ВЫХОДНОЙ УЗЕЛ РЕГУЛЯТОРА МОЩНОСТИ

В выходных узлах регуляторов мощности [1, 2] ток в нагрузке коммутируется в моменты перехода сетевого напряжения через нуль, поэтому уровень помех, проникающих в сеть, значительно снижается. Однако “место” формирования управляющего импульса — конец полупериода выпрямленного сетевого напряжения (рис.1, а) выбрано неудачно, поскольку значение анодного напряжения на тринисторе здесь уменьшается и оказывается недостаточным для его открывания. В итоге часть импульса (на рис.1, б не заштрихована) оказывается бесполезной и лишь способствует росту потребляемой устройством мощности.

Оптимальным, на наш взгляд, будет режим, при котором импульс начнет формироваться в начале полупериода сетевого напряжения, причем тогда, когда напряжение на аноде тринистора достигнет значения его открывания (заштрихованная часть импульса на рис.1, б). Именно по такому принципу работает выходной узел, принципиальная схема которого приведена на рис.2, а упрощенные эпюры, поясняющие работу устройства, — на рис. 3.

На вход узла (вывод 2 элемента DD1.1) подают постоянное напряжение — сигнал с датчика, управляющего включением нагрузки. Если это напряжение высокого уровня, элемент DD1.1 окажется закрытым для сигналов (полупериоды выпрямленного и ограниченного цепью стабилизации напряжения, показанные на рис. 3, а), поступающих на его вывод 1 с резисторов R2, R1.

Когда же на вход устройства поступит управляющее напряжение низкого уровня, то в моменты, близкие к прохождению сетевого напряжения через нуль, на выходе элемента будут формироваться положительные импульсы (рис. 3,6) сравнительно больой длительности. Благодаря включению дифференцирующей цепочки C2R3, по спаду каждого импульса на входах элемента DD1.2 начнет появляться треугольный импульс (рис.3, в) значительно меньшей длительности, который преобразуется элементом DD1.2 в еще более короткий импульс управления (рис. 3, г) — он усилится по току эмиттерным повторителем на транзисторе VT1 и поступит на управляющий электрод тринистора VS1. Тринистор откроется и подключит нагрузку к мостовому выпрямителю на диодах VD3 - VD6. Мгновенное напряжение на нагрузке в этот момент не превысит 10 В.

Предлагаемый узел можно использовать в конструкции (1), только на свободных элементах микросхемы DD1 необходимо собрать идентичный мультивибратор. А подключив к входу узла каскады, собранные по приведенным на рис.4, 5 схемам, получите соответственно либо термостабилизатор, либо автомат включения освещения.

Микросхему К176ЛЕ5 можно заменить на К561ЛЕ5 или К564ЛЕ5, транзистор КТ315Б - на КТ342, КТ3102 с любым буквенным индексом. Тринистор должен быть рассчитан на потребляемую нагрузкой мощность. Так, например, при мощности менее 300 Вт подойдет тринистору КУ201К, КУ201Л, при большей мощности (до 2 кВт) - КУ202М, КУ202Н. При монтаже микросхемы входные выводы свободных элементов соединяют с общим проводом.

А. ЛЕОНТЬЕВ, С.ЛУКАШ

ЛИТЕРАТУРА

1. Леонтьев А. Простой регулятор мощности. — Радио, 1989, № 7, с. 32, 33.
2. Левинов М., Шендерович А. Выходной узел симисторного коммутатора — Радио, 1989, № 7, с. 61

Радио 4/93