పిడబ్ల్యుఎం కంట్రోల్డ్ ఫ్యాన్ రెగ్యులేటర్ సర్క్యూట్

ఈ వ్యాసంలో మేము సరళమైన 220 వి మెయిన్స్ పిడబ్ల్యుఎం నియంత్రిత అభిమాని లేదా లైట్ రెగ్యులేటర్ సర్క్యూట్‌ను పరిశీలిస్తాము, ఇది ఉద్దేశించిన కార్యకలాపాలకు మైక్రోకంట్రోలర్ లేదా ఖరీదైన ట్రైయాక్ డ్రైవర్లు అవసరం లేదు.

కెపాసిటివ్ ఫేజ్ చాపింగ్

కెపాసిటివ్ ఫేజ్ చాపింగ్ టెక్నాలజీపై ఆధారపడే అన్ని సాధారణ రకాల ఫ్యాన్ రెగ్యులేటర్ మరియు డిమ్మర్లు ఒక లోపం కలిగి ఉంటాయి, ఇవి చాలా RF శబ్దాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తాయి మరియు వాటిని పాక్షికంగా నియంత్రించడానికి స్థూల ప్రేరకాలు అవసరం.

ఇంకా, సాధారణ కెపాసిటర్ డయాక్ టెక్నాలజీని ఉపయోగించి మారడం లేదా దశ కత్తిరించడం ఖచ్చితత్వం మరియు పదును కలిగి ఉండదు.

నేను రూపొందించిన ప్రతిపాదిత మెయిన్స్ ట్రాన్స్‌ఫార్మర్‌లెస్ పిడబ్ల్యుఎం నియంత్రిత ఫ్యాన్ రెగ్యులేటర్ సర్క్యూట్ సాధారణంగా సాంప్రదాయ అభిమాని లేదా లైట్ డిమ్మర్లతో కూడిన అన్ని సమస్యల నుండి ఉచితం, ఎందుకంటే ఇది అధునాతన CMOS IC ఆధారిత సర్క్యూట్ మరియు ఖచ్చితమైన జీరో క్రాసింగ్ డిటెక్టర్ దశను ఉపయోగిస్తుంది.

MCU లు ఉపయోగించబడలేదు

ఈ సర్క్యూట్ గురించి గొప్పదనం ఏమిటంటే దీనికి మైక్రోకంట్రోలర్లు మరియు ప్రోగ్రామింగ్ అవసరం లేదు, మరియు కొత్త అభిరుచి ఉన్నవారికి కూడా సర్క్యూట్‌ను నిర్మించడం చాలా సులభం చేసే విధంగా ట్రైయాక్ డ్రైవర్ తొలగించబడింది.

ఆకృతీకరణను వివరంగా నేర్చుకుందాం, ఇది చాలా సూటిగా ఉంటుంది:

సర్క్యూట్ గురించి ప్రస్తావిస్తూ, 4060 టైమర్ చిప్ అయిన IC1 ప్రతి దశ దాని దశ కోణం యొక్క సున్నా రేఖను దాటిన ప్రతిసారి ట్రైయాక్ కోసం ఆలస్యమైన సానుకూల పల్స్ను ఉత్పత్తి చేయడానికి కాన్ఫిగర్ చేయబడింది.

మొత్తం సర్క్యూట్ C1, D5, Z1 మరియు C3 ఉపయోగించి సాధారణ కెపాసిటివ్ విద్యుత్ సరఫరా నుండి శక్తిని పొందుతుంది.

రీసెట్ చర్య ద్వారా పిన్ 12 వెళ్ళిన ప్రతిసారీ ఆలస్యం స్విచ్ ఆన్ లేదా అంతకంటే ఎక్కువ ఉత్పత్తి చేయడానికి IC1 దాని ప్రామాణిక రూపంలో కాన్ఫిగర్ చేయబడింది.

ట్రైయాక్ కోసం జీరో క్రాసింగ్ స్విచ్చింగ్

ప్రతిసారీ సున్నా క్రాసింగ్ కనుగొనబడినప్పుడు ముందుగా నిర్ణయించిన ఆలస్యం తర్వాత ట్రైయాక్‌ను నిర్వహించడం ద్వారా మసకబారిన చర్య లేదా దశ నియంత్రణ చర్య సాధించబడుతుంది.

ఈ ఆలస్యం తక్కువగా ఉంటే, దశ కోణాల కోసం ఎక్కువ సమయం నిర్వహించడానికి ట్రైయాక్‌కు అవకాశం లభిస్తుంది, దీనివల్ల కనెక్ట్ చేయబడిన అభిమాని వేగంగా తిరుగుతుంది లేదా కాంతి ప్రకాశవంతంగా ప్రకాశిస్తుంది.

ఈ ఆలస్యం పెరిగినందున, త్రికోణం దశ కోణాలలో దామాషా ప్రకారం తక్కువ వ్యవధిలో నిర్వహించడానికి బలవంతం చేయబడుతుంది, ఇది వేగం లేదా అనుసంధానించబడిన అభిమాని లేదా కాంతి యొక్క ప్రకాశం మీద దామాషా మొత్తంలో తగ్గింపును ఉత్పత్తి చేస్తుంది.

ఇచ్చిన రేఖాచిత్రంలో చూడగలిగినట్లుగా, సున్నా క్రాసింగ్ ఆపరేషన్ సాధారణ ఆప్టో కప్లర్‌ను ఉపయోగించడం ద్వారా అమలు చేయబడుతుంది.

వంతెన D1 --- D4 ప్రత్యామ్నాయ దశ కోణాన్ని సమానమైన 100 Hz పాజిటివ్ పప్పులుగా మారుస్తుంది.

ఆప్టో కప్లర్ లోపల ఉన్న LED మరియు ట్రాన్సిస్టర్ ఈ సానుకూల 100Hz పప్పులకు ప్రతిస్పందిస్తాయి మరియు పప్పులు సున్నా గుర్తుకు 0.8V పైన ఉన్నంత వరకు మాత్రమే ఆన్ చేయబడతాయి మరియు పప్పులు సున్నా క్రాసింగ్ పాయింట్‌కు చేరుకున్నప్పుడు తక్షణమే ఆఫ్ అవుతాయి.

ఆప్టో ట్రాన్సిస్టర్ కండక్టింగ్ దశలో ఉన్నప్పుడు, ట్రయాక్ గేట్ కోసం ఆలస్యం లేదా ముందుగా నిర్ణయించిన నెగటివ్‌స్టార్టింగ్ పల్స్‌ను అనుమతించే ఐసి పిన్ 12 భూస్థాయిలో జరుగుతుంది.

అయితే సున్నా క్రాసింగ్ స్థాయిలలో ఆప్టో ఆఫ్ అవుతుంది, ఐసి యొక్క పిన్ 12 ను రీసెట్ చేస్తుంది, అంటే ఐసి పిన్ 3 ఆ నిర్దిష్ట దశ కోణానికి ప్రతిస్పందించడానికి ట్రయాక్ కోసం తాజా లేదా కొత్త ఆలస్యాన్ని పున art ప్రారంభిస్తుంది.

పిడబ్ల్యుఎం దశ నియంత్రణ

ఈ ఆలస్యం పల్స్ యొక్క పొడవు లేదా పల్స్ వెడల్పు VR1 ను తగిన విధంగా సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా మారుతూ ఉంటుంది, ఇది చర్చించిన PWM నియంత్రిత ఫ్యాన్ రెగ్యులేటర్ సర్క్యూట్ కోసం స్పీడ్ కంట్రోల్ నాబ్ అవుతుంది.

ఇచ్చిన కంట్రోల్ నాబ్‌పై పూర్తి క్రమాంకనానికి 0 నుండి సరళంగా పెరుగుతున్నట్లు నిర్ధారించడానికి వీటి ద్వారా ఉత్పత్తి చేయబడిన గరిష్ట ఆలస్యం 1/100 = 0.01 సెకండ్ టైమింగ్‌ను మించకూడదు కాబట్టి VR1 మరియు C2 ఎంచుకోవాలి.

పైన పేర్కొన్నవి కొన్ని ట్రయల్ లోపం ద్వారా లేదా IC 4060 కొరకు ప్రామాణిక సూత్రాన్ని ఉపయోగించడం ద్వారా అమలు చేయవచ్చు.

పై వాటి కోసం మీరు IC యొక్క ఇతర ఫలితాలను కూడా ప్రయోగించవచ్చు.

సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం

భాగాల జాబితా

R1, R5 = 1M
R2, R3, R4 R6 = 10K
VR1, C2 = TEXT చూడండి
OPTO = 4N35 లేదా ఏదైనా ప్రమాణం
C1 = 0.22uF / 400v
C3 = 100uF / 25V
D1 --- D5 = 1N4007
Z1 = 12V
IC1 = 4060
TRIAC = BT136

తరంగ రూప అనుకరణ

VR1 మరియు C2 యొక్క వివిధ సెట్టింగుల కోసం, ప్రతి సున్నా క్రాసింగ్ వద్ద అభిమాని యొక్క దశ ఎలా ఆలస్యం అవుతుందో దిగువ ఆలస్యం తరంగ చిత్రం చూపిస్తుంది.

IC 555 ఉపయోగించి స్మార్ట్ PWM ఫ్యాన్ రెగ్యులేటర్

దాదాపు అన్ని లైట్ / ఫ్యాన్ రెగ్యులేటర్ సర్క్యూట్లు సిలికాన్-నియంత్రిత రెక్టిఫైయర్ (ట్రైయాక్ లేదా ఎస్సిఆర్) ను ఉపయోగిస్తాయి.

ఈ పరికరాలు ముందుగా నిర్ణయించిన దశ కోణంతో మారతాయి, తరువాత మెయిన్స్ AC చక్రం యొక్క క్రింది సున్నా క్రాసింగ్ వరకు ప్రసరణ మోడ్‌లో ఉంటాయి.

ఈ ప్రక్రియ చాలా తేలికగా కనిపిస్తుంది, అయితే చిన్న లోడ్లను నియంత్రించేటప్పుడు లేదా ఏ సమయంలోనైనా ఇబ్బందులు ఎదురవుతాయి ప్రకృతిలో ప్రేరక హిస్టెరిసిస్ మరియు మినుకుమినుకుమనేది.

ఈ సమస్యల కారణం నిజం మీద ఆధారపడి ఉంటుంది, చిన్న లోడ్ వాటేజ్ కారణంగా పరికరాలకు పంపిణీ చేయబడిన విద్యుత్తు వాటి ప్రసరణను కొనసాగించడానికి సరిపోదు.

అందువల్ల నియంత్రణ లక్షణం యొక్క ప్రాంతం పూర్తిగా అమలు చేయబడదు. ప్రేరేపించే లోడ్ల కోసం ఫలితం మరింత క్షీణిస్తుంది.

సర్క్యూట్ ఎలా పనిచేస్తుంది

ఐసి 555 ను ఉపయోగించి ప్రతిపాదిత ఎసి 220 వి పిడబ్ల్యుఎం రెగ్యులేటర్ సర్క్యూట్, ట్రైయాక్‌ను స్థిరమైన గేట్ కరెంట్‌తో సరఫరా చేయడం ద్వారా మీకు సరళమైన పరిష్కారాన్ని ఇస్తుంది, 1 వాట్ నామమాత్రంగా లోడ్లు కూడా సజావుగా నియంత్రించబడతాయని నిర్ధారించడానికి.

సర్క్యూట్ కాంపాక్ట్ మరియు సూటిగా ఉండటానికి, మేము ప్రముఖ టైమర్ IC 555 ను ఉపయోగించుకుంటాము.

IC 555 యొక్క అవుట్పుట్, సాధారణంగా అధికంగా ప్రేరేపించబడుతుంది, ప్రతికూల సంభావ్య ఇన్పుట్ ద్వారా తక్కువ సక్రియం చేయబడుతుంది.

ఈ ప్రతికూల సరఫరా సి 1-ఆర్ 3, రెక్టిఫైయర్ డి 1-డి 2 తో పాటు స్టెబిలైజర్ విభాగం డి 3-సి 2 తో కూడిన దశ నుండి అందుబాటులో ఉంది. BJT లు T1 నుండి T3 మెయిన్స్ AC ఇన్పుట్ యొక్క ప్రతి సున్నా క్రాసింగ్ల కోసం 555 యొక్క ట్రిగ్గర్ ఇన్పుట్ పిన్ # 2 పై ప్రారంభ పల్స్ను పంపిణీ చేస్తుంది.

పిడబ్ల్యుఎం కాలంలో, పి 1 మరియు పి 2 యొక్క సర్దుబాటు ద్వారా నిర్ణయించినట్లుగా, ఐసి 555 యొక్క అవుట్పుట్ సాధారణంగా ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు అందువల్ల, పిన్స్ 3 మరియు పిన్ 8 లలో ఆచరణాత్మకంగా సున్నా వోల్టేజ్ వ్యత్యాసాన్ని కలిగి ఉంటాము, అనగా ట్రైయాక్ స్విచ్ ఆఫ్ అవుతుంది.

సెట్ విరామం ముగిసిన వెంటనే, పిన్ 3 తక్కువగా ఉంటుంది మరియు ట్రైయాక్ సక్రియం అవుతుంది.

మిగిలిన సగం ఎసి చక్రం కోసం, ఒక గేట్ కరెంట్ నడుస్తూనే ఉంటుంది, ఇది ట్రైయాక్‌ను కొనసాగించడానికి అనుమతిస్తుంది.

ఒక లైట్ బల్బ్ కేవలం ప్రకాశించాల్సిన అవసరం లేని అతి తక్కువ పాయింట్, కుండ P1 ను జాగ్రత్తగా సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది. ఫిల్టర్ R7 C5 L1 ట్రైయాక్ కోసం అవసరమైన డికప్లింగ్ను సరఫరా చేస్తుంది.

అంతిమ బిందువుగా, ఈ ఐసి 555 ఆధారిత స్మార్ట్ రెగ్యులేటర్ స్విచ్ ద్వారా నిర్వహించబడే సంపూర్ణ గరిష్ట శక్తి 600 వాట్లకు మించరాదని గుర్తుంచుకోండి.