Усовершенствование высокочастотного блока питания люминесцентной лампы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Освещение

 Комментарии к статье

Более четырех лет я пользуюсь люминесцентными лампами с самодельными высокочастотными блоками питания (электронными балластами) на основе микросхем фирмы International Rectifier. Накопленным опытом хочу поделиться с радиолюбителями. Типичные схема и конструкция балласта достаточно подробно описаны в статье А. Таразова "Высокочастотный блок питания люминесцентной лампы" ("Радио", 2003, № 5, с. 42), расскажу лишь о некоторых особенностях, которым автор статьи не уделил, по моему мнению, достаточного внимания.

В момент включения блока в сеть в контуре L2C6 (см. рис. 1 в упомянутой статье) возникают колебания, амплитуда которых в результате резонанса может достигать 1000 В. В люминесцентной лампе происходит холодный разряд, за счет ионной бомбардировки ее нити накала разогреваются и лампа переходит в нормальный рабочий режим. Зажигание лампы в этом случае происходит мгновенно, но существенно (в несколько раз) уменьшается срок ее службы. Поэтому подобный "холодный" запуск целесообразно применять только там, где важно включать свет без задержки.

Чтобы устранить "холодный" запуск и его последствия, рекомендую, как показано на рис. 1, подключить параллельно конденсатору С6 позистор (РТС-терморезистор) RK1. Сопротивление позистора в момент включения питания мало, он шунтирует конденсатор, резко уменьшая добротность контура L2C6 и не позволяя напряжению между электродами лампы достичь значения, достаточного для возникновения холодного разряда. Ток, текущий через дроссель L2, разогревает нити накала лампы EL1 и позистор. Сопротивление последнего с разогревом значительно возрастает, напряжение между электродами лампы увеличивается. Через 1...2 с она зажигается, мягко переходя в рабочий режим.

Позисторы с необходимыми параметрами в количестве, достаточном для восьми электронных балластов, можно изготовить из широко распространенного позистора СТ15-2-220 (рис. 2) от системы размагничивания телевизора ЗУСЦТ. Разобрав пластмассовый корпус, извлекают две "таблетки". Алмазным надфилем делают на каждой два надпила крест-накрест, как показано на рис. 3, и разламывают ее по надпилам на четыре части.

К металлизированным поверхностям изготовленного таким образом позистора очень трудно припаять выводы. Поэтому я, как показано на рис. 4, делаю в печатной плате 3 прямоугольное отверстие и зажимаю обломок "таблетки" 1 между упругими контактами 2, припаянными к печатным проводникам. Подбирая размер обломка, можно добиться желаемой продолжительности прогрева лампы.

Конденсатор С6 должен быть рассчитан на напряжение не менее 1000 В. Обмотка дросселя L2 должна иметь хорошую межслойную изоляцию и быть надежно изолированной от магнитопровода. Так как к диоду VD5 приложено напряжение частотой 30...40 кГц, низкочастотный 1N4007 лучше заменить на КД258Д, BW95C или другой высокочастотный выпрямительный диод. Конденсатор С7 можно установить керамический или пленочный емкостью 0,1. .0,33 мкФ. Такой емкости вполне достаточно, зато надежность блока заметно возрастет. Микросхему IR2153 при необходимости без каких-либо переделок можно заменить уже устаревшими IR2151 или IR2152.

Не могу согласиться с рекомендацией применять в высокочастотном блоке питания полевые транзисторы IRF840. В свое время я сам в попытке увеличить надежность блока совершил эту ошибку. Позже выяснилось, что основная причина перегрева и выхода из строя транзисторов в подобных блоках вовсе не повышенное падение напряжения на канале открытого транзистора (через него течет небольшой ток), а динамические потери энергии на перезарядку сравнительно большой выходной емкости транзистора. Этот эффект замаскирован тем, что при правильной настройке контура L2C6 реактивная составляющая его сопротивления частично компенсирует емкостную часть выходного сопротивления транзисторов. Однако нарушение компенсации при выходе из строя лампы или в результате обрыва в ее цепи почти неизбежно приводит к перегреву транзисторов. Замена транзисторов IRF840 менее мощными, но более быстродействующими IRF710, у которых внутренние емкости почти на порядок меньше, значительно повышает надежность.

Несколько слов о налаживании блока. Равенства частоты задающего генератора микросхемы DA1 резонансной частоте контура L2C6 проще всего добиваться не изменением зазора в магнитопроводе дросселя L2 а подборкой частотозадающего резистора R1. Для этого его удобно временно заменить парой последовательно соединенных резисторов: постоянного (10... 12 кОм) и подстроечного (4,7...10 кОм). Критерием правильной настройки служат надежный запуск и устойчивое горение лампы.

С широко распространенными лампами дневного света длиной 600 мм и мощностью 18...20 Вт я обычно использую дроссели индуктивностью 1,9 мГн и конденсаторы К78-2 0,01 мкФ на 1000 В. Оптимальная рабочая частота - приблизительно 36 кГц.

Автор: В.Чулков, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Освещение.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Хорошо управляемые луга могут компенсировать выбросы от скота 15.02.2026

Животноводство, особенно разведение крупного рогатого скота, часто обвиняют в значительном вкладе в глобальное потепление из-за мощного парникового газа - метана, который выделяется при пищеварении у жвачных животных. Это вызывает острые политические споры и призывы к сокращению потребления мяса. Однако ученые напоминают, что полная картина климатического воздействия отрасли не ограничивается только выбросами от животных: огромную роль играет окружающая экосистема - пастбища, почва и растительность, которые способны активно поглощать углекислый газ из атмосферы. Исследователи из Университета Небраски-Линкольна решили глубже изучить этот баланс. Группа под руководством профессора Галена Эриксона сосредоточилась на том, как правильно организованные пастбища накапливают углерод в растениях и грунте благодаря естественным процессам, стимулируемым выпасом скота. Ученые подчеркивают, что при достаточном уровне осадков и грамотном управлении такие луга превращаются в мощные природные погло ...>>

NASA тестирует инновационную технологию крыла 15.02.2026

Коммерческая авиация ежегодно расходует колоссальные объемы керосина, что сказывается не только на бюджете авиакомпаний, но и на состоянии окружающей среды. В 2024 году глобальные затраты на авиационное топливо достигли 291 миллиарда долларов, и эта сумма продолжает расти. Чтобы справиться с этими вызовами, NASA активно работает над технологиями, способными заметно повысить аэродинамическую эффективность самолетов. Одним из самых перспективных направлений стало создание специальной конструкции крыла, которая максимизирует естественный ламинарный поток воздуха и минимизирует сопротивление. В январе 2026 года специалисты NASA Armstrong Flight Research Center успешно провели важный этап наземных испытаний концепции Crossflow Attenuated Natural Laminar Flow (CATNLF). Для эксперимента под фюзеляж исследовательского самолета F-15B закрепили вертикально ориентированную масштабную модель высотой около 0,9 м (3 фута), напоминающую узкий киль. Такая компоновка позволила подвергнуть прототип р ...>>

Забота о внуках очень полезна для здоровья мозга 14.02.2026

Общение между поколениями приносит радость всей семье, но мало кто задумывается, насколько активно бабушки и дедушки, заботящиеся о внуках, поддерживают свою умственную форму. Регулярное взаимодействие с детьми стимулирует мозг пожилых людей, помогая сохранять память, скорость мышления и общую когнитивную активность. Новые научные данные подтверждают, что такая добровольная помощь не только важна для общества, но и может замедлять возрастные изменения в мозге. Исследователи из Тилбургского университета в Нидерландах провели анализ, чтобы понять, приносит ли уход за внуками реальную пользу здоровью пожилых людей. Ведущий автор работы Флавия Черечес отметила, что многие бабушки и дедушки регулярно присматривают за детьми, и оставался открытым вопрос, насколько это положительно сказывается на их собственном благополучии, особенно в плане когнитивных функций. Ученые поставили цель выяснить, способен ли регулярный уход за внуками замедлить снижение памяти и других умственных способ ...>>

Случайная новость из Архива Квантовый процессор, сплетенный из света 26.10.2019 Международная команда ученых изготовила процессор для универсального квантового компьютера, впервые за 20 лет исследований этого направления создав достаточное большое кластерное состояние. Квантовые компьютеры обещают решать задачи, слишком сложные для классических машин, но для этого им нужно много компонентов, и все они должны быть относительно точными. Современные квантовые компьютеры все еще слишком малы и часто допускают ошибки. Новая конструкция кластерных состояний, предложенная учеными из Австралии, Японии и США, обеспечивает нужный масштаб и, наконец, может превзойти классические компьютеры. Кластерные состояния - множество запутанных квантовых компонентов, выполняющих квантовые вычисления. Для того чтобы быть полезным для решения реальных проблем, кластерное состояние должно быть и достаточно большим, и иметь правильную структуру запутанности. Однако за 20 лет с тех пор, как они были предложены, ученым не удавалось добиться того и другого одновременно, объяснил Николас Меникуччи из Мельбурнского университета. "Мы первыми добились того и другого", - заявил он. Для получения кластерных состояний созданные особым образом кристаллы преобразуют обычный лазерный свет и квантовый - так называемый сжатый свет. Который затем сплетают в кластерное состояние сетью зеркал, светоделителей и оптических волокон. Такая конструкция позволяет генерировать огромное двухмерное кластерное состояние с возможностью масштабирования - достаточное для создания универсального квантового компьютера. Хотя уровень сжатия - мера качества - пока слишком незначительна для решения практических задач, предложенная схема позволит добиться высоких уровней сжатия.

Другие интересные новости:

▪ Мытье посуды снижает риск инсульта

▪ Кошка с собакой: секреты гармонии

▪ Ген-допинг

▪ Фуллерены можно обезвредить

▪ Молоко лучше других напитков утоляет жажду

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Биографии великих ученых. Подборка статей

▪ статья Щуку бросили в реку. Крылатое выражение

▪ статья Почему карманные ножи называют перочинными? Подробный ответ

▪ статья Оператор котельной. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Защитное заземление, (зануление). Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Восстановление постоянных магнитов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026