Nagyon gyakran szükséges, hogy az egyenirányító ne csak a váltakozó feszültséget alakítsa át, hanem az értékét is tudja változtatni. Azok az egyenirányítók, amelyek a váltakozó feszültség (áram) egyenirányítását az egyenirányított feszültség (áram) szabályozásával kombinálják, az ún. vezérelt egyenirányítók. A vezérelt egyenirányítók fő eleme a tirisztor (bár tranzisztor is hozzáadható).

Rizs. 1 - Szabályozott félhullámú egyenirányító

A kimeneti egyenirányított feszültség vezérlése a tirisztor feloldásának pillanatának idővezérlésére csökken. Ez rövid impulzusokkal történik, meredek előlappal (tű). Ha a tirisztor a teljes félperiódus alatt nyitva van, akkor a kimenet pulzáló feszültséget produkál, hasonlóan egy szabályozatlan egyenirányítóhoz. Amikor a tirisztor nyitási késleltetési ideje megváltozik, az egyenirányított feszültség csökkenés irányába változik. Ez látható az alábbi grafikonokból. Minden késleltetéshez egy bizonyos fáziseltolási szög tartozik a tirisztor feszültsége és a vezérlőjel között. Ezt a szöget szabályozási vagy szabályozási szögnek nevezzük, és a következőképpen határozzuk meg α=ωt. t z azonos késleltetési idő, ω a szögfrekvencia (ω=2πf).

Rizs. 2 - Az egyenirányított feszültség szabályozásának elve a tirisztorok nyitásának késleltetésével

A tirisztort például egy ilyen fázisváltóval vezérelheti:

<

Rizs. 3 – Fázisváltó

Az alábbi ábra egyfázisú, teljes hullámvezérlésű egyenirányító áramkörét mutatja impulzusfázisú vezérléssel.

Rizs. 4 - Egyfázisú, teljes hullámvezérlésű egyenirányító

Az R1C1 fázisváltó kimenetének feszültsége a korlátozó erősítők (VT1, VT2) bemenetére kerül. A VD5, VD6 diódák levágják ennek a feszültségnek a pozitív félhullámait. A limiter erősítők kimenetéről a trapéz feszültség az R4C2, R5C3 differenciáló áramkörökre, majd a VS1, VS2 tirisztorok vezérlő bemeneteire kerül. A VD7, VD8 diódák megakadályozzák, hogy a negatív impulzusok elérjék a tirisztorok vezérlőelektródáit. A limiter erősítőket külön VD1-VD4 egyenirányító táplálja.

Az egyfázisú vezérlésű egyenirányítók a transzformátor nulla kivezetésével (egykarú) és hídáramkör szerint (kétkarú) készülnek. Tekintsük az egyfázisú vezérlésű egyenirányítók működési elvét és jellemzőit egy transzformátor nullapólusú áramkör példáján (5.4. ábra).

5.4. ábra. Egyfázisú vezérlésű egyenirányító

Tekintsük egy vezérelt egyenirányító működését aktív-induktív terhelésen, hátsó emf-vel.

Az (5.5. ábra, a-e) ábrán látható feszültségek és áramok időzítési diagramjai magyarázzák az áramkör működését.

Abban az időben, amikor az egyenirányító vezérlőrendszere (CS) impulzust küld a T1 tirisztor vezérlőelektródájára. A feloldás eredményeként a T1 tirisztor a terhelést a transzformátor szekunder tekercsének feszültségéhez köti. A terhelésen az intervallumon keresztül feszültség keletkezik (az 5.5. ábrán b) árnyékolt terület, amely a feszültséggörbe egy szakasza Ugyanaz az áram folyik át a terhelésen és a T1 tirisztoron. Amikor a tápfeszültség átmegy nullán, a T1 tirisztor árama tovább folyik, mivel az induktivitás a terhelésben be van kapcsolva. A kimeneti feszültséggörbén negatív szakaszok jönnek létre.

A következő kioldó impulzus a T2 tirisztorra kerül. Ennek a tirisztornak a feloldása a T1 reteszeléséhez vezet. Ebben az esetben a terhelésre ugyanolyan alakú pozitív feszültség kerül, mint a T1 tirisztor vezetési intervallumában. A T2 tirisztor vezetési intervallumában a transzformátor szekunder tekercseinek feszültségeinek összege a T1 tirisztorra csatlakozik, aminek következtében a T2 tirisztor feloldásának pillanatától a T1 tirisztorra fordított feszültség hat (5.5. ábra). , e). Ezt követően az áramkörben a folyamatok a fent leírtakhoz hasonlóak. A tirisztoráramok az 5.5, d, e, a terhelési áramok pedig az 5.5, c ábrán láthatók.

A hálózatból felvett i 1 áramot az 5.5. ábra mutatja, a. Az i 1 (1) fogyasztott áram első felharmonikusa fázisban elmarad a hálózati feszültségtől. Ez ahhoz vezet, hogy az egyenirányító meddő energiát fogyaszt a hálózatból, ami hátrányosan befolyásolja az energiateljesítményt.

A vizsgált fázisszabályozási mód fáziseltolásos módszerekkel valósítható meg, amelyek közül az egyik a függőleges vezérlés, amely a referenciafeszültség (általában fűrészfog alakú) és a vezérlőjel állandó feszültségének összehasonlításán alapul. Ezeknek a feszültségeknek a pillanatnyi értékeinek egyenlősége határozza meg azt a fázist, amelyben az áramkör impulzust generál, majd felerősítik és a tirisztor vezérlőelektródájára táplálják. A vezérlő impulzus fázisának megváltoztatása a bemeneti vezérlőfeszültség szintjének változtatásával érhető el. Az ilyen vezérlés működési diagramja az 5.6. ábrán látható.

A GPN fűrészfogú feszültséggenerátor által generált, és a hálózati feszültséggel hálózatszinkronizált impulzusgenerátor (PG) segítségével szinkronizált referenciafeszültséget a CC összehasonlító áramkör táplálja, amely egyidejűleg veszi az u U bemeneti vezérlőfeszültséget (vezérlőjel). Az összehasonlító áramkör jele az impulzuselosztóba (PD), majd a végső teljesítményerősítőkbe (P) kerül, ahonnan a tirisztor vezérlőelektródájára jut, erős impulzus formájában, meredek éllel és fázisban állítható.

Jellemzően galvanikus leválasztó áramköröket használnak az impulzuselosztó és a végső erősítők között, amit az 5.6. ábrán hagyományosan egy törött nyíl jelzi.

A vezérelt egyenirányító egyik legfontosabb tulajdonsága, hogy a szög változásával az egyenirányított feszültség átlagértékét módosítani tudja. Ha a terhelési áramkör induktivitása elég nagy* ahhoz, hogy az áramot negatív feszültségen tartsa, akkor az átlagos kimeneti feszültség vezérlési szögtől való függése a következő kifejezésből adódik:

(5.1)

ahol a feszültség amplitúdója a transzformátor szekunder tekercsén.

Tirisztoros átalakítók frekvenciák (inverterek) olyan eszközök, amelyek az egyen- vagy váltakozó feszültséget egy adott frekvenciájú váltakozó feszültséggé alakítják át. A legtöbb modern tirisztoros inverter lehetővé teszi a kimeneti feszültség frekvenciaválaszának a szükséges határokon belüli megváltoztatását, ami miatt széles körben használják a különböző iparágakban és a közlekedésben, például az aszinkron villanymotorok forgási sebességének zökkenőmentes beállítására, biztosítva a az olvasztókemencékhez szükséges áramellátási mód stb. Annak ellenére, hogy az IGBT frekvenciaváltók a közelmúltban egyre szélesebb körben elterjedtek, a tirisztoros inverterek továbbra is dominálnak ott, ahol nagy teljesítményt (akár több megawatt) kell biztosítani, több tíz kilovoltos kimeneti feszültség mellett. A tirisztoros frekvenciaváltók nagy hatásfoka (akár 98%), amely sikeresen megbirkózik a nagy feszültségekkel és áramokkal, valamint ellenáll az impulzusütéseknek és a meglehetősen hosszú távú terhelésnek, ez a fő előnyük. Az alábbiakban a legtipikusabb modern tirisztoros átalakító blokkvázlata látható, világosan meghatározott egyenáramú kapcsolattal.

Az egyenirányítóban (B) a bemeneti váltakozó feszültséget egyenirányítják és az (F) szűrőhöz vezetik, ahol simítják, szűrik, majd az inverter (I) ismét váltakozó feszültséggé alakítja, amely paraméterek szerint állítható. mint például az amplitúdó és a frekvencia.

Régen készítettem egy kiégett villanymotorból egy gyűrűs magon lévő transzformátor alapú hegesztőgépet, ami több mint 15 éve szolgál hűségesen. Az évek során nem hagyott el a vágy, hogy egyenirányítót készítsek egyenáramú hegesztéshez, mivel az ív gyulladása és a varrat minősége sokkal jobb. Lehetővé válik a rozsdamentes acél hegesztése. Sima feszültségállítással nikróm menetet lehet csatlakoztatni hab műanyag, műanyag vágásához, égetéshez (pontosabban vágódeszkák vágásához a konyhához, díszítéshez és még sok máshoz fából).

Különböző kiadványokban voltak publikációk ebben a témában, de pozitív eredmény nem született. A helyzet az, hogy ha egyszerűen egy dióda vagy dióda-tirisztor egyenirányítót csatlakoztat a transzformátorhoz, a kimenet 100 Hz pulzáló feszültséget termel. Egyenáramú elektródával történő hegesztésnél ez elég sok. Ennek eredményeként az ív instabil és folyamatosan törik. A másodlagos körbe simító fojtó felszerelése sem segít. De amikor a hegesztőgép egy hideg garázsban vagy az utcán egy lombkorona alatt áll, ahol a levegő hőmérséklete télen -15...-25 °C-ra csökken, és valamit sürgősen hegeszteni kell, egy meglehetősen összetett elektronikus eszköz. hibásan kezd működni.

Ezért egy egyszerűbb egyenirányító áramkört szereltek össze, amely télen is jól teljesített.

Rendszer

Töredék kizárva. Lapunk olvasói adományokból jön létre. Csak ennek a cikknek a teljes verziója érhető el

A készülék (1. ábra) hegesztőtranszformátorból (ipari vagy házi készítésű), dióda-tirisztoros egyenirányítóból, vezérlőáramkörrel, C1 simítókondenzátorból és L1 induktorból áll.

Valójában ez egy egyszerű teljesítményszabályozó. Mivel a vezérlőáramkör tápellátása stabilizált, a hegesztőáram beállított értéke meglehetősen stabilan marad. A C1 és L1 szűrőelemek áramkörben való jelenléte miatt gyakorlatilag nincs feszültség hullámosság a kimeneten. Az ív biztonságosan tartható, és a varrás minősége kiváló. A vezérlőáramkör egy fázisimpulzus-generátor, amely egy unijunkciós tranzisztor analógján alapul, két különböző vezetőképességű tranzisztorra szerelve. A T1 hegesztőtranszformátor szekunder tekercséből táplálkozik a VD1 diódahídon és a VD2, VD3 zener-diódák által alkotott stabilizátoron keresztül. Cserélhetők egy megfelelő stabilizációs feszültségűre. Az R1 ellenállás korlátozza a zener-diódákon átfolyó áramot. A hegesztőtranszformátorok különböző kimeneti feszültségeitől függően az R1-et ki kell választani a VD2, VD3 zener-diódák optimális stabilizáló áramához és a fázisimpulzus-generátor stabil működéséhez.
Az R2 változó ellenállás szabályozza a hegesztőáramot. A C1 kondenzátor töltési idejét a VT1 és VT2 tranzisztoron lévő kapcsoló nyitási feszültségére változtatja.
Ha az árambeállítási tartományt (lefelé) szeretné bővíteni, az R2 ellenállás 100 kOm-ra nő. A nagy teljesítményű VS1, VS2 tirisztorok segítségével vezérelhető
kis teljesítményű VS3 és VS4, amelyeket viszont a generátor indít el a T2 impulzustranszformátoron keresztül.

Felépítés és részletek

Az én változatomban a szabályozóval ellátott egyenirányító külön egységként készül, és körülbelül 0,5 m hosszú rugalmas jumperekkel csatlakozik a hegesztőgéphez. Ez kényelmesebb, mivel nincs szükség egy kész hegesztőgép újraépítésére, sőt, hegeszthet egyen- és váltakozó árammal is. Ezzel a kialakítással az egyenirányító egység bármilyen hegesztő transzformátorhoz csatlakoztatható. A diódák és tirisztorok külön bordás radiátorokra vannak felszerelve (2. ábra).

Minden összekötő áthidaló sodrott rézhuzalból készül, a végén érintkezőkkel a csavaros csatlakozásokhoz. Az elektronikus vezérlőáramkör nyomtatott áramköri lapon készül (3. ábra), bár a minőségileg összeszerelt volumetrikus telepítés sem rosszabb.

Kilátás az alkatrészekről

T2 impulzustranszformátor - TI-3 fokozat; TI-4; TI-5, 1:1:1 átalakítási aránnyal. Ön is feltekerheti egy ferritgyűrűre, például 32x20x6 MH2000-re. Minden tekercsben 100...150 menetes PEV, PELSHO 0,25...0,3 mm-es réztekercselési huzal található. A tekercselés előtt a magot be kell csomagolni egy réteg lakkozott ruhával. A C1 kondenzátor 4 darab 15 000 μF-os kondenzátorból áll, amelyek üzemi feszültsége legalább 80 V. Mivel a hegesztőáramkör zárásakor és nyitásakor, valamint az ív égésekor a kondenzátorokon átfolyó tápáramok nagyon nagyok, a kondenzátorokat a „csillag” áramkör szerint kell csatlakoztatni (4 vezeték megy egy csatlakozó termináltól a az egyes kondenzátorok „+” kivezetése, és a második kivezetésektől - szintén 4 vezeték a kondenzátorok „-” kivezetéséhez). Az egyes vezetékek keresztmetszete úgy van megválasztva, hogy mind a 4 vezeték teljes keresztmetszete ne legyen kisebb, mint a tápkábelek keresztmetszete.

Ha a C1 kondenzátor kapacitása nem elegendő, 44 000 μF (két importált, egyenként 22 000 μF 90 V-on), a készülék működése során a kondenzátorok megnövekedett áramoktól (töltés-kisülés) felmelegszenek, négy importáltnál 22 μF 000 mindegyik 90 V-on, nagyon hosszú működés során hegesztési üzemmódban kissé meleg. A gyakorlat azt mutatja, hogy a C1 jobban működik nagyobb számú, kisebb kapacitású kondenzátorral.

Az induktor 20...30cm2 területű magra van feltekerve, 0,5...1 mm nemmágneses hézaggal. A fordulatok száma 25-60...80 lehet. Minél több fordulat, annál jobb, de romlik a hőleadás a tekercs belső rétegeiből. A tekercshuzal keresztmetszete nem lehet kisebb, mint annak a vezetéknek a keresztmetszete, amellyel a transzformátor szekunder tekercsét feltekercselik. Ez vonatkozik minden olyan jumperre is, amely a tápegységhez kapcsolódik.

A hegesztőáram a hegesztő transzformátor teljesítményétől függően elérheti a 100...180A-t. Ezt a telepítés során figyelembe kell venni.
Csavarkötésnél be kell tartani a szabályt: a hegesztőáram ne folyjon át a csavaron, kivéve persze, ha az réz vagy sárgaréz. Ez elsősorban a bemeneti és kimeneti kapcsokra vonatkozik. Ennek egyik módja a 4. ábrán látható.

Az egyenirányító házát célszerű nem gyúlékony anyagból készíteni, de akár rétegelt lemezből is elkészíthetjük, ha a hely engedi és távolodjunk a fűtőtestektől.
Szellőzőnyílások szükségesek a házban. Az áramszabályozó gomb a testre van felszerelve, körülötte pedig osztásokkal ellátott skála kerül - az áram kényelmesebb beállításához. Az üzemi áram beállításának kényelme érdekében egy 110-es izzólámpát szereltem fel minimális teljesítményre, aszerint, hogy milyen fokon vezettek a hegesztőáram beállításakor. A transzformátor primer áramkörében biztosítékként egy automatikus megszakítót használnak a megfelelő üzemi áramhoz.
A kényszerhűtéshez ventilátort kell használni egy meglehetősen megfelelő méretű járókerékkel. Mindez megteremti a feltételeket a készülék biztonságos, megbízhatóbb működéséhez.

P.S. Elnézést kérek a képek gyenge minőségéért. Telefonnal (Nokia N73) vették újra a régi tintasugaras nyomatokból.
A készülékről nem lehet új fényképeket készíteni, mivel eladták.

Olvasói szavazás

A cikket 32 ​​olvasó hagyta jóvá.

A szavazásban való részvételhez regisztráljon és jelentkezzen be az oldalra felhasználónevével és jelszavával.

Egy háromfázisú, tirisztoros vezérlésű egyenirányítót mutatok be, amelyet az ATmega8 mikrokontroller vezérel.

A firmware a mellékelt archívumban található, vannak nyomtatott áramköri fájlok is.

A biztosítékok ebben a programban való telepítéshez adottak, ha másikat használunk - Ne feledje, hogy az engedélyezett BIZTOSÍTÉK jelölés nélkül BIZTOSÍTÉK!

A készüléket a működés tesztelésére szerelték össze, a kimeneti feszültség oszcillogramjait alkalmazom különböző szabályozási szögekben, a terhelés tisztán aktív 4 kW.

A szinkronizálási impulzusok oszcillogramja az egyik fázissal az általánoshoz képest.

Kettős vezérlőimpulzus a T7 kollektoron, az általánoshoz képest.

Irodalom

• 1. Chernov E.A., Kuzmin V.P., Sinichkin S.G. "CNC gépek elektromos előtolás hajtásai" referencia kézikönyv, 1986.
• 2. V.M. Yarov "Áramforrások elektromos ellenállású kemencékhez" tankönyv 1982.
• 3. A.V. Evstifeev „A Mega család AVR mikrovezérlői, használati útmutató” 2007.

A hálózat feszültségének szabályozására elektronikus egyenirányítókat használnak. Ezek az eszközök a frekvencia megváltoztatásával működnek. Számos módosítás megengedett a váltakozó áramú tápellátáson.

Az egyenirányítók fő paraméterei közé tartozik a vezetőképesség. Érdemes figyelembe venni a megengedett túlfeszültség jelzőt is. A probléma részletesebb megértése érdekében figyelembe kell vennünk az egyenirányító áramkört.

Eszköz módosítások

Az egyenirányító áramkör érintkező tirisztor használatát foglalja magában. A stabilizátort általában átmeneti típusként használják. Bizonyos esetekben biztonsági rendszerrel van felszerelve. Számos módosítás létezik triódák használatával. Ezek az eszközök 30 Hz-es frekvencián működnek. Gyűjtőknek jók. Az egyenirányító áramkör kis vezetőképességű komparátorokat is tartalmaz. Érzékenységük legalább 10 mV-nak felel meg. Az eszközök egy bizonyos osztálya varicappal van felszerelve. Ennek köszönhetően a módosítások egyfázisú áramkörhöz köthetők.

Hogyan működik?

Mint korábban említettük, az egyenirányító a frekvencia megváltoztatásával működik. Kezdetben a feszültség eléri a teljesítmény tirisztorokat. Az áramátalakítási folyamat egy trióda segítségével történik. A készülék túlmelegedésének elkerülése érdekében van egy stabilizátor. Ha hullám interferencia jelenik meg, a komparátor bekapcsol.

Az eszközök alkalmazási területe

Leggyakrabban az eszközöket transzformátorokba telepítik. A meghajtómodulokhoz is vannak módosítások. Ne feledkezzünk meg a termelésben használt automatizált eszközökről sem. A modulátorokban az egyenirányítók szerepet játszanak, azonban ebben az esetben sok függ az eszköz típusától.

A módosítások meglévő típusai

Felépítésük szerint félvezető, tirisztor és hídmódosításokat különböztetünk meg. Külön kategóriába tartoznak azok az erősáramú eszközök, amelyek magasabb frekvencián is működhetnek. A teljes hullámú modellek nem alkalmasak erre a célra. Ezenkívül az egyenirányítókat fázis szerint különböztetik meg. Ma már megtalálhatók egy-, két- és háromfázisú készülékek.

Félvezető modellek

A félvezető egyenirányítók nagyszerűek a csatlakozó kondenzátorokon alapuló számos módosításhoz. Bemeneti vezetőképességük nem haladja meg a 10 mikront. Azt is érdemes megjegyezni, hogy a félvezető egyenirányítók érzékenysége különbözik. 12 V-on legfeljebb 5 mV-os készülékek használhatók.

Védelmi rendszereik P30 osztályúak. Az adapterek a módosítások csatlakoztatására szolgálnak. 12 V-os feszültségnél az újraindítási paraméter átlagosan 10 A. A lemezes módosításokat magas üzemi hőmérsékletük jellemzi. Számos eszköz táplálható tranzisztorral. A torzítás csökkentésére szűrőket használnak.

A tirisztoros eszközök jellemzői

A tirisztoros egyenirányítót egyenáramú hálózat feszültségének szabályozására tervezték. Ha alacsony vezetőképességű módosításokról beszélünk, akkor csak egy triódát használnak. 2 A terhelés esetén legalább 10 V. A bemutatott egyenirányítók védelmi rendszere általában P44 osztályú. Azt is érdemes megjegyezni, hogy a modellek kiválóan alkalmasak áramvezetőkre. Hogyan működik a tirisztoros egyenirányító transzformátor? Először is, a feszültség a reléhez megy.

Az egyenáramú konverzió a tranzisztornak köszönhetően történik. A kondenzátorblokkok a kimeneti feszültség szabályozására szolgálnak. Sok modell több szűrővel rendelkezik. Ha az egyenirányítók hátrányairól beszélünk, érdemes megjegyezni, hogy nagy hőveszteséggel rendelkeznek. Ha a kimeneti feszültség 30 V felett van, a túlterhelésjelző jelentősen csökken. Ezenkívül érdemes figyelembe venni a tirisztoros egyenirányító magas árát.

Híd módosítások

A híd egyenirányítók legfeljebb 30 Hz frekvencián működnek. A szabályozási szög a triódáktól függ. A komparátorok főként diódavezetőkkel vannak csatlakoztatva. A modellek nem a legalkalmasabbak az elektromos berendezésekhez. A modulokhoz kis ellenállású adapterrel ellátott stabilizátorokat használnak. Ha a hátrányokról beszélünk, akkor figyelembe kell venni az alacsony vezetőképességet nagyfeszültségen. A védelmi rendszereket általában a P33 osztályban használják.

Sok módosítás dipólus triódán keresztül csatlakozik. Hogyan működik a transzformátor ezeken az egyenirányítókon? Kezdetben feszültséget adnak az elsődleges tekercsre. Ha a feszültség meghaladja a 10 V-ot, az átalakító bekapcsol. A frekvencia megváltoztatása hagyományos komparátorral történik. A hőveszteség csökkentése érdekében a hídvezérlésű egyenirányítóra egy varicap van felszerelve.

Tápegységek

Az egyenirányítók az utóbbi időben nagyon népszerűvé váltak. A túlterhelésjelző alacsony feszültségnél nem haladja meg a 15 A-t. A védelmi rendszert elsősorban a P37 sorozatban használják. A modelleket lecsökkentő transzformátorokhoz használják. Ha tervezési jellemzőkről beszélünk, fontos megjegyezni, hogy az eszközöket pentódokkal gyártják. Jó érzékenységük jellemzi, de alacsony üzemi hőmérsékletük van.

A kondenzátorblokkok 4 mikronban használhatók. 10 V feletti kimeneti feszültség aktiválja az átalakítót. A szűrőket általában két szigetelőhöz használják. Azt is érdemes megjegyezni, hogy sok vezérlővel ellátott egyenirányító található a piacon. Fő különbségük abban rejlik, hogy képesek 33 Hz feletti frekvencián működni. Ebben az esetben a túlterhelés átlagosan 10 A-nek felel meg.

Teljes hullámú módosítások

A teljes hullámú egyfázisú egyenirányító különböző frekvenciákon képes működni. A módosítások fő előnye a magas üzemi hőmérsékletben rejlik. Ha a tervezési jellemzőkről beszélünk, fontos megjegyezni, hogy a teljesítmény-tirisztorokat integrált típusúak használják, és vezetőképességük nem haladja meg a 4 mikront. 10 V-os feszültségnél a rendszer átlagosan 5 A-t termel.

A védelmi rendszereket gyakran használják a P48 sorozatban. A módosítások adapterekkel csatlakoznak. Érdemes megjegyezni az ilyen osztályú egyenirányítók hátrányait is. Először is, ez alacsony érzékenység a mágneses rezgésekre. A túlterhelési paraméter néha gyorsan változhat. 40 Hz alatti frekvenciákon áramesés érezhető. A szakértők azt is megjegyzik, hogy a modellek nem képesek egyetlen szűrőn dolgozni. Ezenkívül nem alkalmas készülékekhez

Egyfázisú készülékek

Az egyfázisú vezérlésű egyenirányító számos funkciót képes ellátni. A modelleket leggyakrabban teljesítménytranszformátorokra telepítik. 20 Hz-es frekvencián a túlterhelési paraméter átlagosan nem haladja meg az 50 A-t. Az egyenirányítók védelmi rendszere P48 osztályú. Sok szakértő szerint a modellek nem félnek a hulláminterferenciától, és jól megbirkóznak az impulzushullámokkal. Van valami hátránya ennek a modellnek? Mindenekelőtt alacsony áramerősségre vonatkoznak nagy terhelés mellett. A probléma megoldására komparátorok vannak telepítve. Érdemes azonban figyelembe venni, hogy váltakozó áramú áramkörben nem működhetnek.

Ezen túlmenően időnként felmerülnek problémák az áramvezetéssel. Átlagosan ez a paraméter 5 mikron. Az érzékenység csökkentése nagymértékben befolyásolja a trióda teljesítményét. Ha figyelembe vesszük az egyfázisú vezéreletlen egyenirányítókat, akkor a lemezeiket adapterrel használják. Sok modell több szigetelővel rendelkezik. Azt is érdemes megjegyezni, hogy az ilyen típusú egyenirányítók nem alkalmasak leléptető transzformátorokhoz. A stabilizátorokat leggyakrabban három kimenethez használják, és maximális feszültségük nem haladhatja meg az 50 V-ot.

Kétfázisú készülékek paraméterei

Kétfázisú egyenirányítókat gyártanak DC és AC áramkörökhöz. Számos módosítás érintkező típusú triódákkal működik. Ha a módosítási paraméterekről beszélünk, érdemes megjegyezni az alacsony feszültséget nagy túlterheléseknél. Emiatt az eszközök nem alkalmasak erősáramú transzformátorokhoz. Az eszközök előnyének azonban a jó vezetőképességet tartják.

A modellek érzékenysége 55 mV-tól kezdődik. Ugyanakkor a hőveszteség jelentéktelen. A komparátorokat két lemezen használják. Gyakran előfordul, hogy a módosításokat egy adapteren keresztül csatlakoztatják. Ebben az esetben a szigetelőket előzetesen ellenőrizni kell a kimeneti ellenállás szempontjából.

Háromfázisú módosítások

A háromfázisú egyenirányítókat aktívan használják a teljesítménytranszformátorokon. Nagyon magas túlterhelési paraméterrel rendelkeznek, és képesek nagyfrekvenciás körülmények között is működni. Ha tervezési jellemzőkről beszélünk, fontos megjegyezni, hogy a modelleket kondenzátoregységekkel szerelik össze. Ennek köszönhetően a módosítás egyenáramú áramkörhöz köthető, és nem kell félni a hulláminterferenciától. Az impulzusugrásokat szűrők blokkolják. Az adapteren keresztüli csatlakoztatás konverter segítségével történik. Sok modell három szigetelővel rendelkezik. A 3 A kimeneti feszültség nem haladhatja meg az 5 V-ot.

Ezenkívül érdemes megjegyezni, hogy az ilyen típusú egyenirányítókat erős hálózati túlterhelés esetén használják. Sok módosítás blokkolókkal van felszerelve. A frekvenciacsökkentés a kondenzátordoboz fölé szerelt komparátorokkal történik. Ha figyelembe vesszük a relé transzformátorokat, akkor a módosítások csatlakoztatásához további adapterre lesz szükség.

Modellek érintkező komparátorral

A közelmúltban nagy kereslet mutatkozott az érintkező-komparátorral ellátott vezérelt egyenirányítókra. A módosítások jellemzői közül érdemes megemlíteni a nagyfokú túlterhelést. A védelmi rendszereket főként a P55 osztályban használják. Az egy kondenzátordobozos készülékek működnek. 12 V-os feszültségnél a kimeneti áram legalább 3 A. Sok modell 5 Hz-es frekvencián nagy vezetőképességgel büszkélkedhet.

Az alacsony ellenállású stabilizátorokat gyakran használják. AC áramkörökben jól teljesítenek. A gyártás során egyenirányítókat használnak. A megengedett vezetőképesség szintje nem haladja meg az 50 mikront. Az üzemi hőmérséklet ebben az esetben a dinisztor típusától függ. Általában több fedéllel vannak felszerelve.

Készülékek két komparátorral

A két komparátorral rendelkező elektronikus egyenirányítókat nagy kimeneti feszültségük miatt értékelik. 5 A túlterhelés mellett a módosítások hőveszteség nélkül képesek működni. Az egyenirányítók simítási együtthatója nem haladja meg a 60%-ot. Számos módosítás rendelkezik a P58 sorozat kiváló minőségű védelmi rendszerével. Először is úgy tervezték, hogy megbirkózzon a hulláminterferenciával. 40 Hz-es frekvencián az eszközök átlagosan 50 mikront termelnek. A módosításokhoz használt tetódák változó típusúak, érzékenységük nem haladja meg a 10 mV-ot.

Van valami hátránya ennek a fajta egyenirányítónak? Először is meg kell jegyezni, hogy tilos lecsökkentő transzformátorokhoz csatlakoztatni. Egyenáramú hálózatban a modellek alacsony vezetőképességi paraméterrel rendelkeznek. A működési frekvencia átlagosan 55 Hz. A módosítások nem alkalmasak egypólusú stabilizátorokhoz. Az eszközök teljesítménytranszformátorokon való használatához két adaptert kell használni.

Az elektróda triódával végzett módosítások közötti különbség

Az elektróda-triódákkal ellátott vezérelt egyenirányítókat nagy kimeneti feszültségük miatt értékelik. Alacsony frekvencián hőveszteség nélkül működnek. Érdemes azonban figyelembe venni, hogy a túlterhelési paraméter átlagosan 4 A. Mindez arra utal, hogy az egyenirányítók nem képesek egyenáramú hálózatban működni. A szűrőket csak két burkolaton szabad használni. A kimeneti feszültség általában 50 V, a védelmi rendszer P58 osztályú. A készülék csatlakoztatásához adaptert kell használni. Az ilyen típusú egyenirányítók simítási együtthatója legalább 60%.

Kapacitív triódával rendelkező modellek

A kapacitív triódával ellátott vezérelt egyenirányítók egyenáramú hálózatban is működhetnek. Ha figyelembe vesszük a módosítások paramétereit, észrevehetjük a magas bemeneti feszültséget. Ebben az esetben az üzem közbeni túlterhelés nem haladja meg az 5 A-t. A védelmi rendszer A45 osztályú. Egyes módosítások alkalmasak teljesítménytranszformátorokhoz.

Ebben az esetben sok múlik az egyenirányítóba szerelt kondenzátor egységen. A szakértők szerint sok módosítás névleges feszültsége 55 V. A rendszer kimeneti árama 4 A. A módosításokhoz szükséges szűrők váltóáramra alkalmasak. Az egyenirányítók simítási együtthatója 70%.

Csatornatriódán alapuló eszközök

A csatornatriódákkal ellátott vezérelt egyenirányítók nagy vezetőképességgel rendelkeznek. Az ilyen típusú modellek kiválóan alkalmasak leléptető transzformátorokhoz. Ha már a tervezésről beszélünk, érdemes megjegyezni, hogy a modelleket mindig két csatlakozóval gyártják, és ezek szűrőit a szigetelőkön használják. Szakértők szerint a vezetőképesség nem sokat változik 40 Hz-es frekvencián.

Van valami hátránya ezeknek az egyenirányítóknak? A hőveszteség a módosítások gyenge pontja. Sok szakértő megjegyzi az egyenirányítókra szerelt csatlakozók alacsony vezetőképességét. A probléma megoldására kenotronokat használnak. Egyenáramról azonban nem használhatók.

A módosítások közötti különbség

A 12 V-os egyenirányítók csak lecsökkentő transzformátorokhoz használhatók. Az eszközök komparátorai szűrőkkel vannak felszerelve. A módosítások maximális túlterhelése nem haladja meg az 5 A-t. A védelmi rendszereket gyakran használják a P48 osztályban. Kiválóan alkalmasak a hulláminterferenciák leküzdésére. Gyakran alkalmaznak nagy simítási együtthatójú átalakító stabilizátorokat is. Ha a módosítások hátrányairól beszélünk, érdemes megjegyezni, hogy az eszközök kimeneti árama nem haladja meg a 15 A-t.

Tirisztor vezérlő áramkör

Az időzítési diagram ötödik grafikonja a tirisztorra ható feszültséget mutatja. A = 0 esetén a tirisztorra csak fordított feszültség kerül U b. max, ami eléri a szekunder tekercs feszültségének amplitúdó értékét és függ az egyenirányító áramkörtől (lásd 3. előadás). A kérdéses egyenirányítóhoz

. (15.2)

Ha a > 0 a tirisztorra, kivéve a fordított feszültséget U b. max , előremenő feszültség kerül alkalmazásra U a képlettel meghatározható

Maximális amplitúdó U a. max = U Az előremenő feszültség a = 90 0 értéknél eléri a 2 m-t. Az áramkör normál működéséhez a következő feltételnek kell teljesülnie: U a. max< U be, hogy a tirisztor spontán (vezérlő impulzus nélkül) ne tudjon kinyílni.

Amikor egy szinuszos negatív félhullám érkezik a tirisztorhoz, az automatikusan zár, és zárva marad a következő vezérlőimpulzus megérkezéséig.

Nézzük most egy vezérelt egyenirányító energetikai jellemzőit. Az S1, S2 tekercsek számított teljesítményét és az S T transzformátor jellemző teljesítményét a = 0-nál határozzuk meg, a szabályozatlan üzemmód paraméterei alapján.

Annak a ténynek köszönhetően, hogy az a szabályozási szög megváltozásakor időeltolódás következik be a hálózatból felvett áram első harmonikusában. én 1(1) szerint a tápfeszültséghez viszonyítva a vezérelt egyenirányító tisztán ellenállásos terhelés mellett is meddőteljesítményt fogyaszt a hálózatból. A tápáram első harmonikusának eltolási szöge én 1(1) a tápfeszültségre vonatkoztatva

, (15.4)

ahol az áram Fourier-soros kiterjesztésének első harmonikusának koszinusz komponensének amplitúdója én 1 ;

Az áram Fourier-soros kiterjesztésének első harmonikusának szinuszkomponensének amplitúdója én 1 .

Az első harmonikus áram effektív értéke a transzformátor primer tekercsében

Áram hullámforma torzítási tényezője

. (15.6)

Egyenirányító teljesítménytényezője

, (15.7)

vagyis a szabályozási szög növekedésével a teljesítménytényező csökken.

A vezérelt egyenirányítók teljes hullámú és hídáramkörök felhasználásával egyaránt készíthetők. Ezekben az áramkörökben az a-tól függő kimeneti feszültséget is csak a (15.1) kifejezés határozza meg U d0(a = 0) = 0,9× U 2 .