Регулятор мощности 3кВт имеет простейшую схему, выполненную на симисторе. Схема полезна и без труда может повторяться начинающими любителями радиоэлектроники.
Симисторные регуляторы мощности в настоящее время находят широкое применение в бытовой технике, в том числе в пылесосах, диммерах освещения, регуляторах для нагревателей воды и многих других устройствах. В общем, устройство полезное для хозяйства, быта и мастерской.
Схема регулятора мощности 3кВт
Как говорилось выше, схема является простейшей. Особых требований к компонентам нет, за исключением емкости 100нФ, она должна быть рассчитана на напряжение 400В. Резистор подойдет любой мощности, начиная с 0.25Вт. VDS1 и VD1 отвечают за индикацию работы регулятора и их можно не устанавливать, но тогда вместо одного из них ставится перемычка.
Симистор BTA20-600B может быть заменен на более мощные аналоги: BTA20-800B, BTA24-600B, BTA24-800B.
Также есть еще более мощные симисторы в корпусе TOP3, которые также подойдут к этой схеме без изменения номиналов компонентов, но необходимо изменить посадочное место на печатной плате. Мощные симисторы в корпусе TOP3: BTA26-600B, BTA26-800B, BTA41-600B, BTA41-700B, BTA41-800B. С помощью этих мощных симисторов можно выжать из схемы до 5-7кВт, но необходимо позаботиться об увеличении сечения дорожек печатной платы, сечения соединительных проводов (4мм2 для меди ВВГ) и охлаждении.
Указанный на схеме предохранитель на ток 16А лучше заменить автоматическим выключателем, для уменьшения тепловыделения. Подразумевается, что этот компонент устанавливается в корпусе, поэтому на печатной плате он отсутствует.
О принципе работы симисторной схемы я хорошо рассказал в статье «Регулятор мощности 1кВт своими руками». Также к прочтению рекомендую статью «Регулятор мощности для ТЭН не создающий помех».
Расположение выводов BTA20-600B
Конструкция
Печатная плата имеет размеры 55?50мм.
Вдоль силовых дорожек желательно пропаять медную жилу диаметром 1-1.2мм, это уменьшит нагрев силовых дорог при работе регулятора мощности на 3кВт.
Рекомендую уменьшить количество соединений, в том числе убрать китайские выключатели и предохранители, а как говорилось выше, установить обычный автоматический выключатель на 16А, убив двух зайцев одной пулей и заодно повысив надежность устройства. Все места соединений в таких схемах являются слабыми местами и постоянно греются при мощности 3кВт. Также не используйте стеклянные предохранители с держателями, при мощности 3кВт они неслабо раскаляются.
3кВт это достаточно большая мощность для электросетей жилого дома и проводка должна быть рассчитана на нее. Соединять регулятор мощности с сетью (220В) необходимо медным проводом (желательно ВВГ) с сечением каждой жилы 2.5мм2.
Охлаждение
К фланцу BTA20-600B через теплопроводную пасту крепим радиатор с площадью поверхности не менее 450см2, либо устанавливаем активное охлаждение в виде радиатора и винтилятора.
Все симисторы серии BTA должны иметь изолированный корпус, то есть фланец не имеет контакта со своими выводами. Но есть одно но! Бывают подделки. Ниже на фото один из таких симисторов.
Средний вывод (терминал 2) имеет прямой контакт с фланцем. Это небезопасно. Поэтому между поверхностью радиатора и симистором устанавливается силиконовая или слюдяная прокладка, а крепежный винт вставляется в изоляционную втулку.
Печатная плата регулятора мощности 3кВт СКАЧАТЬ
Datasheet на BTA20-600B СКАЧАТЬ