Opori-osveshenia.ru

Опоры освещения
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Ку208г характеристики схемы включения 220 корпус

КУ208Г

Вот намаялся!
Глючило устройство с на выходе симисторным ключом.
Оказалось:
Попавшийся мне экземпляр КУ208Г 20 минут работает нормально, а после этого самопроизвольно открывается «в одну сторону». Вторая сторона продолжает работать нормально. Выбросил я гада.
Ох! Никогда не доверял я всем этим тиристорам-симисторам. Сколько раз зарекался: Ну какого хрена — есть же нормальные механические реле! Нет же — опять черт дернул.

Именно КУ208 отличался подобным гадким поведением. Промышленный аналог ТС122-10-ХХ работал прекрасно. Очевидно, их делали изначально для ширпотреба бытового назначения. Это,батенька, радиолюбительская жадность ! На днях один из участников форума у меня в подвале увидел собираемый БП с конденсаторами типа К50-16 и очень удивился. Это тоже из той же серии жадности-выкинули на нашем складе пару тонн деталей, я подобрал сколько мог унести, промерил Е7-22 (ESR) и теперь пользую. Хотя в столе лежат упаковки номикона и т.п. Всё жду, когда будет суперзадача и тогду уж поставлю крутые емкости ..

К50-16 — это же «короткозамыкательные» конденсаторы от фотовспышек.

А меня точно жадность подвела. Заплатил бы за дополнительную букву «М» спереди, да вместо «20» — «4». Горя бы не знал!

А как интересно можно «изначально» заложить гадкие характеристики?
Я понимаю там — выбрать лучшее из имеющегося для (для военной промышленности, для продажи в Анголу, для депутатов верховного совета . ). Но заведомо изготовить «для советского человека».

Дмитрий М: КУ208 отличался подобным гадким поведением
Отличался. Нет, батенька, не «отличался», а «отличается»!
Этот гад «жил, жив, и — будет жить»! Хорошо бы — недолго. Дай Бог ему.

Да их вроде ещё в советское время сняли с производства! По крайней мере в новом корпусе типа ТО-220 я видел только КУ202 и ТС106, что точно уже конца 80-х были выпущены. А КУ208 все, что у меня лежали (и лежат ещё ) от 80 до 85 года выпуска. Неужели у Вас новее?

Мне кажется, односторонняя проводимость симистора — не недостаток самого симистора, а схемы управления им.
Если ещё учесть то, что характеристики управления не симметричны и отличаются для положительного и отрицательного полупериодов, то.

Например, у нас в одном устройсве стоят симисторы ТСО132-25-4 в качестве «контактов реле» в цепи первичной обмотки силового трансформатора. Заодно, выполняют фукнцию защитного отключения при перегрузках.

Несколько 3-х фазных блоков, по 3 симистора в каждом. Так вот, через некоторое время стали гореть трансформаторы — симистор откоется на половину и работает как диод. Какому трансформатору это понравится.
Меняли симисторы, без результатно. Дефект повторялся. Перелопачивание схемы управления толку не дало.
Что интересно, вылететь мог трансформатор, подключенный к любому симистору любого блока.

Надоело, поставил вместо часто горевшего трансформаторного блока, импульсный блок от компа, и проблему сняло как рукой. Сразу перестали вылетать оставшиеся трансформаторы.

Выходит, схема управления партачила, а связанный с ней симистор давал помехи на остальные схемы.
Что там было, я так и не разобрался. Схма управления слишком проста, что бы придумать объяснение этому глюку.

КУ208Г — это для любителей острых и непредсказуемых ощущений . А если еще и в паре с оптроном, им управляющим
( http://pro-radio.ru/urbanism/1482/ )

Читайте так же:
Конный плуг к мотоблоку

Позвольте! Года три назад закупил десяток КУ208Г. Год выпуска 89, 91, 92. Нет претензий. Долговременно работают в регуляторах для паяльника (24 вольта) и в сенсорном регуляторе освещения (220 в). Есть неудобство в сабже — габариты и доп. проводники к У.Э и «аноду-катоду» . Лучше три ноги в одну строну и на радиатор.

Мне кажется, односторонняя проводимость симистора — не недостаток самого симистора, а схемы управления им.

Да какая схема управления, когда симистор включается релюхой замыканием через резистор на анод? Мне подарили инфракрасный датчик движения от охранной сигнализации, я его повертел-повертел, и приспособил в прихожую свет включать. А так как выход у датчика маломощной релюшкой, поставил еще симистор для умощнения. Два раза пришлось симистор менять. Стоит по полгода, потом начинает работать как диод. Меняю симистор, снова на полгода. Именно этот уродский ку208.
А другой экземпляр работает лет этак пятнадцать в элекромагнитном замке на мощную индуктивную нагрузку без проблем. Это как повезёт.

Форум про радио — сайт, посвященный обсуждению электроники, компьютеров и смежных тем.

Силовые компоненты в цепях переменного тока. Симистор. Фотосимистор. Triac.

Силовые компоненты в цепях переменного тока. Симистор. Фотосимистор. Triac.

В копировальных аппаратах, лазерных принтерах, современных многофункциональных устройствах необходимо по сигналам микроконтроллера управлять включением-выключением двигателей, ламп сканирующих устройств, мощных ламп и термоэлементов узлов фиксации изображения на бумаге. При этом необходимо переключать достаточно мощные электрические токи сети

220 вольт. Раньше для этих целей использовали электромеханические реле, которые имеют ряд существенных недостатков и недостаточную надежность, а теперь полупроводниковые компоненты окончательно вытеснили из современных устройств традиционные электромеханические компоненты.

Симистор.

Симистор — это симметричный тиристор, который предназначен для коммутации в цепях переменного тока. Он может использоваться для создания реверсивных выпрямителей или регуляторов переменного тока. Структура симметричного тиристора приведена на рис. 1, а, а его схематическое обозначение на рис. 1,б. Полупроводниковая структура симистора содержит пять слоев полупроводников с различным типом проводимостей и имеет более сложную конфигурацию по сравнению с тиристором. Вольт-амперная характеристика симистора приведена на рис. 2.

Как следует из вольт-амперной характеристики симистора, прибор включается в любом направлении при подаче на управляющий электрод (УЭ) положительного импульса управления. Требования к импульсу управления такие же, как и для тиристора. Основные характеристики симистора и система его обозначений такие же, как и для тиристора. Симистор можно заменить двумя встречно-параллельно включенными тиристорами с общим электродом управления. Так, например, симистор КУ208Г может коммутировать переменный ток до 10 А при напряжении до 400 В. Отпирающий ток в цепи управления не превышает 0,2 А, а время включения — не более 10 мкс.

Рис. 1. Структура симметричного тиристора (а) и его схематическое изображение (б)

Рис.2. Вольт-амперная характеристика симистора

Фотосимисторы.

Фотосимисторы — это симисторы с фотоэлектронным управлением, в которых управляющий электрод заменен инфракрасным светодиодом и фотоприемником со схемой управления. Основным достоинством таких приборов является гальваническая развязка цепи управления от силовой цепи. В качестве примера на рис. 3, а показана структурная схема фотосимистора, выпускаемого фирмой «Сименс» под названием СИТАК, а его условное схематическое изображение приведено на рис. 3, б. Этот прибор потребляет по входу управления светодиодом ток около 1,5 мА и коммутирует в выходной цепи переменный ток 0,3 А при напряжении до 600 В. Такие приборы находят широкое применение в качестве ключей переменного тока с изолированным управлением. Они также могут использоваться при управлении более мощными тиристорами или симисторами, обеспечивая при этом гальваническую развязку цепей управления. Малое потребление цепи управления позволяет включать СИТАК к выходу микропроцессоров и микроконтроллеров. В качестве примера на рис. 4 приведено подключение прибора СИТАК к микропроцессору для регулирования тока в нагрузке, подключенной к сети переменного напряжения 220 В при максимальной мощности до 66 Вт.

Читайте так же:
Бытовой стабилизатор напряжения для дома

Рис.3.Структура фотосимистора СИТАК (а) и его схематическое изображение (б)

Рис.4. Подключение фотосимистора СИТАК к микропроцессору

Triac

Ряд фирм в качестве основы для построения полупроводниковых переключателей используют структуру Triac (встречно включенные тиристоры). Эти приборы имеют высокое значение запирающего напряжения, и способны выдерживать импульсный ток, возникающий при переключении индуктивных нагрузок, и переходных процессах в цепях питания устройств. В закрытом состоянии переключатели на структурах Triac выдерживают напряжение до +/-700 В и выше (пиковые значения напряжения могут достигать значения 1100 В). Управляющий ток приборов составляет 10 и 20 мА, что позволяет подключать их входы непосредственно к выходу микроконтроллера. Так, группой компаний STMicroelectronics разработано семейство электронных переключателей ACST 4 для цепей переменного тока. Приборы этого семейства разработаны для управления переключением токов, значение которых не превышает 4 А, они рассчитаны на подключение индуктивной нагрузки и не требуют дополнительных согласующих элементов. Типовая схема включения приборов ACST 4 показана на рис. 5, а корпуса приборов показаны на рис. 6. Основные электрические параметры приборов приведены в таблице 1.

Симистор

Симистор

Если проанализировать путь развития полупроводниковой электроники, то почти сразу становится понятно, что все полупроводниковые приборы созданы на переходах или слоях (n-p, p-n).

Простейший полупроводниковый диод имеет один переход (p-n) и два слоя.

У биполярного транзистора два перехода и три слоя (n-p-n, p-n-p). А что будет, если добавить ещё один слой?

Тогда мы получим четырёхслойный полупроводниковый прибор, который называется тиристор. Два тиристора включенные встречно-параллельно и есть симистор, то есть симметричный тиристор.

В англоязычной технической литературе можно встретить название ТРИАК (TRIAC – triode for alternating current).

Вот таким образом симистор изображается на принципиальных схемах.

Условное обозначение симистора на схемах

У симистора три электрода (вывода). Один из них управляющий. Обозначается он буквой G (от англ. слова gate – "затвор"). Два остальных – это силовые электроды (T1 и T2). На схемах они могут обозначаться и буквой A (A1 и A2).

А это эквивалентная схема симистора выполненного на двух тиристорах.

Эквивалентная схема симистора на двух тиристорах

Следует отметить, что симистор управляется несколько по-другому, нежели эквивалентная тиристорная схема.

Симистор достаточно редкое явление в семье полупроводниковых приборов. По той простой причине, что изобретён и запатентован он был в СССР, а не в США или Европе. К сожалению, чаще бывает наоборот.

Как работает симистор?

Если у тиристора есть конкретные анод и катод, то электроды симистора так охарактеризовать нельзя, поскольку каждый электрод является и анодом, и катодом одновременно. Поэтому в отличие от тиристора, который проводит ток только в одном направлении, симистор способен проводить ток в двух направлениях. Именно поэтому симистор прекрасно работает в сетях переменного тока.

Читайте так же:
Что нужно для гравировки

Очень простой схемой, характеризующей принцип работы и область применения симистора, может служить электронный регулятор мощности. В качестве нагрузки можно использовать что угодно: лампу накаливания, паяльник или электровентилятор.

Симисторный регулятор мощности

Симисторный регулятор мощности

После подключения устройства к сети на один из электродов симистора подаётся переменное напряжение. На электрод, который является управляющим, с диодного моста подаётся отрицательное управляющее напряжение. При превышении порога включения симистор откроется, и ток пойдёт в нагрузку. В тот момент, когда напряжение на входе симистора поменяет полярность, он закроется. Потом процесс повторяется.

Чем больше уровень управляющего напряжения, тем быстрее включится симистор и длительность импульса на нагрузке будет больше. При уменьшении управляющего напряжения длительность импульсов на нагрузке будет меньше. После симистора напряжение имеет пилообразную форму с регулируемой длительностью импульса. В данном случае, изменяя управляющее напряжение, мы можем регулировать яркость электрической лампочки или температуру жала паяльника.

Симистор управляется как отрицательным, так и положительным током. В зависимости от полярности управляющего напряжения рассматривают четыре, так называемых, сектора или режима работы. Но этот материал достаточно сложен для одной статьи.

Если рассматривать симистор, как электронный выключатель или реле, то его достоинства неоспоримы:

По сравнению с электромеханическими приборами (электромагнитными и герконовыми реле) большой срок службы.

Отсутствие контактов и, как следствие, нет искрения и дребезга.

К недостаткам можно отнести:

Симистор весьма чувствителен к перегреву и монтируется на радиаторе.

Не работает на высоких частотах, так как просто не успевает перейти из открытого состояния в закрытое.

Реагирует на внешние электромагнитные помехи, что вызывает ложное срабатывание.

Для защиты от ложных срабатываний между силовыми выводами симистора подключается RC-цепочка. Величина резистора R1 от 50 до 470 ом, величина конденсатора C1 от 0,01 до 0,1 мкф. В некоторых случаях эти величины подбираются экспериментально.

Цепь защиты от ложных срабатываний

Основные параметры симистора.

Основные параметры удобно рассмотреть на примере популярного отечественного симистора КУ208Г. Будучи разработан и выпущен достаточно давно, он продолжает оставаться востребованным у любителей сделать что-то своими руками. Вот его основные параметры.

Максимальное обратное напряжение – 400V. Это означает, что он прекрасно может управлять нагрузкой в сети 220V и ещё с запасом.

В импульсном режиме напряжение точно такое же.

Максимальный ток в открытом состоянии – 5А.

Максимальный ток в импульсном режиме – 10А.

Наименьший постоянный ток, необходимый для открытия симистора – 300 мА.

Наименьший импульсный ток – 160 мА.

Открывающее напряжение при токе 300 мА – 2,5 V.

Открывающее напряжение при токе 160 мА – 5 V.

Время включения – 10 мкс.

Время выключения – 150 мкс.

Как видим, для открывания симистора необходимым условием является совокупность тока и напряжения. Больше ток, меньше напряжение и наоборот. Следует обратить внимание на большую разницу между временем включения и выключения (10 мкс. против 150 мкс.).

Оптосимистор.

Современная и перспективная разновидность симистора – это оптосимистор. Название говорит само за себя. Вместо управляющего электрода в корпусе симистора находится светодиод, и управление осуществляется изменением напряжения на светодиоде. На изображении показан внешний вид оптосимистора MOC3023 и его внутреннее устройство.

Читайте так же:
Клеммник для подключения электроплиты

Оптосимистор
Оптосимистор MOC3023

Устройство оптосимистора

Устройство оптосимистора

Как видим, внутри корпуса смонтирован светодиод и симистор, который управляется за счёт излучения светодиода. Выводы, отмеченные как N/C и NC, не используются, и не подключаются к элементам схемы. NC – это сокращение от Not Connect, которое переводится с английского как "не подключается".

Самое ценное в оптосимисторе это то, что между цепью управления и силовой цепью осуществлена полная гальваническая развязка. Это повышает уровень электробезопасности и надёжности всей схемы.

Регулятор мощности: делаем самостоятельно симисторный вариант

Различные виды регуляторов мощности

Для многих людей оптимизация мощности, потребляемой из электросети, весьма актуальна. Для бытовых нужд электричество используется в основном для получения света и тепла. Свет используется повсеместно. Поэтому регулировка яркости лампочек нужна всем. Несколько меньше потребителей электрического обогрева.

Если в жилье есть газоснабжение, готовить пищу на газовой плите удобнее, а отопление газовым котлом обычно дешевле электрического варианта. Но при отсутствии газа оптимизация потребления электроэнергии становится очень важной задачей. Для ее решения надо потреблять ровно столько электрической энергии, сколько необходимо. А для этого потребуется оптимальное управление бытовыми электроприборами и освещением. Многие электроплиты, электрообогреватели, вентиляторы и т.д. снабжены встроенными регуляторами.

Но технические возможности системы управления электрооборудованием стоят немалых денег. И по этой причине чаще всего покупаются недорогие электроприборы с простейшими регуляторами. Далее мы расскажем читателям об устройствах, использование которых даст не только экономию электроэнергии, но и сделает многие электроприборы более удобными. Эти устройства — регуляторы мощности. Их назначение — регулировка среднего значения напряжения на нагрузке.

Проще всего купить диммер

Они уменьшают его величину, а соответственно, и потребляемую мощность. По законам Джоуля-Ленца и Ома для электрической цепи. Эффективное регулирование мощности нагрузки обеспечивают специальные технические решения. А любая схема регулятора мощности содержит полупроводниковый коммутатор. Кто желает поскорее обрести возможность гибкого управления своими электроприборами, может легко купить простой регулятор мощности. Им является диммер. Разнообразные модели этого устройства продаются в торговых сетях.

Разнообразие диммеров

Очень удобен такой регулятор на даче. Он будет замечательным дополнением к маленькому кипятильнику или одно-, двухконфорочной электроплитке. Теперь в ходе приготовления еды не будет подгорания и слишком сильного кипения. Покупая регулятор мощности, обязательно удостоверьтесь в его соответствии решаемым задачам. Он должен быть мощнее управляемого электрооборудования. Большинство моделей диммеров рассчитано на обслуживание квартирного освещения. По этой причине они в основном регулируют мощность до 300 Вт.

Не нашел в магазине — сделай сам

Чтобы приобрести более мощную модель, придется поискать ее в торговых сетях. Альтернативное решение — просмотр схем регуляторов мощности, изготовление своими руками выбранной модели. Чтобы помочь нашим читателям выбрать оптимальную схему, более подробно опишем главные особенности этих устройств. Регулятор на полупроводниковом ключе может быть выполнен на

  • биполярном транзисторе;
  • полевом транзисторе;
  • тиристоре;
  • симметричном тиристоре (симисторе, триаке).

Регулятор мощности, схема которого содержит любой из перечисленных полупроводниковых ключей, всегда пребывает в одном из двух состояний. Он либо максимально ограничивает ток (отключает нагрузку), либо почти не оказывает сопротивления (подключает нагрузку). При срабатывании сопротивление переходов полупроводниковых приборов быстро изменяется по величине. Каждому его значению соответствует определенная электрическая мощность. Она выделяется как тепло и носит название динамических потерь. Чем быстрее срабатывает прибор (отключает или подключает нагрузку), тем меньше динамические потери.

Читайте так же:
Аппарат для приготовления мягкого мороженого

Наиболее быстродействующими ключами являются транзисторы. Но они и включаются и выключаются при любой ненулевой величине напряжения. Если эти процессы происходят вблизи его амплитудного значения, динамические потери будут максимально большими. Обычный тиристорный ключ отличается тем, что выключается без управляющего сигнала при переходе тока нагрузки через ноль. Хотя его включение происходит при той же амплитуде переменного напряжения, что и у транзисторов.

Выбери триак

По этой причине схема тиристора, а особенно симисторного регулятора мощности получается более простой, экономичной и надежной. Особенно если он быстро включается. У регулятора мощности на симисторе кроме него нет больше полупроводниковых приборов, по которым течет ток нагрузки. А у регуляторов с остальными ключами такими приборами обязательно будут выпрямительные диоды, в том числе встроенные. Поэтому рекомендуем остановиться на симисторах — схемы с ними есть во многих справочниках, популярных журналах а, следовательно, и в интернете. Их легко найти и выбрать что-либо приемлемое.

Первый регулятор мощности на симисторе КУ208Г используется уже много лет, начиная с 80-х годов прошлого века.

Параметры симистора КУ208Г

Схема простейшего регулятора мощности

Современные симисторы в регуляторах

Устаревший дизайн КУ208Г не всегда удобен для размещения в корпусе регулятора. Новая модель BT136 600E, у которой параметры включения и регулировки примерно такие же, позволит собрать более компактный симисторный регулятор мощности. С этой моделью из-за ее компактности получается значительно больше вариантов конструкции, из которых можно выбирать.

Симисторный регулятор мощности

Если самостоятельно изготавливается регулятор мощности, схема которого взята из какого-либо источника, обязательно сравните максимальные токи используемого ключа и нагрузки. В этих целях разделите паспортную мощность нагрузки на 220. Для надежной работы регулятора мощности на симисторе и не только полученное значение тока должно составлять 0,7 от номинального значения ключа, используемого в схеме. Поэтому для многих бытовых электроприборов КУ208Г окажется слабоват. Но его можно заменить более мощным, например ВТА 12.

Характеристики симистора BTA 12

Этот ключ со своими 12 амперами сможет надежно регулировать нагрузку до 1848 Вт с непродолжительным увеличением ее до 2000 Вт. Собранный регулятор мощности на симисторе этой модели, например, можно применить для управления электрическим чайником. Один из таких вариантов показан далее.

Регулятор на ключе-триаке BTA 12

При выборе схемы регулятора мощности

  • коллекторного мотора постоянного тока,
  • универсальных (тоже коллекторных) двигателей,
  • пригодного для управления электродвигателя в каком-либо электрооборудовании,

рекомендуем обратить внимание на безопасность управления. Она обеспечивается гальванической развязкой в схеме регулятора. Ключ надежно развязывается от управляющего элемента, к которому прикасается пользователь. Для этого применяются схемотехнические решения с трансформаторами, а также оптронные электронные приборы. Примеры подобных схем показаны далее. В этих схемах управляющий элемент является частью контроллера.

Схемы работы симистора

Эффективный, надежный и безопасный регулятор мощности добавит многим вашим электроприборам новые потребительские свойства. За вами остается правильный выбор устройства при покупке или изготовление их без ошибок своими руками по выбранной схеме.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector