本文介绍一款新电路结构的功率调节器,该电路采用过零脉冲移相触发的方法实现了0-180°相角的全范围功率调节,而且可以方便的实现触摸调光,电路如图所示。
电路工作原理:由图可知。220V交流电压首先经RX、VL、VD7、R12、VDW等构成回路,VL发光,C6两端建立起约7.5V的直流电压,电路进人工作状态,同时220V 50Hz交流电压经R3、R4、R5、C1组成的移相限流电路加至异或门N1,由N1整形为50Hz的方波,R6、C2、N2检测出方波的前、后沿,在N2输出端形成过零窄脉冲,R7、VD3、VT1、C4、N3组成压控单稳电路,对零压脉冲进行展宽,其暂稳时间受控于场效应管VT1的栅极电压。调宽后的单稳脉冲再经R9、C5、VD6、N4检出后沿在N4输出端形成被移相的触发脉冲,经VT2电流放大后加至双向晶闸管VTH控制极。整个控制过程如下:当VT1栅极电压(V点)较低时,VT1趋向截止,其D、S极间电阻较大,C4放电时间较长.VD脉冲变宽,VE触发脉冲移相角φ变大,晶闸管导通角变小,即导通时间变短灯暗;反之VT1栅极电压较高时,VT1趋向饱和,其D、S极问电阻较小,C4放电时间短,VD脉宽窄,VE触发脉冲移相角φ小,晶闸管导通角0变大,导通时间变长,灯亮.通常VT点电压在O-3V变化即可实现O-180°相角的全范围调节。D4、D5、R10、R11构成双向钳位电路,使VT点电压只能在V1、VZ之间变化,调整时使V=V1时灯最暗,V=V2时灯最亮。C3容量取得较大,它可在长时间内维持V点电压不变。R1、R2、R3、VD1、VD2及触摸端ab、cd构成触摸调压电路,当手触ab端时,VD1导通,C3充电,电灯由暗变亮,当手触cd两端时,VD2导通C3放电,电灯由亮变暗,调光速度由R2控制。
元器件选择:Nl-N4为CMOS四异或门,CD4030、CD4070、C630、C660均可选用,双向晶闸管VTH可根据所控功率选择,一般留2-3倍的余量,耐压应大于400V,触发电流应小于5mA。VL应选用亮度高的发光二极管。VT1为N沟道绝缘栅场效应管,最好选用3D03,其他3DO型场效应管只要其夹断电压较小也可使用。VD3、VD4、VD6、VD5要求有尽可能小的反向漏电流,最好选用反流在纳安级的2CK型开关管。电压保持电容C3要求翻电要小,最好选用袒电容。VT2的β值应大于100。DW的稳压值在6-10V之间选取,其他元件按图中标注用即可。