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可控硅交流調壓器的設計

可控硅是一種新型的半導體器件,它具有體積小、重量輕、效率高、壽命長、動作快以及使用方便等優點,目前交流調壓器多采用可控硅調壓器。這里介紹一臺電路簡單、裝置容易、控制方便的可控硅交流調壓器,這可用作家用電器的調壓裝置,進行照明燈調光,電風扇調速、電熨斗調溫等控制。這臺調壓器的輸出功率達100W,一般家用電器都能使用。

  1:電路原理:電路圖如下

  可控硅交流調壓器由可控整流電路和觸發電路兩部分組成,其電路原里圖如下圖所示。 從圖中可知,二極管D1—D4組成橋式整流電路,雙基極二極管T1構成張弛振蕩器作為可控硅的同步觸發電路。當調壓器接上市電后,220V交流電通過負載電阻RL經二極管D1—D4整流,在可控硅SCR的A、K兩端形成一個脈動直流電壓,該電壓由電阻R1降壓后作為觸發電路的直流電源。在交流電的正半周時,整流電壓通過R4、W1對電容C充電。當充電電壓Uc達到T1管的峰值電壓Up時,T1管由截止變為導通,于是電容C通過T1管的e、b1結和R2迅速放電,結果在R2上獲得一個尖脈沖。這個脈沖作為控制信號送到可控硅SCR的控制極, 使可控硅導通。可控硅導通后的管壓降很低,一般小于1V,所以張弛振蕩器停止工作。當交流電通過零點時,可控硅自關斷。當交流電在負半周時,電容C又從新充電……如此周而復始,便可調整負載RL上的功率了。

  2:元器件選擇

  調壓器的調節電位器選用阻值為470KΩ的WH114-1型合成碳膜電位器,這種電位器可以直接焊在電路板上,電阻除R1要用功率為1W的金屬膜電阻外,其佘的都用功率為1/8W的碳膜電阻。D1—D4選用反向擊穿電壓大于300V、最大整流電流大于0.3A的硅整流二極管,如2CZ21B、2CZ83E、2DP3B等。SCR選用正向與反向電壓大于300V、額定平均電流大于1A的可控硅整流器件,如國產3CT系例。


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