В этом видео мы расскажем о целой группе полупроводниковых приборов – Тиристорах и их родственниках – Симисторах и Динисторах!
Перед Вами – бытовой диммер, предназначенный для плавного включения и регулировки яркости ламп накаливания.
Прибор разбирается очень легко. И вот, в наших руках плата диммера. Деталей совсем немного.
Видны контакты выключателя, разъем для крепления сетевых проводов, плавкий предохранитель в колодке с запасным предохранителем. Симистор, конденсаторы, динистор, резисторы и индикаторная неоновая лампочка. При вращении ручки регулировки в её крайнем положении размыкаются контакты питания. И напряжение отключается от нагрузки.
Подключим диммер к нашему устройству безопасного включения.
Параллельно диммеру подключим вольтметр переменного тока, чтобы контролировать напряжение.
Вольтметр показывает напряжение сети 235 вольт, зажглись две индикаторные неоновые лампочки – первая — на устройстве включения, и вторая – на диммере, показывая его готовность к работе.
Вращая ручку регулировки диммера, видим, что цифровой прибор показывает напряжение на нем до 289 вольт! И при полной яркости лампочка заметно мигает! Это явление называется стробоскопический эффект – незаметный глазом, но хорошо фиксируемый видеокамерой.
Теперь подключим вольтметр параллельно лампочке и будем регулировать её яркость. При полной яркости лампочки вольтметр показывает от 240 до 290 вольт! Чудеса, да и только скажете Вы! Совсем нет! Напряжение на выходе диммера не синусоидальное, а импульсное. С диммерами несовместимы энергосберегающие и люминесцентные лампы, оснащенные дополнительными устройствами. А цифровым вольтметром невозможно пользоваться для измерений в импульсных схемах — показания прибора – разные и недостоверные!
Используем для измерения стрелочный электро-магнитный прибор. Сейчас – все без странных фокусов! При полной яркости напряжение на лампочке 220 вольт!
А вот – аналог этой схемы, собранный на тиристоре, из деталей середины прошлого века!
А теперь – подробнее о деталях этих устройств.
Тиристоры немного похожи на транзисторы. При подаче напряжения на управляющий электрод тиристор начинает пропускать ток. НО, на этом сходство заканчивается. Если транзистор регулирует величину протекающего через него тока в зависимости от управляющего напряжения, то тиристор по управляющему сигналу начинает пропускать сразу максимально возможный ток в данной цепи. Если транзистор можно открыть и закрыть управляющим сигналом, то тиристор можно только открыть. Чтобы тиристор выключился – напряжение между его анодом и катодом должно стать равным нулю. В цепи переменного тока – тиристор выключается сам при снижении напряжения до нуля при каждой полуволне напряжения.
Близкий родственник тиристора – динистор – двухэлектродный прибор, начинающий пропускать через себя ток тогда, когда напряжение на его электродах достигнет определенной величины. Закрывается динистор так же – при снятии с него напряжения.
Простая схема, поясняющая работу динистора. Конденсатор заряжается через резистор до момента открытия динистора. Разряд происходит быстро – через динистор. И… снова – заряд…
Момент открытия тиристора определяет схема, состоящая из динистора, переменного резистора, и конденсатора, заряжающегося через него. От величины сопротивления зависит время зарядки конденсатора до момента открытия динистора. Открывшись, динистор пропустит управляющее напряжение на управляющий электрод тиристора. Тиристор откроется. После снижения напряжения до нуля – тиристор и динистор закроются и в следующую полуволну процесс повторится.
Чтобы схема пропускала не половину переменного напряжения, а обе полуволны, используют мостовой выпрямитель. Дальнейшее развитие полупроводников привело к рождению симистора – тиристора, пропускающего ток в обоих направлениях и симметричного динистора! То есть, для работы в цепях переменного тока уже не нужен выпрямитель! Мы видим, что напряжение на выходе схемы не синусоидальное, а импульсное! Именно поэтому тиристорные регуляторы нужно рассматривать исключительно как регуляторы мощности в нагрузке! Ведь мощность, получаемая в нагрузке пропорциональна площади выходных импульсов. А меняя момент открытия симистора, мы и меняем площадь импульсов.
Схема регулятора мощности значительно упростилась!
Отличаясь простотой, схема имеет значительные недостатки, а при регулировке мощности лампы накаливания — изменяется не только яркость света, но и цветовая температура — чем меньше яркость, тем свет краснее.
#диммер #тиристор #симистор #динистор
КОМИКСЫ – истории о разном — анимированные и озвученные.
Если история понравилась — ставь лайк и подпишись на канал, чтобы не пропустить продолжение!
Вы можете задать ВОПРОСЫ в комментарии к любому ролику, в социальных сетях и по электронной почте канала: interfant@yandex.ru
На все КОНКРЕТНЫЕ вопросы — отвечаю.
Надеюсь, что Ваши вопросы и совместные ответы помогут сделать канал «Комиксы» интереснее!
