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라디오 전자 및 전기 공학의 백과사전 저전력 백열등 보호 장치. 무선 전자 및 전기 공학 백과사전
무선 전자 및 전기 공학 백과사전 / Освещение 백열등의 수명은 예를 들어 형광등에 비해 짧습니다. 또한 램프의 예상 수명은 네트워크의 전압 증가 또는 전원을 켜는 순간 큰 전류 서지로 인해 예상보다 훨씬 짧은 경우가 많습니다. 이 간단한 장치는 시동 중에도 어떤 상황에서도 램프에 흐르는 전류가 정격 값을 초과하지 않도록 방지하여 과부하를 제거합니다. 이전에는 주로 트라이액과 사이리스터를 사용하여 백열 램프의 "소프트" 스위치 온을 위한 많은 장치가 제안되었습니다[1-5]. 물론 그 중 어느 것도 텅스텐 필라멘트의 점진적인 열화를 방지하여 소진을 초래할 수는 없지만 "리타더"가 있는 램프의 실제 서비스 수명은 여전히 1,5배 늘어납니다. ..3번. 비슷한 장치가 값싼 고전압 트랜지스터를 사용하여 제안되었습니다. 이 장치는 원래 15W 램프(냉장고 백라이트)를 보호하기 위한 것이지만 최대 220W 전력으로 60V 백열등의 소프트 스위칭을 완벽하게 보장합니다. 문제의 장치의 독특한 특징은 작동하도록 구성된 것보다 더 큰 전력으로 램프를 켤 수 없다는 것입니다. 예를 들어, 이를 갖춘 냉장고에 설치하면 표준 15W 램프 대신에 매우 유사한 25W 램프를 설치하고 램프를 닫는 것이 아니라 스위치를 닫으면 "과부하" LED가 켜집니다. 이 속성은 오늘날 널리 보급되어 있으며 40~60W 이하의 전력을 갖는 백열등용으로 설계된 비내열성 플라스틱으로 만든 램프를 사용할 때 매우 유용합니다. 더 높은 전력의 램프로 이러한 램프를 켜면 필연적으로 손상되거나 화재가 발생할 수 있습니다. 다른 "리타더"와 달리 제안된 제품은 예를 들어 타이밍 커패시터가 완전히 방전되거나 가열된 서미스터를 실온으로 냉각할 때까지 기다리지 않고도 스위치를 끈 후 즉시 다시 켤 수 있습니다. 보호 장치는 그림 1에 표시된 다이어그램에 따라 조립됩니다. 1, 램프 EL1로 연결되는 네트워크 전선의 끊김 부분에 연결합니다. 스위치 SA1의 접점을 닫은 후 교류 주전원 전압이 다이오드 브리지 VD4-VD1에 공급됩니다. 브리지 대각선에는 복합 트랜지스터 VT3-VT2의 키가 있습니다. 저항 R1와 복합 트랜지스터의 큰 전류 전달 계수 덕분에 스위치는 열리고 램프 회로 ELXNUMX은 닫힙니다.
트리밍 저항 R6을 사용하면 전류 센서(저항 R1)의 전압이 떨어질 때 사이리스터 VS7이 열리도록 장치가 조정됩니다. 이는 EL1 램프의 공칭 전류 진폭에 해당하는 전류 진폭보다 약간 큽니다. SCR을 열면 트랜지스터가 닫히고 램프를 통해 흐르는 전류가 차단됩니다. 저항 R2와 개방형 사이리스터를 통해 계속 흐르는 작은 부분은 필라멘트를 눈에 띄게 가열하기에 충분하지 않습니다. 사이리스터는 두 반주기 경계의 전류가 XNUMX으로 감소할 때 닫힙니다. EL1 램프의 차가운 텅스텐 필라멘트의 저항은 작동 온도로 가열된 것보다 몇 배나 적습니다. 결과적으로 스위치 SA1의 접점을 닫은 후 첫 번째 반주기에는 전류가 트리밍 저항 R6에 의해 설정된 한계 값에 매우 빠르게 도달하기 때문에 종료되기 훨씬 전에 차단이 발생합니다. 다음 반주기에서는 약간 가열된 필라멘트의 저항이 이미 더 커지고 컷오프는 조금 후에 발생합니다. 이는 전류가 더 이상 임계값에 도달하지 않고 램프가 최대 강도로 빛날 때 완전히 예열될 때까지 계속됩니다. 통합 회로 C1R3은 SCR VS1의 개방을 약간 지연시킵니다. 이것이 없으면 스위치 SA1을 닫은 후 전반기 동안 컷오프가 너무 빨리 발생하여 필라멘트가 눈에 띄게 가열될 시간이 없습니다. 결과적으로 램프를 켜는 과정에는 무한한 시간이 걸릴 수 있습니다. 램프의 밝기가 공칭 밝기의 약 절반에 도달할 때까지 가열이 상대적으로 느리다가 그 이후에는 갑자기 증가한다는 점에 유의해야 합니다. 1W 램프 EL4이 최대 밝기에 도달할 때 다이오드 브리지 VD1-VD60의 출력 전압은 5V를 초과하지 않습니다. 이는 보호 장치의 모든 요소에서 소비되는 총 전력에 해당하며 2W 미만입니다. 램프에 적용되는 전압은 주 전압에 비해 약간 낮아져 밝기에 거의 영향을 주지 않고 수명에 유익한 영향을 미칩니다. 보호 장치는 90x55mm 크기의 단면 인쇄 회로 기판(그림 2)에 장착되고 플라스틱 보호 케이스에 배치됩니다. 가장 중요한 디자인 요소는 트랜지스터 VT3입니다. 이는 고전압이어야 하고 상대적으로 높은 전류를 견뎌야 하며 충분한 기본 전류 전달 계수(Ik = 8A 및 UKe = 1V에서 최소 12)를 가져야 합니다. KT826, KT809, KT812, KT840, KT841, KT845, KT847, KT848 시리즈의 트랜지스터가 적합합니다. 당연히 K 대신 접두어 2가 붙은 유사한 트랜지스터도 적합하며 가져온 것 중에서는 2SC2555, 2SC3306, BU526, BU931로 이름을 지정할 수 있습니다. 플라스틱 케이스의 트랜지스터에는 방열판이 필요합니다.
필요한 경우 트랜지스터 KT940A는 핀 할당의 차이를 고려하여 KT6135A, KT969A, KT9179A, 2SC2330, MJE340, BF459로 교체됩니다. KD243D 다이오드 대신 KD209A, KD243G, KD257B, KD226G, 1N4004 및 기타 유사한 다이오드가 적합합니다. HL1 LED는 무엇이든 가능하며, 비상 상황을 알리는 빨간색이 바람직합니다. 커패시터 C1 - K73-17 또는 K73-9, 고정 저항기 - C1-4, C2-23, MLT 트리머 R6 - SPZ-386. 아직 작동하지 않은 새 EL1 램프를 사용하는 것이 좋습니다. 주전원 전압을 적용하기 전에 다이어그램에 따라 트리머 저항 R6을 최상위 위치로 설정하십시오. 스위치 SA1을 닫고 램프가 켜질 때까지 저항 R6의 슬라이더를 부드럽게 움직입니다. 램프 조명은 0,3~0,6초 내에 최대 밝기에 도달하는 것이 바람직합니다. 훨씬 더 긴 밝기 증가(최대 3~5초)를 달성할 수 있지만 이러한 방식으로 조정된 장치는 노화로 인한 주변 온도 및 보호 램프 매개변수의 변화에 너무 민감하게 됩니다. 올바르게 조정한 경우 다른 40와트 램프를 불타는 15와트 램프에 병렬로 연결하면 이전에 켜졌던 램프의 밝기가 꺼지거나 급격히 감소합니다. 장치가 최소 40W의 전력으로 램프를 보호하는 데 사용되는 경우 저항 R7의 값을 절반으로 줄일 수 있습니다. 또한 이렇게 할 수도 있습니다. 튜닝 저항 R3을 제외하고 저항 R3의 오른쪽(다이어그램에 따라) 단자를 트랜지스터 VT6의 이미터에 직접 연결합니다. 영구 저항 R7을 저저항 와이어 튜닝 저항(예: PPB-ZA, SP5-50M, PPZ-12)으로 교체하여 이동 접점을 외부 터미널 중 하나에 연결합니다. 이렇게 하면 전류 센서와 장치 전체의 전압 강하가 최소화됩니다. 장치의 회로와 요소는 220V 네트워크에 직접 연결되어 있으므로 작업 시 전기 안전 조치를 준수해야 합니다. 문학
저자: A.Butov, 야로슬라블 지역 쿠르바 마을
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