簡(jiǎn)單的風(fēng)扇調(diào)節(jié)電路控制交流風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速

一個(gè)通用的交流風(fēng)扇調(diào)節(jié)電路基本上是用來(lái)改變風(fēng)扇的速度。在這個(gè)項(xiàng)目中，我們將用最少的組件和更好的效率來(lái)構(gòu)建我們自己的風(fēng)扇調(diào)節(jié)器。一般來(lái)說(shuō)，風(fēng)扇產(chǎn)生嗡嗡聲時(shí)帶來(lái)使用不同的風(fēng)扇調(diào)節(jié)器電路，我們的電路使用DIAC和TRIAC，并產(chǎn)生最小到?jīng)]有嗡嗡聲和工作像一個(gè)魅力!我們還設(shè)計(jì)了多個(gè)風(fēng)扇速度控制電路，并實(shí)施了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)來(lái)控制它們，如果您感興趣，請(qǐng)繼續(xù)查看這些驚人的電路以供參考。

構(gòu)建交流風(fēng)扇調(diào)節(jié)器所需的組件

構(gòu)建TRIAC風(fēng)扇穩(wěn)壓電路所需的組件如下：

1.500k歐姆電位器

2.Bt 136三極管

3.db4雙向開(kāi)關(guān)二極管

4.0.1超濾/ 400 v電容器

5.10k歐姆電阻

6.2針端子排

交流風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)器電路圖

交流風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)器電路圖如下所示。給出220V交流市電電壓作為風(fēng)扇一端(負(fù)載)的輸入，風(fēng)扇另一端連接到10K歐姆電阻的一條腿上。10K歐姆電阻將連接到500K歐姆電位器的一端，而輸出端將被短路并連接到DIAC的一個(gè)引腳和0.1uF電容。(DIAC沒(méi)有極性，所以它可以從任何一端連接)。DIAC的另一個(gè)端腳連接到TRIAC的Gate端子，它基本上控制TRIAC的ON和OFF狀態(tài)。10K歐姆電阻連接到TRIAC的MT2引腳。連接非常簡(jiǎn)單，可以在一個(gè)perfboard上進(jìn)行。我們也可以設(shè)計(jì)自己的PCB板，以方便地容納所有組件。

提示:

使用散熱片與可控硅，因?yàn)樗赡軙?huì)加熱一段時(shí)間后，其工作或高瓦數(shù)的電器。

負(fù)載能力<200瓦。如果您希望使用更高瓦數(shù)的負(fù)載，請(qǐng)使用BTA triac的其他變體。

我已經(jīng)在零PCB上構(gòu)建了這個(gè)電路，用于測(cè)試它，并且在焊接所有組件后，我的電路板看起來(lái)如下圖所示。正如你所看到的，這個(gè)項(xiàng)目看起來(lái)簡(jiǎn)單易行，所以我也建議你拿起你的Veroboard并開(kāi)始使用它。

TRIAC和DIAC快速介紹

電路中使用的兩個(gè)主要組件是TRIAC和DIAC，讓我們快速了解它們的工作原理。如果您想了解更多，還可以查看有關(guān)TRIAC和DIAC工作原理的詳細(xì)文章。

可控硅晶閘管：可控硅晶閘管是用來(lái)控制交流信號(hào)的元件。它們用于在交流波形中需要大功率開(kāi)關(guān)的多種應(yīng)用中。triac通常用于交流調(diào)光電路，當(dāng)試圖控制風(fēng)扇的速度或作為L(zhǎng)ED燈泡的調(diào)光器時(shí)非常方便。

DIAC: DIAC代表交流電二極管。它是一個(gè)雙向元件，有兩個(gè)電極。它是晶閘管家族的另一個(gè)組成部分。它僅在超過(guò)其通斷電壓(VBO)時(shí)工作，通常用于觸發(fā)triac。下圖描述了DIAC的工作原理。

上面給出的波形描述了DIAC的電流與電壓關(guān)系圖。正如我們所知，在我們的項(xiàng)目中，DIAC是通過(guò)其Gate端子控制TRIAC導(dǎo)通相位的組件，我們需要知道DIAC中的導(dǎo)通電壓(VBO)是如何工作的。DIAC只有在穿過(guò)阻擋電壓(VBO)時(shí)才能進(jìn)入傳導(dǎo)階段，該電壓大約在30V左右，但不同的組件型號(hào)不同。最初，DIAC是一種具有較高電阻的器件，但在電壓水平持續(xù)增加后，在VBO點(diǎn)，電阻急劇下降，并開(kāi)始導(dǎo)通，導(dǎo)致電流增加。DIAC保持其導(dǎo)通狀態(tài)，直到從它引出的電流降低到稱(chēng)為“保持電流”的水平。一旦抽出的電流降到保持電流以下，DIAC又變成不導(dǎo)電。

如上圖所示，電壓(x軸)逐漸增加，直到達(dá)到30-40V的導(dǎo)通電壓(VBO)，之后突然下降，獲得恒流輸出(10mA)，即保持電流。

TRIAC和DIAC的區(qū)別

盡管這兩種器件在引腳數(shù)量和配置上不同，但DIAC和TRIAC都屬于晶閘管家族。TRIAC是一種高功率器件，而DIAC被認(rèn)為是一種低功率器件。DIAC的擊穿電壓(VBO)不能改變，而TRIAC的擊穿電壓(VBO)可以使用其門(mén)端改變。DIAC是一種用于控制TRIAC觸發(fā)點(diǎn)的裝置。TRIAC和DIAC的典型引腳符號(hào)如下所示。

交流風(fēng)機(jī)調(diào)節(jié)電路的工作

該電路除了改變電容的放電時(shí)間外，主要通過(guò)控制可控硅的柵極端和DIAC的另一端來(lái)工作。在周期的正半部分，電容器板按照極性充電，電流也流向TRIAC的T1端子，但DIAC仍然沒(méi)有觸發(fā)，因?yàn)槲覀儧](méi)有越過(guò)DIAC的導(dǎo)通電壓(VBO) (DB3通常在30V左右)。由于電阻變化，電容器放電到高于DIAC的導(dǎo)通電壓，DIAC開(kāi)始導(dǎo)通，輸出給TRIAC的柵極端子，然后觸發(fā)，電路完成，風(fēng)扇旋轉(zhuǎn)。

同樣，對(duì)于周期的負(fù)半部分，電容器充電但極性互換，一旦達(dá)到導(dǎo)通電壓(VBO)， DIAC導(dǎo)通并觸發(fā)TRIAC，因此，電路完成。上圖顯示了在全波交流信號(hào)中觸發(fā)點(diǎn)、導(dǎo)通點(diǎn)和觸發(fā)點(diǎn)以及可控硅的保持電流(Ih)。

在完成整個(gè)風(fēng)扇的焊接和采購(gòu)過(guò)程后，我將模塊連接到220V交流電源和風(fēng)扇上，風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速是可調(diào)的。當(dāng)我接通電源并開(kāi)始旋轉(zhuǎn)電位器時(shí)，我注意到風(fēng)扇按照電位器旋轉(zhuǎn)的程度旋轉(zhuǎn)。電位器的變化電阻在我們的TRIAC和DIAC的幫助下幫助調(diào)節(jié)風(fēng)扇速度。

本文編譯自circuitdigest