Конструкция представляет собой фазовый регулятор мощности напряжения сети переменного тока 220 В, совмещённый с аналоговым реле времени. Устройство изначально создавалось для питания электропаяльников, но вполне может работать и с другими электроприборами, допускающими фазовую регулировку подаваемой на них мощности, в том числе, с коллекторными электродвигателями и некоторыми экземплярами трансформаторных блоков питания и, разумеется, с осветительными лампами накаливания.


Допустимая мощность подключаемой нагрузки составляет 600 Вт, при желании и необходимости устройство легко модернизировать для работы с нагрузкой большей мощности.

Устройство построено с применением популярной отечественной микросхемы КР1182ПМ1, представляющей собой фазовый регулятор мощности в цепи переменного 220 В. В настоящее время эта микросхема несколько устарела, но удобство её применения и возможность несложной замены более современными и мощными микросхемами и микросборками аналогичного назначения позволяют в любой момент, при необходимости, усовершенствовать конструкцию, не усложняя схемы устройства.

Микросхема КР1182ПМ1 без навесного симистора способна управлять нагрузкой мощностью до 150 Вт (при работе с нагрузкой мощностью более 75 Вт всё же желательно припаять к ней небольшой теплоотвод), но, к сожалению, при эксплуатации этой микросхемы без симистора, её надёжность значительно снижается.

Устройство, принципиальная схема которого показана на рис. 1, имеет четыре фиксированных значений времени выдержки. Выдержка задаётся одним из подключенных оксидных конденсаторов С3 - С6 и высокоомным разрядным резистором R1. Включить нагрузку на требуемое время работы можно с помощью пятикнопочного переключателя с зависимой фиксацией кнопок SB1, четыре положения которого - это выдержки на различное время, а пятое - принудительное выключение питания нагрузки.

Если нажать на одну из кнопок переключателя SB1, например, SB1.4, то, контакты SB1.5 разомкнутся, а к узлу выдержки времени подключится заранее заряженный конденсатор С6. Поскольку этот конденсатор окажется отключенным от зарядной цепи, он станет постепенно разряжаться через резистор R1.

Пока напряжение затвор-исток полевого МОП-транзистора VT1 больше его порогового напряжения открывания, этот транзистор открыт, соответственно, VT2, будет закрыт, напряжение на выводах конденсатора С7 будет зависеть только от общего сопротивления резисторов R5, R6.

Величина подаваемой на нагрузку мощности зависит от напряжения между выводами 6 и 3 микросхемы DA1. Чем больше напряжение, тем большая мощность будет поступать на подключенную нагрузку. Транзисторы VT1, VT2 включены по схеме триггера Шмитта.

Когда С6 разрядится до напряжения 0,5... 1,5 В, транзистор VT1 закроется, VT2 откроется и разрядит конденсатор С7, питание нагрузки прекратится. Для повторного запуска нужно кратковременно нажать на кнопку SB1.5, а затем вновь на одну из SB1.1-SB1.4.

Также, для повторного включения нагрузки можно предусмотреть отдельную кнопку без фиксации с четырьмя группами контактов, с помощью которой будут заряжаться конденсаторы С3 - С6 от конденсатора С1. С указанной на схеме ёмкостью конденсатора С6 выдержка на отключение составила около 145 минут, использован обычный оксидный конденсатор фирмы Jamicon.

Времязадающий узел на транзисторах VT1, VT2 питается напряжением около 10 В. Это напряжение получается из сетевого напряжения 220 В, излишек которого гасится резисторами R7, R9, а выпрямленное напряжение ограничивается стабилитроном VD1. Такая схема включения позволяет обойтись без развязывающего понижающего трансформатора или оптрона. На надёжности работы микросхемы такое решение негативно не сказывается.

Чтобы расширить область применения устройства, повысить надёжность и снизить нагрузку на микросхему, в цепь питания микросхемы установлен мощный симистор VS1, допускающий ток нагрузки до 8 А.

Варистор R11 защищает микросхему от всплесков высокого напряжения. LC-фильтры на дросселях L1, L2 и конденсаторах С12, С13, а также дросселях L3, L4 и конденсаторе С14 уменьшают уровень создаваемых устройством помех. Светодиод HL2 индицирует наличие сетевого напряжения питания, a HL1 показывает, что на нагрузку подаётся сетевое напряжение питания.

О деталях устройства. Постоянные резисторы МЛТ, С1-4, С2-23, С2-33 соответствующей мощности. Резистор R1 можно составить из нескольких меньшего сопротивления, например, три штуки по 10 МОм. Резисторы R8, R14 предпочтительнее взять невозгораемые типа Р1-7 или импортные разрывные, что уменьшит возможные неприятные последствия при обрыве в цепи симистора или пробое конденсатора С12. Переменный резистор С3-9а, С3-33.

Варистор R11 можно заменить на FNR-07K431 или FNR-07К391, FNR-10K391 или аналогичный. Конденсаторы С11 - С13 — полиэтилен-терефталатные К73-17, К73-24в, К73-39 или аналогичные импортные на рабочее напряжение не менее 630 В. Оксидные конденсаторы — импортные аналоги К50-35, причём, С3 - С6 должны быть с как можно меньшим током утечки, именно этим объясняется, что эти конденсаторы взяты на относительно высокое рабочее напряжение питания. С8, С9 — любые малогабаритные плёночные или оксидные, для последнего варианта на принципиальной схеме указана полярность их включения.

Если при нажатой кнопке SB1.5 на нагрузку всё же будет поступать небольшое напряжение питания, то ёмкость этих конденсаторов надо увеличить до 1 мкФ, а диод VD2 заменить германиевым, например, Д18, ГД507А. Конденсатор С14 — керамический К15-5 ёмкостью 0,47... 1 нФ. Стабилитрон VD1 можно заменить другим с напряжением стабилизации около 10 В, способным работать при токе 200...300 мкА, например, подобранный экземпляр КС210Ж, 2С191Ц, 2С210К, 2С210Ц, 1N4740A.

Диоды КД243Ж заменимы любыми из КД221 Б...Г, КД209 А...Г, КД247Б...Д, 1 N4003... 1 N4007. Светодиоды можно заменить любыми двуполярными, например, из серий КИПД41, КИПД45 или L-117, L-57 фирмы Kingbright. Полевые транзисторы КП504Г можно заменить любыми из серий КП501, КП504, КП505, ZVN2120, BSS88.

При замене следует брать во внимание различие в их цоколёвках. В устройстве использован симистор в пластмассовом корпусе ТО-220 (КТ-28-2), допускающий ток нагрузки до 8 А и напряжение до 600 В.

Вместо него подойдут другие аналогичные, например, ВТА08-600С, МАС212-10, BTA08-600TW, BTB08-800TW, ВТ137Х-800Е, BT136-800F, MAC9N, ТС112-16-4, КУ208Д1. Симистор устанавливается на теплоотвод из дюралюминиевой пластины размерами 105x60x3 мм, прикреплённом к печатной плате на расстоянии 20 мм со стороны печатных проводников.

Дроссели L1, L2 содержат по 65 витков, намотанных проводом ПЭВ-2 0,82 на двух склеенных клеем БФ-2 кольцах К38x24x7 из феррита М2000НМ. Предварительно острые кромки феррита затупляют, а затем сложенные кольца обматывают тесьмой или фторопластовой лентой. Дроссели L3, L4 содержат по 6 витков такого же провода, намотанных на тороидальных сердечниках из пермаллоя внешним диаметром 12 мм.

Готовые дроссели пропитывают лаком или компаундом. При работе устройства с нагрузкой мощностью менее 400 Вт допустимо использовать магнитопроводы меньших размеров и более тонкий провод.

Эскиз печатной платы размерами 110x62,5 мм показан на рис. 2. На ней установлены все элементы, кроме дросселей L1, L2 и переключателя. Налаживание устройства сводится к установке желаемых значений выдержек подбором конденсаторов С3 - С6. Если напряжение на выводах стабилитрона VD1 будет меньше 9...10 В, то следует использовать другой экземпляр стабилитрона.

Переменный резистор R6 следует взять такого сопротивления, чтобы при его подключении не происходило существенного понижения напряжения питания нагрузки, когда движок этого резистора установлен в положение максимального сопротивления.


Подобрать мотор-редуктор Вы можете в компании "Мир Привода". Более подробно узнать о типах редукторов и их применении можно на сайте http://mirprivoda.ru/articles в разделе Полезные статьи. В компании так же есть возможность произвести ремонт и гарантийное обслуживание оборудования.