Регулятор постоянного напряжения для управления тэном

[Glog]

В свое время, на параллельном форуме, в теме Легенды и мифы, указывал, что регулятор мощности РМ-2 не является стабилизатором напряжения. Был оплеван и забит поклонниками РМ-2.

Продолжаю придерживаться того же мнения, что это цифровой регулятор, у которого отсутствует характеристики стабилизации напряжения. Собственно и производитель в аннотации к своей конструкции, ничего о стабилизации не пишет. 

 

Но тема не об этом.

Для работы в режиме ректификации требуется подавать стабильную мощность на тэн.

Почему то все думают, что тэн на 220 вольт должен работать от сети переменного напряжения 220 вольт. 

 

Но тэн прекрасно работает, если подавать на него не переменное, а постоянное напряжение. Это применял Игорь, который водопроводчик из Одессы, в ступенчатом регуляторе мощности, подавая на тэн выпрямленное напряжение-только одну полуволну сети. При этом тен работает в половину мощности.

 

Если на тэн подавать выпрямленное диодным мостом напряжение, фактически ничего не изменится, за одним моментом. Управлять постоянным напряжением достаточно просто. Схемотехника этого процесса обширна. Легко строится регулятор мощности со стабилизатром на недорогоих элементах.

 

На картинке обычный диммер с мостом и тиристором.

Это классическая схема. Нагрузка стоит до выпрямительного моста в цепи переменного напряжения.

Другая схема аналогом транзистора КТ117, собранной на двух разнополярных транзисторах.

Если стоит задача подачи на нагрузку постоянного напряжения, просто нужно переместить ее в другое место. 

На следующей схеме с транзистором КТ117 нагрузка находится в цепи постоянного тока.

Или аналогичная схема регулятора мощности паяльника.

 

Все эти схемы позволяют регулировать постоянное напряжение на нагрузке, но не обладают способностью стабилизировать ее.

 

Но поскольку мы имеем постоянное напряжение, можно использовать для стабилизации традиционную схему компенсационного стабилизатора. 

На картинках классическая схема стабилизатора.

Это схемы для регулировки и стабилизации низковольтного напряжения, после понижающего трансформатора.

 

По такому же принципу строятся стаблилизатры на высокое напряжение, без трансформатора.

 

Управляющий элемент на полевом транзисторе.

И на транзисторе с обратной проводимостью.

Две последние схемы предназначены для питания ламповых приемников, не обладают достаточной мощностью для питания тэна 1-2 квт. Поэтому не нужно кидаться их повторять.

 

Не привожу здесь конечную схему стабилизатора, которую можно использовать винокуру для питания тэна 3 квт. 

 

Предлагаю обсудить данный принцип работы и коллективно разработать стабилизатор мощности для наших нужд.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Изменено 23 февраля, 2016 пользователем Glog

[Виктрыч]

Эти схемы простейших стабилизаторов сами греются как тены. Несерьезно.

[Glog]

схемы простейших стабилизаторов сами греются как тены

Это  схемотехника 70-80-х годов прошлого века. Естественно все шагнуло вперед хрен знает на сколько.

Я предлагаю использовать другой принципиальный подход. Стабилизировать постоянное напряжение. 

 

Надо куда то двигаться. Обсуждать и решать проблему. 

Может быть использовать принцип латора, подключая - отключая обомотки.

Данный принцип использован в стабилизаторах Ресанта.

Изменено 23 февраля, 2016 пользователем Glog

[Zapal]

Вообще ни с чем не согласен..  о чем вы говорите вообще... 

Единственная схема - что может идеально выровнять пульсирующее постоянное напряжение -  это чоппер..

Которая вообще не имеет технических ограничений по току..

 

 

 

 

Силовая.bmp

[xOther]

 это чоппер..

 

 

 

Всегда думал что это мотоцЫкл такой))) 

А так да, транс хороший у куча емкостей  с остальными детальками лучший вариант.

[capsolo]

Нифига себе. Целый Запал! По существу вопроса могу следующее заявить: если РМ не стабилизирует (на самом деле это не так) то нахер вообще нужна стабилизация. Выпрямлять не вариант, разве что регулятор в куб с тэном вместе засунуть

Перехитрить не выйдет. читаем напряжение, режем волны

[Glog]

 

 

Единственная схема - что может идеально выровнять пульсирующее постоянное напряжение -  это чоппер.

18 последовательно соединенных аккумуляторов сделают пульсации ничтожно малыми. Но габариты неприемлемы,

 

По чопперу погуглил, Инфы мало. Новая деталька. Надо на ангицких сайтах порыться, 

[makh]

Стабилизировать постоянное напряжение

 

ИМХО не надо стабилизировать напряжение, надо стабилизировать мощность. И таки да,

 

все шагнуло вперед хрен знает на сколько

 

И мощные мосфеты подешевели, и разного рода микроконтроллеры ничего не стоят.

Делал что-то похожее в прошлом году, без стабилизации. Коробка с силовыми кабелями обшлась дороже чем внутренности:

 

 

Мосфет IRFP460, драйвер HCPL-3120, мощный выпрямитель, ШИМ. Радиатор сильно избыточный, практически не греется, вентилятор на 5 вольт крутится, можно вообще выключить. А можно приделать измерительную часть, и таки сделать стабилизацию мощности. Я не заморачивался -- девайс колдырил для канцелярии, там напряжение стабильно и мощность розетка показывает. А вот регулятор на триаке гадил в сеть помехами. Этот если и гадит, то без видимых последствий для окружающей электроники.

 

Т.е. если фазовый регулятор на триаке по каким-то причинам не вариант -- вот один из возможных вариантов решения вопроса.

[Glog]

С подачи Запала покурил тему чопперов. 

Применяют данные элементы для управления мощными моторами постоянного тока.

Принципиальная схема управления традиционная. 

Высоковольтное переменное напряжение выпрямляется мощным диодным мостом. Регулирующий элемент BUZ11, который подает импульсы постоянного тока на мотор постоянного тока, управляется драйвером MCU.

 

На двух таких элементах легко строится схема для управления мотором мощностью 1 квт.

 

По ссылке http://www.masinaelectrica.com/dc-motor-speed-controller-pwm-0-100-400hz-3khz-freq/

найдете проект со схематическим решением, управляющий мотором постоянного тока электрокара.

 

Из даташита BUZ11 

Максимальное напряжение этого чоппера 50 вольт. Регулирующий ток 27А. Импульсный ток 108А.

5 штук BUZ11 стоят примерно 150 руб по теперешнему курсу.

http://www.ebay.com/itm/5pcs-BUZ11-N-Channel-Power-MOSFET-TO-220-/171505723869?hash=item27ee89a9dd:g:KNQAAOSwdsFUQeWj

Изменено 24 февраля, 2016 пользователем Glog

[newocelot]

Была мысль сделать стабилизированный регулятор напряжения на базе готового электромеханического стабилизатора.

 

Идея увенчалась частичным успехом

( работы на 5 минут ; деталей на 20 рублей )

Резюме - работает великолепно . но диапазон регулировки очень не велик ( +- 10% которые теоретически можно довести до +-20: max )

то есть устройство ни фига не универсальное но возможно кому-то для конкретной задачи сойдёт

очевидные достоинства/преимущества 

- отсутствие генерируемых помех

- поддержание заданного напряжения ( требуемой мощности ) при падении напряжения в сети

[bigson]

Народ, а почему никто не считает потери на выпрямителе? Это при нагрузке 3 кВт порядка 32 Вт получается, их еще радиатором рассеять нужно... Не, если симисторный регулятор не портит жизнь окружающим, нахера выпрямитель и доп. потери?

[Zapal]

Салют Bigson!!

 

Зачем считать..  надо мощность разделить.. разделить разумно.. 

 

например требуется 3 кВт..  зачем всю регулировать?

 

есть минимальная мощность - скажем 2 Квт.. которая легко может работать от переменки..

 

а рабочая мощность - в 1 кВт (регулируемая) - легко может управляться через всякие мосты. ключи. дроссели, чопперы, и прочую электронную хрень..

 

Зачем народ ВСЮ имеющуюся нагрузку - гонит через электронику..  не понимаю..

[alexeyT]

[b][member=Zapal][/b], Сань, я кубик сделал, с внешним нагревом... плоскими ТЭНами

на 8.5 кило, 200 л

дык.... там только ОДИН управляемый ТЭН, 750 ватт

[bigson]

Абсолютно резонно, но многоТЭНовый куб есть далеко не у каждого... Вот я сделал себе с тремя киловаттными, и очень доволен, рабочая моща 1250 Вт, на разгоне все 3 ТЭНа параллельно, а в работе один прямо в сети, а два оставшихся последовательно и через регулятор... Симистор даже в диммере не пришлось менять!

[Zapal]

Леша. 8 кВт..  Епт.. ты где такой штепсель вообще нашел? )))..

 

Ты не зять Чубайса?

Абсолютно резонно, но многоТЭНовый куб есть далеко не у каждого... Вот я сделал себе с тремя киловаттными, и очень доволен, рабочая моща 1250 Вт, на разгоне все 3 ТЭНа параллельно, а в работе один прямо в сети, а два оставшихся последовательно и через регулятор... Симистор даже в диммере не пришлось менять!

Я видел твои инверторы сварочные на форумах..  по моему у Володина.. ..  Хорошие вещи.. 

На самопальный индукционник не сподобился?   

Изменено 24 февраля, 2016 пользователем Zapal

[alexeyT]

[member=Zapal], Сань, 3 фазы, 15 кило (теоретически). ТЭНы по фазам раскиданы, по 4 штуки

вилка 5ти штырьковая, 40 а вроде

ничего не греется...

Изменено 24 февраля, 2016 пользователем alexeyT

[Zapal]

Да уж, я со своими 2-кВт  - нервно жмусь в стороне..)).

 

сеть держит до 5-и на одну фазу без напряга..  Но мне просто столько не нужно..

Изменено 24 февраля, 2016 пользователем Zapal

[bigson]

Про индкуцию в личку написал, тута оффтоп...

[alexeyT]

[b][member=Zapal][/b], да МЕЧТА у меня.... за майские спирта на год наделать. литров 250 , с учетом всех родственников...

куб 200, 4 х трубник давит 3.5 л в час, периодика, КТ и БКП на подхвате...прям с браги жмут 96.7%

а че еще нужно,чтобы спокойно встретить старость??

[fatt]

 

 

если РМ не стабилизирует (на самом деле это не так)

Ежели схема http://2magnita.ru/goods/ReGUL-aTOR-MOShhNOSTI-RM-2 соответствует обсуждаемому гаджету - то не стабилизит - т.к. мерялки напряжопия нет.

С точки зрения бюджетности решения - фазная регулялка - самое дешевое решение. Но 1. Гадит в сеть. 2. Ушатывает нагреватель (ударные токи).

Всяка рада чопперы - отличное решение, но отнють не дешевое, даж если лепить самому.

[alexeyT]

[b][member=fatt][/b], это НЕПРАВИЛЬНАЯ  схема.

2 правильные м16 в теме Алекслуга выкладывал

[Zapal]

Но 1. Гадит в сеть. 2. Ушатывает нагреватель (ударные токи).

 

1. дроссель надо ставить.. тогда амплитудное нарастание тока - будет ограничено.. 

Не будет помех..  что положительно скажется на пункте 2.. ( хотя я сомневаюсь что - этот режим вредит ТЭНу).

Ибо у меня болер Аристон - управляется тиристорным терморегуляторм - уже лет 8 наверное..

[fatt]

 

 

дроссель надо ставить.

Ноль пойдет поссать, в смысле улов. А насчет тена - зависит от тена.

2 правильные м16 в теме Алекслуга выкладывал

Да мерялка есть на 3 аналоговом. Но схемотехника  --- е..ть копать.

[SedoY]

Зачем народ ВСЮ имеющуюся нагрузку - гонит через электронику.. не понимаю..

 

и я не понимаю, вот поставил 6 ТЭНов

 

 

три группы по два последовательно - две группы на вкл\выкл, одна на плавное регулирование (750ват)

[makh]

литров 250 , с учетом всех родственников

 

Нам тут в телевизоре сказали на днях, что местные в прошлом году догнали и пергнали беларусов по потреблению крепкого, статистиска типа. Почему-то был всегда уверен, что бульбаши синячат никак не меньше россиян. Крепко ошибался, однако .)