本文介紹的由CMOS電路構(gòu)成的功率調(diào)節(jié)器，可以對燈具、電熱器具、電扇等的功率進行調(diào)節(jié)控制，用途十分廣泛。它電路簡單，成本低廉，很適合于電子愛好者自制。

    電路工作原理

    該功率調(diào)節(jié)器的電路原理如圖所示。市電經(jīng)電容Cl降壓后，由Dl、D2整流，再經(jīng)DW、C2穩(wěn)壓濾波后得到9V直流工作電壓。接通電源時，由于C3、C4的作用，IC1(CD4022)的復(fù)位端得到一個脈沖信號，電路自動復(fù)位；同時，CP端（14腳）也得到一個脈沖信號，電路處于初始狀態(tài)，Q0（2腳）輸出高電平。此后，每按一次AN按鈕，CP端均能得到一個脈沖信號。按照圖中接法，IC1輸出的高電平將在Q0、Q1、Q2和Q3間循環(huán)出現(xiàn)。同時，LEDO、LED1、LED2、LED3被循環(huán)點亮，以指示相應(yīng)的擋位。

    IC2(CD4066)是四位電子開關(guān)。在電路中IC2被接成四位選擇器。由IC1送來的控制信號(QO～Q3)，分別控制并選擇相應(yīng)的輸出端口。IC3(NE555)被接成間接反饋型無穩(wěn)電路。因此，IC2輸出端所接的電阻可直接控制IC3產(chǎn)生不同占空比的脈沖信號，此信號可通過可控硅達(dá)到控制輸出功率的目的。

    IC3的工作過程是這樣的：剛通電時，由于c0上的電壓為零，輸出端3腳為高電平(Vo=1)，DIS端7腳開路，電源通過RA、D3向c0充電。當(dāng)c0上的電壓上升到大于2／3Vce時，3腳電位狀態(tài)翻轉(zhuǎn)，輸出低電平(vo=O)．同時，DIS端7腳接地，c0開始放電。放電的通路是CO→RB→DIS→地。充電和放電的時間常數(shù)分別是t1＝0.693RACO和t2＝0.693RBCO。如按電路圖中元件值計算，t2＝15ms。

    該電路的功率調(diào)節(jié)具有如下幾種情況；設(shè)電路滿輸出功率為PL，實際輸出功率為Po。

    當(dāng)IC1的Q0=1（輸出高電平）時，IC2的①腳被選通，即RA=O，電源經(jīng)IC2電子開關(guān)直接對c0進行充電，IC3的3腳輸出狀態(tài)瞬時間被鎖定(vo=O)，可控硅被關(guān)斷，Po=O，無輸出功率。

    當(dāng)IC1的Q1、Q2分別為高電平時，IC2的4、8腳分別被選通，通路等效于RA=RB及RA=6RB兩種情況，其輸算，電路的輸出功率Po=25%PL和Po=75%PL。

    當(dāng)IC1的Q3為高電平時，IC2的11腳被選通，等效于RA開路，電容co上的電荷將通過RB、DIS端放電，最后使IC3的⑧腳輸出穩(wěn)定在高電平上，可控硅處于全通狀態(tài)，則PO=PL，即電路滿功率輸出。

    由以上分析可知，本電路有兩個主要特點：①自動復(fù)位功能，電路在剛啟動或斷電后來電時，均自動處于零功率輸出狀態(tài)，從而避免其它意外情況的出現(xiàn)。②無干擾。本電路是通過控制觸發(fā)脈沖的占空比來實現(xiàn)對町控硅的控制的，可控硅只工作在全通與全關(guān)兩種狀態(tài)，不會對其它家用電器產(chǎn)生干擾。

    安裝及應(yīng)用

    本功率調(diào)節(jié)器的電路簡單，外圍元件少，只要所選元件優(yōu)良，安裝正確，不用調(diào)試，即可工作。圖中AN為微動輕觸開關(guān)，也可用導(dǎo)電橡膠代替。LEDO～LED3均使用φ3紅色發(fā)光二極管。Cl的耐壓不應(yīng)低于400V，容量視可控硅型號而定，圖中數(shù)據(jù)可滿足5A以下可控硅使用。電阻均采用1／8W小型金屬導(dǎo)膜電阻。焊接集成塊時，烙鐵要可靠接地。

    本電路應(yīng)用十分廣泛，下面簡述幾例，儀供參考。讀者可根據(jù)需要，適當(dāng)調(diào)整RA、RB的參數(shù)，使它更符合自已的要求。

    1．電熱器具的控制。筆者將本電路應(yīng)用于普通電熱鍋，使其增加燉、煲的功能，花錢不多，但提高r電熱鍋的檔次。若長時間使用，還能節(jié)約大量的電能。

    2．燈具的調(diào)光。將本電路置于臺燈或吊燈內(nèi)，燈泡接于RL位置，即增加了調(diào)光功能。根據(jù)調(diào)光的亮度可適當(dāng)選擇RA的數(shù)值。

    3．風(fēng)扇的調(diào)速及模擬自然風(fēng)。本電路可直接應(yīng)用于臺扇、吊扇、落地扇的調(diào)速，不必作任何改動，只需調(diào)整一下RA、RB、co的參數(shù)。如選取RB、RAO、RA1、RA2、RA3分別為100kΩ、50kΩ、100kΩ、150kΩ、200kΩ,co取值100μF，可使電扇具有模擬自然風(fēng)的功能。