Ступенчатый регулятор мощности
Предлагаемый ступенчатый регулятор мощности можно применить для изменения мощности нагревательных приборов: паяльник, лампа торшера и др. Описываемый ниже ступенчатый регулятор мощности отличается простотой и надежностью, кроме того устройство не создает помех, так как его переключение происходит при переходе сетевого напряжения через нуль.
Принцип работы регулятора заключается в том, что на нагрузку подается полупериод сетевого напряжения через выбранное число пропущенных полупериодов.
Принципиальная схема регулятора показана на рис. 1:
Сетевое напряжение, пройдя через диодный мост VD1 выпрямляется. Резистор R1 и стабилитрон VD2, вместе с конденсатором фильтра С2, образуют источник питания 9...10 В для микросхемы DDI и транзистора VT1. Выпрямленные положительные полупериоды напряжения проходят через конденсатор С1 и стабилизируются стабилитроном VD3 на уровне 10 В. Таким образом, на счетный вход С микросхемы DDI поступают импульсы с частотой 100 Гц.
Если переключатель SA1 подключен к выводу 2 микросхемы, то на базе транзистора VT1 будет постоянно присутствовать уровень лог. 1. Это происходит потому, что импульс обнуления микросхемы настолько короткий, что микросхема успевает перезапуститься от того же импульса. На выводе 3 установится уровень лог. 1. Тиристор VS1 будет открыт и на нагрузке выделяется вся мощность. Во всех последующих положениях переключателя SA1 на выводе 3 микросхемы будет проходить один импульс через 2 - 9 импульсов. При дальнейших переключениях перезапуск микросхемы от того же импульса происходит не у всех экземпляров микросхем. Хотя в большинстве случаев это есть.
Если учесть, что микросхема К561ИЕ8 представляет собой десятичный счетчик с позиционным дешифратором на выходе, то уровень лог. 1 будет последовательно появляться на всех выходах от 0 до 9. Однако, если переключатель установлен на 5 выходе (выв. 1), то счет будет происходить только до 5. При прохождении импульсом выхода 5 счетчик "обнулится". Начнется счет с нуля, а на выводе 3 появится уровень лог. 1 на время одного полупериода. На это время открывается транзистор и тиристор — один полупериод проходит в нагрузку. Этот процесс объясняет диаграмма, представленная на рис. 2:
При сборке схемы регулятора мощности необходимо помнить, что мощность диодного моста должна соответствовать мощности нагрузки.
ВНИМАНИЕ! При работе с регулятором не забывайте о технике безопасности. Все элементы схемы находятся под опасным напряжением сети переменного тока!
Н. И. Заец
Электронные самоделки. Для быта, отдыха и здоровья.
М.: СОЛОН- Пресс, 2005. — 304 е.: ил.
(Серия «СОЛОН — радиолюбителям»)
