Всё о мобильной энергии, солнечных батарея, ветряках и другой электроники Обсуждение солнечных батарей, вертяков, генераторов и другой электроники
 
  Регистрация | Войти На главную Добавить статью Форум Поиск  RSS Наш твиттер Контакты 17 сентября 2021, Пятница  
MobiPower.ru
 О сайте
 Новости
 солнце
 термоэлектричество
 механика
 аккумуляторы
 освещение
 электроника
 прочее (экзотика)
 новинки рынка
 Сделай сам
 Обзоры и тесты
 Библиотека
 Форум
 Ссылки
 Контакты

Новости на e-mail
Подписаться на e-mail рассылку новых статей сайта Mobipower.ru



Новое на форуме

Новая тема за последние 3 дня Защищённые аккумуляторы в Вампирчике
Автор: nik34
17.09.2021 в 10:13

Контроллер для ветряка
Автор: nik34
07.05.2021 в 21:26

Батарея на крыше авто
Автор: LeonidS
26.02.2021 в 14:40

Техническое обсуждение ВЦ7 (+альт. прошивка)
Автор: nik34
09.01.2021 в 23:46

Топливные элементы
Автор: plumber27
24.11.2020 в 06:51

АКБ греется
Автор: nik34
15.10.2020 в 23:15

Сборка батареи для электромотоцикла
Автор: nik34
11.10.2020 в 10:54

Преобразователь с 12В на 8,4В
Автор: nik34
08.07.2020 в 11:26

Неужели ОН и правда столько жрет?
Автор: Grao
16.06.2020 в 15:45

Сол-1000 - модульная и масштабируемая электростанция
Автор: nik34
31.05.2020 в 13:39

Перейти на форум

Сейчас на сайте
198 человек

в т.ч. гостей: 198
пользователей: 0

Всего: 1196

Это может быть полезно



Люминисцентное освещение от аккумуляторов


Разместил 25.11.2011   nik34

Освещение nik34 прислал:

Питание люминисцентной лампы от 12В даже с перегоревшими нитями
Описываемое устройство предназначено для питания люминесцентных ламп при освещении гаража, садового домика или других небольших помещений. Оно выполнено на доступных элементах и без труда может быть повторено радиолюбителями средней квалификации. К достоинствам устройства, в частности, относится его способность работать при пониженном до 5 В напряжении питания.





  
Поделиться этой страницей в:


Исследования последних лет показали, что при питании люминесцентных ламп током высокой (> 20 кГц) частоты существенно повышается их световая отдача (см. статью С. Д. Рудыка, В. Е. Турчанинова, С. Н. Флоренцева "Высокочастотный преобразователь напряжения с высоким коэффициентом мощности по входу для питания люминесцентной лампы". - Электротехника, 1996, № 4, с. 31 - 33). Так у компактных ламп мощностью до 50 Вт она достигает 26...35 %. Происходит это в основном за счет снижения приэлектродных потерь мощности. При импульсном питании ламп токами высокой частоты они уменьшаются в два-три раза.

Разработанный автором преобразователь рассчитан на питание люминесцентных ламп ЛБУ-30 мощностью 30 Вт и имеет следующие технические характеристики: номинальное напряжение питания - 13,2 В; номинальный входной ток - 2,6 А; частота преобразования - 20...25 кГц; КПД устройства - 85 %.

Структурная схема преобразователя показана на рис. 1. Он выполнен на базе инвертора напряжения, нагруженного на последовательный колебательный контур, образованный катушкой индуктивности L1 и конденсатором С1, параллельно которому включена люминесцентная лампа EL1.

Питание люминисцентной лампы от 12В даже с перегоревшими нитями

Инвертор преобразует постоянное напряжение аккумуляторной батареи 13,2 В в переменное, в виде импульсов прямоугольной формы амплитудой 150В, поступающее на последовательный колебательный контур L1C1. Резонансная частота контура равна частоте питающего напряжения, а ток, протекающий через нагрузку, подключенную к конденсатору контура, не зависит от ее сопротивления. При этом в момент подачи питающего напряжения сопротивление лампы EL1 велико, к конденсатору С1 приложено высокое напряжение, а через катушку индуктивности L1 протекает ток, превышающий номинальное значение. Этот ток течет и через нити накала EL1, разогревая их, что обеспечивает надежное включение лампы. При загорании лампы ее сопротивление падает и шунтирует конденсатор С1. В результате напряжение на нем падает до значения, поддерживающего горение лампы, а ток через катушку индуктивности L1 снижается до номинальной величины.

Принципиальная электрическая схема преобразователя показана на рис. 2. Колебательный контур образован элементами 12, С7. Инвертор выполнен по схеме двухтактного автогенератора с положительной обратной связью по току (ПОСТ) на элементах Т1, Т2, L1, VT1, VT2, VD1-VD6, С2-С5, R1-R4. Такое построение инвертора позволяет минимизировать энергию, затрачиваемую на управление ключевыми транзисторами VT1, VT2, и снизить влияние напряжения источника питания на стабильность работы преобразователя. В этом случае легко обеспечиваются и оптимальные частоты преобразования.

Питание люминисцентной лампы от 12В даже с перегоревшими нитями

Кроме указанных выше элементов, преобразователь содержит плавкий предохранитель FU1, конденсатор С1, защищающий источник питания от импульсных токов, и цепочку C6R5, подавляющую высокочастотные колебания напряжения на обмотках трансформатора Т2.

Работает преобразователь следующим образом. В момент подачи питающего напряжения транзисторы VT1, VT2 закрыты и напряжение на их коллекторах равно напряжению питания. Через резисторы R1, R2 протекает ток, заряжающий конденсаторы С2, СЗ в направлении, противоположном их полярности, указанной на схеме. Через некоторое время напряжение на базе одного из транзисторов (например, VT1) достигнет порога его открывания и через коллекторную цепь потечет ток, который пройдет также через источник питания, обмотку I трансформатора Т2 и обмотку III трансформатора Т1.

В результате появится ток и в обмотке II трансформатора Т1, который, в свою очередь, потечет через конденсатор С2 и переход база - эмиттер транзистора VT1. При этом VT1 входит в режим насыщения, а конденсатор С2 перезаряжается в соответствии с указанной на схеме полярностью. Его перезарядка ограничивается диодом VD1. Таким образом происходит запуск преобразователя. Транзистор VT1 будет находиться в состоянии насыщения до тех пор, пока не прекратится базовый ток, что может произойти в результате снижения тока через первичную обмотку трансформатора Т2 или при коротком замыкании обмоток трансформатора Т1.

Запускается преобразователь на резонансной частоте контура L2C7, и транзисторы VT1, VT2 будут переключаться в момент перехода через нуль тока дросселя L2. После зажигания лампы EL1 и шунтирования ею конденсатора С7 передача энергии дросселя L2 лампе и конденсатору С7 затягивается и частота преобразования снижается. Ее стабилизация при этом происходит на уровне, определяемом временем перемагничивания дросселя L1, который, насыщаясь, замыкает накоротко обмотку трансформатора Т1, что приводит к закрыванию одного транзистора и открыванию другого. Частота настройки колебательного контура выбрана равной 46 кГц, а рабочая частота преобразователя - 20.. .25 кГц. При таком отношении частот обеспечивается максимальная эффективность работы.

Цепочки C4VD5R3 и C5VD6R4 служат для снижения амплитуды коммутационного импульса на коллекторах транзисторов VT1, VT2 при их закрывании.

Преобразователь смонтирован на печатной плате из фольгированного стеклотекстолита размерами 200x50 мм. Он может быть встроен в светильник или помещен в отдельный кожух. При монтаже дроссель L1 и трансформатор Т1 желательно разместить возможно дальше от трансформатора Т2 и дросселя L2, а ок-сидные конденсаторы С2, СЗ не располагать в непосредственной близости от транзисторов VT1, VT2 и резистора R5.

В преобразователе применены резисторы МЛТ, конденсаторы К73-17 (С1, С4, С5) на напряжение 63 В, К50-35 (С2, СЗ) на напряжение 25 В и К15-5 (С6, С7) на напряжение 1,6 кВ. Транзисторы КТ803А можно заменить на КТ908 с любыми буквенными индексами. Их желательно выбрать с одинаковым коэффициентом передачи тока базы. Каждый транзистор установлен на теплоотводе площадью 50 см2.

Примененные в устройстве диоды КД105 могут иметь любой буквенный индекс. Подойдут и другие низкочастотные диоды с допустимым прямым током не менее 0,5 А. Диоды КД212 (VD3 - VD6) также могут быть с любым буквенным индексом. Их допустимо заменить другими кремниевыми, способными работать на частотах до 50 кГц и допускающими прямой ток не менее 2 А и обратное напряжение не менее 50В.

Дроссели и трансформаторы намотаны на кольцевых магнитопроводах из феррита М2000НМ-1. Обмотки дросселей L1, L2 размещены на магнитопроводах К7х4х2 и К40х25х11 и содержат 5 витков провода ПЭВ-2 0,63 и 140 витков провода ПЭВ-2 0,41 соответственно. Обмотки трансформаторов Т1, Т2 намотаны на магнитопроводах К20х12х6 и К40х25х11 соответственно. Обмотки I, III и III' трансформатора Т1 содержат по 3 витка провода ПЭВ-2 0,63, а II и II' - по 12 витков провода ПЭВ-2 0,41. Каждая из обмоток I и I' трансформатора Т2 состоит из 11 витков провода ПЭВ-2 0,8, а обмотка II - из 140 витков провода ПЭВ-2 0,41.

Обмотки I и I' трансформатора Т2 намотаны одновременно в два провода поверх обмотки II. Между обмотками следует проложить лакоткань. Обмотки трансформатора Т1 необходимо расположить в соответствии со схемой, показанной на рис. 3. Обмотка I должна размещаться симметрично относительно остальных обмоток с целью обеспечения симметрии полупериодов выходного напряжения и исключения одностороннего насыщения магнитопровода трансформатора, приводящего к увеличению потерь энергии. Дроссель L2 должен иметь немагнитный зазор. Для этого в его сердечнике перед намоткой нужно сделать пропил шириной 0,8мм.

Питание люминисцентной лампы от 12В даже с перегоревшими нитями

Puc.3

На время налаживания преобразователя вместо лампы EL1 и конденсатора С7 последовательно с дросселем L2 включают резистор сопротивлением 1 кОм и мощностью 5... 10 Вт. Вначале проверяют надежность запуска преобразователя. Для этого на него подают питающее напряжение 5 В и, если он не начинает генерировать прямоугольные импульсы частотой 20...25 кГц, уменьшают сопротивление резисторов R1, R2, но не более чем в три раза.

Далее контролируют частоту генерации преобразователя. Для этого на него подают номинальное напряжение питания 13,2 Вис помощью осциллографа или частотомера определяют частоту переменного напряжения на обмотках трансформатора Т2. Если она выходит за пределы 20...25 кГц, изменяют число витков дросселя L1. Для увеличения частоты его уменьшают, а для снижения увеличивают.

После этого восстанавливают выходные цепи преобразователя и последовательно с дросселем L2 включают резистор сопротивлением 10 Ом и мощностью 0,5...1,0 Вт. Затем на преобразователь подают номинальное напряжение питания, и после загорания лампы EL1 с помощью осциллографа контролируют форму напряжения на вновь установленном резисторе: она должна быть близкой к синусоидальной. Ток через дроссель L2 должен составлять около 0,22 А. При подаче питания на преобразователь лампа должна загораться не позднее 1...2с.

Помимо лампы ЛБУ-30 совместно с описанным преобразователем могут работать и другие, рассчитанные на те же напряжение и ток, например, ЛБ-40.

---------------------------------

В качестве добавки к этой статье не удержусь и приведу схему включения люминисцентной лампы с перегоревшими нитями без использования какой бы то ни было электроники.

Холодный запуск перегоревших ламп

Нередко приходится прибегать к холодному зажиганию люминесцентных ламп, при котором лампа загорается, минуя стадию предварительного подогрева электродов. Такая необходимость возникает, например, при использовании этих ламп во взрывоопасных помещениях, где основное требование, предъявляемое к электроприборам, - искробезопасность.

Для холодного зажигания люминесцентных ламп к последней должно быть приложено высокое напряжение, превышающее традиционные 220 В в 5...7 раз. Обычно для холодного зажигания предназначены специальные пампы, однако можно так зажигать и обычные стандартные люминесцентные лампы, но это оправдано только тогда, когда лампы работают в режиме длительного горения и число их включений минимально, например, как при дежурном освещении закрытых помещений без окон. В подобных условиях лампы служат достаточно долго.

Я, например, применил бесстартерную схему холодного зажигания в темном подъезде нашей "хрущевки". Лампа освещает подъезд уже два года. Но боюсь, как бы не сглазить.

Переделку стартерного зажигания в бесстартерное проще всего осуществить с помощью специальных приставок, которые позволяют без замены основного стартерного пускорегулирующего аппарата (ПРА) перейти на бесстартерную схему зажигания, что повысит надежность работы осветительной установки, увеличивая срок ее эксплуатации и повышая противопожарную безопасность.

Отечественная промышленность выпускала два типа приставок: «одноламповые» типа 1ПБ3-40/220 и «двухламповые» типа 2ПБ3-40/220, предназначенные для совместного включения соответственно со стартерными пускорегулирующими аппаратами 1УБИ-40/220 и 2УБК-40/220-А. Например, «одноламповая» приставка представляет собой накальный трансформатор, в первичную обмотку которого последовательно включен конденсатор типа КБГ-МН 0,5 мкФ, 1000 В.

Магнитопровод трансформатора Ш-образный, обмотки изготовлены из медного провода. Трансформатор помещен в пластмассовый корпус, залит битумом и снабжен колодками на 6 зажимов. Приставки обеспечивают бесстартерное зажигание люминесцентных ламп мощностью 40 Вт с токопроводящей полосой или обычных люминесцентных ламп. Но эти приставки ныне днем с огнем не сыщешь, да и обойдутся они теперь в копеечку.

Я эту задачу бесстартерного включения решил проще. Взял два дросселя типа 1УБИ-40/220-ВП-05У4, предназначенных для стартерных пускорегулирующих аппаратов, лампу типа ЛБ20 и соединил их синфазно, то есть «начало-конец-начало-конец» (магнитные поля дросселей при этом складываются). При включении в сеть (220В, 50 Гц) в цепи создается импульс напряжения, превышающий порог зажигания люминесцентной лампы HL, в результате она загорается и продолжает гореть без гудения и без миганий, которыми вечно больны пампы со стартерными схемами.

Преимущества моей схемы бесстартерного включения люминесцентной лампы:

1. Простота конструкции;

2. Надежность (лампа выдерживает повышенное ночное напряжение);

3. Большой срок службы люминесцентной лампы по сравнению с лампой накаливания. У последней этот срок «официально» ограничивается 1000 ч, но и его лампы не выдерживают, так как на лестничной площадке горят обычно ночью при перенапряжении в сети. Люминесцентные же лампы белого света типа ЛБ20, мощностью 20 Вт могут светить до 12000 ч и более;

4. Отсутствует утомительное мигание лампы;

5. Малая масса пускорегулирующего аппарата;

6. Отсутствие накальных трансформаторов, которые удорожают схему.

P.S. В продолжение темы моей статьи "Вторые жизни люминесцентной лампы и паяльника", опубликованной в альманахе Сделай сам №3 за 2000 год, можно сказать, что переход на бесстартерную систему зажигания позволяет применять для освещения перегоревшие трубки.

Питание люминисцентной лампы от 12В даже с перегоревшими нитями

Схема холодного (бесстартерного) зажигания люминесцентной лампы: HL-ЛБ20: Др1 и Др2-1УБИ-40/220-ВП-0,5У4






Источник:
https://sites.google.com/site/gravio/osvesenie-ot-akkumulatorov





Поделиться этой страницей в:

Рейтинг статьи
Средняя оценка: 5 из 5. Голосов: 6

Проголосуйте, пожалуйста, за эту статью:
Класс! Очень хорошо! Сойдёт 3-й сорт еще не брак Ерунда
(отлично!)(хорошо)(сойдет)(так себе)(плохо)

Статьи в тему: Освещение
Светодиодные ленты. Характеристики, особенности выбора
 Правильно ли мы понимаем характеристики мощных светодиодов?
 Определение эффективности светодиодов
Немного о светодиодных лентах  Правильно ли мы понимаем характеристики мощных светодиодов?  На уровне паровоза или про эффективность светодиодов

Связанные темы

Сделай сам
Сделай сам
Электроника
Электроника


Комментарии к статье

Люминисцентное освещение от аккумуляторов | 0 Комментариев

Спасибо за проявленный интерес

Вы не можете отправить комментарий анонимно, пожалуйста зарегистрируйтесь.

 
Связанные темы
Раздел: Сделай сам
Сделай сам
Раздел: Электроника
Электроника

Статьи в тему
Освещение
Светодиодное освещение
Светодиодный свет для чайников
Самодельное туристическое бивачное освещение. Туристический светильник.
Размышления о хорошем свете (продолжение).
Классификация светодиодов Cree
Немного о классификации светодиодов Cree
Пять основных способов получения белого света с помощью светодиодов
Пять способов получения белого света
Светодиодный свет для чайников. Продолжение.
Светодиодный свет для чайников. Продолжение.

А Вы знаете, что возможно... ?

 Подписаться на rss рассылку Читать нас через RSS

 Читать нас на Твиттер Читать нас на Твиттер

 Наши новости на e-mail Получать наши новости на e-mail

 Напечатать текущую статью Напечатать текущую статью


Реклама
По вопросам размещения рекламы


Интересно



 

Количество подписчиков на RSS
Загрузка страницы: 0.02 секунды