Обмежувач кидка струму при включенні лампи розжарювання. Обмежувач кидка струму при включенні лампи розжарювання Найпростіша схема на польовому транзисторі

Підключення захисного діода послідовно (25.03.2016). →Було доведено, що сильно розряджена АКБ автомобіля споживає силу струму більше 15А, а сильно розряджена АКБ ДБЖ - 6А. З огляду на те, що це становить від 38 до 85 відсотків від ємності, АКБ стало якось шкода. Задумка про обмежувач струму призвела до складних електронним схемам, Треба було знайти спосіб простіше. І рішення виявилося простим: установка послідовно з АКБ лампи розжарювання 12В.

Здавалося б, марення. Опір лампи вимірюється в цілих омах, а опір АКБ становить десяті та соті частки ома. Послідовне підключення повинно призвести до перерозподілу напруги: лампі вольт 12, вольта АКБ 2 - і АКБ не буде заряджатися. Але багато людей недостатньо розумні, щоб передбачити реальний результат.

Лампа розжарювання (і галогенна) працює як бареттер, маючи власний опір, що змінюється, в залежності від нагріву (протікаючого струму і падаючої на ній напруги), що в свою чергу змінює падіння напруги на лампі. У результаті лампа підтримує відносно постійний струмв ланцюзі, обмежує цей струм, захищає ланцюг від КЗ - і маючи малий опір дуже слабко обкрадає напругу навантаження, дозволяючи навіть проводити заряд АКБ (можливо, повільніший).

Чим більша потужність лампи - тим більшу силу струму вона дозволить пропускати. Якщо додати до цього можливість встановлення кількох ламп паралельно - можна регулювати силу струму всього ланцюга, і опору зв'язки ламп. І що більше ламп - тим паче економічна ланцюг, т.к. загальний опір ламп менше, і світять вони менше. Аналогічно при порівнянні світіння ламп 21Вт і 55Вт: 55Вт світиться набагато тьмяніше, незважаючи на більший струм. І зі ступенем заряду АКБ світло все тьмяніше, а далі і зовсім пропаде - своєрідний індикатор заряду АКБ: "залишилося небагато". Жодна лампа не викликала засліплення при погляді на неї.

(додано 21.03.2016)Заряджання АКБ відбувається не до кінця. Коли струм дійшов до мінімального значення 1.1А, АКБ перестала заряджатися (при цьому струм 1.1А продовжує текти, чудеса). Разом на АКБ стало 11.8в. Значить, потрібно до схеми додати ще транзистор, який при напрузі на АКБ 12В відключав лампу і подавав струм безпосередньо.

Є залежність від опору лампи: чим потужніша лампа, тим менший опір і тим менше падіння напруги на ній. Потрібно буде потім з лампою 100Вт спробувати. І більше часу заряджати: раптом процес просто збільшився у 1.5 рази за часом.

(додано 25.03.2016)Зарядка АКБ відбувається остаточно (теоретичний емпіричний розрахунок), але: час заряду настільки велике (кілька діб/тижнів), що вважатимуться додавання від 21 числа істиною.

(додано 26.03.2016)Чекайте на перевірки на АКБ ДБЖ. Остаточно добив АКБ автомобільну: мешкала вона з дохлою банкою - а тепер ще й пластини посипалися. Можливо, в цьому винен тестовий струм 15А, пущений протягом 1 хвилини. Може, через пластини, що обсипалися, і не закінчувалася "зарядка" тривалий час: закорочені пластини успішно проводили струм 1.1А - знову ніяких чудес: просто брак знань.

(додано 27.03.2016)Всі, хто пробував метод заряду АКБ через лампочку, в один голос говорять, що з АКБ просто збіглося в плані смерті: лампа не шкодить АКБ. Це логічно: не підвищує силу струму, а обмежує; не підвищує напругу, а знижує. Причому зниження напруги дає можливість заряджання нестандартними джерелами живлення, напруга яких вибирається в залежності від потужності лампи (що менше потужність - тим більше перевищення вольтажу можна дозволити). Правильний розрахунок дозволяє навіть заряджати АКБ з допомогою ЗУ від ноутбука на 19В. У моєму випадку, коли АКБ перестала приймати заряд (і витрачала енергію на замкнуті пластини та вирування електроліту), на клемах АКБ було 12.7В при 14.4В на джерелі живлення - отже, лампа 21Вт відбирала 1.7В.

У результаті за допомогою звичайного адаптера живлення та лампочки можна створити повноцінне ЗП для АКБ. Але це – привід перевірити на практиці: адаптерів будинку море, ламп море. Головне: під час тесту не проґавити підвищення напруги на клемах АКБ вище 14.4В, якщо лампа підібрана неправильно.

(додано 29.03.2016)Виявляється, галогенні лампи досить тендітні. Не знаю як, але лампа 55Вт при натисканні на металевий кожух була пошкоджена. Причому візуальних слідів пошкодження немає - а струм у лампі потік в обхід спіралі. Знаю, що кварцове скло руками чіпати не можна - проте лампи не перегорали і не виходили з ладу іншими шляхами: або напруга нижче за номінальну, або струм, або час горіння.

(додано 30.03.2016)Успішна зарядка АКБ ДБЖ через лампу розжарювання 21Вт. На автомобільній АКБ перевірити можу, т.к. немає справної - але й АКБ ДБЖ теж кислотна.

Таблиця потужності ламп та обмеження ними струму:
- 100Вт, галогенна. Для АКБ авто: струм<3.6А, для АКБ ИБП: <3.2А - для ИБП не годится,
- 55Вт, галогенна. Для АКБ авто:<3А, для АКБ ИБП <2.9А - для ИБП не годится;
- 21Вт, розжарювання. Для АКБ авто:<1.2-1.7А, АКБ ИБП: <1А - для авто не годится;
- 10Вт, розжарювання. Для АКБ ДБЖ<0.3А - годится для маленьких аккумуляторов?
- 5Вт, розжарювання. Для АКБ ДБЖ<0.2А - годится для маленьких аккумуляторов?

Дані вказані для 5-річних АКБ Bosch S4 019 та АКБ ДБЖ APC 7А·год, розряджених до 6.6В. Було зроблено вибір на користь 100Вт для АКБ авто та 21Вт для АКБ ДБЖ.

Світлодіодні лампи для цієї мети непридатні.

(додано 12.04.2016)Лампа дає величезні здібності. Перероблений


Будівництво, зібране за схемою, показаною на рис. 1 затримує подачу на лампу повної напруги мережі приблизно на 0,2 с - тривалість зарядки встановленого в ньому конденсатора. Цього цілком достатньо ефективного обмеження кидка струму через холодну спіраль лампи. Залишкове падіння напруги на обмежувачі - близько 5 ст.

Спочатку кілька екземплярів обмежувача було зібрано із застосуванням резисторів МЛТ-0,5, транзистора КТ940А, діода КД105Б, сімі-стора КУ208Г. Надалі я перейшов на малогабаритні деталі, типи яких вказані на схемі, та резистори меншої потужності, у тому числі призначені для поверхневого монтажу. Такий варіант обмежувача можна змонтувати на друкованій платі, зображеній на рис. 2.
При потужності лампи EL1 більше 100 Вт симістор МАС97 необхідно замінити потужнішим на ВТ137 або ВТА12-600. Якщо такий тиристор забезпечити тепловідведенням, а замість транзистора MJE13001 встановити MJE13003, допустима потужність навантаження досягне 2 кВт. Місткість конденсатора С1 можна збільшити до 470 мкФ.
Усі виготовлені обмежувачі працюють безвідмовно вже понад три роки.


Дата публікації: 08.08.2009

Думки читачів
  • Дмитро / 19.05.2014 - 10:16
    А хто знає адресу самого автора цієї схеми??? Ось у нього б поцікавитися, які деталі ставити для потужних ламп? А то я теж зібрав у результаті - мерехтіння та втрата потужності! [email protected]
  • satwalker / 13.02.2013 - 19:45
    Замість одного MJE13001 беремо 2 шт. і їх споруджуємо Дарлінгтон транзистор. Перевірено із BTA06-600. Можна зменшити R4 до (47-22) ком.
  • Rafi / 02.10.2012 - 06:54
    Дуже valid, pithy, succnict, і on point. WD.
  • Євген / 08.09.2010 - 12:06
    У цьому схемі симистор відкривається лише з позитивної напівхвилі. Звідси і мерехтіння, і провал яскравості. Як не змінюйте номінали елементів - цієї хроніки не позбудіться. До того ж, імпульс на УЕ симістора практично відсутній, а вони (симістори) люблять, щоб той був коротким і з крутими фронтами. А фронтами тут майже не пахне і визначається це напругою і швидкістю відкриття кол-ем переходу транзистора. Сімістору жити за таких умов недовго. Схема робоча лише на 50%, ідея є, але розвинена на зародковому рівні.
  • RonW / 01.11.2009 - 21:37
    На мою думку, проблема в низькому коефіцієнті передачі транзистора - у MJE13001 він на рівні 10-40 (у мене вимірювалося 20). При великому R4 не вистачає струму колектора для відкриття тиристора (наприклад, BT134). У потужніших це може бути ще гірше. У КТ940 h>25 (у мене вимірювалося 60-70). Або використовувати КТ940, або зменшувати R4.
  • Віталій / 12.10.2009 - 20:33
    Євген, ще трохи вирішив помучати цю схему. Використовував BT137 та MJE13003, резистори R2,R3,R4 зменшив у 10 разів, конденсатор взяв на 2200мкф, R1 на 1кОм. Мерехтіння помітно знизилося, але почали горіти резистори (вірніше частина, тому що пара були перемінки на 1 ват). Може, що підкажете...
  • Віталій / 01.10.2009 - 19:01
    Якщо замкнути колектор-еммітер лампа не мерехтить, але я все ж таки спробував зменшити номінали: R2 і R4 зменшував вдвічі - перевіряв у всіх комбінаціях, а також R1 брав як 1 так і 3 ком. Перевіряв на двох різних симісторах і навіть перебував висновків 1 і 2 міняти місцями - не знаю чи можна так робити, але нічого не згоріло. Що ще спробувати навіть не уявляю.
  • Євген / 30.09.2009 - 15:32
    А якщо замкнути колектор-емітер транзистора лампа мерехтить? Якщо так - спробуй зменшити резистор R4. Десь удвічі. Можна спробувати зменшити R2.
  • Віталій / 26.09.2009 - 14:46
    Спробував зібрати схему для люстри (приблизно 400 ватів) - використовував BT137 і BTA12-600, а транзистори MJE13003, BUT11AX, BUH515, BU2508DF, 2SC2482 і з усіма одна і та ж пісня - лампа Пробував зменшити R1 до 1кОм, кондер брав від 220 до 1500 мкф. Пробував і з цими транзисторами MAC97 - мерехтіння відсутнє тільки якщо брати кт940а - причому тоді не мерехтить з жодним з семисторів, але потужності щось вистачить явно для 400Вт. Може можливо використовувати якийсь радянський транзистор, але більш потужний? Наприклад кт812а або кт828а - розмір мене влаштує, тому що плата ховатиметься прямо в люстрі. Що скажете?
  • Віталій / 25.09.2009 - 18:23
    зібрав схему з використанням кт940а та mac97 - вже 3 штуки і всі відмінно працюють! Завтра куплю нові транзистори, а то ці виявилися вбиті (брав з баласту енергозберігаючої лампи, що згоріла, заодно і з'ясував що в них горить постійно:)))) і спробую з потужними симісторами.
  • Євген / 18.09.2009 - 20:07
    У тебе симистор не відкривається в другу напівхвилю напруги. Спробуй замкнути колектор-емітер перемичкою та увімкнути. Якщо все правильно зібрав, то лампа відразу загориться на повне напруження. Якщо ні, то перевіряй підключення симістора. Спробуй зменшити R1 до 1 ком. (eufs()email.ua)
  • Віталій / 09.09.2009 - 18:08
    Зібрав сьогодні цю схему. Використовував BT137, 13003, кондер на 470 мкФ. Спостерігається жахливе мерехтіння лампи на 100 Вт і явне зниження яскравості свічення. Може щось не так??? Я просто профан за великим рахунком у всьому цьому, але на подібних нескладних схемах намагаюся чогось нитка освоїти та й корисного чогось зробити.

ОБМЕЖУВАЧ СТРУМУ ЛАМПИ

Досі зустрічаються люди, які доводять ефект від використанняенергозберігаючихламп. У істинності чи хибності цього твердження ми зараз і розберемося.

Вважаємо: ціна хорошої лампи розжарювання (ЛН) - 0.4$ ,енергозберігаючої лампи (ЕЛ) - 4$. Термін служби обох дорівнює приблизно півроку.

У день, економія від використання(ЕЛ) складає близько 0.3 квт, за півроку 0.3х180 = 60 квт. Ціна 1 кВт/год - 0.03$, піврічний ефект буде 0.03х60 = 2$. Віднімаємо цю суму від ціни(ЕЛ) і в результаті маємо 0.4$ за ЛН, проти 2.0 $ за ЕЛ. Коментарі зайві.

Щоб ще посилити перевагуламп розжарювання над енергозберігаючими, зробимо просту схему для обмеження кидка струму через нитку розжарювання.лампи розжарювання.

Схема обмежувача струму лампи взята з радіо 8-2009 і настільки проста, що плату можна не труїти, а вирізати різаком. Розмір плати 20х25 мм. Принцип дії схеми заснований на плавній, протягом пів-секунди, подачі напруги на лампу. До того ж у результаті подається в повному обсязі 220 У, а близько 200 У - що ще підвищує термін служби ЛН.

Найдорожча детальобмежувача струму лампиСімістор - коштує 0.3 $, інші деталі думаю є у всіх.

Транзистор КТ940 можна видерти із модуля кольоровості неробочого радянського телевізора 3УСЦТ – їх там 6 штук. Симистор замінимо на ТС106-8. Конденсатор 200 – 1000 мкф на 10 Ст.

Готову плату обмежувача струму лампи, замотавши чимось ізоляційним,