En el artículo hablaremos sobre cómo hacer un controlador de potencia triac con tus propias manos. ¿Qué es un simistor? Este es un dispositivo construido sobre un cristal semiconductor. Tiene hasta 5 uniones p-n, la corriente puede pasar tanto en la dirección delantera como en la opuesta. Pero estos elementos no se utilizan mucho en los equipos industriales modernos, ya que son muy sensibles a las interferencias electromagnéticas.
Además, no pueden funcionar a altas frecuencias de corriente, generan una gran cantidad de calor si conmutan grandes cargas. Por lo tanto, los transistores y tiristores IGBT se utilizan en equipos industriales. Pero tampoco se deben pasar por alto los triac: son baratos, tienen un tamaño pequeño y, lo que es más importante, un alto recurso. Por lo tanto, se pueden usar cuando las desventajas enumeradas anteriormente no juegan un papel importante.
¿Cómo funciona un triac?
Conoce hoy el controlador de potencia triaces posible en cualquier electrodoméstico: en amoladoras, destornilladores, lavadoras y aspiradoras. En otras palabras, siempre que sea necesario un ajuste suave de la velocidad del motor.
El regulador funciona como una llave electrónica: se cierra y se abre a una determinada frecuencia, que se establece mediante el circuito de control. Cuando el dispositivo está desbloqueado, lo atraviesa una media onda de voltaje. Por lo tanto, una pequeña fracción de la potencia mínima se entrega a la carga.
¿Puedo hacerlo yo mismo?
Muchos radioaficionados fabrican sus propios controladores de potencia triac para diversos fines. Con él, puede controlar el calentamiento de la punta de soldadura. Pero, desafortunadamente, los dispositivos listos para usar se pueden encontrar en el mercado, pero muy raramente.
Son de bajo costo, pero muchas veces los dispositivos no cumplen con los requisitos que demandan los consumidores. Es por eso que resulta mucho más fácil no comprar un regulador ya hecho, sino hacerlo usted mismo. En este caso, podrá tener en cuenta todos los matices del uso del dispositivo.
Circuito regulador
Veamos un controlador de potencia triac simple que se puede usar con cualquier carga. El control es fase-pulso, todos los componentes son tradicionales para este tipo de estructuras. Debe aplicar los siguientes elementos:
- Directamente un triac, clasificado para 400 V y 10 A.
- Dinistor con umbral de apertura 32 V.
- Para ajustar la potencia se utilizaresistencia variable.
La corriente que fluye a través de la resistencia variable y la resistencia carga el capacitor con cada media onda. Tan pronto como el capacitor acumule una carga y el voltaje entre sus placas sea de 32 V, el dinistor se abrirá. En este caso, el condensador se descarga a través de él y la resistencia a la entrada de control del triac. Este último se abre al mismo tiempo para que la corriente fluya hacia la carga.
Para cambiar la duración de los pulsos, debe seleccionar una resistencia variable y el voltaje de umbral del dinistor (pero este es un valor constante). Por lo tanto, hay que "jugar" con la resistencia de la resistencia variable. En la carga, la potencia es directamente proporcional a la resistencia de la resistencia variable. No es necesario utilizar diodos y una resistencia fija, el circuito está diseñado para garantizar la precisión y la suavidad del control de potencia.
Cómo funciona el dispositivo
La corriente que circula por el dinistor está limitada por una resistencia fija. Es con su ayuda que se ajusta la longitud del pulso. El fusible protege el circuito de un cortocircuito. Cabe señalar que el dinistor en cada media onda se abre en el mismo ángulo.
Por lo tanto, no hay rectificación de la corriente que fluye, incluso puede conectar una carga inductiva a la salida. Por lo tanto, un regulador de potencia triac también se puede usar para un transformador. Para seleccionar triacs se debe tener en cuenta que para una carga de 200 W es necesario que la corriente sea igual a 1 A.
Los siguientes elementos se utilizan en el esquema:
- Dinistor tipo DB3.
- Triacs tipo BT136-600, TS106-10-4 y similares con corriente nominal de hasta 12 A.
- Diodos semiconductores de germanio – 1N4007.
- Condensador electrolítico para tensión superior a 250V, capacidad 0,47uF.
- Resistencia variable 100 kOhm, constante - de 270 Ohm a 1,6 kOhm (seleccionada empíricamente).
Características del circuito regulador
Este esquema es el más común, pero también puedes encontrar pequeñas variaciones del mismo. Por ejemplo, a veces se coloca un puente de diodos en lugar de un dinistor. En algunos circuitos, se encuentra una cadena de capacitancia y resistencia para suprimir la interferencia. Hay diseños más modernos que usan un esquema de control en microcontroladores. Con un circuito de este tipo, se obtiene una buena regulación de corriente y voltaje en la carga, pero es más difícil de implementar.
Trabajo preparatorio
Para ensamblar un controlador de potencia triac para un motor eléctrico, solo debes seguir esta secuencia:
- Primero debe determinar las características del dispositivo que se conectará al regulador. Las características incluyen: el número de fases (ya sea 3 o 1), la necesidad de un ajuste fino de potencia, voltaje y corriente.
- Ahora debe seleccionar un tipo específico de dispositivo: digital o analógico. Después de eso, puede seleccionar los componentes de acuerdo con la potencia de carga. Básicamente, porla simulación puede utilizar software especialmente diseñado.
- Calcular la disipación de calor. Para hacer esto, multiplique dos parámetros: la corriente nominal (en amperios) y la caída de voltaje en el triac (en voltios). Todos estos datos se pueden encontrar entre las características del elemento. Como resultado, obtendrá la disipación de potencia, expresada en vatios. Según este valor, debe seleccionar un disipador térmico y un enfriador (si es necesario).
- Compra todos los artículos necesarios o prepáralos si los tienes.
Ahora puede proceder directamente al montaje del dispositivo.
Conjunto del regulador
Antes de ensamblar un regulador de potencia triac de acuerdo con el esquema, debe realizar una serie de acciones:
- Recorra las pistas en el tablero y prepare los sitios en los que desea instalar los elementos. Proporcione espacio para montar el triac y el radiador por adelantado.
- Instala todos los elementos en la placa y suéldalos. En el caso de que no tenga la oportunidad de hacer una placa de circuito impreso, se permite el montaje en superficie. Los cables que conectan todos los elementos deben ser lo más cortos posible.
- Preste atención a si se observa la polaridad al conectar el triac y los diodos. Si no hay ninguna marca, haga sonar los elementos con un multímetro.
- Comprueba el circuito con un multímetro en modo resistencia.
- Fija el triac en el radiador, es recomendable utilizar pasta térmica para un mejor contacto con la superficie.
- Todo el circuito se puede instalar en un plásticocaso.
- Coloque la perilla de resistencia variable en la posición más a la izquierda y encienda el dispositivo.
- Mide el valor del voltaje en la salida del dispositivo. Si gira la perilla de la resistencia, el voltaje debería aumentar gradualmente.
Como puede ver, un controlador de potencia triac de bricolaje es un diseño útil que se puede usar en la vida cotidiana casi sin restricciones. La reparación de este dispositivo es económica, ya que el costo es bastante bajo.
