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:

Расставание действительно может причинять физическую боль 16.09.2026

Разрыв отношений с близким человеком способно вызывать настолько сильные переживания, что привычное выражение "разбитое сердце" иногда воспринимается почти буквально. Человек может испытывать тревогу, тоску и эмоциональное напряжение, сопровождающиеся вполне реальными телесными ощущениями. Исследования работы мозга показывают, что такая связь между эмоциональными и физическими страданиями может иметь вполне определенную нейробиологическую основу. Эксперимент, позволивший изучить этот вопрос, провела команда психолога Итана Кросса из Мичиганского университета. В исследовании участвовали 40 человек, недавно переживших расставание по инициативе партнера. Все добровольцы продолжали остро реагировать на произошедшее, что позволило исследователям изучить мозговую активность в период наиболее сильных переживаний. Во время эксперимента участников помещали в аппарат магнитно-резонансной томографии. Испытуемым поочередно показывали фотографию бывшего партнера и подвергали предплечье воздей ...>>

Научно доказана невозможность создания нейтринного лазера 16.09.2026

Лазер давно перестал быть исключительно лабораторной технологией: сегодня он используется в связи, медицине, промышленности и научных исследованиях. Поэтому физики периодически предлагают необычные варианты устройств, способных работать по аналогичным принципам, но с другими типами частиц. В 2025 году появилась идея создать лазер, формирующий направленный поток нейтрино. Однако последующий теоретический анализ показал, что привлекательная на первый взгляд концепция сталкивается не просто с техническими трудностями, а с фундаментальными законами квантовой физики. Первоначальную концепцию предложили профессор Массачусетского технологического института (MIT) Джо Формаджио (Joe Formaggio) и Бен Джонс (Ben Jones) из Техасского университета в Арлингтоне. Согласно их замыслу, облако радиоактивных атомов следовало охладить до сверхнизких температур порядка нанокельвинов - миллиардных долей кельвина. В таких условиях атомы могли бы сформировать Бозе - Эйнштейновский конденсат, особое квантов ...>>

Индекс нижнего белья раскрыл состояние швейцарских почв 15.09.2026

Почва кажется обычной частью окружающего нас ландшафта, однако под ее поверхностью существует сложная экосистема, от состояния которой напрямую зависит жизнь человека. Миллиарды микроорганизмов, черви, грибы и другие обитатели почвы перерабатывают органические вещества и участвуют в круговороте питательных элементов. Чтобы привлечь внимание общества к этой мало заметной проблеме, исследователи из Цюрихского университета придумали весьма необычный эксперимент: они закопали более 2000 пар хлопкового нижнего белья в садах, на лугах, полях и газонах по всей Швейцарии. Проект получил название "Доказательство в виде нижнего белья" и представлял собой не массовую шутку, а научный эксперимент, позволяющий наглядно оценить биологическую активность почвы. Исследователи помещали хлопковые изделия в землю, а примерно через два месяца извлекали их и сравнивали степень разрушения ткани. Некоторые образцы за это время практически исчезали, оставляя лишь отдельные фрагменты швов, тогда как на други ...>>

Случайная новость из Архива Биометрический датчик изображения на пластиковой основе 22.01.2016 Специализирующаяся на разработке гибкой органической электроники британская компания FlexEnable, год назад отделившаяся от компании Plastic Logic, созданной Кембриджским университетом, и разрабатывающая органические датчики изображения французская компания ISORG, созданная в 2010 году выделением из французского научно-исследовательского учреждения CEA-Grenoble Nanomaterials Laboratory, представили первый в мире большой гибкий биометрический датчик изображения на пластиковой основе. Размеры активной области датчика - 8,6 x 8,6 см. Светочувствительные элементы датчика имеют размер 78 мкм, расстояние между ними - 6 мкм. Разрешение датчика - 1024 x 1024 пикселей. Поскольку датчику большого размера не нужна оптическая система, его толщину удалось уменьшить до 0,3 мм. Датчик работает в видимой и ближней инфракрасной области спектра, вплоть до длины волны 900 нм. Это позволяет получать изображение не только папиллярного рисунка на поверхности пальца, но и кровеносных сосудов в прилегающей области, обеспечивая повышенную степень защиты. Создание датчика стало возможным за счет объединения технологии печатных органических фотоприемников, разработанной специалистами ISORG, и технологии управляющих цепей на органических тонкопленочных транзисторах на пластиковой основе, разработанной в FlexEnable. По словам партнеров, гибкий и тонкий датчик может быть размещен практически на любой поверхности, что позволяет наделять функцией дактилоскопии самые разные объекты. Например, автомобиль сможет узнавать водителя, как только тот обхватит руками рулевое колесо, а владелец кредитной карты сможет подтвердить операцию, просто взяв карту в руки.

Другие интересные новости:

▪ Сверхгидрофобный материал

▪ Выращен мозг с глазами

▪ Улучшение перовскитных солнечных панелей

▪ Этруски и их коровы

▪ Новые МОП-транзисторы для автомобильных устройств от Toshiba

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Аудио и видеонаблюдение. Подборка статей

▪ статья Образ жизни и профилактика заболеваний. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ Как произошел перелом в ходе Второй мировой войны? Подробный ответ

▪ статья Эксплуатация установок принудительного охлаждения мощных ламп усилителей станций проводного вещания. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья ИК-локатор для слепых. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Стрекоза на острие карандаша. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026