Despre un bec a spus atât de mult, dar încă. Se știe că rezistența filamentului rece al unei lămpi cu incandescență este de 10 ori mai mică decât rezistența unui filament fierbinte.
Acest lucru înseamnă că, în momentul când curentul prin bobina 60W lampa poate fi de 220 V / 68 ohmi> 3 A, iar dacă apare comutatorul atunci când tensiunea de linie atinge amplitudinea, curentul prin bobina va fi mai mare de 4 A! O lampă de 60 watt curent nominal este 0272 A. Apoi, atunci când nevoia de a proteja becul. Și cea mai eficientă protecție este folosirea diferitelor circuite de dimmer pentru lămpile cu incandescență.
Dimmer pentru sarcină mare
Acest regulator de iluminare triac pentru circuite AC este utilizat pentru orice sarcină activă, lampă incandescentă sau element de încălzire a vârfului de lipit. Puterea maximă admisă a dispozitivului este de 400 VA. Principiul de funcționare a circuitului se bazează pe controlul fazei 220VAC, permițând încărcăturii să primească energie de la 360o din valul sinusoidal complet. Alimentarea unei sarcini active pentru o perioadă mai scurtă oferă un nivel de putere mai mic, creând un efect de diminuare. Designul este cu siguranță vechi ca lumea, dar este încă relevant.
Dispozitivul este controlat de rezistența variabilă R2, care stabilește timpul necesar încărcării condensatorului C2 prin intermediul lanțului R1-R2. C2 este încărcat până la atingerea tensiunii de rupere a dinamului D1, care la rândul său declanșează triacul T1. De îndată ce aceasta funcționează, circuitul este închis și tensiunea de alimentare este furnizată încărcăturii. Valoarea nominală a condensatorului C2 determină punctul de pe sinusoid unde are loc defalcarea dynistorului.
L1 și C1 sunt un filtru de anulare a interferențelor, reducând nivelul radiațiilor parazitare de radiofrecvență. Deoarece circuitul nu are o izolație galvanică de la sursa de tensiune, este mai bine să folosiți un rezistor variabil cu mâner din plastic.
L1 conține 19 spire de sârmă cu un diametru de 0,8 mm pe un miez de ferită de 4 mm în diametru. Terminalele sunt cel mai bine utilizate cu o clemă PCB
Diagrama dimmerului. Cum de a crește durata de viață a lămpilor cu incandescență cu un dimmer
Vom începe cu cel mai simplu exemplu de realizare a circuitului dimmer la filamentul lămpii este adus printr-o jumătate de val dioda tensiune VD1 AC, astfel încât un curent este o secvență de impulsuri separate prin pauze.
În starea normală, helixul de tungsten este încălzit la o temperatură de aproximativ 3000 K, în timp ce în stare rece este de aproximativ 300 K. Rezistența metalului depinde de temperatură
unde R0 este rezistența conductorului la 0 ° C = 273,15 K;
a este coeficientul termic de rezistență, aproximativ egal cu 1 / 273,15 în Kelvin (sau pe grade Celsius);
t ° - temperatura la scara Celsius;
T este temperatura pe scara Kelvin. Scara Kelvin (numită scala de temperatură termodinamică) este foarte convenabilă pentru descrierea proceselor naturale.
De fapt, pe măsură ce temperatura crește de la 300 la 3000 K, energia mișcării termo-haotice a moleculelor de materie crește de zece ori, iar rezistența metalului la curentul electric crește cu aceeași valoare. Se poate observa din formula (1) că curentul "de pornire" este de aproximativ 10 ori mai mare decât curentul nominal (deoarece rezistența este aceeași cu numărul de ori curentul). Pentru o porțiune subțire a helixului, în conformitate cu legea Joule-Lenz, în modul start-up, are loc o supraîncălzire de 10 ori
unde Q este cantitatea de căldură eliberată, J; I este curentul electric, A; Dt este intervalul de timp; R - rezistența helixului, Ohm.
Indicele "n" indică modul de pornire; "n" este modul nominal. Atunci când dispozitivul de iluminare protecție diodă spirală incandescent în cele din urmă se transformă subrăcit în modul nominal, astfel încât puterea impulsurilor de curent este mai mare decât dioda neprotejat lămpii. Deoarece lampa protejate alimentat de impulsuri de curent, temperatura de 50 de ori pe secundă variază (în modul nominal, în cazul în care 100 au fost mai slabe impulsuri de curent în spirală timp să se răcească considerabil, astfel încât temperatura nu a schimbat foarte mult de 100 de ori pe secundă). Dacă ne amintim că filmele „vechi“, la 16 de cadre pe secundă puternic „pâlpâirea“, un nou standard pentru film - 24 Standard TV - 25 de cadre pe secundă.
Pentru a reduce pâlpâirea în televizor, utilizați o transmisie de imagini semi-cadru, adică 50 de ori pe secundă sunt linii chiar (apoi ciudate). Amintiți-vă, de asemenea, că iluminarea cu arc de mercur (gaz-lumină), care clipește de 100 de ori pe secundă, viziune foarte obositoare. Din toate acestea rezultă concluzia: strălucirea incandescente protejate brusc intermitent de 50 de ori pe secundă, dăunătoare vederii, este permisă numai pentru semnalizare și lămpi de urgență (atât de multă putere astfel încât să nu salvați).
Întoarcerea luminii respectă legea lui Stefan-Boltzmann:
R e = sT4, unde Re este luminozitatea energetică, W / m 2; s este constanta Stefan-Boltzmann de 5,67 x 10-8, W / (m2K4); T este temperatura absolută, K.
Astfel, reducerea temperaturii radiatorului cu chiar 10% conduce la o reducere a puterii radiate cu 35%. Dar nu toate acestea sunt consecințele! Conform legii privind deplasarea Wien, scăderea temperaturii absolute a radiatorului duce la o deplasare în densitatea spectrală a radiației în "roșu" - regiunea lungimii de undă mai lungă
lm = b / T, unde lm este lungimea de undă la care densitatea spectrală maximă a radiației scade; b este constanta vinului.
Figura 3a prezintă curbele de densitate spectrală a unui corp negru la temperaturi de 3000 și 2800 K (pe dreapta pe graficul lungimi de undă mai - aceasta corespunde la o temperatură mai joasă), precum și (figura 3, b) curba vizibilității omului ochi razelor de lumină, deoarece lumina este pentru oameni. vizibilitate maximă în jurul curbei corespunde temperaturii de densitate maximă de radiații 6000 K - este „de obicei“ lumina soarelui ochiul nostru! Din suprapunerea celor două curbe arată că în zona vizibilă este doar o mică parte din energia de radiație în spirală, în care o ușoară scădere a temperaturii (modul „economic“ și de protecție) conduce la o scădere marcată în imagini ochi vizibile! Când în urmă cu 20 de ani în școală (Ladîjîn) a existat o problemă cu lampa de proiecție (în tensiunea de rețea de oraș este prea mare, iar funcționarea lămpilor de proiecție este aleasă, astfel încât temperatura și „andocat“ în regiunea vizibilă a spectrului au fost mai), a trebuit să folosească schema din Fig. 4.
Rezistoarele de balast (sârmă) sunt amplasate în interiorul corpului echipamentului de proiecție. Se pare că ar trebui să crească încălzirea corpului, dar nu. Concluzie: dacă lastnyh bal- rezistențe difuzați 1 W putere, de încălzire este redusă de proiecție lamprophyllite cântă despre 2W, în cele din urmă încălzirea incintei scade cu 1 watt! În plus față de reducerea încălzirii în modul nominal, rezistorul de balast a îmbunătățit semnificativ modul de pornire. Din formula (2) arată că la pornire încălzirea neelucidat spirală amplificată de 10 ori comparativ cu valoarea nominală. Locurile groase ale unei spirale (o secțiune mai mare) au o rezistență mai mică, astfel încât acestea încălzesc mai puțin:
R = rl / S = 4r1 / (pd2). unde R este rezistența helixului, Ohm; l este lungimea secțiunii, m; d este diametrul spiralei, m; Secțiunea S a spiralei, m2; r este rezistivitatea conductorului.
În același timp, masa spiralei secțiuni groase mai mult, astfel încât aceste zone sunt semnificativ mai încălzite la o putere mai mică de încălzire. In astfel de procese, o porțiune subțire în timpul încălzirii în spirală încălzit rapid, crește rezistența acesteia în conformitate cu formula (1) și spirala spațiului rămas încălzit nu atât de repede, iar rezistența totală crește mai lent! Apoi, regimul de declanșare-declanșare cedează cel mai puternic secțiunile subțiri ale spiralei lămpii! Dispozitivele de proiecție am stabilit rezistențe de balast pentru aproximativ 10% din rezistența tubului în modul nominal, astfel încât în timpul funcționării pe rezistor a scăzut la 10% „extra“ volți. La start rezistență modul este egal cu 0.1 al lămpii nominale, împreună cu o rezistență de balast 0,2Rn este, deci „declanșare“ curent este doar de 5 ori mai mare decât porțiunile nominale și subțiri prin încălzirea Joule-Lenz 2,5 ori Nominal ( cu acordul pentru (1)). Fără un rezistor de protecție, acest exces este de 70 de ori! Prin urmare, în modul de pornire, încălzirea helixului este redusă cu un factor de 4. Nu pare câștig foarte mare, dar în cazul în care locul subțire se rupe coarda, reduce sarcina de 4 ori garantate pentru a salva! Figura 5 prezintă schematic dependența puterii de încălzire a lămpilor pentru trei cazuri: 1 - lampă fără protecție; 2 - protecție prin diodă; 3 - protecție împotriva rezistenței la balast. Fă propriile tale concluzii.
Practica multor ani de funcționare a lămpilor de iluminat și de semnal a arătat o fiabilitate ridicată a protecției, o scădere a fluxului luminos fiind vizibil invizibilă. Figura 7 prezintă conexiunea unui rezistor de balast cu o lampă de iluminare. Pentru a testa eficacitatea a două tipuri de protecție este asamblat de circuit (Figura 8), care a fost furnizat de tensiune de 380 V, și pornirea / oprirea pentru a arde mai repede lămpi pentru ei. După defectarea a 5 lămpi protejate de o diodă și o lampă protejată de un rezistor, testele au fost întrerupte! Este uimitor! Tensiunea a fost aplicat la circuitul cu două faze, cu un plus de „mic“, influențând aproape imperceptibil lămpile incandescente și becurile cu overtempered rezistente arde, chiar și în momentele de start-up! Odată ce am fost capabili de a proteja atât de eficient lampa cu incandescență, acesta poate rezista chiar perekal, se pune întrebarea: este posibil pentru a merge mai departe și de a face becul cu overtempered nu arde (contrar unei metode de protejare diode)?
În Figura 10, Rb reduce curentul "aruncă" atunci când pornește o lampă rece. Condensatorul C în perioada de pornire limitează, pe de o parte, creșterea numărului de impulsuri de tensiune, pe de altă parte alimentând lampa la momentele de minimă a tensiunii de rețea. Ca urmare, pornirea lămpii este accelerată, iar "aruncările" curentului sunt slăbite. O spiră încălzită scade condensatorul mai puțin, iar tensiunea din lampă în timpul perioadei de minimă scade într-o măsură mai mică. În consecință, lampa este mai puțin "pulsată" și oferă mai multă lumină. Capacitatea condensatorului determină valoarea tensiunii efective a lămpii, în timp ce numai condensatorii speciali adecvați pentru funcționarea în circuitele de putere sunt adecvați de la cei electrolitici. La puterile mici ale lămpilor cu incandescență pentru a asigura modul de încrucișare, capacitatea condensatorului "hârtie" este mai mică μF.
Comutator de dimmer pentru dimmer pentru lămpile cu incandescență
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: