Самодельный регулятор мощности

Регулятор мощности можно, а зачастую и необходимо применять во множестве задач. С его помощью можно уменьшить температуру калорифера, утюга, нагрев жала паяльника, яркость настольной лампы.
В регуляторе используется по два тринистора и динистора. Напряжение на нагрузке (её мощность с указанными тринисторами не должна превышать 200 Вт) можно плавно изменять от 15 до 215 В.

Работает регулятор так. Когда на верхнем по схеме штырьке разъема Х1 положительный полупериод напряжения, заряжаются конденсаторы С1, С2 (через резистор R5). Но только на одном из них будет такая полярность напряжения, что откроется динистор (конечно, при определенном напряжении между выводами конденсатора). Речь идет о конденсаторе С2 и динисторе V4. В цепи управляющего электрода тринистора V2 потечет импульс тока разряда конденсатора. Тринистор откроется, подаст напряжение на нагрузку и одновременно разрядит другой конденсатор.

При отрицательном полупериоде напряжения на том же штырьке сетевого разъема включится другой динистор, а вслед за ним откроется тринистор V1. Таким образом, тринисторы будут открываться поочередно. Сдвиг фазы открывающего напряжения на управляющих электродах осуществляется переменным резистором, причем наибольший сдвиг будет при полностью введенном сопротивлении резистора, то есть при нижнем по схеме положении движка.

Динисторы выполняют роль электронных ключей, срабатывающих при определенном напряжении на конденсаторах. Применение динисторов позволяет добиться четкого срабатывания тринисторов при одинаковом сдвиге фазы независимо от их параметров.

Резисторы R2 и R4 ограничивают ток через управляющий электрод, а R1 и R3 позволяют добиться стабильной работы регулятора при изменении температуры окружающей среды.

Вместо динистора КН102А можно установить КН102Б или КН102В,но при этом придется несколько уменьшить емкость конденсаторов (до 0,2 или 0,15 мкФ). Лучше всего применить конденсаторы БМТ на номинальное напряжение не ниже 300 В. Постоянные резисторы - МЛТ-0,5, переменный - СП-1. Максимальная мощность нагрузки зависит от используемых тринисторов. С тринисторами КУ202К-КУ202Н к регулятору можно подключать нагрузку до 1000 Вт, но тринисторы в этом случае нужно обязательно укрепить на теплоотводах - пластинах дюралюминия толщиной не менее 1,5 мм и площадью 150-200 см 2. Особенно удобно для этих целей использовать ребристые радиаторы, применяемые для охлаждения мощных транзисторов.

Схема 2 Регулятор мощности для электроплитки

Схема позволяет регулировать мощность в нагрузке, рассчитанной на включение в сеть напряжением 220 В, от 5—10 до 97—99 % номинальной мощности. Может применяться, когда отсутствует или вышел из строя собственный регулятор мощности электроплитки. Коэффициент полезного действия регулятора не менее 98 %.

Схема 3. Простой универсальный регулятор мощности

Предлагаемая ниже схема позволит снизить мощность любого нагревательного электроприбора. Схема достаточно проста и доступна даже начинающему радиолюбителю. Для управления более мощной нагрузкой тиристоры необходимо поставить на радиатор (150 см2 и более). Для устранения помех, создаваемых регулятором, желательно на входе поставить дроссель.

Немного теории. Как это работает?

Мощность подключаемой нагрузки зависит от применяемого тиристора и условий его охлаждения
Вот так работает тиристор в цепи переменного тока. Когда сила тока, текущего через управляющий электрод, достигает определённого порогового значения, тиристор отпирается и запирается лишь тогда, когда исчезает напряжение на его аноде.

Примерно так же работает и симистор (симметричный тиристор), только, при смене полярности на аноде, меняется и полярность управляющего напряжения.
На картинке видно, что куда поступает и откуда выходит.