закрыт, конденсатор Ci заряжается через резистор R4. Включение происходит при достижении на эмиттере напряжения включения транзистора V2. Сопротивление между эмиттером и базой уменьшается, и конденсатор Ci разряжается через резистор R. С этого момента ток в эмиттерной цепи поддерживается за счет разряда конденсатора Cl до тех пор, пока он не станет равным току начального участка области насыщения вольт-амперной характеристики, при этом сопротивление базы транзистора резко увеличивается и конденсатор вновь заряжается. Частота генератора и угол включения симистора F4 не зависят от напряжения питания. Симистор, открываясь, подключает нагревательный элемент Яц к сети. Дггя питания регулятора в схеме установлены гасящий резистор R-,, выпрямительный диод и конденсатор С2.

Регулятор осуществляет двухпозиционное регулирование. При температуре в объекте регулирования меньшей, чем заданная, которая устанавливается задатчиком температуры (потенциометром R2), с диагонали моста снимается напряжение разбаланса и подается на базу транзистора Уг. Величина и полярность этого напряжения обеспечивают закрытое состояние транзистора. Генератор колебаний при этом вырабатывает импульсы управления, которые обеспевдвают открытие симистора У4. При увеличении температуры на объекте уменьшается сопротивление датчика и запирающее напряжение между базой и эмиттером транзистора Fj. При равенстве температуры объекта заданной транзистор Ух открывается, и его сопротивление эмиттер-коллектор резко уменьшается, шунтируя зарядаый конденсатор С,. Это приводит к срыву колебательного процесса в блоке управлеивя и к запиранию семистора V4. Устройство, собранное по приведенной выше схеме, обеспечивает поддержание температуры с точностью 1-2 ° С.

Для управления нагревательными элементами систем и приборов электроотопления жилых зданий - радиаторов, каминов, инфракрасных излучателей, греющих кабелей, греющих обоев, грегоп1ей краски и т.п. - также можно применять регуляторы на симисторах [10]. Они применяются и дня водонагревателей, калориферов и конщциоперов, а также в качестве огриничителя нагрева бетонного пола с греющим кабелем и др.

Схема регулятора приведена на рис. 65, Напряжение сети подключено к нагревательному элементу й„ через симистор F5. От этого же напряжения через понижающий трансформатор ТЗ после выпрямления диодами Fe напряжение подается для питания транзисторов Fj - F3 и на балансировочный мосг, состоящий из резисторов Ri - R4, ъ одном из плеч этого моста установлен резистор R3 датчика температуры.

При понижении стабилизирующей температуры происходит разбаланс мостовой схемы. Сигнал разбаланса запускает автогенератор, состоящий из резисторов /?5 - Rq, транзисторов Fj, F2, базы которых подключены к обмоткам трансформатора Т1 через резисторы моста R - R. Релаксационные колебания этого автогенератора усиливаются транзи-

220S

рис. 65. Схема электронного регулятора температуры

стором Vi, в цепи которого находится первичная обмотка импульсного трансформатора Т2. Импульсы вторичной обмотки этого трансформатора через диод V4 включают симистор Fg, находящийся до этого в запертом состоянии. Поскольку частота управляющих импульсов много выше частоты питающей сети, то симистор F5 практически находится в открытом состоянии в обоих направлениях и все питающее напряжение прикладывается к нагрузке R, в качестве которой может быть использован 01щн из видов нагревательных элементов.

Нагревательный элемент получает питание от сети, нагревается н повышает температуру регулируемого объекта до тех пор, пока резисторный мост не сбалансируется. После чего происходат срыв колебаний в автогенераторе и симистор запирается, отключая нагреватель. Точность поддержания установленной температуры такого стабилизатора составляла 0,15-0,09 °С.

П. РЕГУЛИРОВАНИЕ СВЕТОВОГО ПОТОКА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЛАМП С ПОМОЩЬЮ СИМИСТОРОВ

Электрический ток /, проходящий по проводнику с сопротивлением R, вьщеляет на нем мощность Р ~ PR, энергия которой расходуется на его нагрев, причем при достижении проводником определенной температуры он начинает светиться. Для каждого материала своя температуоа начала свечения. В этом случае часть энергии выделяется в виде тепла, а часть -в виде света.

Основными параметрами любой лампы накаливания, которая представляет собой ннть сопротивления, помещенную у вакуум или среду инертного газа, являются номинали!!:;м. электрическая мощность Р, поминальный световой поток Ф, лм, и номинальная световая отдача jj.

Эти параметры связаны соотношением 7? = Ф/Р

(40)1

Световая отдача характеризует экономичность лампы, так как чем больший световой поток излучает лампа на 1 Вт мошности, тем она выгошее.

Из (40) следует, что световой поток Ф пропорционален мошности лампы, т.е. изменяя потребляемую мощность за счет изменения приложенного напряжения и, следовательно, тока, можно менять световой поток. Как мы уже установили ранее, ток и напряжение легко менять симистором, установленным в цепях нагрузки.

На рис. 66 приведены основные зависимости параметров лампы накаливания в процентах их номинальных значений при изменении питающего напряжения С С/ном от 80 до 120% [14], при этом световой поток изменяется от 42 до 200% (зависимость 2), световая отдача - от 58

юс 110 и/ао,%

Рис. 66. Зависимость лэрамегров ламп накаливания от напряжения питания

1 - срок службы; 2 - световой поток; 3 - световая отдача; 4 - потребляемая •ющность; 5 - потребляемый ток