Πώς να φτιάξετε ένα τροφοδοτικό από μια λάμπα εξοικονόμησης ενέργειας
Οι λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας είναι πολύπλοκες συσκευές και τα εξαρτήματά τους μπορούν να χρησιμοποιηθούν για νέες συσκευές ραδιομηχανικής. Ειδικότερα, είναι δυνατή η κατασκευή ενός τροφοδοτικού από ένα ΕΒ ενός λαμπτήρα εξοικονόμησης ενέργειας.
Σχεδιασμός και λειτουργία του ΗΚΓ
Το ηλεκτρονικό ballast (EBΤο ΕΒ είναι ένα σημαντικό εξάρτημα στη λάμπα εξοικονόμησης ενέργειας για την ενεργοποίηση των επαφών και τη διατήρηση μιας σταθερής λάμψης χωρίς διακυμάνσεις.
Το ΕΒ υπάρχει σχεδόν σε όλους τους λαμπτήρες φθορισμού που παράγουν φως με θέρμανση αδρανών αερίων ή ατμών υδραργύρου σε κλειστό θάλαμο.
Το ΕΒ αποτελείται από τα ακόλουθα στοιχεία:
- Φίλτρο για την αποκοπή του θορύβου του δικτύου,
- ανορθωτής,
- συσκευή για διόρθωση ισχύος,
- Ένα φίλτρο εξομάλυνσης στην έξοδο,
- βοηθητικό φορτίο (έρμα),
- μετατροπέα.
Προκειμένου να εξοικονομήσουν χρήματα, οι κατασκευαστές μπορεί να ενισχύσουν ορισμένα στοιχεία και να καταργήσουν άλλα. Αυτό επηρεάζει τη διαφορά στις παραμέτρους των ΗΚΓ που διατίθενται στην αγορά.
Ο ροοστάτης τροφοδοτείται από το ρεύμα δικτύου και παράγει σταθερή τάση στις επαφές του λαμπτήρα. Το κύκλωμα είναι ένα μεταγωγικό τροφοδοτικό ή οδηγός που μπορεί να μετατραπεί σε πλήρες τροφοδοτικό για χρήση σε άλλα ηλεκτρικά κυκλώματα.
PSU με τα χέρια σας
Η κατασκευή ενός UPS από λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας περιλαμβάνει ένα προπαρασκευαστικό στάδιο και τη διαδικασία μετατροπής. Όλες οι ενέργειες είναι σημαντικό να ακολουθούν τις προφυλάξεις ασφαλείας για την εργασία με ηλεκτρικές συσκευές.
Προετοιμασία εργαλείων και υλικών
Το διάγραμμα ενός τυπικού λαμπτήρα εξοικονόμησης ενέργειας παρουσιάζεται στο παρακάτω διάγραμμα. Τα κόκκινα στοιχεία είναι απαραίτητα για την εκκίνηση του λαμπτήρα και δεν χρειάζονται κατά τη συναρμολόγηση του τροφοδοτικού.
Το κύκλωμα είναι παρόμοιο με ένα μεταγωγικό τροφοδοτικό. Η μόνη διαφορά είναι το ενσωματωμένο τσοκ. Πρέπει να αντικατασταθεί με μετασχηματιστή με μία από τις ακόλουθες μεθόδους
- Περιέλιξη δευτερεύοντος τυλίγματος με κατάλληλες παραμέτρους στο υπάρχον στραγγαλιστικό πηνίο,
- Το πηνίο αφαιρείται εντελώς και αντικαθίσταται από κατάλληλο μετασχηματιστή απόδοσης από άλλη συσκευή.
Κατά το σχεδιασμό ενός λαμπτήρα εξοικονόμησης ενέργειας, οι κατασκευαστές δίνουν ιδιαίτερη προσοχή στη συμπαγή μορφή της συσκευής. Όλα τα εξαρτήματα έχουν επιλεγεί έτσι ώστε να μην καταλαμβάνουν πολύ χώρο. Για το λόγο αυτό, δεν τίθεται θέμα εφεδρείας ισχύος. Είναι προτιμότερο να σχεδιάζεται το τροφοδοτικό εντός της αρχικής ονομαστικής ισχύος του φωτιστικού. Αυτό εγγυάται τη μακροζωία του κυκλώματος και αποτρέπει την υπερθέρμανση.
Σχέδιο μετατροπής ενός EB σε UPS
Η μετατροπή ενός ΗΚΓ σε τροφοδοτικό περιλαμβάνει:
- Δημιουργία γαλβανικής απομόνωσης για την ασφάλεια των κυκλωμάτων.
- Μείωση της τάσης εξόδου.
- Ανόρθωση της τάσης εξόδου.
Για να δημιουργήσετε PSU με ισχύ έως 15 watt χρειάζεστε ένα καλώδιο περιέλιξης (περίπου 10 cm), σετ διόδων (4 τεμάχια), δύο πυκνωτές και ηλεκτρονικό ballast από μια λάμπα 40 watt.
Το τελικό κύκλωμα έχει ως εξής.
Το τσοκ λειτουργεί ως μετασχηματιστής αποσύνδεσης και υποβιβασμού, ένα σύνολο διόδων ανορθώνει την εναλλασσόμενη τάση. Οι πυκνωτές στο κύκλωμα εξομαλύνουν τους παλμούς και εξασφαλίζουν σταθερή τροφοδοσία στη συσκευή.
Η διαδικασία μετατροπής:
- Ο λαμπτήρας και ο πυκνωτής δίπλα του αφαιρούνται από το αρχικό κύκλωμα.
- Όλα τα καλώδια του λαμπτήρα συνδέονται μεταξύ τους, βραχυκυκλώνοντας τους πυκνωτές και το τσοκ που προηγουμένως πήγαινε στον λαμπτήρα.
- Το τσοκ γίνεται το κύριο φορτίο του κυκλώματος. Απομένει να τυλίξετε το δευτερεύον τύλιγμα με μέγιστη διάμετρο σύρματος 0,8 mm. Λίγες περιελίξεις αρκούν.
Για να προσδιορίσετε τον ακριβή αριθμό των περιελίξεων του δευτερεύοντος τυλίγματος χρησιμοποιήστε την ακόλουθη διαδικασία:
- Στο στο τσοκ 10 στροφές τυλίγονται στο τσοκ και στη συνέχεια συνδέεται μια γέφυρα διόδων.
- Το κύκλωμα φορτίζεται με μια αντίσταση 30 W με αντίσταση περίπου 5 Ω.
- Χρησιμοποιήστε ένα πολύμετρο για να μετρήσετε την τάση στον αντιστάτη.
- Η προκύπτουσα τάση διαιρείται με το 10 (αριθμός στροφών), οπότε προκύπτει η τάση ανά στροφή.
- Η απαιτούμενη τάση διαιρείται με τον υπολογισμένο αριθμό. Αυτός είναι ο επιθυμητός αριθμός στροφών του δευτερεύοντος τυλίγματος.
Στο κύκλωμα μπορούν να χρησιμοποιηθούν οποιεσδήποτε δίοδοι σχεδιασμένες για τάση επιστροφής μεγαλύτερη από 25V και ρεύμα 1Α.
Το μειονέκτημα ενός τέτοιου κυκλώματος είναι η αστάθεια της τάσης εξόδου. Το πρόβλημα μπορεί να λυθεί με την εγκατάσταση ενός πρόσθετου ρυθμιστή 12 volt.
Είναι δυνατόν να αυξηθεί η ισχύς
Η ισχύς ενός ΕΒ δεν υπερβαίνει γενικά τα 40 W, γεγονός που μπορεί να είναι ανεπαρκές. Επιπλέον, ο στραγγαλιστήρας που είναι εγκατεστημένος στο κύκλωμα εισάγει πρόσθετους περιορισμούς. Το σύστημα απλά δεν μπορεί να φτάσει τη μέγιστη ισχύ του και ακόμη και τα 40 W δεν εμφανίζονται συχνά. Η αύξηση του ρεύματος δεν έχει το επιθυμητό αποτέλεσμα, καθώς το μαγνητικό κύκλωμα αρχίζει να λειτουργεί σε κατάσταση κορεσμού, μειώνοντας την απόδοση του κυκλώματος.
Απλά συνδέστε έναν παλμικό μετασχηματιστή αντί για ένα τυπικό πηνίο για να αυξήσετε την ισχύ του τροφοδοτικού. Η διαδικασία είναι πιο περίπλοκη από ό,τι για μια λάμπα εξοικονόμησης ενέργειας, αλλά μπορεί να γίνει και με τα χέρια σας, αν έχετε κάποιες γνώσεις ραδιομηχανικής.
Ένας μετασχηματιστής μπορεί να ληφθεί από ένα τροφοδοτικό υπολογιστή ή άλλο εξοπλισμό. Επιπλέον, απαιτείται μια αντίσταση 3 W των 5 Ω και ένας πυκνωτής υψηλής τάσης περίπου 100 μF με τάση λειτουργίας 350 V.
Το διάγραμμα καλωδίωσης φαίνεται παρακάτω.
Ο μετασχηματιστής ανύψωσης εγκαθίσταται στη θέση ενός πηνίου. Το πρωτεύον τύλιγμα είναι συνδεδεμένο με τον αντιστροφέα, ενώ το δευτερεύον είναι ένα τύλιγμα υποβιβασμού. Η αύξηση της χωρητικότητας της αντίστασης και του πυκνωτή ολοκληρώνει την τροποποίηση του τυπικού κυκλώματος τροφοδοσίας με βάση το ΗΚΓ.
Τώρα είναι δυνατή η παροχή ρεύματος 8 A στα 12 V. Έτσι, το τροφοδοτικό μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε κατσαβίδια ή οικιακές συσκευές με παρόμοιες απαιτήσεις.
Πώς να αποφύγετε τα λάθη
Για να αποφύγετε προβλήματα με την παροχή ρεύματος ΗΚΓ, ακολουθήστε τις συστάσεις:
- Η πρώτη εκκίνηση του τροφοδοτικού είναι καλύτερο να γίνεται με τη σύνδεση μιας λάμπας πυρακτώσεως 60-100 Watt στο δίκτυο. Ο λαμπτήρας θα αποτελεί ένδειξη ότι το κύκλωμα είναι σωστό. Εάν η μονάδα λάμπει ασθενώς, το τροφοδοτικό είναι σωστά συναρμολογημένο. Ένα έντονο φως υποδεικνύει σφάλμα, το οποίο θα καταστρέψει γρήγορα τα τρανζίστορ.
- Πριν από την έναρξη λειτουργίας του τροφοδοτικού, δοκιμάστε το με μια αντίσταση φορτίου. Είναι σημαντικό να παρακολουθείτε τη θερμοκρασία των εξαρτημάτων του κυκλώματος. Ο μετασχηματιστής και τα τρανζίστορ δεν πρέπει να ζεσταίνονται περισσότερο από 60 βαθμούς.
- Η σοβαρή υπερθέρμανση του μετασχηματιστή απαιτεί την αύξηση της διατομής του τυλίγματος.
- Τα τρανζίστορ υπερθέρμανσης θα πρέπει να είναι εφοδιασμένα με συμπαγείς ψύκτρες που αποβάλλουν αποτελεσματικά τη θερμότητα.
- Ένα τροφοδοτικό από λαμπτήρα εξοικονόμησης ενέργειας δεν πρέπει να χρησιμοποιείται με ακριβές συσκευές και gadgets. Η αστάθεια της τάσης και η πιθανότητα βλάβης καθιστούν κάτι τέτοιο επικίνδυνο.
Ακολουθεί ένα βίντεο σχετικά με το θέμα: 6 λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας κάνουν do-it-yourself remakes.
Έξι απλές χειροποίητες κατασκευές DIY με βάση μια λάμπα εξοικονόμησης ενέργειας.