В этой статье мы попытаемся понять, как создать простую схему контроллера нагревателя мощностью 1500 Вт при токе 25 А с использованием обычной схемы диммерного переключателя на основе симистора.
Использование продвинутых демпфирующих симисторов
Для управления нагревателями мощностью до 1500 Вт требуются строгие спецификации с блоком управления для безопасного и эффективного выполнения запланированных операций. С появлением усовершенствованные демпфирующие симисторы и Diacs, производство контроллеров нагревателей с большой мощностью сегодня стало относительно проще.
Здесь мы изучаем простую, но вполне подходящую конфигурацию, которая может быть использована для создания схемы контроллера нагревателя мощностью 1500 Вт.
Давайте разберемся в данной принципиальной схеме со следующими пунктами:
Как работает контроллер переменного тока Triac / Diac
Схема довольно стандартна, так как проводка очень похожа на те, которые обычно используются в обычных схемах переключателя света.
В стандартный симистор и диак можно увидеть настройку для реализации основного переключения симистора.
Диак - это устройство, которое переключает ток через себя только после достижения определенной заданной разности потенциалов.
Следующие сетевые резисторы и конденсаторы, связанные с диаком, выбираются таким образом, чтобы они позволяли диаку работать только до тех пор, пока синусоида остается ниже определенного уровня напряжения.
Как только синусоида пересекает указанный выше уровень напряжения, диак прекращает проводить и симистор выключается.
Поскольку в этом случае нагрузка или нагреватель включены последовательно с симистором, нагрузка также выключается и включается в соответствии с симистором.
Вышеупомянутая проводимость симистора только для указанного участка кривой входного синусоидального напряжения приводит к выходу через симистор, в котором переменный ток разделен на более мелкие участки, что приводит к общему среднеквадратичному значению результирующего падения до более низкого значения, в зависимости от значения соответствующих резисторов и конденсаторов вокруг диак.
В может который показан на рисунке, используется для управления нагревательным элементом, который запускает описанную выше процедуру. Чем больше сопротивление, тем больше времени требуется для заряда и разряда конденсатора, что, в свою очередь, продлевает срабатывание пары диак / симистор.
Это продление удерживает симистор и нагрузку выключенными на более длинном участке синусоидальной кривой переменного тока, что приводит к соответственно более низкому среднему напряжению на нагревателе, а температура нагревателя остается на стороне более холодной.
И наоборот, когда потенциометр настроен на более низкое сопротивление, конденсатор заряжается и разряжается с более высокой скоростью, что делает указанный выше цикл быстрым, что, в свою очередь, поддерживает средний период переключения симистора на более высокой стороне, что приводит к более высокому среднему напряжению на обогреватель. Нагреватель теперь выделяет больше тепла из-за повышенного среднего напряжения, возникающего на нем через симистор.
Принципиальная электрическая схема
Список деталей
Резисторы 1/4 Вт 5% CFR
- 15k = 1
- 330 КБ = 1
- 33k = 1
- 270 Ом = 1
- 100 Ом = 1
- Потенциометр 470k линейный или 220k линейный
Конденсаторы
- 0,1 мкФ / 250 В = 2
- 0,1 мкФ / 630 В = 2
Полупроводники
- DB-3 = 1
- Симистор = BTA41 / 600
Индуктор 40uH 30 ампер (опционально)
Управление через Arduino Pwm
Вышеупомянутое простое управление переключателем диммера 220 В также может быть эффективно реализовано с помощью внешнего Ардуино ШИМ используйте простой метод, показанный ниже:
Предыдущая статья: Как сделать дешевую светодиодную табличку с подсветкой Далее: Цепи приложений IC LM338