Microcircuit KR1182PM1 - ווסת כוח פאזה. נתוני התייחסות

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / ערכות של מכשירים רדיו-אלקטרוניים וחשמליים

Microcircuit KR1182PM1 - ווסת כוח פאזה. נתוני התייחסות

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / חומרי עזר

מיקרו-מעגלים KR1182PM1 הם פתרון נוסף לבעיה של ויסות הכוח של עומסי מתח גבוה בהספק גבוה. ניתן להשתמש במיקרו-מעגלים כדי להדליק ולכבות בצורה חלקה מנורות ליבון חשמליות ולשנות את בהירות הזוהר, לשלוט בהתקני מיתוג מוליכים למחצה חזקים יותר, כדי לווסת את מהירות הסיבוב של מנועים חשמליים. המכשירים מיוצרים בטכנולוגיה אפיטקסיאלית עם בידוד דיאלקטרי.

בין התכונות של הרגולטור, יש לציין את יכולתו להגביל את הכוח בעומס כאשר הטמפרטורה המקסימלית המותרת של גוף המכשיר מושגת.

הרגולטור KR1182PM1 נמצא במארז פלסטיק בעיצוב הפאן-אירופי POWEP-DIP (12+4). זוהי חבילה בעלת שישה עשר פינים (איור 1) עם גובה עופרת מטרי, שבה פינים 4, 5 ו-12, 13 נותרים חופשיים. מבחינה מכנית וחשמלית, פינים אלו משולבים ומיועדים להוליך חום מהגביש. בנוסף לאלה, מסופים 1, 2, 7, 8 אינם משמשים גם הם. המסה של המכשיר היא לא יותר מ 1,5 גרם.

שבב KR1182PM1 - ווסת כוח פאזה

בשלבי הפיתוח המוקדמים של המיקרו-מעגל בייצור, הוא הופק בגרסת אריזה פתוחה ובחבילת DIP16 האירופית הנרחבת.

באיור. איור 2 מציג תרשים סכמטי של הרגולטור ותרשים טיפוסי של החיבור שלו. המיקרו-מעגל מורכב משני תיריסטורים, שכל אחד מהם מורכב לפי מעגל של אנלוגי טרנזיסטור של תיריסטור (VT1, VT2 ו-VT3, VT4) ומחובר במקביל גב אל גב, ויחידת בקרה (VT5-VT17). הפלט של יחידת הבקרה מחובר למסופי הבקרה של התיריסטורים באמצעות דיודות בידוד VD6, VD7.

שבב KR1182PM1 - ווסת כוח פאזה

יחידת הבקרה מופעלת על ידי גשר דיודה המחובר באמצעות מתח חילופין לפיני רשת 14, 15 ו-10, 11 של המיקרו-מעגל. תצורת הגשר שונה במקצת מזו המסורתית (איור 3). נגדים R3 ו-R6 ממלאים את התפקיד של נטל.

שבב KR1182PM1 - ווסת כוח פאזה

קבלים חיצוניים C1, C2 מספקים את ההשהיה הדרושה להפעלת התיריסטורים בכל חצי גל של מתח הרשת ביחס לרגע המעבר שלו דרך "אפס". קבלים אלה גם מונעים מהתיריסטורים להיפתח כאשר מתח הרשת מופעל.

יחידת הבקרה, בתורה, מורכבת מאספקת חשמל מיוצב על טרנזיסטורים VT7-VT9, מחולל זרם על טרנזיסטורים VT11, VT12, אשר טוען קבל תזמון חיצוני C3, ממיר מתח-זרם על טרנזיסטורים VT13-VT15 ו"זרם מראה" VT16-VT17 . התקן הגנה תרמית למיקרו-מעגל מורכב על טרנזיסטור VT10 ועל נגדים R5, R7.

באיור. איור 2 מציג, כדוגמה, תרשים של מעגל בקרה חיצוני - אלמנטים C3, R1, SB1 - לשימוש בווסת במכשיר לכיבוי וכיבוי חלקים של מנורת התאורה EL1. ווסת הכוח פועל באופן הבא. כאשר מתח רשת מופעל, התיריסטורים VT1, VT2 ו-VT3, VT4 סגורים. יחידת הבקרה מקבלת מתח אספקה של 6,3 וולט ממקור הכוח ומפיקה זרם פלט מסוים Iout (זרם אספן של טרנזיסטור VT17).

הבה נניח שברגע הנוכחי יש מתח רשת חיובי במסופים המשולבים 14, 15 ושלילי ב-10, 11. זרם המוצא של יחידת בקרת המיקרו-מעגל יטען את קבל ההשהיה C7 דרך הדיודה VD2. לאחר זמן מה, המתח על קבל זה יגדל לרמה שבה תיפתח התיריסטור VT1, VT2.

מרגע זה ועד לסיום חצי המחזור, זרם יזרום דרך העומס - מנורה EL1 - וגשר המיישר המספק את יחידת הבקרה ינוהל על ידי תיריסטור פתוח. קבל C1 נשאר פרוק.

לאחר שינוי הקוטביות של מתח הרשת, הקבל C1 מתחיל להיטען ובאותו עיכוב נפתח התיריסטור VT3, VT4. במהלך חצי מחזור זה, הקבל C2 ייפרק במהירות דרך הנגד R1 והטרנזיסטור VT5.

באיור. איור 4 מציג דיאגרמות תזמון של המתח על הקבלים C1 ו-C2. קווים מלאים מציגים את התהליכים שתוארו לעיל, התואמים לערך ביניים מסוים של זרם המוצא של יחידת הבקרה. ניתן לראות כי פתיחת התיריסטורים מתרחשת במתח על קבלים C1, C2 השווה ל-0,7 V. צורת המתח על פני העומס מוצגת באיור. 4, ז'.

שבב KR1182PM1 - ווסת כוח פאזה

השהיית ההפעלה של התיריסטורים בשניות ביחס לתחילת חצי המחזור שווה ל-tset=0,7C2/Iout, כאשר 0,7 V הוא מתח הסף לפתיחת התיריסטורים; C2=C1 - קיבול של קבלי השהייה (במיקרופארד); Iout - זרם מוצא (במיקרואמפר) של יחידת הבקרה.

אם תשנה את זרם המוצא של יחידת הבקרה, עיכוב ההפעלה של התיריסטורים בכל חצי מחזור של מתח הרשת ישתנה, ומכאן הכוח המשתחרר בעומס. באיור. 4 זה מומחש על ידי קווים מקווקוים עבים. בערך מינימלי של זרם המוצא Iout min, ההשהיה צריכה לעלות על חצי תקופה.

בחצי המחזורים הראשונים לאחר הפעלת מתח הרשת על הרגולטור (איור 2), קבל התזמון הפרוק C3 סוגר פינים 3 ו-6 של המיקרו-מעגל כמו מגשר תיל, כך שזרם המוצא Iout = Iout min. עם זאת, מכיוון שמחולל הזרם על הטרנזיסטורים VT11, VT12, הנגד R8 והדיודה VD8 מספק זרם יציב הזורם דרך פין 6, הקבל C3 נטען בצורה חלקה.

זה מוביל לעלייה במתח בבסיס הטרנזיסטור VT14, שבגללו הטרנזיסטור VT15 מתחיל להיפתח. כתוצאה מכך, זרם המוצא של יחידת הבקרה גדל, עיכוב ההפעלה של ה-SCRs בכל חצי מחזור עוקב יורד - הבהירות של מנורת EL1 עולה בהדרגה מאפס למקסימום.

אם כעת תסגור את המגעים של מתג SB1, הקבל C3 יפרק דרך הנגד R1, ובהירות המנורה תפחת עד שהיא תכבה לחלוטין. זרם הפריקה של הקבל חייב להיות גדול מזרם הטעינה שלו מפין 6 של המיקרו-מעגל.

מאפיינים טכניים עיקריים ב-Tacr.av=25°С

צריכת זרם, mA, לא יותר, במתח מיתוג 400 V ומתח כניסה בקרה (פין 6) אפס 6 V	2 5
מתח רווי SCR פתוח, V, לא יותר, בזרם עומס של 0,5 A	2
זרם דליפת כניסה של כניסת הבקרה, μA, במתח אפס על פניו ובמתח מיתוג של 100 V	40 ... 150
זרם מוצא של יחידת בקרת התיריסטור, mA, במתח מיתוג של 100 V ומתח כניסה בקרה אפס, לא יותר מ-3 V 6 V	0,2 0,15...0,9 0,4...1,2
זרם דליפה של כניסת הבקרה, µA, לא יותר, במתח של 6 וולט ומתח מיתוג אפס	30
תדר מתח רשת, הרץ	40 ... 70
התנגדות תרמית, °C/W, לא יותר מסופי קריסטל של גוף קירור קריסטל-סביבה	14 80
טווח עבודה של טמפרטורת הסביבה, מעלות צלזיוס	-40 ... + 70
טמפרטורת אחסון, מעלות צלזיוס	-55 ... + 150

מגבלות תפעול

מתח רשת (ערך rms), V	80 ... 276
זרם עומס מקסימלי, A	1,2
כוח עומס מרבי, W	150
פיזור הספק, W, לא יותר, בטמפרטורת מסוף של גוף קירור של 90°C, טמפרטורת סביבה של 70°C	4 1
המתח הגבוה ביותר של חשמל סטטי, V	500

היעדר סגירה אקטיבית של תיריסטורים של המיקרו-מעגל מאפשר להשתמש בו כדי לווסת את כוחו של עומס אינדוקטיבי, שכן לאחר ששלב מתח הרשת עובר דרך האפס, תיריסטור המתאים יישאר פתוח עד שהזרם דרך העומס ייפסק לחלוטין.

על מנת להבטיח פעולה תקינה של ווסת הכוח, יש צורך לקבוע את זרם המוצא המינימלי והמקסימלי של יחידת בקרת המעגל. לפיכך, עבור עיכוב של 10 ms בפתיחת SCRs עם קיבול C1 = C2 = 1 μF ומתח פתיחה סף של 0,7 V, הנוסחה הנזכרת נותנת ערך זרם מוצא מינימלי של כ-70 μA.

שבב KR1182PM1 - ווסת כוח פאזה

באיור. איורים 5-9 מציגים את התלות הגרפית העיקרית של המאפיינים התפעוליים של מיקרו-מעגלים מסדרת KR1182PM1. התלות של מתח הרוויה של SCRs המיקרו-מעגל בזרם העומס מוצגת באיור. 5; בנתונים זה ואחרים, תחום הפיזור הטכנולוגי מוצל. באיור. איורים 6 ו-7 מציגים את התלות של הזרם הנצרך וזרם הבקרה של התיריסטורים על המתח בכניסת הבקרה של המיקרו-מעגל (פין 6).
אורז. 8 מראה כיצד הזרם הנצרך על ידי המיקרו-מעגל תלוי בערך מתח המיתוג, ובאיור. איור 9 מציג את מאפייני הטמפרטורה של מתח הרוויה של התיריסטורים וזרם הבקרה שלהם.

תרשים המעגל הראשי להפעלת הרגולטור KR1182PM1 מוצג באיור. 2. כאשר המגעים של מתג SB1 פתוחים, המנורה EL1 נדלקת בצורה חלקה על ידי הפעלת מתח רשת, ולאחר הפתיחה היא כבה בצורה חלקה.

על ידי שינוי הקיבול של קבל התזמון C3 מ-20 ל-100 μF, אתה יכול לשנות את זמן ההדלקה מעשיריות השנייה (ויזואלית החלקות אינה נראית, אך חוט המנורה יהיה מוגן מפני גל זרם גדול מדי) עד 1...2 שניות. זמן הכיבוי נקבע על ידי בחירת הנגד R1 בטווח שבין 47 אוהם למספר קילו אוהם.

באיור. איור 10 מציג תרשים של וסת כוח ידני עבור מנורת ליבון, מלחם חשמלי או מהירות הסיבוב של מאוורר ביתי. כאן, רצוי לשלב את מתג ראשי SA1 עם ווסת רמת ההספק - נגד R1, והמגעים של SA1 צריכים להיפתח לאחר הגדרת מחוון הנגד R1 למצב ההתנגדות המינימלית, המתאים לכיבוי העומס. במצב זה, הרגולטור צריך להיות מחובר לרשת.

מעגלי מיקרו KR1182PM1 מאפשרים חיבור מקביל של שני מכשירים או יותר. זה מאפשר לך להגדיל את כוח המוצא של הרגולטור. לפיכך, המכשיר, שהתרשים שלו מוצג באיור. 11, יכול לעבוד עם עומס Rн בהספק של עד 300 W. מספר הקבצים המצורפים כאשר מיקרו-מעגלים מחוברים במקביל נשאר זהה.

קל לראות שה-SCR של שני הרגולטורים DA1 ו-DA2 נפתחים על ידי המתח שנוצר על ידי שבב DA2. פיני בקרה 6 ו-3 של כל הרגולטורים הנוספים סגורים.

עם כוח עומס משמעותי, עשוי להתברר שעיצוב המתג SA1, בשילוב עם הנגד R1, אינו מיועד לזרם כה גבוה. במקרה זה, תצטרך לשנות מעט את המעגל על ידי הזזת מתג הרגולטור למעגל הבקרה, כפי שמוצג באיור. 11 קווים מקווקוים.

שבב KR1182PM1 - ווסת כוח פאזה

שימו לב שבגרסת המעגל החדשה הרגולטור כבוי כאשר מגעי SA1 סגורים (ולא פתוחים, כמו במקור). יש צורך לחבר רגולטור כזה לרשת עם מגעי SA1 סגורים ובמצב ההתנגדות המינימלית של הנגד הכוונון R1. לפני כיבוי העומס, רצוי להפחית את הכוח בו למינימום על ידי הגדרת מחוון הנגד R1 למיקום העליון בתרשים.

ניתן להשיג עלייה מכרעת בהספק העומס (עד 1 קילוואט) על ידי הכנסת טריאק בדיד VS1 רב עוצמה לתוך הרגולטור (איור 12).

שבב KR1182PM1 - ווסת כוח פאזה

בעת שימוש בווסת KR1182PM1 כדי לשלוט בבהירות של מנורות ליבון, עליך לזכור שההתנגדות של חוט נימה קרה קטנה כמעט פי 10 מזו של מנורה חמה. בגלל זה, ערך המשרעת של הזרם ברגע הפעלת מנורת רשת של 150 ואט יכול להגיע ל-10 A. עיצוב המיקרו-מעגל מאפשר זרם כזה לכמה מיקרו-שניות בלבד, בעוד שהחימום של הסליל נמשך כמה וכמה חצי מחזורים של מתח הרשת.

עם הדירוגים המומלצים של מעגל הבקרה החיצוני להדלקה וכיבוי חלקים של מנורת ליבון (ראה איור 2), הזרם דרך מנורת 150 W במהלך כל תהליך הדלקתה אינו עולה על 2...2,5 A .

מחבר: א.נמיך, בריאנסק

ראה מאמרים אחרים סעיף חומרי עזר.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

עזרה לעיוורי צבעים 08.07.2000

לדברי דויטשה וולה, הגיאוגרף האמריקני S. Brewer מאוניברסיטת פנסילבניה פיתח סולם צבעים מיוחד לעיוורי צבעים, שעל בסיסו מחשב יכול לצבוע מחדש מפות, ולהחליף צבע אחד בצבע אחר בהתאם למאפיינים האישיים של תפיסת הצבע של המשתמש.

החידוש אמור לעזור לאנשים הסובלים מהפרעות בראיית צבע ומתקשים בקריאת מפות ואטלסים.

עוד חדשות מעניינות:

▪ תצוגת LED תזהיר את הנהג על הופעתו של הולך רגל

▪ אפל מעבירה מחשבים למעבדים משלה

▪ מוליכים למחצה לתצוגה גמישה

▪ Nintendo Switch

▪ Freecom Hard Drive XS 3.0 - כונן קשיח חיצוני עם USB 3.0

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ קטע אתר הערות הרצאה, דפי רמאות. מבחר מאמרים

▪ מאמר אין לא יווני ולא יהודי. ביטוי עממי

▪ מאמר איזו ציפור נערצת כמעט בכל דתות העולם? תשובה מפורטת

▪ מאמר פטרוזיליה מתולתלת. אגדות, טיפוח, שיטות יישום