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ENZYKLOPÄDIE DER FUNKELEKTRONIK UND ELEKTROTECHNIK Verfeinerung des Leistungsreglers der Tischleuchte. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik
Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Beleuchtung Der Aufsatz ist für Tischlampen (z. B. „Karpaty“) gedacht, die für eine lokale Beleuchtung der Arbeitsfläche des Tisches sorgen und über einen im Gehäuse integrierten Leistungsregler verfügen (in Abb. 1 in dünnen Linien dargestellt). Die Leistung in der Lampe kann durch Ändern der Öffnungsschwelle des Thyristors eingestellt werden, der von den Transistoren VT1, VT2 gesteuert wird, die ein Analogon eines Unijunction-Transistors sind. Die Transistorschaltung umfasst die Widerstände R6 und R7. Der Widerstand R6 dient zur stufenlosen Einstellung der Leistung einer Glühlampe. Der Leistungssteuerkreis wird von einem Vollweggleichrichter mit Dioden VD1...VD4 gespeist, dessen Ausgangsspannung durch eine Zenerdiode VD6 stabilisiert wird. Ein Netzwerkfilter wird aus den Elementen C1, C2, L1 zusammengesetzt. Der gesamte elektronische Teil des Reglers ist in gedruckter Schaltungstechnik gefertigt und im Sockel der Lampe montiert.
Langjährige Erfahrungen beim Betrieb einer solchen Lampe haben gezeigt, dass es an Zuverlässigkeit mangelt, was sich darin äußert, dass der Leistungsregler die Glühlampe nicht schützt, wenn sie mit voller Leistung eingeschaltet wird, wenn der Lampenfaden kalt ist und eine niedrige Spannung aufweist Widerstand. Infolgedessen deaktiviert ein starker Strombalken beim Einschalten nicht nur die Glühlampe, sondern auch die Dioden VD1...VD4 vom Typ D226B des Vollweggleichrichters des Leistungsreglers. Sie können die Zuverlässigkeit des Lampenleistungsreglers erhöhen, indem Sie leistungsstärkere Dioden wie KD202M oder D247 installieren. In diesem Fall gibt es jedoch Schwierigkeiten bei der Platzierung und Montage auf der vorhandenen Leiterplatte und der Schutz der Glühlampe ist immer noch nicht gegeben bereitgestellt, wenn es mit voller Leistung eingeschaltet ist. Und wie Sie wissen, sind Glühlampen heute deutlich teurer geworden, und das Problem ihrer Haltbarkeit ist durchaus relevant. Es lässt sich relativ einfach lösen, wenn in der Lampe ein Leistungsregler vorhanden ist, wenn man für ein reibungsloses Öffnen des VD5-Thyristors sorgt. Dies führt zu einem allmählichen Anstieg der Spannung an der Glühlampe von einigen Volt auf nahezu den Nennwert, wodurch natürlich der Stromstoß durch die Lampe im Moment des Einschaltens und damit deren Ausfall beseitigt wird . Ein solch sanftes Öffnen des VD5-Thyristors kann durch die für den industriellen Leistungsregler vorgeschlagene Befestigung gewährleistet werden (das Diagramm ist in Abb. 1 mit dicken Linien dargestellt). Es besteht aus sechs Hauptelementen: Transistor VT3, Widerstände R8...R10, Kondensator C4, Diode VD7. Der Aufsatz wird an drei Punkten mit dem Leistungsregler der Leuchte verbunden und erfordert keine Änderung am bestehenden Leistungsreglerkreis. Ohne näher auf die Funktionsweise des Lampenleistungsreglers einzugehen, betrachten wir die Funktionsweise der Set-Top-Box selbst. Nehmen wir an, dass sich der bewegliche Kontakt des Widerstands R6 in seiner niedrigsten Position befindet, d. h. Der Widerstand wird entfernt. Wenn in diesem Fall der Schalter SA1 der Glühlampe eingeschaltet wird, beginnt sich der Kondensator C4 über den Widerstand R10 aufzuladen und die Spannung an der Basis des Transistors VT3 steigt allmählich an. Dadurch öffnet sich der Transistor leicht und der Widerstand seines Kollektorübergangs nimmt allmählich ab, was einer automatischen sanften Bewegung des Schiebers des Widerstands R6 von der obersten Position in die unterste Position entspricht. Dies bedeutet (entsprechend der Funktionsweise des Leistungsreglerkreises) das allmähliche Öffnen des Thyristors VD5 und einen sanften Anstieg der Spannung an der Lampe EL1 auf den höchsten von diesem Leistungsregler bereitgestellten Wert. In anderen Positionen des Widerstandsschiebers R6 steigt die Spannung an der EL1-Lampe beim Einschalten allmählich auf den eingestellten Wert an. Nach dem Ausschalten der Glühlampe mit dem Schalter SA1 wird der Kondensator C4 über die Widerstände R4, R5 und die Diode VD7 entladen und die Schaltung ist bereit, die Lampe EL1 wieder einzuschalten. Die Gesamtbereitschaftszeit beträgt 7...10 s, die Wiederinbetriebnahme ist jedoch auch nach kürzerer Zeit möglich. Die VD8-Diode eliminiert den kurzzeitigen unbedeutenden Blitz der Lampe beim Einschalten aufgrund des Phänomens der Selbstinduktion, das in der L-Spule auftritt. Einzelheiten. Die Set-Top-Box verwendet Widerstände vom Typ MLT-0,25, einen VT3-Transistor vom Typ KT502 mit beliebigem Buchstabenindex, Sie können Transistoren der Serien KT313A, B, KT361 (A...D) verwenden. Die Diode VD7 Typ D311A kann durch die Dioden D311, D311B, D312, D312A, B, D310 ersetzt werden. Andere des gleichen Typs, zum Beispiel KD8B, KD10A, B oder KD103 mit beliebigem Buchstabenindex, eignen sich als VD102-Shunt-Diode vom Typ KD105ZA. Alle Hauptteile der Set-Top-Box sind auf einer Montageplatte (Abb. 2) montiert, die parallel zum Netzfilterkondensator C1 auf der Leiterplatte des Leistungsreglers montiert und mit zwei Schrauben daran befestigt wird. Das Verfahren zum Anschließen der Set-Top-Box an den Leistungsregler ist wie folgt. Vom oberen Anschluss des Widerstands R6, der mit dem beweglichen Kontakt verbunden ist, wird ein Leiter abgelötet, der ihn mit der Leiterbahn der Leiterplatte des Leistungsreglers verbindet. Stattdessen wird der Leiter an den beweglichen Kontakt des Widerstands R6 angelötet, den Ausgang von Klemme 3 der Montageleiste. Der Ausgang von Klemme 1 der Montageleiste wird an die Leiterbahn der Leistungsreglerplatine angelötet, an die die Kathode der Zenerdiode VD6 angeschlossen wird, nachdem zuvor ein Loch für den Anschlussleiter gebohrt wurde. Verbinden Sie auf die gleiche Weise die Leitung von Klemme 5 der Montageplatte mit der Anode der VD6-Zenerdiode. Die Anschlüsse der VD8-Diode sind direkt an die Folienpads angelötet, an die die Anschlüsse der L-Spule angeschlossen sind.
Einrichten der Konsole. An die Leiterbahnen der Leistungsreglerplatine ist ein Avometer angeschlossen, an das die EL1-Lampe angeschlossen ist. Anstelle der Widerstände R8 und R9 löten Sie variable Widerstände von 250 bzw. 100 kOhm, nachdem Sie ihre Griffe in die mittlere Position gebracht haben. Der Schieberegler des Widerstands R6 ist auf die niedrigste Position eingestellt. Schalten Sie die Lampe EL1 mit dem Schalter SA1 ein und nachdem die Helligkeit ihres Leuchtens durch Ändern des Wertes der variablen Widerstände R9 und R8 eingestellt wurde, erreichen Sie die höchste Spannung an der Lampe, die etwa 210 ... 213 V betragen sollte. Danach wird die Ist der Stecker des Netzkabels des Leistungsreglers vom Netz getrennt, löten Sie die variablen Widerstände ab und messen Sie ihren Widerstand, wählen Sie konstante Widerstände gleicher Größe aus und löten Sie sie in die Montageplatte. Damit ist die Einrichtung der Konsole abgeschlossen. Ein gut funktionierender Aufsatz sorgt dafür, dass eine Glühlampe mit einer Kapazität des Kondensators C10 von 4 μF innerhalb von etwa 500 s in die „Umlaufbahn“ gelangt. Im ersten Moment nach dem Einschalten der Lampe nimmt die Helligkeit ihres Leuchtens recht schnell zu, und dann verlangsamt sich der Helligkeitsanstieg aufgrund der „Sättigung“ des Kondensators. Die Zeit, die der Stromkreis bereit ist, die Glühlampe wieder einzuschalten, beträgt, wie oben erwähnt, etwa 10 s. Der vorgeschlagene Aufsatz verlängert die „Lebensdauer“ einer Glühlampe, entlastet den Lampenbenutzer von unnötigem Ärger und Kosten, die mit dem Kauf und Austausch einer durchgebrannten Lampe verbunden sind, und repariert die Lampe selbst durch den Austausch defekter Dioden der Brückenschaltung des Leistungsreglers. Die praktische Umsetzung dieser Lösung erfolgte in der Tischleuchte „Karpaty“, die vom Autor seit einem Jahr verwendet wird. Während dieser gesamten Zeit wurden keine Störungen im Betrieb der Set-Top-Box oder Ausfälle der Elemente des Leistungsregelkreises und der Glühlampe beobachtet. VD5* – Bezeichnung gemäß Leistungsreglerpass. Der Kondensator C4 ist ein Elektrolytkondensator vom Typ K50x16 mit 500 μF und 6,3 V. Es ist möglich, einen Kondensator mit einer kleineren Kapazität, beispielsweise 330 μF, zu verwenden, was die Aufheizzeit des Glühfadens der EL1-Lampe geringfügig verkürzt. Autor: K. V. Kolomoizew
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