วงจรควบคุมโหลดอิเล็กทรอนิกส์ (ELC)

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





โพสต์นี้อธิบายถึงตัวควบคุมโหลดอิเล็กทรอนิกส์แบบง่ายหรือวงจร Governor ซึ่งควบคุมและควบคุมความเร็วในการหมุนของระบบเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำโดยการเพิ่มหรือหักอาร์เรย์ของโหลดดัมมี่ ขั้นตอนนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าเอาต์พุตแรงดันไฟฟ้าและความถี่คงที่สำหรับผู้ใช้ ความคิดดังกล่าวได้รับการร้องขอจากคุณอาพนโส

ข้อกำหนดทางเทคนิค:

ขอบคุณสำหรับการตอบกลับและฉันอยู่นอกประเทศเป็นเวลาสองสัปดาห์ ขอบคุณสำหรับข้อมูลและวงจรจับเวลาทำงานได้ดีมากในขณะนี้
กรณี II ฉันต้องการ Electronic Load Controller (ELC) โรงไฟฟ้าพลังน้ำของฉันคือ 5 กิโลวัตต์เฟสเดียว 220V และ 50Hz และจำเป็นต้องควบคุมพลังงานส่วนเกินโดยใช้ ELC โปรดระบุวงจรที่เชื่อถือได้สำหรับความต้องการของฉัน
อีกครั้ง



การออกแบบ

หากคุณเป็นหนึ่งในผู้โชคดีที่มีลำห้วยไหลในแม่น้ำหรือแม้แต่น้ำตกขนาดเล็กที่ใช้งานอยู่ใกล้สวนหลังบ้านของคุณคุณสามารถคิดที่จะเปลี่ยนเป็นไฟฟ้าฟรีได้ง่ายๆเพียงแค่ติดตั้งเครื่องกำเนิดไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็กในเส้นทางของ การไหลของน้ำและการเข้าถึงไฟฟ้าฟรีตลอดอายุการใช้งาน

อย่างไรก็ตามปัญหาหลักของระบบดังกล่าวคือความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งส่งผลโดยตรงต่อรายละเอียดแรงดันไฟฟ้าและความถี่



ที่นี่ความเร็วในการหมุนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขึ้นอยู่กับปัจจัยสองประการคือพลังของการไหลของน้ำและภาระที่เชื่อมต่อกับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า หากมีการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะเปลี่ยนไปมากเกินไปทำให้แรงดันและความถี่เอาต์พุตลดลงหรือเพิ่มขึ้นเทียบเท่ากัน

อย่างที่เราทราบกันดีว่าสำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าจำนวนมากเช่นตู้เย็น AC มอเตอร์เครื่องเจาะแรงดันไฟฟ้าและความถี่อื่น ๆ อาจมีความสำคัญและอาจเกี่ยวข้องโดยตรงกับประสิทธิภาพดังนั้นการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์เหล่านี้จึงไม่สามารถทำได้เบา ๆ

ในการจัดการกับสถานการณ์ข้างต้นเพื่อให้แรงดันไฟฟ้าและความถี่ทั้งสองอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้โดยปกติแล้ว ELC หรือตัวควบคุมโหลดอิเล็กทรอนิกส์จะใช้กับระบบไฟฟ้าพลังน้ำทั้งหมด

เนื่องจากการควบคุมการไหลของน้ำไม่สามารถเป็นทางเลือกที่เป็นไปได้การควบคุมภาระในลักษณะที่คำนวณได้จึงเป็นทางออกเดียวสำหรับปัญหาที่กล่าวถึงข้างต้น

ในความเป็นจริงแล้วค่อนข้างตรงไปตรงมาทุกอย่างเกี่ยวกับการใช้วงจรที่ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและเปิดหรือปิดโหลดดัมมี่สองสามตัวซึ่งจะควบคุมและชดเชยการเพิ่มหรือลดความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

วงจรควบคุมโหลดอิเล็กทรอนิกส์แบบง่าย (ELC) สองตัวจะกล่าวถึงด้านล่าง (ออกแบบโดยฉัน) ซึ่งสามารถสร้างได้ง่ายที่บ้านและใช้สำหรับการควบคุมที่เสนอของสถานีไฟฟ้าพลังน้ำขนาดเล็ก มาเรียนรู้การดำเนินงานของพวกเขาด้วยประเด็นต่อไปนี้:

วงจร ELC โดยใช้ IC LM3915

วงจรแรกที่ใช้ไอซี LM3914 หรือ LM3915 แบบเรียงซ้อนสองตัวนั้นได้รับการกำหนดค่าโดยทั่วไปเป็นวงจรขับเครื่องตรวจจับแรงดันไฟฟ้า 20 ขั้นตอน

อินพุต DC 0 ถึง 2.5V ที่แตกต่างกันที่พิน # 5 จะสร้างการตอบสนองตามลำดับที่เท่ากันตลอดทั้ง 20 เอาท์พุทของ IC สองตัวเริ่มจาก LED # 1 ถึง LED # 20 ซึ่งหมายถึง 0.125V ไฟ LED ดวงแรกจะสว่างขึ้น ในขณะที่อินพุตถึง 2.5V ไฟ LED ดวงที่ 20 จะสว่างขึ้น (ไฟ LED ทั้งหมดจะสว่างขึ้น)

สิ่งใดก็ตามที่อยู่ระหว่างผลลัพธ์ในการสลับเอาต์พุต LED ระดับกลางที่เกี่ยวข้อง

สมมติว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีข้อกำหนด 220V / 50Hz หมายความว่าการลดความเร็วจะส่งผลให้แรงดันไฟฟ้าที่ระบุรวมทั้งความถี่ลดลงและในทางกลับกัน

ในวงจร ELC แรกที่เสนอเราลด 220V เป็น DC ที่มีศักยภาพต่ำที่ต้องการผ่านเครือข่ายตัวแบ่งตัวต้านทานและพินฟีด # 5 ของ IC เพื่อให้ LED 10 ดวงแรก (LED # 1 และจุดสีน้ำเงินที่เหลือ) สว่างขึ้น

ตอนนี้ไฟ LED เหล่านี้ (จาก LED # 2 ถึง LED # 20) ยังติดอยู่กับโหลดดัมมี่แต่ละตัวผ่านไดรเวอร์ mosfet แต่ละตัวนอกเหนือจากโหลดในประเทศ

โหลดที่มีประโยชน์ในประเทศเชื่อมต่อผ่านรีเลย์บนเอาต์พุต LED # 1

ในเงื่อนไขข้างต้นทำให้มั่นใจได้ว่าที่ 220V ในขณะที่ใช้งานโหลดในประเทศทั้งหมดโหลดดัมมี่เพิ่มเติมอีก 9 ตัวจะส่องสว่างและชดเชยเพื่อให้ได้ 220V @ 50Hz ที่ต้องการ

ตอนนี้สมมติว่าความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีแนวโน้มที่จะสูงกว่าเครื่องหมาย 220V ซึ่งจะส่งผลต่อพิน # 5 ของ IC ซึ่งจะสลับไฟ LED ที่มีจุดสีแดง (จาก LED # 11 ขึ้นไป)

เมื่อไฟ LED เหล่านี้เปิดอยู่โหลดดัมมี่ที่เกี่ยวข้องจะถูกเพิ่มเข้าไปในการต่อสู้ซึ่งจะเป็นการบีบความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพื่อให้ได้รับการคืนค่าเป็นข้อกำหนดปกติเนื่องจากสิ่งนี้เกิดขึ้นโหลดดัมมี่จะถูกปิดอีกครั้งในลำดับย้อนกลับ ปรับตัวเองเพื่อให้ความเร็วของมอเตอร์ไม่เกินอัตราปกติ

จากนั้นสมมติว่าความเร็วของมอเตอร์มีแนวโน้มที่จะลดลงเนื่องจากกำลังการไหลของน้ำลดลงไฟ LED ที่มีเครื่องหมายสีน้ำเงินเริ่มปิดตามลำดับ (เริ่มจาก LED # 10 และลดลง) ซึ่งจะช่วยลดโหลดจำลองและในทางกลับกันจะคลายมอเตอร์จากภาระที่มากเกินไปดังนั้นการคืนค่า ความเร็วไปยังจุดเดิมในกระบวนการโหลดมักจะเปิด / ปิดตามลำดับเพื่อรักษาความเร็วที่แนะนำที่แน่นอนของมอเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

สามารถเลือกโหลดดัมมี่ได้ตามความต้องการของผู้ใช้และข้อกำหนดเงื่อนไข การเพิ่มขึ้น 200 วัตต์ในแต่ละเอาต์พุต LED น่าจะดีที่สุด

โหลดดัมมี่ต้องเป็นตัวต้านทานในลักษณะเช่นหลอดไส้ 200 วัตต์หรือขดลวดฮีตเตอร์

แผนภูมิวงจรรวม

วงจร ELC โดยใช้ PWM

ตัวเลือกที่สองค่อนข้างน่าสนใจและง่ายกว่า ดังที่เห็นได้จากแผนภาพที่กำหนด IC2 555 สองตัวถูกใช้เป็นตัวสร้าง PWM ซึ่งจะปรับเปลี่ยนเครื่องหมาย / ปันส่วนพื้นที่เพื่อตอบสนองต่อระดับแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกันที่ป้อนที่พิน # 5 ของ IC2

โหลดดัมมี่วัตต์สูงที่คำนวณได้ดีมาพร้อมกับสเตจคอนโทรลเลอร์มอสเฟ็ท แต่เพียงผู้เดียวที่พิน # 3 ของ IC # 2

ตามที่กล่าวไว้ในหัวข้อข้างต้นที่นี่จะมีการใช้แรงดันไฟฟ้ากระแสตรงตัวอย่างที่ต่ำกว่าซึ่งสอดคล้องกับ 220V ที่ขา # 5 ของ IC2 เพื่อให้ไฟส่องสว่างของโหลดจำลองปรับตามโหลดในประเทศเพื่อให้เอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าอยู่ในช่วง 220V

ตอนนี้สมมติว่าความเร็วในการหมุนของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าลอยไปทางด้านที่สูงขึ้นจะสร้างศักยภาพที่เพิ่มขึ้นเทียบเท่าที่พิน # 5 ของ IC2 ซึ่งจะทำให้อัตราส่วนเครื่องหมายที่สูงขึ้นต่อ mosfet ทำให้สามารถนำกระแสไฟฟ้าไปยังโหลดได้มากขึ้น .

เมื่อกระแสโหลดเพิ่มขึ้นมอเตอร์จะพบว่ามันหมุนได้ยากขึ้นดังนั้นจึงกลับไปที่ความเร็วเดิม

สิ่งที่ตรงกันข้ามเกิดขึ้นเมื่อความเร็วมีแนวโน้มที่จะลอยไปสู่ระดับที่ต่ำกว่าเมื่อโหลดดัมมี่ลดลงเพื่อดึงความเร็วของมอเตอร์ให้เป็นไปตามข้อกำหนดปกติ

'การชักเย่อ' คงที่จะดำเนินต่อไปเพื่อไม่ให้ความเร็วของมอเตอร์เปลี่ยนไปจากข้อกำหนดที่กำหนดมากเกินไป

วงจร ELC ข้างต้นสามารถใช้ได้กับระบบไมโครไฮโดรทุกประเภทระบบกังหันน้ำและระบบกังหันลม

ตอนนี้เรามาดูกันว่าเราจะใช้วงจร ELC ที่คล้ายกันเพื่อควบคุมความเร็วและความถี่ของหน่วยกำเนิดกังหันลมได้อย่างไร Nilesh Patil เป็นผู้ร้องขอความคิดนี้

ข้อกำหนดทางเทคนิค

ฉันเป็นแฟนตัวยงของวงจรอิเล็กทรอนิกส์และงานอดิเรกของคุณในการสร้างมันขึ้นมา โดยทั่วไปฉันมาจากพื้นที่ชนบทซึ่งปัญหาไฟฟ้า 15 ชั่วโมงที่เราเผชิญอยู่ทุกปี

แม้ว่าฉันจะไปซื้ออินเวอร์เตอร์ที่ไม่ได้รับการชาร์จเนื่องจากไฟฟ้าดับ

ฉันได้สร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันลม (ราคาถูกมาก) จากนั้นจะรองรับการชาร์จแบตเตอรี่ 12 โวลต์

สำหรับฉันเหมือนกันที่กำลังมองหาซื้อกังหันลม Charge Turbine Controller ที่มีราคาแพงเกินไป

ดังนั้นจึงวางแผนที่จะสร้างของเราเองหากมีการออกแบบที่เหมาะสมจากคุณ

ความจุของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า: 0-230 AC Volt

อินพุต 0-230 v AC (แปรผันตามความเร็วลม)

เอาต์พุต: 12 V DC (เพิ่มกระแสให้เพียงพอ)

การจัดการโหลดเกิน / การปลดปล่อย / การโหลดหุ่น

คุณช่วยแนะนำหรือช่วยฉันในการพัฒนาและส่วนประกอบที่ต้องการและ PCB จากคุณได้ไหม

ฉันอาจต้องการวงจรเดียวกันหลายครั้งเมื่อประสบความสำเร็จ

การออกแบบ

การออกแบบที่ร้องขอข้างต้นสามารถใช้งานได้ง่ายๆโดยใช้หม้อแปลง step down และตัวควบคุม LM338 ตามที่ได้กล่าวไปแล้วในหลายโพสต์ของฉันก่อนหน้านี้

การออกแบบวงจรที่อธิบายด้านล่างไม่เกี่ยวข้องกับคำขอข้างต้น แต่เป็นการแก้ไขปัญหาที่ซับซ้อนมากในสถานการณ์ที่ใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันลมสำหรับการทำงานของโหลด AC ที่กำหนดด้วยข้อกำหนดความถี่ไฟเมน 50Hz หรือ 60Hz

ELC ทำงานอย่างไร

ตัวควบคุมโหลดอิเล็กทรอนิกส์คืออุปกรณ์ที่ปลดปล่อยหรือเร่งความเร็วของมอเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องโดยการปรับการสลับกลุ่มของดัมมี่หรือโหลดดั๊มที่เชื่อมต่อขนานกับโหลดที่ใช้งานได้จริง

การดำเนินการข้างต้นมีความจำเป็นเนื่องจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่เกี่ยวข้องอาจถูกขับเคลื่อนโดยแหล่งกำเนิดที่ไม่สม่ำเสมอและแตกต่างกันเช่นน้ำที่ไหลจากลำห้วยแม่น้ำน้ำตกหรือลม

เนื่องจากแรงข้างต้นอาจแตกต่างกันอย่างมีนัยสำคัญขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้องซึ่งควบคุมขนาดของมันเครื่องกำเนิดจึงอาจถูกบังคับให้เพิ่มหรือลดความเร็วตามนั้น

ความเร็วที่เพิ่มขึ้นจะหมายถึงการเพิ่มขึ้นของแรงดันไฟฟ้าและความถี่ซึ่งอาจเกิดขึ้นกับโหลดที่เชื่อมต่อทำให้เกิดผลกระทบที่ไม่พึงปรารถนาและความเสียหายต่อโหลด

การเพิ่ม Dump Loads

ด้วยการเพิ่มหรือหักโหลดภายนอก (โหลดดัมพ์) ข้ามเครื่องกำเนิดไฟฟ้าความเร็วของมันสามารถตอบโต้กับพลังงานต้นทางที่บังคับได้อย่างมีประสิทธิภาพซึ่งจะรักษาความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้อยู่ในระดับความถี่และแรงดันไฟฟ้าที่กำหนดไว้โดยประมาณ

ฉันได้พูดถึงวงจรควบคุมโหลดอิเล็กทรอนิกส์ที่เรียบง่ายและมีประสิทธิภาพแล้วในโพสต์ก่อนหน้านี้แนวคิดปัจจุบันได้รับแรงบันดาลใจมาจากมันและค่อนข้างคล้ายกับการออกแบบนั้น

รูปด้านล่างแสดงวิธีกำหนดค่า ELC ที่เสนอ

หัวใจของวงจรคือ IC LM3915 ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วเป็นไดร์เวอร์ LED แบบจุด / บาร์ที่ใช้สำหรับการแสดงรูปแบบของแรงดันไฟฟ้าแบบอะนาล็อกที่ป้อนผ่านการส่องสว่าง LED ตามลำดับ

ฟังก์ชันข้างต้นของ IC ถูกนำไปใช้ที่นี่เพื่อใช้ฟังก์ชัน ELC

เครื่องกำเนิดไฟฟ้า 220V ถูกก้าวลงมาที่ 12V DC เป็นครั้งแรกโดยใช้หม้อแปลงแบบ step down และใช้สำหรับเปิดวงจรอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งประกอบด้วย IC LM3915 และเครือข่ายที่เกี่ยวข้อง

แรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขนี้ยังป้อนให้กับพิน # 5 ของ IC ซึ่งเป็นอินพุตการตรวจจับของ IC

การสร้างแรงดันไฟฟ้าที่ตรวจจับตามสัดส่วน

หากเราถือว่า 12V จากหม้อแปลงเป็นสัดส่วนกับ 240V จากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแสดงว่าหากแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเพิ่มขึ้นเป็น 250V จะเพิ่ม 12V จากหม้อแปลงตามสัดส่วนเป็น:

12 / x = 240/250

x = 12.5V

ในทำนองเดียวกันถ้าแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าลดลงถึง 220V จะทำให้แรงดันไฟฟ้าของหม้อแปลงลดลงตามสัดส่วนที่:

12 / x = 240/220
x = 11V

และอื่น ๆ

การคำนวณข้างต้นแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่า RPM ความถี่และแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเป็นเส้นตรงมากและเป็นสัดส่วนซึ่งกันและกัน

ในการออกแบบวงจรควบคุมโหลดอิเล็กทรอนิกส์ที่เสนอด้านล่างแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขแล้วที่ป้อนให้กับพิน # 5 ของ IC จะถูกปรับเพื่อให้โหลดที่ใช้งานได้ทั้งหมดเปิดอยู่จะมีโหลดดัมมี่เพียงสามตัวเท่านั้น: หลอดไฟ # 1, หลอดไฟ # 2 และหลอดไฟ # 3 คือ อนุญาตให้เปิดต่อไป

สิ่งนี้กลายเป็นการตั้งค่าที่มีการควบคุมอย่างสมเหตุสมผลสำหรับตัวควบคุมโหลดแน่นอนว่าช่วงรูปแบบการปรับแต่งสามารถตั้งค่าและปรับขนาดต่างๆได้ขึ้นอยู่กับความชอบและข้อกำหนดของผู้ใช้

ซึ่งอาจทำได้โดยการสุ่มปรับค่าที่กำหนดไว้ล่วงหน้าที่พิน # 5 ของ IC หรือโดยใช้ชุดโหลดที่แตกต่างกันใน 10 เอาต์พุตของ IC

การตั้งค่า ELC

ตอนนี้ด้วยการตั้งค่าที่กล่าวถึงข้างต้นสมมติว่าเครื่องกำเนิดไฟฟ้าทำงานที่ 240V / 50Hz โดยไฟสามดวงแรกในลำดับ IC เปิดอยู่และเปิดสวิตช์โหลดที่ใช้งานได้ภายนอกทั้งหมด (เครื่องใช้ไฟฟ้า)

ภายใต้สถานการณ์เช่นนี้หากปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าบางอย่างจะช่วยคลายเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากภาระบางส่วนซึ่งส่งผลให้ความเร็วเพิ่มขึ้นอย่างไรก็ตามการเพิ่มความเร็วจะทำให้แรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนที่พิน # 5 ของ IC

สิ่งนี้จะแจ้งให้ IC เปิดพินที่ตามมาตามลำดับดังนั้นการเปิดสวิตช์อาจเป็นหลอดไฟ # 4,5,6 และอื่น ๆ จนกว่าความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกสำลักเพื่อรักษาความเร็วและความถี่ที่กำหนดไว้

ในทางกลับกันสมมติว่าความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามีแนวโน้มที่จะลดลงเนื่องจากสภาวะพลังงานของแหล่งที่มาลดลงจะแจ้งให้ IC ปิดหลอดไฟ # 1,2,3 ทีละหลอดหรือสองสามดวงเพื่อป้องกันไม่ให้แรงดันไฟฟ้าตกต่ำกว่าที่ตั้งไว้ ข้อกำหนดที่ถูกต้อง

โหลดดัมมี่ทั้งหมดถูกยกเลิกตามลำดับผ่านขั้นตอนทรานซิสเตอร์บัฟเฟอร์ PNP และขั้นตอนทรานซิสเตอร์กำลัง NPN ที่ตามมา

ทรานซิสเตอร์ PNP ทั้งหมดเป็น 2N2907 ในขณะที่ NPN คือ TIP152 ซึ่งสามารถแทนที่ด้วย N-mosfets เช่น IRF840

เนื่องจากอุปกรณ์ดังกล่าวข้างต้นใช้งานได้กับ DC เท่านั้นเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจึงถูกแปลงเป็น DC อย่างเหมาะสมผ่านสะพานไดโอด 10 แอมป์สำหรับการสลับที่ต้องการ

หลอดไฟอาจได้รับการจัดอันดับ 200 วัตต์พิกัด 500 วัตต์หรือตามที่ผู้ใช้ต้องการและข้อกำหนดเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

แผนภูมิวงจรรวม

จนถึงตอนนี้เราได้เรียนรู้วงจรควบคุมโหลดอิเล็กทรอนิกส์ที่มีประสิทธิภาพโดยใช้แนวคิดตัวสลับโหลดดัมมี่หลายตัวตามลำดับที่นี่เราจะพูดถึงการออกแบบที่เรียบง่ายกว่าเดิมมากโดยใช้แนวคิดไตรแอคหรี่และด้วยการโหลดเพียงครั้งเดียว

สวิตช์หรี่ไฟคืออะไร

อุปกรณ์สวิตช์หรี่ไฟเป็นสิ่งที่เราทุกคนคุ้นเคยและสามารถพบเห็นได้ติดตั้งในบ้านสำนักงานร้านค้าห้างสรรพสินค้า ฯลฯ

สวิตช์หรี่ไฟเป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ทำงานด้วยไฟซึ่งสามารถใช้สำหรับควบคุมโหลดที่ต่ออยู่เช่นไฟและพัดลมเพียงแค่เปลี่ยนความต้านทานตัวแปรที่เกี่ยวข้องที่เรียกว่าหม้อ

โดยทั่วไปการควบคุมจะทำโดย triac ซึ่งถูกบังคับให้เปลี่ยนด้วยความถี่หน่วงเวลาที่เกิดขึ้นเพื่อให้มันยังคงเปิดอยู่ในช่วงครึ่งรอบของ AC ครึ่งรอบเท่านั้น

ความล่าช้าในการเปลี่ยนนี้เป็นสัดส่วนกับความต้านทานของหม้อที่ปรับแล้วและการเปลี่ยนแปลงเมื่อความต้านทานของหม้อแตกต่างกันไป

ดังนั้นหากความต้านทานของหม้ออยู่ในระดับต่ำ Triac จะได้รับอนุญาตให้ดำเนินการเป็นระยะเวลานานขึ้นในรอบเฟสซึ่งจะช่วยให้กระแสไฟฟ้าไหลผ่านโหลดได้มากขึ้นและสิ่งนี้จะช่วยให้โหลดทำงานได้โดยใช้พลังงานมากขึ้น

ในทางกลับกันถ้าความต้านทานของหม้อลดลงไตรแอคจะถูก จำกัด ให้ทำงานตามสัดส่วนสำหรับส่วนที่เล็กกว่าของวงจรเฟสทำให้โหลดลดลงเมื่อเปิดใช้งาน

ในวงจรควบคุมโหลดอิเล็กทรอนิกส์ที่นำเสนอจะใช้แนวคิดเดียวกันอย่างไรก็ตามที่นี่หม้อจะถูกแทนที่ด้วยตัวเชื่อมออปโตที่ทำโดยการซ่อนชุดประกอบ LED / LDR ไว้ในกล่องปิดผนึกที่กันแสง

ใช้ Dimmer Switch เป็น ELC

แนวคิดนี้ค่อนข้างเรียบง่าย:

LED ภายในออปโปขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงตามสัดส่วนที่ได้รับจากเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าซึ่งหมายความว่าความสว่างของ LED ในขณะนี้ขึ้นอยู่กับรูปแบบแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

ความต้านทานซึ่งมีหน้าที่ในการมีอิทธิพลต่อการนำไตรแอกถูกแทนที่ด้วย LDR ภายในชุดประกอบออปโปซึ่งหมายความว่าตอนนี้ระดับความสว่างของ LED จะมีหน้าที่ในการปรับระดับการนำไตรแอก

ในขั้นต้นวงจร ELC จะใช้กับแรงดันไฟฟ้าจากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ทำงานด้วยความเร็วมากกว่าอัตราที่กำหนดที่ถูกต้อง 20%

โหลดดัมมี่ที่คำนวณได้อย่างสมเหตุสมผลติดอยู่ในอนุกรมด้วย ELC และ P1 จะถูกปรับให้โหลดดัมมี่สว่างขึ้นเล็กน้อยและปรับความเร็วและความถี่ของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าให้อยู่ในระดับที่ถูกต้องตามข้อกำหนดที่ต้องการ

สิ่งนี้ดำเนินการกับอุปกรณ์ภายนอกทั้งหมดในตำแหน่งที่เปิดอยู่ซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับกำลังของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

การใช้งานข้างต้นตั้งค่าตัวควบคุมอย่างเหมาะสมที่สุดสำหรับการจัดการกับความคลาดเคลื่อนใด ๆ ที่เกิดขึ้นในความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า

สมมติว่าถ้าปิดเครื่องใช้ไฟฟ้าไม่กี่เครื่องสิ่งนี้จะสร้างแรงดันต่ำบนเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบังคับให้หมุนเร็วขึ้นและผลิตกระแสไฟฟ้าได้มากขึ้น

อย่างไรก็ตามสิ่งนี้จะบังคับให้ LED ภายในออปโปสว่างขึ้นตามสัดส่วนซึ่งจะทำให้ความต้านทาน LDR ลดลงด้วยเหตุนี้จึงบังคับให้ triac ทำงานได้มากขึ้นและระบายแรงดันไฟฟ้าส่วนเกินผ่านโหลดดัมมี่ตามสัดส่วน

ภาระหุ่นซึ่งเห็นได้ชัดว่าเป็นหลอดไส้สามารถมองเห็นได้สว่างขึ้นค่อนข้างสว่างขึ้นในสถานการณ์นี้ระบายพลังงานพิเศษที่สร้างโดยเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและคืนความเร็วของเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากลับเป็น RPM เดิม

แผนภูมิวงจรรวม

รายการชิ้นส่วนสำหรับโหลดดัมมี่เดี่ยววงจรควบคุมโหลดอิเล็กทรอนิกส์

  • R1 = 15K,
  • R2 = 330K
  • R3 = 33K
  • R4 = 47K 2 วัตต์
  • R5 = 47 โอห์ม
  • P1 = 100K 1 วัตต์ที่ตั้งไว้ล่วงหน้า
  • C1 = 0.1uF / 1KV
  • C2, c3 = 0.047uF / 250 โวลต์
  • OPTO = การประกอบ LED สีขาวความสว่างสูง 5 มม. และ LDR ที่เหมาะสม
  • L1 = 100mH, 20 AMP FERRITE CORE INDUCTOR
  • DUMMY LOAD = 2000 วัตต์
  • DC = DIAC DB-3 ใหญ่
  • TR1 = TRIAC BTA41 / 600



ก่อนหน้านี้: I / V Tracker Circuit สำหรับแอพพลิเคชั่น Solar MPPT ถัดไป: คำแนะนำในการบำรุงรักษาแบตเตอรี่ตะกั่วกรด