简单的吊扇调节器电路分享

使用三端双向可控硅和二端双向可控硅的简单电子吊扇调节电路是一种常见的电路类型，用于控制吊扇的速度。

该电路基本上采用相位控制原理工作，其中通过控制可控硅的点火角度来改变提供给风扇电机的电压。

diac 用于在特定电压水平下触发三端双向可得硅，该电压水平由电位计旋钮的设置决定。

让我们一步一步地分解电路，并解释每个组件的工作原理：

可控硅通常用于像调节器设备一样工作，它可以通过相位触发的功率控制原理来调节风扇速度。

这包括在主电源的每个半周期内打开和关闭一次可控硅。可控硅保持开启或关闭状态的时间比例决定了提供给风扇的平均交流功率。

为了消除由可控硅快速触发引起的射频干扰 （RFI） 问题，必须在风扇的电源线中集成一个简单的 LC 滤波器。

有几种基本方法被广泛用于实现可变相位延迟触发。

一种方法涉及将diac与RC相位延迟网络结合使用，而另一种方法则采用线路同步可变延迟UJT触发器。

最简单的风扇调节器电路

下图展示了迪亚克触发的最简单的风扇调节器电路的实际设置。在这种基本配置中，R1-RV1-C1构成可变相位延迟分量。

这种简单设计的一个缺点是存在明显的控制滞后或间隙。

例如，如果通过将 RV1 值增加到 470k 来降低风扇速度，则在 RV1 降低到大约 400k
之前，它不会再次启动，然后它将以相对较高的速度级别运行。

这种“间隙”或滞后问题归因于每次三端双向可控硅触发时，diac 都会部分放电 C1。

消除滞后效应

为了减轻上述电路中的“间隙”或滞后效应，可以将一个 47 欧姆电阻器与 diac 串联，从而减少其对 C1 放电的影响。

更有效的解决方案是采用栅极奴役电路，如下图所示

在这种配置中，diac由C2触发，从而有效地复制了C1的相位延迟电压。此外，R2 可保护 C1 在 diac 触发时不放电。

通过消除射频噪声实现无嗡嗡声调节

在上述基于可控硅的风扇稳压器电路中，线圈 L1 和电容器（C2、C3）组合充当射频滤波器，以减少电磁干扰 （EMI）
并为风扇提供无嗡嗡声的电源。

这确保了风扇速度控制电路的更平稳和更可控的运行。

该 LC 网络有助于减少电气噪声和干扰，否则会影响风扇和附近其他电子设备（如收音机、放大器、电视机等）的功能。

L1 建筑

关于L1的结构，磁芯由直径为9.6毫米的铁氧体天线杆的30毫米长段组成。

使用直径为 0.63 mm （22 B&S） 的漆包线，将两层 20 匝紧密缠绕，聚焦在芯的中心 15 mm
部分。最后用两层塑料绝缘胶带覆盖。

实用设计，无需滤波线圈和电容器

如果RF嗡嗡声噪声的产生对您来说不是问题，那么您可以忽略滤波线圈和电容器元件，并构建没有这些组件的风扇调节器电路，如下图所示。

第 1 步：连接电阻器

将 1/4 瓦电阻器与电位计串联。

第 2 步：连接 DIAC

将电位器的一个端子连接到电位器中间端子和一个端子的交界处。

将 diac 的另一个端子连接到三端双向可控硅的其中一个端子（通常是栅极端子，表示为“G”）。这种连接允许 diac
在特定电压水平下触发三端双向可控硅。

第 3 步：连接三端双向可控硅

将可控硅的主端子（A1 和 A2）与风扇电机串联。

MT1 连接到相/热交流电源，MT2 连接到负载（风扇电机）。可控硅的栅极端子 （G） 连接到二端可控硅。

第 4 步：连接电位器

将电位计的可变端子连接到diaac和三端双向可达栅极的公共结点。

将电位计的一端连接到电路的接地（通常是中性线）。将电位器的另一端连接到交流电源线（相位）。

第 5 步：连接 Diac 控制电容器

连接两个电容器 C1 和 C2 与 diac 相关联，如电路图所示。

第 6 步：可选滤波电容器

为了减少噪音和干扰，我们可以将电容器与风扇电机并联。电容器的值取决于具体应用。

所需组件：

1K 1/4 瓦 5% CFR = 1no

6.8K 1/4 瓦 5% CFR = 1no

220K 电位器（可变电阻器）= 1no

0.1uF / 400V 电容器 PPC = 2nos

三端双向可查（例如，BT136）= 1否

Diac（例如 DB3）= 1no

各部件工作原理

电位计：电位计的工作原理类似于分压器。通过调整电位器，我们改变施加在二端的电压，进而控制三端双向可控硅的点火角度。

diac：diac是一种双向触发装置，一旦达到一定的电压阈值，它就会导通。它允许三端双向可控硅在交流周期的两半触发并开始导通。

三端双向可控硅：三端双向可控硅是一种双向半导体开关。当由diac触发时，它允许电流流过风扇电机。

通过改变三端双向可控硅的点火角度，我们控制输送到风扇电机的电压和功率，从而控制其速度。

电容器s：与 diac 相关的电容器负责引入相移。这种相移决定了在每个交流半周期内何时允许触发 diac。

这种相移反过来又控制了三端双向可控硅的点火角度，使我们能够控制功率，从而控制风扇电机的速度。

通过调整电位器，我们可以通过电容器 C1 和 C2 改变直径的触发点。这会改变三端双向可控硅传导的相位角。

这种相位控制机构有效地控制了风扇电机的速度。

谨慎

请记住，该电路适用于危险的高压交流电源。在处理此电路时，极端的预防措施、绝缘和专业知识是必要的。

我们强烈建议在构建和测试上述风扇调节器电路时咨询有经验的电工或工程师。

了解三端双向可控硅相位控制

使用切相的可控硅相位控制是上述电路中用于调节吊扇速度的一种方法。

在这种方法中，可控硅仅在每个交流半周期的一部分内被触发导通，从而使我们能够控制输送到风扇电机的有效电压和功率。这反过来又调节了风扇的速度。

让我们深入了解使用切相的可控硅相位控制如何在吊扇稳压器电路中工作：

交流电压和三端双向可控硅行为：

交流电压在正负半周期之间交替，频率为 50 或 60 Hz。

当施加一定的栅极电压时，可以触发三端双向可控硅在任一方向上导通。一旦触发，它就会保持导通状态，直到电流降至某个阈值以下（保持电流）。

基本工作：

三端双向可控硅相位斩波方法的主要目的是控制触发三端双向可控硅导通的发射角度。

通过在每个半周期内的不同点触发可控硅，我们能够控制传递到负载（风扇电机）的交流波形部分。

相位控制和速度调节：

在三端双向可控硅在半周期早期（靠近交流波形的开头）导通期间，它为负载提供更多的电压和功率。这增加了风扇电机速度。

相反，当三端双向可控硅在半周期后期（更接近波形峰值）导通时，传递的电压和功率会降低，从而导致风扇电机速度变慢。

电位器调整：

电路中的电位计用作可变电阻器，允许您调整直径的触发点。

当您调整电位计时，您可以改变三端双向可控硅的栅极触发角度，该角度控制三端双向可控硅在每个交流半周期中何时开始导通。

DIAC 和触发：

diac 的工作方式类似于三端双向可控硅的触发装置。只有当达到某个电压阈值时，diac 才会触发并开始导通。

每次dianc导通时，它都会触发三端双向可控硅的栅极，使其能够传导和控制流向负载（风扇电机）的电流。

变速控制：

通过调整电位计，可以改变触发三端双向可逆硅导通的相位角。

由于控制提供给电机的有效电压和功率，这会导致风扇电机转速的连续调整。

另一个 220V 吊扇调节器电路图和原型图像由本博客的专门用户提交

扼流圈使用 5 米长的 30 SWG 超漆包铜线在直径 1/2 英寸、长 1 英寸的铁氧体磁芯上构建。

5 步风扇调节器电路

上述基本风扇调节器电路也可以适配，实现风扇速度的5级控制。

这种调整涉及用连接到四个固定电阻器的 5 路旋转开关代替电位器，如下图所示：

电阻可能遵循递增的顺序，例如：220K、150K、120K 和 68K。或者，您可以在 22K 到 220K
范围内尝试不同的组合，以找到最合适的配置。

零件清单

C1 = 0.1u/400V（可选）

C2， C3 = 0.022/250V，

R1 = 15K，

R2 = 330K，

R3 = 33K，

R4 = 100 欧姆，

四步进电阻器如上所述。

迪亚克 = DB3，

可控硅 = BT136

L1 = 40uH（可选）

结论

总之，使用切相的可控硅相位控制是一种允许风扇电机平稳和连续调速的技术。

这基本上是通过改变可控硅在每个交流半周期内传导的相位角来实现的。电位器和diaac用于控制三端双向可逆向硅门触发角度。

这反过来又有效地控制了输送到风扇电机的功率，从而控制了吊扇的速度。

这种方法为用户提供了一种简单有效的方法，可以根据所需的偏好调整风扇的速度。