Domaći proizvodi iz elektronskog dijela štedljive lampe. Popravka sklopnog napajanja za štednu sijalicu. Transformator od prigušnice

Posjećujući stranice stranih DIYers-a, primijetio sam da je tamo vrlo popularan takozvani life hacking. Ovo se doslovno prevodi kao "hakovanje života". Nemojte misliti ništa loše, life hacking nema nikakve veze sa hakovanjem računara! Samo tako to zovu korisni savjeti, koji pomažu ljudima da koriste naizgled potpuno nepotrebne stvari - prazne limenke, PET boce, pregorele sijalice koje su onesposobile Aparati. Ne bacaju se, već jednostavno mijenjaju svoju ulogu ili se koriste kao rezervni dijelovi za druge korisne uređaje. Želio bih ponuditi nešto slično.
Lampe koje štede energiju postaju sve popularnije. Evropska unija generalno već zabranjuje proizvodnju konvencionalnog lampe sa žarnom niti. Ali nažalost, uštedu energije lampe takođe ponekad pokvare. Možete ih, naravno, baciti i zaboraviti na njih. Ili ga možete podvrgnuti hakovanju. Pa, hajde da shvatimo pregorela lampa koja štedi energiju da je pokušate ponovo upotrebiti. Jer, po pravilu, pregorevaju samo niti u samoj sijalici, a elektronske komponente u postolju lampe rade sa verovatnoćom od 99,9%.

Da vidim koje je boje unutrašnjost štedljiva lampa, treba ga otvoriti. Da ne biste ozlijedili ruke na staklenim cijevima (napravljene su od tankog stakla i mogu pucati u svakom trenutku), umotajte bocu u plastičnu vrećicu i pričvrstite je trakom. Mjesto na kojem je tijelo zalijepljeno je očigledno i pokušavamo da odvojimo njegove dijelove pomoću odvijača ili moćnog noža. Ako to radite pažljivo, to će potrajati oko 2 minute.

Kada Powersave lampće se podijeliti na tri dijela, otvoriće nam se sljedeća slika

Kao što vidite, glavni delovi su tikvica, ploča sa elektronskim elementima (radio komponentama) i postoljem lampe. Sada da shvatimo šta i kako možemo primijeniti.

Štedljiva sijalica. Da budem iskren, još nisam shvatio šta da radim s tim. Tikvica je zatvorena staklena školjka presvučena s unutrašnje strane fosforom. Malo je vjerovatno da će ga biti moguće bezbolno otvoriti. Ali koristiti ga kao neku vrstu plovka je nepouzdano - ipak je to staklo.

Baza. Ova stavka je već atraktivnija. Može mu se dati drugi život. Na kraju krajeva, ovo je zapravo malo kućište, sa kontaktom koji se može zašrafiti u bilo koju standardnu ​​E27 ili E14 utičnicu.

Najjednostavnija aplikacija je iz ovoga postolje možete napraviti produžni kabel (male snage, naravno). Jedino će ga biti moguće uključiti u bilo koju utičnicu, a ne u utičnicu. Možda najstarija generacija pamti takve uređaje. Iz nekog razloga su ih nazvali "lutnici". Ovo je neka vrsta adaptera za utičnicu. Usput, to može biti vrlo korisno u naše vrijeme. Pogotovo kada putujete u inostranstvo. Budući da dizajn utičnica može biti jedinstven i originalan u zemlji, nije uvijek moguće kupiti ili odabrati adapter za njega, već morate napuniti mobilni telefon, laptop, navigator ili kameru.

Ja sam se lično jednom našao u takvoj situaciji na odmoru na Maldivima. Tada mi je pomogla moja domišljatost i činjenica da sam ipak inženjer elektronike. Ali neki od mojih suplemenika su se mučili sa vježbama dok im nisam rekao.

U isto vrijeme, da imaju ovakvog “skitnika”, ne bi bilo problema! U cijelom svijetu postoje samo 2 standarda lampe (baza) - baza od 27 i 14 mm. I možete se povezati na električnu mrežu sa setom od dva takva adaptera čak iu Africi.

Druge upotrebe postolje- napravite LED noćnu lampu od toga. Ako uzmete snažne rasvjetne LED diode i uskladite ih s otpornošću na prigušivanje, oni se mogu povezati na 220-voltnu mrežu. Sve možete pokriti nekom malom prozirnom igračkom ili samo komadom pleksiglasa. Dakle, LED lampa za hitne slučajeve ili noćno svjetlo za dijete je spremna. A možete ga uvrnuti u običan stolna lampa ili svijećnjak. Ili možete obezbijediti rasvjetu u nekoj tehničkoj prostoriji. Uostalom, takva lampa će trošiti najviše 1-2 W.
Možete napraviti adapter od E27 do E14 (minion), a ako se dobro snalazite u elektronici, možete sklopiti neki drugi elektronski uređaj u bazu.

Elektronska tabla štedljive lampe. U stvari, to je napajanje - pretvarač, i to visokofrekventni.

Pogledajmo pobliže šta je zanimljivo na ovoj tabli. dakle:

Diode - 6 kom. Oni visokog napona (220 Volti) izdržavaju, iako su očigledno male snage (teško više od 0,5 Ampera). Ali za diodni ispravljački most oni će biti sasvim u redu.

Gas. Stvar je u principu korisna, ali ne mnogo. Uklanja mrežne smetnje tamo gdje postoje.

Tranzistori srednje snage (po 2 vata). Odlična stvar, podebljano +.

Visokonaponski elektrolit. Kapacitet, iako mali (4,7 uF), je 400 volti. Plus.

Obični kondenzatori za različite kapacitete, ali svi za 250 volti. Plus.

Dva visokofrekventna transformatora sa nepoznatim parametrima. Još uvijek se ne zna gdje ga primijeniti, stvar nije nimalo univerzalna (osim jezgra).

Nekoliko otpornika (vrijednost je nepoznata, trebate ih ili testirati ommetrom ili dešifrirati oznake u boji na njima). Plus.

Šta se može napraviti od ove vrlo male gomile dijelova? U stvari, dosta stvari. Postoji mnogo krugova korisnih uređaja "na jednom tranzistoru" u doslovnom smislu riječi. Od svih vrsta watchdog uredjaja, signalnih uredjaja, temperaturnih regulatora i tajmera itd, itd itd. I imamo dva cela tranzistora!

U pritvoru prednosti i mane štedljivih lampi

Prednosti štedljivih lampi
Uštedu energije. Efikasnost štedljive sijalice je veoma visoka, a svetlosna efikasnost je otprilike 5 puta veća od one tradicionalne sijalice sa žarnom niti. Na primjer, štedljiva sijalica od 20 W proizvodi svjetlosni tok jednak onom kod konvencionalne žarulje sa žarnom niti od 100 W. Zahvaljujući ovom omjeru, štedne lampe vam omogućavaju da uštedite 80% bez gubitka osvjetljenja prostorije na koje ste navikli. Štoviše, tijekom dugotrajnog rada od konvencionalne žarulje sa žarnom niti, svjetlosni tok se s vremenom smanjuje zbog izgaranja volframove niti i lošije osvjetljava prostoriju, dok štedljive žarulje nemaju takav nedostatak.

Dug radni vek. U poređenju sa tradicionalnim žaruljama sa žarnom niti, štedljive lampe traju nekoliko puta duže. Konvencionalne sijalice sa žarnom niti ne rade zbog pregorevanja volframove niti. Štedne žarulje, drugačijeg dizajna i fundamentalno drugačijeg principa rada, traju mnogo duže od žarulja sa žarnom niti, u prosjeku 5-15 puta. To je otprilike od 5 do 12 hiljada sati rada lampe (obično radni vijek lampe određuje proizvođač i naveden je na pakovanju). Zbog činjenice da štedljive lampe traju dugo i ne zahtijevaju čestu zamjenu, vrlo su zgodne za korištenje na mjestima gdje je proces zamjene sijalica težak, na primjer, u prostorijama s visokim stropovima ili u lusterima sa složene strukture, gdje za zamjenu sijalice morate rastaviti tijelo samog lustera.

Niska disipacija toplote. Zbog visoke efikasnosti štedljivih lampi, sva utrošena električna energija se pretvara u svjetlosni tok, dok štedne žarulje emituju vrlo malo topline. U nekim lusterima i lampama opasno je koristiti konvencionalne žarulje sa žarnom niti, jer one oslobađaju velike količine topline i mogu rastopiti plastični dio utičnice, susjedne žice ili samo kućište, što zauzvrat može dovesti do požara. Stoga se lampe koje štede energiju jednostavno moraju koristiti u lampama, lusterima i svijećnjacima s ograničenim temperaturnim nivoima.

Odličan izlaz svjetla. U konvencionalnoj lampi sa žarnom niti, svjetlost dolazi samo od volframove niti. Lampa koja štedi energiju svijetli cijelom svojom površinom. Zahvaljujući tome, svjetlost štedljive lampe je meka i ujednačena, ugodnija oku i bolje raspoređena po prostoriji.

Odabir željene boje. Zahvaljujući različitim nijansama fosfora koji pokrivaju telo sijalice, štedljive lampe imaju različite boje svetlosnog toka, može biti meka bela svetlost, hladno bela, dnevno svjetlo, itd.;

Nedostaci štedljivih lampi
Jedini i značajan nedostatak štedljivih lampi u poređenju sa tradicionalnim žaruljama sa žarnom niti je njihov visoka cijena. Cijena štedljive sijalice je 10-20 puta veća od obične sijalice sa žarnom niti. Ali štedljiva sijalica se s razlogom naziva štedljivom. Uzimajući u obzir uštedu energije pri korištenju ovih svjetiljki i njihov vijek trajanja, na kraju će korištenje štednih svjetiljki biti isplativije za vas i vaš budžet.

Postoji još jedna karakteristika korišćenje štedljivih lampi, što se mora pripisati njihovom nedostatku. Lampa koja štedi energiju iznutra je napunjena živinom parom. Živa se smatra opasnim otrovom. Stoga je vrlo opasno razbiti takve lampe u stanu ili sobi. Trebali biste biti veoma oprezni kada rukujete njima. Iz istog razloga, štedne žarulje se mogu klasificirati kao ekološki štetne, te stoga zahtijevaju posebno odlaganje, a bacanje takvih lampi je, zapravo, zabranjeno. Ali iz nekog razloga, kada prodaju štedljive svjetiljke u trgovini, prodavači ne objašnjavaju gdje ih dalje staviti.

Zbog toga, ponovna upotreba neispravnih lampi, takođe čuvamo životnu sredinu od štetnih uticaja.

Tehničke informacije: → Napravite napajanje iz pregorele štedljive lampe

Ova publikacija sadrži materijal za popravku ili proizvodnju prekidačkih izvora napajanja različitih snaga zasnovanih na elektronskoj prigušnici kompaktne fluorescentne lampe.

Možete napraviti prekidačko napajanje za 5...20 W za kratko vrijeme. Može potrajati i do nekoliko sati da se napravi napajanje od 100 vati.

Neće biti teško napraviti napajanje ako znate lemiti. I nesumnjivo, to nije teško učiniti nego pronaći niskofrekventni transformator pogodan za proizvodnju potrebne snage i premotati njegove sekundarne namote na potreban napon.

IN U poslednje vreme Kompaktne fluorescentne lampe (CFL) postale su široko rasprostranjene. Da bi se smanjila veličina prigušnice, koriste se visokofrekventni krug pretvarača napona, koji može značajno smanjiti veličinu prigušnice.

Ako elektronska prigušnica pokvari, može se lako popraviti. Ali kada sama sijalica pokvari, sijalicu se mora baciti.


Međutim, elektronička prigušnica takve sijalice je gotovo gotova sklopna jedinica za napajanje (PSU). Jedini način na koji se elektronski balastni krug razlikuje od stvarnog prekidačkog napajanja je nepostojanje izolacionog transformatora i ispravljača, ako je potrebno.


Nedavno, radio amateri ponekad imaju poteškoća u pronalaženju energetskih transformatora za napajanje svojih domaćih dizajna. Čak i ako se pronađe transformator, tada njegovo premotavanje zahtijeva upotrebu bakrenih žica potrebnog promjera, a težinski i dimenzijski parametri proizvoda sastavljenih na temelju energetskih transformatora nisu posebno ohrabrujući. Ali u velikoj većini slučajeva, energetski transformator se može zamijeniti prekidačkim napajanjem. Ako u ove svrhe koristite balast iz neispravnih CFL-a, ušteda će iznositi određeni iznos, posebno ako je riječ o transformatorima od 100 vati ili više.


Razlika između CFL kola i impulsnog napajanja.

Ovo je jedan od najčešćih električni dijagramištedljive lampe. Za pretvaranje CFL kola u prekidačko napajanje potrebno je instalirati samo jedan kratkospojnik između tačaka A – A’ i dodati impulsni transformator s ispravljačem. Elementi koji se mogu brisati označeni su crvenom bojom.


I ovo je završena šema pulsni blok napajanje, sastavljeno na bazi CFL-a pomoću dodatnog impulsnog transformatora.

Radi pojednostavljenja, fluorescentna lampa i nekoliko dijelova su uklonjeni i zamijenjeni kratkospojnikom.

Kao što vidite, CFL kolo ne zahtijeva velike promjene. Dodatni elementi uvedeni u šemu označeni su crvenom bojom.



Koje napajanje se može napraviti od CFL-a?

Snaga napajanja ograničena je ukupnom snagom impulsnog transformatora, maksimalnom dozvoljenom strujom ključnih tranzistora i veličinom rashladnog radijatora kada se koristi.

Napajanje male snage može se izgraditi namotavanjem sekundarnog namotaja direktno na okvir postojećeg induktora iz bloka lampe.


Ako prigušni prozor ne dozvoljava namotavanje sekundarnog namota ili ako je potrebno izgraditi napajanje sa snagom koja znatno prelazi snagu CFL-a, tada će biti potreban dodatni impulsni transformator.

Ako trebate nabaviti napajanje snage preko 100 W, a koristite prigušnicu od lampe od 20-30 W, tada ćete, najvjerojatnije, morati napraviti male promjene u krugu elektroničke prigušnice.

Konkretno, možda ćete morati instalirati snažnije diode VD1-VD4 u ulazni mosni ispravljač i premotati ulazni induktor L0 debljom žicom. Ako se trenutni dobitak tranzistora pokaže nedovoljnim, tada ćete morati povećati osnovnu struju tranzistora smanjenjem vrijednosti otpornika R5, R6. Osim toga, morat ćete povećati snagu otpornika u krugovima baze i emitera.

Ako frekvencija generiranja nije jako visoka, tada će možda biti potrebno povećati kapacitet izolacijskih kondenzatora C4, C6.

Impulsni transformator za napajanje.

Karakteristika polumostnih prekidačkih napajanja sa samopobudom je mogućnost prilagođavanja parametrima korištenog transformatora. A činjenica da povratno kolo neće proći kroz naš domaći transformator u potpunosti pojednostavljuje zadatak izračunavanja transformatora i postavljanja jedinice. Napajanja sastavljena prema ovim shemama opraštaju greške u proračunima do 150% ili više.

Da bismo povećali snagu napajanja, morali smo namotati TV2 impulsni transformator. Osim toga, povećao sam kapacitet filterskog kondenzatora mrežni napon C0 do 100µF.

Kako efikasnost napajanja nije 100%, na tranzistore smo morali priključiti neke radijatore.
Uostalom, ako je efikasnost jedinice čak 90%, i dalje ćete morati trošiti 10 W snage.

Nisam imao sreće; moja elektronska prigušnica bila je opremljena tranzistorima 13003 poz. 1 dizajna koji je očigledno bio dizajniran da se pričvrsti na radijator pomoću oblikovanih opruga. Ovi tranzistori ne trebaju brtve, jer nisu opremljeni metalnom platformom, ali također mnogo lošije prenose toplinu. Zamijenio sam ih tranzistorima 13007 poz.2 sa rupama da bi se obicnim šrafovima mogli pričvrstiti na radijatore. Osim toga, 13007 imaju nekoliko puta veće maksimalno dozvoljene struje.
Ako želite, možete sigurno zašrafiti oba tranzistora na jedan radijator. Provjerio sam da radi.

Samo, kućišta oba tranzistora moraju biti izolirana od kućišta radijatora, čak i ako se radijator nalazi unutar kućišta elektroničkog uređaja.

Pogodno je pričvrstiti vijcima M2.5, na koje prvo morate staviti izolacijske podloške i dijelove izolacijske cijevi (kambrik). Dozvoljeno je koristiti pastu koja provodi toplinu KPT-8, jer ne provodi struju.


Pažnja! Tranzistori su pod mrežnim naponom, tako da izolacijske zaptivke moraju osigurati uvjete električne sigurnosti!


Na crtežu je prikazan presjek veze tranzistora na radijator za hlađenje.

  1. Vijak M2.5.
  2. Podloška M2.5.
  3. Izolaciona podloška M2.5 – fiberglas, textolit, getinax.
  4. Kućište tranzistora.
  5. Zaptivka je komad cijevi (kambrik).
  6. Zaptivka – liskun, keramika, fluoroplastika itd.
  7. Rashladni radijator.

A ovo je funkcionalno prekidačko napajanje od 100 vati.
Otpornici ekvivalentni opterećenju stavljaju se u vodu jer im je snaga nedovoljna.


Snaga koja se oslobađa pri opterećenju je 100 vati.
Frekvencija samooscilacija pri maksimalnom opterećenju je 90 kHz.
Frekvencija autooscilacija bez opterećenja je 28,5 kHz.
Temperatura tranzistora – 75ºC.
Površina radijatora svakog tranzistora je 27 cm².
Temperatura gasa TV1 – 45ºC.
TV2 – 2000NM (Ø28 x Ø16 x 9 mm)

Ispravljač.

Svi sekundarni ispravljači polumostnog prekidačkog napajanja moraju biti punovalni. Ako ovaj uvjet nije ispunjen, magnetni cjevovod može postati zasićen.

Postoje dva široko korištena dizajna punovalnih ispravljača.

1. Mostno kolo.
2. Krug sa nultom tačkom.


Mostno kolo štedi metar žice, ali troši dvostruko više energije na diodama.

Krug nulte tačke je ekonomičniji, ali zahtijeva dva savršeno simetrična sekundarna namotaja. Asimetrija u broju zavoja ili lokaciji može dovesti do zasićenja magnetnog kruga.
Međutim, upravo se krugovi nulte točke koriste kada je potrebno dobiti velike struje pri niskom izlaznom naponu. Zatim, radi daljeg minimiziranja gubitaka, umjesto konvencionalnih silikonskih dioda, koriste se Schottky diode na kojima je pad napona dva do tri puta manji.

Primjer.
Računarski ispravljači za napajanje su dizajnirani prema nultom krugu. Sa snagom koja se isporučuje na opterećenje od 100 W i naponom od 5 V, čak i Schottky diode mogu raspršiti 8 W.
100 / 5 * 0,4 = 8 (Watt)
Ako koristite mostni ispravljač, pa čak i obične diode, tada snaga koju raspršuju diode može doseći 32 vata ili čak više.
100 / 5 * 0,8 * 2 = 32 (Watt).
Obratite pažnju na ovo kada dizajnirate napajanje kako ne biste morali tražiti gdje je nestalo pola snage.


U niskonaponskim ispravljačima bolje je koristiti krug s nultom tačkom. Štoviše, s ručnim namotavanjem, možete jednostavno namotati namotaj u dvije žice. Osim toga, pulsne diode velike snage nisu jeftine.


Kako pravilno spojiti prekidačko napajanje na mrežu?

Za postavljanje prekidačkih izvora napajanja obično se koristi sljedeći spojni krug. Ovdje se žarulja sa žarnom niti koristi kao balast nelinearna karakteristika i štiti UPS od kvara u hitnim situacijama. Snaga lampe se obično bira blizu snage sklopnog napajanja koje se testira.
Kada prekidač za napajanje radi u praznom hodu ili pri malom opterećenju, otpor žarne niti lampe je mali i ne utiče na rad jedinice. Kada se iz nekog razloga poveća struja ključnih tranzistora, zavojnica lampe se zagrijava i njen otpor se povećava, što dovodi do ograničavanja struje na sigurnu vrijednost.

Na ovom crtežu je prikazan dijagram postolja za ispitivanje i postavljanje impulsnog napajanja koje zadovoljava standarde električne sigurnosti. Razlika između ovog kruga i prethodnog je u tome što je opremljen izolacijskim transformatorom, koji osigurava galvansku izolaciju UPS-a koji se proučava od rasvjetne mreže. Prekidač SA2 vam omogućava da blokirate lampu kada napajanje daje više energije.


A ovo je slika pravog stalka za popravak i postavljanje prekidača napajanja, koji sam napravio prije mnogo godina prema dijagramu koji se nalazi iznad.


Važna operacija prilikom testiranja napajanja je testiranje na ekvivalentnom opterećenju. Kao opterećenje je pogodno koristiti snažne otpornike kao što su PEV, PPB, PSB itd. Ove „staklokeramičke“ otpornike je lako pronaći na radio tržištu po njihovoj zelenoj boji. Crveni brojevi su rasipanje snage.


Iz iskustva je poznato da iz nekog razloga uvijek nema dovoljno snage ekvivalentne opterećenju. Gore navedeni otpornici mogu ograničeno vrijeme rasipati dva do tri puta veću od nazivne snage. Kada je napajanje uključeno na duže vrijeme radi provjere termičkih uvjeta, a ekvivalentna snaga opterećenja je nedovoljna, otpornici se jednostavno mogu spustiti u vodu.

Budite oprezni, čuvajte se opekotina!

Otpornici opterećenja ovog tipa mogu se zagrijati do temperature od nekoliko stotina stupnjeva bez ikakvih vanjskih manifestacija!

Odnosno, nećete primijetiti nikakav dim ili promjenu boje i možete pokušati prstima dodirnuti otpornik.

Kako postaviti prekidačko napajanje?

Zapravo, napajanje sastavljeno na osnovu radnog elektronskog balasta ne zahtijeva nikakvo posebno podešavanje.
Mora biti spojen na ekvivalent opterećenja i osigurati da napajanje može isporučiti izračunatu snagu.
Dok trči ispod maksimalno opterećenje, potrebno je pratiti dinamiku rasta temperature tranzistora i transformatora. Ako se transformator previše zagrije, tada morate ili povećati poprečni presjek žice, ili povećati ukupnu snagu magnetskog kruga, ili oboje.
Ako se tranzistori jako zagriju, potrebno ih je ugraditi na radijatore.
Ako se kućni induktor iz CFL-a koristi kao impulsni transformator, a njegova temperatura prelazi 60...65ºS, tada se snaga opterećenja mora smanjiti.
Ne preporučuje se podizanje temperature transformatora iznad 60...65ºS, a tranzistora iznad 80...85ºS.

Koja je svrha elemenata kola prekidačkog napajanja?

R0 – ograničava vršnu struju koja teče kroz ispravljačke diode u trenutku uključivanja. U CFL-ima često služi i kao osigurač.
VD1… VD4 – mostni ispravljač.
L0, C0 – filter napajanja.
R1, C1, VD2, VD8 – startni krug pretvarača.
Čvor za pokretanje radi na sljedeći način. Kondenzator C1 se puni iz izvora preko otpornika R1. Kada napon na kondenzatoru C1 dostigne napon proboja dinistora VD2, dinistor se sam otključava i otključava tranzistor VT2, uzrokujući samooscilacije. Nakon generiranja, pravokutni impulsi se primjenjuju na katodu diode VD8 i negativni potencijal pouzdano zaključava dinistor VD2.
R2, C11, C8 – olakšavaju pokretanje pretvarača.
R7, R8 – poboljšati blokadu tranzistora.
R5, R6 – ograničavaju baznu struju tranzistora.
R3, R4 – sprečavaju zasićenje tranzistora i djeluju kao osigurači u slučaju kvara tranzistora.
VD7, VD6 – štite tranzistore od obrnutog napona.
TV1 – transformator povratne sprege.
L5 – balastna prigušnica.
C4, C6 su kondenzatori za razdvajanje na kojima je napon napajanja podijeljen na pola.
TV2 – impulsni transformator.
VD14, VD15 – pulsne diode.
C9, C10 – filter kondenzatori.

Kupio sam 10 W 900 lm toplo bijele LED diode na AliExpress-u da isprobam. Cijena u novembru 2015. bila je 23 rublje po komadu. Narudžba je stigla u standardnoj torbi, provjerio sam da li je sve u dobrom stanju.


Za napajanje LED dioda u rasvjetnim uređajima koriste se posebne jedinice - elektronički drajveri, koji su pretvarači koji stabiliziraju struju, a ne napon na svom izlazu. Ali pošto su drajveri za njih (naručio sam i na AliExpreessu) još uvijek bili na putu, odlučio sam ih napajati iz balasta iz štedljivih lampi. Imao sam nekoliko ovih neispravnih lampi. čija je nit u sijalici pregorela. U pravilu, pretvarač napona za takve svjetiljke radi ispravno, a može se koristiti kao prekidač za napajanje ili LED drajver.
Rastavljamo fluorescentnu lampu.


Za konverziju sam uzeo lampu od 20 W, čija prigušnica lako može isporučiti 20 W na opterećenje. Za LED od 10W nisu potrebne dodatne modifikacije. Ako planirate isporučiti više moćna LED, trebate uzeti pretvarač iz snažnije lampe ili ugraditi prigušnicu s većom jezgrom.
Instalirani kratkospojnici u krugu paljenja lampe.

Namotao sam 18 zavoja emajl žice oko induktora, zalemio terminale namotaja na diodni most, stavio mrežni napon na lampu i izmjerio izlazni napon. U mom slučaju, jedinica je proizvodila 9,7V. Povezao sam LED kroz ampermetar, koji je pokazivao struju koja prolazi kroz LED od 0,83A. Moj LED ima radnu struju od 900mA, ali sam smanjio struju da povećam resurs. Sastavio sam diodni most na ploču pomoću zglobne metode.

Shema remodeliranja.

Ugradio sam LED pomoću termalne paste na metalni abažur stare stolne lampe.

Ugradio sam napojnu ploču i diodni most u tijelo stolne lampe.

Kada se radi oko sat vremena, LED temperatura je 40 stepeni.

Za oko, osvetljenje je kao kod lampe sa žarnom niti od 100 vati.

Planiram kupiti +128 Dodaj u favorite Svidjela mi se recenzija +121 +262

Štedne svjetiljke naširoko se koriste u svakodnevnom životu i proizvodnji, s vremenom postaju neupotrebljive, ali mnoge od njih mogu se obnoviti nakon jednostavnih popravaka. Ako sama lampa pokvari, tada iz elektronskog "punjenja" možete napraviti prilično snažno napajanje za bilo koji željeni napon.

Kako izgleda napajanje iz štedljive lampe?

U svakodnevnom životu često vam je potrebno kompaktno, ali istovremeno snažno niskonaponsko napajanje; možete ga napraviti pomoću neispravne lampe koja štedi energiju. U lampama lampe najčešće pokvare, ali napajanje ostaje u radnom stanju.

Da biste napravili napajanje, morate razumjeti princip rada elektronike sadržane u štedljivoj lampi.

Prednosti prekidačkih izvora napajanja

Posljednjih godina postoji jasna tendencija odlaska od klasičnih transformatorskih izvora napajanja ka prekidačkim. To je prije svega zbog velikih nedostataka transformatorskih izvora napajanja, kao što su velika masa, mali kapacitet preopterećenja i niska efikasnost.

Otklanjanje ovih nedostataka u prekidačkim izvorima napajanja, kao i razvoj elementarne baze, omogućili su široku upotrebu ovih agregata za uređaje snage od nekoliko vati do više kilovata.

Dijagram napajanja

Princip rada prekidača napajanja u štedljivoj lampi potpuno je isti kao i u bilo kojem drugom uređaju, na primjer, u računaru ili TV-u.

Općenito, rad sklopnog napajanja može se opisati na sljedeći način:

  • Naizmjenična struja mreže se pretvara u jednosmjernu bez promjene napona, tj. 220 V.
  • Pretvarač širine impulsa koji koristi tranzistore pretvara istosmjerni napon u pravokutne impulse frekvencije od 20 do 40 kHz (ovisno o modelu lampe).
  • Ovaj napon se dovodi do lampe kroz induktor.

Pogledajmo detaljnije krug i radni postupak napajanja sklopne lampe (slika ispod).

Elektronski balastni krug za štedljivu lampu

Mrežni napon se dovodi do mosnog ispravljača (VD1-VD4) preko graničnog otpornika R 0 malog otpora, a zatim se ispravljeni napon izravnava na filteru visokonaponski kondenzator(C 0), a kroz filter za izravnavanje (L0) se dovodi do tranzistorskog pretvarača.

Tranzistorski pretvarač počinje u trenutku kada napon na kondenzatoru C1 pređe prag otvaranja dinistora VD2. Ovo će pokrenuti generator na tranzistorima VT1 i VT2, što će rezultirati samogeneracijom na frekvenciji od oko 20 kHz.

Ostali elementi kola kao što su R2, C8 i C11 igraju pomoćnu ulogu, što olakšava pokretanje generatora. Otpornici R7 i R8 povećavaju brzinu zatvaranja tranzistora.

A otpornici R5 i R6 služe kao ograničavajući u osnovnim krugovima tranzistora, R3 i R4 ih štite od zasićenja, a u slučaju kvara igraju ulogu osigurača.

Diode VD7, VD6 su zaštitne, iako mnogi tranzistori dizajnirani za rad u takvim uređajima imaju ugrađene takve diode.

TV1 je transformator, sa svojim namotajima TV1-1 i TV1-2, povratni napon sa izlaza generatora se dovodi u bazna kola tranzistora, čime se stvaraju uslovi za rad generatora.

Na gornjoj slici dijelovi koji se moraju ukloniti prilikom prepravljanja bloka označeni su crvenom bojom; tačke A–A` moraju biti povezane kratkospojnikom.

Modifikacija bloka

Prije nego počnete prepravljati napajanje, trebate odlučiti koju struju trebate imati na izlazu; dubina nadogradnje će ovisiti o tome. Dakle, ako je potrebna snaga od 20-30 W, tada će izmjena biti minimalna i neće zahtijevati mnogo intervencija u postojećem kolu. Ako trebate dobiti snagu od 50 vati ili više, tada će biti potrebna temeljitija nadogradnja.

Treba imati na umu da će izlaz napajanja biti istosmjerni napon, a ne AC. Iz takvog izvora napajanja nemoguće je dobiti naizmjenični napon frekvencije od 50 Hz.

Određivanje snage

Snaga se može izračunati pomoću formule:

P – snaga, W;

I – jačina struje, A;

U – napon, V.

Na primjer, uzmimo napajanje sa sljedećim parametrima: napon - 12 V, struja - 2 A, tada će snaga biti:

Uzimajući u obzir preopterećenje, može se prihvatiti 24-26 W, tako da će proizvodnja takve jedinice zahtijevati minimalnu intervenciju u krugu štedne žarulje od 25 W.

Novi dijelovi

Dodavanje novih dijelova dijagramu

Dodatni detalji su istaknuti crvenom bojom, a to su:

  • diodni most VD14-VD17;
  • dva kondenzatora C 9, C 10;
  • dodatni namotaj postavljen na balastnu prigušnicu L5, broj zavoja se odabire eksperimentalno.

Dodatni namotaj induktoru igra još jednu važnu ulogu kao izolacijski transformator, štiteći od napona mreže koji dostigne izlaz napajanja.

Da biste odredili potreban broj zavoja u dodanom namotu, učinite sljedeće:

  1. privremeni namot je namotan na induktor, otprilike 10 zavoja bilo koje žice;
  2. spojen na otpornik opterećenja snage najmanje 30 W i otpora od približno 5-6 Ohma;
  3. spojite na mrežu, izmjerite napon na otporu opterećenja;
  4. podijelite rezultirajuću vrijednost s brojem zavoja da biste saznali koliko volti ima po 1 zavoju;
  5. izračunati potreban broj zavoja za trajni namotaj.

Detaljniji proračun je dat u nastavku.

Probno aktiviranje konvertovanog napajanja

Nakon toga, lako je izračunati potreban broj okreta. Da biste to učinili, napon koji se planira dobiti iz ovog bloka podijeli se s naponom jednog zavoja, dobije se broj zavoja i približno 5-10% dodaje se rezultatu dobivenom u rezervi.

W=U out /U vit, gdje

W – broj okreta;

U out – potreban izlazni napon napajanja;

U vit – napon po okretu.

Namotavanje dodatnog namotaja na standardni induktor

Originalni namotaj induktora je pod mrežnim naponom! Prilikom namotavanja dodatnog namotaja na njega, potrebno je osigurati izolaciju međunamotaja, posebno ako je žica tipa PEL namotana, u emajl izolaciju. Za izolaciju između namotaja možete koristiti politetrafluoroetilensku traku za brtvljenje navojnih spojeva, koju koriste vodoinstalateri, čija je debljina samo 0,2 mm.

Snaga u takvom bloku ograničena je ukupnom snagom korištenog transformatora i dopuštenom strujom tranzistora.

Napajanje velike snage

Ovo će zahtijevati složeniju nadogradnju:

  • dodatni transformator na feritnom prstenu;
  • zamjena tranzistora;
  • ugradnja tranzistora na radijatore;
  • povećanje kapaciteta nekih kondenzatora.

Kao rezultat ove modernizacije, dobija se napajanje snage do 100 W, sa izlaznim naponom od 12 V. U stanju je da obezbedi struju od 8-9 ampera. Ovo je dovoljno za napajanje, na primjer, odvijača srednje snage.

Dijagram nadograđenog napajanja prikazan je na donjoj slici.

100W napajanje

Kao što se može vidjeti na dijagramu, otpornik R0 je zamijenjen snažnijim (3-watt), njegov otpor je smanjen na 5 Ohma. Može se zamijeniti s dva 2-watt 10 ohma, povezujući ih paralelno. Nadalje, C 0 - njegov kapacitet se povećava na 100 μF, s radnim naponom od 350 V. Ako je nepoželjno povećati dimenzije napajanja, tada možete pronaći minijaturni kondenzator takvog kapaciteta, posebno vi može snimiti sa usmjeri-i-snimi kamere.

Da bi se osigurao pouzdan rad jedinice, korisno je malo smanjiti vrijednosti otpornika R 5 i R 6, na 18-15 Ohma, a također povećati snagu otpornika R 7, R 8 i R 3, R 4 . Ako se frekvencija generiranja pokaže niskom, tada treba povećati vrijednosti kondenzatora C 3 i C 4 - 68n.

Najteži dio može biti pravljenje transformatora. U tu svrhu u impulsnim blokovima najčešće se koriste feritni prstenovi odgovarajućih veličina i magnetske permeabilnosti.

Proračun takvih transformatora je prilično kompliciran, ali na Internetu postoji mnogo programa s kojima je to vrlo lako učiniti, na primjer, "Program za proračun impulsnog transformatora Lite-CalcIT".

Kako izgleda impulsni transformator?

Proračun izvršen pomoću ovog programa dao je sljedeće rezultate:

Za jezgro se koristi feritni prsten, spoljni prečnik mu je 40, unutrašnji prečnik 22, a debljina 20 mm. Primarni namotaj PEL žica - 0,85 mm 2 ima 63 zavoja, a dva sekundarna sa istom žicom - 12.

Sekundarni namotaj se mora namotati u dvije žice odjednom, a preporučljivo je da ih prvo malo uvijete zajedno po cijeloj dužini, jer su ovi transformatori vrlo osjetljivi na asimetriju namotaja. Ako ovaj uvjet nije ispunjen, tada će se diode VD14 i VD15 neravnomjerno zagrijavati, a to će dodatno povećati asimetriju, što će ih u konačnici oštetiti.

Ali takvi transformatori lako opraštaju značajne greške pri izračunavanju broja zavoja, do 30%.

Budući da je ovo kolo prvobitno bilo dizajnirano za rad sa lampom od 20 W, ugrađeni su tranzistori 13003. Na donjoj slici pozicija (1) je tranzistori srednje snage, treba ih zamijeniti snažnijim, na primjer, 13007, kao na poziciji (2). Možda će se morati ugraditi na metalnu ploču (radijator) površine oko 30 cm2.

Suđenje

Probni rad treba provesti uz određene mjere opreza kako se ne bi oštetilo napajanje:

  1. Prvi probni rad treba izvesti pomoću žarulje sa žarnom niti od 100 W kako bi se ograničila struja napajanja.
  2. Obavezno na izlaz priključite otpornik opterećenja od 3-4 Ohma snage 50-60 W.
  3. Ako je sve prošlo kako ste očekivali, pustite ga da radi 5-10 minuta, isključite ga i provjerite stupanj zagrijavanja transformatora, tranzistora i ispravljačkih dioda.

Ako u procesu zamjene dijelova nije bilo grešaka, napajanje bi trebalo raditi bez problema.

Ako probni rad pokaže da jedinica radi, ostaje samo da je testirate u režimu punog opterećenja. Da biste to učinili, smanjite otpor otpornika opterećenja na 1,2-2 Ohma i spojite ga direktno na mrežu bez žarulje na 1-2 minute. Zatim isključite i provjerite temperaturu tranzistora: ako prelazi 60 0 C, tada će se morati ugraditi na radijatore.

Uprkos maloj veličini štedljivih lampi, one sadrže mnogo elektronskih komponenti. Po svojoj strukturi, to je obična cevasta fluorescentna lampa sa minijaturnom sijalicom, ali samo umotana u spiralu ili drugu kompaktnu prostornu liniju. Zbog toga se naziva kompaktnim fluorescentna lampa(skraćeno CFL).

I karakteriziraju ga svi isti problemi i kvarovi kao i velike cjevaste sijalice. Ali elektronski balast sijalice koja je prestala da sija, najvjerovatnije zbog pregorele niti, obično ostaje u funkciji. Stoga se može koristiti za bilo koju svrhu kao prekidačko napajanje (skraćeno UPS), ali uz preliminarnu modifikaciju. O tome će se dalje raspravljati. Naši čitaoci će naučiti kako napraviti napajanje od štedljive lampe.

Koja je razlika između UPS-a i elektronskog balasta

Odmah upozorimo one koji očekuju da će dobiti moćan izvor energije od CFL-a - nemoguće je dobiti više snage kao rezultat jednostavnog mijenjanja balasta. Činjenica je da je u induktorima koji sadrže jezgre radna zona magnetizacije strogo ograničena dizajnom i svojstvima napona magnetiziranja. Stoga su impulsi ovog napona koji stvaraju tranzistori precizno odabrani i određeni elementima kola. Ali takvo napajanje iz elektronskih prigušnica sasvim je dovoljno za napajanje LED traka. Štaviše, prekidačko napajanje iz štedljive lampe odgovara njenoj snazi. I može biti do 100 W.

Najčešći CFL balastni krug je baziran na polumostnom (inverterskom) kolu. Ovo je autooscilator baziran na TV transformatoru. Namotaj TV1-3 magnetizira jezgro i obavlja funkciju prigušnice za ograničavanje struje kroz EL3 lampu. Namotaji TV1-1 i TV1-2 daju pozitivno povratne informacije za pojavu napona koji upravlja tranzistorima VT1 i VT2. Crveni dijagram prikazuje CFL sijalicu s elementima koji osiguravaju njeno pokretanje.

Primjer uobičajenog CFL balastnog kola

Svi induktori i kapaciteti u krugu su odabrani tako da se dobije precizno dozirana snaga u lampi. Performanse tranzistora su povezane s njegovom vrijednošću. A budući da nemaju radijatore, ne preporučuje se pokušavati dobiti značajnu snagu iz pretvorenog balasta. Balastni transformator nema sekundarni namotaj iz kojeg se napaja opterećenje. Ovo je glavna razlika između njega i UPS-a.

Koja je suština rekonstrukcije balasta?

Da biste mogli povezati opterećenje na poseban namotaj, morate ga namotati na induktor L5 ili koristiti dodatni transformator. Pretvaranje balasta u UPS uključuje:



Da biste dodatno pretvorili elektroničku prigušnicu u napajanje iz štedne žarulje, morate donijeti odluku u vezi transformatora:

  • koristite postojeći gas tako što ćete ga modificirati;
  • ili koristite novi transformator.

Transformator od prigušnice

Zatim ćemo razmotriti obje opcije. Da biste koristili induktor iz elektronske prigušnice, potrebno ga je odlemiti sa ploče i potom rastaviti. Ako koristi jezgro u obliku slova W, ono sadrži dva identična dijela koja su međusobno povezana. U ovom primjeru u tu svrhu se koristi narandžasta ljepljiva traka. Pažljivo se uklanja.


Uklanjanje trake koja drži polovine jezgra zajedno

Polovine jezgre obično su zalijepljene zajedno tako da između njih postoji razmak. Služi za optimizaciju magnetizacije jezgra, usporavajući ovaj proces i ograničavajući brzinu porasta struje. Uzimamo naše pulsno lemilo i zagrijavamo jezgro. Nanosimo ga na lemilicu gdje su polovine spojene.


Nakon što smo rastavili jezgro, dobijamo pristup zavojnici sa namotanom žicom. Ne preporučuje se odmotavanje namotaja koji je već na kolutu. Ovo će promijeniti način magnetizacije. Ako slobodno mjesto između jezgre i zavojnice omogućava vam da omotate jedan sloj stakloplastike kako biste poboljšali izolaciju namota jedan od drugog, to morate učiniti. A zatim namotajte deset zavoja sekundarnog namota žicom odgovarajuće debljine. Budući da će snaga našeg napajanja biti mala, debela žica nije potrebna. Glavna stvar je da stane na zavojnicu, a polovice jezgre se stavljaju na njega.


Nakon što smo namotali sekundarni namotaj, sastavljamo jezgro i pričvršćujemo polovice ljepljivom trakom. Pretpostavljamo da će nakon testiranja napajanja postati jasno koji napon stvara jedan okret. Nakon testiranja, rastaviti ćemo transformator i dodati potreban broj zavoja. Tipično, prerada ima za cilj napraviti pretvarač napona sa izlazom od 12 V. Ovo vam omogućava da dobijete kada koristite stabilizaciju Punjač za bateriju. Na istom naponu možete napraviti drajver za LED diode od štedljive lampe, a također i napuniti baterijsku lampu.

Budući da će transformator našeg UPS-a najvjerovatnije morati da se premotava, ne vrijedi ga lemiti u ploču. Bolje je zalemiti žice koje strše iz ploče i na njih zalemiti vodove našeg transformatora za vrijeme trajanja testiranja. Krajevi vodova sekundarnog namota moraju biti očišćeni od izolacije i prekriveni lemom. Zatim, bilo na zasebnoj utičnici ili direktno na terminalima namotaja, morate sastaviti ispravljač pomoću visokofrekventnih dioda prema mosnom krugu. Za filtriranje tokom mjerenja napona dovoljan je kondenzator od 1 µF 50 V.



UPS testiranje

Ali prije spajanja na mrežu od 220 V, snažan otpornik mora biti povezan serijski s našim blokom, pretvoren iz svjetiljke vlastitim rukama. Ovo je sigurnosna mjera. Ako struja kratkog spoja teče kroz impulsne tranzistore u napajanju, otpornik će ga ograničiti. U ovom slučaju vrlo zgodan otpornik može postati sijalica sa žarnom niti od 220 V. Što se tiče snage, dovoljno je koristiti lampu od 40-100 W. At kratki spoj u našem uređaju sijalica će svijetliti.


Zatim spajamo sonde multimetra na ispravljač u načinu mjerenja istosmjernog napona i primjenjujemo napon od 220 V na električno kolo sa sijalicom i plocom za napajanje. Zavoji i izloženi dijelovi pod naponom moraju se prvo izolirati. Za napajanje naponom preporučljivo je koristiti žičani prekidač i staviti sijalicu u litarsku teglu. Ponekad pucaju kada se uključe, a fragmenti se raspršuju na strane. Obično testovi prođu bez problema.

Snažniji UPS sa zasebnim transformatorom

Oni vam omogućavaju da odredite napon i potreban broj zavoja. Transformator je modificiran, jedinica je ponovo testirana, a nakon toga se može koristiti kao kompaktni izvor napajanja, koji je znatno manji od analognog baziranog na konvencionalnom transformatoru od 220 V sa čeličnom jezgrom.

Da biste povećali snagu izvora napajanja, morate koristiti poseban transformator, napravljen na sličan način od prigušnice. Može se izvući iz sijalice veće snage koja je potpuno pregorela zajedno sa poluprovodničkim balastnim proizvodima. Osnova je isto kolo koje se razlikuje po povezivanju dodatnog transformatora i nekih drugih dijelova prikazanih crvenim linijama.


Ispravljač prikazan na slici sadrži manje dioda u poređenju sa mosnim ispravljačem. Ali za njegov rad će biti potrebno više zavoja sekundarnog namota. Ako se ne uklapaju u transformator, mora se koristiti ispravljački most. Izrađuje se snažniji transformator, na primjer, za halogene svjetiljke. Svako ko je koristio običan transformator za sistem rasvjete sa halogenima zna da ih napaja prilično velika struja. Stoga se transformator ispostavlja glomaznim.

Ako se tranzistori postave na radijatore, snaga jednog izvora napajanja može se značajno povećati. A što se tiče težine i dimenzija, čak i nekoliko ovih UPS-ova za rad sa halogenim lampama bit će manji i lakši od jednog transformatora sa čeličnom jezgrom jednake snage. Druga opcija za korištenje funkcionalnih kućnih balasta mogla bi biti njihova rekonstrukcija LED lampa. Pretvaranje štedljive lampe u LED dizajn je vrlo jednostavno. Lampa je isključena, a umjesto nje je spojen diodni most.

Određeni broj LED dioda je povezan na izlaz mosta. Mogu se međusobno povezati u seriju. Važno je da je LED struja jednaka struji u CFL-u. Štedne sijalice se mogu nazvati vrijednim mineralom u eri LED rasvjete. Mogu se koristiti čak i nakon što im je istekao vijek trajanja. A sada čitalac zna detalje ove aplikacije.