Jak zrobić zasilacz z żarówki energooszczędnej

Lampy energooszczędne są złożonymi urządzeniami, a ich elementy mogą być wykorzystane w nowych urządzeniach w inżynierii radiowej. W szczególności możliwe jest wykonanie zasilacza z żarówki energooszczędnej EB.

Budowa i działanie aparatu EKG

Statecznik elektroniczny (EB) jest ważnym elementem w lampie energooszczędnej, służącym do aktywacji styków i utrzymywania stałego, pozbawionego wahań blasku.

EB jest obecna w prawie wszystkich lampach fluorescencyjnych, które wytwarzają światło poprzez ogrzewanie gazów obojętnych lub par rtęci w zamkniętej komorze.

Komponent EKG lampy energooszczędnej

EB składa się z następujących elementów:

• Filtr odcinający szumy pochodzące z sieci zasilającej;
• prostownik;
• urządzenie do korekcji mocy;
• Filtr wygładzający na wyjściu;
• obciążenie pomocnicze (balast);
• inwerter.

W celu zaoszczędzenia pieniędzy producenci mogą wzmacniać niektóre elementy, a rezygnować z innych. Wpływa to na różnice w parametrach dostępnych na rynku aparatów EKG.

Ściemniacz jest zasilany prądem sieciowym i wytwarza stałe napięcie na stykach lampy. Układ jest przełączanym zasilaczem lub sterownikiem, który można przekształcić w kompletny zasilacz do użytku w innych obwodach elektrycznych.

Czytaj także

Opis obwodu dla lampy energooszczędnej

 

Własnoręczne wykonanie PSU

Wykonanie zasilacza UPS z lamp energooszczędnych obejmuje etap przygotowawczy i proces konwersji. We wszystkich działaniach należy przestrzegać zasad bezpieczeństwa przy pracy z urządzeniami elektrycznymi.

Przygotowanie narzędzi i materiałów

Schemat typowej lampy energooszczędnej pokazano na poniższym rysunku. Czerwone elementy są potrzebne do uruchomienia lampy i nie będą potrzebne po zmontowaniu zasilacza.

Schemat ideowy lampy energooszczędnej

Układ jest podobny do zasilacza impulsowego. Jedyną różnicą jest wbudowany dławik. Należy go zastąpić transformatorem, stosując jedną z poniższych metod:

• Nawinięcie uzwojenia wtórnego o odpowiednich parametrach na istniejący dławik;
• Cewka indukcyjna jest całkowicie usuwana i zastępowana transformatorem o odpowiedniej mocy z innego urządzenia.

Projektując lampę energooszczędną, producenci zwracają szczególną uwagę na kompaktowość urządzenia. Wszystkie elementy zostały dobrane tak, aby nie zajmowały zbyt wiele miejsca. Z tego powodu nie ma mowy o rezerwie mocy. Zaleca się wykonanie zasilacza w granicach mocy znamionowej oprawy oświetleniowej. Gwarantuje to długowieczność obwodu i zapobiega przegrzaniu.

Schemat przekształcania EKG w zasilacz UPS

Przetwarzanie EKG na zasilanie obejmuje:

1. Tworzenie izolacji galwanicznej w celu zapewnienia bezpieczeństwa obwodu.
2. Zmniejszanie napięcia wyjściowego.
3. Rektyfikacja napięcia wyjściowego.

Do wykonania zasilacza o mocy do 15 W potrzebny jest drut nawojowy (około 10 cm), zestaw diod (4 sztuki), dwa kondensatory i statecznik elektroniczny z lampy 40-watowej.

Ostateczny układ wygląda następująco.

Schemat układu EB przekształconego w zasilacz impulsowy

Dławik działa jako transformator odsprzęgający i step-down, a zestaw diod prostuje napięcie zmienne. Kondensatory w obwodzie wygładzają impulsy i zapewniają stabilne zasilanie urządzenia.

Procedura konwersji:

1. Żarówka i znajdujący się obok niej kondensator zostały usunięte z oryginalnego obwodu.
2. Wszystkie przewody lampy są połączone razem, zwierając kondensatory i dławik idące wcześniej do żarówki.
3. Dławik staje się głównym obciążeniem obwodu. Pozostaje jeszcze nawinąć uzwojenie wtórne drutem o maksymalnej średnicy 0,8 mm. Wystarczy kilka zwojów.

Nawijanie cewki wtórnej na dławik

Aby określić dokładną liczbę zwojów uzwojenia wtórnego, należy postępować zgodnie z poniższą procedurą:

1. Na stronie na dławik Na dławik nawinięto 10 zwojów, a następnie podłączono mostek diodowy.
2. Obwód jest obciążony rezystorem o mocy 30 W i oporności ok. 5 Ω.
3. Za pomocą multimetru zmierz napięcie na oporniku.
4. Otrzymane napięcie dzieli się przez 10 (liczba zwojów), uzyskując w ten sposób napięcie na jeden obrót.
5. Wymagane napięcie jest dzielone przez wyliczoną wartość. Jest to żądana liczba zwojów uzwojenia wtórnego.

W układzie można zastosować dowolne diody o napięciu wstecznym powyżej 25 V i prądzie 1 A.

Wadą takiego układu jest niestabilność napięcia wyjściowego. Problem ten można rozwiązać, instalując dodatkowy regulator napięcia 12 V.

Czytaj także

Dlaczego zepsuła mi się żarówka energooszczędna?

 

Czy można zwiększyć moc

Moc EB zwykle nie przekracza 40 W, co może być niewystarczające. Ponadto dławik zainstalowany w obwodzie wprowadza dodatkowe ograniczenia. System po prostu nie jest w stanie osiągnąć swojej maksymalnej mocy, a nawet 40 W nie jest często spotykane. Zwiększenie natężenia prądu nie daje pożądanego efektu, ponieważ obwód magnetyczny zaczyna działać w trybie nasycenia, co zmniejsza sprawność obwodu.

Wygląd transformatora impulsowego

Wystarczy podłączyć transformator impulsowy zamiast standardowego dławika, aby zwiększyć moc zasilacza. Proces ten jest bardziej skomplikowany niż w przypadku żarówki energooszczędnej, ale można go wykonać własnymi rękami, jeśli ma się pewną wiedzę z zakresu radiotechniki.

Transformator można uzyskać z zasilacza komputerowego lub innego urządzenia. Ponadto potrzebny jest rezystor 3 W o impedancji 5 omów oraz kondensator wysokonapięciowy o pojemności około 100 μF i napięciu roboczym 350 V.

Schemat połączeń pokazano poniżej.

Schemat ideowy układu zasilania z EB z transformatorem step-up

Transformator step-up jest instalowany w miejscu dławika. Uzwojenie pierwotne jest podłączone do falownika, a uzwojenie wtórne jest uzwojeniem step-down. Zwiększenie pojemności rezystorów i kondensatorów kończy modyfikację standardowego obwodu zasilającego na podstawie EKG.

Teraz możliwe jest dostarczanie prądu o natężeniu 8 A przy napięciu 12 V. Zasilacz może być więc stosowany we wkrętarkach lub urządzeniach domowych o podobnych wymaganiach.

Jak uniknąć błędów

Aby uniknąć problemów z zasilaczem EKG, należy postępować zgodnie z zaleceniami:

• Pierwsze uruchomienie zasilacza najlepiej wykonać przez podłączenie do sieci elektrycznej żarówki o mocy 60-100 W. Żarówka będzie wskaźnikiem, że obwód jest prawidłowy. Jeśli urządzenie świeci słabo, zasilacz jest zmontowany prawidłowo. Jasne światło oznacza usterkę, która szybko zniszczy tranzystory.
• Przed uruchomieniem zasilacza należy przetestować go za pomocą rezystora obciążenia. Ważne jest, aby monitorować temperaturę elementów obwodu. Transformator i tranzystory nie powinny nagrzewać się do temperatury wyższej niż 60 stopni.
• Silne przegrzanie transformatora wymaga zwiększenia przekroju uzwojenia.
• Przegrzewające się tranzystory powinny być wyposażone w kompaktowe radiatory, które skutecznie odprowadzają ciepło.
• Zasilacz wykonany z żarówki energooszczędnej nie powinien być stosowany w drogich urządzeniach i gadżetach. Niestabilność napięcia i prawdopodobieństwo awarii czynią takie rozwiązanie ryzykownym.

Czytaj także

Jak pozbywać się żarówek energooszczędnych

 

Oto film na ten temat: 6 energooszczędnych lamp do samodzielnego przerobienia.

Sześć prostych żarówek energooszczędnych własnoręczne majsterkowanie przy żarówkach energooszczędnych.