У радіоаматорського апаратурі можна знайти чимало описів різних регуляторів потужності та автоматичних пристроїв, що використовують в якості вихідного потужного ключа тріністор. Тріністор в колі змінного струму незручний тим, що вимагає харчування через випрямляючий міст, і при великій потужності діоди мосту мають бути встановлені на радіатори. Більш зручний сімістор.
  Сімістор, як і трістор, має три електрода. Його основна відмінність – можливість комутації змінного струму. Струм через сімістор може протікати в будь-якому напрямку – як від анода до катода (як в тріністоре), так і в протилежну сторону.
  Сімістори серії КУ208 при позитивному напрузі на аноді можуть включатися імпульсами будь-який полярності, подаються на керуючий електрод щодо катода, а при негативному напрузі на аноді – імпульсами тільки негативної полярності.
  Використання сімісторов в регуляторах потужності і різних автоматичних комутаторах утруднене із-за необхідності забезпечення порівняно великого струму керуючого електроду – 150 мА для сімісторов серії КУ208. Управління сімістором постійним струмом вимагає великої потужності, а при імпульсному управлінні необхідний формувач, що забезпечує короткі імпульси у момент проходження мережевої напруги через "нуль" і має загальний висновок з одним з мережевих дротів.
  У описуваному далі пристрої регулювання потужності в навантаженні здійснюється зміною числа напівперіодів мережевої напруги, що подається на неї протягом деякого інтервалу часу, тому регулятор можна використовувати для роботи лише з такими навантаженнями, як, наприклад, електроплита, камін, паяльник з іншими подібними електронагрівальними приладами.
  Включення сімістора відбувається поблизу моменту переходу мережевої напруги через "нуль", що знижує рівень перешкод в порівнянні з регуляторами, в яких використаний фазоімпульсний метод регулювання.
  Прініціпіальная схема регулятора наведена на рис. 1. Діоди VD1-VD2, VD3 стабілітрон, конденсатори С1-С3 та резистор R1 утворюють джерело живлення пристрою напругою близько 10 В (при максимальному вихідному струмі 18 … 20 мА). Оригінальним є формувач імпульсів частотою 100 Гц, виконаний на транзисторах VT1, VT2 і резистора R2-R4. При позитивному напівперіод транзистор VT1, включений по схемі із загальним емітером, відкритий і насичений – напруга на його колекторі близько до емітерний (транзистор VT2 закритий). При негативному напівперіод закрито транзистор VT1, але відкритий і насичений транзистор VT2, включений по схемі із загальною базою, і напруга на його колекторі має той же знак і амплітуду.
 

 

Рис. 1. Принципова схема першого варіанту сімістора регулятора Лише в моменти, коли мережеве напруга за абсолютним значенням менше 40 … 50 В, обидва транзистора закриті і напруга на колекторі їх близько до напруги на виводі 7 мікросхеми DD1. При цьому дозволена робота генератора імпульсів на елементах DD1.3, DD1.4. Імпульси частотою близько 5 кГц з його виходу диференціюються ланцюгом C6R8, усілітваются транзистором VT3 і включають сімістор VS1.
  Однак роботою цього генератора управляє і генератор, зібраний на елементах DD1.1 і DD1.2. Частота формованих їм імпульсів – близько 2 Гц, а шпаруватості можна регулювати змінним резистором R5 від 1,01 до 100. В одному крайньому положенні движка цього резистора на навантаженні виділяється майже повна потужність, а в іншому – навантаження знеструмлена.
  При напрузі низького рівня на виході елемента DD1.2 дозволена робота генератора на елементах DD1.3 і DD1.4, а при високому заборонено. В результаті при переміщенні движка резистора R5 з одного крайнього положення в інше змінюється співвідношенням числа напівперіодів напруги мережі, що подаються і не подаються на навантаження, підключену до гнізда Х1. А так як одному періоду роботи керуючого генератора відповідає близько 50 напівперіодів мережевої напруги, дискретність регулювання дорівнює приблизно 2%.
  Всі еелементи цього варіанту регулятора, крім сімістора VS1, змонтовані на друкованій платі розмірами 62,5 х 50 мм (рис. 2). Плата розрахована на установку резисторів МЛТ, конденсаторів К73-16 (С1), К50-6 (С3), КМ-6 (решта), змінний резистор (R5) СП3-4аМ або СП3-2бМ. Діоди VD1, VD2, VD4 і VD5 – малопотужні кремнієві, стабілітрон VD3 – на напругу стабілізації 10 … 12 В. Мікросхема К561ЛЕ5 замінима на К176ЛЕ5 або КР1561ЛЕ5. Транзистори VT1 і VT2 можуть бути будь-якими кремнієвими малопотужними структури pnp, транзистор VT3-середньої або великої потужності структури np-pn з допустимим колекторним струмом 150 мА.
 

 

Рис. 2. Друкована плата першого варіанту сімісторного регулятора Конденсатор К73-16 (С1) можна замінити на будь-який металлопленочні ємністю 0,33 … 0,68 мкФ на номінальну напруга не менше 250 В або на паперовий або металопаперові такої ж ємності на номінальну напругу не менше 400 В. Корпус резистора R5 має бути з'єднаний з плюсовим провідником ланцюга живлення мікросхеми, що необхідно для його екранування. Сімістор КУ208Г (або КУ208В) встановлений на штирьовий тепловідвід розмірами 80 х 60 х 20 мм.
  Попередньо сімістор доцільно перевірити на значення струму випрямлення, включивши його за схемою, наведеною на рис. 3. Напруга живлення анодного ланцюга сімістора має відповідати номінальному для лампи розжарювання EL1, розрахованої на робочий струм не менше 150 мА. Плавно збільшуючи струм керуючого електрода сімістора (резистором R1), вимірюють його значення безпосередньо перед включенням лампи. Паспортне значення струму випрямлення при кімнатній температурі одно 150 мА. Для регулятора слід підібрати сімістор зі струмом випрямлення не більше 70 мА (З перевірених автором 15 сімісторов лише один не відповідав цій вимозі).
 

 

Рис. 3. Схема включення сімістора при його перевірки налагоджують регулятор наступним чином. Паралельно конденсатора С1 під'єднують резистор опором 220 … 330 Ом і підключають пристрій замість мережі до зовнішнього джерела постійного струму напругою 12 … 15 В. Його підбирають таким, щоб споживаний струм був близько 20 мА. Встановивши движок резистора R5 в середнє положення, за допомогою осцилографа або головних телефонів (що дуже зручно) контролюють на резисторі R9 наявність пачок імпульсів частотою близько 5 кГц і періодом повторення пачок близьким до 0,5 с. При переміщенні движка змінного резистора тривалість пачок повинна змінюватися практично від нуля до безперервної послідовності імпульсів.
  Потім знімають додатковий резистор, до гнізда Х1 підключають настільну лампу (установка сімістора на тепловідвід не обов'язкова) і на регулятор подають напругу мережі. При переміщенні движка резистора R5 лампа повинна спалахнути з частотою близько 2 Гц, а тривалість її спалахів – змінюватися від нуля до безперервного світіння.