«Вечная» лампа накаливания

"Вечная" лампа накаливанияДля продления срока службы ламп накаливания рассматривались разные схемы, в частности, в журнале "Радио". Известно, что сопротивление холодной нити лампы раз в 10 меньше, чем у раскаленной. Поэтому чаще всего разрушение нити происходит именно при включении лампочки из-за большого пускового тока.

Работа схем основана на том, что первоначально лампа включается на небольшое напряжение за счет того, что отпирание тиристора задерживается RC-цепью на 7…8 мс. Однако если посмотреть график изменения напряжения сети (рис. 1), видно, что даже в этом случае мгновенное значение составляет от 100 до 180 В. При включении, например, лампы на 75 Вт, имеющей сопротивление холодной нити »60 Ом, ток включения составляете 100…180/60= 1,6…ЗА, что также превышает рабочий. Разработанная схема (рис. 2) позволяет уменьшить бросок тока при включении до рабочего, что позволяет продлить ресурс лампочки. Схема проста в налаживании и содержит мало элементов.

Она состоит из диодного моста VD1…VD4, гасящего резистора R1, тиристора VS1, аналога однопереходного транзистора VT1, VT2, схемы задержки включения лампочки DD1, R5, СЗ.

Работа схемы основана на том, что при включении SA1 напряжение поступает на лампочку через мост VD1 …VD4 и гасящий резистор R1. На выходе 9 элемента DD1 -низкий уровень. Конденсатор С1 не заряжается, отпирание тиристора не происходит.

"Вечная" лампа накаливанияЧерез время, определяемое цепочкой R5, СЗ (~0,5 с) на выходе 9 элемента DD1 появляется высокий уровень, разрешающий работу ключа на VT1, VT2. Конденсатор С1 заряжается через R4. Ключ периодически отпирается, разряжая С1 через управляющий электрод тиристора VS1. Лампочка зажигается на полную яркость.

Может показаться, что гасящий резистор должен иметь гораздо большую мощность. Однако ток протекает через него лишь при включении в течение примерно 0,5 с и до момента открывания тиристора (заштрихованная область на рис. 3). Поэтому задержка отпирания тиристора не должна быть более 1 мс.

vechnaya-lamp-nakalivaniya-3При налаживании устройства подстроечным резистором R6 надо добиться устойчивой работы схемы. R6 регулирует задержку отпирания тиристора. Если выбрать ее большой, это создает большое падение напряжения на R1. Если наоборот — малой, заряда СЗ оказывается недостаточно для работы схемы задержки на DD1 Оптимальной является задержка около 1 мс. Чтобы установить оптимальную задержку, нужно измерить вольтметром напряжение между анодом и катодом тиристора VS1 после включения лампы на полную мощность. При угле отпирания в 1 мс это напряжение составляет около 5…6 В. Диод VD7 служит для быстрого разряда СЗ при выключении схемы. Сопротивление гасящего резистора R1 следует выбрать из расчета R1 = 10-Rx, где Rx — сопротивление холодной нити лампочки.


Еще интересно почитать:




Добавить комментарий