Projektuojant stiprintuvų maitinimo šaltiniai Dažnai iškyla problemų, kurios neturi nieko bendra su pačiu stiprintuvu arba yra naudojamos elementų bazės pasekmė. Taigi maitinimo šaltiniuose tranzistoriniai stiprintuvai Esant didelei galiai, dažnai kyla problemų sklandžiai įjungti maitinimo šaltinį, tai yra užtikrinti lėtą elektrolitinių kondensatorių įkrovimą išlyginimo filtre, kuris gali turėti labai didelę talpą ir, nesiimant tinkamų priemonių, tiesiog bus įjungimo momentu pažeisti lygintuvo diodus.
Bet kokios galios vamzdinių stiprintuvų maitinimo šaltiniuose būtina numatyti tiekimo delsą aukšta anodo įtampa prieš šildant lempas, kad būtų išvengta ankstyvo katodo išeikvojimo ir dėl to žymiai sutrumpėjusios lempos tarnavimo laikas. Žinoma, naudojant kenotroninį lygintuvą, ši problema išsprendžiama savaime. Bet jei naudojate įprastą tiltinį lygintuvą su LC filtru, neapsieisite be papildomo įrenginio.
Abi aukščiau išvardintos problemos gali būti išspręstos paprastu įrenginiu, kurį nesunkiai galima įmontuoti ir į tranzistorių, ir į vamzdinį stiprintuvą.
Įrenginio schema.
Minkšto paleidimo įrenginio schema parodyta paveikslėlyje:
Spustelėkite norėdami padidinti
Transformatoriaus TP1 antrinės apvijos kintamoji įtampa yra ištaisyta diodiniu tilteliu Br1 ir stabilizuojama integruotu stabilizatoriumi VR1. Rezistorius R1 užtikrina sklandų kondensatoriaus C3 įkrovimą. Kai įtampa per jį pasiekia slenkstinę vertę, atsidarys tranzistorius T1, todėl veiks relė Rel1. Rezistorius R2 užtikrina kondensatoriaus C3 iškrovimą, kai įrenginys išjungtas.
Įtraukimo parinktys.
Relės kontaktų grupė „Rel1“ jungiama priklausomai nuo stiprintuvo tipo ir maitinimo organizavimo.
Pavyzdžiui, norint užtikrinti sklandų kondensatorių įkrovimą maitinimo šaltinyje tranzistorinis galios stiprintuvas, pateiktame įrenginyje galima apeiti balastinį rezistorių, įkrovus kondensatorius, kad būtų pašalinti galios nuostoliai jame. Galimas prijungimo variantas parodytas diagramoje:
Saugiklio ir balasto rezistoriaus reikšmės nenurodomos, nes jos parenkamos pagal stiprintuvo galią ir išlyginamojo filtro kondensatorių talpą.
Vamzdžių stiprintuve pateiktas įrenginys padės organizuoti tiekimo vėlavimą aukšta anodo įtampa prieš lempoms įšilus, o tai gali žymiai pailginti jų tarnavimo laiką. Galimas įtraukimo variantas parodytas paveikslėlyje:
Uždelsimo grandinė čia įjungiama kartu su kaitinimo transformatoriumi. Įšilus lempoms, įsijungs relė Rel1, dėl kurios tinklo įtampa bus tiekiama į anodo transformatorių.
Jei jūsų stiprintuvas naudoja vieną transformatorių, kad maitintų tiek lempos kaitinimo grandines, tiek anodo įtampą, relės kontaktų grupė turėtų būti perkelta į antrinės apvijos grandinę. anodo įtampa.
Įjungimo delsos grandinės elementai (švelnus paleidimas):
- Saugiklis: 220V 100mA,
- Transformatorius: bet koks mažos galios, kurio išėjimo įtampa yra 12–14 V,
- Diodinis tiltelis: bet koks mažas, kurio parametrai 35V/1A ir didesni,
- Kondensatoriai: C1 - 1000uF 35V, C2 - 100nF 63V, C3 - 100uF 25V,
- Rezistoriai: R1 - 220 kOhm, R2 - 120 kOhm,
- Tranzistorius: IRF510,
- Integruotas stabilizatorius: 7809, LM7809, L7809, MC7809 (7812),
- Relė: su 9V darbinės apvijos įtampa (7812 – 12V) ir atitinkamos galios kontaktų grupe.
Dėl mažo srovės suvartojimo galima montuoti stabilizatoriaus lustą ir lauko tranzistorių be radiatorių.
Tačiau kam nors gali kilti mintis atsisakyti papildomo, nors ir mažo dydžio, transformatoriaus ir vėlinimo grandinę maitinti nuo kaitinamojo siūlo įtampos. Atsižvelgiant į tai, kad standartinė kaitinamojo siūlo įtampos vertė yra ~6,3V, stabilizatorių L7809 turėsite pakeisti L7805 ir naudoti relę, kurios apvijos darbinė įtampa yra 5V. Tokios relės paprastai sunaudoja didelę srovę, tokiu atveju mikroschema ir tranzistorius turės būti su mažais radiatoriais.
Naudojant relę su 12V apvija (kažkaip dažniau), integruotą stabilizatoriaus lustą reikėtų pakeisti 7812 (L7812, LM7812, MC7812).
Su rezistoriaus R1 ir kondensatoriaus C3 reikšmėmis, nurodytomis diagramoje vėlavimo laikas inkliuzai yra eilės tvarka 20 sekundžių. Norint padidinti laiko intervalą, būtina padidinti kondensatoriaus C3 talpą.
Straipsnis parengtas remiantis žurnalo "Audio Express" medžiaga
Nemokamas „RadioGazeta“ vyriausiojo redaktoriaus vertimas.
Kiekvienam taupančiam savininkui svarbu užtikrinti, kad visos lemputės veiktų kuo efektyviau. Siekiant pailginti šių apšvietimo prietaisų naudojimo laiką ir sušvelninti reikšmingus įtampos kritimus įjungiant/išjungiant, naudojamas sklandaus kaitrinių lempų perjungimo įrenginys arba UPVL.
Daugelis iš mūsų yra buvę liudininkais, kaip lemputė „sutrenkia“ – perdega įjungus. Taip nutinka todėl, kad per aštrios amplitudės įjungus labai susidėvi kaitinimo siūlą. Kai nenaudojate, pasipriešinimas bus gana mažas. Įkaitinus įprasto šviesos įjungimo metu, iš karto spirale pradeda tekėti gana didelė srovė, iki 8 amperų. Didelė srovė, kai įjungta įtampa, priverčia ritę veikti iki galo, o lemputės tarnavimo laikas sutrumpėja.
Prijungimas naudojant apsauginį bloką
Paprastai šiai problemai išspręsti naudojamas apsaugos blokas, kuris atlieka UPVL funkciją. Naudojant su šio prietaiso kaitrinėmis lempomis, įjungimo įtampa taip smarkiai nepadidėja, o palaipsniui didėja. Taigi kaitinimo siūlelis nepatiria nereikalingų perkrovų, o lemputės tarnavimo laikas pailgėja.
Atidžiau pažvelkime į šio įrenginio veikimo schemą, naudodami Uniel Upb-200W-BL bloką, nuosekliai sujungtą su 75 W kaitinamąja lempa. Šioje grandinėje srovė pirmiausia praeina per bloką ir tik tada eina į lempą. Dėl to atsiranda papildomas įtampos kritimas, o lempa gauna ne standartinį 220, o 171 V. Be to, dėl srovės pratekėjimo per apsaugos bloką įtampa iki 171 V sklandžiai padidėja per 2-3 sekundes.
Įeinančios įtampos sumažinimas taip pat padeda pailginti lemputės tarnavimo laiką. Tačiau, kita vertus, sumažinta įtampa žymiai sumažina šviesos srautą, maždaug 70 procentų, ir tai yra reikšmingas rodiklis. Todėl naudojant apsauginį bloką būtina atsižvelgti į apšvietimo nuostolius ir naudoti galingesnes nei įprastas lempas.
Mūsų diagramoje nurodytas įrenginys gali atlaikyti iki 200 W galią, tai reiškia, kad prie jo galima prijungti maždaug tokios pat galios lempas. Bet geriau nustatyti nedidelę 20–25 procentų maržą ir grandinėje naudoti lempas, kurių bendra galia ne didesnė kaip 160 W. Dėl galios rezervo lempos ir pats įrenginys tarnaus ilgiau. Natūralu, kad pačiam įrenginiui neturėtumėte jungti didesnės nei 200 W įtampos.
Pastaba! Sumažėjus kaitrinės lempos galiai, keičiasi spalvų temperatūra ir šviesa tampa raudonesnė. Apšvietimo spalvos pokyčiai gali turėti įtakos žmogaus savijautai.
Sklandaus kaitrinių lempų įjungimo schema yra gana paprasta. Blokas montuojamas nuosekliai nuo jungiklio iki lempos, tai yra, fazinio laido pertraukoje.
Pats apsaugos blokas gali būti dedamas dviejose vietose:
- šalia šviestuvo;
- prie jungiklio - šiuo atveju įrenginys yra paskirstymo arba montavimo dėžutėje.
Vietos pasirinkimas priklauso nuo apsaugos bloko dydžio, per dideliam įrenginiui teks skirti atskirą vietą. Įdėjus jį į kištukinę dėžę, trūkumas yra tas, kad apsaugos blokas neturės pakankamai oro prieigos aušinimui.
Dėmesio! Apsaugos blokas negali būti montuojamas patalpose, kuriose yra daug drėgmės.
Kaip patiems pasidaryti apsauginį bloką
Norėdami sukurti bloką, galite naudoti šią schemą.
Prietaisas veikia pagal šį principą:
- Pirma, lauko efekto tranzistorius išjungiamas. Jis gauna stabilizavimo įtampą. Lempa nedega;
- Kai įtampa gaunama iš rezistoriaus R1 ir diodo VD 1, kondensatorius C1 įkraunamas iki 9,1 V. Tai didžiausias lygis, kurį riboja zenerio diodo parametrai;
- Kai pasiekiama nustatyta įtampa, tranzistorius palaipsniui atsidaro ir srovė didėja. Prie kanalizacijos įtampa nukris. Lempos kaitinimo siūlelis pradės sklandžiai šviesti;
- Antrasis rezistorius kontroliuoja kondensatoriaus iškrovimo laipsnį. Dėl šio rezistoriaus kondensatorius gali ir toliau išsikrauti net išjungus maitinimą.
Svarbu! Savarankiškas bet kokių elektros prietaisų montavimas turi būti atliekamas griežtai laikantis saugos taisyklių.
Šio apsaugos bloko naudojimas leidžia ne tik sklandžiai įjungti kaitrines lempas, bet ir apsaugoti jas nuo nemalonaus mirgėjimo lempos veikimo metu.
Pritemdymo naudojimas
Sklandų kaitrinių lempų įjungimą taip pat galima atlikti naudojant reguliatorius arba reguliatorius. Pavadinimas dimmer kilęs iš anglų kalbos „dim“, reiškiančio pritemdyti. Čia įtampos lygis reguliuojamas automatiškai arba mechaniškai (sukant rankenėlę) tam tikru būdu. Paprastiems reguliatoriams valdymo grandinė yra pastatyta ant reostato - kintamo rezistoriaus. Dabar šiems tikslams naudojami puslaidininkiniai triaciniai arba tranzistoriniai jungikliai. Šiuolaikinėje elektrotechnikoje prietaisai su laikmačiu, jutikliu ar nuotolinio valdymo pulteliu dažniausiai naudojami sklandžiai įjungti 220 W kaitrines lempas. Paprastai vietoj standartinio jungiklio įrengiami reguliatoriai.
Svarbu!Įrengiant reguliatorių ant kaitrinių lempų, neįmanoma sutaupyti energijos. Sumažinus apšvietimo lygį 50 procentų, sutaupoma tik 15 % elektros energijos.
Sukamuosiuose reguliatoriuose halogeninių lempų intensyvumas reguliuojamas sukant potenciometro rankenėlę. Elektroniniuose visi parametrai nustatomi automatiškai.
Papildoma informacija. Dimmeris gali trukdyti jautriems matavimo prietaisams ir radijo imtuvams. Įrenginio naudojimas kartais sukelia papildomą foninį triukšmą veikiant garso įrašymo įrangai. Į visa tai reikia atsižvelgti montuojant įrenginius.
Paprastą reguliatorių galite surinkti savo rankomis.
Schema susideda iš:
- BT134 – 700 V triacas, kurį galima pakeisti KU208G, MAC212-8, MAC8S, BT138 arba BT136;
- DB3 – dinistorius, taip pat galite naudoti KN102, HT40 HT34, HT32, DC34, DB4;
- nepolinis kondensatorius, kurio talpa nuo 0,1 iki 0,22 µF (250 V);
- rezistorius (10 kOhm), kurio didžiausia galia nuo 0,25 iki 2 W;
- kompaktiškas kintamasis rezistorius (atsparumo lygis apie 500 kOhm);
- laidai prijungti prie pagrindinės grandinės.
Surinktas prietaisas nuosekliai montuojamas į lempą einančio laido nulinėje fazėje. Triakas leidžia srovę tik esant tam tikram potencialų skirtumui. Įkrovimo kaupimas vyksta ant kondensatoriaus, kuris yra prijungtas prie triako. Šiuo atveju įkrovimo greitį lemia kintamo rezistoriaus varžos lygis. Patį šio pasipriešinimo lygį nustato vartotojas. Kuo mažesnė kintamo rezistoriaus varža, tuo šviesesnė lempa dega.
Šio naminio prietaiso privalumas yra tas, kad veikimo metu nenukrenta įtampos lygis ir nenukenčia apšvietimas. Kita vertus, sklandus halogeninės lempos paleidimas pasiekiamas mechaniškai sukant triacą, kurio greitį sunku reguliuoti. Tikslius parametrus galima nustatyti tik šiuolaikiniuose automatiniuose įrenginiuose, kuriuos sunkiau surinkti savo rankomis.
Renkantis reguliatoriaus įtaisą, skirtą sklandžiai įjungti kaitinamąją lempą, reikia atsižvelgti į tai, kad kai kurių tipų įranga pradeda veikti nuo minimalios vertės, kai kaitrinė siūlė šiek tiek šviečia. Kiti iškart duoda reikšmingą šuolį, o tai taip pat lemia didelį lempos įtampos kritimą.
Naudojant reguliatorių, gali padidėti magnetostrikcija ir aukšto dažnio švilpimas arba kaitrinės lempos triukšmas. Šis reiškinys būdingas didelės galios kaitrinėms lempoms. Jei lempos veikia be reguliatoriaus, papildomo garso beveik nesigirdi.
Mikroschemos fazių valdymui
Radijo inžinerijoje buvo sukurtos specialios mikroschemos, kurių pagrindinė užduotis yra įvairių parametrų fazinis reguliavimas. Vienas iš šių radijo komponentų yra KR1182PM1 mikroschema.
Jis skirtas sklandžiai įjungti kaitrines lempas. Be to, ši mikroschema užtikrina ne tik įjungimą, bet ir sklandų įrenginio išjungimą. KR1182PM1 skirtas srovei iki 150 W ir turi keletą išėjimų:
- 2 galia – nuosekliam prijungimui prie grandinės su apkrova;
- 2 pagalbiniai;
- 2 reguliavimo rezistoriui ir kitiems valdymo radijo komponentams.
KR1182PM1 prijungtas prie grandinės taip.
Kai atidaromas jungiklis S, kondensatorius C3 pradeda sklandžiai įkrauti iki vertės, kurią nustato rezistoriaus R2 reikšmės ir valdomo įtampos ir srovės keitiklio (VTC) įvesties srovės lygis mikroschemoje. Išėjimo srovė UPNT taip pat palaipsniui didėja, o tiristorių įjungimo delsa mažėja. Taigi, šviesos įsijungia palaipsniui. Kai raktas uždarytas, C3 išsikraus per R2, o šis procesas taip pat vyks sklandžiai.
Sklandus perjungimas leis išvengti mažos galios kaitrinių lempų gedimų, nes perdegimo problemos nėra susijusios su galios lygiu. Net jei jungiamajame įrenginyje yra 12 V lemputės, sumontuotos per žeminamą transformatorių, be švelnaus užvedimo lempa greičiau suges.
Vaizdo įrašas
Kai kuriais atvejais tampa būtina reguliuoti arba valdyti vienos ar kelių lempų ryškumą. Šiuo tikslu yra speciali schema, skirta sklandžiai įjungti kaitrines lempas, kuri leidžia visiškai valdyti šį procesą. Šiuo metu yra sukurta ir naudojama daugybė panašių įrenginių. Visi jie turi savo teigiamų ir neigiamų pusių. Kai kurie iš jų yra didelio dydžio ir turi trumpą tarnavimo laiką.
Kai kuriuose modeliuose gali būti pernelyg daug komponentų ir mažas efektyvumas. Tačiau yra grandinių, kurios praktiškai neturi šių trūkumų ir puikiai atlieka visas reikalingas funkcijas. Norint teisingai pasirinkti optimaliausią variantą, reikia žinoti tokių įrenginių principą ir veikimo tvarką.
Minkšto paleidimo veikimo principas
Paprastai aukštos kokybės šiuolaikiniai įrenginiai yra kompaktiški ir gali būti prijungti prie bet kokio laido pertraukos, nesvarbu, ar tai fazė, ar nulis. Todėl, jei turite esamą apšvietimo grandinę, švelnaus paleidimo įrenginį galima prijungti be jokių problemų. Jei pageidaujama, patį prietaisą galima įdėti tiesiai į šviestuvo, stalinės lempos ar židinio korpusą.
Pagrindiniai komponentai yra lemputė ir pats jungiklis. Visi kiti ryšiai yra sukurti aplink juos ir atlieka papildomą vaidmenį. Tokiose grandinėse galima naudoti daugiau nei vieną kaitrinę lempą. Šiuo atveju jie yra sujungti lygiagrečiai, o jų bendra srovė neturi viršyti leistinos srovės. Priešingu atveju triakas tiesiog perdegs. Triac yra prijungtas prie grandinės per laido pertrauką, esančią tarp jungiklio. Išjungus triacą, kondensatorius išsikrauna ir jame visai nėra įtampos.
Įjungus triacą, kondensatorius pradeda krauti. Dėl to dinistorius atsidaro dėl padidėjusios įtampos. Po to atsidaro antrasis triakas, dėl kurio padidėja kaitrinės lempos ryškumas. Visą šį procesą valdo integratorius.
Sumažinti arba padidinti greitį, kuriuo didėja švytėjimo ryškumas, galima pasirinkti. Esant standartinei 300 kiloomų varžai, kaitrinė lempa visą ryškumą pasieks per 10 sekundžių. Už tai. Norint visiškai iškrauti kondensatorius, naudojami du rezistoriai. Iškrovimas atliekamas išjungus jungiklį, o įrenginys ruošiasi vėl įjungti.
Kai veikia kaitinamųjų lempų minkštojo paleidimo grandinė, įtampa tarp jų yra tik 200 voltų, kai standartinė tinklo įtampa yra 220–230 voltų. Tai leidžia žymiai padidinti tokių lempų tarnavimo laiką.
Sklandus kaitrinės lempos įjungimas
Įprastos kaitinamosios lempos garantinis tarnavimo laikas, kurį deklaruoja gamintojai, yra 1000 valandų. Tai apie 40 dienų nepertraukiamo darbo. Tačiau praktiškai „Iljičiaus lemputė“ tarnauja daug ilgiau. Ir dėl to jo populiarumas tarp vartotojų nemažėja. Vienintelė silpnoji lempos vieta – volframo siūlas, jautrus staigiems įtampos pokyčiams tinkle. Tačiau yra paprastų įrenginių, kurie pašalina šią riziką ir išlygina netolygią srovės tiekimą.
UPVL veikimo principas
Minkšto paleidimo įtaisas tinka kaitrinėms lempoms su volframo siūlu. Be daugybės buitinių lempų, į šią kategoriją įeina ir halogeninės lempos, naudojamos galinguose prožektoriuose. Prietaiso veikimo principas yra sulėtinti įtampos tiekimą į kaitinimo siūlą įjungimo momentu. Tai leidžia sklandžiai įkaitinti ritę, apeinant šuolio fazę, kuri trunka šimtąsias sekundės dalis. Kaip žinote, šiuo metu dažniausiai pasireiškia perdegimas. Dėl prietaiso elektroninės grandinės veikimo srovė tiekiama palaipsniui, nuo 1 iki 3 sekundžių.
Kaitinamosios lempos volframo siūlas kambario temperatūroje turi mažą atsparumą, dėl kurio įjungus susidaro didelės srovės ir kaitinamojo siūlas perdega
Į Gineso rekordų knygą įrašyta ilgiausiai deganti lempa pasaulyje buvo užfiksuota Livermoro mieste, Kalifornijoje. Nuo 1901 m. iki šių dienų ši „šimto metų lempa“, kaip ji buvo pavadinta, nuolat apšvietė gaisrinę. Be to, per visus šiuos metus jis buvo išjungtas vos kelis kartus trumpam. Šiuolaikiniai tyrinėtojai dažnai tai nurodo kaip „planuoto senėjimo“ teorijos patvirtinimą.
„Šimtmečio lempa“ buvo rankų darbo ir turi anglies spiralę
Minkšto paleidimo įtaisas turi mažus matmenis ir svorį. Ir dėl to galite jį įdiegti:
- liustra apsauginiame dangtelyje, kur išeina laidai;
- jungiklio lizde;
- jungiamojoje dėžutėje;
- erdvėje virš pakabinamų arba pakabinamų lubų.
Prietaiso matmenys leidžia montuoti net ir kištukinės dėžutės ertmėje
Montavimo vieta parenkama atsižvelgiant į prieinamumą ir įrengimo paprastumą. Geriausiu variantu laikomas toks, kuriame prietaisas turi gerą natūralią ventiliaciją. Sujungimo schema paprasta – prietaisas nutrūksta viename iš maitinimo kabelio laidininkų (fazės arba nulinio).
Minkšto paleidimo įtaisas nutrūksta viename iš laidų, prijungtų prie lempos
Jei apšvietimui naudojamos kaitrinės lempos, kurių darbinė įtampa yra 12 V, UPVL įrengiama prieš nuleidžiamąjį transformatorių. Su šiuo ryšiu apsauga nuo nepalankių tinklo viršįtampių taip pat apima transformatorių, o tai taip pat svarbu.
Vienas iš teigiamų švelnaus uždegimo apšvietimo šalutinių poveikių yra ryškaus akinimo sušvelnėjimas įjungimo momentu. Tai apsaugo žmogaus akis nuo nereikalingo perkrovimo, ypač kai šviesa įjungiama visiškoje tamsoje.
UPVL įrenginys nenaudojamas fluorescencinėms ir LED lempoms, nes jos veikia skirtingais dizaino principais.
Norint apskaičiuoti UPVL galią, apskaičiuojama bendra vartotojų galia. Praktiškai tai išreiškiama sudedant visų lempų, prie kurių bus prijungtas prietaisas, galias. Siekiant užtikrinti, kad įrenginys neveiktų savo galimybių ribose, prie bendros galios pridedama 20 proc. Pavyzdžiui, jei grandinėje turėtų būti 5 lempos po 100 W, jų bendra vartotojų galia bus 500 W. Prie šio skaičiaus pridėkite 20% - 100 W ir gaukite norimą UPVL galios vertę - 600 W.
Minkšto paleidimo įrenginį galima sumontuoti jungiamosios dėžutės viduje
Elektros prekėmis prekiaujantis parduotuvių tinklas prekiauja gamyklos gamybos UPVL. Tarp jų yra tiek vietinių, tiek užsienio modelių. Pavadinimai gali skirtis, bet iš esmės tai yra plastikinis indas, kurio matmenys mažesni nei degtukų dėžutė. Dažnai pavadinime akcentuojama halogeninių lempų įrenginio apsauginė funkcija. Tačiau prietaisas yra gana tinkamas įprastoms kaitrinėms lempoms. Kitas galimas įrenginio pavadinimas yra fazės reguliatorius. Taip dažniausiai vadinami galingesni UPVL su šiek tiek pakeista valdymo sistema. Tokio įrenginio kaina gali svyruoti nuo 300 iki 600 rublių, priklausomai nuo vardinės galios.
Lempos minkšto paleidimo įtaisas neturi būti naudojamas sklandžiai paleisti elektrinių įrankių ir kitų buitinių prietaisų variklius.
Turintiems bazinių žinių apie radijo elektroniką galime pasiūlyti nepriklausomą UPVL gamybą. Štai keletas schemų, kuriomis galite daug kartų pratęsti apšvietimo lempos tarnavimo laiką.
Tiristoriaus grandinė
Tiristoriaus grandinėje naudojamos paprastos ir prieinamos dalys. Pagrindas yra tiristorius VS1 ir keturi diodai VD1 - VD4, sujungti į lygintuvo tiltelį. Be to, jums reikės 10 μF talpos kondensatoriaus C1 ir rezistorių R1 (kintamos talpos) ir R2.
Tiristoriaus grandinėje į lempą po tam tikro laiko tiekiama įtampa, kurią nustato kintama varža R1
Įjungus įtampą, elektros srovė praeina per lempos ritę ir ištaisoma diodo tiltelyje. Perėjus per rezistorių, prasideda kondensatoriaus įkrovimas. Pasiekus įtampos slenkstį tiristorius atsidaro ir per jį teka lempos srovė. Dėl to volframo siūlas palaipsniui įkaista. Naudodami kintamos talpos rezistorių R1, galite reguliuoti lempos „pagreičio“ laiką.
Triac grandinė
Naudojant triac VS1 kaip maitinimo jungiklį, grandinėje naudojama mažiau dalių.
Triako grandinės veikimo principas panašus į tiristoriaus grandinę, tačiau joje yra mažiau dalių
Droselio elementas L1 skirtas slopinti trukdžius, kai atidaromas maitinimo jungiklis. Apskritai, jei reikia, jis gali būti pašalintas iš schemos. Grandinę, kuri nustato laiką, sudaro varža R2 ir kondensatorius C1, tiekiamas per diodą VD1. Varža R1 sumažina srovę valdymo elektrode VS1. Grandinės veikimo principas yra panašus į ankstesnį - užpildant kondensatorių sukuriama laikina pauzė, atsidaro triakas ir per jį teka srovė, maitindama EL1 lempą.
Prietaisas, pagrįstas triako reguliatoriaus grandine su kintamu kondensatoriumi, turi kompaktiškus matmenis dėl mažo dalių skaičiaus
Grandinė ant specializuoto lusto
Grandinė yra pagrįsta specializuota mikroschema KR1182PM1 (arba DIP8 importuotoje versijoje), aprūpinta dviem tiristoriais ir dviem jų valdymo sistemomis. Talpa C3 ir varža R2 reguliuoja įjungimo (išjungimo) laiko trukmę. Valdymo ir maitinimo dalims atskirti naudojamas triac VS1, valdymo elektrodo srovė nustato varžą R1. Mikroschemos vidinės grandinės tiristorių veikimui reguliuoti sumontuoti išoriniai kondensatoriai C1 ir C2. Siekiant apsaugoti nuo trukdžių, naudojamas rezistorius R4 ir kondensatorius C4.
UPVL, pagrįstas specializuota mikroschema, ne tik sklandžiai įjungia ir išjungia lempą su nedideliu vėlavimu, dar labiau padidindamas jos tarnavimo laiką.
Prietaisą jungiant prie lempos įtampos tiekimo linijos, jungiklio SA1 kontaktai turi būti uždarytoje padėtyje. Kondensatorius C3 įgyja talpą, kai atsidaro kontaktai SA1. Palaipsniui didėjant srovei per varžą R1, kuri valdo maitinimo jungiklį prie IC išėjimo, triakis VS1 ir prie jo nuosekliai prijungta lempa EL1 įsijungia sklandžiai.
Pastebėtina, kad ši grandinė ne tik sulėtina ritės įkaitimą įjungimo metu, bet ir sulėtina jos užgesimą. Lempa užgęsta taip pat sklandžiai, kaip užsidega. Vėlavimo trukmė nustatoma įrenginio surinkimo etape, pasirenkant kondensatoriaus C3 talpą. Jei pageidaujate, lempos paleidimo delsą galite padidinti iki 10 sekundžių. Išjungimo sklandumą kontroliuoja varža R2.
Nepainiokite prietaiso sklandžiai įjungti lempą su reguliatoriumi. UPVL yra automatinis reguliatorius, kuris įjungimo momentu sklandžiai padidina apšvietimo įtaiso srovę. Pritemdymas yra prietaisas, naudojamas rankiniu būdu reguliuoti apšvietimo ryškumą.
Būdinga UPVL ir fazių reguliatorių savybė yra ta, kad prietaisas sumažina lempos išėjimo įtampą (nuo 230 iki 200 V). Tai dar labiau padidina jo tarnavimo laiką.
Vaizdo įrašas: prietaisas sklandžiai įjungti lempą naudojant lauko tranzistorius
Minkšto paleidimo įrenginio taikymas
Įrenginio montavimas nereikalauja aukštos kvalifikacijos. Kiekvienas, turintis atsuktuvą ir įtampos indikatorių, gali atlikti montavimą. Kabelie, vedančiame į lempą, vienoje fazėje arba nulinėje laidoje daroma pertrauka ir prie jo prijungiamas įrenginys. Geriausia laidus tvirtinti naudojant gnybtų blokus, nes tai garantuoja stabilų ir patikimą sujungimą. Jei nėra galimybės naudoti gnybtų blokų, patartina posūkius lituoti alavo lydmetaliu.
UPVL eksploatacija nereikalauja papildomo dėmesio. Gamykliniams modeliams suteikiama iki 3 metų garantija. Praktiškai jie dirba daug ilgiau.
Surinkdami įrenginį nereikėtų pamiršti, kad aukšta tinklo įtampa gali pakenkti žmonių sveikatai. Prieš prijungdami laidus, turite įsitikinti, kad lempos maitinimo kabelyje nėra srovės.
Vaizdo įrašas: kaip veikia fazės reguliatorius triacuose
Įrenginys, skirtas sklandžiai įjungti lempą, taupo ne tik energijos sąnaudas, bet ir perdegusių lempų įsigijimo išlaidas.
: Lemputės, atsižvelgiant į didelę jų kainą, greitai genda. Dėl didelio gamybos taupymo ir nekokybiško fosforo jie gamina akims labai nemalonią šviesą, atskiestą, be to, ultravioletiniais spinduliais. Visa tai verčia mus grįžti prie patikrintų, gerų kaitrinių lempų.
Tačiau didelis taupymas jų gamyboje paliko pėdsaką ir čia. Lemputės tapo tokios prastos kokybės, kad dažnai perdega pirmą kartą įjungus arba veikia tik labai trumpai – iki kelių savaičių. Tada ateina neišvengiamas perdegimas.
Atsižvelgiant į šį faktą, taip pat su pažadėtu uždraudimu gaminti kaitrines lempas, natūraliai iškyla jų eksploatavimo trukmės pratęsimo klausimas. Pradėkime nuo labai trumpos teorijos. Kodėl perdega lemputė?, ir ar tai daro tiksliai įjungimo momentu? Viskas labai paprasta. Įjungimo momentu lempos kaitinimo siūlelis yra šaltas, todėl jo varža maža. Įjungus įtampą, atsiranda srovės padidėjimas. Kaitinamasis siūlas įkaista, jo varža didėja, o srovė mažėja. Tačiau pats pirmasis srovės įsiveržimas veda prie kaitinamojo siūlelio perdegimo, ypač turint omenyje, kad lempa buvo pagaminta taupant viską, kas įmanoma. Užduotis atrodo paprasta: reikia sumažinti paleidimo srovę. Idealiu atveju jį palaipsniui didinkite nuo 1% iki 100%. Tokiu atveju taip pat gausite estetinį malonumą iš pamažu degančios lempos žvilgsnio.
Parduotuvėse ištyrus gatavą produkciją, buvo padaryta liūdna išvada: draugai kinai nesugebėjo įsisavinti tokių apsauginių priemonių, kurios veiktų taip, kaip turėtų, gamybos. Žinoma, tokie įrenginiai parduodami, tačiau visi tie, su kuriais susidūrėme, sugedo vienodai: įjungus lemputė blykstelėjo, tada užgeso ir tik tada pradėjo sklandžiai užsidegti. Kaip suprantate, blykstė pradžioje paneigia visus tolesnius veiksmus.
Išstudijavus internete siūlomus dizainus, gautas ir labai liūdnas rezultatas: nėra nei vienos normalios kaitrinės lempos apsaugos įtaiso grandinės. Jais prisidengiant, radijo mėgėjų žurnalai pristato įvairius amatus, kurie per toli nuo to, ko reikia. Geriausiu atveju jie kelioms sekundėms atjungia vieną tinklo įtampos pusbangę, sumažindami lempos įtampą įjungimo momentu. Tačiau mirgėjimas šiuo metu yra visiškai nepriimtinas dalykas žmonių regėjimui, ypač namuose! Konstrukcijos, užtikrinančios sklandų uždegimą, yra sukurtos ant lauko tranzistoriaus, įjungiamo tiesiniu režimu, kuris yra įtrauktas į diodo tiltelio įstrižainę. O tai reiškia šildymą ir nereikalingą įtampos kritimą. Ar mums to reikia?
Dėl to buvo nuspręsta pateikti savo versiją, kuri atitiktų pagrindines sąlygas:
1. Sklandus lempos įjungimas nuo 1% iki 100%
2. Galimybė reguliuoti degimo laiką
3. Minimalus perjungimo elemento kaitinimas ir įtampos kritimas ant grandinės galios dalies elementų
Kaip jums pavyko įgyvendinti šiuos punktus:
1. Fazių valdymas
2. Programinis kintamųjų reikšmių nustatymas
3. Triac (triac) naudojimas kaip vienintelis elementas tarp tinklo ir lempos
Principas ir grandinės būdingi bet kuriam mikrovaldiklio reguliatoriui. Aparatinės įrangos dalis beveik visiškai paimta iš šių grandinių: tai yra teisingas triac valdymas per optroną, taip pat tinklo įtampos, kertančios nulį per optroną, detektorius.
Kaip įrenginys veikia: ATtiny13A mikrovaldiklis gauna pertraukimą, kai tinklo įtampa kerta nulį kiekvieno pusciklo pradžioje. Pertraukimo apdorojimo procedūroje jis sumažina pauzės laiką prieš generuojant triacinio atidarymo impulsą. Taigi su kiekvienu pertraukimu triakas atsidaro anksčiau ir ilgiau. Pabaigoje ant triac valdymo kaiščio uždedamas loginis ir mikrovaldiklis nustoja reaguoti į pertraukimus. Galite programiškai nustatyti bet kokį greitį, kuriuo lemputė įsijungia. Pagrindinėje versijoje šis laikas yra maždaug dvi sekundės.
Veikimo procesas pateikiamas virtualioje oscilogramoje (patogumo dėlei visos įtampos yra pakeistos). Raudonoji sinusinė banga yra tinklo įtampa. Geltoni impulsai – suveikia nulio kirtimo detektorius. Mėlyni impulsai - triako atidarymas.
Kaitrinės lempos apsaugos įtaiso schema pateikta žemiau. Kaip jau minėta, tai tipinis reguliatorius, kuris programiškai sklandžiai padidina galią nuo minimumo iki maksimumo.
Grandinėje yra grandinė, skirta apsaugoti tinklą nuo trukdžių (100 omų rezistorius ir 10N kondensatorius lygiagrečiai su triaku), kurie atsiranda fazinio impulso valdymo metu veikimo pradžioje. ATtiny13A mikrovaldiklis maitinamas iš be transformatoriaus šaltinio, naudojant gesinimo kondensatorių.
100 omų triukšmo slopinimo rezistorius turėtų turėti 0,5 W galią, slopinimo rezistorius prieš nulinio detektoriaus diodinį tiltelį turėtų būti 82k - 1 W. 300 omų srovę ribojantis rezistorius mikrovaldiklio maitinimo grandinėje turi turėti 2 W galią, 470 N slopinamasis kondensatorius toje pačioje grandinėje turi turėti 630 voltų įtampą.
Spausdintinė plokštė nupiešta flomasteriu, išgraviruota vario sulfatu, joje yra tik du defektai, kurie buvo pašalinti laidų pagalba. Išvedami signalai, skirti programavimui grandinėje. Mažas dydis leidžia apsauginį įtaisą įdėti tiesiai į sietyną. Plokštės dydis gali būti dar sumažintas, jei ji išdėstyta kompaktiškiau.
Dėmesio! Prietaisas galvaniškai prijungtas prie tinklo, todėl dirbkite laikydamiesi saugos priemonių ir neliesdami grandinės rankomis.
Programinė įranga (blykstė vidiniame RC 9,6 MHz):
UP 2014-06-19 Įrenginys buvo įmontuotas į sietyną 2014-06-01. Šiuo metu jame buvo dvi veikiančios lemputės. Birželio 19 dieną buvo pridėta viena nauja lemputė. Pabandykime surinkti šiek tiek statistikos apie lempų tarnavimo laiką.
UP 2014-11-24 Prietaiso grandinė buvo supaprastinta: pašalinta apsaugos nuo triukšmo grandinė ir triaknis optoizoliatorius. 
Šiuo atžvilgiu spausdintinės plokštės matmenys buvo sumažinti
Eagle failas: soft_start_2.brd
Po pusvalandžio darbo su programine įranga v2.0: R1 (SMD 2512), R2 (0.25W), D3 – šilta, T1 – karšta (be radiatoriaus, apkrova – 150 W). Rezistoriaus R2 galia turėtų būti didesnė, kaip rekomenduojama pirmojoje grandinės versijoje.
Šioje versijoje buvo aptiktas erzinantis gedimas: įjungimo momentu triac kartais akimirkai atsidaro (maždaug 20 proc. atvejų). Kartais šio momento pakanka, kad vos pastebimai sušildytų lempos siūlą. Tai nėra kritiška, bet vis tiek tai yra gedimas. Pirmoji programos eilutė yra valdymo elektrodo loginio nulio nustatymas, tačiau tai nepadeda. Tokio elgesio priežastis yra valdiklis arba triac. Bandymas rasti sprendimą buvo įgyvendintas 2.1 programinės įrangos versijoje.
UP 2015-01-15 Pradėta eksploatuoti supaprastinta įrenginio versija. Patikrinkime.
UP 2015-09-28 Originali (pilna) versija šiandien sugedo: vienoje iš lempučių vis tiek perdegė kaitinamasis siūlas, susidarė lankas, dėl kurio smarkiai padidėjo srovės suvartojimas ir sugedo triacas. Yra dvi tobulinimo galimybės: įdiegti saugiklį arba programinės įrangos srovės valdymą. Apie antrąją vis dar galvojame.
„Bascom“ šaltinis:
$regfile = "attiny13a.dat" $crystal = 9600000 " triac control Config Portb.4 = Išvestis "Portb.4 = 0" nulio detektorius Config Int0 = Falling On Int0 Imp Config Timer0 = laikmatis, išankstinis skalė = 1024 "perpildymas 32 sek. Įjungtas laikmatis bus perpildytas : Timer0 = W Start Timer0 Incr I If I = 5 Tada Incr W I = 0 Pabaiga Jei W = 255 Tada Sustabdykite laikmatį 0 Išjungti laikmatį 0 Išjungti Int0 Išjungti pertraukimus Portb.4 = 1 "jei reikia išsiųsti MK į miego režimą Išjungimas End If Return“ valdymo triaktas Impulsas: „laikmačio perpildymas Stop Timer0“ sustabdyti laikmatį Portb.4 = 1 „įjungti triaką Waitus 100 Portb.4 = 0 „išjungti optosistorių Grįžti
Jei bus susidomėjimas įrenginiu, projektas vystysis ir tobulės. Išreikškite savo susidomėjimą socialiniuose tinkluose paspausdami „patinka“ (mygtukai straipsnio pabaigoje).
