När jag besökte utländska DIYers webbplatser märkte jag att så kallad life hacking är väldigt populärt där. Detta översätts bokstavligen som "hacking of life". Tänk inget dåligt, life hacking har inget med datorhackning att göra! Det är bara vad de kallar det användbara tips, som hjälper människor att använda till synes helt onödiga saker - tomma burkar, PET-flaskor, utbrända glödlampor som har inaktiverat Vitvaror. De slängs inte, utan ändrar helt enkelt sin roll eller används som reservdelar till andra användbara enheter. Jag skulle vilja erbjuda något liknande.
Energisnåla lampor blir allt populärare. Europeiska unionen förbjuder i allmänhet redan tillverkning av konventionella glödlampor. Men tyvärr, energi sparande lampor misslyckas också ibland. Du kan naturligtvis slänga dem och glömma dem. Eller så kan du utsätta den för hacking. Så, låt oss ta reda på det en utbränd energisnål lampa för att försöka återanvända den. Eftersom som regel bara glödtrådarna i själva glödlampan brinner ut, och de elektroniska komponenterna i lampbasen fungerar med en sannolikhet på 99,9%.

För att se vilken färg insidan har energisparlampa, den måste öppnas. För att undvika att skada händerna på glasrören (de är gjorda av tunt glas och kan spricka när som helst), slå in kolven i en plastpåse och fäst den med tejp. Platsen där kroppen är limmad är uppenbar och vi försöker separera dess delar med en skruvmejsel eller en kraftfull kniv. Om du gör detta försiktigt tar det cirka 2 minuter.

När Energisparlampa kommer att delas in i tre delar, kommer följande bild att öppnas för oss

Som du kan se är huvuddelarna flaska, ett kort med elektroniska element (radiokomponenter) och en lampfot. Låt oss nu ta reda på vad och hur vi kan ansöka.

Energisparande glödlampa. För att vara ärlig har jag inte kommit på vad jag ska göra med den än. Kolven är ett förseglat glasskal belagt på insidan med en fosfor. Det är osannolikt att det kommer att vara möjligt att öppna den smärtfritt. Men att använda det som någon form av flottör är opålitligt - det är trots allt glas.

Bas. Denna artikel är redan mer attraktiv. Den kan få ett andra liv. Det här är trots allt faktiskt ett litet fodral, med en kontakt som kan skruvas in i vilket standarduttag som helst av E27 eller E14.

Den enklaste applikationen är från detta plint du kan göra en förlängningssladd (lågeffekt, förstås). Endast det kommer att vara möjligt att ansluta den till vilket uttag som helst i stället för till ett uttag. Kanske den äldsta generationen minns sådana enheter. Av någon anledning kallades de "skurk". Detta är en slags "lampsockel"-adapter. Det kan förresten vara väldigt användbart i vår tid. Speciellt när man reser utomlands. Eftersom designsystemet för uttag kan vara unikt och originellt i landet är det inte alltid möjligt att köpa eller välja en adapter för det, men du måste ladda en mobiltelefon, bärbar dator, navigator eller kamera.

Jag personligen befann mig en gång i en sådan situation när jag semestrade på Maldiverna. Den gången hjälpte min uppfinningsrikedom och det faktum att jag trots allt är elektronikingenjör mig. Men några av mina stamkamrater kämpade med övningar tills jag berättade för dem.

Samtidigt, om de hade en sådan "skurk", skulle det inte vara några problem! Över hela världen finns det bara 2 lampstandarder (sockel) - 27 och 14 mm sockel. Och du kan ansluta till elnätet med en uppsättning av två sådana adaptrar även i Afrika.

Andra användningsområden plint- gör en LED-nattlampa av den. Om du tar kraftfulla lysdioder och matchar dem med ett dämpningsmotstånd kan de anslutas till ett 220-voltsnät. Du kan täcka allt med någon liten genomskinlig leksak eller bara en bit plexiglas. Så LED-nödlampan eller nattlampan för barnet är redo. Och du kan skruva in den i en vanlig bordslampa eller lampett. Eller så kan du ge belysning i något tekniskt rum. När allt kommer omkring kommer en sådan lampa att förbruka högst 1-2 W.
Du kan göra en adapter från E27 till E14 (minion), och är du bra på elektronik kan du montera någon annan elektronisk enhet i basen.

Elektronisk styrelse av energisnål lampa. I själva verket är det en strömkälla - en omvandlare, och en högfrekvent sådan.

Låt oss ta en närmare titt på vad som är intressant på den här tavlan. Så:

Dioder - 6 st. Högspännings sådana (220 volt) håller, även om de uppenbarligen är lågeffekts (knappast mer än 0,5 ampere). Men för en diodlikriktarbrygga klarar de sig bra.

Strypa. Saken är användbar i princip, men inte särskilt mycket. Det tar bort nätverksstörningar där det finns.

Medium effekt transistorer (2 Watt vardera). Bra grej, ge det ett djärvt +.

Högspänningselektrolyt. Kapaciteten, även om den är liten (4,7 uF), är 400 volt. Plus.

Vanliga kondensatorer för olika kapaciteter, men alla för 250 volt. Plus.

Två högfrekventa transformatorer med okända parametrar. Det är fortfarande okänt var man ska applicera det; saken är inte alls universell (förutom kärnan).

Flera motstånd (värdet är okänt, du måste antingen testa dem med en ohmmeter eller dechiffrera färgmärkena på dem). Plus.

Vad kan göras av denna mycket lilla hög med delar? Faktiskt ganska många saker. Det finns många kretsar av användbara enheter "på en transistor" i ordets bokstavliga bemärkelse. Från alla typer av övervakningsenheter, signalapparater, temperaturregulatorer och timers, etc., etc., etc. Och vi har två hela transistorer!

I häktet fördelar och nackdelar med energisparlampor

Fördelar med energisnåla lampor
Energi sparande. Effektiviteten hos en energisnål lampa är mycket hög och ljuseffektiviteten är cirka 5 gånger högre än för en traditionell glödlampa. Till exempel producerar en 20 W energibesparande glödlampa ett ljusflöde som är lika med det för en konventionell 100 W glödlampa. Tack vare detta förhållande låter energisnåla lampor dig spara 80 % utan att förlora den rumsbelysning som du är van vid. Dessutom, under långvarig drift från en konventionell glödlampa, minskar ljusflödet med tiden på grund av utbränningen av volframglödtråden, och det lyser upp rummet sämre, medan energibesparande lampor inte har en sådan nackdel.

Lång livslängd. Jämfört med traditionella glödlampor håller energisnåla lampor flera gånger längre. Konventionella glödlampor misslyckas på grund av att volframglödtråden brinner ut. Energibesparande lampor, med en annan design och en fundamentalt annorlunda funktionsprincip, håller mycket längre än glödlampor, i genomsnitt 5-15 gånger. Detta är ungefär från 5 till 12 tusen timmars lampdrift (vanligtvis bestäms lampans livslängd av tillverkaren och anges på förpackningen). På grund av det faktum att energibesparande lampor håller länge och inte kräver frekvent byte, är de mycket bekväma att använda på platser där processen att byta glödlampor är svår, till exempel i rum med högt i tak eller i ljuskronor med komplexa strukturer, där du ska ersätta glödlampan måste du demontera själva ljuskronans kropp .

Låg värmeöverföring. På grund av den höga effektiviteten hos energisparlampor omvandlas all förbrukad el till ljusflöde, medan energisparlampor avger väldigt lite värme. I vissa ljuskronor och lampor är det farligt att använda konventionella glödlampor, eftersom de avger stora mängder värme och kan smälta plastdelen av sockeln, intilliggande ledningar eller själva huset, vilket i sin tur kan leda till brand. Därför måste energisnåla lampor helt enkelt användas i lampor, ljuskronor och lampetter med begränsade temperaturnivåer.

Bra ljusutbyte. I en konventionell glödlampa kommer ljus endast från en volframglödtråd. Energisparlampan lyser över hela sitt område. Tack vare detta blir ljuset från energisparlampan mjukt och enhetligt, mer tilltalande för ögat och bättre fördelat i hela rummet.

Välj önskad färg. Tack vare olika nyanser av fosfor som täcker glödlampans kropp, har energibesparande lampor olika färger av ljusflöde, det kan vara mjukt vitt ljus, kallt vitt, dagsljus, etc.;

Nackdelar med energisnåla lampor
Den enda och betydelsefulla nackdelen med energisnåla lampor jämfört med traditionella glödlampor är deras högt pris. Priset på en energisnål glödlampa är 10-20 gånger högre än en vanlig glödlampa. Men en energibesparande glödlampa kallas energisparande av en anledning. Med tanke på energibesparingarna när du använder dessa lampor och deras livslängd, kommer användningen av energibesparande lampor i slutändan att bli mer lönsam för dig och din budget.

Det finns ytterligare en funktion användning av energisnåla lampor, vilket måste hänföras till deras nackdel. En energisnål lampa är fylld med kvicksilverånga inuti. Kvicksilver anses vara ett farligt gift. Därför är det mycket farligt att bryta sådana lampor i en lägenhet eller ett rum. Du bör vara mycket försiktig när du hanterar dem. Av samma anledning kan energisnåla lampor klassas som miljöskadliga, och därför kräver de särskild avfallshantering, och det är faktiskt förbjudet att slänga sådana lampor. Men av någon anledning, när man säljer energisnåla lampor i en butik, förklarar säljarna inte var de ska placeras härnäst.

Det är därför, återanvändning av felaktiga lampor, sparar vi också miljön från skadliga effekter.

Teknisk information: → Gör en strömförsörjning av en utbränd energisparlampa

Den här publikationen innehåller material för reparation eller tillverkning av switchade strömförsörjningar med olika krafter baserade på den elektroniska ballasten i ett kompaktlysrör.

Du kan göra en switchad strömförsörjning för 5...20 Watt på kort tid. Det kan ta upp till flera timmar att göra en 100-watts strömförsörjning.

Det kommer inte att vara svårt att bygga ett nätaggregat om du vet hur man löder. Och utan tvekan är detta inte svårt att göra än att hitta en lågfrekvent transformator som är lämplig för tillverkning av den erforderliga effekten och spola tillbaka dess sekundära lindningar till den erforderliga spänningen.

I Nyligen Compact Fluorescent Lamps (CFL) har blivit utbredda. För att minska storleken på ballastchoken använder de en högfrekvent spänningsomvandlarkrets, vilket avsevärt kan minska storleken på choken.

Om den elektroniska ballasten går sönder kan den enkelt repareras. Men när själva glödlampan går sönder måste glödlampan slängas.

Den elektroniska ballasten för en sådan glödlampa är dock en nästan färdig strömförsörjningsenhet (PSU). Det enda sättet som den elektroniska ballastkretsen skiljer sig från en riktig strömförsörjning är frånvaron av en isoleringstransformator och en likriktare, om det behövs.

På senare tid har radioamatörer ibland svårt att hitta krafttransformatorer för att driva sina hemmagjorda design. Även om en transformator hittas, kräver dess omlindning användning av koppartrådar med önskad diameter, och vikt- och dimensionsparametrarna för produkter som monteras på basis av krafttransformatorer är inte särskilt uppmuntrande. Men i de allra flesta fall kan krafttransformatorn ersättas med en strömförsörjning. Om du använder ballast från felaktiga CFL för dessa ändamål kommer besparingen att uppgå till en viss mängd, speciellt om vi pratar om transformatorer på 100 watt eller mer.

Skillnaden mellan en CFL-krets och en pulsströmkälla.

Detta är en av de vanligaste elektriska diagram energisnåla lampor. För att konvertera en CFL-krets till en switchande strömförsörjning behöver du bara installera en bygel mellan punkterna A – A och lägga till en pulstransformator med en likriktare. Element som kan raderas är markerade med rött.

Och detta är ett färdigt schema pulsblock strömförsörjning, monterad på basis av CFL:er med hjälp av en extra pulstransformator.

För att förenkla togs lysröret och flera delar bort och ersattes med en bygel.

Som du kan se kräver CFL-kretsen inga större förändringar. Ytterligare element som införts i systemet är markerade med rött.

Vilken strömförsörjning kan tillverkas av lågenergilampor?

Strömförsörjningens effekt begränsas av pulstransformatorns totala effekt, den maximalt tillåtna strömmen för nyckeltransistorerna och storleken på kylradiatorn när den används.

En strömförsörjning med låg effekt kan byggas genom att linda sekundärlindningen direkt på ramen på en befintlig induktor från lampblocket.

Om chokefönstret inte tillåter lindning av sekundärlindningen eller om det är nödvändigt att bygga en strömförsörjning med en effekt som avsevärt överstiger CFL:ns effekt, kommer en extra pulstransformator att behövas.

Om du behöver få en strömförsörjning med en effekt på över 100 watt, och du använder en ballast från en 20-30 watt lampa, måste du troligen göra små ändringar i den elektroniska ballastkretsen.

I synnerhet kan du behöva installera kraftigare dioder VD1-VD4 i ingångsbrygglikriktaren och spola tillbaka ingångsspolen L0 med en tjockare tråd. Om strömförstärkningen för transistorerna visar sig vara otillräcklig, måste du öka transistorernas basström genom att minska värdena på motstånden R5, R6. Dessutom måste du öka kraften hos motstånden i bas- och emitterkretsarna.

Om genereringsfrekvensen inte är särskilt hög, kan det vara nödvändigt att öka kapacitansen för isoleringskondensatorerna C4, C6.

Pulstransformator för strömförsörjning.

En egenskap hos halvbrygga omkopplande strömförsörjningar med självexcitering är förmågan att anpassa sig till parametrarna för den använda transformatorn. Och det faktum att återkopplingskretsen inte kommer att passera genom vår hemmagjorda transformator förenklar helt uppgiften att beräkna transformatorn och ställa in enheten. Strömförsörjningar monterade enligt dessa scheman förlåter fel i beräkningar på upp till 150 % eller mer.

För att öka kraften på strömförsörjningen var vi tvungna att linda en TV2 pulstransformator. Dessutom ökade jag kapacitansen på filterkondensatorn nätspänning CO till 100 µF.

Eftersom strömförsörjningens verkningsgrad inte är 100 %, var vi tvungna att fästa några radiatorer på transistorerna.
När allt kommer omkring, om enhetens effektivitet är till och med 90%, måste du fortfarande avleda 10 watt effekt.

Jag hade otur, min elektroniska ballast var utrustad med transistorer 13003 pos 1 av en design som tydligen var designad för att fästas på en kylare med hjälp av formade fjädrar. Dessa transistorer behöver inte packningar, eftersom de inte är utrustade med en metallplattform, men de överför också värme mycket värre. Jag bytte ut dem mot transistorer 13007 pos 2 med hål så att de kunde skruvas fast i radiatorerna med vanliga skruvar. Dessutom har 13007 flera gånger högre maximalt tillåtna strömmar.
Om du vill kan du säkert skruva båda transistorerna på en radiator. Jag kollade att det fungerar.

Endast höljena till båda transistorerna måste isoleras från kylarhöljet, även om kylaren är placerad inuti den elektroniska enhetens hölje.

Det är bekvämt att fästa med M2,5-skruvar, på vilka du först måste sätta isolerande brickor och sektioner av ett isolerande rör (cambric). Det är tillåtet att använda värmeledande pasta KPT-8, eftersom den inte leder ström.

Uppmärksamhet! Transistorer är under nätspänning, så isolerande packningar måste säkerställa elektriska säkerhetsförhållanden!

Ritningen visar en sektionsvy av transistorns anslutning till kylelementet.

1. Skruv M2.5.
2. Bricka M2.5.
3. Isolerbricka M2.5 – glasfiber, textolit, getinax.
4. Transistorhus.
5. Packningen är en bit av rör (cambric).
6. Packning – glimmer, keramik, fluorplast, etc.
7. Kylare.

Och det här är en fungerande 100-watts switchande strömförsörjning.
De belastningsekvivalenta motstånden placeras i vatten eftersom deras effekt är otillräcklig.

Effekten som frigörs vid belastningen är 100 watt.
Frekvensen av självsvängningar vid maximal belastning är 90 kHz.
Frekvensen av självsvängningar utan belastning är 28,5 kHz.
Transistortemperatur – 75ºC.
Ytan på radiatorerna för varje transistor är 27 cm².
Gasspjällstemperatur TV1 – 45ºC.
TV2 – 2000NM (Ø28 x Ø16 x 9mm)

Likriktare.

Alla sekundära likriktare i en halvbrygga omkopplande strömförsörjning måste vara helvåg. Om detta villkor inte uppfylls kan den magnetiska rörledningen bli mättad.

Det finns två mycket använda helvågslikriktare.

1. Brokrets.
2. Krets med nollpunkt.

Bryggkretsen sparar en meter tråd, men förbrukar dubbelt så mycket energi på dioderna.

Nollpunktskretsen är mer ekonomisk, men kräver två perfekt symmetriska sekundärlindningar. Asymmetri i antalet varv eller placering kan leda till mättnad av magnetkretsen.
Det är dock just nollpunktskretsar som används när det är nödvändigt att få höga strömmar vid låg utspänning. Sedan, för att ytterligare minimera förlusterna, används Schottky-dioder istället för konventionella kiseldioder, där spänningsfallet är två till tre gånger mindre.

Exempel.
Datorströmförsörjningslikriktare är konstruerade enligt en nollpunktskrets. Med en effekt som levereras till belastningen på 100 watt och en spänning på 5 volt, kan även Schottky-dioder avleda 8 watt.
100 / 5 * 0,4 = 8 (Watt)
Om du använder en brygglikriktare, och till och med vanliga dioder, kan effekten som avges av dioderna nå 32 Watt eller ännu mer.
100 / 5 * 0,8 * 2 = 32 (Watt).
Var uppmärksam på detta när du designar ett nätaggregat så att du inte behöver leta efter var hälften av strömmen försvann.

I lågspänningslikriktare är det bättre att använda en krets med nollpunkt. Dessutom, med manuell lindning, kan du helt enkelt linda lindningen i två trådar. Dessutom är högeffekts pulsdioder inte billiga.

Hur ansluter man en strömförsörjning till nätverket korrekt?

För att ställa in switchande strömförsörjningar används vanligtvis följande anslutningskrets. Här används en glödlampa som förkopplingsdon med icke-linjär karaktäristik och skyddar UPS:en från fel i nödsituationer. Lampans effekt väljs vanligtvis nära strömmen hos strömförsörjningen som testas.
När omkopplingsströmförsörjningen arbetar på tomgång eller vid lätt belastning, är resistansen hos lampglödtråden liten och det påverkar inte enhetens funktion. När nyckeltransistorernas ström av någon anledning ökar, värms lampspolen upp och dess resistans ökar, vilket leder till att strömmen begränsas till ett säkert värde.

Denna ritning visar ett diagram över ett stativ för att testa och installera pulserande strömförsörjningar som uppfyller elektriska säkerhetsstandarder. Skillnaden mellan denna krets och den föregående är att den är utrustad med en isoleringstransformator, som ger galvanisk isolering av UPS:en som studeras från belysningsnätverket. Switch SA2 låter dig blockera lampan när strömförsörjningen ger mer ström.

Och det här är en bild av ett riktigt stativ för att reparera och ställa in strömförsörjning, som jag gjorde för många år sedan enligt diagrammet ovan.

En viktig operation vid testning av en strömförsörjning är att testa på en likvärdig belastning. Det är bekvämt att använda kraftfulla motstånd som PEV, PPB, PSB etc. som belastning. Dessa "glaskeramiska" motstånd är lätta att hitta på radiomarknaden genom sin gröna färg. Röda siffror är effektförlust.

Det är känt av erfarenhet att det av någon anledning alltid inte finns tillräckligt med effekt som motsvarar belastningen. Motstånden som anges ovan kan begränsad tid avled två till tre gånger märkeffekten. När strömförsörjningen är påslagen under en längre tid för att kontrollera de termiska förhållandena, och motsvarande belastningseffekt är otillräcklig, kan motstånden helt enkelt sänkas ner i vatten.

Var försiktig, se upp för brännskador!

Belastningsmotstånd av denna typ kan värmas upp till temperaturer på flera hundra grader utan några yttre manifestationer!

Det vill säga, du kommer inte att märka någon rök eller förändring i färg och du kan försöka röra motståndet med fingrarna.

Hur ställer man in en strömförsörjning?

Egentligen kräver en strömförsörjning som är monterad på basis av en fungerande elektronisk ballast ingen speciell justering.
Den måste anslutas till belastningsekvivalenten och se till att strömförsörjningen klarar av att leverera den beräknade effekten.
Medan du springer under maximal belastning, måste du övervaka dynamiken i temperaturtillväxten hos transistorer och transformatorer. Om transformatorn värms upp för mycket, måste du antingen öka trådens tvärsnitt eller öka den totala kraften hos den magnetiska kretsen, eller båda.
Om transistorerna blir väldigt varma måste du installera dem på radiatorer.
Om en hemlindad induktor från en CFL används som en pulstransformator och dess temperatur överstiger 60...65ºС, måste belastningseffekten minskas.
Det rekommenderas inte att höja transformatorns temperatur över 60...65ºС och på transistorer över 80...85ºС.

Vad är syftet med strömförsörjningskretselementen?

R0 – begränsar toppströmmen som flyter genom likriktardioderna vid tillslagsögonblicket. I lågenergilampor fungerar den också ofta som en säkring.
VD1… VD4 – brygglikriktare.
L0, C0 – kraftfilter.
R1, C1, VD2, VD8 – omvandlarstartkrets.
Startnoden fungerar enligt följande. Kondensator Cl laddas från källan genom motstånd R1. När spänningen på kondensatorn C1 når nedbrytningsspänningen för dinistor VD2, låser dinistorn upp sig själv och låser upp transistorn VT2, vilket orsakar självsvängningar. Efter generering tillförs rektangulära pulser till katoden på dioden VD8 och den negativa potentialen låser dinistorn VD2 tillförlitligt.
R2, C11, C8 – gör det lättare att starta omvandlaren.
R7, R8 – förbättra transistorblockering.
R5, R6 – begränsar transistorernas basström.
R3, R4 – förhindrar mättnad av transistorer och fungerar som säkringar vid haveri av transistorer.
VD7, VD6 – skyddar transistorer från backspänning.
TV1 – återkopplingstransformator.
L5 – ballastchoke.
C4, C6 är avkopplingskondensatorer på vilka matningsspänningen delas på mitten.
TV2 – pulstransformator.
VD14, VD15 – pulsdioder.
C9, C10 – filterkondensatorer.

Jag köpte 10 W 900 lm varmvita lysdioder på AliExpress för att prova. Priset i november 2015 var 23 rubel per styck. Beställningen kom i en standardväska, jag kontrollerade att allt var i gott skick.


För att driva lysdioder i belysningsenheter används speciella enheter - elektroniska drivrutiner, som är omvandlare som stabiliserar strömmen snarare än spänningen vid deras utgång. Men eftersom drivrutinerna för dem (jag beställde också på AliExpreess) fortfarande var på väg, bestämde jag mig för att driva dem från ballast från energisnåla lampor. Jag har haft flera av dessa trasiga lampor. vars glödtråd i glödlampan brann ut. Som regel fungerar spänningsomvandlaren för sådana lampor korrekt, och den kan användas som en strömförsörjning eller LED-drivrutin.
Vi tar isär lysröret.

För ombyggnaden tog jag en 20 W lampa, vars choke lätt kan leverera 20 W till lasten. För en 10W LED krävs inga ytterligare ändringar. Om du planerar att leverera mer kraftfull LED, du måste ta en omvandlare från en mer kraftfull lampa, eller installera en choke med en större kärna.
Installerade byglar i lampans tändningskrets.

Jag lindade 18 varv emaljtråd runt induktorn, löder lindningens terminaler till diodbryggan, lägger på nätspänning på lampan och mäter utspänning. I mitt fall producerade enheten 9,7V. Jag kopplade in lysdioden genom en amperemeter, som visade en ström som passerade genom lysdioden på 0,83A. Min lysdiod har en driftström på 900mA, men jag minskade strömmen för att öka resursen. Jag monterade diodbryggan på brädet med en gångjärnsmetod.

Ombyggnadsschema.

Jag installerade lysdioden med termisk pasta på en metalllampskärm av en gammal bordslampa.

Jag installerade strömkortet och diodbryggan i kroppen på en bordslampa.

Vid arbete i ungefär en timme är LED-temperaturen 40 grader.

För ögat är belysningen som en 100-watts glödlampa.

Jag planerar att köpa +128 Lägg till i favoriter Jag gillade recensionen +121 +262

Energisnåla lampor används ofta i vardagen och i produktionen, med tiden blir de oanvändbara, men många av dem kan återställas efter enkla reparationer. Om själva lampan misslyckas, kan du från den elektroniska "stoppningen" göra en ganska kraftfull strömförsörjning för vilken spänning som helst.

Hur ser en strömförsörjning från en energisnål lampa ut?

I vardagen behöver du ofta en kompakt, men samtidigt kraftfull lågspänningskälla, du kan göra en med en misslyckad energisparlampa. I lampor misslyckas lampor oftast, men strömförsörjningen förblir i fungerande skick.

För att göra en strömförsörjning måste du förstå funktionsprincipen för elektroniken som finns i en energibesparande lampa.

Fördelar med att byta strömförsörjning

På senare år har det funnits en tydlig tendens att gå bort från klassiska transformatorströmförsörjningar till att byta. Detta beror först och främst på de stora nackdelarna med transformatorströmförsörjning, såsom stor massa, låg överbelastningskapacitet och låg verkningsgrad.

Elimineringen av dessa brister i byte av strömförsörjning, såväl som utvecklingen av elementbasen, har gjort det möjligt att i stor utsträckning använda dessa kraftenheter för enheter med effekt från några watt till många kilowatt.

Strömförsörjningsschema

Funktionsprincipen för en switchande strömförsörjning i en energibesparande lampa är exakt densamma som i alla andra enheter, till exempel i en dator eller TV.

I allmänna termer kan driften av en switchande strömförsörjning beskrivas enligt följande:

• Växelströmmen omvandlas till likström utan att dess spänning ändras, d.v.s. 220 V.
• En pulsbreddsomvandlare som använder transistorer omvandlar DC-spänning till rektangulära pulser med en frekvens på 20 till 40 kHz (beroende på lampmodell).
• Denna spänning tillförs lampan genom induktorn.

Låt oss titta på kretsen och driftsproceduren för en strömförsörjningslampa (bild nedan) mer detaljerat.

Elektronisk förkopplingskrets för en energisnål lampa

Nätspänningen tillförs brygglikriktaren (VD1-VD4) genom ett begränsningsmotstånd R 0 med liten resistans, sedan jämnas den likriktade spänningen ut vid filtret högspänningskondensator(C 0), och via ett utjämningsfilter (LO) tillförs transistoromvandlaren.

Transistoromvandlaren startar i det ögonblick då spänningen på kondensatorn C1 överstiger öppningströskeln för dinistor VD2. Detta kommer att starta generatorn på transistorerna VT1 och VT2, vilket resulterar i självgenerering vid en frekvens på cirka 20 kHz.

Andra kretselement som R2, C8 och C11 spelar en stödjande roll, vilket gör det lättare att starta generatorn. Motstånd R7 och R8 ökar stängningshastigheten för transistorerna.

Och motstånden R5 och R6 fungerar som begränsande i transistorernas baskretsar, R3 och R4 skyddar dem från mättnad, och i händelse av ett haveri spelar de rollen som säkringar.

Dioderna VD7, VD6 är skyddande, även om många transistorer designade för att fungera i sådana enheter har sådana dioder inbyggda.

TV1 är en transformator, med sina lindningar TV1-1 och TV1-2, återkopplingsspänningen från generatorns utgång tillförs transistorernas baskretsar, vilket skapar förutsättningar för driften av generatorn.

I figuren ovan är de delar som måste tas bort vid ombyggnad av blocket markerade med rött, punkterna A–A` måste kopplas ihop med en bygel.

Modifiering av blocket

Innan du börjar göra om strömförsörjningen bör du bestämma vilken strömstyrka du behöver ha vid utgången; djupet på uppgraderingen beror på detta. Så om en effekt på 20-30 W krävs, kommer ändringen att vara minimal och kommer inte att kräva mycket ingrepp i den befintliga kretsen. Om du behöver få en effekt på 50 watt eller mer, kommer en mer grundlig uppgradering att krävas.

Man bör komma ihåg att utgången från strömförsörjningen kommer att vara DC-spänning, inte AC. Det är omöjligt att få en växelspänning med en frekvens på 50 Hz från en sådan strömförsörjning.

Bestämmande makt

Effekten kan beräknas med formeln:

P – effekt, W;

I – strömstyrka, A;

U – spänning, V.

Låt oss till exempel ta en strömförsörjning med följande parametrar: spänning - 12 V, ström - 2 A, då blir strömmen:

Med hänsyn till överbelastningen kan 24-26 W accepteras, så tillverkningen av en sådan enhet kommer att kräva minimalt ingrepp i kretsen av en 25 W energibesparande lampa.

Nya delar

Lägger till nya delar till diagrammet

De tillagda detaljerna är markerade i rött, dessa är:

• diodbrygga VD14-VD17;
• två kondensatorer C9, C10;
• ytterligare lindning placerad på ballastdrossel L5, antalet varv väljs experimentellt.

Den extra lindningen till induktorn spelar en annan viktig roll som en isoleringstransformator, som skyddar mot att nätspänningen når strömförsörjningens utgång.

För att bestämma det nödvändiga antalet varv i den tillagda lindningen, gör följande:

1. en temporär lindning lindas på induktorn, ungefär 10 varv av vilken tråd som helst;
2. ansluten till ett belastningsmotstånd med en effekt på minst 30 W och ett motstånd på cirka 5-6 ohm;
3. anslut till nätverket, mät spänningen vid belastningsmotståndet;
4. dividera det resulterande värdet med antalet varv för att ta reda på hur många volt det finns per 1 varv;
5. beräkna det erforderliga antalet varv för en permanent lindning.

En mer detaljerad beräkning ges nedan.

Testa aktiveringen av den konverterade strömförsörjningen

Efter detta är det lätt att beräkna det erforderliga antalet varv. För att göra detta delas spänningen som är planerad att erhållas från detta block med spänningen på ett varv, antalet varv erhålls och cirka 5-10% läggs till resultatet som erhålls i reserv.

W=U ut /U vit, var

W – antal varv;

U ut – erforderlig utspänning från strömförsörjningen;

U vit – spänning per varv.

Lindning av ytterligare en lindning på en standardinduktor

Den ursprungliga induktorlindningen är under nätspänning! När du lindar en extra lindning ovanpå den är det nödvändigt att tillhandahålla mellanlindningsisolering, speciellt om en tråd av PEL-typ är lindad, i emaljisolering. För sammanlindningsisolering kan du använda polytetrafluoretentejp för att täta gängade anslutningar, som används av rörmokare; dess tjocklek är endast 0,2 mm.

Effekten i ett sådant block begränsas av den totala effekten hos transformatorn som används och transistorernas tillåtna ström.

Hög strömförsörjning

Detta kommer att kräva en mer komplex uppgradering:

• ytterligare transformator på en ferritring;
• byte av transistorer;
• installation av transistorer på radiatorer;
• öka kapaciteten hos vissa kondensatorer.

Som ett resultat av denna modernisering erhålls en strömförsörjning med en effekt på upp till 100 W, med en utspänning på 12 V. Den kan ge en ström på 8-9 ampere. Detta räcker för att driva till exempel en medelstor skruvmejsel.

Diagrammet över den uppgraderade strömförsörjningen visas i figuren nedan.

100W strömförsörjning

Som kan ses i diagrammet har motståndet R0 ersatts med ett kraftfullare (3-watt), dess motstånd har reducerats till 5 Ohm. Den kan ersättas med två 2-watts 10 ohm, parallellkopplade dem. Vidare, C 0 - dess kapacitet ökas till 100 μF, med en driftspänning på 350 V. Om det är oönskat att öka dimensionerna på strömförsörjningen, kan du hitta en miniatyrkondensator med en sådan kapacitet, i synnerhet du kan ta det från en peka-och-skjut-kamera.

För att säkerställa tillförlitlig drift av enheten är det användbart att något minska värdena på motstånden R 5 och R 6, till 18–15 ohm, och även öka kraften hos motstånden R 7, R 8 och R 3, R 4 . Om genereringsfrekvensen visar sig vara låg, bör värdena på kondensatorerna C 3 och C 4 - 68n ökas.

Den svåraste delen kan vara att tillverka transformatorn. För detta ändamål används oftast ferritringar av lämplig storlek och magnetisk permeabilitet i pulsblock.

Beräkningen av sådana transformatorer är ganska komplicerad, men det finns många program på Internet med vilka detta är mycket enkelt att göra, till exempel "Pulse transformator beräkningsprogram Lite-CalcIT".

Hur ser en pulstransformator ut?

Beräkningen som utfördes med detta program gav följande resultat:

En ferritring används för kärnan, dess yttre diameter är 40, dess innerdiameter är 22 och dess tjocklek är 20 mm. Primär lindning PEL-tråd - 0,85 mm 2 har 63 varv och två sekundära med samma tråd - 12.

Sekundärlindningen måste lindas till två ledningar samtidigt, och det är lämpligt att först vrida dem lätt längs hela längden, eftersom dessa transformatorer är mycket känsliga för lindningarnas asymmetri. Om detta villkor inte uppfylls, kommer dioderna VD14 och VD15 att värmas upp ojämnt, och detta kommer att öka asymmetrin ytterligare, vilket i slutändan kommer att skada dem.

Men sådana transformatorer förlåter lätt betydande fel vid beräkning av antalet varv, upp till 30%.

Eftersom denna krets ursprungligen konstruerades för att fungera med en 20 W-lampa, installerades transistorer 13003. I figuren nedan är position (1) medeleffekttransistorer, de bör ersättas med mer kraftfulla, till exempel 13007, som i position (2). De kan behöva installeras på en metallplatta (radiator) med en yta på cirka 30 cm2.

Rättegång

En provkörning bör utföras med vissa försiktighetsåtgärder för att inte skada strömförsörjningen:

1. Den första testkörningen bör utföras med en 100 W glödlampa för att begränsa strömmen till strömförsörjningen.
2. Se till att ansluta ett 3-4 Ohm belastningsmotstånd med en effekt på 50-60 W till utgången.
3. Om allt gick som förväntat, låt det gå i 5-10 minuter, stäng av det och kontrollera graden av uppvärmning av transformatorn, transistorerna och likriktardioderna.

Om inga fel gjordes under processen att byta delar, bör strömförsörjningen fungera utan problem.

Om en provkörning visar att enheten fungerar, återstår bara att testa den i full belastningsläge. För att göra detta, minska belastningsmotståndets motstånd till 1,2-2 Ohm och anslut det direkt till nätverket utan en glödlampa i 1-2 minuter. Stäng sedan av och kontrollera temperaturen på transistorerna: om den överstiger 60 0 C måste de installeras på radiatorer.

Trots den lilla storleken på energibesparande lampor innehåller de många elektroniska komponenter. När det gäller dess struktur är det en vanlig rörformad lysrörslampa med en miniatyrlampa, men bara rullad in i en spiral eller annan kompakt rumslig linje. Det är därför det kallas kompakt lågenergilampa(förkortat CFL).

Och den kännetecknas av samma problem och funktionsfel som stora rörformade glödlampor. Men den elektroniska ballasten hos en glödlampa som har slutat lysa, troligen på grund av en utbränd glödtråd, förblir vanligtvis i drift. Därför kan den användas för alla ändamål som en switchande strömförsörjning (förkortad UPS), men med preliminära modifieringar. Detta kommer att diskuteras vidare. Våra läsare kommer att lära sig hur man gör en strömförsörjning från en energibesparande lampa.

Vad är skillnaden mellan UPS och elektronisk ballast

Låt oss omedelbart varna dem som förväntar sig att få en kraftfull strömkälla från lågenergilampor - det är omöjligt att få mer ström som ett resultat av att helt enkelt ändra ballasten. Faktum är att i induktorer som innehåller kärnor är den arbetande magnetiseringszonen strikt begränsad av magnetiseringsspänningens design och egenskaper. Därför väljs och bestäms pulserna av denna spänning som skapas av transistorerna exakt av kretselementen. Men en sådan strömförsörjning från elektroniska förkopplingsdon är ganska tillräcklig för att driva LED-remsa. Dessutom motsvarar strömförsörjningen från en energisparlampa dess effekt. Och den kan vara upp till 100 W.

Den vanligaste CFL-ballastkretsen är baserad på en halvbrygga (växelriktare) krets. Detta är en självoscillator baserad på en TV-transformator. Winding TV1-3 magnetiserar kärnan och utför funktionen som en choke för att begränsa strömmen genom EL3-lampan. Lindningar TV1-1 och TV1-2 ger positivt respons för uppkomsten av spänning som styr transistorerna VT1 och VT2. Diagrammet i rött visar CFL-lampan med de element som säkerställer dess lansering.

Exempel på en vanlig CFL-ballastkrets

Alla induktorer och kapacitanser i kretsen är valda för att erhålla exakt doserad effekt i lampan. Transistorers prestanda är relaterad till dess värde. Och eftersom de inte har radiatorer, rekommenderas det inte att försöka få betydande kraft från den konverterade ballasten. Ballasttransformatorn har ingen sekundärlindning från vilken lasten matas. Detta är den största skillnaden mellan den och UPS.

Vad är kärnan i ballastrekonstruktion?

För att kunna koppla belastningen till en separat lindning måste du antingen linda den på induktor L5, eller använda en extra transformator. Att konvertera ballast till en UPS innebär:

För att ytterligare omvandla den elektroniska ballasten till en strömförsörjning från en energibesparande lampa måste du fatta ett beslut om transformatorn:

• använd den befintliga gasreglaget genom att modifiera det;
• eller använd en ny transformator.

Transformator från choke

Därefter kommer vi att överväga båda alternativen. För att kunna använda induktorn från den elektroniska ballasten måste den avlödas från kortet och sedan tas isär. Om den använder en W-formad kärna, innehåller den två identiska delar som är anslutna till varandra. I detta exempel används orange tejp för detta ändamål. Den tas försiktigt bort.

Ta bort tejpen som håller ihop kärnhalvorna

Kärnhalvorna limmas vanligtvis ihop så att det blir ett mellanrum mellan dem. Det tjänar till att optimera magnetiseringen av kärnan, sakta ner denna process och begränsa hastigheten för strömökningen. Vi tar vår pulslödkolv och värmer kärnan. Vi applicerar det på lödkolven där halvorna är sammanfogade.

Efter att ha demonterat kärnan får vi tillgång till spolen med den lindade tråden. Det rekommenderas inte att varva ner lindningen som redan finns på rullen. Detta kommer att ändra magnetiseringsläget. Om friplats mellan kärnan och spolen gör att du kan linda ett lager av glasfiber för att förbättra isoleringen av lindningarna från varandra, du måste göra detta. Och linda sedan tio varv av sekundärlindningen med en tråd av lämplig tjocklek. Eftersom kraften i vår strömförsörjning kommer att vara liten behövs ingen tjock tråd. Huvudsaken är att den passar på spolen och halvorna av kärnan läggs på den.

Efter att ha lindat sekundärlindningen, monterar vi kärnan och fäster halvorna med tejp. Vi antar att efter att ha testat strömförsörjningen kommer det att bli klart vilken spänning som skapas av ett varv. Efter testning kommer vi att demontera transformatorn och lägga till det erforderliga antalet varv. Typiskt syftar omarbetningen till att göra en spänningsomvandlare med en utgång på 12 V. Detta gör att du kan få när du använder stabilisering Laddare för batteri. Vid samma spänning kan du göra en drivrutin för lysdioder från en energibesparande lampa och även ladda en ficklampa som drivs av ett batteri.

Eftersom transformatorn till vår UPS med största sannolikhet kommer att behöva spolas tillbaka, är det inte värt att löda in den i kortet. Det är bättre att löda trådarna som sticker ut från kortet och löda ledningarna på vår transformator till dem under testets varaktighet. Ändarna på de sekundära lindningsledningarna måste rensas från isolering och täckas med löd. Sedan, antingen på ett separat uttag eller direkt vid terminalerna på den lindade lindningen, måste du montera en likriktare med högfrekventa dioder enligt en bryggkrets. För filtrering under spänningsmätning räcker det med en 1 µF 50 V kondensator.

UPS-testning

Men innan du ansluter till ett 220 V-nätverk måste ett kraftfullt motstånd anslutas i serie med vårt block, omvandlat från en lampa med våra egna händer. Detta är en säkerhetsåtgärd. Om en kortslutningsström flyter genom pulstransistorerna i strömförsörjningen kommer motståndet att begränsa den. I det här fallet kan en glödlampa på 220 V bli ett mycket bekvämt motstånd. Effektmässigt räcker det med en 40–100-watts lampa. På kortslutning i vår enhet kommer glödlampan att lysa.

Därefter ansluter vi multimetersonderna till likriktaren i DC-spänningsmätningsläget och applicerar en spänning på 220 V till elektrisk krets med glödlampa och strömförsörjningskort. Vridningar och utsatta spänningsförande delar måste isoleras först. För att mata spänning rekommenderas det att använda en trådbunden strömbrytare och placera glödlampan i en liters burk. Ibland spricker de när de slås på, och fragment sprids åt sidorna. Vanligtvis går testerna utan problem.

Kraftfullare UPS med separat transformator

De låter dig bestämma spänningen och det erforderliga antalet varv. Transformatorn modifieras, enheten testas igen, och efter det kan den användas som en kompakt strömkälla, som är mycket mindre än en analog baserad på en konventionell 220 V transformator med en stålkärna.

För att öka kraftkällan måste du använda en separat transformator, gjord på liknande sätt av en choke. Det kan extraheras från en glödlampa med högre effekt som har brunnit ut helt tillsammans med halvledarballastprodukterna. Grunden är samma krets, som skiljer sig genom att ansluta en extra transformator och några andra delar som visas med röda linjer.

Likriktaren som visas på bilden innehåller färre dioder jämfört med brygglikriktaren. Men för dess funktion kommer det att kräva fler varv av sekundärlindningen. Om de inte passar in i transformatorn måste en likriktarbrygga användas. En kraftfullare transformator görs till exempel för halogenlampor. Alla som har använt en vanlig transformator till ett belysningssystem med halogener vet att de drivs av en ganska stor ström. Därför visar sig transformatorn vara skrymmande.

Om transistorer placeras på radiatorer kan effekten av en strömförsörjning ökas avsevärt. Och när det gäller vikt och dimensioner kommer även flera av dessa UPS:er för arbete med halogenlampor att vara mindre och lättare än en transformator med en stålkärna med samma effekt. Ett annat alternativ för att använda funktionella hushållerskor kan vara deras rekonstruktion för LED lampa. Att konvertera en energisnål lampa till en LED-design är mycket enkelt. Lampan kopplas bort och istället kopplas en diodbrygga.

Ett visst antal lysdioder är anslutna vid bryggutgången. De kan kopplas till varandra i serie. Det är viktigt att LED-strömmen är lika med strömmen i CFL. Energibesparande glödlampor kan kallas ett värdefullt mineral i LED-belysningens tidevarv. De kan användas även efter att deras livslängd har gått ut. Och nu känner läsaren till detaljerna i denna applikation.