Регулятор потужності паяльника

Найбільш зручним пристроєм, що дозволяє оптимізувати температуру жала електропаяльника, є тиристорний регулятор потужності. Нижче вміщено опис одного з таких регуляторів, побудованого на доступних елементах. Він розрахований на спільну роботу з найбільш поширеними електропаяльника потужністю 40 і 80 Вт.
Регулятор може нормально працювати спільно з навантаженням потужністю до 200 Вт; якщо тріністор встановити на тепловідвід з ефективною поверхнею розсіяння тепла 200 … 250 кв.см, потужність навантаження можна довести до 400 Вт. Застосування тріністора із серії КУ201 дозволило без ускладнення збільшити стійкість регулятора до випадкових замикань ланцюга навантаження.
Паяльник з'єднаний послідовно з тріністором VS1 (рис.1), зустрічно-паралельно якого включено діод VD1. Тому при закритому тріністоре через нагрівач паяльника протікають мінусові напівперіод струму мережі, забезпечуючи його роботу з потужністю, яка дорівнює приблизно половині номінальної. Коли тріністор повністю відкритий протягом кожного плюсовому напівперіод, паяльник працює при потужності, близької до номінальної.


Рис. 1

Протягом мінусових напівперіодів мережі напруга між точками А і Б одно прямим падіння напруги на діод VD1 (близько 0,6 В), тому вузол формування імпульсів, які відкривають тріністор, не працює, тріністор закритий. На початку плюсовому напівперіод мережі діод VD1 закривається і напруга Uаб між точками А і Б збільшується, відповідно збільшується і напруга Uвб між точками В і Б.
До середини напівперіод напруга Uаб стає рівним амплітудне значення, а напруга Uвб, досягнувши приблизно 7 В, далі не збільшується. Цим пристрій зобов'язана "стабілітрон", в ролі якого виступає назад включений емітерний перехід транзистора VT3.
Стабілізованою напругою Uвб харчується формувач відкривають імпульсів, зібраний на зарядному конденсаторі С1 і аналогу одноперехідного транзистора VT1VT2. Конденсатор С1 починає заряджатися від початку плюсовому напівперіод. Напруга на ньому збільшується до моменту відкриття аналога одноперехідного транзистора. У цей момент конденсатор розряджається через аналог і керуючий перехід тріністора, що призводить до відкриванню тріністора.
Час зарядки конденсатора до моменту відкриття тріністора в межах напівперіод можна регулювати змінним резистором R2, змінюючи тим самим потужність, що виділяється у навантаженні.
Як тільки відкривається тріністор, напруга на ньому (Uаб) зменшується приблизно до 2 В і формувач відкривають імпульсів вимикається. Тріністор залишається відкритим до кінця плюсовому напівперіод, після чого закривається. З початком чергового мінусового напівперіод мережі описаний процес повторюється.
Перемикачем SA1 вибирають режим роботи регулятора. У верхньому по схемі положенні перемикача регулятор включений і дозволяє встановлювати потужність паяльника в межах від 50 до 100% від номінальної. У середньому положенні перемикача і регулятор, і паяльник вимкнені, а в нижньому – регулятор вимкнено, а паяльник включений на повну номінальну потужність.
Регулятор збирають на друкованій платі з фольгірсванного стеклотвкстоліта товщиною 1 мм. Наступних одного з варіантів друкованої плати пристрою, розрахованого на роботу з паяльником 40 або 80 Вт, показаний на рис.2.
Плата виготовлена без травлення хлорним залізом; потрібно тільки прорізати фольгу різаком по лініях креслення та, підчепивши ножем край фольги з кута, видалити пінцетом незаштріхованние її ділянки. Деталі на плату монтують з боку фольги. Місця припаювання висновків позначені на кресленні точками.
Плату поміщають в прямокутну коробку з теплостійкою пластмаси, яку зручно використовувати одночасно як підставка для паяльника. На одній зі стінок коробки монтують гнізда X1, арматуру запобіжника FU1 і змінний резистор R3.
Близько ручки резистора R3 доцільно завдати найпростішу шкалу з шести рівних поділок і оцифрувати їх числами 50, 60, 70, …. .100, Які дають зрозуміти потужність у відсотках від номінальної. Насправді залежність потужності від кута повороту ручки нелінійна, але ця неточність для практики пайки несуттєва, тоді як наявність шкали помітно полегшує користування регулятором.
Ще більш зручною стане шкала, якщо замість роторного (поворотного) застосувати повзунковий змінний резистор (з поступальним переміщенням движка).
Можна зібрати регулятор і в металевій коробці, але в цьому випадку слід при монтажі простежити за тим, щоб коробка не опинилася під напругою мережі. Ручка змінного резистора повинна бути обов'язково пластмасовою.
Номінал змінного резистора R2 може бути яким завгодно у межах від 33 кОм до 100 кОм. Транзистори підійдуть з будь-якими буквеними індексами. Конденсатор С1 – будь-який, ємністю від 0,05 до 0,1 мкФ. Діод VD1 -Будь-який кремнієвий на зворотне напруга не менш 300 В і прямої струм не менше 0,5 А; Якщо обмежитися потужністю навантаження 200 Вт, то підійде діод Д226Б.
Налагодження регулятор, як правило, не потребує. Якщо після збірки він не заробив, це говорить про несправність найімовірніше або тріністора, або одного з транзисторів. Несправність транзистора VT3 можна встановити, тимчасово замінивши його стабілітронів Д814А, a VT1 і VT2 – свідомо справними транзисторами.
Якщо в зібраному регуляторі справний, але не відкривається тріністор (немає регулювання потужності), то це означає, що застосований примірник тріністора має дуже низьку чутливість по управлінню. Інакше кажучи, енергії імпульсу, що виробляється в регуляторі, недостатньо для відкривання тріністора. Такий екземпляр найкраще замінити більш чутливим.


Рис. 2

Л. ЛОМАКІН, м.Москва, Радіо № 4, 1994 р., стор.38