En aquest post aprenem a través de dos exemples com construir un circuit senzill de commutació de regulador de llum per controlar la intensitat de la llum amb olla, utilitzant el principi de la fase tríaca.
Què són els reguladors Triac?
Ja hem vist en molts dels meus articles anteriors com s’utilitzen triacs en circuits electrònics per canviar càrregues de corrent altern.
Els triacs són bàsicament dispositius que poden activar una càrrega connectada determinada en resposta a un activador de corrent continu extern.
Tot i que es poden incorporar per als procediments d’encès complet i apagat complet d’una càrrega, el dispositiu també s’aplica popularment per regular una CA, de manera que la sortida a la càrrega es pot reduir al valor desitjat.
Per exemple, els triacs són aplicacions de commutació dimmer molt utilitzades, on el circuit està dissenyat per fer que el dispositiu canviï de manera que es condueixi només per a una secció particular de l’ona sinusoïdal de CA i es mantingui tallat durant la resta de parts de l’ona sinusoïdal.
Aquest resultat és una sortida de CA corresponent que té un valor RMS mitjà molt inferior a l’entrada d’AC real.
La càrrega connectada també respon a aquest valor CA inferior i, per tant, es controla amb el consum particular o la sortida resultant.
Això és el que passa exactament dins dels interruptors de regulació elèctrics que normalment s’utilitzen per controlar el ventilador de sostre i els llums incandescents.
Diagrama de circuits d'un regulador de llum senzill
Videoclip de treball:
Circuit senzill de commutació de regulador de llum
El diagrama de circuits que es mostra més amunt és un exemple clàssic d’un interruptor de regulació de la llum, on s’ha utilitzat un triac per controlar la intensitat de la llum.
Quan la xarxa de corrent altern s’alimenta al circuit anterior, segons el paràmetre de l’olla, C2 es carrega completament després d’un retard particular proporcionant la tensió de cocció necessària al diac.
El diac condueix i provoca la conducció del triac, però també descarrega el condensador la càrrega del qual es redueix per sota del voltatge de disparació del diac.
A causa d’això, el diac deixa de conduir i el triac també ho fa.
Això passa per a cada cicle del senyal d'ona sinusoïdal de xarxa elèctrica, que el talla en seccions discretes, donant lloc a una sortida de tensió inferior ben adaptada.
La configuració del pot estableix la càrrega i el temps de descàrrega de C2, que al seu torn decideix quant de temps roman el triac en un mode conductor dels senyals sinusoïdals de CA.
Us pot interessar saber per què es col·loca C1 al circuit, perquè el circuit funcionaria fins i tot sense ell.
És cert, en realitat no es requereix C1 si la càrrega connectada és una càrrega resistiva com una làmpada incandescent, etc.
Tanmateix, si la càrrega és de tipus inductiu, la inclusió de C1 esdevé molt crucial.
Les càrregues inductives tenen el mal hàbit de retornar una part de l’energia emmagatzemada al bobinatge, de nou als rails de subministrament.
Aquesta situació pot sufocar C2, que després no pot carregar-se correctament per iniciar el següent activador posterior.
C1 en aquesta situació ajuda C2 a mantenir el seu cicle proporcionant ràfegues de petites tensions fins i tot després que C2 s'hagi descarregat completament i, per tant, mantingui la velocitat de commutació correcta del triac.
Els circuits d’atenuació triac tenen la propietat de generar moltes molèsties de RF a l’aire mentre funcionen i, per tant, es fa imprescindible una xarxa RC amb aquests commutadors d’atenuació per reduir les generacions de RF.
El circuit anterior es mostra sense la característica i, per tant, generarà una gran quantitat de radiofreqüències que poden alterar sistemes d’àudio electrònics sofisticats.
Disseny i connexió de PCB
Feu un seguiment dels detalls del disseny
Disseny millorat
El circuit de commutació del regulador de llum que es mostra a continuació incorpora les precaucions necessàries per atenuar el problema anterior.
Aquest circuit de regulació de llum millorat també el fa més favorable amb càrregues inductives elevades, com ara motors, rectificadores, etc. això es fa possible gràcies a la inclusió de C2, C3, R3, que permet disparar el diac amb una ràfega curta constant de tensió en lloc de polsos de commutació brusca, que al seu torn permeten disparar el triac amb transicions més suaus, provocant mínims transitoris i pics.
Diagrama de circuits d’un regulador de llum millorat
Llista de peces
- C1 = 0,1u / 400V (opcional)
- C2, C3 = 0,022 / 250V,
- R1 = 15.000,
- R2 = 330.000,
- R3 = 33.000,
- R4 = 100 ohms,
- VR1 = 220 K o 470 K lineal
- Diac = DB3,
- Triac = BT136
- L1 = 40uH (opcional)
Modificació en un regulador de ventilador de 5 passos, circuit de regulació de la llum
El circuit de commutació de ventilador o regulador de llum lleuger, senzill però altament eficient, també es pot modificar per obtenir una regulació escalonada de la velocitat del ventilador o de la regulació de la llum substituint el potenciòmetre per un interruptor rotatiu connectat amb 4 resistències fixes, tal com es mostra a continuació:
Les resistències podrien estar en un ordre incremental com ara: 220K. Es poden provar 150K, 120K, 68K o una altra combinació favorable entre 22K i 220K.
Anterior: Transistor BEL188 - Especificació i full de dades Següent: Circuit del sensor de terratrèmols: sensor sísmic
