负载功率调节器 七 (负载功率调节器工作原理)

本例介绍的负载功率调节器，具有电路简洁、不产生干扰等特点，它将负载功率分为十级(%-%)调节，可用于电烙铁、电奥斗、电炉、电热板的功率调节控制。电路工作原理该负载功率调节器电路由电源电路、施密特触发器、计数/分配器、RS触发器和控制执行电路组成，如图5-所示。

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电源电路由二极管VDl-VD5、限流电阻器Rl、R2、稳压二极管VSl-VS3和电容器Cl、C2组成。施密特触发器由四或非门集成电路ICl(Dl-D4)内部的Dl、D2和电阻器R3、R4组成。　　计数/分配器曲二-十进制计数/分配器集成电路IC2和选择开关S组成。RS触发器由lCl内部的D3、D4组成。控制执行电路由晶体管V、晶闸管VT和电阻器R5-R7组成。交流V电压经VDl-VD4整流、Rl限流、VSl-VS3降压稳压，产生9V左右直流电压后分为两路:一路经R3加至Dl的输入端;另一路经VD5隔离降压及Cl、C2滤波后，为ICl、IC2和V提供工作电压。当交流电压过零时，在DI的输入端形成脉冲信号，此脉冲信号经施密特触发器整形后，作为IC2的计数脉冲。IC2开始计数后，其YO-Y9输出端依次循环输出高电平。当IC2的3脚(YO输出端)输出高电平时，RS触发器也输出高电平，V饱和导通，使VT受触发而导通，负载(电热器具)通电工作。将S置于不同的位置，负载将获得不同的功率。例如将S置于%位置时，RS触发器在IC2的2脚(Yl输出端)输出高电平时翻转，其输出端由高电平变为低电平，使V和VT截止，负载的工作电源被切断。此状态下只有在IC2的YO端输出高电平、而Yl-Yg端均为低电平时，V和VT才导通，负载通电工作，负载获得总功率的%。　　将S置于%位置时，V和VT在IC2的YO-Y2端输出高电平时均处于导通状态，负载通电工作;而在IC2的Y3-Y9端输出高电平时，RS触发器输出低电平，V和VT截止，负载不工作。　　将S置于%位置时，V和VT在IC2的YO-Y8输出端输出高电平时均处于导通状态，仅在IC2的Y9端输出高电平时，RS触发器的输出端变为低电平，V和VT截止，负载获得总功率为%。　　将S置于%位置时，RS触发器始终输出高电平，V和VT在所有时间内均导通，负载获得满功率。　　元器件选择　　Rl选用5W的线绕电阻器;R2-R7选用1/4W碳膜电阻器或金属膜电阻器。　　Cl选用耐压值为V的铝电解电容器;C2选用独石电容器或涤纶电容器。　　VDI-VD4均选用2CZF型(lOA、5OOV)型硅整流二极管;VD5选用1N型硅整流二极管。　　VSl和VS2均选用1/2W或lW、l2V的硅稳压二极管;VS3选用1/2W、9V的硅稳压二极管。　　V选用3DGl2或S、C型硅NPN晶体管。　　VT选用5A、V以上的晶闸管。　　ICI选用C或CDl型四或非门集成电路;IC2选用CD或C型十进制计数/脉冲分配器集成电路。　　S选用滑动式选择开关。: