Nowoczesny statecznik elektroniczny na chipie IR2520. Schemat, opis

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Elektryk

Stateczniki elektroniczne. Nowoczesny statecznik elektroniczny na chipie IR2520. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Stateczniki do świetlówek

Komentarze do artykułu

W tej chwili stosunkowo niedrogi specjalistyczny chip IR2520D. Mając tylko osiem wyjść, nie tylko utrzymuje prąd i napięcie na lampie w określonych granicach podczas nagrzewania, zapłonu i pracy, ale także spełnia szereg funkcji ochronnych. Obwód statecznika elektronicznego wykorzystujący IR2520D pokazano na rys. 3.28. XNUMX.

Obwód ten został pomyślnie zaprojektowany przy użyciu najnowszej wersji programu Ballast Designer i zastosowany w celu zastąpienia uszkodzonego statecznika elektronicznego CFL o mocy 26 W. Wewnętrzny schemat bloków strukturalnych można znaleźć, odwołując się do zastrzeżonego arkusza danych.

Nowoczesny statecznik elektroniczny na chipie IR2520

Mostek diodowy VD1 prostuje napięcie sieciowe prądu przemiennego. Kondensator C2 - wygładzanie. Pierwotny rozruch prądu ładowania kondensatora C2 ogranicza rezystor R1, a szum impulsowy osłabia filtr L1C1.

Natychmiast po włączeniu rozpoczyna się ładowanie kondensatora C4 prądem przepływającym przez rezystory R2 i R4. Gdy tylko napięcie na tym kondensatorze i między zaciskami 1 i 2 układu DA1 osiągnie 12,6 V, mikroukład zacznie generować impulsy sterujące tranzystorami polowymi VT1 i VT2. Ładowanie kondensatora C4 będzie kontynuowane, aż napięcie na nim osiągnie 15,6 V - napięcie stabilizujące diody Zenera wbudowanej w mikroukład. Ponieważ rezystory R2 i R4 zapewniają tylko prąd wystarczający do uruchomienia mikroukładu, w trybie pracy jest on zasilany przez prostownik napięcia wyjściowego na diodach VD2, VD3 i kondensatorze C5.

Częstotliwość generowanych impulsów zależy od rezystancji rezystora R3 i napięcia na pinie 4 mikroukładu. Zaraz po włączeniu napięcie to wynosi zero (kondensator C3 jest rozładowany), częstotliwość jest maksymalna i wynosi 118,5 kHz (punkt 1 na ryc. 3.29). Częstotliwość rezonansowa obwodu L2C7 jest znacznie niższa (65,3 kHz), więc amplituda napięcia przemiennego na jeszcze nie włączonej lampie EL1 jest niewielka. Przez jego włókna przepływa prąd o wysokiej częstotliwości, podgrzewając je.

W miarę ładowania kondensatora C3 prądem, którego źródłem jest sam mikroukład, częstotliwość generowanych impulsów maleje (sekcja 1-2 na wykresie, ryc. 3.29), wzrasta napięcie lampy i prąd jej żarnika. Po około 1 s, gdy napięcie na kondensatorze C3 osiągnie 4,8 V, częstotliwość wyniesie 75,5 kHz, a napięcie lampy wyniesie 450 V. Napięcie to wystarczy do zapłonu, w wyniku czego nastąpi wyładowanie gazowe w lampę i zacznie się palić.

Nowoczesny statecznik elektroniczny na chipie IR2520
Ryż. 3.29. Wykres wyjaśniający działanie obwodu

Ponieważ napięcie spalania lampy jest znacznie niższe niż napięcie przebicia, punkt pracy na wykresie (ryc. 3.29) przeskoczy z punktu 2 (odpowiada wygaszonej lampie i wysokiemu współczynnikowi jakości obwodu oscylacyjnego L2C7) do punktu 2G ( lampa jest włączona, współczynnik jakości obwodu bocznikowanego przez szczelinę wyładowczą gwałtownie spadł). Ładowanie kondensatora C3 będzie kontynuowane, dopóki napięcie na pinie 4 mikroukładu nie osiągnie 6 V, co odpowiada częstotliwości napięcia przyłożonego do lampy przy 47,4 kHz. Jest to nominalny tryb świecenia lampy (punkt 3 na wykresie, rys. 3.29).

Jednostka sterująca wbudowana w układ R2520D mierzy spadek napięcia na rezystancji otwartego kanału dren-źródło, proporcjonalny do prądu przepływającego przez tranzystor polowy VT2. Jeżeli tranzystor otworzy się, gdy chwilowa wartość prądu obciążenia wynosi zero, napięcie na pinie 4 mikroukładu i zależna od niego częstotliwość oscylacji pozostają niezmienione. Jednak w wyniku starzenia się elementów lub z innych powodów częstotliwość rezonansowa obciążenia może się zmienić. Konsekwencją tego będzie niezerowa wartość prądu przepływającego przez tranzystor VT2 w pierwszej chwili po jego otwarciu.

Po odkryciu tego jednostka sterująca mikroukładu zacznie zmniejszać napięcie na pinie 4, zwiększając w ten sposób częstotliwość oscylacji. Jeśli nie wystarczy zmniejszyć napięcie na pinie 4 nawet do 0,85 V, aby osiągnąć zero (może się to zdarzyć, jeśli styk w oprawce lampy zostanie zerwany lub wypali się jego żarnik), mikroukład przejdzie w tryb awaryjny, zamykając tranzystory VT1 i VT2, rozładowując kondensator C3 i zmniejszając pobór prądu do 100 µA. Aby wyjść z tego trybu, należy obniżyć napięcie zasilania (między pinami 1 i 2 mikroukładu) do wartości mniejszej niż 10 V, a następnie ponownie podnieść powyżej 12,6 V.

Jeżeli po osiągnięciu punktu 2 (patrz ryc. 3.29) lampa nie zapali się z powodu nieprawidłowego działania lub braku, częstotliwość oscylacji będzie nadal spadać, napięcie na kondensatorze C7 przekroczy dopuszczalną wartość i może zostać uszkodzone . Możliwe jest również nasycenie obwodu magnetycznego cewki indukcyjnej L2.

Ustalono, że w takich warunkach wzrasta współczynnik szczytu (stosunek wartości amplitudy do średniej) prądu przepływającego przez otwarty tranzystor VT2. Wykorzystując rezystancję kanału otwartego tego tranzystora jako czujnik prądu, jednostka sterująca mikroukładem mierzy współczynnik szczytu. Jeśli zostanie uśredniona z 10-20 okresów oscylacji, wartość będzie większa niż pięć, mikroukład przejdzie w opisany wcześniej tryb awaryjny.

Wśród innych cech mikroukładu R2520D należy zauważyć obecność tranzystora polowego „bootstrap”, a nie diody między pinami 8 i 1. Sygnał generowany wewnątrz mikroukładu otwiera i zamyka ten tranzystor. Zapewnia to dużą prędkość przełączania i niskie straty energii na rezystancji otwartego kanału tranzystora.

W nowo wyprodukowanym stateczniku elektronicznym jako L2 zastosowano dławik z wadliwego statecznika elektronicznego KLL, którego zmierzona indukcyjność wynosiła 2,5 mH. Aby zredukować je do wymaganego 1,8 mH, konieczne było zwiększenie szczeliny niemagnetycznej w obwodzie magnetycznym cewki. W celu prawidłowego obliczenia dławika i innych elementów przy zastosowaniu różnych świetlówek kompaktowych należy skorzystać z najnowszej dostępnej wersji programu do automatycznego projektowania Ballast Designer.

Jak się okazało, rama z uzwojeniem została przymocowana do obwodu magnetycznego za pomocą lakieru elektroizolacyjnego. W celu zmiękczenia lakieru dławik umieszczano na około pół godziny przewodami w dół na dnie zamkniętego naczynia, do którego wlewano aceton warstwą o głębokości 3-4 mm. Następnie ostrożne kołysanie pozwoliło poluzować wcześniej mocne połączenia. Następnie, bez żadnego ogrzewania, zdemontowano dwie połówki obwodu magnetycznego z ramy wraz z uzwojeniem, w tym celu wystarczyło jedynie usunąć mocującą je taśmę klejącą.

Długość szczeliny powietrznej na środkowym pręcie obwodu magnetycznego wynosiła 1 mm. Aby zmniejszyć indukcyjność cewki bez przewijania, konieczne było włożenie uszczelek wykonanych z materiału niemagnetycznego o grubości 10,25 mm w złącza bocznych prętów połówek obwodu magnetycznego. Indukcyjność cewki zmierzona po montażu wynosi 1,78 mH. Jak wykazały testy i późniejsza eksploatacja statecznika elektronicznego, konwersja przebiegła pomyślnie.

W przypadku braku miernika indukcyjności można za pomocą odpowiedniego generatora i woltomierza (lub oscyloskopu) sprawdzić częstotliwość rezonansową obwodu L2C7. Powinna być bliska 65 kHz.

Wszystkie elementy urządzenia zmontowano na jednostronnej płytce drukowanej, pokazanej na ryc. 3.30.

W przypadku układu DA1 na płytce można umieścić 18-pinowy panel. Przewody kondensatora tlenkowego C2 nie są odcinane, lecz zaizolowane na całej długości rurką z polichlorku winylu, a ich końcówki wlutowane w płytkę. Kondensator ten jest zainstalowany w taki sposób, że opierając się na tranzystorze VT1 i cewce indukcyjnej L2, unosi się nad płytkę, a podczas montażu lampy wchodzi do jej pustej podstawy.

Cewka indukcyjna L1 - obwód magnetyczny „hantle” o średnicy zewnętrznej 7-10 mm, wypełniony drutem PEV-2 o średnicy 0,21 mm. Jest izolowany rurką termokurczliwą. Mostek diodowy VD1 w wersji do montażu powierzchniowego montowany jest od strony przewodów obwodu drukowanego płytki. Można go zastąpić konwencjonalnym w pakiecie DP lub oddzielnymi diodami o napięciu wstecznym co najmniej 400 vis przy prądzie przewodzenia 1 A. Ale w tym celu konieczne będzie przerobienie płytki drukowanej.

Nowoczesny statecznik elektroniczny na chipie IR2520
Ryż. 3.30. PCB

Rezystor R1 - KNP-50. Kondensatory C1 i C8 - K73-17 na napięcie 630 V, C4 - TDC (tantal z przewodami promieniowymi), C5 i C7 - importowany dysk ceramiczny o średnicy 7 mm przy napięciu roboczym 2 kV. Nie ma specjalnych wymagań dla innych rezystorów i kondensatorów. Tranzystory instaluje się bez radiatorów.

Rada. Po zamontowaniu elementów zaleca się pokrycie płyty kilkoma warstwami lakieru elektroizolacyjnego.

Włączając statecznik elektroniczny z lampą i upewniając się, że działa, możesz określić moc pobieraną przez lampę. Aby to zrobić, konieczne będzie tymczasowe podłączenie szeregowo rezystora mierzącego prąd o rezystancji 1 oma w obwodzie lampy. Jeśli moc nie odpowiada wartości nominalnej, można ją zmienić, wybierając rezystor R3. Wraz ze wzrostem jego rezystancji częstotliwość napięcia przyłożonego do lampy maleje, a moc wzrasta.

Autor: Kosenko S.I.

Zobacz inne artykuły Sekcja Stateczniki do świetlówek.

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

Nanomateriał z gleby marsjańskiej 01.01.2024

Naukowcy z Uniwersytetu w Sussex zaprezentowali zaskakujące wyniki swoich badań ujawniających potencjał marsjańskich nanomateriałów i ich wpływ na przyszłość możliwości zamieszkania na Czerwonej Planecie.

Kierownik zespołu badawczego dr Conor Boland, wykładowca fizyki materiałów na uniwersytecie, kierował projektem mającym na celu zbadanie potencjału nanomateriałów – niezwykle małe elementy, których wymiary są tysiące razy mniejsze niż średnica ludzkiego włosa. Ich potencjał do wykorzystania w produkcji czystej energii i materiałów budowlanych na Marsie okazał się bardzo obiecujący.

Eksperci wykorzystali innowacyjną metodę NASA do ekstrakcji wody z marsjańskiego gipsu. Stworzyli także nanopasy z anhydrytu, wcześniej uznawanego za odpad. Materiały te udowodniły swój potencjał w zakresie zrównoważonej elektroniki i produkcji energii odnawialnej. Ważnym rezultatem było przekształcenie anhydrytu w nanopasy w postaci topielników.

Naukowcy odkryli, że właściwości elektryczne nanomateriałów gipsowych można wykorzystać do opracowania zrównoważonych technologii i czystej energii na Marsie. Wykorzystano w nim niskoenergetyczną chemię na bazie wody, przekształcając to, co NASA nazwała „odpadami”, w doskonałe nanomateriały.

Dr Boland powiedział: „Badanie pokazuje, że potencjał nanomateriałów wykracza poza naszą planetę. Wykorzystujemy to, co wcześniej uważano za odpady, i przekształcamy je w materiały transformacyjne o szerokim zakresie zastosowań, od tworzenia czystego paliwa wodorowego po opracowywanie urządzeń elektronicznych i wzmacnianie tekstylia.” .

Badanie potwierdziło, że marsjańskie nanomateriały mają ogromny potencjał w zakresie tworzenia zrównoważonych technologii i czystej energii na Czerwonej Planecie. Odkrycie to otwiera nowe perspektywy dla przyszłości kolonizacji Marsa i otwiera drzwi do niezbadanych możliwości wykorzystania zasobów planety.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Śnieg na Antarktydę

▪ Miniaturowy dysk twardy

▪ Rozciągliwa sztuczna skóra z nadrukiem 3D

▪ Bateria Lenmar Helix nie pozwoli na wyczerpanie się telefonu

▪ Praca domowa i wyniki w nauce

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny A potem pojawił się wynalazca (TRIZ). Wybór artykułu

▪ artykuł Nie ma darmowych śniadań. Popularne wyrażenie

▪ artykuł Gdzie jest chuligańska tradycja palenia ogromnego bożonarodzeniowego kozła? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Ograniczenia dotyczące ciężkich i niebezpiecznych prac

▪ artykuł Domofon dla dwóch abonentów. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Wygląd słodyczy. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Komentarze do artykułu:

Wasilij
Pierwsze włączenie z kolejnym na 1.23mH - czy pracownicy terenowi się wypalili? lampa TLD-18. Drugie włączenie z innymi przy 1.79mH - cisza, lampa TLD-30.

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn