ЭПРА на дискретных элементах для ламп Т8. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Освещение

 Комментарии к статье

В статье предложен простой электронный пускорегулирующий аппарат для люминесцентных ламп Т8, собранный на дискретных элементах.

Люминесцентные лампы на протяжении многих десятилетий являются самым популярным источником света после ламп накаливания. Как известно, для их работы необходим пускорегулирующий аппарат (ПРА) - устройство, обеспечивающее стабильный розжиг и поддерживающее необходимый рабочий ток в лампе.

Электронным пускорегулирующим аппаратам (ЭПРА), или электронным балластам, посвящено множество книг и публикаций, например [1, 2]. Универсальный ЭПРА, описанный в [1], обеспечивает "теплый" старт для ламп и очень низкий коэффициент пульсаций светового потока (около 1 %). Но подобные устройства довольно сложны для повторения в радиолюбительских условиях, требуют редких компонентов и "чувствительны" к трассировке печатной платы, особенно к разводке общего провода. В предлагаемой статье рассмотрен более простой вариант электронного балласта, собранный из распространенных радиодеталей.

Схема ЭПРА приведена на рис. 1. Он рассчитан на работу с четырьмя лампами Т8 мощностью 18 Вт либо с двумя лампами по 36 Вт (рис. 2).

Рис. 1. Схема ЭПРА (нажмите для увеличения)

Рис. 2. Схема расположения ламп

Основные технические характеристики

• Напряжение питания, В .....155...240
• Максимальный потребляемый ток (4 лампы по 18 Вт), мА.......330
• Коэффициент мощности (4 лампы по 18 Вт), не менее.......0,96
• Коэффициент пульсаций светового потока, %, не более .......18
• КПД, не менее.......0,9
• Частота преобразователя, кГц.......65

За основу взят полумостовой автогенератор "электронного трансформатора" для галогенных ламп, описанный в [3]. Отличия заключаются в выходном каскаде, в наличии пассивного корректора мощности (в "электронном трансформаторе" для галогенных ламп [3] он не нужен) и измененной цепи запуска. В остальном принцип его работы аналогичен.

Выходной каскад - это два последовательных LC-контура, включенных параллельно: Т2 (обмотка I), С11 и Т3 (обмотка I), С12. Каждый контур рассчитан на нагрузку 36 Вт, т. е. две лампы по 18 Вт либо одна лампа мощностью 36 Вт. Резонансная частота контуров - около 60 кГц.

Пассивный корректор мощности собран на диодах VD5-VD8 и конденсаторах C5, C6. Он служит для корректировки формы потребляемого устройством тока. Это обеспечивает коэффициент потребляемой мощности близким к единице. При желании корректор можно исключить, но в этом случае коэффициент мощности не будет превышать 0,5...0,6.

Запуск автогенератора осуществляется без "привычного" в подобных устройствах динистора. Это позволило упростить устройство и избежать главного недостатка динисторного запуска, связанного, по мнению автора, с разбросом параметров самого динистора, который может приводить к нестабильному запуску автогенератора при пониженном напряжении сети. Запуск осуществляется подачей напряжения смещения "напрямую" на базу транзистора VT2 через резисторы R3, R4, а также на колебательный контур, образованный элементами С9, L2, обмоткой II трансформатора T1. Возникающие в нем колебания в сумме с приложенным напряжением смещения и приводят к открыванию транзистора VT2. Сопротивление резисторов R3, R4 подобрано так, что протекающий через них ток недостаточен для удержания в открытом состоянии VT2 в момент возникновения в обмотке II трансформатора T1 напряжения обратной полярности, т. е. в момент, когда откроется транзистор VT1.

Изменение цепи запуска и увеличение рабочей частоты преобразователя с 35 кГц (в "электронном трансформаторе" для галогенных ламп) до 65 кГц позволило добиться устойчивого пуска балласта при понижении напряжения в сети до 145...155 В, а также несколько уменьшить габариты выходных трансформаторов Т2 и Т3.

Балласт собран на печатной плате размерами 116x42 мм из фольгированного с одной стороны стеклотекстолита. Чертеж проводников показан на рис. 3, расположение элементов - на рис. 4. Все элементы для поверхностного монтажа (VD1-VD4, R2-R5) расположены со стороны печатных проводников, выводные - на противоположной стороне платы. Конденсаторы С2-С4, С7, С10, С13 - любые пленочные, подходящих габаритов на номинальное напряжение не менее 400 В (постоянного тока - VDC), С11, С12 - на 1600 В (VDC), С1 - керамический на напряжение 1500 В (VDC), но лучше применить помехоподавляющий конденсатор Y-класса на номинальное напряжение не менее 275 В (переменного тока - VAC). Диоды FR107 (VD5-VD12) можно заменить любыми быстродействующими выпрямительными с обратным напряжением не менее 600 В и прямым током не менее 300 мА. Трансформатор T1 намотан на кольцевом магнитопроводе (магнитная проницаемость - 2300) с внешним диаметром 9, внутренним - 5 и высотой кольца - 3,5 мм. Обмотки I и II содержат по четыре витка, обмотка III имеет два витка одножильного провода диаметром 0,3 мм.

Направление всех обмоток должно быть одинаковым. Обмотки I и II должны иметь индуктивность 16 ±15 % мкГн, обмотка III - 4 мкГн. Выходные трансформаторы Т2 и Т3 намотаны на магнитопроводах Е20/10/6 из материала N27 (Epcos) или аналогичных с немагнитным зазором около 1 мм. Первичные обмотки содержат по 130 витков жгута из шести проводов диаметром 0,1...0,15 мм. При отсутствии шестижильного жгута можно использовать одножильный провод диаметром 0,25...0,35 мм, однако при этом нагрев трансформаторов увеличится на 10...15 ^оС. Вторичные обмотки имеют по 13 витков одножильного провода диаметром 0,3 мм. Индуктивность первичных обмоток должна быть 1±15 % мГн. Дроссели L1, L2 - стандартные, например ЕС24.

Рис. 3. Чертеж проводников

Рис. 4. Расположение элементов

Фотографии печатной платы собранного устройства приведены на рис. 5, рис. 6. Фотографии работающего балласта с лампами - на рис. 7 и рис. 8. Правильно собранное устройство начинает работать сразу и налаживания не требует.

Рис. 5. Печатная плата устройства в сборе

Рис. 6. Печатная плата устройства в сборе

Рис. 7. Работающий балласт с лампами

Рис. 8. Работающий балласт с лампами

Литература

1. Лазарев В. Универсальный ЭПРА с "теплым" стартом для люминесцентных ламп Т8. - Радио, 2015, № 9, с. 31-35.
2. Давиденко Ю. Н. Настольная книга домашнего электрика: люминесцентные лампы. - СПб.: Наука и Техника, 2005.
3. Лазарев В. "Электронные трансформаторы" для галогенных ламп 12 В. - Радио, 2015, №8, с. 32-36.

Автор: В. Лазарев

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 8-ядерные однокристальные системы от Allwinner 20.10.2013 Китайская компания Allwinner готовит к выпуску однокристальную платформу A80, в состав которой войдут по четыре процессорных ядра Cortex-A15 и Cortex-A7. Согласно новым данным, опубликованным на одном из китайских сайтов, A80 станет первой из трех однокристальных систем, выпуск которых состоится в следующем году. Компанию A80 составят также SoC A7X и A9X. Allwinner A80 дебютирует в первом квартале следующего года, максимальная тактовая частота этой однокристальной системы составит 2 ГГц. А80 будет производиться по нормам технологического процесса 28 нм, и, скорее всего, все восемь ядер платформы будут работать одновременно. Также в первом квартале 2014 года следует ожидать выпуск SoC A7X, в основу которой ляжет принцип ARM big.LITTLE. Судя по всему, эта платформа также получит по четыре ядра Cortex-A15 и Cortex-A7, но работать они будут попеременно. Позже всего, в четвертом квартале следующего года, появится однокристальная система Allwinner A9X, которая объединит в себе 64-разрядные ядра серии Cortex-A50 - высокопроизводительные Cortex-A57 и энергоэффективные Cortex-A53. Для производства этой SoC будут задействованы более тонкие технологические процессы - 16 и 20 нм. Что касается четырехъядерных однокристальных систем Allwinner, то в следующем году их ассортимент пополнится двумя новыми моделями - A6X и WX. В конфигурацию A6X войдут по два ядра Cortex-A15 и Cortex-A7, максимальная тактовая частота изделия составит 2 ГГц. Характеристики WX пока не разглашаются, сообщается лишь, что эта платформа создается с прицелом на использование в носимых устройствах. Появление Allwinner A6X ожидается во втором квартале следующего года, а выпуск Allwinner WX состоится двумя кварталами позже.

Другие интересные новости:

▪ Водородный мотороллер

▪ Велосипед RCYL из переработанного пластика

▪ Устройство ухода за кожей по образцу ныряющего жука

▪ Оптически изолированные усилители FOD2742

▪ Texas Instruments раскрывает подробности своего 45-нм техпроцесса

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Телевидение. Подборка статей

▪ статья Нам не страшен серый волк! Крылатое выражение

▪ статья Что подразумевало НАСА, отправив к Юпитеру исследовательскую станцию Юнона? Подробный ответ

▪ статья Велосипед в чемодане. Личный транспорт

▪ статья Управление люстрой с четырьмя лампами. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Преобразователь напряжения 12/220 В - 50 Гц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026