Регулятор мощности для паяльника (IRF840)


Обычно регулятор мощности для паяльника построен по тиристорнойсхеме, где мощность регулируется за счет регулировки точки открывания тиристора. Такой принцип регулирования мощности нагрузки, питающейся от сети переменного тока широко и давно известен, и очень распространен. Однако, ему свойствинен один важный недостаток, - он работает только на уменьшение мощности, и получить от него больше, чем при непосредственном включении нагрузки в электросеть невозможно.

Да и столько же тоже невозможно. А именно с этим и возникает часто проблема при работе с паяльником, потому что бывает что нужно повысить мощность на некоторое время, чтобы разогреть массивную деталь, либо напряжение в электросети понижено, и паяльник недогревается.

Здесь описывается регулятор мощности, который в положении максимальной мощности дает на паяльник напряжение больше чем в сети. Достигнуто это тем, что здесь паяльник питается импульсами постоянного тока.

Напряжение электросети выпрямляется мостовым выпрямителем и сглаживается конденсатором, как это сейчас происходит практически во всех импульсных блоках питания. Напряжение на этом конденсаторе около 300V. Вот им и питается паяльник.

А для регулировки мощности используется метод, при котором нагрузка коммутируется при помощи мощного электронного ключа, управляемого от широтноимпульсного регулятора.

Схема регулятора для паяльника мощностью до 60W показана на рисунке. Напряжение от электросети поступает на мостовой выпрямитель на диодах VD1-VD4, выпрямляется и сглаживается конденсатором С1. Этим напряжением и питается нагрузка.

Регулятор мощности для паяльника, схема на микросхеме К561ТЛ1 и транзисторе IRF840

Рис.1. Регулятор мощности для паяльника, схема на микросхеме К561ТЛ1 и транзисторе IRF840.

Генератор ШИ выполнен на микросхеме D1. Для питания этой микросхемы служит схема на резисторе R4, стабилитроне VD5 и конденсаторе C3. Эта схема образует параметрический стабилизатор напряжения 15V, который и служит источником питания микросхемы D1.

Микросхема D1 типа К561ТЛ1, она содержит четыре триггера Шмитта с инверсией на выходе. На элементе D1.1 собран генератор импульсов управления, широту которых можно регулировать в очень широких пределах при помощи переменного резистора R1. Частота генерации составляет несколько герц, и она обратно пропорциональна емкости конденсатора С2.

Столь низкая частота удобна тем, что паяльник не издает никаких звуков, что может иметь место, если частота будет в звуковом диапазоне, и нет проблем с перегрузкой схемы управления выходным каскадом, потому что на ультразвуковых частотах будет сильно влиять емкость затвора выходного ключевого полевого транзистора, которая значительна.

В конечном итоге, на ультразвуковой частоте, если ограничивать выходной ток зарядки емкости затвора полевого транзистора резистором, то он вместе с емкостью затвора образует некую интегрирующую RC-цепь, и импульсы, фактически влияющие на затвор транзистора будут иметь пологие фронты.

При работе на низкой частоте это не важно, но при работе ультразвуковой частоте транзистор может начать нагреваться потому что в течение значительной части времени периода он будет находиться в приоткрытом, в переходном состоянии.

Остальные элементы микросхемы соединены параллельно, они представляют собой буферный каскад повышенной мощности, импульсы с выхода которого, через токоограничивающий резистор R3 (ограничивающий ток зарядки емкости затвора полевого транзистора) поступают на затвор ключа, выполненного на мощном высоковольтном полевом транзисторе VТ1. Этот транзистор коммутирует цепи питания паяльника, который подключен в его стоковой цепи.

Зыков С. А. РК-02-2019.

Литература: 1. В. Стрюков. Регулирование выходной мощности автог*нераторных мостовых инверторов. Радио-01-2007.


1 455 Регуляторы
паяльник регулятор мощности 220 Вольт
Оставить комментарий:

cashback