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:

Дети, растущие рядом с природой, обретают крепкие кости 02.03.2026

Влияние окружающей среды на здоровье человека становится все более очевидным, особенно в детском возрасте. Новое исследование, опубликованное в журнале JAMA Network Open, показывает, что близость к природе напрямую связана с крепостью костей у детей. Ученые установили, что у детей, чьи дома окружены природными территориями в радиусе 1000 метров на 25% больше обычного, риск развития крайне низкой плотности костей снижается на 65%. Для проведения исследования были проанализированы данные более 300 детей, проживающих в городских, пригородных и сельских районах Фландрии в Бельгии. Плотность костной ткани у детей в возрасте от четырех до шести лет оценивалась с помощью ультразвуковых методов. Такой подход позволил безопасно и точно измерить состояние костей на ранних этапах формирования скелета. При анализе учитывались ключевые факторы, влияющие на рост и развитие детей: возраст, вес, рост, этническая принадлежность и уровень образования матери. На основании этих параметров исследоват ...>>

Самовосстанавливающаяся инфраструктура будущего 02.03.2026

Современные мосты и бетонные конструкции по всему миру сталкиваются с проблемой устаревания и износа. Многие сооружения, построенные до 1980-х годов, постепенно теряют свою несущую способность, что требует дорогого ремонта или полной замены. Недавние разработки ученых из Швейцарских федеральных лабораторий материаловедения и технологий (Empa) предлагают инновационное решение - систему укрепления бетонных конструкций с помощью "умной стали", способной самостоятельно устранять трещины и повреждения. В основе новой технологии лежит арматура из сплава на основе железа с эффектом памяти формы (Fe-SMA). Этот материал обладает уникальным свойством: при нагревании до 190-200 °C стержни стремятся вернуться к своей первоначальной конфигурации. В бетонной конструкции это создает внутреннее напряжение, которое затягивает трещины и выравнивает деформированные элементы, существенно повышая прочность и долговечность сооружений. Актуальность разработки объясняется критическим состоянием инфрастр ...>>

Поцелуи полезны для здоровья 01.03.2026

Вопрос о том, как социальные связи и близость с партнером отражаются на здоровье человека, привлекает внимание не только психологов, но и специалистов в области микробиологии. Новое исследование показывает, что совместное проживание с любимым человеком может оказывать значительное влияние на микробиом кишечника и общее самочувствие. Доктор Наоми Миддлтон, клинический психологи и эксперт по здоровью кишечника, объяснила, что все аспекты совместной жизни - поцелуи, совместное питание, физическая близость и даже просто пребывание рядом - тесно связаны с поддержанием сбалансированной кишечной микрофлоры. Она подчеркивает, что здоровье экосистемы кишечника во многом определяется социальными взаимодействиями и повседневной близостью с другими людьми. По словам Миддлтон, длительное совместное пребывание с партнером может способствовать увеличению микробного разнообразия в кишечнике, а также снижать воспалительные процессы, связанные со стрессом. Такой эффект обусловлен тем, что микробио ...>>

Случайная новость из Архива Робот-ящерица путешествует по песку 05.04.2013 Робот-ящерица с ногами в форме буквы C, созданный группой американских ученых, может стать чемпионом в передвижении по песку, гравию и другим сыпучим поверхностям. Кроме того он поможет ученым в создании полноценной математической теории, описывающей перемещение по поверхностям со свойствами и жидкости, и твердого тела. В статье, опубликованной в журнале Science, Дэниэл Голдман (Daniel Goldman) из Технологического института Джорджии и его коллеги отмечают, что движение по сыпучей поверхности с математической точки зрения превосходит по сложности движение в жидкости. Ученые разработали основные положения "террадинамики" и проверили их в эксперименте: отпечатав с помощью 3D-принтера различные формы "ног" для экспериментального робота весом около 150 г. "Пока ноги выпуклые, у робота большой шаг при малом сопротивлении тела, и, следовательно, он может быстро бегать. При изменении формы конечностей робота на плоские или вогнутые производительность упала", - цитирует статья Голдмана. По его словам, в ходе экспериментов стало понятно, что законы этого движения являются общими для всех сыпучих сред, в том числе состоящих из зерен мака, стеклянных бус или природного песка. Ученые полагают, что найденная ими выгодная форма конечностей для робота может впоследствии использоваться при создании перспективного аппарата для поисково-спасательных операций, а также в изучении Марса.

Другие интересные новости:

▪ Умные окна на основе организма осьминога

▪ Высокомасштабируемый ПАК Fujitsu Storage Eternus CS800 S5

▪ Сонные коровы дают снотворное молоко

▪ Code Composer Studio - платиновая версия

▪ Гамма-телескоп на Канарах

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Крылатые слова, фразеологизмы. Подборка статей

▪ статья Источники загрязнения гидросферы. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Какой наркотик официально выдавался солдатам Вермахта? Подробный ответ

▪ статья Звездчатка средняя. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Режекторный контур из коаксиального кабеля. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Чем наматывать трансформатор? Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026