31.03.21

[Домашняя]

Предлагается конструкция регулятора мощности паяльника с диапазоном регулирования от 0 Вт до удвоенной номинальной мощности. Хотя идея, реализованная в регуляторе, ненова, автору не встречались схемы регуляторов, позволяющие развивать в нагрузке мощность, превышающую номинальную. Идея, реализованная в устройстве, состоит в том, что сетевое напряжение предварительно выпрямляется и сглаживается. При этом получается постоянное напряжение в 1,41 раза большее, чем действующее напряжение сети. Для коммутации нагрузки используется мощный полевой МОП-транзистор. Нагрузка питается импульсным напряжением, а регулирование производится изменением скважности управляющих импульсов, подаваемых на затвор ключевого транзистора. Схема регулятора показана на рисунке.

Сетевое напряжение выпрямляется диодным мостом VD1 и сглаживается электролитическим конденсатором С1. На С1 присутствует постоянное напряжение, равное амплитудному значению напряжения сети. Нагрузка подключена через ключевой транзистор VT1 типа IRF840. Узел управления собран на широко распространенной микросхеме К176ЛА7. На элементах DD1.1 и DD1.2, R1, R4 собран триггер Шмитта, который охвачен отрицательной обратной связью через элементы R2, R3, VD2, VD3, С2. Наличие временной задержки в цепи ОС приводит к возникновению колебаний, причем скважность генерируемых импульсов зависит от положения движка резистора R2. На элементе DD1.3 собран буферный каскад, управляющий транзистором VT1. Резистор R6 в цепи затвора включен, как рекомендовано в [1]. Диод VD5 предназначен для защиты ключевого транзистора от выбросов напряжения самоиндукции, возникающих при быстром закрытии VT1 в случае активно-индуктивной нагрузки регулятора. На элементах R5, VD4, СЗ выполнен параметрический стабилизатор напряжения 11В для питания микросхемы DD1. Конденсатор С3 обеспечивает импульсы тока, необходимые для быстрого переключения элементов. Конструктивно регулятор собран навесным монтажом в корпусе розетки. С одной стороны, благодаря сглаживанию выпрямленного на­пряжения, даже при входном напряжении 170 В на конденсаторе С1 будет около 240 В, что оставляет некоторый запас по регулированию.    С другой - при нормальном сетевом напряжении повышенная мощность позволит намного быстрее подготовить паяльник к работе. Детали. В авторском варианте диодный мост VD1 импортный малогабаритный на ток 2 А и обратное напряжение до 1000 В. Здесь можно применить любой диодный мост или дискретные диоды с обратным напряжением от 400 В и подходящим прямым током. Конденсатор С1 импортный 47 мкФ на напряжение 400 В. Транзистор VT1 типа IRF840 (UCMmax=500 В, Сток 8 А< КСИотк <0,85 0м) Установлен без радиатора и не греется даже при работе с 65-ваттным паяльником. Возможна его замена другим МОП-транзистором от 400 В и максимальным током стока, соответствующим параметрам нагрузки. Микросхему DD1 можно заменить К561ЛА7. Резисторы типа МЛТ-0,125, исключение составляет R5 типа МПТ-2. Максимальная мощность нагрузки определяется параметрами VD1, C1, VT1. Устанавливая более мощные элементы и обеспечивая достаточное охлаждение, можно увеличить максимальную мощность нагрузки до сотен ватт.

Радиоаматор №1 2004г стр. 21