7 V, na IF inapaswa kuwa ndani. masafa kati ya 15 na 50 ma kwa MOS3041. IF - 20 mA inapaswa kuzingatiwa kwa kuzingatia kupungua kwa ufanisi wa LED juu ya maisha ya huduma (hifadhi 5 mA), kuhakikisha kikamilifu uendeshaji wa optocoupler na kudhoofika kwa taratibu kwa sasa. Kwa hivyo tunayo:
Rв = (4.7 - 1.5) / 0.02 = 160 Ohm.
Inapaswa kuchaguliwa thamani ya kawaida upinzani, yaani, 150 Ohms kwa MOS3041 na 100 Ohms kwa MOS3020.
Upinzani wa R
Resistor R haina haja ya kujumuishwa wakati mzigo ni wa kupinga tu. Walakini, ikiwa triac inalindwa na mzunguko wa RP - CP, mara nyingi huitwa mzunguko wa kuzima cheche, resistor R inafanya uwezekano wa kuweka kikomo cha sasa kupitia elektroni ya kudhibiti ya optosimistor. Hakika, katika kesi ya mzigo wa inductive, sasa kupita kupitia triac na voltage kutumika kwa mzunguko ni katika antiphase. Kwa kuwa triac huacha kuwa conductor wakati sasa inapita kwa sifuri, capacitor ya mzunguko wa ulinzi wa CP inaweza kutekeleza kupitia optosismistor. Kisha resistor R inaweka kikomo cha sasa cha kutokwa. Thamani ya chini upinzani wake inategemea kiwango cha juu cha voltage ya capacitor na kiwango cha juu kinachoruhusiwa kwa optosimistor, kwa hiyo kwa voltage ya usambazaji wa 220 V:
Rmin = 220 V x 1.41 / 1A - 311 Ohm.
Kwa upande mwingine, thamani kubwa ya R inaweza kusababisha utendakazi. Kwa hiyo, wanakubali R - 330 au 390 Ohms.
Upinzani wa RG
Kipinga cha RG kinahitajika tu wakati impedance ya pembejeo electrode ya kudhibiti ni kubwa sana, yaani, katika kesi ya triac nyeti. Thamani ya resistor RG inaweza kuwa katika safu kutoka 100 hadi 500 ohms.
Resistors RG na R huanzisha ucheleweshaji wa kufungua triac, ambayo itakuwa muhimu zaidi kadiri upinzani wa vipinga hivi unavyoongezeka. Chain Ra - Ca
Ili kupunguza kiwango cha mabadiliko katika voltage dV / dt katika pato la optosismistor, mzunguko wa snubber unahitajika (Mchoro 2d).
Uchaguzi wa thamani ya kupinga Ra inategemea unyeti wa triac na voltage Va, kuanzia ambayo triac inapaswa kufanya kazi. Kwa hivyo tunayo:
R + Ra = Va / IG.
Kwa triac yenye udhibiti wa sasa IG = 25mA na trigger voltage Va = 20V tunapata: R + Ra = 20 / 0.025 - 800 Ohm
au: Ra = 800 - 330 = 470 Ohm.
Ili triac ibadilike haraka, hali ifuatayo lazima ifikiwe: dV / dt = 311 / Ra x Ca.
Kwa MOS3020 thamani ya juu dV / dt - 10 V/µs.
Hivyo: Ca = 311 / (470 x 107) = 66 nF.
Tunachagua: Ca = 68 nF.
Maoni.
Kama ilivyo kwa mlolongo wa snubber, maadili ya majaribio kwa ujumla yanapendekezwa kwa mahesabu ya kinadharia.
Ulinzi
Inapendekezwa sana kulinda triac na optosismistor wakati wa kufanya kazi kwenye mzigo wa inductive au wakati kuingiliwa huathiri mara kwa mara mtandao.
Kwa triac, mzunguko wa RC wa kuzima cheche ni muhimu tu. Kwa optsimistor iliyo na ugunduzi wa sifuri, kama vile MOS3041, hii inafaa. Upinzani wa resistor R unapaswa kuongezeka kutoka 27 Ohms hadi 330 Ohms (isipokuwa kwa kesi wakati triac iliyodhibitiwa haina hisia).
Ikiwa mfano bila kugundua sifuri hutumiwa, basi mlolongo wa snubber Ra - Ca inahitajika.

06 Januari 2017

Katika mazoezi, mara nyingi kuna haja ya kudhibiti kifaa fulani cha nguvu cha umeme kwa kutumia mzunguko wa digital (kwa mfano, microcontroller). Inaweza kuwa LED yenye nguvu kuteketeza mkondo mkubwa, au kifaa kinachoendeshwa na mtandao wa umeme. Wacha tuangalie suluhisho za kawaida za shida hii.

Aina za udhibiti

Kimsingi, vikundi vitatu vya njia vinaweza kutofautishwa:

1. Udhibiti wa mzigo wa DC.
   • Kubadili transistor kulingana na transistor ya bipolar.
   • Kubadilisha transistor kulingana na transistor ya MOS (MOSFET).
   • kubadili IGBT transistor.
2. Udhibiti wa upakiaji wa AC.
   • Kubadilisha thyristor.
   • Kitufe cha Triac.
3. Mbinu ya Universal.
   • Relay.

Uchaguzi wa njia ya udhibiti inategemea aina zote za mzigo na aina ya mantiki ya digital inayotumiwa. Ikiwa mzunguko umejengwa kwenye chips za TTL, basi ni lazima ikumbukwe kwamba zinadhibitiwa na sasa, tofauti na CMOS, ambapo udhibiti unafanywa na voltage. Wakati mwingine ni muhimu.

Bipolar transistor kubadili

Kwa $I_(LED) = 0(,)075\,A$ ya sasa, udhibiti wa sasa unapaswa kuwa $\beta = 50$ chini ya mara:

Hebu tuchukue kushuka kwa voltage kwenye mpito wa emitter-base kuwa sawa na $V_(EB) = 0(,)7\,V$.

Upinzani ulipunguzwa chini ili kutoa kiasi cha sasa.

Kwa hivyo, tulipata maadili ya upinzani R1 na R2.

Darlington transistor

Ikiwa mzigo una nguvu sana, basi sasa kupitia hiyo inaweza kufikia amperes kadhaa. Kwa transistors yenye nguvu mgawo wa $\beta$ unaweza kuwa hautoshi. (Zaidi ya hayo, kama inavyoweza kuonekana kutoka kwa jedwali, kwa transistors zenye nguvu tayari ni ndogo.)

Katika kesi hii, cascade ya transistors mbili inaweza kutumika. Transistor ya kwanza inadhibiti sasa, ambayo inawasha transistor ya pili. Mzunguko huu wa uunganisho unaitwa mzunguko wa Darlington.

Katika mzunguko huu, mgawo wa $\beta$ wa transistors mbili huongezeka, na kusababisha mgawo mkubwa sana wa uhamisho wa sasa.

Ili kuongeza kasi ya kuzima ya transistors, unaweza kuunganisha emitter na msingi wa kila mmoja na kupinga.

Upinzani lazima uwe mkubwa wa kutosha ili usiathiri mkondo wa emitter ya msingi. Maadili ya kawaida- 5…10 kOhm kwa voltages 5…12 V.

Transistors za Darlington zinazalishwa kama kifaa tofauti. Mifano ya transistors vile hutolewa katika meza.

Vinginevyo, uendeshaji wa ufunguo unabaki sawa.

Kitufe cha transistor cha athari ya uga

Katika siku zijazo, tutaita transistor ya athari ya shamba MOSFET, ambayo ni, transistors za athari ya shamba na lango la maboksi (aka MOS, aka MIS). Wao ni rahisi kwa sababu wanadhibitiwa pekee na voltage: ikiwa voltage ya lango ni kubwa kuliko voltage ya kizingiti, basi transistor inafungua. Katika kesi hii, sasa ya udhibiti haina mtiririko kupitia transistor wakati inafunguliwa au imefungwa. Hii ni faida kubwa juu ya transistors ya bipolar, ambayo sasa inapita wakati wote transistor imefunguliwa.

Pia, katika siku zijazo tutatumia tu n-channel MOSFETs (hata kwa nyaya za push-pull). Hii ni kwa sababu transistors za n-channel ni nafuu na zina utendakazi bora.

Mzunguko rahisi zaidi wa kubadili kwa kutumia MOSFET umeonyeshwa hapa chini.

Tena, mzigo umeunganishwa "kutoka juu", kwa kukimbia. Ikiwa utaiunganisha "kutoka chini", mzunguko hautafanya kazi. Ukweli ni kwamba transistor inafungua ikiwa voltage kati ya lango na chanzo huzidi kizingiti. Unapounganishwa "kutoka chini," mzigo utazalisha tone la ziada la voltage, na transistor haiwezi kufungua au haifunguzi kabisa.

Kwa udhibiti wa kusukuma-kuvuta, mzunguko wa kutokwa kwa capacitor huunda mzunguko wa RC ambao kiwango cha juu cha kutokwa kwa sasa kitakuwa sawa na

ambapo $V $ ni voltage inayodhibiti transistor.

Kwa hivyo, itakuwa ya kutosha kufunga kontena ya Ohm 100 ili kupunguza kikomo cha malipo na kutokwa kwa sasa hadi 10 mA. Lakini upinzani mkubwa wa kupinga, polepole utafungua na kufungwa, tangu wakati wa mara kwa mara $\tau = RC$ itaongezeka. Hii ni muhimu ikiwa transistor inabadilika mara kwa mara. Kwa mfano, katika mtawala wa PWM.

Vigezo kuu ambavyo unapaswa kuzingatia ni voltage ya kizingiti$V_(th)$, kiwango cha juu cha unyevu wa sasa $I_D$ na upinzani wa chanzo cha unyevu $R_(DS)$ kwa transistor iliyo wazi.

Chini ni jedwali na mifano ya sifa za MOSFETs.

Mfano	$V_(th)$	$\max\I_D$	$\max\R_(DS)$
2N7000	3 V	200 mA	5 ohm
IRFZ44N	4 V	35 A	0.0175 Ohm
IRF630	4 V	9 A	0.4 ohm
IRL2505	2 V	74 A	0.008 Ohm

Thamani za juu zaidi zimetolewa kwa $V_(th)$. Ukweli ni kwamba kwa transistors tofauti, hata kutoka kwa kundi moja, parameter hii inaweza kutofautiana sana. Lakini ikiwa thamani ya juu ni, sema, 3 V, basi transistor hii imehakikishiwa kutumika nyaya za digital na voltage ya usambazaji 3.3 V au 5 V.

Upinzani wa chanzo cha kukimbia kwa mifano ya juu ya transistor ni ndogo kabisa, lakini ikumbukwe kwamba kwa voltage ya juu ya mzigo uliodhibitiwa, hata hii inaweza kusababisha kutolewa kwa nguvu kubwa kwa namna ya joto.

Mzunguko wa kubadili haraka

Kama ilivyoelezwa tayari, ikiwa voltage kwenye lango inayohusiana na chanzo inazidi voltage ya kizingiti, basi transistor inafungua na upinzani wa chanzo cha kukimbia ni chini. Hata hivyo, voltage inapowashwa haiwezi kuruka ghafla kwenye kizingiti. Na kwa maadili ya chini, transistor hufanya kama upinzani, kusambaza joto. Ikiwa mzigo unapaswa kugeuka mara kwa mara (kwa mfano, katika mtawala wa PWM), basi ni vyema kubadili transistor kutoka hali iliyofungwa hadi hali ya wazi na kurudi haraka iwezekanavyo.

Kwa mara nyingine tena, makini na eneo la mzigo wa transistor ya n-channel - iko "juu". Ikiwa utaiweka kati ya transistor na ardhi, kutokana na kushuka kwa voltage kwenye mzigo, voltage ya lango-chanzo inaweza kuwa chini ya kizingiti, transistor haitafungua kabisa na inaweza kuzidi na kushindwa.

Dereva wa Transistor ya Athari ya shamba

Ikiwa bado unahitaji kuunganisha mzigo kwenye transistor ya n-channel kati ya kukimbia na ardhi, basi kuna suluhisho. Unaweza kutumia chip iliyopangwa tayari - dereva wa upande wa juu. Juu - kwa sababu transistor iko juu.

Madereva ya mikono ya juu na ya chini pia yanapatikana (kwa mfano, IR2151) kwa ajili ya kujenga kusukuma-kuvuta mzunguko, lakini kuwasha tu mzigo hii haihitajiki. Hii ni muhimu ikiwa mzigo hauwezi kushoto "kunyongwa hewani", lakini lazima kuvutwa chini.

Wacha tuangalie mzunguko wa dereva wa upande wa juu kwa kutumia IR2117 kama mfano.

Mzunguko sio ngumu sana, na matumizi ya dereva inakuwezesha kutumia transistor kwa ufanisi zaidi.

IGBT

Darasa lingine la kuvutia la vifaa vya semiconductor ambavyo vinaweza kutumika kama swichi ni transistors za lango la bipolar (IGBTs).

Wanachanganya faida za MOS na transistors za bipolar: zinadhibitiwa na voltage, zina maadili makubwa ya juu. mikazo inayoruhusiwa na mikondo.

Unaweza kudhibiti swichi kwenye IGBT kwa njia sawa na swichi kwenye MOSFET. Kwa sababu ya ukweli kwamba IGBT hutumiwa zaidi katika umeme wa umeme, kwa kawaida hutumiwa kwa kushirikiana na madereva.

Kwa mfano, kulingana na hifadhidata, IR2117 inaweza kutumika kudhibiti IGBT.

Mfano IGBT ni IRG4BC30F.

Udhibiti wa Upakiaji wa AC

Mipango yote ya awali ilitofautishwa na ukweli kwamba mzigo, ingawa ulikuwa na nguvu, ulifanya kazi kwa sasa ya moja kwa moja. Mizunguko hiyo ilikuwa imefafanua wazi mistari ya ardhi na nguvu (au mistari miwili - kwa mtawala na mzigo).

Kwa mizunguko ya AC, mbinu tofauti lazima zitumike. Ya kawaida ni matumizi ya thyristors, triacs na relays. Tutaangalia relay baadaye kidogo, lakini kwa sasa hebu tuzungumze kuhusu mbili za kwanza.

Thyristors na triacs

Thyristor ni kifaa cha semiconductor ambacho kinaweza kuwa katika hali mbili:

• wazi - hupita sasa, lakini kwa mwelekeo mmoja tu,
• imefungwa - hairuhusu sasa kupita.

Kwa kuwa thyristor hupita tu sasa katika mwelekeo mmoja, haifai sana kwa kuwasha na kuzima mzigo. Nusu ya muda kwa kila kipindi cha sasa kinachopishana kifaa hakitumiki. Hata hivyo, thyristor inaweza kutumika katika dimmer. Huko inaweza kutumika kudhibiti nguvu, kukata kipande cha nguvu zinazohitajika kutoka kwa wimbi la nguvu.

Triac ni kweli thyristor ya pande mbili. Hii ina maana kwamba inaruhusu kupitisha sio mawimbi ya nusu, lakini wimbi kamili la voltage ya usambazaji wa mzigo.

Kuna njia mbili za kufungua triac (au thyristor):

• tumia (angalau kwa ufupi) sasa ya kufungua kwa electrode ya kudhibiti;
• tumia voltage ya juu ya kutosha kwa electrodes yake "ya kazi".

Njia ya pili haifai kwetu, kwani voltage ya usambazaji itakuwa na amplitude ya mara kwa mara.

Baada ya triac kufunguliwa, inaweza kufungwa kwa kubadilisha polarity au kupunguza sasa kwa njia hiyo kwa thamani chini ya kinachojulikana kushikilia sasa. Lakini kwa kuwa ugavi wa umeme hutolewa na sasa mbadala, hii itatokea moja kwa moja mwishoni mwa nusu ya mzunguko.

Wakati wa kuchagua triac, ni muhimu kuzingatia ukubwa wa kushikilia sasa ($ I_H $). Ikiwa unachukua triac yenye nguvu na sasa ya juu ya kushikilia, sasa kupitia mzigo inaweza kuwa ndogo sana, na triac haitafungua tu.

Kitufe cha Triac

Kwa kutengwa kwa galvanic ya kudhibiti na nyaya za nguvu, ni bora kutumia optocoupler au dereva maalum wa triac. Kwa mfano, MOC3023M au MOC3052.

Optocouplers hizi zinajumuisha LED ya infrared na phototriac. Phototriac hii inaweza kutumika kudhibiti swichi yenye nguvu ya triac.

Katika MOC3052, kushuka kwa voltage kwenye LED ni 3 V na sasa ni 60 mA, hivyo wakati wa kuunganisha kwenye microcontroller, huenda ukatumia kubadili transistor ya ziada.

Triac iliyojengwa imeundwa kwa voltage hadi 600 V na ya sasa hadi 1 A. Hii inatosha kudhibiti nguvu vyombo vya nyumbani kupitia triac ya pili ya nguvu.

Fikiria mzunguko wa kudhibiti mzigo wa kupinga (kwa mfano, taa ya incandescent).

Kwa hivyo, optocoupler hii hufanya kama dereva wa triac.

Pia kuna madereva yenye detector ya sifuri - kwa mfano, MOC3061. Wanabadilisha tu mwanzoni mwa kipindi, ambayo hupunguza kuingiliwa katika gridi ya nguvu.

Resistors R1 na R2 huhesabiwa kama kawaida. Upinzani wa resistor R3 imedhamiriwa kulingana na voltage ya kilele katika mtandao wa usambazaji wa nguvu na sasa ya kufungua ya triac ya nguvu. Ikiwa unachukua moja ambayo ni kubwa sana, triac haitafungua; ikiwa ni ndogo sana, mkondo utapita bure. Kipinga chenye nguvu kinaweza kuhitajika.

Itakuwa muhimu kukumbuka kuwa 230 V katika mtandao wa umeme (kiwango cha sasa cha Urusi, Ukraine na nchi nyingine nyingi) ni thamani ya voltage yenye ufanisi. Voltage ya kilele ni $\sqrt2 \cdot 230 \takriban 325\,V$.

Udhibiti wa Mzigo kwa kufata neno

Unapoendesha mzigo wa kufata neno kama vile mota ya umeme, au wakati kuna kelele kwenye laini, volteji inaweza kuwa ya juu vya kutosha kusababisha triac kufunguka yenyewe. Ili kupambana na jambo hili, ni muhimu kuongeza snubber kwenye mzunguko - hii ni capacitor laini na kupinga sambamba na triac.

Snubber haiboresha hali ya uzalishaji zaidi, lakini ni bora nayo kuliko bila hiyo.

Capacitor ya kauri lazima itengenezwe kwa voltage kubwa zaidi kuliko kilele katika usambazaji wa umeme. Hebu tukumbuke tena kwamba kwa 230 V hii ni 325 V. Ni bora kuichukua na hifadhi.

Thamani za kawaida: $C_1 = 0(,)01\,uF$, $R_4 = 33\,Ohm$.

Pia kuna mifano ya triac ambayo haihitaji snubber. Kwa mfano, BTA06-600C.

Mifano ya triacs

Mifano ya triacs imetolewa katika jedwali hapa chini. Hapa $I_H$ ndio sasa ya kushikilia, $\max\ I_(T(RMS))$ ndio kiwango cha juu cha sasa, $\max\ V_(DRM)$ ndio kiwango cha juu cha voltage, $I_(GT)$ ni mkondo wa kufungua .

Mfano	$I_H$	$\max\ I_(T(RMS))$	$\max\V_(DRM)$	$I_(GT)$
BT134-600D	10 mA	4 A	600 V	5 mA
MAC97A8	10 mA	0.6 A	600 V	5 mA
Z0607	5 mA	0.8 A	600 V	5 mA
BTA06-600C	25 mA	6 A	600 V	50 mA

Relay

Relay za sumakuumeme

Kutoka kwa mtazamo wa microcontroller, relay yenyewe ni mzigo wenye nguvu, na inductive moja. Kwa hiyo, ili kugeuka au kuzima relay, unahitaji kutumia, kwa mfano, kubadili transistor. Mchoro wa uunganisho na pia uboreshaji wa mpango huu ulijadiliwa mapema.

Relays huvutia na unyenyekevu na ufanisi wao. Kwa mfano, relay ya HLS8-22F-5VDC inadhibitiwa na voltage ya 5 V na ina uwezo wa kubadili mzigo unaotumia sasa wa hadi 15 A.

Relay za Jimbo Imara

Faida kuu ya relay - urahisi wa utumiaji - inafunikwa na shida kadhaa:

• hiki ni kifaa cha mitambo na anwani zinaweza kuwa chafu au hata kuunganishwa kwa kila mmoja,
• kasi ya chini ya kubadili,
• mikondo mikubwa ya kubadili,
• wawasiliani bonyeza.

Baadhi ya mapungufu haya yanaondolewa katika kile kinachoitwa relays imara-hali. Hii ni, kwa kweli, vifaa vya semiconductor na kutengwa kwa galvaniki, iliyo ndani ya mzunguko kamili wa ufunguo wenye nguvu.

Hitimisho

Kwa hivyo, tunayo njia za kutosha za kudhibiti mzigo kwenye safu yetu ya uokoaji kutatua karibu shida yoyote ambayo inaweza kutokea kwa amateur wa redio.

Ufunguo kwenye bega lako! - vipengele vya matumizi ya madereva ya high-voltage zinazozalishwa na IR

Mhariri wa mpango

Michoro yote imechorwa katika KiCAD. Hivi majuzi nimekuwa nikitumia kwa miradi yangu, ni rahisi sana, ninapendekeza. Kwa msaada wake huwezi tu kuteka nyaya, lakini pia kubuni bodi za mzunguko zilizochapishwa.

• Mafunzo

Kila mtu anajua jinsi watu wa Arduino wanavyojivunia taa zinazowaka.

Kwa kuwa blinking LEDs si ya kuvutia, tutazungumzia kuhusu kudhibiti taa 220-volt incandescent, ikiwa ni pamoja na kudhibiti mwangaza wake. Walakini, nyenzo pia inatumika kwa aina zingine za mzigo. Mada hii ina hackneyed kabisa, lakini taarifa kuhusu vipengele ambavyo vinahitaji kuzingatiwa hutawanywa katika makala na mada kwenye vikao. Nilijaribu kuiweka pamoja na kuelezea tofauti kati ya miradi na kuhalalisha uchaguzi vipengele vinavyohitajika.

Uteuzi wa Mzigo Unaodhibitiwa

Wapo wengi aina mbalimbali taa Sio zote zinaweza kubadilishwa kwa mwangaza. Na, kulingana na aina ya taa, inahitajika njia tofauti usimamizi. Kuna moja nzuri kuhusu aina za taa. Nitazingatia tu taa zinazofanya kazi kwenye mkondo wa kubadilisha. Kwa taa kama hizo, kuna njia tatu kuu za kudhibiti mwangaza (kupunguza kwa ukingo unaoongoza, kufifia kwa ukingo wa trailing na sine dimming).
Mchoro katika umbizo la SVG hauwezi kuonyeshwa katika vivinjari vya zamani na haswa katika IE
Wanatofautiana katika sehemu gani ya kipindi cha kubadilisha sasa kinachopitishwa kupitia taa. Unaweza kusoma juu ya utumiaji wa njia hizi. Katika makala hii tutazungumzia tu juu ya dimming ya makali ya kuongoza, kwa kuwa hii ndiyo njia rahisi na ya kawaida. Inafaa kwa ajili ya kudhibiti mwangaza wa taa za incandescent (ikiwa ni pamoja na taa za halogen), ikiwa ni pamoja na wale waliounganishwa kupitia transformer ya ferromagnetic (isiyo ya elektroniki). Mzunguko huo unaweza kutumika kudhibiti nguvu za vipengele vya kupokanzwa na, kwa kiasi fulani, motors za umeme, pamoja na kuzima / kuzima vifaa vingine vya umeme (bila udhibiti wa nguvu).

Uchaguzi wa msingi wa kipengele

Kuna chaguzi nyingi tofauti za mipango ya kudhibiti mzigo kwenye Mtandao. Wanatofautiana katika vigezo vifuatavyo: Pointi mbili za kwanza zimedhamiriwa msingi wa kipengele. Mara nyingi, relay hutumiwa kudhibiti mzigo, kama kipengele kilichothibitishwa na uzoefu wa miaka mingi. Lakini, ikiwa unataka kudhibiti mwangaza wa taa, lazima iwashwe na kuzima mara 100 kwa sekunde. Relay hazijaundwa kwa mzigo kama huo na zitashindwa haraka, hata ikiwa zinaweza kubadili mara nyingi. Ikiwa MOSFET inatumiwa katika mzunguko, basi inaweza kufunguliwa na kufungwa wakati wowote. Tunaweza kuunda RL, RC, na sine dimers. Lakini kwa kuwa inaendesha sasa katika mwelekeo mmoja, utahitaji transistors mbili kwa kila chaneli. Zaidi ya hayo, MOSFET za voltage ya juu ni ghali kiasi. Njia rahisi na ya bei nafuu ni kutumia triac. Inaendesha mkondo kwa pande zote mbili na inajifunga yenyewe wakati mkondo unapoacha kupita ndani yake. Unaweza kusoma kuhusu jinsi inavyofanya kazi katika makala ya DiHalt Zaidi ya hayo, nitategemea ukweli kwamba unajua hili.

Urekebishaji wa awamu

Ili kudhibiti mwangaza wa taa, tunahitaji kusambaza mipigo ya sasa kwenye lango la triac wakati ambapo mkondo kupitia triac hufikia thamani fulani. Katika mizunguko bila microcontroller, mgawanyiko wa voltage inayoweza kubadilishwa na dinistor hutumiwa kwa hili. Wakati voltage kwenye triac inazidi kizingiti ambacho dinistor inafungua, sasa inapita kwenye lango la triac na kuifungua.
Ikiwa udhibiti unafanywa kutoka kwa microcontroller, basi chaguzi mbili zinawezekana:

1. Toa misukumo kwa wakati halisi inapohitajika. Ili kufanya hivyo, utakuwa na kutuma ishara kwa microcontroller kutoka kwa detector ya kuvuka sifuri ya voltage
2. Unganisha kulinganisha na lango la triac, ambalo ingiza ishara kutoka kwa kigawanyiko cha voltage na kutoka kwa pato la analog la microcontroller.

Njia ya kwanza ni nzuri kwa sababu inafanya kuwa rahisi kuandaa kutengwa kwa galvanic ya sehemu ya juu-voltage na microcontroller. Umuhimu wake utajadiliwa baadaye. Lakini wapenzi wa arduino watafadhaika: ili paw kuwaka sawasawa, bila kuwaka au kwenda nje, mapigo yanapaswa kutumwa kwa wakati. Ili kufanya hivyo, unahitaji kudhibiti pato kutoka kwa usumbufu wa timer, na urekodi wakati ambapo voltage inavuka sifuri kwa kutumia "kukamata pembejeo". Hizi ni kazi "zisizo na kumbukumbu". Tatizo linatatuliwa kwa kukataa maktaba ya arduino na kusoma kwa uangalifu hifadhidata ya vichakataji vya avr. Sio ngumu kama inavyoonekana.
Njia ya pili ya kudhibiti triac ni rahisi sana. kwa utaratibu, lakini kutokana na ukosefu wa kutengwa kwa galvanic, siwezi kuitumia.

Kutengwa kwa galvanic

Njia rahisi zaidi ya kudhibiti triac ni kuunganisha pini ya microcontroller kwenye lango. Kuna hata mfululizo maalum wa triacs za BTA-600SW zinazodhibitiwa na mikondo ya chini.Lakini basi mtawala na sehemu nzima ya chini-voltage haitalindwa kutokana na kuingiliwa kwa kusafiri kupitia mtandao wa kaya. Baadhi yao wanaweza kuwa na nguvu ya kutosha kuchoma kidhibiti kidogo, zingine zitasababisha ajali. Kwa kuongeza, matatizo hutokea mara moja na uunganisho wa microcontroller na kompyuta au microcontrollers nyingine: itakuwa muhimu kutenganisha mstari wa mawasiliano au kutumia mistari tofauti, kwa sababu ili kudhibiti triac moja kwa moja kutoka kwa mguu wa microcontroller, sifuri. uwezo wake lazima uendane na uwezekano wa sifuri katika mtandao wa kaya. Kwa kompyuta au microcontroller nyingine sawa iliyounganishwa kwenye hatua nyingine kwenye mtandao, uwezekano wa sifuri utakuwa karibu tofauti. Matokeo yake yatakuwa mabaya.
Njia rahisi ya kutoa kutengwa kwa galvanic: tumia kiendesha triac cha MOC30XX. Microcircuits hizi ni tofauti:

1. Kubuni voltage. Ikiwa kwa mitandao 110 volts, kuna kwa 220
2. Uwepo wa detector ya sifuri
3. Sasa ambayo inafungua dereva

Dereva wa detector ya sifuri (MOC306X) hubadilisha tu mwanzoni mwa kipindi. Hii inahakikisha kwamba hakuna kuingiliwa katika mtandao wa umeme kutoka kwa triac. Kwa hiyo, ikiwa hakuna haja ya kudhibiti nguvu iliyotolewa au kifaa kilichodhibitiwa kina inertia kubwa (kwa mfano, kipengele cha kupokanzwa kwenye jiko la umeme), dereva aliye na detector ya sifuri atafanya. chaguo mojawapo. Lakini, ikiwa unataka kudhibiti mwangaza wa taa ya taa, unahitaji kutumia dereva bila detector ya sifuri (MOC305X) na uifungue mwenyewe kwa wakati unaofaa.
Sasa inahitajika kufungua ni muhimu ikiwa unataka kuendesha mizigo mingi kwa wakati mmoja. Kwa MOC3051 ni 15 mA, kwa MOC3052 ni 10 mA. Wakati huo huo, microcontrollers za stm zinaweza kupita wenyewe hadi 80-120 mA, na avr hadi 200 mA. Nambari kamili zinahitajika kuangaliwa katika hifadhidata zinazolingana.

Kinga ya kelele/uwezo wa kubadili mzigo kwa kufata neno

Kunaweza kuwa na mwingiliano katika mtandao wa umeme ambao husababisha triac kufunguka yenyewe au kuiharibu. Chanzo cha kuingilia kati kinaweza kuwa:

1. Mzigo unadhibitiwa na triac (kupinda kwa injini)
2. Kichujio (snubber), kilicho karibu na triac na kimeundwa kuilinda
3. Uingiliaji wa nje (umeme)

Kuingilia kunaweza kuwa voltage au sasa, na viwango vya mabadiliko ya maadili yanayolingana ni muhimu zaidi kuliko amplitudes yao. Katika hifadhidata maadili yanayolingana yanaonyeshwa kama:
V- voltage ya juu ambayo triac inaweza kufanya kazi. Upeo wa voltage ya kilele sio juu sana.
I- Upeo wa sasa ambao triac inaweza kupita yenyewe. Upeo wa sasa wa kilele kawaida huwa juu zaidi.
dV/dt - Kasi ya juu zaidi mabadiliko ya voltage kwenye triac iliyofungwa. Ikiwa thamani hii imepitwa, itafungua yenyewe.
dI/dt- Kiwango cha juu cha mabadiliko ya sasa wakati triac inafunguliwa. Ikiwa thamani hii imezidishwa, basi itaungua kutokana na ukweli kwamba haina muda wa kufungua kikamilifu.
(dV/dt) c- Kiwango cha juu cha mabadiliko ya voltage wakati triac imefungwa. Kwa kiasi kikubwa dV/dt. Ikiwa imezidi, triac itaendelea kufanya sasa.
(dI/dt) c- Kiwango cha juu cha mabadiliko ya sasa wakati triac imefungwa. Kwa kiasi kikubwa dI/dt. Ikiwa imezidi, triac itaendelea kufanya sasa.
Maelezo juu ya asili ya vizuizi hivi na jinsi ya kutengeneza kichujio ambacho hulinda dhidi ya kuzidi maadili haya yamefafanuliwa katika Kumbuka Maombi AN-3008. Mtu anaweza tu kuongeza kwa hili kwamba kuna triacs 3Q ambazo maadili ya dV/dt na dI/dt ni ya juu kuliko yale ya kawaida kwa sababu ya kutokuwa na uwezo wa kufanya kazi katika roboduara ya 4 (ambayo kawaida haihitajiki).

Uchaguzi wa triac

Upeo wa kubadilisha sasa

Upeo wa sasa wa kubadili ni mdogo na vigezo viwili: sasa kiwango cha juu ambacho triac inaweza kubeba na kiasi cha joto ambacho unaweza kuondoa kutoka humo. Kila kitu ni rahisi na paramu ya kwanza, imeonyeshwa kwenye hifadhidata.Lakini ukiangalia kwa uangalifu, basi kwa sasa ya amperes 16, karibu watts 20 hutolewa kwenye BTA16-600BW. Hita kama hiyo haiwezi tena kuwekwa kwenye kubadili sanduku bila uingizaji hewa.

Kiwango cha chini cha ubadilishaji wa sasa

Triac inabaki kuwa conductive mradi mkondo unapita ndani yake. Kiwango cha chini cha sasa kinachohitajika kinaonyeshwa kwenye hifadhidata chini ya jina latching current. Kwa hivyo, triac ambayo ina nguvu sana haitaweza kuwasha balbu yenye nguvu ya chini kwa kuwa itazimika mara tu mawimbi ya udhibiti yanapopotea kutoka kwa Lakini kwa kuwa tunatoa ishara hii kwa uhuru na kidhibiti kidogo, inaweza kushikiliwa ishara ya udhibiti karibu hadi mwisho wa nusu ya mzunguko, na hivyo kuondoa kizuizi cha kuwasha. kiwango cha chini cha mzigo. Hata hivyo, ikiwa huna muda wa kuondoa ishara, triac haitafunga na taa haitazimika. Ikiwa viunga vimechaguliwa vibaya, taa zinazofanya kazi kwa chini ya mwangaza kamili mara kwa mara huwaka.

Uhamishaji joto

Triacs katika nyumba ya TO-220 inaweza kuwa maboksi au sio kutengwa. Kwanza nilifanya makosa na kununua BT137, kwa sababu hiyo radiators za baridi zilitiwa nguvu, ambayo kwa upande wangu haikuwa ya kuhitajika. Majaribio yaliyowekwa alama BTA yametengwa, yale yaliyowekwa alama ya BTB hayamo.

Ulinzi wa upakiaji

Usitegemee wavunja mzunguko. Angalia vipimo, wakati imejaa mara 1.4 mashine lazima izime sio mapema, kuliko saa moja. Na ufunguzi wa haraka hutokea tu wakati umejaa mara 5 (kwa wavunjaji wa mzunguko wa aina C). Hii inafanywa ili mashine isizime wakati wa kuwasha vifaa ambavyo vinahitaji nishati zaidi wakati wa kuanza kuliko wakati kazi ya kudumu. Mfano wa kifaa kama hicho ni jokofu.
Triac lazima ihifadhiwe na fuse tofauti, au sasa kupitia hiyo lazima ifuatiliwe na kuzimwa wakati imejaa, na kuruhusu iwe baridi.

Ulinzi wa mzunguko mfupi

Wakati taa ya incandescent inawaka, kutokwa kwa cheche na upinzani mdogo sana kunaweza kuundwa. Matokeo yake, mzunguko ni kweli mfupi-circuited, ambayo inaongoza kwa kuchomwa kwa triac.
Triac inaweza kuungua kwa sababu mbili:

1. Inazidi dI/dt. Triac haina muda wa kufungua kabisa, sasa haina mtiririko kupitia kioo nzima, maeneo ya moto ya ndani huundwa ambayo huchoma kioo.
2. Ziada ya Joule muhimu I^2t. Inaweka kiasi cha joto, mkusanyiko wa ambayo katika kioo itasababisha uharibifu wa kioo.

dI/dt ni mdogo na inductance ya wiring na capacitance ya ndani ya triac. Kwa kuwa dI/dt ni kubwa kabisa (50 A/s kwa BTA16), inductance ya waya inayoongoza inaweza kutosha ikiwa ni ya kutosha. Unaweza kucheza salama na kuongeza inductance ndogo kwa namna ya zamu kadhaa za waya karibu na msingi.
Kuzidisha muunganisho wa Joule kunaweza kupigwa vita ama kwa kupunguza muda wa sasa kupita kwenye sehemu tatu au kwa kupunguza mkondo. Kwa kuwa triac haitafunga mpaka sasa inapita kwa sifuri, bila kuanzisha wavunjaji wa ziada wa mzunguko haiwezekani kufanya muda wa mtiririko wa sasa chini ya nusu ya mzunguko. Ifuatayo inaweza kutumika kama mvunjaji kama huyo:

1. Fuse ya kaimu ya haraka. Fuse ya kawaida haitafanya kazi kwani triac itawaka kabla ya kufanya kazi. Lakini fuses vile ni ghali zaidi kuliko triacs mpya.
2. Reed kubadili / relay. Ikiwa unaweza kupata moja ambayo inaweza kuhimili mikondo ya juu ya muda mfupi.

Unaweza kuchukua njia tofauti. BTA16-600 inaweza kuhimili sasa ya amperes 160 wakati wa kipindi kimoja. Ikiwa upinzani wa mzunguko uliofungwa ni kuhusu 1.5 Ohms, basi itasimama nusu ya mzunguko. Upinzani wa wiring utakuwa 0.5 Ohm. Yote iliyobaki ni kuongeza upinzani wa 1 ohm kwenye mzunguko. Mzunguko hautakuwa na ufanisi na heater nyingine itaonekana, ikitoa hadi 16 W ya joto wakati wa operesheni ya kawaida (0.45 W wakati wa kufanya kazi ya taa ya 100-watt), lakini triac haitawaka ikiwa utaweza kuizima kwa wakati. na kutunza baridi nzuri ili kuwe na hifadhi ya kupokanzwa wakati wa mzunguko mfupi.
Faida ya ziada inaweza kupatikana kutokana na upinzani huu: kwa kupima kushuka kwa voltage juu yake, unaweza kujua sasa inapita kupitia triac. Thamani inayotokana inaweza kutumika kuamua mzunguko mfupi au overload na kuzima triac.

Hitimisho

Sidai usahihi kabisa wa kila kitu kilichoandikwa. Makala hiyo iliandikwa ili kupanga maarifa niliyokuwa nimesoma kwenye Intaneti na kuangalia ikiwa nilikuwa nimesahau chochote. Hasa, bado sijajaribu sehemu kuhusu ulinzi wa upakiaji katika mazoezi. Ikiwa nimekosea mahali pengine, ningependa kujua kuhusu makosa.
Hakuna mchoro mmoja katika kifungu: wale wanaojua mada hiyo tayari wanawajua kwa moyo, lakini anayeanza atalazimika kuangalia hifadhidata ya MOC3052 au AN-3008 na, labda, wakati huo huo atajifunza kitu. vinginevyo na haitatekeleza bila akili mpango uliotengenezwa tayari.

Wakati mwingine unahitaji ishara dhaifu kutoka kwa microcontroller kugeuka mzigo wenye nguvu, kwa mfano taa katika chumba. Tatizo hili linafaa hasa kwa watengenezaji. nyumba yenye akili . Jambo la kwanza linalokuja akilini ni reli. Lakini usikimbilie, kuna njia bora :)

Kwa kweli, relay ni fujo kamili. Kwanza, ni ghali, na pili, ili kuimarisha upepo wa relay unahitaji transistor ya kukuza, kwani mguu dhaifu wa microcontroller hauwezi kufanya kazi kama hiyo. Naam, tatu, relay yoyote ni muundo wa bulky sana, hasa ikiwa ni relay ya nguvu iliyopangwa kwa sasa ya juu.

Kama tunazungumzia kuhusu AC sasa, ni bora kutumia triacs au thyristors. Ni nini? Na sasa nitakuambia.

Ikiwa kwenye vidole, basi thyristor Fanana diode, hata jina ni sawa. Inaruhusu sasa inapita katika mwelekeo mmoja na hairuhusu inapita kwa nyingine. Lakini ina kipengele kimoja ambacho kinaitofautisha na diode - udhibiti wa pembejeo.
Ikiwa pembejeo ya udhibiti haitumiki ufunguzi wa sasa, Hiyo thyristor haitapita mkondo hata katika mwelekeo wa mbele. Lakini mara tu unapotoa msukumo mfupi, hufungua mara moja na kubaki wazi mradi tu kuna voltage ya moja kwa moja. Kama kuondoa voltage au kubadilisha polarity, thyristor itafunga. Polarity ya voltage kudhibiti inapaswa ikiwezekana kufanana na polarity ya anode voltage.

Kama kuunganisha sambamba-kwa-nyuma thyristors mbili, basi itafanikiwa triac- jambo kubwa kwa kubadili mizigo ya AC.

Juu ya nusu-wimbi chanya ya sinusoid moja hupita, juu ya nusu hasi-wimbi nyingine. Aidha, hupita tu ikiwa kuna ishara ya kudhibiti. Ikiwa ishara ya udhibiti imeondolewa, basi katika kipindi kijacho thyristors zote mbili zitafungwa na mzunguko utavunjika. Uzuri na hakuna zaidi. Kwa hiyo inapaswa kutumika kudhibiti mizigo ya kaya.

Lakini kuna ujanja mmoja hapa - tunabadilisha mzunguko wa nguvu ya juu-voltage, 220 volts. Na tuna mtawala voltage ya chini, huendesha volti tano. Kwa hiyo, ili kuepuka kupita kiasi, ni muhimu kutekeleza matokeo yanayowezekana. Hiyo ni, hakikisha kuwa hakuna mstari wa moja kwa moja kati ya sehemu za juu-voltage na chini-voltage uunganisho wa umeme. Kwa mfano, fanya kujitenga kwa macho. Kuna mkutano maalum kwa hili - optodriver ya triac MOC3041. Jambo la ajabu!
Angalia mchoro wa uunganisho - sehemu chache tu za ziada na una sehemu za nguvu na udhibiti zilizotengwa kutoka kwa kila mmoja. Jambo kuu ni kwamba voltage ambayo capacitor imeundwa ni moja na nusu hadi mara mbili zaidi kuliko voltage katika plagi. Huna haja ya kuwa na wasiwasi kuhusu kuingiliwa kwa nguvu wakati unawasha na kuzima triac. Katika optodriver yenyewe, ishara hutolewa na LED, ambayo ina maana unaweza kuiwasha kwa usalama kutoka kwa pini ya microcontroller bila tricks yoyote ya ziada.

Kwa ujumla, inawezekana bila kuunganishwa na pia itafanya kazi, lakini inachukuliwa kuwa fomu nzuri daima fanya matokeo yanayowezekana kati ya nguvu na sehemu za udhibiti. Hii ni pamoja na kuegemea na usalama wa mfumo mzima. Ufumbuzi wa viwanda hujazwa tu na optocouplers au kila aina ya amplifiers ya kutenganisha.