Hjemmelagde produkter fra den elektroniske delen av en energisparende lampe. Reparasjon av en vekslende strømforsyning for en sparepære. Transformator fra choke

Mens jeg besøkte sidene til utenlandske DIYers, la jeg merke til at såkalt life hacking er veldig populært der. Dette oversettes bokstavelig talt som "hacking of life." Ikke tenk på noe vondt, life hacking har ingenting å gjøre med datahacking! Det er bare det de kaller det nyttige tips, som hjelper folk til å bruke tilsynelatende helt unødvendige ting - tomme bokser, PET-flasker, utbrente lyspærer som har deaktivert Hvitevarer. De blir ikke kastet, men endrer ganske enkelt sin rolle eller brukes som reservedeler til andre nyttige enheter. Jeg vil gjerne tilby noe lignende.
Energisparende lamper blir stadig mer populære. Den europeiske union generelt forbyr allerede produksjon av konvensjonelle glødelamper. Men uheldigvis, energisparing lamper svikter også noen ganger. Du kan selvfølgelig kaste dem og glemme dem. Eller du kan utsette den for hacking. Så la oss finne ut av det en utbrent energisparelampe for å prøve å gjenbruke den. Fordi som regel er det bare filamentene i selve pæren som brenner ut, og de elektroniske komponentene i lampebasen er operative med en sannsynlighet på 99,9%.

For å se hvilken farge innsiden har energisparende lampe , den må åpnes. For å unngå å skade hendene på glassrørene (de er laget av tynt glass og kan sprekke når som helst), pakk inn kolben i en plastpose og fest den med tape. Stedet hvor kroppen limes er åpenbart, og vi prøver å skille delene ved hjelp av en skrutrekker eller en kraftig kniv. Hvis du gjør dette forsiktig, vil det ta ca. 2 minutter.

Når Strømsparende lampe vil falle i tre deler, vil følgende bilde åpnes for oss

Som du kan se, er hoveddelene kolbe, et brett med elektroniske elementer (radiokomponenter) og en lampesokkel. La oss nå finne ut hva og hvordan vi kan søke.

Energisparepære. For å være ærlig har jeg ikke funnet ut hva jeg skal gjøre med den ennå. Kolben er et forseglet glassskall belagt på innsiden med en fosfor. Det er usannsynlig at det vil være mulig å åpne den smertefritt. Men å bruke det som en slags flyter er upålitelig - det er tross alt glass.

Utgangspunkt. Denne varen er allerede mer attraktiv. Den kan gis et nytt liv. Tross alt er dette faktisk en liten sak, med en kontakt som kan skrus inn i en hvilken som helst standard E27 eller E14 stikkontakt.

Den enkleste applikasjonen er fra denne sokkel du kan lage en skjøteledning (selvfølgelig lavt strømforbruk). Bare det vil være mulig å koble den til en hvilken som helst stikkontakt i stedet for i en stikkontakt. Kanskje den eldste generasjonen husker slike enheter. Av en eller annen grunn ble de kalt "rogue". Dette er en slags "lampe-sokkel" adapter. Det kan forresten være veldig nyttig i vår tid. Spesielt når du reiser til utlandet. Siden designsystemet for stikkontakter kan være unikt og originalt i landet, er det ikke alltid mulig å kjøpe eller velge en adapter for det, men du må lade en mobiltelefon, bærbar PC, navigator eller kamera.

Jeg personlig befant meg en gang i en slik situasjon mens jeg ferierte på Maldivene. Den gangen hjalp oppfinnsomheten min og det faktum at jeg tross alt er elektronikkingeniør meg. Men noen av mine stammefeller slet med øvelser til jeg fortalte dem det.

Samtidig, hvis de hadde en slik "rogue", ville det ikke være noen problemer! Over hele verden er det kun 2 lampestandarder (sokkel) - 27 og 14 mm sokkel. Og du kan koble til strømnettet med et sett med to slike adaptere selv i Afrika.

Andre bruksområder sokkel- lag et LED-nattlys av det. Hvis vi tar kraftig lysdioder og velg en dempemotstand for dem, så kan de kobles til et 220-volts nettverk. Du kan dekke alt med et lite gjennomskinnelig leketøy eller bare et stykke plexiglass. Så LED-nødlampen eller nattlyset til barnet er klar. Og du kan skru den inn i en vanlig bordlampe eller lampett. Eller du kan sørge for belysning i et eller annet teknisk rom. Tross alt vil en slik lampe forbruke 1-2 W på det meste.
Du kan lage en adapter fra E27 til E14 (minion), og er du flink med elektronikk kan du sette sammen en annen elektronisk enhet i basen.

Elektronisk tavle av energisparende lampe. Faktisk er det en strømforsyning - en omformer, og en høyfrekvent en for det.

La oss se nærmere på hva som er interessant på denne tavlen. Så:

Dioder - 6 stk. Høyspente (220 volt) holder stand, selv om de åpenbart har lav effekt (neppe mer enn 0,5 ampere). Men for en diode likeretterbro vil de klare seg helt fint.

Gasspedal. Tingen er nyttig i prinsippet, men ikke veldig mye. Fjerner nettverksinterferens der den eksisterer.

Medium effekt transistorer (2 watt hver). Flott ting, gi den en fet +.

Høyspent elektrolytt. Kapasiteten, selv om den er liten (4,7 uF), er 400 volt. I tillegg til.

Vanlige kondensatorer for forskjellige kapasiteter, men alle for 250 volt. I tillegg til.

To høyfrekvente transformatorer med ukjente parametere. Det er fortsatt ukjent hvor den skal brukes, er ikke i det hele tatt universell (bortsett fra kjernen).

Flere motstander (verdien er ukjent, du må enten teste dem med et ohmmeter eller tyde fargemerkene på dem). I tillegg til.

Hva kan lages av denne svært lille haugen med deler? Faktisk ganske mange ting. Det er mange kretser med nyttige enheter "på en transistor" i ordets bokstavelige betydning. Fra alle slags vaktbikkjeenheter, signalapparater, temperaturregulatorer og timere osv. osv. osv. Og vi har to hele transistorer!

I varetekt fordeler og ulemper med energisparende lamper

Fordeler med energisparende lamper
Energisparing. Effektiviteten til en energisparende lampe er svært høy og lyseffektiviteten er omtrent 5 ganger høyere enn for en tradisjonell glødepære. For eksempel produserer en 20 W sparepære en lysstrøm som tilsvarer en konvensjonell 100 W glødelampe. Takket være dette forholdet lar energisparende lamper deg spare 80 % uten å miste rombelysningen du er vant til. Dessuten, under langvarig drift fra en konvensjonell glødepære, avtar lysstrømmen over tid på grunn av utbrenningen av wolframglødetråden, og det lyser opp rommet dårligere, mens energisparende lamper ikke har en slik ulempe.

Lang levetid. Sammenlignet med tradisjonelle glødelamper varer energisparende lamper flere ganger lenger. Konvensjonelle glødepærer svikter på grunn av at wolframglødetråden brenner ut. Energibesparende lamper, med en annen design og et fundamentalt annet driftsprinsipp, varer mye lenger enn glødelamper, i gjennomsnitt 5-15 ganger. Dette er omtrent fra 5 til 12 tusen timer med lampedrift (vanligvis er lampens levetid bestemt av produsenten og angitt på emballasjen). På grunn av det faktum at energisparende lamper varer lenge og ikke krever hyppig utskifting, er de veldig praktiske å bruke på steder der prosessen med å skifte lyspærer er vanskelig, for eksempel i rom med høyt tak eller i lysekroner med komplekse strukturer, hvor du skal erstatte lyspæren må du demontere kroppen til selve lysekronen .

Lav varmeoverføring. På grunn av den høye effektiviteten til sparelamper, blir all brukt elektrisitet omdannet til lysstrøm, mens sparelamper avgir svært lite varme. I enkelte lysekroner og lamper er det farlig å bruke konvensjonelle glødepærer, fordi de slipper ut store mengder varme og kan smelte plastdelen av stikkontakten, tilstøtende ledninger eller selve huset, noe som igjen kan føre til brann. Derfor må energisparende lamper ganske enkelt brukes i lamper, lysekroner og lampetter med begrensede temperaturnivåer.

Flott lyseffekt. I en konvensjonell glødelampe kommer lys bare fra en wolframglødetråd. Energisparelampen lyser over hele området. Takket være dette er lyset fra energisparelampen mykt og jevnt, mer behagelig for øyet og bedre fordelt i hele rommet.

Velge ønsket farge. Takket være forskjellige nyanser av fosfor som dekker lyspærens kropp, har energisparende lamper forskjellige farger av lysstrøm, det kan være mykt hvitt lys, kjølig hvitt, dagslys, etc.;

Ulemper med energisparende lamper
Den eneste og betydningsfulle ulempe med energisparende lamper sammenlignet med tradisjonelle glødelamper er deres høy pris. Prisen på en sparepære er 10-20 ganger høyere enn en vanlig glødepære. Men en sparepære kalles energisparende av en grunn. Tatt i betraktning energibesparelsene ved bruk av disse lampene og deres levetid, vil bruken av energisparende lamper til slutt være mer lønnsomt for deg og budsjettet ditt.

Det er en funksjon til bruk av energisparende lamper, som må tilskrives deres ulempe. En energisparende lampe er fylt med kvikksølvdamp inni. Kvikksølv regnes som en farlig gift. Derfor er det veldig farlig å bryte slike lamper i en leilighet eller et rom. Du bør være veldig forsiktig når du håndterer dem. Av samme grunn kan energisparende lamper klassifiseres som miljøskadelige, og derfor krever de spesiell avhending, og det er faktisk forbudt å kaste slike lamper. Men av en eller annen grunn, når du selger energisparende lamper i en butikk, forklarer ikke selgere hvor de skal plasseres neste.

Derfor, gjenbruk av defekte lamper, sparer vi også miljøet for skadelige effekter.

Teknisk informasjon: → Lag en strømforsyning fra en utbrent energisparelampe

Denne publikasjonen inneholder materiale for reparasjon eller produksjon av vekslende strømforsyninger med forskjellig effekt basert på den elektroniske ballasten til et kompaktlysrør.

Du kan lage en byttestrømforsyning for 5...20 Watt på kort tid. Det kan ta opptil flere timer å lage en 100-watts strømforsyning.

Det vil ikke være vanskelig å bygge en strømforsyning hvis du vet hvordan du skal lodde. Og utvilsomt er dette ikke vanskelig å gjøre enn å finne en lavfrekvent transformator som er egnet for produksjon av den nødvendige kraften og spole tilbake sekundærviklingene til den nødvendige spenningen.

I I det siste Compact Fluorescent Lamps (CFL) har blitt utbredt. For å redusere størrelsen på ballastchoken bruker de en høyfrekvent spenningsomformerkrets, som kan redusere størrelsen på choken betydelig.

Hvis den elektroniske ballasten svikter, kan den enkelt repareres. Men når selve pæren svikter, må lyspæren kastes.


Imidlertid er den elektroniske ballasten til en slik lyspære en nesten ferdig vekslende strømforsyningsenhet (PSU). Den eneste måten den elektroniske ballastkretsen skiller seg fra en ekte byttestrømforsyning er fraværet av en isolasjonstransformator og en likeretter, om nødvendig.


Nylig har radioamatører noen ganger problemer med å finne krafttransformatorer for å drive deres hjemmelagde design. Selv om en transformator blir funnet, krever omviklingen bruk av kobbertråder med den nødvendige diameteren, og vekt- og dimensjonsparametrene til produkter satt sammen på grunnlag av krafttransformatorer er ikke spesielt oppmuntrende. Men i de aller fleste tilfeller kan krafttransformatoren byttes ut med en vekslende strømforsyning. Hvis du bruker ballast fra defekte CFL-er til disse formålene, vil besparelsen utgjøre en viss mengde, spesielt hvis vi snakker om transformatorer på 100 watt eller mer.


Forskjellen mellom en CFL-krets og en pulsstrømforsyning.

Dette er en av de vanligste elektriske diagrammer energisparende lamper. For å konvertere en CFL-krets til en byttestrømforsyning, må du installere bare en jumper mellom punktene A – A’ og legge til en pulstransformator med en likeretter. Elementer som kan slettes er markert med rødt.


Og dette er et gjennomført opplegg pulsblokk strømforsyning, satt sammen på grunnlag av CFL-er ved hjelp av en ekstra pulstransformator.

For å forenkle ble lysrøret og flere deler fjernet og erstattet med en jumper.

Som du kan se, krever ikke CFL-kretsen store endringer. Ytterligere elementer introdusert i ordningen er merket med rødt.



Hvilken strømforsyning kan lages av CFL-er?

Kraften til strømforsyningen er begrenset av den totale kraften til pulstransformatoren, den maksimalt tillatte strømmen til nøkkeltransistorene og størrelsen på kjøleradiatoren når den brukes.

En strømforsyning med lav effekt kan bygges ved å vikle sekundærviklingen direkte på rammen til en eksisterende induktor fra lampeblokken.


Hvis strupevinduet ikke tillater vikling av sekundærviklingen, eller hvis det er nødvendig å bygge en strømforsyning med en effekt som betydelig overstiger kraften til CFL, vil en ekstra pulstransformator være nødvendig.

Hvis du trenger en strømforsyning med en effekt på over 100 watt, og du bruker en ballast fra en 20-30 watt lampe, må du mest sannsynlig gjøre små endringer i den elektroniske ballastkretsen.

Spesielt kan det hende du må installere kraftigere dioder VD1-VD4 i inngangsbroens likeretter og spole tilbake inngangsspolen L0 med en tykkere ledning. Hvis strømforsterkningen til transistorene viser seg å være utilstrekkelig, må du øke basisstrømmen til transistorene ved å redusere verdiene til motstandene R5, R6. I tillegg må du øke kraften til motstandene i base- og emitterkretsene.

Hvis generasjonsfrekvensen ikke er veldig høy, kan det være nødvendig å øke kapasitansen til isolasjonskondensatorene C4, C6.

Pulstransformator for strømforsyning.

Et trekk ved halvbro-svitsjende strømforsyninger med selveksitasjon er evnen til å tilpasse seg parametrene til transformatoren som brukes. Og det faktum at tilbakemeldingskretsen ikke vil passere gjennom vår hjemmelagde transformator, forenkler fullstendig oppgaven med å beregne transformatoren og sette opp enheten. Strømforsyninger montert i henhold til disse ordningene tilgir feil i beregninger på opptil 150% eller mer.

For å øke kraften til strømforsyningen måtte vi vikle en TV2 pulstransformator. I tillegg økte jeg kapasitansen til C0 til 100µF.

Siden effektiviteten til strømforsyningen ikke er 100 %, måtte vi feste noen radiatorer til transistorene.
Tross alt, hvis effektiviteten til enheten er til og med 90%, vil du fortsatt måtte spre 10 watt strøm.

Jeg var uheldig; den elektroniske ballasten min var utstyrt med transistorer 13003 pos. Disse transistorene trenger ikke pakninger, siden de ikke er utstyrt med en metallplattform, men de overfører også varme mye dårligere. Jeg byttet dem ut med transistorer 13007 pos 2 med hull slik at de kunne skrus fast til radiatorene med vanlige skruer. I tillegg har 13007 flere ganger høyere maksimalt tillatte strømmer.
Hvis du ønsker det, kan du trygt skru begge transistorene på en radiator. Jeg sjekket at det fungerer.

Bare husene til begge transistorene må isoleres fra radiatorhuset, selv om radiatoren er plassert inne i det elektroniske enhetshuset.

Det er praktisk å feste med M2,5-skruer, som du først må sette på isolasjonsskiver og deler av et isolasjonsrør (cambric). Det er tillatt å bruke varmeledende pasta KPT-8, siden den ikke leder strøm.


Merk følgende! Transistorer er under nettspenning, så isolerende pakninger må sikre elektriske sikkerhetsforhold!


Tegningen viser et snitt av tilkoblingen av transistoren til kjøleradiatoren.

  1. Skrue M2.5.
  2. Skive M2.5.
  3. Isolasjonsskive M2.5 – glassfiber, tekstolitt, getinax.
  4. Transistorhus.
  5. Pakningen er et stykke rør (cambric).
  6. Pakning – glimmer, keramikk, fluorplast, etc.
  7. Kjøle radiator.

Og dette er en fungerende 100-watts byttestrømforsyning.
De belastningsekvivalente motstandene plasseres i vann fordi deres kraft er utilstrekkelig.


Effekten som frigjøres ved belastningen er 100 watt.
Frekvensen av selvsvingninger ved maksimal belastning er 90 kHz.
Frekvensen av selvsvingninger uten belastning er 28,5 kHz.
Transistortemperatur – 75ºC.
Arealet til radiatorene til hver transistor er 27 cm².
Gasstemperatur TV1 – 45ºC.
TV2 – 2000NM (Ø28 x Ø16 x 9mm)

Likeretter.

Alle sekundære likerettere til en halvbro-svitsjestrømforsyning må være fullbølge. Hvis denne betingelsen ikke er oppfylt, kan den magnetiske rørledningen bli mettet.

Det er to mye brukte fullbølge likeretterdesigner.

1. Brokrets.
2. Krets med nullpunkt.


Brokretsen sparer en meter ledning, men sprer dobbelt så mye energi på diodene.

Nullpunktskretsen er mer økonomisk, men krever to perfekt symmetriske sekundærviklinger. Asymmetri i antall svinger eller plassering kan føre til metning av magnetkretsen.
Det er imidlertid nettopp nullpunktskretser som brukes når det er nødvendig å oppnå høye strømmer ved lav utgangsspenning. Deretter, for ytterligere å minimere tap, brukes Schottky-dioder i stedet for konvensjonelle silisiumdioder, hvor spenningsfallet er to til tre ganger mindre.

Eksempel.
Datastrømforsyningslikerettere er designet i henhold til en nullpunktskrets. Med en effekt levert til belastningen på 100 watt og en spenning på 5 volt, kan selv Schottky-dioder spre 8 watt.
100 / 5 * 0,4 = 8 (Watt)
Hvis du bruker en bro likeretter, og til og med vanlige dioder, kan effekten som diodene sprer, nå 32 Watt eller enda mer.
100 / 5 * 0,8 * 2 = 32 (Watt).
Vær oppmerksom på dette når du designer en strømforsyning slik at du ikke trenger å lete etter hvor halvparten av strømmen forsvant.


I lavspent likerettere er det bedre å bruke en krets med et nullpunkt. Dessuten, med manuell vikling, kan du ganske enkelt vikle viklingen i to ledninger. I tillegg er høyeffekts pulserende dioder ikke billige.


Hvordan kobler jeg en byttestrømforsyning til nettverket riktig?

For å sette opp byttestrømforsyninger brukes vanligvis følgende koblingskrets. Her brukes en glødelampe som forkobling med ikke-lineær karakteristikk og beskytter UPS-en mot feil i nødssituasjoner. Lampeeffekten velges vanligvis nær strømmen til koblingsstrømforsyningen som testes.
Når bryterstrømforsyningen fungerer på tomgang eller ved lett belastning, er motstanden til lampens glødetråd liten, og det påvirker ikke enhetens drift. Når strømmen til nøkkeltransistorene av en eller annen grunn øker, varmes lampespolen opp og motstanden øker, noe som fører til at strømmen begrenses til en sikker verdi.

Denne tegningen viser et diagram over et stativ for testing og oppsett av pulserende strømforsyninger som oppfyller elektriske sikkerhetsstandarder. Forskjellen mellom denne kretsen og den forrige er at den er utstyrt med en isolasjonstransformator, som gir galvanisk isolasjon av UPS-en som studeres fra belysningsnettverket. Switch SA2 lar deg blokkere lampen når strømforsyningen gir mer strøm.


Og dette er et bilde av et ekte stativ for reparasjon og oppsett av strømforsyninger, som jeg laget for mange år siden i henhold til diagrammet ovenfor.


En viktig operasjon ved testing av en strømforsyning er testing på tilsvarende belastning. Det er praktisk å bruke kraftige motstander som PEV, PPB, PSB osv. som last. Disse "glass-keramiske" motstandene er enkle å finne på radiomarkedet på grunn av deres grønne farge. Røde tall er effekttap.


Vi vet av erfaring at det av en eller annen grunn alltid ikke er nok strøm tilsvarende belastningen. Motstandene oppført ovenfor kan begrenset tid spre to til tre ganger nominell effekt. Når strømforsyningen er slått på i lang tid for å kontrollere de termiske forholdene, og den tilsvarende belastningseffekten er utilstrekkelig, kan motstandene ganske enkelt senkes ned i vann.

Vær forsiktig, pass deg for brannskader!

Belastningsmotstander av denne typen kan varme opp til temperaturer på flere hundre grader uten ytre manifestasjoner!

Det vil si at du ikke vil merke røyk eller fargeendring og du kan prøve å berøre motstanden med fingrene.

Hvordan sette opp en byttestrømforsyning?

En strømforsyning satt sammen på grunnlag av en fungerende elektronisk ballast krever faktisk ingen spesiell justering.
Den må kobles til lastekvivalenten og sørge for at strømforsyningen er i stand til å levere den beregnede effekten.
Mens du løper under maksimal belastning, må du overvåke dynamikken i temperaturveksten til transistorer og transformatorer. Hvis transformatoren varmes opp for mye, må du enten øke tverrsnittet til ledningen, eller øke den totale kraften til den magnetiske kretsen, eller begge deler.
Hvis transistorene blir veldig varme, må du installere dem på radiatorer.
Hvis en hjemmeviklet induktor fra en CFL brukes som en pulstransformator, og temperaturen overstiger 60...65ºС, må belastningseffekten reduseres.
Det anbefales ikke å heve temperaturen på transformatoren over 60...65ºС, og på transistorer over 80...85ºС.

Hva er hensikten med kretselementene til en byttestrømforsyning?

R0 – begrenser toppstrømmen som flyter gjennom likeretterdiodene i øyeblikket den slås på. I CFL-er fungerer det også ofte som en sikring.
VD1… VD4 – brolikeretter.
L0, C0 – kraftfilter.
R1, C1, VD2, VD8 – startkrets for omformer.
Startnoden fungerer som følger. Kondensator C1 lades fra kilden gjennom motstand R1. Når spenningen på kondensator C1 når nedbrytningsspenningen til dinistor VD2, låser dinistoren opp seg selv og låser opp transistoren VT2, noe som forårsaker selvsvingninger. Etter generering påføres rektangulære pulser til katoden til dioden VD8 og det negative potensialet låser dinistoren VD2 pålitelig.
R2, C11, C8 – gjør det enklere å starte omformeren.
R7, R8 – forbedrer transistorblokkering.
R5, R6 – begrens strømmen til transistorbasene.
R3, R4 – forhindrer metning av transistorer og fungerer som sikringer ved sammenbrudd av transistorer.
VD7, VD6 – beskytter transistorer mot omvendt spenning.
TV1 – tilbakemeldingstransformator.
L5 – ballast choke.
C4, C6 er avkoblingskondensatorer der forsyningsspenningen er delt i to.
TV2 – pulstransformator.
VD14, VD15 – pulsdioder.
C9, C10 – filterkondensatorer.

Jeg kjøpte 10 W 900 lm varmhvite lysdioder på AliExpress for å prøve. Prisen i november 2015 var 23 rubler per stykke. Bestillingen kom i en standardpose, jeg sjekket at alt var i orden.


For å drive lysdioder i belysningsenheter brukes spesielle enheter - elektroniske drivere, som er omformere som stabiliserer strømmen i stedet for spenningen ved utgangen. Men siden driverne for dem (jeg bestilte også på AliExpreess) fortsatt var på vei, bestemte jeg meg for å drive dem fra ballast fra energisparende lamper. Jeg har hatt flere av disse defekte lampene. hvis filament i pæren brant ut. Som regel fungerer spenningsomformeren for slike lamper som den skal, og den kan brukes som strømforsyning eller LED-driver.
Vi demonterer lysrøret.


For ombyggingen tok jeg en 20 W lampe, hvis choke lett kan levere 20 W til lasten. For en 10W LED er ingen ytterligere modifikasjoner nødvendig. Hvis du planlegger å levere mer kraftig LED, må du ta en omformer fra en kraftigere lampe, eller installere en choke med en større kjerne.
Installerte jumpere i lampens tenningskrets.

Jeg viklet 18 omdreininger med emaljetråd rundt induktoren, loddet terminalene til sårviklingen til diodebroen, setter nettspenning på lampen og måler utgangsspenning. I mitt tilfelle produserte enheten 9,7V. Jeg koblet til LED-en gjennom et amperemeter, som viste en strøm som gikk gjennom LED-en på 0,83A. LED-en min har en driftsstrøm på 900mA, men jeg reduserte strømmen for å øke ressursen. Jeg satte sammen diodebroen på brettet ved hjelp av en hengslet metode.

Ombyggingsordning.

Jeg installerte LED-en ved hjelp av termisk pasta på en metalllampeskjerm av en gammel bordlampe.

Jeg installerte strømkortet og diodebroen i kroppen til en bordlampe.

Ved arbeid i omtrent en time er LED-temperaturen 40 grader.

For øyet er belysningen som en 100-watts glødelampe.

Jeg planlegger å kjøpe +128 Legg til i favoritter Jeg likte anmeldelsen +121 +262

Energisparende lamper er mye brukt i hverdagen og i produksjonen over tid blir de ubrukelige, men mange av dem kan restaureres etter enkle reparasjoner. Hvis selve lampen svikter, kan du fra den elektroniske "stuffingen" lage en ganske kraftig strømforsyning for enhver ønsket spenning.

Hvordan ser en strømforsyning fra en energisparende lampe ut?

I hverdagen trenger du ofte en kompakt, men samtidig kraftig lavspent strømforsyning, du kan lage en ved å bruke en mislykket energisparende lampe. I lamper svikter lamper oftest, men strømforsyningen forblir i orden.

For å lage en strømforsyning, må du forstå driftsprinsippet til elektronikken i en energisparende lampe.

Fordeler med å bytte strømforsyning

De siste årene har det vært en klar tendens til å gå bort fra klassiske transformatorstrømforsyninger til å bytte. Dette skyldes først og fremst de store ulempene ved transformatorstrømforsyninger, som stor masse, lav overbelastningskapasitet og lav effektivitet.

Elimineringen av disse manglene ved bytte av strømforsyninger, samt utviklingen av elementbasen, har gjort det mulig å bruke disse kraftenhetene mye for enheter med effekt fra noen få watt til mange kilowatt.

Strømforsyningsskjema

Prinsippet for drift av en byttestrømforsyning i en energisparende lampe er nøyaktig det samme som i alle andre enheter, for eksempel i en datamaskin eller TV.

Generelt kan driften av en byttestrømforsyning beskrives som følger:

  • Nettvekselstrømmen omdannes til likestrøm uten å endre spenningen, dvs. 220 V.
  • En pulsbreddeomformer som bruker transistorer konverterer likespenning til rektangulære pulser med en frekvens på 20 til 40 kHz (avhengig av lampemodell).
  • Denne spenningen tilføres lampen gjennom induktoren.

La oss se på kretsen og driftsprosedyren til en strømforsyning for svitsjlampe (figur nedenfor) mer detaljert.

Elektronisk forkoblingskrets for en energisparende lampe

Nettspenningen tilføres brolikeretteren (VD1-VD4) gjennom en begrensende motstand R 0 med liten motstand, deretter jevnes den likerettede spenningen ut ved filteret høyspent kondensator(C 0), og gjennom et utjevningsfilter (L0) tilføres transistoromformeren.

Transistoromformeren starter i det øyeblikket spenningen på kondensator C1 overstiger åpningsterskelen til dinistor VD2. Dette vil starte generatoren på transistorene VT1 og VT2, noe som resulterer i selvgenerering ved en frekvens på omtrent 20 kHz.

Andre kretselementer som R2, C8 og C11 spiller en støttende rolle, noe som gjør det lettere å starte generatoren. Motstandene R7 og R8 øker lukkehastigheten til transistorene.

Og motstandene R5 og R6 tjener som begrensende i basiskretsene til transistorene, R3 og R4 beskytter dem mot metning, og i tilfelle sammenbrudd spiller de rollen som sikringer.

Diodene VD7, VD6 er beskyttende, selv om mange transistorer designet for å fungere i slike enheter har slike dioder innebygd.

TV1 er en transformator, med viklingene TV1-1 og TV1-2, tilbakemeldingsspenningen fra utgangen til generatoren tilføres basiskretsene til transistorer, og skaper dermed forhold for driften av generatoren.

I figuren ovenfor er delene som må fjernes ved ombygging av blokken uthevet i rødt punktene A–A` skal kobles sammen med en jumper.

Modifisering av blokken

Før du begynner å bygge om strømforsyningen, bør du bestemme hvilken strøm du trenger ved utgangen, dybden på oppgraderingen vil avhenge av dette. Så hvis en effekt på 20-30 W er nødvendig, vil endringen være minimal og vil ikke kreve mye inngrep i den eksisterende kretsen. Hvis du trenger å få en effekt på 50 watt eller mer, vil en grundigere oppgradering være nødvendig.

Det bør huskes at utgangen fra strømforsyningen vil være likespenning, ikke AC. Det er umulig å oppnå en vekselspenning med en frekvens på 50 Hz fra en slik strømforsyning.

Bestemmende makt

Effekt kan beregnes ved hjelp av formelen:

P – effekt, W;

I – strømstyrke, A;

U – spenning, V.

La oss for eksempel ta en strømforsyning med følgende parametere: spenning - 12 V, strøm - 2 A, da vil strømmen være:

Tatt i betraktning overbelastningen, kan 24-26 W aksepteres, så produksjonen av en slik enhet vil kreve minimalt inngrep i kretsen til en 25 W energisparende lampe.

Nye deler

Legger til nye deler til diagrammet

De ekstra detaljene er uthevet i rødt, disse er:

  • diodebro VD14-VD17;
  • to kondensatorer C 9, C 10;
  • ekstra vikling plassert på ballast choke L5, antall omdreininger velges eksperimentelt.

Den ekstra viklingen til induktoren spiller en annen viktig rolle som en isolasjonstransformator, og beskytter den mot at nettspenningen når utgangen til strømforsyningen.

For å bestemme det nødvendige antallet omdreininger i den ekstra viklingen, gjør du følgende:

  1. en midlertidig vikling vikles på induktoren, omtrent 10 omdreininger av en hvilken som helst ledning;
  2. koblet til en belastningsmotstand med en effekt på minst 30 W og en motstand på omtrent 5-6 ohm;
  3. koble til nettverket, mål spenningen ved belastningsmotstanden;
  4. del den resulterende verdien med antall omdreininger for å finne ut hvor mange volt det er per 1 omdreining;
  5. beregne det nødvendige antall omdreininger for en permanent vikling.

En mer detaljert beregning er gitt nedenfor.

Test aktivering av den konverterte strømforsyningen

Etter dette er det enkelt å beregne nødvendig antall svinger. For å gjøre dette deles spenningen som er planlagt oppnådd fra denne blokken med spenningen på en omdreining, antall omdreininger oppnås, og omtrent 5-10% legges til resultatet oppnådd i reserve.

W=U ut /U vit, hvor

W - antall svinger;

U ut – nødvendig utgangsspenning til strømforsyningen;

U vit – spenning per omdreining.

Vikle en ekstra vikling på en standard induktor

Den originale induktorviklingen er under nettspenning! Når du vikler en ekstra vikling over den, er det nødvendig å gi mellomviklingsisolasjon, spesielt hvis en ledning av PEL-typen er viklet, i emaljeisolasjon. For sammenviklingsisolasjon kan du bruke polytetrafluoretylen-tape for å forsegle gjengede forbindelser, som brukes av rørleggere, dens tykkelse er bare 0,2 mm.

Effekten i en slik blokk er begrenset av den totale kraften til transformatoren som brukes og den tillatte strømmen til transistorene.

Høy strømforsyning

Dette vil kreve en mer kompleks oppgradering:

  • ekstra transformator på en ferrittring;
  • erstatte transistorer;
  • installasjon av transistorer på radiatorer;
  • øke kapasiteten til noen kondensatorer.

Som et resultat av denne moderniseringen oppnås en strømforsyning med en effekt på opptil 100 W, med en utgangsspenning på 12 V. Den er i stand til å gi en strøm på 8-9 ampere. Dette er nok til å drive for eksempel en middels kraftig skrutrekker.

Diagrammet over den oppgraderte strømforsyningen er vist i figuren nedenfor.

100W strømforsyning

Som du kan se i diagrammet, er motstand R0 erstattet med en kraftigere (3-watt), motstanden er redusert til 5 ohm. Den kan erstattes med to 2-watts 10 ohm, som kobler dem parallelt. Videre økes C 0 - kapasiteten til 100 μF, med en driftsspenning på 350 V. Hvis det er uønsket å øke dimensjonene til strømforsyningen, kan du finne en miniatyrkondensator med en slik kapasitet, spesielt du kan ta det fra et pek-og-skyt-kamera.

For å sikre pålitelig drift av enheten, er det nyttig å redusere verdiene til motstandene R 5 og R 6 litt til 18–15 ohm, og også øke kraften til motstandene R 7, R 8 og R 3, R 4 . Hvis generasjonsfrekvensen viser seg å være lav, bør verdiene til kondensatorene C 3 og C 4 – 68n økes.

Den vanskeligste delen kan være å lage transformatoren. For dette formål brukes ferrittringer av passende størrelser og magnetisk permeabilitet oftest i pulsblokker.

Beregningen av slike transformatorer er ganske komplisert, men det er mange programmer på Internett som dette er veldig enkelt å gjøre med, for eksempel "PuLite-CalcIT".

Hvordan ser en pulstransformator ut?

Beregningen utført med dette programmet ga følgende resultater:

En ferrittring brukes til kjernen, dens ytre diameter er 40, dens indre diameter er 22, og dens tykkelse er 20 mm. Primærvikling PEL-ledning - 0,85 mm 2 har 63 omdreininger, og to sekundære med samme ledning - 12.

Sekundærviklingen må vikles inn i to ledninger samtidig, og det anbefales først å vri dem litt sammen langs hele lengden, siden disse transformatorene er veldig følsomme for asymmetrien til viklingene. Hvis denne betingelsen ikke er oppfylt, vil diodene VD14 og VD15 varmes opp ujevnt, og dette vil ytterligere øke asymmetrien, noe som til slutt vil skade dem.

Men slike transformatorer tilgir lett betydelige feil ved beregning av antall omdreininger, opptil 30%.

Siden denne kretsen opprinnelig ble designet for å fungere med en 20 W-lampe, ble transistorer 13003 installert (2). De må kanskje installeres på en metallplate (radiator) med et areal på ca. 30 cm2.

Prøve

En testkjøring bør utføres med visse forholdsregler for ikke å skade strømforsyningen:

  1. Den første testkjøringen bør utføres med en 100 W glødelampe for å begrense strømmen til strømforsyningen.
  2. Pass på å koble en 3-4 Ohm lastmotstand med en effekt på 50-60 W til utgangen.
  3. Hvis alt gikk som forventet, la det gå i 5-10 minutter, slå det av og kontroller oppvarmingsgraden til transformatoren, transistorene og likeretterdiodene.

Hvis det ikke ble gjort feil under prosessen med å bytte ut deler, skal strømforsyningen fungere uten problemer.

Hvis en prøvekjøring viser at enheten fungerer, gjenstår det bare å teste den i fullastmodus. For å gjøre dette, reduser motstanden til lastmotstanden til 1,2-2 Ohm og koble den direkte til nettverket uten en lyspære i 1-2 minutter. Slå deretter av og kontroller temperaturen på transistorene: hvis den overstiger 60 0 C, må de installeres på radiatorer.

Til tross for den lille størrelsen på energisparende lamper, inneholder de mange elektroniske komponenter. Når det gjelder strukturen, er det en vanlig rørformet fluorescerende lampe med en miniatyrpære, men bare rullet inn i en spiral eller annen kompakt romlig linje. Derfor kalles det kompakt fluoriserende lampe(forkortet til CFL).

Og den er preget av alle de samme problemene og funksjonsfeilene som store rørformede lyspærer. Men den elektroniske ballasten til en lyspære som har sluttet å lyse, mest sannsynlig på grunn av en utbrent glødetråd, forblir vanligvis i drift. Derfor kan den brukes til ethvert formål som en byttestrømforsyning (forkortet UPS), men med foreløpig modifikasjon. Dette vil bli diskutert videre. Leserne våre vil lære hvordan man lager en strømforsyning fra en energisparende lampe.

Hva er forskjellen mellom UPS og elektronisk ballast

La oss umiddelbart advare de som forventer å motta en kraftig strømkilde fra CFL-er - det er umulig å få mer kraft som et resultat av å endre ballasten. Faktum er at i induktorer som inneholder kjerner, er den fungerende magnetiseringssonen strengt begrenset av utformingen og egenskapene til magnetiseringsspenningen. Derfor blir pulsene til denne spenningen skapt av transistorene nøyaktig valgt og bestemt av kretselementene. Men en slik strømforsyning fra elektroniske ballaster er ganske tilstrekkelig til å drive LED stripe. Dessuten tilsvarer strømforsyningen fra en energisparende lampe dens kraft. Og den kan være opptil 100 W.

Den vanligste CFL ballastkretsen er basert på en halvbro (inverter) krets. Dette er en selvoscillator basert på en TV-transformator. Winding TV1-3 magnetiserer kjernen og utfører funksjonen som en choke for å begrense strømmen gjennom EL3-lampen. Viklinger TV1-1 og TV1-2 gir positivt tilbakemelding for utseendet til spenning som styrer transistorene VT1 og VT2. Diagrammet i rødt viser CFL-pæren med elementene som sikrer lanseringen.

Eksempel på en vanlig CFL-ballastkrets

Alle induktorer og kapasitanser i kretsen er valgt for å oppnå nøyaktig dosert effekt i lampen. Ytelsen til transistorer er relatert til verdien. Og siden de ikke har radiatorer, anbefales det ikke å prøve å få betydelig kraft fra den konverterte ballasten. Ballasttransformatoren har ikke en sekundærvikling som lasten drives fra. Dette er hovedforskjellen mellom den og UPSen.

Hva er essensen av ballastrekonstruksjon?

For å kunne koble lasten til en separat vikling må du enten vikle den på induktor L5, eller bruke en ekstra transformator. Konvertering av ballast til en UPS innebærer:



For ytterligere å konvertere den elektroniske ballasten til en strømforsyning fra en energisparende lampe, må du ta en avgjørelse angående transformatoren:

  • bruk den eksisterende gassen ved å modifisere den;
  • eller bruk en ny transformator.

Transformator fra choke

Deretter vil vi vurdere begge alternativene. For å bruke induktoren fra den elektroniske ballasten, må den avloddes fra brettet og deretter demonteres. Hvis den bruker en W-formet kjerne, inneholder den to identiske deler som er koblet til hverandre. I dette eksemplet brukes oransje teip til dette formålet. Den fjernes forsiktig.


Fjerne tapen som holder kjernehalvdelene sammen

Kjernehalvdelene limes vanligvis sammen slik at det blir et gap mellom dem. Det tjener til å optimalisere magnetiseringen av kjernen, bremse denne prosessen og begrense strømstigningshastigheten. Vi tar vår pulsloddebolt og varmer opp kjernen. Vi påfører det på loddejernet i krysset mellom halvdelene.


Etter å ha demontert kjernen, får vi tilgang til spolen med den viklede ledningen. Det anbefales ikke å slappe av viklingen som allerede er på spolen. Dette vil endre magnetiseringsmodusen. Hvis ledig plass mellom kjernen og spolen lar deg pakke ett lag med glassfiber for å forbedre isolasjonen av viklingene fra hverandre, du må gjøre dette. Og vind deretter ti omdreininger av sekundærviklingen med en ledning av passende tykkelse. Siden kraften til strømforsyningen vår vil være liten, er det ikke nødvendig med en tykk ledning. Hovedsaken er at den passer på spolen, og halvdelene av kjernen legges på den.


Etter å ha viklet sekundærviklingen, setter vi sammen kjernen og fester halvdelene med tape. Vi antar at etter å ha testet strømforsyningen vil det bli klart hvilken spenning som skapes ved en omdreining. Etter testing vil vi demontere transformatoren og legge til det nødvendige antall omdreininger. Vanligvis har omarbeidet som mål å lage en spenningsomformer med 12 V-utgang Dette lar deg få når du bruker stabilisering Lader for batteri. Med samme spenning kan du lage en driver for LED fra en energisparende lampe, og også lade en lommelykt drevet av et batteri.

Siden transformatoren til vår UPS mest sannsynlig må spoles tilbake, er det ikke verdt å lodde den inn i brettet. Det er bedre å lodde ledningene som stikker ut fra brettet, og lodde ledningene til transformatoren til dem under testingen. Endene av sekundærviklingsledningene må renses for isolasjon og dekkes med loddetinn. Deretter, enten på en separat stikkontakt eller direkte ved terminalene til den viklede viklingen, må du sette sammen en likeretter ved hjelp av høyfrekvente dioder i henhold til en brokrets. For filtrering under spenningsmåling er en 1 µF 50 V kondensator tilstrekkelig.



UPS-testing

Men før du kobler til et 220 V-nettverk, må en kraftig motstand kobles i serie med blokken vår, konvertert fra en lampe med egne hender. Dette er et sikkerhetstiltak. Hvis det går en kortslutningsstrøm gjennom pulstransistorene i strømforsyningen, vil motstanden begrense den. I dette tilfellet kan en 220 V glødepære bli en veldig praktisk motstand Når det gjelder strøm, er det nok å bruke en 40–100-watts lampe. På kortslutning i enheten vår vil lyspæren lyse.


Koble deretter multimeterprobene til likeretteren i målemodus DC spenning og forsyningsspenning 220 V til elektrisk krets med lyspære og strømforsyningskort. Vridninger og utsatte spenningsførende deler må isoleres først. For å levere spenning anbefales det å bruke en kablet bryter og plassere lyspæren i en literskrukke. Noen ganger sprekker de når de er slått på, og fragmenter sprer seg til sidene. Vanligvis går testene uten problemer.

Kraftigere UPS med separat transformator

De lar deg bestemme spenningen og det nødvendige antall omdreininger. Transformatoren modifiseres, enheten testes på nytt, og etter det kan den brukes som en kompakt strømkilde, som er mye mindre enn en analog basert på en konvensjonell 220 V transformator med stålkjerne.

For å øke kraften til strømkilden, må du bruke en separat transformator, laget på samme måte av en choke. Den kan trekkes ut fra en lyspære med høyere effekt som har brent ut fullstendig sammen med halvlederballastproduktene. Grunnlaget er den samme kretsen, som skiller seg ved å koble til en ekstra transformator og noen andre deler vist i røde linjer.


Likeretteren vist på bildet inneholder færre dioder sammenlignet med brolikeretteren. Men for at det skal fungere, vil det kreves flere svinger av sekundærviklingen. Dersom de ikke passer inn i transformatoren, må det benyttes likeretterbro. En kraftigere transformator er laget for eksempel for halogenlamper. Alle som har brukt en vanlig transformator til et lysanlegg med halogener vet at de drives av en ganske stor strøm. Derfor viser transformatoren seg å være klumpete.

Hvis transistorer plasseres på radiatorer, kan kraften til en strømforsyning økes betydelig. Og når det gjelder vekt og dimensjoner, vil selv flere av disse UPS-ene for arbeid med halogenlamper være mindre og lettere enn en transformator med en stålkjerne med lik effekt. Et annet alternativ for å bruke funksjonelle husholderske ballaster kan være deres rekonstruksjon for LED-lampe. Å konvertere en energisparende lampe til en LED-design er veldig enkelt. Lampen kobles fra, og en diodebro kobles i stedet.

Et visst antall lysdioder er koblet til broutgangen. De kan kobles til hverandre i serie. Det er viktig at LED-strømmen er lik strømmen i CFL. Energisparende lyspærer kan kalles et verdifullt mineral i LED-belysningens tid. De kan brukes selv etter at levetiden er utløpt. Og nå vet leseren detaljene i denne applikasjonen.