Стабилизатор для настольной лампы. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Стабилизаторы напряжения

 Комментарии к статье

В настоящее время, казалось бы, проблема нестабильности напряжения осветительной сети стоит не так остро. Практически вся современная электронная бытовая аппаратура может работать в достаточно широком диапазоне питающего напряжения. Например, некоторые современные телевизоры, согласно инструкции по эксплуатации, могут работать от сети напряжением от 90 до 280 В. Однако, проблема все же имеется, особенно это касается технически несложных приборов, не оснащенных стабилизированными источниками, например таких как настольная лампа.

При работе светильника с обычной лампой накаливания при падении напряжения в сети до 180 В и ниже, не только уменьшается яркость света, но и ухудшается его спектр, становясь вредным для зрения, а при повышенном напряжении лампа быстро перегорает.

Конечно, нужен стабилизатор. Но сейчас в продаже не встречаются стабилизаторы сетевого переменного напряжения, а пользоваться. ЛАТРом для питания лампочки мощностью 75 Вт не только неудобно, но и невыгодно (он сам на себя берет значительную мощность).

На рисунке приводится схема несложного источника питания для лампы накаливания, обладающего несколькими важными достоинствами. Во-первых, он обеспечивает стабильное номинальное свечение лампы в достаточно широком диапазоне входного сетевого напряжения (170...260 В). Во-вторых лампа питается постоянным током, поэтому, ее свет никак не модулируется, что значительно снижает утомляемость зрения. В третьих, источник-стабилизатор потребляет на себя минимальную мощность.

Недостаток единственный - эта схема годится только для питания осветительных приборов, и не пригодна для питания электронной техники и других устройств, предназначенных для работы на переменном токе.

В основе схемы лежит фазовый регулятор мощности на микросхеме КР1182ПМ1.

Эта микросхема широко применяется в различных регуляторах-выключателях светильников мощностью до 150 Вт. Недостаток типовой схемы КР1182ПМ1, впрочем, как и большинства других аналогичных регуляторов, в том, что собранный на ней регулятор регулирует напряжение на пампе только от минимума до сетевого, и не может его поднять выше сетевого.

Здесь, чтобы увеличить эффективное напряжение на лампе, лампа подключается на выходе регулятора через мостовой выпрямитель на диодах VD1-VD4 со сглаживающим конденсатором С4. Как известно, на выходе такого выпрямителя постоянное напряжение будет примерно в 1,4 раза выше поданного на его вход переменного. Но лампы накаливания одинаково работают как на постоянном токе, так и на переменном. Поэтому, имеется реальная возможность повышения яркости свечения пампы, по сравнению с питанием непосредственно от сети.

Рассмотрим схему. Фазовый регулятор на А1 включен согласно типовой схеме, но вместо регулировочного резистора между выводами 3 и 6 включена цепь R4-C3-R5 и фототранзистор оптопары U1.

Сопротивление R4 выбрано таким, при котором обеспечивается максимальная выходная мощность. Сопротивление R5 подобрано так, чтобы при его подключении параллельно резистору R4 яркость лампы уменьшалась примерно в три раза.

Конденсатор С3 обеспечивает плавность разогрева лампы после включения и плавность регулировки стабилизатора.

С выхода А1 напряжение на лампу поступает через выпрямитель VD1-VD4-C4.

Для контроля за выходным напряжением, которым питается лампа, служит каскад на транзисторе VT1. Резисторы R2 и R3 образуют измерительный делитель постоянного напряжения, которым питается лампа.

С увеличением выходного напряжения, напряжение на базе VT1 тоже увеличивается и он открывается, подавая ток на светодиод оптопары U1. Чем ярче горит светодиод U1, тем больше открывается фототранзистор U1, и тем меньше становится результирующее сопротивление между выводами 6 и 3 А1, а напряжение на выходе А1 уменьшается. Если выходное напряжение (на лампе) уменьшается, напряжение на базе VT1 тоже уменьшается и VT1 закрывается. Гаснет светодиод оптопары U1, а фототранзистор закрывается, увеличивая сопротивление между выводами 6 и 3 А1. Напряжение на лампе увеличивается.

При налаживании точку стабилизации устанавливают подстройкой резистора R3, так, чтобы постоянное напряжение на лампе было равно 220 В. А подбором сопротивления резистора R5 устанавливают диапазон регулировки в сторону уменьшения.

Теперь о деталях. Все конденсаторы должны быть рассчитаны на напряжения не ниже указанных на схеме.

Оптопару РС817 можно заменить любой аналогичной маломощной, состоящей из светодиод а и фототранзистора.

Стабилитрон VD5 - Д814А-Е в металлическом корпусе. Использовать стеклянный (Д814Д-1) нежелательно, так как он может легко выйти из строя от перегрева. Стабилитрон ограничивает максимальное напряжение в коллекторной цепи VT1.

Транзистор VT1 можно заменить любым кремниевым транзистором общего применения, допускающим ток коллектора до 30 мА.

Многие детали использованы от схемы источника питания старых отечественных полупроводниковых телевизоров (2-3-УСЦТ). В частности, это диоды выпрямительного моста, конденсатор С4, низкоомный резистор мощностью 8 Вт (R6), дроссель фильтра сетевых помех L1. Конечно, здесь можно применить и новые детали, а дроссель L1 можно намотать на ферритовом кольце диаметром 30-40 мм (100-200 витков провода сечением 0,5-0,6 мм).

Налаживание заключается в установке диапазона регулировки (R5) и в установке выходного постоянного напряжения (220 В) подстройкой R3.

В случае возникновения автоколебательного процесса (периодическое изменение яркости лампы) нужно заменить конденсатор С4 исправным (снятый со старого блока питания телевизора может страдать потерей емкости или завышенным внутренним сопротивлением).

Автор: Назаров В.С.

Смотрите другие статьи раздела Стабилизаторы напряжения.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ранняя Вселенная не была ледяной 28.11.2025

Понимание того, как формировались первые структуры во Вселенной, требует взгляда в эпохи, в которых не существовало ни звезд, ни галактик, ни привычных нам источников света. Научные группы по всему миру пытаются восстановить картину тех времен при помощи слабейших радиосигналов, оставшихся от водорода, который наполнял космос вскоре после Большого взрыва. Новые результаты, полученные на радиотелескопе Murchison Widefield Array в Австралии, неожиданным образом меняют представление об этих ранних этапах. Сразу после Большого взрыва, произошедшего около 13,8 миллиарда лет назад, пространство стремительно расширялось и остывало. Через несколько сотен тысяч лет образовался нейтральный водород, и началась так называемая эпоха тьмы, когда Вселенная была лишена источников излучения. Лишь значительно позже гравитация собрала газ в плотные области, где зародились первые звезды и ранние черные дыры, а их интенсивное излучение привело к реионизации водорода и окончательному появлению света. ...>>

Устройство идеальной очистки воздуха 28.11.2025

Качество воздуха в закрытых помещениях давно стало важнейшим фактором здоровья, особенно в городах, где люди проводят подавляющую часть времени внутри зданий. В последние годы исследователи уделяют все больше внимания именно тем технологиям, которые способны задерживать или разрушать вредоносные частицы до того, как они попадут в дыхательные пути человека. Одним из таких новаторских направлений стала разработка инженеров Университета Британской Колумбии в Оканагане, которые предложили принципиально иной подход к очистке воздуха в присутствии людей. По словам профессора Школы инженерии доктора Санни Ли, традиционные персонализированные вентиляционные системы действительно могут улучшать качество воздуха вокруг пользователя, однако их принцип работы имеет ряд ограничений. Человек вынужден находиться в строго определенной зоне, а одновременное использование одной системы несколькими людьми снижает эффективность. Кроме того, непрерывный поток сухого очищенного воздуха способен вызывать ...>>

Ощущение текстуры через экран гаджета 27.11.2025

Гаджеты научились передавать изображение и звук с впечатляющей реалистичностью, но тактильные ощущения по-прежнему остаются недоступными для полноценной цифровой симуляции. Именно поэтому инженеры и исследователи во всем мире стремятся создать технологии, которые позволят "почувствовать" виртуальный объект так же естественно, как и настоящий. Новая разработка специалистов Северо-Западного университета США стала одним из самых заметных шагов в этом направлении. Возглавлявшая исследование аспирантка Сильвия Тан (Sylvia Tan) подчеркивает, что прикосновение остается последним фундаментальным чувственным каналом, для которого пока нет зрелого цифрового аналога. По ее словам, если визуальные и звуковые интерфейсы давно обеспечивают высокую степень реалистичности, то осязание лишь начинает приближаться к этому уровню. В недавней публикации в журнале Science Advances Тан отмечает, что новая технология способна изменить само представление о взаимодействии человека с устройствами. Разработ ...>>

Случайная новость из Архива Геймерская носимая колонка Panasonic SoundSlayer WIGSS 30.08.2021 Компания Panasonic представилаперсональную носимую колонку, призванную обеспечить многоканальное звуковое окружение геймерам. Новинка под названием SoundSlayer WIGSS (Wearable Immersive Gaming Speaker System) будет поставляться с True MAGESS (Majestic Augmented Gaming Environment Sound System). Данная колонка предназначена для ношения на плечах пользователя. Она содержит 4 широкополосных динамика, которые, по заверениям производителя, создадут "звуковой карман с охватом 360 градусов вокруг головы", чтобы игроки "чувствовали себя окруженными звуком во всех направлениях". Устройство также содержит два микрофона с поддержкой функции шумоподавления, что позволяет общаться через такую оригинальную гарнитуру. В колонке есть режим, специально настроенный для Final Fantasy XIV Online. Данное устройство не является беспроводным. Для воспроизведения звука требуется проводное подключение к игровой консоли или компьютеру через порт USB-A или звуковой разъем. Игровая колонка Panasonic SoundSlayer WIGSS поступит в продажу в октябре по цене $199,99.

Другие интересные новости:

▪ Умные часы проконтролируют качество мытья рук

▪ Углеродные нанотрубки против загрязнения воды микропластиком

▪ Интернет по веревке

▪ Samsung разрабатывает 600-мегапиксельную матрицу

▪ Видеокарта Radeon RX 640

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Охрана труда. Подборка статей

▪ статья Пришел, увидел, победил. Крылатое выражение

▪ статья Сколько землян имеют возраст свыше 100 лет? Подробный ответ

▪ статья Кизил кроваво-красный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Номенклатура мощных солнечных батарей. Солнечные батареи фирмы Sharp. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Вариант блока питания антенного усилителя. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025