|
การควบคุมกำลังไฟแบบเฟสทริกเกอร์
 จากตัวอย่างของการใช้งานเอสซีอาร์
และไตรแอกที่กล่าวมาตั้งแต่ต้นนี้เป็นการใช้งานในลักษณะเป็นสวิตช์ เปิด /
ปิด การจ่ายไฟให้แก่โหลดต่าง ๆ แต่ความจริงแล้วการใช้งานสามารถขยายออกไปได้อีกมาก
เช่น ใช้เป็นวงจรหรี่ความสว่างของหลอดไฟ หรือเป็นวงจรควบคุมความเร็วของมอเตอร์
เป็นต้นซึ่งก็ล้วนแล้วแต่เป็นการใช้งานควบคุมกำลังไฟ ที่จะจ่ายให้แก่โหลดในระบบที่เรียกว่าเฟส
- ทริกเกอร์
หลักการของวงจรที่มีลักษณะเป็นเฟส
- ทริกเกอร์นี้ใช้ไตรแอกเป็นตัวควบคุมกำลังไฟที่จ่ายให้แก่โหลด โดยแทนที่จะทริกขาเกตด้วยสัญญาณไฟตรงนั้นตรง
ๆ ก็ทริกโดยมีการหน่วงของเฟสด้วยวงจรอีกส่วนหนึ่ง
รูปที่ 16 การเปลี่ยนแปลงค่าของกำลังไฟฟ้าที่ป้อนให้แก่โหลด
โดยกำหลดได้จากตำแหน่งเวลาของการทริกที่ให้แก่ไตรแอก
การหน่วงเฟสมีผลดังนี้คือ
ถ้าไตรแอกถูกทริกที่ตำแหน่งเฟส 10 องศาหลังจากที่ทุก ๆ ครึ่งรูปคลื่นเริ่มเข้ามากำลังไฟเกือบทั้งหมดก็จะถูกป้อนให้แก่โหลด
แต่ถ้าการทริกที่ตำแหน่งเฟส 90 องศา หลังจากทุก ๆ ครึ่งคลื่นเริ่มเข้ามา
จะทำให้กำลังไฟที่ป้อนให้แก่โหลดนั้น ลดลงเหลือเพียงครึ่งหนึ่งของกำลังทั้งหมด
และถ้าไปทริกที่ตำแหน่งเฟส 170 องศา หลังจากที่ทุก ๆ ครึ่งรูปคลื่นเข้ามาแล้ว
จะมีเพียงกำลังไฟส่วนน้อยเท่านั้นที่ป้อนให้แก่โหลด ขอให้ดูรูปที่ 16 ประกอบจะเข้าใจได้ยิ่งขึ้น
มีหลาย
ๆ วิธีที่สามารถควบคุมตำแหน่งเฟสที่ต้องการทริก แต่ที่นิยมกันมากมีอยู่ 3
วิธีคือการใช้ UJT, ไอซีที่สร้างขึ้นเพื่อทำงานนี้โดยเฉพาะหรือไดแอก (Diac)
รวมกับวงจร ตัวต้านทานและตัวเก็บประจุ แต่โดยทั่ว ๆ ไปมักจะใช้ไดแอกดังแสดงไว้ในรูปที่
17
ไดแอกทำหน้าที่คล้ายกับสวิตช์ที่ทำงานเมื่อแรงดันที่ตกคร่อมตัวมันสูงถึงค่าที่กำหนดไว้
และยอมให้กระแสไหลผ่านได้ทั้งสองทิศทาง เมื่อนำไดแอกไปต่อคร่อมเข้ากับ วงจรจ่ายแรงดัน
มันจะมีค่าความต้านทานสูงมาก จนกระทั่งแรงดันที่ให้มีค่าประมาณ 35 โวลต์
ที่จุดนี้มันจะเปลี่ยนสภาพตัวเองให้มีค่าความต้านทานต่ำในทันที และจะคงสภาพ
อยู่เช่นนั้น จนกระทั่งแรงดันที่ให้ลดลงต่ำกว่า 30 โวลต์ จึงเปลี่ยนกลับไปเป็นความต้านทานสูงอย่างเดิม
รูปที่ 17 การใช้ไดแอกและ
RC เป็นตัวควบคุมตำแหน่งของเฟสที่จะทริก
ในวงจรรูปที่
17 จะเห็นว่าเมื่อทำการป้อนไฟสลับให้แก่วงจรแล้ว C1 จะถูกประจุขึ้นด้วยกระแสที่ไหลผ่าน
R1 ทำให้แรงดันคร่อม C1 มีค่าเพิ่มขึ้น จนกระทั่งถึง 35 โวลต์ ที่จุดนั้นไดแอกจะนำกระแสจากการคายประจุของ
C1 ซึ่งเป็นการทริกให้ไตรแอกเริ่มทำงาน และจะคงสภาพอยู่เช่นนั้น จนกว่าสัญญาณไฟสลับมีแรงดันเข้าใกล้จุดตัดศูนย์
ที่จุดนี้ C1 จะเริ่มถูกประจุขึ้นอีกครั้งหนึ่ง จนกระทั่งเกิดการทริกให้แก่ไตรแอกอีกครั้ง
เป็นเช่นนี้เรื่อย ๆ ไป
สังเกตค่าของ
R1 และ C1 จะต้องมีค่าเหมาะสมที่จะทำให้ช่วงเวลาในการประจุให้ C1 มีแรงดันสูงถึงค่า
35 โวลต์ ในช่วงเวลาที่ไม่เกินครึ่งคาบเวลาของสัญญาณไฟสลับที่ให้ การเปลี่ยนแปลงเฟสของการทริก
สามารถทำได้โดยปรับค่าของ VR1 จากการทำงานของวงจรนี้จะทำให้เราสามารถควบคุมกำลังไฟที่ป้อนให้แก่โหลดได้ตามต้องการ
ซึ่งถ้าโหลดเป็นไฟเราก็จะสามารถควบคุมความสว่างได้ตามต้องการนั่นเอง
|
หน้าแรก