Rezonantni pretvarač napona za LD. LDS napajanje Pretvarač napona za fluorescentnu svjetiljku

HRANA LDS

Fluorescentne svjetiljke još uvijek se koriste u rasvjetnim uređajima, a ovaj pretvarač služi upravo za napajanje štedljivog osnovnog LDS-a. Fluorescentne svjetiljke trenutno su prepoznate kao najučinkovitiji izvor svjetlosti. Obična žarulja sa žarnom niti ima učinkovitost od oko 10 lumena/Wattu, dok učinkovitost LDS-a doseže 100 Lumena/Wattu. LDS troši gotovo 7 puta manje električne energije od obične žarulje sa žarnom niti, a ima i 12 puta duže vrijeme rada. Naravno, svake godine postaju sve rašireniji super svijetlo , i pod LDS-om su ih već počeli praviti,

No njihova konačna nadmoć neće uskoro doći. Štoviše, morate platiti puno novca za dobre svjetleće LED diode, a mnogi ljudi, uključujući i mene, imaju mnogo fluorescentnih svjetiljki koje leže uokolo. Sklapanjem ovog kruga dobit ćemo autonomnu, svijetlu i ekonomičnu rasvjetu za kuću, garažu, unutrašnjost automobila ili svjetiljku za kampiranje.

Oni koji su očekivali vidjeti mikrokontrolere s fazno-impulsnom kontrolom i PWM modulacijom u ovom krugu moraju biti razočarani - ovo je običan vulgarni blok generator. Zašto? Zato što su ga različiti ljudi ponovili stotine puta i odlično funkcionira. Nema potrebe komplicirati stvari. Zapamtite, kratkoća je sestra talenta. Krug pretvarača za LDS ne zahtijeva skupe dijelove, a također omogućuje korištenje neispravnih svjetiljki. Generator za blokiranje sastavljen je na tranzistoru T1 KT817. Otpornik od 3 kOhma postavlja struju i način rada tranzistora. Kao rezultat rada generatora, na gornjem namotu pojavljuje se impulsni visoki napon koji se dovodi u LDS.

Osnovni namot transformatora namotan na feritnu jezgru sadrži 20 zavoja PEV-2 0,5 mm, kolektorski namot je 40 zavoja iste žice, a visokonaponski namot oko 500.

Radijator je potreban jer... dugotrajni rad uzrokuje osjetno zagrijavanje tranzistora. Kao njega koristimo komad aluminija iz kutije šibica. Žari žarulje su spojeni premosnikom i djeluju kao elektroda na koju se dovodi napon potreban za uključivanje žarulje. Hladno paljenje događa se uz pomoć naglog povećanja napona na LDS pri pokretanju, bez prethodnog zagrijavanja LDS elektroda.


Druga verzija pretvarača za LDS je malo kompliciranija, ali i stabilnija. Dijagram je preslikan s kineske lanterne za kampiranje.

Napaja se na 6 - 12V i troši struju do 0,5A. Bolje je zamijeniti tranzistor s KT805 - za pouzdanost. Postavka se sastoji od odabira struje i frekvencije za postizanje maksimalne svjetline LDS sjaja. Pažnja, postoji visok napon na izlazu strujnog kruga i može izazvati ozbiljan udar! Budite oprezni pri sastavljanju kruga. Čini se zanimljivim koristiti linijski transformator iz TVS TV-a kao transformator, kako je implementiran.

Vrijedne preporuke Alexandera: Među nedostacima gore navedenih krugova vrijedi napomenuti nedostatak glatkog zagrijavanja niti žarulje, što će smanjiti radni vijek, iako se u takvim krugovima mogu koristiti žarulje s izgorjelom niti, ali svjetlost od njih je mnogo manja nego od nove svjetiljke; u takvim krugovima fosfor izgori prilično brzo, niska učinkovitost, puno energije se troši jednostavno zagrijavanje tranzistora. Ako LDS pregori ili jednostavno ako se kontakt žarulje odvoji tijekom rada pretvarača, doći će do rada u praznom hodu, bez opterećenja, što može dovesti do pregrijavanja tranzistora i njegovog kvara, ili, još gore, do kvara visokonaponski namot transformatora.Napon na visokonaponskom namotu u praznom hodu može doseći 1200 V, pod opterećenjem približno 80-120 V, ovisno o snazi ​​samog LDS-a. Da bi se LDS glatko pokrenuo, mora se spojiti ne izravno na visokonaponski namot, već preko kondenzatora (njegov kapacitet se odabire eksperimentalno). Kondenzator se postavlja samo na faznu žicu, a ne na nultu! Nemojte se zbuniti! Nakon ovoga, LDS će se lakše pokrenuti! Istovremeno će se njegova svjetlina malo smanjiti. Ali to se sve može popraviti odabirom otpornika.

Što se može učiniti da se spriječi kvar generatora?
1 - Pošaljite povratne informacije.
2 - Najjednostavnija stvar: spojite neonsku lampu ili starter paralelno sa samim LDS-om kroz otpornik od 1 mOhm (moguće je malo manje). Sam rad LDS neona neće biti pogođen, ali u hitnim situacijama može igrati ulogu opterećenja i time spasiti sam generator blokiranja.

U tim krugovima možete koristiti gotov transformator. U 1. opciji možete koristiti transformator standardne marke EEL-19 (ili sličan) iz napajanja računala. Također je moguće koristiti TVS transformator iz crno-bijelih cijevnih televizora. Za drugu shemu prilično su prikladni mrežni transformatori iz laserskih pisača i mrežni transformatori iz LCD monitora. U tim slučajevima, transformatori se mogu koristiti takvi kakvi jesu bez premotavanja.

Izračun trenutne potrošnje pretvarača može se provesti pomoću sljedeće približne metode: Na primjer, žarulja LB-20 treba 1,66 A, dakle - 20 W/12 V = 1,66 A. Pomnožite s učinkovitošću od 90% - trebao bi trošiti oko 1,8 A.

Još nešto: prva verzija kruga oscilatora za blokiranje omogućuje korištenje manjeg radijatora - bit će manje zagrijavanje tranzistora nego druga verzija kruga napajanja LDS. U prvoj opciji, preporučljivo je postaviti kondenzator od 0,01 µF - 0,022 µF između baze i emitera, čime se smanjuje zagrijavanje tranzistora. Najoptimalnija snaga za takve krugove je 9-11 W! Ali ne više od 20W. Neželjeno je koristiti otpornike manje od 0,5-1W. Ne preporučujem korištenje KT817 u krugu, jer nije namijenjen za takve radne struje; u skladu s tim, u ovom krugu s niskom učinkovitošću, on će pasti još više. Svakako bih preporučio ugradnju diode na ulaz, jer čak i ako se slučajno nakratko obrne polaritet struje, tranzistor će pregorjeti!

Y. BORODATY, R. KOTURBAT, str. Rivna, Ivano-Frankivsk regija.

Rezonantni pretvarač napona razlikuje se od impulsnih i kvazirezonantnih pretvarača po vrlo malim gubicima na sklopnim tranzistorima (1...2% pretvorene snage). Može se koristiti za napajanje fluorescentnih svjetiljki (FLL). Odsutnost stabilizatora omogućuje napajanje bilo kojeg LDS-a, uključujući one s izgorjelim startnim zavojnicama.

Glavni zadatak u projektiranju uređaja bio je korištenje gotovog transformatora iz cijevnih televizora TS-180 (TS-180-2), jer se stvarno nisam želio baviti proizvodnjom jedinica za namatanje. Drugo načelo svojstveno domaćim proizvodima je jednostavnost, jer to osigurava visoku pouzdanost dizajna i lakoću održavanja

Krug (slika 1a) dizajniran je za napajanje LDS-a iz baterije i punjenje iz mreže. Možete čak koristiti baterije s jednom kratkospojenom baterijom povećanjem kapaciteta C1 i C2 na 0,5 µF.

Za punjenje baterije, prekidač SA1 je postavljen u gornji položaj prema dijagramu. Mrežni napon iz transformatora T1 dovodi se na bateriju kroz diode VD1 ... VD4. Prilikom prelaska u način rada (LDS napajanje) SA1 se postavlja u najniži položaj prema dijagramu. Ponekad je za pokretanje vrlo starih svjetiljki potreban krug koji povećava bazni potencijal VT1 i VT2 (slika 1b).

Pretvarač napona sastoji se od dva blok generatora koji rade sinkrono. Krug formiran od kapacitivnosti baznih spojeva tranzistora i namota transformatora je u rezonanciji s drugim krugom formiranim od kapaciteta žarulje i sekundarnog namota. Frekvencija rezonantnih oscilacija je 100 ... 150 kHz. Smanjivanjem kapaciteta kondenzatora na 0,1 μF, koristeći samo jednu (moguće s kratkim spojem u zavojima!) Zavojnicu, možete napraviti pretvarač prema krugu prikazanom na slici 2.

pojedinosti. Tranzistori u krugovima trebaju biti samo snažni, u metalnim kućištima, na primjer KT805. Kada se napon napajanja poveća iznad 12,8 V, učinkovitost kruga lagano opada, što dovodi do zagrijavanja tranzistora. U krugu prikazanom na slici 1, tranzistori i njihove odgovarajuće diode mogu se postaviti na dva radijatora. Druge dvije diode mogu se pričvrstiti izravno na šasiju. Zagrijavanje tranzistora može se smanjiti smanjenjem kapaciteta kondenzatora, što olakšava pokretanje žarulje, ali smanjuje njezinu svjetlinu. Bilo koja fluorescentna svjetiljka (6...40 W) može se koristiti kao HL1. Ako se kondenzatori zagriju, zamijenite ih boljim s manje curenja. Sheme nisu kritične za detalje.

Kao T1, osim TS-180, možete koristiti TS-160 i druge slične transformatore. Kada koristite samo jednu praznu zavojnicu (slika 2), nije je potrebno puniti feritnim "otpadom", kao što je opisano u. Tranzistori također mogu imati pnp vodljivost ako je polaritet dioda i baterija obrnut.

Književnost

1. Konovalov E. Kvazirezonantni pretvarač napona. - Radio, 1996, N2, S.52.
2. Bradati Yu napaja se dnevnom baterijom. - Kuća, vrt, povrtnjak, 1998. N4.
3. Bradati Yu napaja se dnevno baterijom. - Električar, 2000, N4.

  • 20.09.2014

    Okidač je uređaj s dva stabilna stanja ravnoteže, namijenjen za snimanje i pohranjivanje informacija. Flip-flop može pohraniti 1 bit podataka. Simbol okidača izgleda kao pravokutnik sa slovom T napisanim unutar njega. Lijevo od pravokutnika povezani su ulazni signali. Oznake signalnih ulaza ispisuju se u dodatnom polju na lijevoj strani pravokutnika. ...

  • 21.09.2014

    Jednociklični izlazni stupanj cijevnog pojačala sadrži minimalno dijelova i lako se sastavlja i podešava. Pentode u izlaznom stupnju mogu se koristiti samo u ultra-linearnom, triodnom ili normalnom načinu rada. Kod triodnog spoja, zaštitna mreža je spojena na anodu preko otpornika od 100...1000 Ohma. U ultralinearnoj vezi, kaskada je pokrivena OS-om duž zaštitne mreže, što smanjuje ...

  • 04.05.2015

    Na slici je prikazana shema jednostavnog infracrvenog daljinskog upravljača i prijemnika čiji je izvršni element relej. Zbog jednostavnosti sklopa daljinskog upravljača, uređaj može izvršiti samo dvije radnje: uključiti relej i isključiti ga otpuštanjem tipke S1, što može biti dovoljno za određene svrhe (garažna vrata, otvaranje elektromagnetske brave itd.). ). Postavljanje kruga je vrlo...

  • 05.10.2014

    Krug je napravljen pomoću dvostrukog op-amp TL072. Na A1.1 izrađeno je pretpojačalo s koeficijentom. pojačanje zadanim omjerom R2\R3. R1 je kontrola glasnoće. Op pojačalo A1.2 ima aktivnu tropojasnu kontrolu tona mosta. Podešavanje se vrši pomoću promjenjivih otpornika R7R8R9. Coef. prijenos ovog čvora 1. Napunjeno preliminarno ULF napajanje može biti od ±4V do ±15V Literatura...

Kratki komentari na dijagram. Ovo je push-pull pretvarač impulsa sastavljen na TL494 PWM kontroleru (potpuni domaći analog 1114EU4), što čini krug prilično jednostavnim. Na izlazu su visoko učinkovite ispravljačke diode koje udvostručuju napon prema Delonovom ili Greinmacherovom krugu (nisam se htio zakleti). Izlaz je, naravno, konstantan napon. Za elektroničke prigušnice, konstantni napon i polaritet nisu relevantni, jer u krugu balasta na ulazu je diodni most (iako tamo diode nisu tako "brze" kao u našem pretvaraču).

Pretvarač koristi gotov visokofrekventni silazni transformator iz jedinice za napajanje računala (PSU), ali u našem pretvaraču on će postati, naprotiv, pojačani transformator. Step-down transformator može se uzeti iz AT i ATX izvora napajanja. Iz mog iskustva, transformatori su se razlikovali samo u veličini, a položaj stezaljki je bio isti. Mrtva jedinica za napajanje (ili transformator iz nje) može se naći u bilo kojoj radionici za popravak računala.

Transformator možete sami namotati. Osobno, moje strpljenje sada je dovoljno da ručno namotam ne više od 20 zavoja, iako sam u djetinjstvu mogao namotati konturnu zavojnicu od 100 zavoja za tranzistorski prijemnik; godine uzimaju danak.

Dakle, nalazimo odgovarajući feritni prsten (vanjski promjer približno 20-30 mm). Omjer zavoja je približno 1:1:20, gdje je 1:1 dvije polovice primarnog namota (10+10 zavoja), a :20 je sekundarni namot od 200 zavoja. Prvo se namota sekundar - ravnomjerno 200 zavoja žicom promjera 0,3-0,4 mm. Zatim, ravnomjerno, dvije polovice primarnog namota (namotamo 10 zavoja, napravimo srednju slavinu, zatim namotamo preostalih 10 zavoja u istom smjeru). Za polunamotaje koristim užimanu, srebrnu montažnu žicu promjera 0,8 mm (ne morate forsirati i koristiti drugu žicu, ali bolja je užičana i mekana).

Nudim još jednu opciju za proizvodnju (remaking) transformatora. Možete kupiti tzv. "" za 12-voltne halogene žarulje za osvjetljavanje stropova i namještaja (u trgovinama rasvjetnom opremom košta od 80 rubalja). Sadrži odgovarajući transformator na prstenu. Samo trebate ukloniti sekundarni namot, koji se sastoji od desetak zavoja. I polunamoti se mogu drugačije namotati - preklopimo komad žice (možete izračunati duljinu) na pola i namotamo ga dvostruko presavijenom žicom; Presječemo sredinu žice (točka savijanja) - dobijemo tzv dva kraja (ili dva početka) namota. Na kraj jedne žice lemimo početak druge - dobivamo zajedničku točku polunamota. Uvjeravam vas da takav transformator radi za mene. Treba napomenuti da računalni transformator radi odlično u "" krugu.

Za one koji žele teoriju izračuna - pogledajte odjeljak "Programi" i " "; u njoj je sve jasno objašnjeno. Frekvencija pretvorbe je oko 100 kHz.

C1 je 1 nanofarad, ili 1000 pikofarad, ili 0,001 mikrofarad (sve opcije za vrijednosti kapacitivnosti su jednake); na kućištu kodiranje je 102; Namjestio sam na 152 - radi, ali pretpostavljam da na nižoj frekvenciji.

R1 i R2 - postavite širinu izlaznih impulsa. Strujni krug se može pojednostaviti i ovi elementi se ne ugrađuju, dok se 4. kontakt TL494 postavlja na minus; Ne vidim potrebu za silovanjem tranzistora sa širokim impulsima.

R3 (zajedno s C1) postavlja radnu frekvenciju. Smanjujemo otpor R1 - povećavamo frekvenciju. Povećavamo kapacitet C1 - smanjujemo frekvenciju. I obrnuto.

Tranzistori su MOS (metal-oxide-semiconductor) tranzistori s efektom polja velike snage, koji se odlikuju kraćim vremenom odziva i jednostavnijim upravljačkim krugovima. IRFZ44N, IRFZ46N, IRFZ48N rade jednako dobro (što je veći broj, to je moćniji i skuplji).

Pretvarač koristi diode HER307 (prikladne su 304, 305, 306). Domaći KD213 rade odlično (skuplji, veći i pouzdaniji).

Izlazni kondenzatori mogu biti manjeg kapaciteta, ali s radnim naponom od 200 V. Korišteni su kondenzatori iz istog računalnog napajanja promjera ne većeg od 18 mm (ili urediti dizajn tiskane pločice).

Ugradite čip na ploču; ovako će biti lakše živjeti.

Postavljanje se svodi na pažljivo instaliranje mikro kruga u ploču. Ako ne radi, provjerite postoji li napon napajanja od 12 V. Provjerite R1 i R2, jesu li zbunjeni? Sve bi trebalo raditi.

Radijator nije potreban, jer dugotrajni rad ne uzrokuje zamjetno zagrijavanje tranzistora. A ako ga želite ugraditi na radijator, pazite, nemojte kratko spojiti prirubnice kućišta tranzistora kroz radijator. Upotrijebite izolacijske brtve i podloške čahura iz napajanja računala. Za prvo pokretanje radijator neće škoditi; barem tranzistori neće odmah izgorjeti u slučaju pogrešaka pri instalaciji ili kratkog spoja na izlazu ili u slučaju "slučajnog" spajanja žarulje sa žarnom niti od 220 V.

Napajanje sklopa mora biti uvjerljivo, jer Trenutna potrošnja jedne kopije "ekonomičnog" LDS-a iz zatvorene kiselinske baterije bila je 1,4 A pri naponu od 11,5 V; ukupno 16 W (iako na pakiranju lampe piše 26 W).

Zaštita strujnog kruga od preopterećenja i obrnutog polariteta može se izvesti preko osigurača i diode na ulazu.

Budite oprezni! Izlaz strujnog kruga je visok napon i može izazvati vrlo ozbiljan udar. Onda nemoj reći da me nisi upozorio. Kondenzatori drže naboj više od jednog dana - testirano na ljudima. Na izlazu nema krugova pražnjenja. Kratki spoj nije dopušten niti sa žaruljom od 220 V niti kroz otpornik od 1 mOhm.

Za pretvarač su izrađena dva crteža tiskane pločice ovisno o dimenzijama transformatora. Dimenzije ploče 50x55 mm.


Transformator sam "kuhao" u kipućoj vodi i pokušao ga rastaviti, ali bezuspješno, kao što vidite - vrh ferita je malo usitnjen; Bilo ga je šteta baciti, sada je u ovoj ploči.

Kao i uvijek, moje kućište je najnedovršeniji dio gotovog uređaja. Lampa presjajno svijetli pa je fotografija, ma koliko se trudio, ispala preeksponirana. Evo još jedne fotografije pretvarača, imam ga u autostrobu; ovdje je manji transformator.

Konverter za LDS za 5 minuta

Pa, vrlo brzo možete sastaviti pretvarač od 12 volti za napajanje fluorescentne svjetiljke iz starog (nepotrebnog, izgorjelog - podcrtajte po potrebi) napajanja računala. Doslovno za pet minuta.

Trebat će nam mali popis dijelova iz njega:

  • Cijeli transformator marke EEL-19 iz rezervne jedinice za napajanje ili analognog;
  • Tipka za napajanje MJE13009 ili ekvivalentna (očito, cijela);
  • Radijator od tamo (ili drugo područje od najmanje 40 cm²);
  • Par otpornika i kondenzatora;
  • LDS na 18 W.

Vidio sam dijagram negdje na internetu, evo ga:

Ne trebamo premotavati transformator; on će raditi u svom izvornom obliku. Malo ćemo promijeniti krug; nije sasvim prikladan za naš transformator. Postoje dvije vrste dežurnih transformatora - mali i veliki. Treba nam jedan veliki, poput ovog:

Prvo morate odlučiti o namjeni terminala za namatanje. Gledamo primarnu stranu transformatora:

Šape s lijeva na desno: na +12V, na povratnu vezu, na kolektor tranzistora. Sekundarna strana transformatora:

Lijeve šape su za LDS, ne trebaju nam desne dvije.

Za druge vrste transformatora, terminali se nalaze drugačije, reći ću vam kako ih razlikovati. Napajanje od +12 V spojeno je na stezaljku transformatora s kojeg je uklonjen napon pripravnosti od 5 V. Kolektor tranzistora spojen je na terminal s kojeg je uklonjen napon napajanja TL494. Povratna veza je spojena na izlaz koji je bio masa upravljačkog dijela jedinice za napajanje. LDS je spojen na namot, koji je bio visokonaponski namot u radnom napajanju. Sve se to može pratiti na pločici napajanja ili možete sami pogoditi pomoću testera :)

Shema je sastavljena potpuno iz vedra neba. Sitnica je montirana na terminale tranzistora.



Otpornik R1 mora se smanjiti na 39 Ohma, R2 - na 560 Ohma. Kondenzator C2 može biti 0,01–0,022 µF. Faziranje sekundarnog namota nije igralo nikakvu ulogu. Također nije bilo razlika u spajanju prvog i drugog terminala sekundarnog namota na kolektor, a LDS je izgorio apsolutno identično kada su njegovi terminali međusobno spojeni.

U ovom krugu i s ovim transformatorom, LDS se pali na 10V. Možete rastaviti transformator i dodati još stotinu zavoja u sekundarni namot, što je i učinjeno - vidi sliku. U ovom slučaju, LDS će se zapaliti od 6V i dobro gorjeti od 12V. Krug radi s napajanjem do 15 V, ali radijator tranzistora treba povećati. U bilo kojem načinu rada, transformator se uopće ne zagrijava.