Регулятор мощнос­ти с широтноимпульсным управлением на основе таймера КР1006ВИ1

Мощность выходного сигнала мик­росхемы КР1006ВИ1 достаточна для непосредственного управления такими тринисторами, у которых открываю­щий ток не превышает 200 мА. Кроме того, в составе таймера — два компа­ратора и RS-триггер, что дает возмож­ность простыми средствами обеспе­чить режим управления, приближаю­щийся к наиболее экономичному — им­пульсному, когда открывающий ток спадает до нуля сразу после открыва­ния тринистора. С описанием таймера можно ознакомиться в [1—6].

Рассмотрим исходную функцио­нальную схему включения таймера, изображенную на рис. 1 ,а. Здесь пе­редаточная характеристика прибора имеет гистерезисный вид (рис. 1,6).

Рис.1,6

Ширину гистерезиса (точнее, верхнее пороговое напряжение) можно изме­нять в широких пределах переменным резистором R1. Следует учитывать, что уровни переключения напрямую зави­сят от напряжения источника питания (5...15 В).

На рис. 2 показана схема узла с таймером DA1, непосредственно уп­равляющим тринистором VS1, а на рис. 3 — временные диаграммы, ил-

люстрирующие его работу (они, кроме последней, сняты относительно мину­сового вывода диодного моста VD2). Управляющий сигнал подают на вход Е таймера, хорошо согласующийся с вы­ходом многих цифровых микросхем, в том числе с открытым коллектором. Вытекающий ток низкого уровня — около 0,5 мА.

Пока напряжение на управляющем входе таймера не превышает 0,3...0,4 В, на ее выходе (вывод 3) — сигнал низкого уровня. Поэтому трини-стор VS1 закрыт, и нагрузка в его анод­ной цепи обесточена. При входном на­пряжении более 1 В таймер формирует на выходе импульсы амплитудой не менее 3,8 В (при и_пит=5 В), следующие

с частотой 100 Гц. Длительность этих импульсов определяется положением движка подстроечного резистора R1 и сопротивлением резистора R2.

Пульсирующее напряжение с ди­одного моста VD2 поступает через де­литель R2R1 на вход внутреннего ком­паратора таймера. Диод VD1 ограни­чивает напряжение на этом входе до уровня и_пит+0,6 В. Как только напря­жение на входе S уменьшится до

и_пит/3 (см. диагр. 2 на рис. 3), внут­ренний RS-триггер переключится в единичное состояние, и на выходе таймера возникнет импульс высокого уровня, который откроет тринистор и включит нагрузку. После того, как напряжение на входе R, пройдя через "нуль" и вновь увеличиваясь, достиг­нет уровня 2и_п„_т/3, напряжение, по­ступающее на управляющий электрод тринистора, снизится до нуля, но он останется открытым. При очередном переходе сетевого напряжения через "нуль" тринистор закроется и обесто­чит нагрузку.

Минимальную длительность им­пульса на выходе таймера, необходи­мую для открывания тринистора, уста­навливают подстроечным резистором R1. Длительность управляющего им­пульса при верхнем по схеме положе­нии движка резистора R1 равна 0,2 мс. Максимальная длительность импульса, при которой устройство работает ус­тойчиво, — около 2 мс.