Устройство предназначено для регулировки и стабилизации напряжения. Может применяться в бытовых и промышленных установках для поддержания напряжения на нагрузке (тэнах и лампах накаливания) при изменяющемся сетевом напряжении. На элементах VD1-VD6, R1, R2 собран не стабилизированный источник питания. Генератор импульсов выполнен на однопереходном транзисторе VT3, конденсаторе С1 и резисторах R11-R13. Импульсы с его выхода поступают на усилитель, выполненный на транзисторе VT4.


Основные технические характеристики:

1. Диапазон регулировки напряжения от 10 до 245 вольт при питании от 220-260 вольт.
2. Стабилизация напряжения осуществляется в диапазоне от 10 до 120 вольт при изменении сетевого напряжения от 180 до 260 вольт. Изменение напряжения на нагрузке, при этом, не превышает 2-3 вольт.
3. Мощность нагревателя зависит от применяемого симистора и размеров радиатора. В данном случае рассчитана на 2 КВт.
4. Включение цепи нагрузки производится электронным бесконтактным способом.
5. Схема управления регулятора имеет электрическую связь с электросетью, поэтому необходимо предусмотреть изоляцию регулятора и нагревателя от корпуса.

В его коллекторной цепи включена первичная обмотка импульсного трансформатора Т1, со вторичной обмотки которого импульсы поступают на симистор. На элементах VD7, С2 выполнен сглаживающий фильтр. Узел обратной связи выполнен на элементах Т2, VD9-VD12, С3. На транзисторах VT1 и VT2 выполнено устройство сравнения.

Работает регулятор следующим образом.

В начальный момент времени сетевое напряжение выпрямляется диодным мостом VD1-VD4 и ограничивается стабилитронами VD5-VD6. На нагрузке напряжение отсутствует, поэтому VT2 закрыт, a VT1 открыт если регулятор R4 находится в нижнем по схеме положении (и полностью закрыт, если R4 в верхнем положении).

Конденсатор С1 начинает заряжаться (время заряда зависит от степени открытия транзистора VT1). Когда напряжение достигает порога открывания однопереходного транзистора VT3 вырабатывается импульс, который усиливается по току транзистором VT4 и через импульсный трансформатор Т1 поступает на управляющий электрод симистора VS1 открывая его.

Тем самым происходит сдвиг по фазе относительно перехода через ноль синусоиды сетевого напряжения. Напряжение обратной связи, снимаемое с трансформатора Т2 выпрямляется диодным мостом VD9-VD12, сглаживается конденсатором С3 и подается на базу транзистора VT2, который, открываясь, смещает напряжение на эмиттере VT1 в отрицательную сторону, тем самым, как бы закрывая транзистор VT1. Уровень стабилизации зависит от регулятора R4.

Детали.

Особое внимание следует уделить транзисторам VT1 и VT2, — они должны быть наиболее близки друг к другу по характеристикам. Остальные детали не критичны. Трансформатор Т1 намотан на ферритовом кольце К20Хх12х6, его первичная обмотка содержит 100 витков провода ПЭВ2-0.2, а вторичная — 60 витков того же провода. Трансформатор Т2 — готовый маломощный силовой, его первичная обмотка рассчитана на напряжение 220В,а вторичная примерно на 7 В.

Настройка.

Налаживание сводится к установке сопротивления резистора R7 по максимуму напряжения на нагрузке (при этом R4 должен находится в нижнем, по схеме, положении). И к установке сопротивления R10 по минимуму нестабильности напряжения на нагрузке при изменении сетевого напряжения в пределах 180-260 В.