Замедлитель включения лампы накаливания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Освещение

 Комментарии к статье

Известно, что лампы накаливания недолговечны. Они, как правило, выходят из строя в момент включения, когда через холодную нить лампы протекает большой ток, либо при значительном повышении сетевого напряжения. Как показывает практика, повышение напряжения на 10% сокращает срок службы лампы мощностью 100 Вт почти в 6 раз, а снижение на 15% - увеличивает его в 10 раз.

Продлить срок жизни лампы позволит автомат, схема которого приведена на рис. 1. Сразу отметим, что параллельно показанной на схеме лампе EL1 в розетку Х2 допустимо включить несколько нагрузок, мощность которых совместно с EL1 не превышает допустимую для симистора VS1. Автомат можно использовать и для питания одной-двух дорогостоящих мощных ламп, скажем, применяемых при подсветке фотографируемых объектов. В этом варианте он принесет большую экономическую выгоду, чем при защите обычных ламп накаливания.

Сетевое напряжение на устройство подается через выключатель SA1 и плавкий предохранитель. Цепочка из резистора R1, конденсаторов С1 - C3 и дросселя L1 представляет собой помехоподавляю-щий фильтр. Силовая часть автомата состоит из симистора VS1, динисторов VD3, VD4, резисторов R7 - R10, конденсаторов С5 и Сб. В узел управления входят транзистор VT1, диод VD1, стабилитрон VD2, оптрон U1, резисторы R3 - R6, конденсатор С4. О включении автомата в сеть сигнализирует светодиод HL1.

Данное устройство выполняет три функции. Во-первых, обеспечивает плавное зажигание лампы, причем в первый момент процесс разогрева должен быть более длительным. На рис. 2 видно, что в диапазоне от 0 до 90 В, когда начинает разогреваться нить, этот промежуток равен 6 с, а остальное напряжение до 220 В нарастает за 3...4 с. Допускается также ручная регулировка яркости и плавного погасания лампы.

Как указывалось выше, напряжение на нагрузке целесообразно ограничить до 200 В, что позволит значительно увеличить срок службы лампы. Плавное ее погасание происходит при размыкании контактов выключателя SA2.

Автомат работает так. При замыкании контактов выключателя SA1 выпрямленное диодом VD1 напряжение поступает на зарядную цепочку, состоящую из резисторов R3, R4, R5 и конденсатора С4. Контакты выключателя SA2 должны быть разомкнуты. В первый момент полевой транзистор VT1 закрыт, лампа EL1 не горит. Для защиты транзистора от пробоя установлен стабилитрон VD2. Продолжительность зарядки конденсатора С4 определяется сопротивлением резисторов R4 и R5, резистор R3 ограничивает падение напряжения на конденсаторе С4.

После замыкания контактов выключателя SA2 напряжение на конденсаторе С4 начинает нарастать, лампа EL1 плавно зажигается, поскольку начинает открываться транзистор VT1, на выводах 1 и 3 оптрона U1 возрастает напряжение, а темновое сопротивление встроенного фоторезистора (выводы 2,4) начинает уменьшаться, что приводит к открытию симистора VS1. Конечное напряжение EL1 определяется сопротивлением резистора R8: чем оно больше, тем меньше напряжение на лампе. Яркость лампы после ее включения устанавливают переменным резистором R9. При любом положении движка резистора автомат будет плавно зажигать и гасить лампу. Но для того, чтобы погасить лампу, необходимо ручку выключателя SA2 поставить в положение разомкнутых контактов. При этом напряжение на конденсаторе С4 начинает постепенно уменьшаться и лампа гаснет полностью. При длительных перерывах следует снимать напряжение выключателем SA1.

В автомате применены резисторы мощностью 0,25 Вт, a R2, R6, R7 - 2 Вт. Переменный резистор - любого типа с характеристикой А. Конденсаторы С1- C3, С5, С6 - К73-17, причем С1-C3 должны быть на напряжение не ниже 400 В, а С5, С6 - на 63 В. Применимы конденсаторы К73-11, К75-10 или в крайнем случае МБМ, МБГО, МБГЧ. Конденсатор С4 - К50-35 или К50-6. Кроме указанных на схеме, транзистор может быть КП304А, симистор - КУ208Г (его устанавливают на теплоотвод площадью поверхности 10,16, 25 или 65 см2 при мощности нагрузки соответственно 200, 300, 500 или 1500 Вт). Светодиод - АЛ102Б, диод VD1 - Д226В, КД209А, динисторы могут быть заменены одной микросхемой КР1167КП1Б. Выключатель SA1 - любого типа на напряжение 250 В и ток, определяемый мощностью лампы EL1 и других нагрузок; выключатель SA2 - любого типа, например ПД-9-2. Вместо оптрона ОЭП-12 подойдет ОЭП-2 или аналогичный со световым сопротивлением не более 1000 Ом. Дроссель L1 намотан на стержне диаметром 8 и длиной 40 мм из феррита 400НН проводом ПЭВ-2 0,51 и содержит 215 витков.

Перед настройкой вместо резисторов R3-R5, R8, R10 необходимо впаять подстроечные сопротивлением 1 МОм. При этом движки резисторов R3, R8, R9 следует поставить в положение минимального сопротивления, a R4, R5, R10 - в среднее положение. В качестве нагрузки включите реальную лампу. К выводам конденсатора С4 подключите ламповый вольтметр, а к выводам 1,3 оптрона - вольтметр постоянного тока. С помощью ЛАТРа подайте напряжение на автомат Лампа не должна гореть.

При напряжении сети 220 В ток потребления автомата составляет приблизительно 8 мА.

Постепенно увеличивая сопротивление резистора R3, наблюдайте возрастание напряжения на выводах 1, 3 оптрона до 1,2 В. В зависимости от разброса параметров транзистора напряжение должно быть таким, чтобы транзистор находился на границе состояния отключено - включено. Далее замкните контакты выключателя SA2 и наблюдайте скорость возрастания напряжения на выводах 1,3 оптрона до 1,8 В. При этом лампа EL1 должна медленно зажигаться, а напряжение на ней достигать 220 В. Скорость зажигания лампы зависит от сопротивления резистора R5. Чтобы замедлить включение лампы, сопротивление резистора нужно увеличить, и наоборот. Резисторы R3, R4, R5 взаимосвязаны, поэтому их следует тщательно подобрать.

После этого разомкните контакты выключателя SA2 и наблюдайте темп погасания лампы. Для его увеличения необходимо увеличить сопротивление резистора R4, и наоборот. Таким образом, резистор R4 совместно с R5 определяют скорость гашения лампы, резистор R5 - скорость зажигания, а R3 - границу между состоянием включено - выключено. Четкого гашения лампы добиваются подбором резистора R10. Далее следует подбором резистора R8 установить на лампе напряжение около 200 В при сетевом напряжении 220 В, а затем проверить ручную регулировку яркости резистором R9.

Если ручная регулировка использована не будет, вместо резистора R9 допустимо поставить перемычку.

В заключение отмечу, что чем медленнее темп зажигания лампы, тем ближе она к "вечной", особенно если лампа большой мощности.

Автор: Р.Балинский, г.Харьков, Украина

Смотрите другие статьи раздела Освещение.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Таурин не является биомаркером старения 22.06.2025

В поисках биомаркеров старения ученые все чаще обращаются к молекулам, которые ранее демонстрировали многообещающие результаты на животных. Одной из таких субстанций стал таурин - аминокислота, известная широкому кругу людей как компонент энергетических напитков. В последние годы ей приписывали способность замедлять возрастные изменения и даже продлевать жизнь. Однако новое масштабное исследование, проведенное учеными из Национального института здоровья США (NIH), поставило под сомнение ее значимость в контексте старения человека. Исследование включало сравнительный анализ уровня таурина в крови у трех видов: людей, макак-резусов и лабораторных мышей. Авторы проекта изучали, как меняется концентрация вещества в организме от молодого возраста до глубокой старости. Ожидалось, что таурин будет снижаться с возрастом, подтверждая его возможную роль как биомаркера старения. Однако полученные данные оказались куда более сложными. Как пояснила Мария Эмилия Фернандес, одна из соавторов ра ...>>

Стандарт NFC 15 22.06.2025

Технология ближней бесконтактной связи NFC стала повседневным инструментом для миллионов пользователей по всему миру. Она обеспечивает быстрые и удобные платежи, позволяет открывать двери, оплачивать проезд и мгновенно подключать устройства. Однако, несмотря на широкое распространение, сам стандарт NFC развивался почти незаметно - без резонансных версий и громких анонсов. И вот теперь, в июне 2025 года, организация NFC Forum представила пятнадцатую версию протокола, которая принесет ощутимые улучшения в ежедневном взаимодействии с гаджетами. Одним из ключевых изменений стало увеличение радиуса действия: если раньше для работы NFC нужно было почти прикасаться телефоном к терминалу, то теперь соединение возможно уже на расстоянии до двух сантиметров. Хотя разница кажется незначительной, именно этот промежуток в доли сантиметра часто мешал корректной работе - пользователи нередко вынуждены были искать "тот самый угол" или точку, где произойдет считывание. В реальности некоторые устр ...>>

Эффективная защита от коррозии 21.06.2025

Коррозия - один из главных врагов железа и его сплавов, ежегодно причиняющий ущерб на миллиарды долларов в инфраструктуре, транспорте и промышленности. Существующие антикоррозионные решения, такие как цинковое покрытие, со временем теряют эффективность: они отслаиваются, повреждаются или дают микротрещины, открывая путь влаге и соли. На этом фоне ученые активно ищут способы сделать защиту от коррозии более стойкой, долговечной и экономичной. Группа исследователей из Института химии Еврейского университета в Иерусалиме предложила новый подход к решению этой задачи. В отличие от традиционных защитных покрытий, которые опираются лишь на физическую адгезию к металлу, их метод включает создание прочной химической связи на молекулярном уровне. Основа разработки - двухслойная структура, где первым наносится слой N-гетероциклических карбенов, а вторым - полимер высокой прочности. Карбены играют роль своеобразного "молекулярного суперклея", надежно соединяя металл и полимер в единую систе ...>>

Случайная новость из Архива Зарядная станция Anker Solix C300 DC 16.08.2024 Компания Anker представила новую портативную зарядную станцию Solix C300 DC. Эта модель примечательна тем, что поддерживает быструю зарядку благодаря двум портам USB-C, которые позволяют увеличить мощность зарядки с 140 Вт до 280 Вт. Одной из интересных особенностей Solix C300 DC является возможность зарядки от солнечной панели, которая идет в комплекте. Станция оснащена литий-железо-фосфатным аккумулятором с емкостью 90 000 мАч, что обеспечивает мощность до 300 Вт. Вдобавок к этому, Anker позиционирует данное устройство как одну из самых компактных зарядных станций в своем классе - ее можно даже носить на плече, используя дополнительный ремень. В плане подключения Solix C300 DC предлагает семь выходов, среди которых четыре порта USB-C с различной мощностью: 15 Вт, 100 Вт и два по 140 Вт. Кроме того, есть два порта USB-A и розетка-прикуриватель мощностью 120 Вт, которая подходит для подключения устройств постоянного тока, таких как мини-холодильники. Зарядная станция оснащена встроенным дисплеем, на котором отображаются данные о текущем энергопотреблении и уровне оставшегося заряда. Эти же данные можно отслеживать через мобильное приложение, если устройство подключено к смартфону через Bluetooth. В верхней части устройства расположен выдвижной фонарь с тремя уровнями яркости. Кроме того, Anker представила вторую версию станции - Solix C300 AC, которая отличается тем, что заряжается напрямую от розетки. Эта модель тяжелее на 4 кг, но обладает увеличенной выходной мощностью в 600 Вт. В отличие от DC-версии, AC-модель оснащена тремя выходами переменного тока, одним портом USB-A и тремя USB-C. Вместо фонаря у нее есть удобная ручка для переноски. Однако у этой модели отсутствует возможность одновременной зарядки через два порта USB-C, но благодаря подключению к розетке обеспечивается аналогичная скорость зарядки. Обе версии зарядной станции Solix C300 поступят в продажу в ближайшие дни. Стоимость Solix C300 DC составит 200 долларов, тогда как AC-версия будет стоить 250 долларов. Эти устройства могут стать отличным выбором для тех, кто ищет надежные и мощные решения для зарядки в любых условиях.

Другие интересные новости:

▪ Бактерии, вырабатывающие пластик из растений

▪ На Марсе обнаружен бор

▪ Тренажер мозга для американского спецназа

▪ Эмоции Запада и Востока

▪ Интернет летом замедляется

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Электробезопасность, пожаробезопасность. Подборка статей

▪ статья С корабля на бал. Крылатое выражение

▪ статья Почему у человека есть волосы? Подробный ответ

▪ статья Зизифора жесткая. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Пробник без батареи питания. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Как заставить электромагнит вращаться. Физический эксперимент

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025