Rezonanční měnič napětí pro LD. LDS zdroj Měnič napětí pro zářivku

FOOD LDS

Zářivky se stále používají v osvětlovacích zařízeních a tento konvertor se přesně používá k napájení ekonomického základního typu LDS. Zářivky jsou v současnosti uznávány jako nejúčinnější světelný zdroj. Běžná žárovka má účinnost asi 10 Lumenů/W, zatímco účinnost LDS dosahuje 100 Lumenů/W. LDS spotřebuje téměř 7krát méně elektřiny než běžná žárovka a má také 12krát delší provozní dobu. Samozřejmě se každým rokem rozšiřují super světlý , dokonce i pod LDS je již začali vyrábět,

Ale jejich konečná převaha nepřijde brzy. Navíc za dobré jasné LED musíte zaplatit spoustu peněz a mnoho lidí, včetně mě, má spoustu zářivek. Sestavením tohoto okruhu získáme autonomní, jasné a ekonomické osvětlení domu, garáže, interiéru auta nebo kempingové svítilny.

Kdo čekal, že v tomto obvodu uvidí mikrokontroléry s fázově pulzním řízením a PWM modulací, musí být zklamán – jde o obyčejný vulgární blokovací generátor. Proč? Protože to bylo stokrát opakováno různými lidmi a funguje skvěle. Není třeba věci komplikovat. Pamatujte, že stručnost je sestrou talentu. Obvod měniče pro LDS nevyžaduje drahé díly a také umožňuje použití vadných žárovek. Na tranzistoru T1 KT817 je namontován blokovací generátor. Rezistor 3 kOhm nastavuje proud a provozní režim tranzistoru. V důsledku provozu generátoru se na horním vinutí objeví pulzní vysoké napětí, které je přiváděno do LDS.

Základní vinutí transformátoru navinutého na feritovém jádře obsahuje 20 závitů PEV-2 0,5 mm, vinutí kolektoru je 40 závitů stejného drátu a vysokonapěťové vinutí je asi 500.

Radiátor je potřeba, protože... delší provoz způsobuje znatelné zahřívání tranzistoru. Použijeme k tomu kus hliníku z krabičky od sirek. Vlákna lampy jsou posunuta propojkou a fungují jako elektroda, na kterou je přiváděno napětí potřebné k rozsvícení lampy. Studené zapálení probíhá pomocí prudkého nárůstu napětí na LDS při startu, bez předehřívání elektrod LDS.


Jiná verze převodníku pro LDS je trochu složitější, ale také stabilnější. Diagram je zkopírován z čínské kempingové lucerny.

Je napájen 6 - 12V a odebírá proud do 0,5A. Je lepší vyměnit tranzistor za KT805 - kvůli spolehlivosti. Nastavení spočívá ve výběru proudu a frekvence pro dosažení maximálního jasu LDS záře. Pozor, na výstupu obvodu je vysoké napětí a může způsobit vážný šok! Při sestavování obvodu buďte opatrní. Zajímavé se jeví použití linkového transformátoru z TVS TV jako transformátoru, jak je implementováno.

Cenná doporučení od Alexandra: Mezi nevýhody výše uvedených obvodů stojí za zmínku nedostatek plynulého zahřívání vláken žárovky, což sníží životnost, ačkoli v takových obvodech lze použít žárovky s vypáleným vláknem, ale světlo z nich je mnohem menší než z nové lampy v takových obvodech fosfor vyhoří poměrně rychle, nízká účinnost, spousta energie se vynakládá na pouhé zahřívání tranzistoru. Pokud dojde k vyhoření LDS nebo jednoduše k odpojení kontaktu lampy během provozu měniče, dojde k provozu naprázdno, bez zátěže, což může vést k přehřátí tranzistoru a jeho selhání, nebo ještě hůře k poruše tranzistoru. vysokonapěťové vinutí transformátoru.Napětí na vysokonapěťovém vinutí při volnoběhu může dosahovat 1200 V, při zátěži přibližně 80-120 V, v závislosti na výkonu samotného LDS. Aby se LDS rozběhl hladce, musí být připojen ne přímo k vysokonapěťovému vinutí, ale přes kondenzátor (jeho kapacita se volí experimentálně). Kondenzátor je umístěn pouze na fázovém vodiči, nikoli na nulovém vodiči! Nenechte se zmást! Poté se LDS spustí plynuleji! Zároveň se mírně sníží jeho jas. Ale to vše lze opravit výběrem odporu.

Co lze udělat, aby se zabránilo selhání generátoru?
1 - Poskytněte zpětnou vazbu.
2 - Nejjednodušší věc: připojte neonku nebo startér paralelně k samotnému LDS přes odpor 1 mOhm (je možné o něco méně). Provoz samotného neonu LDS nebude ovlivněn, ale v nouzových situacích může dobře hrát roli zátěže a tím zachránit samotný blokovací generátor.

V těchto obvodech můžete použít již hotový transformátor. V 1. možnosti můžete použít transformátor standardní značky EEL-19 (nebo podobné) z počítačového zdroje. Z černobílých trubicových televizorů je možné použít i TVS transformátor. Pro druhé schéma jsou docela vhodné síťové transformátory z laserových tiskáren a síťové transformátory z LCD monitorů. V těchto případech lze transformátory použít tak, jak jsou, bez převíjení.

Výpočet proudové spotřeby konvertoru lze provést pomocí následující přibližné metody: Například lampa LB-20 potřebuje 1,66 A, tedy - 20 W/12 V = 1,66 A. Vynásobte účinností 90 % - měl by mít spotřebu cca 1,8A.

Ještě jedna věc: první verze obvodu blokovacího oscilátoru umožňuje použití menšího radiátoru - dojde k menšímu zahřívání tranzistoru než u druhé verze obvodu napájení LDS. V první možnosti je vhodné umístit mezi bázi a emitor kondenzátor 0,01 µF - 0,022 µF, čímž se sníží zahřívání tranzistoru. Nejoptimálnější výkon pro takové obvody je 9-11 W! Ale ne více než 20W. Je nežádoucí používat odpory menší než 0,5-1W. Nedoporučuji používat KT817 v obvodu, protože není určen pro takové provozní proudy, v tomto obvodu s nízkou účinností klesne ještě více. Rozhodně bych doporučoval osadit na vstup diodu, jelikož i při náhodném přepólování napájení na krátkou dobu dojde k přepálení tranzistoru!

Y. BORODATY, R. KOTURBAT, str. Rivna, Ivano-Frankivská oblast.

Rezonanční měnič napětí se liší od pulsních a kvazirezonančních měničů velmi nízkými ztrátami na spínacích tranzistorech (1...2 % převáděného výkonu). Lze jej použít k napájení zářivek (FLL). Absence stabilizátoru umožňuje napájet jakékoliv LDS, včetně těch s přepálenými startovacími cívkami.

Hlavním úkolem při navrhování zařízení bylo použití hotového transformátoru z trubkového televizoru TS-180 (TS-180-2), protože jsem se opravdu nechtěl zabývat výrobou navíjecích jednotek. Druhým principem domácí výroby je jednoduchost, která zajišťuje konstrukci vysokou spolehlivost a udržovatelnost

Obvod (obr. 1a) je určen k napájení LDS z baterie a nabíjení ze sítě. Můžete dokonce použít baterie s jednou zkratovanou bankou zvýšením kapacit C1 a C2 na 0,5 µF.

Pro nabíjení baterie je přepínač SA1 nastaven do horní polohy podle schématu. Síťové napětí z transformátoru T1 je přiváděno do baterie přes diody VD1 ... VD4. Při přepnutí do provozního režimu (napájení LDS) se SA1 nastaví do nejnižší polohy dle schématu. Někdy je ke spuštění velmi starých lamp zapotřebí obvod, který zvyšuje základní potenciál VT1 a VT2 (obr. 1b).

Měnič napětí se skládá ze dvou blokovacích generátorů pracujících synchronně. Obvod tvořený kapacitou základnových přechodů tranzistorů a vinutí transformátoru je v rezonanci s dalším obvodem tvořeným kapacitou výbojky a sekundárním vinutím. Frekvence rezonančních kmitů je 100...150 kHz. Snížením kapacity kondenzátorů na 0,1 μF za použití pouze jedné (možná i se zkratem střídavě!) cívky lze vyrobit převodník podle zapojení na obr. 2. Obr.

Podrobnosti. Tranzistory v obvodech by měly být pouze výkonné, v kovových pouzdrech, například KT805. Při zvýšení napájecího napětí nad 12,8 V se účinnost obvodu mírně sníží, což vede k zahřívání tranzistorů. V zapojení znázorněném na obr. 1 mohou být tranzistory a jim odpovídající diody umístěny na dvou zářičích. Další dvě diody lze přišroubovat přímo k šasi. Zahřívání tranzistorů lze snížit snížením kapacity kondenzátorů, což usnadňuje spouštění lampy, ale snižuje její jas. Jako HL1 lze použít jakoukoli zářivku (6...40 W). Pokud se kondenzátory zahřejí, vyměňte je za lepší s menším únikem. Schémata nejsou kritická pro detaily.

Jako T1 můžete kromě TS-180 použít TS-160 a další podobné transformátory. Při použití pouze jedné prázdné cívky (obr. 2) není nutné ji plnit feritovým „šrotem“, jak je popsáno v. Tranzistory mohou mít také pnp vodivost, pokud je polarita diod a baterií obrácená.

Literatura

1. Konovalov E. Kvazi-rezonanční měnič napětí. - Rádio, 1996, N2, S.52.
2. Bearded Yu. - Dům, zahrada, zeleninová zahrada, 1998. N4.
3. Bearded Yu. - Elektrikář, 2000, N4.

  • 20.09.2014

    Spoušť je zařízení se dvěma stabilními rovnovážnými stavy, určené pro záznam a ukládání informací. Flip-flop je schopen uložit 1 bit dat. Symbol spouštění vypadá jako obdélník s písmenem T napsaným uvnitř Vstupní signály jsou připojeny nalevo od obdélníku. Označení signálových vstupů se zapisuje do doplňkového pole na levé straně obdélníku. ...

  • 21.09.2014

    Jednotaktový koncový stupeň elektronkového zesilovače obsahuje minimum dílů a snadno se montuje a seřizuje. Pentody v koncovém stupni mohou být použity pouze v ultra-lineárním, triodovém nebo normálním režimu. Při zapojení triody je stínící mřížka připojena k anodě přes odpor 100...1000 Ohm. V ultralineárním zapojení je kaskáda pokryta OS podél stínící mřížky, což snižuje ...

  • 04.05.2015

    Na obrázku je schéma jednoduchého infračerveného dálkového ovladače a přijímače, jehož výkonným prvkem je relé. Vzhledem k jednoduchosti obvodu dálkového ovládání může zařízení provádět pouze dvě akce: sepnout relé a vypnout jej uvolněním tlačítka S1, což může být pro určité účely dostačující (garážová vrata, otevření elektromagnetického zámku atd.). ). Nastavení okruhu je velmi...

  • 05.10.2014

    Obvod je vyroben pomocí duálního operačního zesilovače TL072. Na A1.1 je vyroben předzesilovač s koeficientem. zesílení daným poměrem R2\R3. R1 je ovládání hlasitosti. Operační zesilovač A1.2 má aktivní třípásmové ovládání tónu kobylky. Úpravy se provádějí pomocí proměnných rezistorů R7R8R9. Coef. přenos tohoto uzlu 1. Nabíjené předběžné napájení ULF může být od ±4V do ±15V Literatura...

Stručný komentář ke schématu. Jedná se o push-pull pulsní převodník namontovaný na regulátoru TL494 PWM (úplný domácí analog 1114EU4), díky kterému je obvod poměrně jednoduchý. Na výstupu jsou vysoce účinné usměrňovací diody, které zdvojnásobují napětí podle obvodu Delon nebo Greinmacher (nechtěl jsem nadávat). Výstupem je samozřejmě konstantní napětí. U elektronických předřadníků není konstantní napětí a polarita spínání relevantní, protože v předřadném obvodu je na vstupu diodový můstek (i když tam diody nejsou tak „rychlé“ jako v našem převodníku).

Převodník využívá již hotový vysokofrekvenční klesající transformátor z napájecího zdroje počítače (PSU), ale v našem převodníku se z něj stane naopak zvyšovací transformátor. Snižovací transformátor lze odebírat z AT i ATX napájecích zdrojů. Z mé zkušenosti se transformátory lišily pouze velikostí, stejné bylo i umístění svorek. Mrtvý napájecí zdroj (nebo z něj transformátor) lze najít v jakékoli opravně počítačů.

Transformátor můžete navinout sami. Osobně mi nyní stačí trpělivost na ruční navíjení ne více než 20 závitů, i když v dětství jsem dokázal navinout obrysovou cívku o 100 závitech pro tranzistorový přijímač; roky si vybírají svou daň.

Najdeme tedy vhodný feritový kroužek (vnější průměr přibližně 20-30 mm). Poměr závitů je přibližně 1:1:20, kde 1:1 jsou dvě poloviny primárního vinutí (10+10 závitů) a:20 je sekundární vinutí o 200 závitech. Nejprve se navine sekundár - rovnoměrně 200 závitů drátem o průměru 0,3-0,4 mm. Poté rovnoměrně dvě poloviny primárního vinutí (namotáme 10 závitů, uděláme prostřední kohoutek, poté navineme zbývajících 10 závitů stejným směrem). Pro poloviční vinutí používám lankový, stříbrný montážní drát o průměru 0,8 mm (nemusíte ho nutit a použít jiný drát, ale lepší je lankový a měkký).

Nabízím další možnost výroby (předělání) transformátoru. Můžete si zakoupit tzv. " " pro 12voltové halogenové žárovky pro osvětlení stropů a nábytku (v obchodech s osvětlovací technikou to stojí od 80 rublů). Obsahuje vhodný transformátor na prstenci. Stačí odstranit sekundární vinutí, které se skládá z tuctu závitů. A půlvinutí lze navinout různě - kus drátu (délku si můžete spočítat) přeložíme napůl a svineme dvakrát přeloženým drátem; Uřízneme střed drátu (bod ohybu) – získáme tzv dva konce (nebo dva začátky) vinutí. Na konec jednoho drátu připájeme začátek druhého - získáme společný bod polovičních vinutí. Ujišťuji vás, že mi takový transformátor funguje. Je třeba poznamenat, že počítačový transformátor funguje skvěle v obvodu "".

Pro ty, kteří chtějí teorii výpočtů - viz sekce "Programy" a " "; vše je v něm jasně vysvětleno. Konverzní frekvence je asi 100 kHz.

C1 je 1 nanofarad nebo 1000 pikofarad nebo 0,001 mikrofarad (všechny možnosti pro hodnoty kapacity jsou stejné); v případě je kódování 102; Nastavil jsem na 152 - jde to, ale předpokládám, že na nižší frekvenci.

R1 a R2 - nastavení šířky výstupních impulsů. Obvod lze zjednodušit a tyto prvky neinstalovat, zatímco 4. kontakt TL494 je nastaven na záporný; Nevidím potřebu znásilňovat tranzistory širokými pulzy.

R3 (spolu s C1) nastavuje pracovní frekvenci. Snížíme odpor R1 - zvýšíme frekvenci. Zvyšujeme kapacitu C1 - snižujeme frekvenci. A naopak.

Tranzistory jsou vysoce výkonné MOS (metal-oxide-semiconductor) tranzistory s efektem pole, které se vyznačují kratší dobou odezvy a jednoduššími řídicími obvody. IRFZ44N, IRFZ46N, IRFZ48N fungují stejně dobře (čím vyšší číslo, tím výkonnější a dražší).

Převodník využívá diody HER307 (vhodné jsou 304, 305, 306). Domácí KD213 fungují skvěle (dražší, větší a spolehlivější).

Výstupní kondenzátory mohou být menší kapacity, ale s provozním napětím 200 V. Byly použity kondenzátory ze stejného počítačového zdroje o průměru nejvýše 18 mm (případně upravit návrh desky plošných spojů).

Nainstalujte čip na panel; bude snazší žít tímto způsobem.

Nastavení spočívá v pečlivé instalaci mikroobvodu do panelu. Pokud to nefunguje, zkontrolujte přítomnost napájecího napětí 12 V Zkontrolujte R1 a R2, nejsou zmatené? Všechno by mělo fungovat.

Radiátor není potřeba, protože delší provoz nezpůsobuje znatelné zahřívání tranzistorů. A pokud jej chcete instalovat na radiátor, pak pozor, nezkratujte příruby pouzder tranzistorů přes radiátor. Použijte izolační těsnění a podložky průchodek ze zdroje napájení počítače. Při prvním spuštění neuškodí radiátor; alespoň nedojde k okamžitému spálení tranzistorů při chybách instalace nebo zkratu na výstupu nebo při „náhodném“ zapojení žárovky 220 V.

Napájení obvodu musí být přesvědčivé, protože Proudový odběr jednoho exempláře „ekonomického“ LDS z uzavřené kyselinové baterie byl 1,4 A při napětí 11,5 V; celkem 16 W (ačkoli balení lampy uvádí 26 W).

Ochrana obvodu před přetížením a přepólováním může být realizována pomocí pojistky a diody na vstupu.

Buďte opatrní! Na výstupu obvodu je vysoké napětí a může způsobit velmi vážný šok. Tak neříkej, že jsi mě nevaroval. Kondenzátory vydrží nabité déle než jeden den – testováno na lidech. Na výstupu nejsou žádné vybíjecí obvody. Zkratování není dovoleno vybíjet žárovkou 220 V nebo přes odpor 1 mOhm.

Pro převodník byly zhotoveny dva výkresy plošných spojů v závislosti na rozměrech transformátoru. Rozměr desky 50x55 mm.


Transformátor jsem „uvařil“ ve vroucí vodě a pokusil se ho rozebrat, ale bez úspěchu, jak vidíte - vršek feritu je mírně odštíplý; Byla škoda to vyhodit, teď je to v této desce.

Jako vždy je můj případ nejnedokončenější částí hotového zařízení. Lampa svítí příliš jasně, takže fotka, ať jsem se snažil sebevíc, se ukázala jako přeexponovaná. Tady je další fotka převodníku, mám ho v autostrobu; je zde menší transformátor.

Konvertor pro LDS za 5 minut

No a ze starého (nepotřebného, ​​vyhořelého - podtrhněte) počítačového zdroje velmi rychle sestavíte 12voltový měnič pro napájení zářivky. Doslova za pět minut.

Budeme z něj potřebovat malý seznam dílů:

  • Celý transformátor značky EEL-19 ze záložního zdroje nebo analogu;
  • Vypínač MJE13009 nebo ekvivalentní (samozřejmě celý);
  • Radiátor odtud (nebo jiná plocha nejméně 40 cm²);
  • Dvojice rezistorů a kondenzátorů;
  • LDS při 18W.

Schéma jsem viděl někde na internetu, zde je:

Transformátor nemusíme převíjet, bude fungovat v původní podobě. Trochu změníme obvod, není úplně vhodný pro náš transformátor. Existují dva typy pokojových transformátorů – malé a velké. Potřebujeme velkou, jako je tato:

Nejprve se musíte rozhodnout o účelu svorek vinutí. Podíváme se na primární stranu transformátoru:

Tlapky zleva doprava: na +12V, ke zpětné vazbě, ke kolektoru tranzistoru. Sekundární strana transformátoru:

Levé tlapky jsou pro LDS, nepotřebujeme dvě pravé.

U jiných typů transformátorů jsou svorky umístěny jinak, řeknu vám, jak je rozlišit. Napájecí zdroj +12 V je připojen ke svorce transformátoru, ze kterého je odpojeno pohotovostní napětí 5V. Tranzistorový kolektor je připojen ke svorce, ze které bylo odstraněno napájecí napětí TL494. Zpětná vazba je připojena k výstupu, který byl kostrou řídicí části napájecího zdroje. LDS je připojeno k vinutí, které bylo vysokonapěťovým vinutím v provozním zdroji. To vše lze sledovat na desce s obvody zdroje nebo si to můžete sami uhodnout pomocí testeru :)

Schéma bylo sestaveno úplně z ničeho nic. Drobnost je namontována na svorkách tranzistoru.



Rezistor R1 musí být snížen na 39 Ohmů, R2 - na 560 Ohmů. Kondenzátor C2 může být 0,01–0,022 µF. Fázování sekundárního vinutí nehrálo žádnou roli. Rozdíly nebyly ani v připojení první a druhé vývody sekundárního vinutí ke kolektoru a LDS při vzájemném propojení jeho vývodů hořel naprosto identicky.

V tomto obvodu a s tímto transformátorem se LDS zapaluje při 10V. Transformátor můžete rozebrat a přidat dalších sto závitů na sekundární vinutí, což se povedlo - viz foto. V tomto případě se LDS zapálí od 6V a dobře hoří od 12V. Obvod je funkční s napájením do 15V, ale je potřeba zvětšit tranzistorový zářič. V žádném provozním režimu se transformátor vůbec nezahřívá.