基于單向可控硅MCR100-6的調(diào)光電路設(shè)計

大家好，前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了單向可控硅的基礎(chǔ)知識，這一期我們就用單向可控硅MCR100-6來設(shè)計制作一個調(diào)光電路。

對于一盞燈，比如一個LED，要調(diào)節(jié)它的亮度，最簡單的方法是給它串聯(lián)一個可調(diào)電阻，通過改變電阻的阻值來分壓限流，以達(dá)到調(diào)光的目的，如下圖：

這樣的調(diào)節(jié)方式缺點(diǎn)非常明顯，就是這個可調(diào)電阻本身就消耗一部分電能，會產(chǎn)生熱量，效率低下。

如下圖，一個LED，通過一個限流電阻和一個按鍵開關(guān)串接在電路中，當(dāng)我們將按鍵按下，LED亮起，松開按鍵，LED熄滅。

當(dāng)我們以每秒24次的速度快速地開關(guān)按鍵時，由于人肉眼的視覺暫留現(xiàn)象，使得我們看這盞LED時覺得它是常亮的，但是不是很亮，當(dāng)我們以單身20年的手速快速按下松開時，這時你就會發(fā)現(xiàn)它亮了許多，當(dāng)你以更快的速度開關(guān)時，它就會更亮，這就達(dá)到了調(diào)光的目的。

其實(shí)呢，可控硅調(diào)光的原理與此相類似，我們先來看電路圖：

圖中4個二極管組成橋式整流電路，前端可直接接交流電，右邊輸出端輸出脈動直流，注意極性是上正下負(fù)。我們這個電路的核心元件是單向可控硅MCR100-6，其陽極A通過一個LED接到電路的正極，陰極K直接接到電路的負(fù)極，首先這就滿足了單向可控硅導(dǎo)通的第一個條件。好的，接下來我們來看可控硅控制極G極的電路連接情況。電路的正極經(jīng)過一個20K的電位器接到10uF電解電容的正極，這樣當(dāng)上電時調(diào)節(jié)電位器即可改變充電電流的大小，也就是說我們能調(diào)節(jié)電容的充電時間。在這個節(jié)點(diǎn)還經(jīng)過一個1K的電阻接到可控硅的G極，另外一個1K的電阻R3與之配合，為可控硅的G極提供一個正向電壓。

通過上次教程的學(xué)習(xí)我們知道，以上電路滿足了單向可控硅導(dǎo)通的條件，即陽極A接電源正極，陰極K接電源負(fù)極，控制極G接正向觸發(fā)電壓。

可控硅的導(dǎo)通：當(dāng)接通12V交流電后，整流橋出來分正負(fù)的直流電。一路經(jīng)過LED來到可控硅的陽極，這里有一個正的電位。另一路從電位器這里走，經(jīng)過電位器給電容充電，電容兩端的電壓逐漸升高，經(jīng)過電阻R2，與電阻R3配合，這時可控硅的G極電位逐漸升高，直到達(dá)到單向可控硅MCR100-6的觸發(fā)電壓，這時可控硅導(dǎo)通，LED亮起，同時電容C1中的電荷通過G極被泄放，G極的電壓降低。

可控硅的關(guān)斷：整流橋輸出的是脈動直流電，電流的大小時刻變化著，由小變大，由大變小，當(dāng)電流變小到小于可控硅的維持電流時，可控硅關(guān)閉，LED熄滅。

調(diào)光原理：脈動電流不斷變化，可控硅開開關(guān)關(guān)，LED亮亮滅滅，

我們調(diào)節(jié)電位器，改變阻值，電容的充電電流也會改變，電流大充電快，LED亮。電流小充電慢，LED暗一些。

弄懂了調(diào)光原理，接下來就是焊接電路啦，照圖備齊所需元器件：

電路所需元器件：1N4007二極管四個，20K電位器一個，10uF電解電容一個，1K電阻兩個，LED一個(我們這里用大功率高亮的)，單向可控硅MCR100-6一個，洞洞板一塊，排針若干。

接下來按照原理圖焊接電路：

三下五除二輕松將電路焊好，這是焊好的電路正面：

這是焊好的電路背面：

接上大功率LED：

連好變壓器：

開始上電測試：

慢慢旋轉(zhuǎn)電位器：

LED微微發(fā)亮：

LED越來越亮：

LED達(dá)到最亮：

電路稍加改進(jìn)即可調(diào)220V的白熾燈：

效果很不錯：