Универсальный регулятор
Предлагаемый вашему вниманию модуль предназначен для управления симистором. В нем заложена возможность работы в двух режимах. Первый режим обычный фазовый , далее режим - "Фаза" . Второй - беспомеховый , далее режим - "Дельта" . Кнопкой SA2 осуществляют полное включение и отключение симистора . Включение происходит плавным увеличением мощности до уровня установленным регулятором . При выключении в энергонезависимую память записывается последний режим и включение происходит именно в этом режиме . Кнопкой SA1 выбирают режим регулирования . Светодиод VD4 сигнализирует о наличии сетевого напряжения . Светодиод VD5 сигнализирует о режиме . Потушен - значит регулятор выключен , мигает - включен режим "Фаза" , горит постоянно - включен режим - "Дельта" . С помощью перемычек JP1…JP4 устанавливают полярность импульсов управления симистором . На схеме показанное расположение перемычек соответствует положительной полярности . Для симисторов ТС106 и КУ208 необходима отрицательная полярность . Для улучшения регулирования симистор управляется пачками импульсов. Цепь C3 - R4 формирует импульсы управления амплитудой до 100 мА . При подключении индуктивной нагрузки параллельно ей желательно включить демфирующую цепь из последовательно соединенных конденсатора C2 ( 0,047..0,1мкФ ) и резистора R3 ( 200…300 Ом 1Вт). В режиме "Дельта" регулирование мощности происходит изменением числа периодов сетевого напряжения пропущенных через симистор за 2 секунды . Так если за 2 секунды прошло 30 периодов, то это означает 30 % мощности . Дискретность соответственно получается 1 %. Режим назван "Дельта" , так как , его работа напоминает работу дельта-сигма АЦП с уравновешиванием заряда , где в качестве тактового генератора выступает сетевое напряжение [Л1] .
Калибровочный байт записывается по адресу "0" в Eeprom .
Схема электрическая принципиальная Увеличить
Непосредственно на плате регулятора установлен предохранитель FU1 на 2,5 А , что соответствует максимальной мощности 400 Вт. При применении регулятора на больших мощностях силовые соединения необходимо проводить вне модуля отдельными проводниками , а симистор устанавливать на радиаторе .
Эпюры напряжений в режиме в режиме "ФАЗА"
Зеленый цвет - напряжение на силовых выводах симистора, желтый - на выводе 7 микросхемы D2
Зеленый цвет - напряжение на силовых выводах симистора, желтый - на коллекторе транзистора VT1
Зеленый цвет - напряжение на силовых выводах симистора, желтый - на выводе 5 микросхемы D2 при работе на индуктивную нагрузку
Зеленый цвет - напряжение на силовых выводах симистора, желтый на выводе 7 микросхемы D2 при работе на индуктивную нагрузку при малых углах регулирования
Зеленый цвет - напряжение на силовых выводах симистора , желтый - на выводе 7 микросхемы D2 при работе на индуктивную нагрузку при малых углах регулирования с демфирующей цепью 0,1 мкФ - 200 Ом
Эпюры напряжений в режиме в режиме "ДЕЛЬТА"
Зеленый цвет - напряжение на силовых выводах симистора , при мощности 30%
Схема имеет бестрансформаторное питание . Будьте внимательны !
Литература
1. П. Хоровиц , У.Хилл , Искуство cхемотехники , Глава 9.21, Методы уравновешивания заряда
1.Универсальный регулятор.pdf PDF-версия
2.Power_controller_1.hex Прошивка микроконтроллера
3.AVR_3_Un_Pow_ATtiny15.GIF Схема электрическая принципиальная