Projekt sterownika trójstanowego

r_912_12_1
Zwykłym sposobem sterowania grzejnikiem jest włączanie/wyłączanie, sterowanie fazowe lub wybuch ognia.

Obwód na rys. 1 ma sterowanie trójstanowe: wył./wł. w połowie/całkowicie wł. (Off/Half On/Fully On).
Jeśli grzejnik jest taki, że temperatura może być utrzymywana z połową jego mocy, wówczas element „spędza” większość czasu na połowie mocy, co zapewnia bardzo długą żywotność.
Jest idealny w aplikacjach, które nie wymagają dokładnej kontroli temperatury, np. podgrzewacze wody, grzejniki, akwaria.
W obwodzie dwa wzmacniacze operacyjne mocy w układzie IC1 są podłączone, jako przerzutniki Schmitta, oba sterowane przez wstępnie ustawiony potencjometr VR1.
Sekcja IC1a jest bardziej czuła niż sekcja IC1b. Kiedy temperatura spada i rośnie rezystancja termistora R15, sekcja IC1a przełącza najpierw stan, a jego pin wyjściowy 1 staje się niski logicznie.
Wywołuje to optotriak IC2, który poprzez diodę D4 włącza główny triak, SCR1, ale tylko podczas dodatnich połówek cykli przebiegów sieci.
Jeśli temperatura spadnie o kolejne 2°C, wyzwalany jest układ IC1b, który włącza optotriaka IC3, w pełni zasilając triak SCR1.
Wraz ze wzrostem temperatury, najpierw wyłącza się sekcja IC1b, a następnie sekcja IC1a.
Po osiągnięciu temperatury roboczej obwód włącza się/wyłącza z połową mocy przez sekcję IC1a.
Obciążenie
Obwód, jak pokazano, może kontrolować obciążenie do 1kW.
Zmieniając triak na wersję o wyższy wartościach znamionowych, może sterować do 4kW.
Należy jednak pamiętać, że domowe okablowanie może powodować migotanie, jeśli obciążenie przekroczy 3kW.
Regulator IC4 i SCR1 należy zamontować na radiatorach.
Obwód korzysta z wysokoenergetycznych bliźniaczych wzmacniaczy mocy L272M zamkniętych w jednej obudowie.
Nie używaj układów FET ani CMOS, ponieważ są one podatne na zmiany temperatury.
Termistor, jak określono, jest urządzeniem o rezystancji 15kΩ w temperaturze 20°C.
Musi to zostać zrównoważone w temperaturze roboczej rezystorem R1, wybierz jego wartość podczas testu.
Dokładne dopasowanie termistora R15 i rezystora R1 spowoduje ścisłą kontrolę temperatury.
Różnica robocza 2°C jest ustawiana przez rezystor R5, kolejny wybór wartości testowej.
Kompensacja temperatury
Diody D1 lub D2 (nie obie jednocześnie) są urządzeniami kompensującymi temperaturę otoczenia.
Tylko próby i błędy określą, czy wykorzystywany obwód będzie wymagał kompensacji i w której części.
Zastąp niechcianą diodę na połączenie przewodowe.
Triak i jego sterowniki są pod napięciem sieciowym i ten obwód powinien być zbudowany wyłącznie przez osoby odpowiednio wykwalifikowane lub nadzorowane.
Autor: J. Vella

Komentarze z Facebooka

Komentarze obecnie - OFF.