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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 저전압 DC 전압 소스의 형광등 전원 공급 장치. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / Освещение 전기 공급 중단으로 인해 라디오 및 텔레비전 장비, 컴퓨터, 조명 등의 작동성을 보장하는 데 많은 문제가 발생합니다. 전력 손실은 의사가 사람의 생명을 위해 싸우거나 긴급 응급 작업을 수행해야 하는 등 극단적인 상황에서 특히 문제가 됩니다. 중단 없는 전원 공급을 보장하는 가장 접근하기 쉬운 방법 중 하나는 기술 및 작동 특성에 따라 정상 전원 공급 중에 충전되거나 충전 상태로 유지되는 자율 전원에서 작동할 수 있는 전기 제품으로 전환하는 것입니다. 주요하고 저렴한 수단은 6, 12, 24V 전압의 백열 램프, 자동차 전자 장비, 라디오, 텔레비전, 시계, 컴퓨터 등에 직접 전원을 공급할 수 있는 충전식 배터리입니다. 220V AC 네트워크에서 작동하는 장비는 변환기(12-220/110V), (24-220/110V)를 사용하여 전원을 공급할 수 있습니다. 이 기사에서는 4V DC 소스에서 10-12W 형광등에 전력을 공급하도록 설계된 세 가지 변환기 회로를 제안하며, 가정용 램프 LB6-2, LB4-2, LB4-7, LB6-7, LV8 -1, LETS8, LBE10, LB18-1 및 외국 필립스 TL6W/33, TL6W/54, TL4W/33, TL8W/33. TL8W/840 등 유사한 회로가 수입산 휴대용 배터리 구동 램프에 사용되며 단순함에도 불구하고 높은 기술적 특성을 가지고 있습니다. 작동 원리 설명 회로에 전압이 가해지면(그림 1) 저항 R1에 의해 값이 제한되는 저항 R1을 통해 전류가 흐르고 커패시터 C1을 충전하는 과정이 발생합니다. 트랜지스터 VT0,6과 커패시터 C1의 베이스에서 동시에 약 1V의 전압에 도달하면 트랜지스터는 베이스 및 유도 결합 컬렉터 권선을 통해 트랜지스터 VT1의 베이스와 컬렉터 사이의 깊은 포지티브 피드백으로 인해 눈사태와 같은 포화 모드로 들어갑니다. 변압기 T1. 이 순간부터 컬렉터 회로의 전류는 공식 (dIк/dt)L = U로 설명되는 선형 법칙에 따라 증가합니다. 동시에 커패시터 C1의 재충전으로 인해 트랜지스터 VT1의 베이스 전류가 감소합니다. 부등식 Ik > h21e Ib에 도달하면 트랜지스터 VT1은 눈사태처럼 포화 상태를 종료합니다. 이 경우 트랜지스터 VT1의 컬렉터 회로에 전류를 제공하고 회로 요소의 높은 임피던스 상태와 상호 작용하는 변압기 T1의 컬렉터 권선의 인덕턴스는 공급 전압 수십을 초과하는 전압 서지를 생성합니다. 1000차 권선에서는 K = Wl/Wk 배로 계산됩니다. 여기서: Wl - 출력 권선의 권선 수, Wk - 컬렉터 권선의 권선 수입니다. 이러한 전압 서지 덕분에 XNUMXV 값에 도달하면 램프가 점화되어 내부 저항이 급격히 감소하고 그에 따라 전압 강하가 램프 유형의 작동 전압에 가까워집니다. 사용 설계되었습니다.
회로의 프로토타이핑 및 디버깅 과정에서 콜렉터 전압의 오실로그램을 가져와 그림 4와 5에 표시했습니다. 전압 서지의 진폭(그림 4)은 제한 전압 내의 전류에 의해 콜렉터 권선 회로를 따라 제한됩니다. 적용된 트랜지스터 VT1의 그리고 베이스 권선 회로를 따라 접합 베이스 이미터 VT1의 제너 항복 전류에 의해 발생합니다. 그림 5는 HL1 램프의 가스 고장 후 변압기 T1의 1차 권선에 전류 전압에 의해 결정되는 낮은 내부 저항이 부하되었기 때문에 트랜지스터 VTXNUMX 컬렉터의 펄스 전압 크기가 급격히 감소한 것을 보여줍니다. 사용된 램프 유형의 특징입니다. 부하 변화에 자동으로 적응하는 이 단순한 차단 발진기 회로는 과대평가하기 어렵고, 몇 가지 단점을 제외하면 펄스 기술의 "기적"이라고 할 수 있습니다.
그림 2에 제시된 회로를 사용하면 회로 요소의 상호 연결을 해당 설계와 성공적으로 결합할 수 있습니다. 반짝이는 금속으로 만들어지고 VT1 컬렉터에 연결된 램프 반사판은 램프 점화를 향상시키기 위해 라디에이터 및 도체 역할을 동시에 수행하며 추가 전선 없이 램프 전극을 연결할 수도 있습니다. T1 변압기의 제조는 두 개의 권선이 램프에 직렬로 연결되어 있기 때문에 단순화됩니다. 즉, 컬렉터 권선에 포함된 권선 수에 비해 더 적은 권선을 갖는 컬렉터와 출력입니다. 그림 3의 회로는 베이스 권선의 배치가 이전 회로와 다르므로 결과적으로 컬렉터 권선, 베이스 권선, 출력 권선이 직렬로 연결되어 램프에 연결됩니다. 이를 통해 T1 변압기의 설계를 단순화하고 제조를 용이하게 할 수 있었습니다. 그림의 회로와 같이 1개의 핀 대신에. 1, 총 1개. 세 권선 모두 램프에 걸쳐 출력 전압을 생성하는 데 관여합니다. 이전 다이어그램과 마찬가지로 HLXNUMX 램프의 반사경, VTXNUMX 트랜지스터의 라디에이터 및 램프 전극을 연결하는 도체의 디자인이 동일한 부품으로 만들어졌습니다. 이 계획은 기술적으로 가장 진보되고 노동 집약적입니다.
구조 및 세부 사항 회로의 무선 요소, 즉 변압기 T1, 저항기 R1, R2, 커패시터 C1, 다이오드 VD1은 호일 코팅 유리 섬유로 만든 보드에 배치할 수 있으며 회로의 단순성을 고려하여 보드를 기계적으로 쉽게 만들 수 있습니다. 간단한 패턴 구성으로 호일을 제거합니다. 트랜지스터 VT1은 설계에 적합한 면적이 20cm2보다 큰 방열판에 설치해야 하며, 모양과 치수는 사용된 램프 유형과 하우징 설계에 따라 결정됩니다. 위에서 언급한 바와 같이 반사체, 방열체, 점화전극, 램프를 연결하는 도체 등을 하나의 부품으로 결합하는 것이 가장 편리하다. 트랜지스터 VT1은 충분한 속도(t race <1 μs)를 가져야 하며, 경계 전압은 U gr > 200 V, 공통 이미터가 있는 회로의 전류 이득은 h 21e > 20이어야 합니다. 트랜지스터 VT1이 작동하는 펄스 전류의 크기는 Ik = (0,8 - 1,5) A이며, 이러한 전류는 특성 p21e(1k)의 증가 부분에 있어야 합니다. 가능한 가장 높은 베이스-이미터 역전압 Ube>5V를 갖는 트랜지스터를 사용하는 것이 바람직합니다. 수입 램프를 수리할 때에도 이러한 매개변수를 고려해야 합니다. 트랜지스터 KT847A, KT841A, KT842A 및 저렴한 트랜지스터 KT805AM을 사용하여 만족스러운 결과를 얻었습니다. 회로 프로토타이핑 과정에서 여러 변압기 설계가 테스트되었습니다. M2000NM 브랜드의 페라이트로 만든 장갑 코어, 크기 B26, BZO, 536 및 페라이트 7으로 만든 W자형 단면 7x4000을 사용할 때 최상의 결과를 얻었습니다. 변압기를 조립할 때 비자성 간격을 제공해야 합니다. h = 0,025...0,1 mm 자기 코어의 자화를 방지합니다. 갭이 커지면 변압기 T1의 인덕턴스가 급격히 감소하여 회로의 작동 조건이 악화됩니다. 플라스틱 프레임에서는 컬렉터 권선을 먼저 PEV 0,4 와이어로 감은 다음 절연 층을 놓고 베이스 권선을 PEV 0,2 와이어로 감습니다. 광택 처리된 천 또는 불소수지 테이프 층이 기본 권선 위에 놓이고 2차 권선은 직경 0,15~0,2mm의 PEVTL-1 와이어로 층별로 절연 처리되어 감겨 있습니다. 권선의 대략적인 회전 수는 표 XNUMX을 기반으로 선택할 수 있습니다.
30차 권선은 50~1회전마다 탭을 사용하여 범용으로 만들 수 있습니다. 다이오드 VD1은 자체 발진 과정에 참여하여 트랜지스터 VT1이 꺼진 기간 동안 변압기 T1의 컬렉터 권선 인덕턴스에 의해 축적된 에너지를 방출하는 데 필요합니다. 이를 통해 회로를 다양한 부하와 다양한 전류 소스 사용에 맞게 조정할 수 있습니다. 이 경우 저항 R430 대신 두 개의 저항을 연결해야 합니다. 하나는 저항이 2,2Ω이고 두 번째 변수는 저항이 1kΩ이고 직렬로 연결되어 있습니다. 다이오드 VD200은 전압 Urev에 맞게 설계되어야 합니다. > 100V, 작동 주파수 fp를 갖습니다. > 200kHz, 평균 정류 전류 Icp. > 510mA. 다이어그램에 표시된 것 외에도 KD XNUMXA 유형의 다이오드 XNUMX개를 직렬로 연결할 수 있습니다. 형광등의 디자인은 일상생활에서 쓰레기통을 채우기 위해 자주 사용하는 아이템들로 만들어졌습니다. 하우징(그림 6, 그림 10)은 중고 EPSON Mx80/Fx80 카트리지로 만들어지며 내부의 파티션을 제거해야 합니다. 알루미늄이나 플라스틱 등으로 만들어진 적절한 프로파일을 사용할 수도 있습니다. 전면 투명 스크린은 플라스틱 PEPSI 병 또는 직선 측면이 있는 기타 2리터 용량으로 구성됩니다. 치수는 그림에 나와 있습니다. 7. 착색이나 스크래치가 없는 밝은 색상을 사용하는 것이 좋습니다. 그림에서. 투명한 스크린을 만들기 위해 플라스틱 병에서 잘라야 할 부분을 표시합니다.
나머지 두 부분에서는 상상력을 발휘하여 연필, 펜, 꽃에 물을 주는 와인 잔 등을 놓을 수 있는 스탠드를 만들 수 있습니다. 그림 7은 "Moment" 유형의 접착제를 사용하여 오래된 컴퓨터 플로피 디스크(5,25)의 케이스에서 잘라낸 얇은 검정색 플라스틱 조각으로 밀봉해야 하는 점선으로 구분된 영역을 보여줍니다. 그림에서. 그림 9는 250g 용량의 Nescafe 또는 Monterey 커피 캔을 사용하여 주석으로 잘라낸 반사경-라디에이터의 그림을 보여줍니다.
반사판(a)은 순간 접착제를 사용하여 카트리지 본체(e)에 접착됩니다. 투명한 스크린(그림 7, 그림 10)을 긴 변을 따라 구부려 반사판(a)과 몸체(e) 사이의 틈에 삽입합니다. 여기에는 직경 1,2...2mm의 구멍 XNUMX개가 있습니다. 투명 스크린과 함께 구멍을 뚫고 XNUMX개의 나사 또는 적절한 직경의 나사로 고정합니다. 다양한 조건에서 램프를 장착하려면 스프링 클립, 경첩, 자석 등을 제공해야 합니다. 테이블 램프, 헤드램프 등의 일부로 램프를 추가로 조정할 수 있습니다. 회로를 조립하고 전원에 연결한 후 설치가 오류 없이 완료되고 모든 부품이 제대로 작동하는 것으로 확인되면 즉시 작동하기 시작합니다. 전원과 램프 회로 사이의 회로에 전류계를 연결하고 저항 R1로 전류 소비를 조정합니다. 경제적인 작동 모드를 위해서는 전류 소모량을 120~200mA 이내로 설정해야 하지만 충분히 에너지 집약적인 소스를 사용하는 경우 전류 소모량을 500mA까지 늘려 더 큰 광속을 얻을 수 있습니다. 서로 다른 작동 모드와 서로 다른 전원에서 램프를 사용해야 하는 경우 저항 R1 대신 직렬로 연결된 두 개의 저항을 설치해야 하며 그 중 하나는 가변입니다. 저항 값은 위의 텍스트에 나와 있습니다. 이렇게 하면 조명 출력을 원활하게 조정할 수 있습니다.
기사의 그림 1 - 그림 1의 세 다이어그램 모두에서 저항 R1의 값이 잘못 표시되었습니다. R10=47...XNUMXΩ이어야 합니다. 문학 1. A. Khalatyan. 형광등용 전원 공급 장치. 모스크바, DOSAAF 소련, 1979, VRL No. 67, 33페이지.
저자: Taras Kholoptsev, Kiev, Radiohobby; 출판물: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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