Aniks-lift.ru

Подъемное оборудование
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Блок питания: что можно сделать из энергосберегающей лампы

Блок питания: что можно сделать из энергосберегающей лампы?

Несмотря на небольшие размеры энергосберегающих ламп, в них много электронных компонентов. По своему устройству это обычная трубчатая люминесцентная лампа с миниатюрной колбой, но только свернутой в спираль или иную пространственную компактную линию. Ее поэтому называют компактной люминесцентной лампой (в сокращении КЛЛ).

И для нее характерны все те же самые проблемы и неисправности, что и для больших трубчатых лампочек. Но электронный балласт лампочки, которая перестала светить, скорее всего, из-за перегоревшей спирали, обычно сохраняет свою работоспособность. Поэтому его можно использовать для каких-либо целей как импульсный блок питания (в сокращении ИБП), но с предварительной доработкой. Об этом и пойдет речь далее. Наши читатели узнают, как сделать блок питания из энергосберегающей лампы.

Различия между устройствами на примере схем

Экономные источники света бывают светодиодными и люминесцентными.

Люминесцентные светильники устроены сложнее. Плата, размещенная в цоколе, содержит ряд элементов, обеспечивающих инициацию газоразрядного процесса внутри колбы и его поддержание. Практически готовая схема позволяет после незначительной доработки сделать блок питания из энергосберегающей лампы. Ее можно условно разделить на следующие функциональные узлы:

  1. Выпрямитель с резистором, ограничивающим ток и играющим роль предохранителя. Подключается непосредственно к сети переменного тока 220 вольт промышленной частоты 50 Гц.
  2. Широтно-импульсный преобразователь. Прерывает постоянное напряжение с частотой 20-40 кГц, создавая переменный ток, но не синусоидальной, а прямоугольной формы.
  3. Выводные соединения для подачи напряжения на анод и катод колбы светильника через дроссель.

Схема

Свечение возникает в результате взаимодействия ионов ртутно-газовой смеси с люминофором, нанесенным изнутри на стекло.

Схема светодиодной лампы

Схема блока питания отличается от платы такой лампы наличием импульсного понижающего трансформатора и выпрямителя с оконечным LC-фильтром.

Можно ли увеличить мощность

Мощность созданного из ЭПРА блока питания обычно не превышает 40 Вт, чего может быть недостаточно. К тому же установленный в схеме дроссель вводит дополнительные ограничения. Система попросту не может достичь максимальной мощности и даже показатель в 40 Вт наблюдается нечасто. Увеличение тока не дает необходимого эффекта, поскольку магнитопровод начинает функционировать в режиме насыщения, уменьшая КПД схемы.

Читайте так же:
Маршрутизаторы что это такое

импульсный трансформатор

Для увеличения мощности БП достаточно подключить вместо стандартного дросселя импульсный трансформатор. Процесс сложнее переделки энергосберегающей лампы, однако все равно его можно осуществить своими руками при наличии знаний в области радиотехники.

Трансформатор можно достать из компьютерного блока питания или другого оборудования. Дополнительно требуются резистор сопротивлением 5 Ом мощностью 3 Вт и высоковольтный конденсатор емкостью около 100 мкФ с рабочим напряжением 350 В.

Схема подключения представлена ниже.

Схема блока питания из ЭПРА с импульсным трансформатором для повышения мощности

Импульсный трансформатор устанавливается на место дросселя. Первичная обмотка подключается к преобразователю, вторичная является понижающей. Увеличение мощности резистора и емкости конденсатора завершают изменение стандартной схемы блока питания на основе ЭПРА.

Теперь возможно отдать ток 8 А при напряжении 12 В. Значит БП можно использовать в шуруповертах или бытовых приборах с похожими требованиями.

Переделка блока

Перед тем как приступить к переделке блока питания, следует определиться с тем, какую мощность тока необходимо иметь на выходе, от этого будет зависеть глубина модернизации. Так, если требуется мощность 20-30 Вт, то переделка будет минимальной и не потребует большого вмешательства в существующую схему. Если необходимо получить мощность 50 и более ватт, то модернизация потребуется более основательная.

Следует иметь в виду, что на выходе блока питания будет постоянное напряжение, а не переменное. Получить от такого блока питания переменное напряжение частотой 50 Гц невозможно.

Определяем мощность

Мощность можно вычислить по формуле:

U – напряжение, В.

Например, возьмем блок питания со следующими параметрами: напряжение – 12 В, сила тока – 2 А, тогда мощность будет:

С учетом перегрузки можно принять 24-26 Вт, так что для изготовления такого блока потребуется минимальное вмешательство в схему энергосберегающей лампы мощностью 25 Вт.

Новые детали

Схема

Добавление новых деталей в схему

Читайте так же:
Зарядное устройство для автомобильного аккумулятора большой емкости

Добавляемые детали выделены красным цветом, это:

  • диодный мост VD14-VD17;
  • два конденсатора С9, С10;
  • дополнительная обмотка, размещенная на балластном дросселе L5, количество витков подбирается опытным путем.

Добавляемая обмотка на дроссель играет еще одну немаловажную роль разделительного трансформатора, предохраняя от попадания сетевого напряжения на выход блока питания.

Чтобы определить необходимое количество витков в добавляемой обмотке, следует проделать следующие действия:

  1. на дроссель наматывают временную обмотку, примерно 10 витков любого провода;
  2. соединяют с нагрузочным сопротивлением, мощностью не менее 30 Вт и сопротивлением примерно 5-6 Ом;
  3. включают в сеть, замеряют напряжение на нагрузочном сопротивлении;
  4. полученное значение делят на количество витков, узнают, сколько вольт приходится на 1 виток;
  5. вычисляют необходимое число витков для постоянной обмотки.

Более детальный расчет приведен ниже.

При испытательных включениях рекомендуется применять схему, которая предохранит от выхода из строя блока питания, ее схематичное изображение приведено на рисунке ниже.

Включение

Испытательное включение переделанного блока питания

После этого легко вычислить необходимое число витков. Для этого напряжение, которое планируется получить от этого блока, делят на напряжение одного витка, получается количество витков, к полученному результату добавляют про запас примерно 5-10%.

W – количество витков;

Uвых – требуемое выходное напряжение блока питания;

Uвит – напряжение на один виток.

Обмотка

Намотка дополнительной обмотки на штатный дроссель

Оригинальная обмотка дросселя находится под напряжением сети! При намотке поверх нее дополнительной обмотки необходимо предусмотреть межобмоточную изоляцию, особенно если наматывается провод типа ПЭЛ, в эмалевой изоляции. Для межобмоточной изоляции можно применить ленту из политетрафторэтилена для уплотнения резьбовых соединений, которой пользуются сантехники, ее толщина всего 0,2 мм.

Мощность в таком блоке ограничена габаритной мощностью используемого трансформатора и допустимым током транзисторов.

Схема ЗУ из блока питания

Это схема импульсного БП ATX-типа. При внимательном рассмотрении станет понятно, что это, по сути, готовая зарядка. Конечно, придется кое-что убрать, где-то добавить цепь, чтобы устройство было с регулировкой тока. Это важно, если в планах сделать зарядное устройство для авто, точнее для АКБ.

Читайте так же:
Магнитные угольники для сварки своими руками

Схема ЗУ из БП

Схема ЗУ из БП.

Что надо удалить:

  • схемы выключения и защиты;
  • выпрямители и фильтры (за исключением канала +12 В).

Источник дежурного напряжения питает микросхему ШИМ, поэтому его оставляют. Зарядка аккумулятора, устанавливаемого в автомобиль, выполняется в режиме стабилизации напряжения и тока, а значит, нужны цепи, позволяющие задавать параметры.

Два типа блоков питания

Внутри корпуса находится блок питания устройства, обеспечивающий ток накала и питание подсветки. Конструкции блоков питания бывают двух типов.

Первый тип – это трансформаторный паяльник. Схема такого блока весьма проста. Внутри его корпуса установлен обычный понижающий трансформатор, рассчитанный на работу от сети 220 вольт.

Трансформатор имеет две вторичные обмотки. Одна из них питает лампу или светодиод подсветки. Вторая является силовой, по ней протекает ток накала жала. Силовая обмотка содержит 1-2 витка, сделаннных медной шиной или толстым проводом. В конце «ствола» пистолета эта обмотка надёжно соединяется с проволочной петлёй, служащей жалом паяльника.

Курок пистолета осуществляет импульсное подключение первичной обмотки трансформатора к сети. При этом вторичная силовая обмотка, работая в режиме короткого замыкания, производит быстрый разогрев рабочей части.

Второй тип импульсных паяльных приборов содержит преобразователь высокой частоты. Такая схема, безусловно, сложнее предыдущей, но за счёт применения высокочастотного трансформатора, позволяет существенно снизить вес и габариты изделия.

Изготовление по трансформаторной схеме

Как уже было отмечено выше, электрическая схема трансформаторного устроства очень проста. Главными задачами, которые необходимо решить при изготовлении импульсного паяльника из трансформатора, – это найти подходящий трансформатор, пистолетную рукоятку с кнопкой и всё это скомпоновать.

Что касается трансформатора – подойдёт любой мощностью 50-100 Ватт. Если под рукой ничего такого нет, можно приобрести или снять со старого светильника трансформатор, использующийся в китайских люстрах для питания галогенных ламп на 12 Вольт.

Читайте так же:
Кабелеискатель своими руками схемы

Вторичную обмотку нужно аккуратно демонтировать, не повредив первичную. Вместо неё наматывается один виток шиной достаточного сечения. Здесь важно подобрать такой проводник, который пройдёт в окно магнитопровода трансформатора. Шина должна доходить до конца «ствола», где её нужно соединить с медной петлёй – жалом.


Расположить трансформатор можно либо в рукоятке, либо на линии «ствола». По возможности следует располагать трансформатор как можно ближе к жалу, так как по вторичной обмотке будет проходить значительный ток, и этот виток лучше сделать коротким.

Схема с высокочастотным преобразователем

Для изготовления самодельного импульсного паяльника второго типа необходимо собрать схему преобразователя частоты. Эта задача представляет определённую сложность, требует некоторой квалификации, и скорее всего игра бы не стоила свеч, если бы не одно обстоятельство.

Подходящий готовый преобразователь имеется в электронном балласте, который можно извлечь из энергосберегающей лампы или люминесцентного светильника.

Переделка внутренней схемы электронного балласта минимальна. Нужно замкнуть между собой проводники, питающие газоразрядную лампу. После этого остаётся только дополнить импульсный трансформатор устройства вторичной обмоткой из одного витка толстого провода. Всё просто, но не совсем.

На штатном трансформаторе, которым снабжена электронная пускорегулирующая аппаратура люминесцентных ламп, это сделать не удастся. Дело в том, что этот трансформатор весьма мал, и никакой провод внутрь его кольца не просунуть.

Выход один. Нужно найти ферритовое кольцо большего типоразмера и намотать на неё первичную обмотку, не забывая прокладывать между слоями изоляцию из лакоткани. Через оставшееся в середине кольца отверстие нужно пропустить один виток провода, который будет служить вторичной обмоткой.

Принцип компоновки тот же, что и в предыдущей конструкции. Трансформатор (а значит, и вся плата преобразователя) должен быть расположен как можно ближе к проволочному жалу. Кнопка, как и в предыдущем случае, должна включать подачу сетевого напряжения, в данной схеме – на плату преобразователя.

Читайте так же:
Для чего применяют домкраты

Итак, приступаем. Берём неработающую лампу (например, на 20 Ватт) и вскрываем её пластиковый корпус при помощи ножа.

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

Убеждаемся, что дело отказа лампы в перегоревшей спирали колбы (не забудьте утилизировать колбу соответствующим образом).

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

Схему на лампу можно без труда найти в интернете по названию марки, отпечатать ее на бумажном листе.

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

И внести в неё изменения: на эскизе убрать спираль и один из высоковольтных конденсаторов, добавить перемотанный трансформатор с диодом и пленочным конденсатором.

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

Далее выпаиваем один из плёночных конденсаторов (на плате это C4), а следом и трансформатор.

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

Перематываем катушку трансформатора: первичку – 60 витков провода сечением примерно в 0,5 кв. мм, а вторичку – 6 витков таким же проводом, но сложенным в четыре жилы.

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

К штырькам со стороны вторички подпаиваем два провода.

Припаиваем один из проводов к соответствующему трансформаторному выводу на плате, а второй – к одному из выводов неполярного конденсатора C3.

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

Находим плюс и минус на плате с первичной стороны и припаиваем новый пленочный конденсатор – одну ножку к земле, а вторую – к выводу оставленного в схеме пленочного кондёра C3.

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

Далее берём диод и подсоединяем его к трансформатору на выходе. Готово!

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

Можно подавать 220 Вольт, а заодно для проверки системы подсоединить тестер. Без нагрузки он показывает постоянное напряжение 12-15 Вольт.

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

Подсоединяем лампочку на 35 Вт, и значение падает практически в два раза!

Как переделать энергосберегающую лампу в блок питания 12 В

Ну а что касается прочих использований приспособления, то к нему можно подсоединить однофазный моторчик – работает как часы.

Данный источник с успехом можно использовать как зарядник, как драйвер для питания светодиодов, светодиодных лент и тп. В общем везде, где нет серьезных требований к стабилизации напряжения.

Мультиметры на АлиЭкспресс со скидкой — http://alii.pub/62t1zq

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector