バーンアウトに対する自動ランプ保護。スキーム、説明

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ランプ切れに対する自動ランプ保護機能。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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白熱灯の耐久性の問題は、ネットワークに接続した瞬間に燃え尽きることがありますが、依然として関連性があります。その解決策のいくつかのオプションは、提案された資料に記載されています。

...リレーとトリニスタについて

低温状態の照明ランプの白熱フィラメントの抵抗は、白熱フィラメントの抵抗よりもはるかに小さいことが知られている。このため、ランプが点灯するとすぐにフィラメントを流れる電流が定格電流よりもはるかに大きくなり、焼損することがあります。これは、ランプがオンになった瞬間に最も頻繁に発生し、主電源電圧の最大半波と一致します。

ランプの「寿命」を延ばすためのオプションの1つは、半導体ダイオードを直列に接続することです。次に、スイッチを入れる瞬間が半波の最大値と一致する確率が半分に減少します[XNUMX]-結局のところ、電流はランプを一方向にのみ流れます。たとえば、正または負の半分になります。 -サイクル。

このような電源ではランプの発光効率が低下するため、フィラメントを予熱した後、ランプに最大の主電源電圧を供給する自動機がよく使用されます。この場合の「始動」電流は、コールドスレッドに電圧を印加するオプションと比較して危険性が低くなります。これは、白熱灯のXNUMX段階の組み込みが実行される方法であり、その寿命を大幅に延ばすことができます。

1990年に、著者はこの原理に従って動作するデバイス[2]を提案しました。確かに、自動車の点火システムで使用されていた、当時供給が不足していたKT848Aトランジスタで組み立てられました。

このようなデバイスは、トランジスタの代わりに、よりアクセスしやすい部品、特にリレー（図1）で作成できます。また、XNUMX端子ネットワークであるため、既存の電気配線に簡単に統合できます。しかし、プロトタイプとは異なり、ネットワークに接続された瞬間にランプを流れる電流をスムーズに制限するのではなく、段階的な制限を提供します。最初は、交流半波の半分だけがフィラメントを流れます。、そしてしばらくすると-両方。

植物散水機
図。 1

リレーK1は、メインスイッチSA1、照明ランプEL1、リレー巻線、ダイオードVD3（または接点K1.1のグループを閉じる）を流れる電流によってトリガーされます。

デバイスはこのように動作します。 SA1接点を閉じた後、正の半波の電流のみがランプを通過します。この場合、接点K1はまだ開いているため、ダイオードVD1.1は閉じています。コンデンサC1はランプとダイオードVD2を介して徐々に充電され、コンデンサの両端の電圧が特定の値に達するとすぐにリレーK1が動作し、接点K1.1がダイオードVD3をバイパスします。その結果、最初は「フルライト」で点灯していたEL1ランプが明るい光で点滅します。このモードに入るまでの遅延は、主にコンデンサの静電容量とリレー巻線の抵抗に依存します。

リレー巻線はランプと直列になっているため、その抵抗はランプのワット数に一致する必要があります。一般的な85オーム巻線の自動車用リレーの40つを使用する場合、ランプは100〜40ワットにすることができます。次に、7 Wのランプを使用すると、リレー巻線に約60 Vの電圧が低下します（10 W〜100 V、16 W〜XNUMX V）。

これらの電圧のいずれかで、小型の自動車用リレー 111.3747、112.3747、113.3747、113.3747-10、114.3747-10、114.3747-11、116.3747-10、116.3747-11、117.3747-10、117.3747 ～ 11 の定格電圧は 12 です。、85作業。リレー出力は次のようにマークされています: 86 と 30 - 巻線、87 と XNUMX - 接点の常開グループ。

汎用リレーのうち、40-100 W RES10 パスポート RS4.524.304、RS4.524.302、RS4.524.308 (最後の 40 つ - ランプ 60 および 9 W のみ) および RES4.524.202 の電力を持つランプに推奨できます。パスポート RS4.524.203、RS1。 4000マイクロファラッドの容量を持つコンデンサC1を使用すると、リレー動作の遅延時間が100秒に達し、ランプフィラメントに必要な予熱が提供されます。さらに、ランプをフルパワーに切り替えると、目にはほとんど気付かれません。一般に、実際にはランプを確実に保護するには 2 ミリ秒 [2] で十分であることが示されているため、文献で推奨されている時間は 4 ～ 3 秒 [5] および 10 ～ 4 秒 [XNUMX] でさえあります。明らかに過剰。結局のところ、白熱灯の加熱は非常に短い時定数で発生します。

メインスイッチが2つではなく、複数のランプ（シャンデリアランプなど）を切り替える必要がある場合は、図1に示すように、それらの回路を分離する必要があります。 2. EL3ランプはリレー巻線を介して以前と同じように点灯し、EL3とEL1.1-はVD3ダイオードとリレー接点K30を介して点灯します。追加のランプの電力は、VD12ダイオードの最大電流と接点を流れる許容電流によってのみ制限されます。この実施形態では、接点が最大３０Ａの電流に耐えることができる自動車用リレーが最も優先されるべきである（ただし、１２Ｖの電圧でのみ）。

植物散水機
図。 2

トリニスタを使用すれば、照明ランプの回路を非接触で切り替える方法も可能です（図3）。電源スイッチSA1の接点を閉じた後、最初は負の半波のみがランプとVD2ダイオードを通過し、ランプは「中途半端に」燃焼します。約1秒後、コンデンサC1がダイオードVD1と抵抗RXNUMXを介してトリニスタの開放電圧に充電され、主電源電圧の正の半波がランプを通過し始めます。ランプが最大輝度まで点滅します。

植物散水機
図。 3

ランプ（または並列に接続されたランプのグループ）の電力は、VD2ダイオードとトリニスタの制限電流によって制限されます。トリニスタがヒートシンクなしで動作する場合、ランプの電力は200ワットを超えてはなりません。

検討対象のデバイスのダイオードは、KD105B-KD105G、KD209A-KD209V、D226B、KD226V-KD226Dです。トリニスタKU202Nの代わりに、KU202LまたはKU201Lが適しています。

文学

1. Vugman S.M.、Kiseleva N.P.、Litvinov V.C.、Tokareva A.N. 半波整流回路における白熱灯の動作について-光工学、1988年、第4号、p。 8-10。

2.BannikovV.電気照明装置の保護。 -ラジオ、1990年、第12号、p。 53。

3. Bzhevsky L. Dimmer with time delay.- Radio、1989、No. 10、p.76。

4.NechaevI.ランプの明るさを調整します。 -ラジオ、1992年、第1号、p。 22、23。

著者: V. バニコフ、モスクワ

...トライアックで

主電源電圧の両方の半サイクルを通過させるトライアックの特性を使用して、上記のスキームに従って比較的単純なオートマトンを組み立てることができ、照明ランプの冷たいフィラメントを通る初期電流サージを制限することができます。このマシンは、合計電力が最大 1500 ワットの照明器具で動作するように設計されています。

ランプを1段階でオンにするパワーリミッターは、このように機能します。 SA1主電源スイッチの接点が閉じると、電圧の負の半サイクルの電流がランプEL1、インダクタL1、ダイオードVD1、制限抵抗RXNUMX、およびトライアックの制御電極回路を流れます。トライアックはこれらの半サイクルの間開き、ランプは「完全な光」で燃えます。

同時に、これらの半サイクルの間、コンデンサ C2 は抵抗 R1 を介して充電されます。 1 ～ 2 秒後、ランプのフィラメントがすでに暖まっていると、コンデンサ C1 は、トライアックが開き、主電源電圧の正の半サイクルになるような電圧まで充電されます - ランプの明るさが増します通常に。

植物散水機

トライアックの動作中に発生するネットワーク内の無線干渉のレベルを下げるために、インダクタL1とコンデンサC2からフィルタが取り付けられています。干渉が限定的でない場合は、指定されたフィルター部品を取り付ける必要はありません。

デバイス内の KU208G トライアックは、KU208V を完全に置き換えます。抵抗器 - MLT-0,5、コンデンサ C1 - K50-16、C2 - K73-16、K73-17、または少なくとも 400 V の定格電圧用の別のもの。VD1 ダイオードの代わりに、図に示されているものに加えて、 D226A、KD109B、KD221V、または逆電圧が少なくとも 300 V の別のものを取り付けることができます。インダクタは、直径 8 または 10 mm、長さ 60 ... 70 ターンのワイヤのロッドのセグメントに巻かれています。 PEV-600 400。

デバイスの確立は、適用されたトライアックの開放しきい値に応じて、抵抗R2の選択に還元されます。これを行うために、負荷がマシンが動作するデバイスに接続され、抵抗R2の代わりに、300オームを超える抵抗を持つ可変抵抗が一時的にはんだ付けされます。抵抗スライダーを動かしてSA1スイッチに電圧を印加することにより、スイッチを入れてから1〜1秒後にEL2ランプが全熱で点灯するような抵抗抵抗が選択されます。次に、R2の代わりに、そのような（または場合によっては近い）抵抗の一定の抵抗がはんだ付けされます。

機械は300端子装置の形で作られているので、その部品は追加のワイヤーを敷設することなくランプやシャンデリアの本体に配置することができます。シャンデリアランプの総電力が100Wを超える場合、トライアックは少なくとも2cmXNUMXの冷却面を持つラジエーターに取り付けられます。

著者: A. ノビコフ、ペルミ; 出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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