Реле Tianbo - ресурс 10 млн переключений

Ступенчатые регуляторы мощности

Texas Instruments CD4001B CD4017 CD40106B

- Томск

Ступенчатые регуляторы мощности содержат генератор тактовых импульсов, десятичный счётчик-дешифратор с переключаемыми выходами, бистабильный узел и выходной силовой каскад. Регуляторы позволяют ступенчато регулировать мощность, выделяемую в нагрузке, от 0 до 100% с шагом в 10%.

Продукция HONGFA – надежность и качество для разных задач

Для регулировки мощности нагревательных элементов и источников оптического излучения повсеместно используют широтно-импульсную модуляцию, позволяющую плавно регулировать выходную мощность в нагрузке. В то же время зачастую встречаются ситуации, когда для обеспечения воспроизводимости результатов необходимо обеспечить строго дозированную ступенчатую регулировку мощности, выделяемой, например, нагревательным элементом [1–3].

На Рисунках 1–3 показаны варианты схем, позволяющих ступенчато регулировать мощность в нагрузке от 0 до 100% с шагом в 10%.

Ступенчатый регулятор с шагом переключения мощности в нагрузке 10%.
Рисунок 1. Ступенчатый регулятор с шагом переключения мощности в нагрузке 10%.

Регулятор мощности, Рисунок 1, содержит генератор тактовых импульсов на элементе DD1.1 микросхемы CD40106 и десятичный счётчик-дешифратор DD2 микросхемы CD4017. Как известно, при подаче на вход микросхемы счетчика тактовых импульсов сигнал «лог. 1» последовательно и закольцованно пробегает на выходах Q0–Q9. Первый из импульсов, снимаемый с выхода Q0, переключает состояние бистабильного узла, выполненного на транзисторах VT1 и VT3 2N7000.

Следующий импульс, выбираемый с выходов Q1–Q9 при помощи переключателя SA1, вновь переключает состояние бистабильного узла. Это позволяет ступенчато регулировать ширину выходных импульсов от 0 до 100% с шагом в 10%.

Силовой выходной каскад содержит транзистор VT2 2N7071.

На Рисунке 2 показан следующий вариант устройства подобного назначения. Он отличается использованием в качестве бистабильного узла логических элементов DD1.2 и DD1.3, а также транзистора VT2.

Ступенчатый регулятор мощности с использованием микросхем CD40106 и CD4017.
Рисунок 2. Ступенчатый регулятор мощности с использованием микросхем CD40106 и CD4017.

Еще более простая схема ступенчатого регулятора мощности с использованием элементов DD1.1–DD1.4 микросхемы CD4001 показана на Рисунке 3.

Ступенчатый регулятор мощности с использованием микросхем CD4001 и CD4017.
Рисунок 3. Ступенчатый регулятор мощности с использованием микросхем CD4001 и CD4017.

В регуляторах, Рисунки 1 и 2, тактовые генераторы устройств работает на частоте 100 Гц; в регуляторе, Рисунок 3, на частоте 50 Гц. Значения этих частот не критичны при работе устройств на активную нагрузку и при желании могут быть откорректированы выбором номиналов R1C1.

Выходной силовой транзистор устройств 2N7071 может быть заменен на аналог с учетом особенностей нагрузки. Параллельно истоку-стоку этого транзистора, если это не предусмотрено в самом транзисторе, при работе на индуктивную нагрузку следует подключить защитный диод, например, 1N4007, анодом к общему проводу.

Литература

  1. Мовсум-Заде К. Ступенчатый регулятор мощности. Радио. 2005. № 12. С. 39.
  2. Заец Н.И. Электронные самоделки. Для быта, отдыха и здоровья. М.: Солон-Пресс, 2005. 304 с.
  3. Карнаухов Д.А. Регулятор мощности для паяльника. Радиоконструктор. 2011. № 2. С. 20–21.

Материалы по теме

  1. Datasheet Texas Instruments CD4001B
  2. Datasheet Texas Instruments CD4017
  3. Datasheet Texas Instruments CD40106B
  4. Datasheet Microchip 2N7000
  5. Datasheet Siliconix 2N7071
15 предложений от 11 поставщиков
Логические элементы CMOS Quad 2-Input NOR Gate
PL-1
Россия
HCF4001B (HEF4001BT,CD4001B )
от 14 ₽
Триема
Россия
CD4001B (HEF4001BT,HCF4001B)
24 ₽
ЭИК
Россия
CD4001B/883
RCA Solid State
3 167 ₽
Akcel
Весь мир
CD4001B/883
Renesas
по запросу
Электронные компоненты. Бесплатная доставка по России
Для комментирования материалов с сайта и получения полного доступа к нашему форуму Вам необходимо зарегистрироваться.
Имя