Kawalan fasa triac menggunakan litar PWM hanya berguna jika dilaksanakan menggunakan format berkadar waktu, jika tidak, tindak balas mungkin tidak tepat dan tidak cekap.
Dalam beberapa artikel saya yang terdahulu seperti yang diberikan di bawah:
Litar Pengatur Kipas Kawalan Jauh Mudah
Push Button Fan Regulator dengan Litar Paparan
Litar Dimmer untuk Mentol LED
Saya membincangkan mengenai penggunaan PWM untuk memulakan rangkaian kawalan fasa triac, namun kerana reka bentuknya tidak termasuk teknologi perkadaran masa, tindak balas dari litar ini mungkin tidak menentu dan tidak cekap.
Dalam artikel ini kita belajar bagaimana membetulkannya dengan menggunakan teori perkadaran masa sehingga pelaksanaannya dilakukan dengan cara yang dikira dengan baik dan lebih cekap.
Apakah Pengawalan Fasa Berkadar Masa dengan menggunakan Triac atau Thyristor?
Ini adalah sistem di mana triac dipicu dengan panjang denyut PWM yang dihitung yang memungkinkan triac untuk bergerak sebentar-sebentar untuk panjang tertentu frekuensi 50/60 Hz sesalur, seperti yang ditentukan oleh kedudukan dan jangka masa nadi PWM.
Tempoh konduksi rata-rata triac seterusnya menentukan output rata-rata di mana beban boleh dikuasakan atau dikendalikan, dan yang melaksanakan kawalan beban yang diperlukan.
Sebagai contoh, seperti yang kita ketahui bahawa fasa utama terdiri daripada 50 kitaran sesaat, oleh itu jika triac dipicu untuk melakukan sekejap-sekejap selama 25 kali dengan kadar 1 kitaran ON dan 1 kitaran tempoh MATI, maka beban diharapkan dapat dikawal dengan kuasa 50%. Begitu juga perkadaran waktu ON OFF yang lain dapat dilaksanakan untuk menghasilkan jumlah input daya yang lebih tinggi atau rendah yang sesuai untuk beban.
Kawalan fasa berkadar waktu dilaksanakan menggunakan dua mod, mod segerak dan mod tak segerak, di mana mod segerak merujuk kepada pengaktifan ON triac pada persilangan sifar sahaja, sementara dalam mod asinkron triac tidak diubah secara khusus pada persilangan sifar, agak seketika di mana-mana lokasi rawak, pada kitaran fasa masing-masing.
Dalam mod tak segerak, prosesnya dapat menyebabkan tahap RF yang signifikan, sementara ini mungkin dikurangkan dengan ketara atau tidak ada dalam mod segerak kerana peralihan sifar triac beralih.
Dengan kata lain, jika triac tidak dihidupkan secara khusus pada persimpangan sifar, melainkan pada nilai puncak rawak maka ini dapat menimbulkan kebisingan RF di atmosfer, oleh itu selalu disarankan untuk menggunakan sifar persilangan beralih sehingga kebisingan RF dapat dihilangkan semasa operasi triac.
Bagaimana ia berfungsi
Ilustrasi berikut menunjukkan bagaimana kawalan fasa berkadar waktu dapat dijalankan dengan menggunakan PWM berjangka:
1) Bentuk gelombang pertama pada gambar di atas menunjukkan isyarat fasa AC 50Hz yang normal yang terdiri daripada denyut nadi positif dan negatif 330V sinusoidal yang naik dan turun, berkaitan dengan garis sifar tengah. Garis sifar tengah ini disebut sebagai garis lintasan sifar untuk isyarat fasa AC.
Triac diharapkan dapat melakukan isyarat yang ditunjukkan secara berterusan jika pemicu gerbang DCnya berterusan tanpa putus.
2) Gambar kedua menunjukkan bagaimana triac dapat dipaksa untuk melakukan hanya semasa separuh kitaran positif sebagai tindak balas kepada pencetus gerbang (PWM ditunjukkan dengan warna merah) pada setiap lintasan sifar positif sifar kitaran fasa. Ini menghasilkan kawalan fasa 50% .
3) Angka ketiga menunjukkan tindak balas yang sama di mana nadi dijadualkan untuk menghasilkan secara bergantian pada setiap persilangan sifar negatif fasa AC, yang juga menghasilkan kawalan fasa 50% untuk triac dan beban.
Walau bagaimanapun, menghasilkan PWM berjangka seperti pada node penyeberangan sifar yang dikira berbeza boleh menjadi sukar dan kompleks, oleh itu pendekatan yang mudah untuk memperoleh bahagian kawalan fasa yang diinginkan adalah menggunakan kereta api denyut masa seperti yang ditunjukkan dalam rajah ke-4 di atas.
4) Dalam angka ini semburan 4 PWM dapat dilihat setelah setiap kitaran fasa alternatif yang menghasilkan pengurangan sekitar 30% dalam operasi triac dan sama untuk beban yang disambungkan.
Mungkin menarik untuk diperhatikan bahawa di sini denyutan 3nos tengah adalah nadi yang tidak berguna atau tidak berkesan kerana selepas nadi pertama triac terkunci dan oleh itu 3 denyutan tengah tidak memberi kesan pada triac, dan triac terus berlaku sehingga sifar berikutnya melintasi di mana ia dipicu oleh nadi ke-5 (terakhir) seterusnya yang membolehkan triac mengunci ON untuk kitar negatif seterusnya. Selepas ini sebaik sahaja persimpangan sifar berikut dicapai, ketiadaan PWM selanjutnya menghalang triac daripada melakukan dan ia dipotong, sehingga nadi seterusnya pada persimpangan sifar seterusnya yang hanya mengulangi proses untuk operasi triac dan fasa kawalannya .
Dengan cara ini kereta nadi PWM berkadar waktu yang lain dapat dihasilkan untuk gerbang triac sehingga langkah-langkah kawalan fasa yang berbeza dapat dilaksanakan sesuai pilihan.
Dalam salah satu artikel seterusnya kami akan belajar mengenai litar praktikal untuk mencapai kawalan fasa triak yang dibincangkan di atas menggunakan litar PWM berkadar masa
Sebelumnya: Litar Pembaca RFID menggunakan Arduino Seterusnya: Litar Kunci Keselamatan RFID - Kod Program Lengkap dan Butiran Ujian
