Automatyczna ochrona lampy przed przepaleniem. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Automatyczne zabezpieczenie lampy przed przepaleniem. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / oświetlenie

Komentarze do artykułu

Problem trwałości żarówek, które czasami przepalają się w momencie podłączenia do sieci, pozostaje aktualny. Niektóre opcje jego rozwiązania opisano w proponowanych materiałach.

...na przekaźniku i trinistorze

Wiadomo, że rezystancja żarowego żarnika lampy oświetleniowej w stanie zimnym jest znacznie mniejsza niż rezystancja żarowego żarnika. Z tego powodu, gdy tylko lampa jest włączona, prąd płynący przez żarnik jest znacznie wyższy niż prąd znamionowy i czasami się przepala. Dzieje się tak najczęściej w momentach, w których włączenie lampy pokrywa się z maksymalną półfalą napięcia sieciowego.

Jedną z opcji przedłużenia „żywotności” lampy jest połączenie z nią szeregowo diody półprzewodnikowej. Wtedy prawdopodobieństwo koincydencji momentu włączenia z maksimum półfali spada o połowę [1] - w końcu prąd będzie płynął teraz przez lampę tylko w jednym kierunku, powiedzmy z dodatnią lub ujemną połową -cykle.

Ponieważ przy takim zasilaniu skuteczność świetlna lampy spada, często stosuje się automaty, które po podgrzaniu żarnika zasilają lampę pełnym napięciem sieciowym. Prąd „startowy” w tym przypadku jest mniej niebezpieczny w porównaniu z opcją podania napięcia na zimny gwint. W ten sposób odbywa się dwustopniowe włączenie żarówki, co może znacznie wydłużyć jej żywotność.

W 1990 roku autor zaproponował urządzenie [2] działające zgodnie z tą zasadą. To prawda, że był on montowany na tranzystorze KT848A, którego wtedy brakowało, stosowanym w samochodowych układach zapłonowych.

Takie urządzenie można wykonać na bardziej dostępnych częściach, w szczególności na przekaźniku (rys. 1) zamiast tranzystora. Jest to również sieć z dwoma terminalami, dzięki czemu można ją łatwo zintegrować z istniejącą instalacją elektryczną. Ale w przeciwieństwie do prototypu zapewnia nie płynne ograniczenie prądu płynącego przez lampę w momencie podłączenia do sieci, ale stopniowe: po pierwsze, tylko połowa półfal prądu przemiennego przepływa przez żarnik, a po chwili - oba.

maszyna do podlewania roślin
Rys.. 1

Przekaźnik K1 wyzwalany jest prądem płynącym przez wyłącznik sieciowy SA1, lampka świetlna EL1, uzwojenie przekaźnika, dioda VD3 (lub zwarcie grupy styków K1.1).

Urządzenie działa tak. Po zamknięciu styków SA1 przez lampę przechodzą tylko dodatnie półfale prądu. W tym przypadku dioda VD1 jest zamknięta, ponieważ styki K1.1 są nadal otwarte. Kondensator C1 jest stopniowo ładowany przez lampę i diodę VD2, a gdy tylko napięcie na nim osiągnie określoną wartość, zadziała przekaźnik K1, którego styki K1.1 ominą diodę VD3. W rezultacie lampa EL1, która początkowo paliła się „pełnym światłem”, będzie migać jasnym światłem. Opóźnienie wejścia w ten tryb zależy głównie od pojemności kondensatora i rezystancji uzwojenia przekaźnika.

Ponieważ cewka przekaźnika jest połączona szeregowo z lampą, jej rezystancja musi być dopasowana do mocy lampy. Jeśli używany jest jeden z popularnych przekaźników samochodowych z uzwojeniami 85 omów, lampa może mieć od 40 do 100 watów. Następnie przy lampie 40 W na uzwojeniu przekaźnika spadnie napięcie około 7 V, 60 W - 10 V, 100 W - 16 V.

Przy każdym z tych napięć, małe przekaźniki samochodowe 111.3747, 112.3747, 113.3747, 113.3747-10, 114.3747-10, 114.3747-11, 116.3747-10, 116.3747-11, 117.3747-10, 117.3747 będą pewnie oceniane przy napięciu znamionowym 11 -12, 85 pracy. Wyjścia przekaźnikowe oznaczone są następująco: 86 i 30 - uzwojenie, 87 i XNUMX - grupa styków normalnie otwartych.

Z przekaźników ogólnego przeznaczenia można polecić do lamp o mocy 40-100 W RES10 paszport RS4.524.304, RS4.524.302, RS4.524.308 (dwa ostatnie - tylko dla lamp 40 i 60 W) oraz RES9 paszport RS4.524.202, RS4.524.203. Przy kondensatorze C1 o pojemności 4000 mikrofaradów czas opóźnienia działania przekaźnika sięga 1 s, co zapewnia niezbędne wstępne podgrzanie żarnika lampy. Co więcej, przełączenie lampy na pełną moc następuje niemal niezauważalnie dla oka. Generalnie praktyka pokazuje, że 100 ms [2] jest w zupełności wystarczające do niezawodnej ochrony lamp, dlatego zalecany czasem w literaturze czas 2...4 s [3], a nawet 5...10 s [4] wyraźnie nadmierne. W końcu nagrzewanie się żarówki następuje z bardzo małą stałą czasową,

Jeśli wyłącznik sieciowy musi przełączać nie jedną, ale kilka lamp (na przykład żyrandole), ich obwody powinny być rozdzielone, jak pokazano na ryc. 2. Lampa EL1 pozostaje włączona jak poprzednio przez uzwojenie przekaźnika, a EL2 i EL3 - przez diodę VD3 i styki przekaźnika K1.1. Moc dodatkowych lamp jest ograniczona jedynie maksymalnym prądem diody VD3 i dopuszczalnym prądem płynącym przez styki. W tej opcji najbardziej preferowany powinien być przekaźnik samochodowy, którego styki mogą wytrzymać prądy do 30 A (choć tylko przy napięciu 12 V).

maszyna do podlewania roślin
Rys.. 2

Bezkontaktowa metoda przełączania obwodów lamp oświetleniowych jest również możliwa w przypadku zastosowania trinistora (ryc. 3). Po zwarciu styków wyłącznika zasilania SA1 na początku przez lampę przechodzą tylko ujemne półfale i dioda VD2 i lampa pali się „na pół serca”. Po około sekundzie kondensator C1 jest ładowany przez diodę VD1 i rezystor R1 do napięcia otwarcia trinistora i dodatnie półfale napięcia sieciowego zaczynają przechodzić przez lampę - lampa miga do pełnej jasności.

maszyna do podlewania roślin
Rys.. 3

Moc lampy (lub grupy lamp połączonych równolegle) jest ograniczona prądami granicznymi diody VD2 i trinistora. Jeśli trinistor działa bez radiatora, moc lampy (lub lamp) nie powinna przekraczać 200 watów.

Diody w rozważanych urządzeniach to KD105B-KD105G, KD209A-KD209V, D226B, KD226V-KD226D. Zamiast trinistora nadaje się KU202N, KU202L lub KU201L.

literatura

1. Vugman S.M., Kiseleva N.P., Litvinov V.C., Tokareva A.N. O działaniu lampy żarowej w obwodzie prostowania półfalowego. - Inżynieria lekka, 1988, nr 4, s. 8-10.

2. Bannikov V. Ochrona elektrycznych urządzeń oświetleniowych. - Radio, 1990, nr 12, s. 53.

3. Bzhevsky L. Dimmer z opóźnieniem.- Radio, 1989, nr 10, s.76.

4. Nieczajew I. Dopasowujemy jasność lampy. - Radio, 1992, nr 1, s. 22, 23.

Autor: V. Bannikov, Moskwa

... na triaku

Wykorzystując właściwość triaka do przejścia obu półcykli napięcia sieciowego, możliwe jest złożenie stosunkowo prostego automatu zgodnie z powyższym schematem, zdolnego do ograniczenia początkowego skoku prądu przez zimny żarnik lampy oświetleniowej. Maszyna przeznaczona jest do współpracy z oprawami oświetleniowymi o łącznej mocy do 1500 watów.

W ten sposób działa ogranicznik mocy, który zapewnia dwustopniowe włączanie lampy. Gdy styki wyłącznika sieciowego SA1 są zamknięte, prąd w ujemnych półokresach napięcia przepływa przez lampę EL1, cewkę indukcyjną L1, diodę VD1, rezystor ograniczający R1 i obwód elektrody sterującej triaka. Triak otwiera się na te półcykle, a lampa pali się „pełnym światłem”.

Jednocześnie podczas tych półcykli kondensator C2 jest ładowany przez rezystor R1. Po 1 ... 2 s, gdy żarnik lampy jest już rozgrzany, kondensator C1 naładuje się do takiego napięcia, przy którym triak otworzy się w dodatnich półcyklach napięcia sieciowego - jasność lampy wzrośnie do normy.

maszyna do podlewania roślin

Aby zmniejszyć poziom zakłóceń radiowych w sieci, które występują podczas pracy triaka, filtr jest instalowany z cewki indukcyjnej L1 i kondensatora C2. Jeśli zakłócenia nie są ograniczające, nie jest konieczne instalowanie określonych części filtra.

Triak KU208G w urządzeniu całkowicie zastąpi KU208V. Rezystory - MLT-0,5, kondensator C1 - K50-16, C2 - K73-16, K73-17 lub inny na napięcie znamionowe co najmniej 400 V. W miejsce diody VD1, oprócz wskazanej na schemacie, można zainstalować D226A, KD109B, KD221V lub inny z napięciem wstecznym co najmniej 300 V. Cewka indukcyjna jest nawinięta na kawałek pręta o średnicy 8 lub 10 mm i długości 60 ... 70 mm z ferrytu 600NN lub 400NN, jego uzwojenie (z kolei w jednym rzędzie) zawiera 50 ... 60 zwojów drutu PEV-2 1,0.

Założenie urządzenia sprowadza się do doboru rezystora R2 w zależności od progu otwarcia zastosowanego triaka. Aby to zrobić, do urządzenia, z którym maszyna będzie działać, podłącza się obciążenie, a zamiast rezystora R2 tymczasowo lutowany jest rezystor zmienny o rezystancji większej niż 300 omów. Przesuwając suwak rezystora i podając napięcie przełącznikiem SA1 dobiera się rezystancję rezystora, przy której lampka EL1 zapala się pełnym nagrzewaniem 1...2 s po włączeniu. Następnie w miejsce R2 wlutowany jest stały rezystor o takiej (lub ewentualnie bliskiej) rezystancji.

Ponieważ maszyna wykonana jest w postaci urządzenia z dwoma zaciskami, jej części można umieścić w korpusie lampy lub żyrandola bez układania dodatkowych przewodów. Jeśli całkowita moc żyrandoli przekracza 300 W, triak jest instalowany na grzejniku o powierzchni chłodzącej co najmniej 100 cm2.

Autor: A. Novikov, Perm; Publikacja: N. Bolshakov, rf.atnn.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja oświetlenie.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Światło jest włączone w mózgu 01.08.2016

Kanadyjscy naukowcy zasugerowali, że neurony są połączone ze sobą nie tylko systemami komunikacji elektrycznej i chemicznej, ale także tunelami fotonowymi.

Neurolodzy z University of Calgary i University of Alberta sugerują, że neurony tworzące nasz układ nerwowy są zdolne do emitowania fotonów i zapewniania dodatkowej, świetlnej komunikacji między sobą.

Aby służyć jako środek komunikacji, foton musi wejść do falowodu, który poprowadzi go od źródła do odbiornika. Korzystając z symulacji komputerowych, biolodzy udowodnili, że biofotony mogą wykorzystywać osłonkę mielinową neuronów jako falowód.

Teraz naukowcy próbują odpowiedzieć na pytanie, czy w mózgu istnieją splątane fotony. Jeśli odpowiedź okaże się twierdząca, możemy założyć, że nasz mózg jest bardzo potężnym komputerem kwantowym.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Tablet Chuwi HiPad Max

▪ Wodoodporny telewizor zewnętrzny Samsung Class Terrace Full Sun Neo QLED 4K

▪ Nowa klasa metamateriałów zdolnych do zmiany swoich właściwości fizycznych

▪ Nanoczujnik wykrywa pestycydy na owocach

▪ Ochrona komputera przed kradzieżą

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Wskazówki dla radioamatorów. Wybór artykułu

▪ artykuł Jak zrobić domowe wideo, aby było interesujące do obejrzenia później. sztuka wideo

▪ artykuł Czego nie pić przy odwodnieniu? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Amfibia Mini-mokik. Transport osobisty