Андрей Смирнов
Время чтения: ~21 мин.
Просмотров: 0

Все о блоках защиты для светодиодных и энергосберегающих ламп

Выбор защитного блока

При подборе подходящего устройства плавного пуска рекомендуется учитывать два фактора — мощность и производителя. О мощности блока сказано выше. Что касается брендов, наибольшей известностью обладают такие компании:

  • «Feron» (КНР);
  • «Camelion» (КНР);
  • «Шепро» (Россия);
  • «Гранит 1000», «Гранит 500» (Беларусь);
  • «Композит» (Россия);
  • «Вжик» (совместное производство России и Китая).

Самые популярные модели выпускаются компаниями «Feron» и «Гранит». Продукция китайского производителя отличается невысокими ценами. Как и большая часть изделий из Китая, блоки от компании «Feron» считаются не слишком качественными. Для них характерны следующие недостатки:

  • просадки напряжения, что нарушает работу светильника;
  • мигание лампы при подключении и в процессе функционирования;
  • регулярные помехи;
  • среднее качество пайки;
  • экономия на материалах, из которых изготовлен блок.

Продукция белорусской компании считается значительно более качественной. Однако «Гранит» не отличается компактностью, что в некоторых случаях является критически важным недостатком (например, при размещении в подрозетнике выключателя). Также следует отметить стоимость «Гранита» — более высокую, чем у китайских производителей.

Техническая информация:

УЗИП комбинированное

Для монтажа в распределительный щит: готовое к применению УЗИП компактного исполнения, класса I + II на основе искровых разрядников, обеспечивающее эффективное ограничение энергии тока молнии (т.н. «функция прерывания волны»), например, УЗИП DEHNshield.

Многополюсное УЗИП класса II

Для скрытого монтажа: исполнение с защитой управляющей фазы и визуальной сигнализацией аварийного состояния для каждой линии, с возможностью размыкания цепи нагрузки в случае сбоя, например, УЗИП DEHNcord тип DCOR L 3P 275 SO LTG.

Многополюсное УЗИП класса II

Универсальный вариант УЗИП в корпусе со степенью защиты IP 65, с возможностью применения при дооснащении существующей системы освещения, например, УЗИП DEHNcord тип DCOR L 3P 275 SO IP. Для скрытого монтажа с помощью заходящего снаружи внутрь гибкого соединительного кабеля, c защитой управляющей фазы и визуальной сигнализацией аварийного состояния для каждой линии, с возможностью размыкания цепи нагрузки в случае сбоя.

Заземление опор и короткозамыкающее устройство для светильников наружного освещения

Для скрытого монтажа внутри опоры или в корпуса светильников наружного освещения. Информация для этого изделия предоставляется на международном сайте, на английском языке.

Переделка блока питания своими руками

Для работы галогенных ламп начали применяться импульсные источники тока с высокочастотным преобразованием напряжения. При домашнем изготовлении и налаживании довольно часто сгорают дорогостоящие транзисторы. Так как питающее напряжение в первичных цепях достигает 300 вольт, то к изоляции предъявляются очень высокие требования. Все эти трудности вполне можно обойти, если приспособить готовый электронный трансформатор. Он применяется для питания 12-вольтовых галогенок в подсветке (в магазинах), которые запитываются от стандартной электросети.

Существует определенное мнение, что получить самодельный импульсный блок питания – дело нехитрое. Можно лишь добавить выпрямительный мост, сглаживающий конденсатор и стабилизатор напряжения. На самом деле все обстоит куда сложнее. Если к выпрямителю подключить светодиод, то при включении можно зафиксировать только одно зажигание. Если выключить и включить преобразователь в сеть снова, повторится еще одна вспышка. Чтобы появилось постоянное свечение, необходимо к выпрямителю подвести дополнительную нагрузку, которая, отбирая полезную мощность, превращала бы ее в тепло.

Один из вариантов самостоятельного изготовления импульсного блока питания

Описываемый блок питания вполне можно изготовить из электронного трансформатора мощностью 105 Вт. Практически этот трансформатор напоминает компактный импульсный преобразователь напряжения. Для сборки дополнительно понадобится согласующий трансформатор Т1, сетевой фильтр, выпрямительный мост VD1-VD4, выходной дроссель L2.

Такой аппарат стабильно функционирует длительное время с усилителем низкой частоты мощностью 2х20 ватт. При 220 В и силе тока 0,1 А выходное напряжение будет 25 В, при увеличении силы тока до 2 ампер напряжение падает до 20 вольт, что считается нормальной работой.

Ток, минуя выключатель и предохранители FU1 и FU2, следует на фильтр, защищающий цепь от помех импульсного преобразователя. Середину конденсаторов С1 и С2 соединяют с экранирующим кожухом блока питания. Потом ток поступает на вход U1, откуда с выходных клемм пониженное напряжение подается на согласующий трансформатор Т1. Переменное напряжение с другой (вторичной обмотки) выпрямляет диодный мост и сглаживает фильтр L2C4C5.

Самостоятельная сборка

Трансформатор Т1 изготавливается самостоятельно. Число витков на вторичной обмотке влияет на выходное напряжение. Сам трансформатор выполнен на кольцевом магнитопроводе К30х18х7 из феррита марки М2000НМ. Первичная обмотка состоит из провода ПЭВ-2 диаметром 0,8 мм, сложенного вдвое. Вторичная обмотка состоит из 22 витков провода ПЭВ-2, сложенного вдвое. При соединении конца первой полуобмотки с началом второй получаем среднюю точку вторичной обмотки. Дроссель также изготавливаем самостоятельно. Его наматывают на таком же ферритовом кольце, обе обмотки содержат по 20 витков.

Сглаживающие конденсаторы С4 и С5 состоят из трех параллельно включенных К50-46 емкостью по 2200 мкФ каждый. Такой способ применяется, чтобы снизить общую индуктивность электролитических конденсаторов.

На входе блока питания лучше будет установить сетевой фильтр, но возможна работа и без него. Для дросселя сетевого фильтра можно использовать ДФ 50 Гц.

Все детали блока питания располагаются навесным монтажом на плате из изоляционного материала. Полученная конструкция помещается в экранирующий кожух из тонкой листовой латуни или луженой жести. В нем не забудьте просверлить отверстия для вентиляции воздуха.

Правильно собранный блок питания не нуждается в налаживании и начинает сразу же работать. Но на всякий случай можно проверить его работоспособность с помощью подключения на выход резистора сопротивлением 240 Ом, мощностью рассеяния 3 Вт.

Понижающие трансформаторы для галогенных ламп во время работы выделяют очень большое количество тепла. Поэтому необходимо соблюдать несколько требований:

  1. Запрещается подключение блока питания без нагрузки.
  2. Размещайте блок на негорючей поверхности.
  3. Расстояние от блока до лампочки не менее 20 сантиметров.
  4. Для лучшей вентиляции установите трансформатор в нише объемом не менее 15 литров.

Блок питания необходим для галогеновых ламп, работающих от напряжения 12 вольт. Он является своеобразным трансформатором, понижающим входные 220 В до нужных значений.

Почему лампы перегорают

В отличие от обычных
ламп накаливания у галогенных принцип работы позволяет частично восстанавливать
постоянно утончающуюся в ходе свечения спираль. Это несколько продлевает срок
ее действия. Светодиодный кристалл служит на порядок дольше, но он также не
застрахован от перегорания. Помимо естественного износа спирали или
полупроводниковой матрицы, существует целый ряд специфических причин,
значительно снижающих их долговечность. Это такие свойства бытовой сети 220 В, как:

  1. Скачки напряжения.
  2. Фатальные скачки.
  3. Наведенная пульсация.
  4. Паразитарная пульсация.

Рассмотрим их
особенности более детально.

Скачки напряжения

Изменение значения
напряжение – достаточно характерное явление для отечественной бытовой сети. Любая
энергосберегающая светодиодная лампа, оснащенная элементарным гасящим
драйвером, имеет защиту от эффекта повышения номинала. С другой стороны, от его
падения лэд-элемент не может быть огражден таким блоком. Потребуется также
установка высоковольтного конденсатора.

Фатальные скачки напряжения

К
этому виду причин поломок светодиодных и энергосберегающих ламп относятся
сверхвысокое повышение силы тока и напряжения в сети. Это происходит при
разряде молнии в непосредственной близости с линией электропередач. Как
правило, стандартные блоки защиты не успевают блокировать воздействие такой
мощности, и электроника сгорает моментально. В этом случае происходит эффект
мигающих лэд-светильников в отключенном состоянии.

Наведенная пульсация

При близком расположении двух проводников, один из которых ведет к мощному потребителю, во втором, ведущем к светодиодной лампе, возникает достаточная для инициации свечения сила тока. Проблема в том, что такое дополнительно включение/выключение (равное частоте переменного тока, то есть 50 раз в секунду!) очень быстро приведет энергосберегающее устройство в негодность.

Паразитарная пульсация

Эффект паразитной
пульсации возникает при использовании выключателей с лэд-подсветкой. Через ее
элементы проходит ток, достаточной силы, чтобы возбудить кристаллы светодиодной
энергосберегающей лампы. В результате она мигает и, естественно, постепенно
расходует ресурс полупроводниковой матрицы.

Устройство полной защиты ламп освещения

Выполнена разработка электронных устройств, предназначенных для защиты ламп освещения от разрушения нити накала при подаче напряжения и стабилизации напряжения на лампах при работе. Подобные меры, как известно, продлевают срок службы ламп практически до бесконечности. Особенно пригодится такое устройство для защиты ламп, расположенных в труднодоступных местах или ламп, перегорание которых крайне нежелательно. Это могут быть, например, осветители рекламных щитов, расположенных на большой высоте. Впрочем, такое устройство будет полезно и в обычной квартире. Всем нам подчас надоедает менять сгоревшие и почерневшие лампы, а для некоторых граждан это занятие оказывается несколько сложным и небезопасным. Установка такого простого и недорогого устройства сразу решает все эти проблемы.
Разработаны «под ключ», производятся и продаются оптом и в розницу (с доставкой на дом) супер-надежные и современные выключатели «CLAPS», управляемые изменяемым числом хлопко́в в ладоши. В одном помещении можно установить до 4-х таких выключателей.

Разработанное устройство обеспечивает плавный разогрев нити накала лампы в течение 2,5 сек. после подачи напряжения питания. При любом, даже очень кратковременном, пропадании напряжения в сети, процесс плавного разогрева лампы повторяется после восстановления напряжения. Напряжение на лампе стабилизируется, вернее сказать, ограничивается его максимальное значение, на уровне ~220V (может быть определен любой другой желаемый уровень, например 200V или 210V для значительного продления срока службы ламп). Скорость реакции на любое изменение напряжения  в сети не более 10 миллисекунд, что является одним полупериодом сетевого напряжения. Управляющий микроконтроллер надежно защищен от зависания при любом характере коммутации тока выключателем питания. Применённый триак выдерживает не повторяющийся импульсный ток 140А длительностью не более 20msec. Это позволяет обходиться без предохранителя и обеспечить высокую надежность и безотказность схемы.

Разработка устройства выполнена с использованием микроконтроллера PIC12C508A. Подстроечный резистор R8 (300 кОм) показан на схеме скорее условно. При использовании прецизионных деталей он может и не устанавливаться. В этом случае резисторы R7 и R8 заменяются одним прецизионным резистором с сопротивлением примерно 1150 кОм. Его точное значение можно определить при помощи выхода «TEST». Следует подключить устройство к сети с напряжением ровно ~220V и изменением сопротивления этого резистора добиться появления логической 1 на выходе «TEST». Если Вы желаете выбрать порог для стабилизации напряжения на лампе несколько ниже чем ~220V, например, ~215V, то описанную выше процедуру следует провести при напряжении сети ~215V.

Мощность подключаемых к устройству ламп ограничивается лишь максимальным допустимым током через триак BT139-600. Ток не должен быть более 16А, что эквивалентно подключению ламп общей мощностью до 3,5 кВт. Однако, в этом случае, триак обязательно должен быть установлен на теплоотводе. Без использования теплоотвода вполне можно подключать нагрузку мощностью до 300-400Вт.

В схеме отсутствует подавляющий помехи дроссель в цепи питания. Дело в том, что помехи в эфир от этого устройства могут излучаться фактически лишь в момент пускового разогрева ламп в течении 2,5 сек., так как обычно превышение напряжения в сети над уровнем ~220V не слишком значительно (у меня дома, как правило, не бывает более ~235V) и триак (по окончании разогрева) открывается при небольшом напряжении. Ради удешевления и упрощения схемы этим можно пренебречь. Конечно, если есть желание полностью избавиться от возможного, даже кратковременного, присутствия радиопомех, можно установить мощный дроссель между 2-м выводом триака и нагрузкой. Это не вызовет проблем.

Вместо микроконтроллера PIC12C508A можно применить PIC12C509A. Вместо триака (тиристора, симистора) BT139-600 можно применить другие, практически любого типа, с подходящим для Вашего применения допустимым током нагрузки. Например, MAC9M (Motorola). Требуемый ток управления триака не должен быть более 50mA.

Как вариант упрощенной схемы устройства, не поддерживающего стабилизацию напряжения на лампах, можно использовать приведенную ниже принципиальную схему. Она требует меньшего количества деталей (по сравнению с основной принципиальной схемой), включается в разрыв любого провода идущего к лампам и совершенно не нуждается в настройке. При этом используется прежняя программа микроконтроллера.

Разработка электроники, Устройство полной защиты ламп освещения, Принципиальная схема (упрощенный вариант)

Схема подключения галогенных ламп

Подключение галогенных ламп
малого напряжения осуществляется через специальные источники питания на 6, 12 и 24В.

Примечательно, что низковольтные галогенные лампы на практике оказываются столь же яркими, как и обычные, в то время как потребление энергии сокращается на порядок. Кроме того, невысокое напряжение выступает дополнительной гарантией безопасности человека.

Часто такие лампы из соображений безопасности устанавливаются в ванных комнатах. Впрочем, низковольтные галогенные лампы также используются и во встроенных светильниках подвесных потолков, ввиду того, что небольшие размеры современных электронных трансформаторов позволяют осуществлять их монтаж прямо на каркас таких потолков.

Единственным ограничением для работы таких ламп является необходимость установки специального понижающего трансформатора.

Рис 1. Подключение галогенных светильников через трансформатора

Таким образом, когда для освещения используется низковольтная галогенная лампа
. схема подключения к сети подразумевает наличие понижающего трансформатора на 12В.

Как подключаются галогенные лампы на схеме

Само подключение светильников оказывается чрезвычайно простым: для этого достаточно подключить галогенные лампы параллельно между собой и подсоединить их к трансформатору.

Рассмотрим более детально как подключаются между собой все элементы (трансформатор, галогенная лампа схема подключения
и управления).

На рисунке ниже представлена блок схема, состоящая из двух понижающих трансформаторов и шести галогенных светильников. Синим цветом обозначен нулевой провод, коричневым – фазный.

Подключение на стороне 220 В. Подключение проводов в распределительной коробке осуществляется таким образом, что фаза питающего провода (тот который приходит в коробку) идет на выключатель.

Управление освещением (включение / отключение) осуществляется обычным выключателем. Его подключают до трансформаторов на стороне 220 В.

Нулевую жилу можно сразу соединять с нулевыми жилами проводов, которые идут к трансформаторам. После фазный провод который «пришел» с выключателя подключается к фазным проводам трансформаторов.

Для подключения проводов в трансформаторе предусмотрены специальные клеммы L и N.

Рис 2. Блок схема подключения галогенных светильников

Не имеет значения сколько будет подключатся трансформаторов в схеме

Важно чтобы каждый трансформатор подключался отдельным проводом и все они соединялись только в распределительной коробке. Если соединять провода не в коробке, а где-нибудь под потолком, то при потере контакта к месту соединения невозможно будет добраться

Подключение на стороне 12 В. Основная часть работы выполнена, осталось самая малость, подключить галогенную лампу в схему
питания. Единственное что нужно учитывать что галогенные лампы в схеме подключаются параллельно между собой.

Для одновременного подключения большого количества ламп стоит использовать специальные клеммные соединители. (На рисунке используются клеммные колодки на шесть дорожек.)

http://electricvdome.ru

Для контроля работы всех приборов в доме, в том числе, источников света, необходимы специальные устройства. Предлагаем рассмотреть, что такое электронный трансформатор для галогенных ламп 12В, его принцип работы, характеристики и видео, как самостоятельно подключить прибор.

Скачки напряжения

Перепады в сети напряжения довольно привычное событие в нашей стране. Как ни странно, но к повышению напряжения выше номинального значения светодиодные лампы относятся достаточно спокойно. Драйверы питания способны легко с ними справиться.

Более опасны для светодиодов падения напряжения, когда за доли секунды ток, проходящий через полупроводниковый слой, падает, а потом возвращается к исходным величинам. Тогда в пространстве p-n перехода может произойти точечный пробой. Драйвер питания способен отсечь избыток тока, но не способен компенсировать его выраженное падение.

Защита светодиодных ламп частично решается установленным перед драйвером высоковольтным конденсатором средней ёмкости, играющим роль сглаживающего фильтра.

Фатальные скачки напряжения

Ситуация, которой я хочу коснуться скорее исключение из правил, тем не менее, такие случаи происходят с завидной регулярностью. Речь идет об ударах молний. Но не в линию электропередачи – такие ситуации как раз безопасны, поскольку из-за мгновенного расплавления проводов, заряд, скорее всего, не дойдёт до конечного потребителя электроэнергии. Опасны удары молний в непосредственной близости от линии электропередачи.

Напряжение коронного разряда достигает миллионов вольт и вокруг канала молнии образуется мощнейшее электромагнитное поле. Если в зоне его действия окажется линия передач, произойдет мгновенный скачок силы тока и напряжения.

Фронт нарастания амплитуды напряжения настолько быстрый, что защитные каскады электроники не успевают справиться и выгорают целые платы. В светодиодной лампочке будут многочисленные пробои кристаллов. Мы отнесли такие скачки напряжения к фатальным, поскольку адекватной защиты от такого форс-мажора нет.

При штатном режиме эксплуатации возникает такое явление как мерцание ламп в выключенном состоянии.

Концепция защиты светодиодных ламп наружного освещения от импульсных перенапряжений

Обеспечение и поддержание долговечности работы светодиодных светильников, уменьшение сервисных работ на местах и снижение затрат, связанных с заменой светодиодных ламп.

В настоящее время технологии уличного освещения претерпевают значительные изменения. Как правило, это касается перехода от традиционных средств наружного освещения к светодиодным светильникам. Причинами для такого перехода являются, например, государственные программы поддержки, повышение энергоэффективности, снятие с производства некоторых видов ранее выпускаемых ламп и ожидаемый длительный срок эксплуатации новых светодиодных ламп.

Дорогостоящее оборудование сильнее нуждается в защите

Несмотря на известные преимущества светодиодных технологий, такие светильники имеют и недостатки по сравнению с традиционными – сильную чувствительность к импульсным перенапряжениям и высокие затраты на замену поврежденного оборудования. Анализ повреждений светильников наружного освещения, связанных со скачками напряжения, показывает, что, как правило, в результате воздействия перенапряжения из строя выходят сразу несколько светодиодных ламп.

Повреждений следует избегать

Последствия повреждений могут проявляться, как правило, в частичном или полном выходе из строя светодиодных модулей, разрушении светодиодного драйвера, потере яркости или даже отказе управляющей электроники. Даже при возможном дальнейшем функционировании светодиодной лампы воздействие перенапряжения обычно оказывает негативное влияние на срок службы.

Для обеспечения долгосрочной эксплуатации и во избежание вызовов ремонтной службы, ликвидирующей последствия повреждений, концепция защиты от импульсных перенапряжений для светодиодных ламп наружного освещения должна быть разработана уже на этапе проектирования.

Примеры защитных мер

  • установка комбинированного УЗИП с пропускной способностью, соответствующей УЗИП класса I в распределительном шкафу (например, DEHNshield);
  • установка УЗИП класса II в кабельном коробе (например, DEHNcord);
  • заземление металлической мачты.

Обзор вариантов исполнения УЗИП DEHNcord

DEHNcord L тип DCOR L.
3P 275 SO LTG
2P 275 SO LTG
3P 275 SO IP
2P 275 SO IP

в кабельном коробе

снаружи кабельного короба

Защита управляющей фазы

да
нет
да
нет

Галогенные лампы. Схема подключения галогенных ламп

Используя галогенные лампы можно создавать множество вариантов дизайнерского освещения многоуровневых потолков. Чтобы увеличить электробезопасность и для экономии электроэнергии используют лампы не на 220 В, а на пониженное напряжение 6 — 24 В. Однако низковольтные галогенки имеют недостаток в сильном нагреве.

С понижением напряжения увеличивается ток потребления этих ламп, что приводит их к сильному нагреванию. В целях пожарной безопасности галогеновые лампы снабжены специальной пожаробезопасной арматурой. Еще один недостаток заключается в использовании трансформаторов для питания низковольтных ламп.

Но хорошие технические характеристики (экономичность, яркость свечения светового потока) имеют большее значение чем перечисленные недостатки. Такую схему подключения точечных светильников можно устанавливать в сыром ванном помещении. Существуют несколько типов галогенных ламп, в зависимости от их профессионального или бытового назначения, это;

— линейный тип галогенок;

— лампы консульной конструкции;

— лампы с отражателем;

— лампы для бытового пользования.

Галогенные лампы могут быть предназначены для напряжения 220 В или быть рассчитаны на низковольтное напряжение. Для низковольтных ламп требуется установка трансформаторов пониженного напряжения. Схема подключения галогенных ламп очень проста. Подключение через трансформатор проводится со стороны 220 В и со стороны низкого напряжения.

Все подключения делаются в распределительной коробке, чтобы была возможность быстро устранить неисправность. Как обычно при подключении выключателей, с распределительной коробки к выключателю подводится фаза. Фазовый проводник от выключателя соединяется с проводником идущим на клемму фазы L трансформатора.

Также нулевой провод клеммы N трансформатора соединяется с нулем в распределительном коробе. Соединение проводов в распределительном коробе может быть сделано клеммниками Wago, пайкой или опрессовкой — удобным для вас способом, но с соблюдением требований к соединению проводов . От трансформатора галогенные лампы подсоединяются через клеммники. Длина проводника к одной лампе не должна быть свыше 2 метров.

Это необходимо, чтобы не ограничивать ток ламп сопротивлением провода, и не допустить снижение яркости галогеновой лампы. Если необходимо установить светильник на большую длину, нужно соответственно увеличивать сечение жил проводов. Для удобного доступа при устранении неисправностей, на потолках устанавливают люки рядом с трансформатором. Трансформатор также не рекомендуется располагать вблизи отопительных систем.

При выборе мощности трансформатора суммируются все мощности ламп, затем определяют максимальную мощность трансформатора с запасом 15%. Если мощность трансформатора превышает 200 Вт, тогда необходимо приобретать два трансформатора с более низкой мощностью.

Разбивка освещения на несколько групп с пониженной мощностью трансформаторов позволяет уменьшить токовую нагрузку на проводники и снизить температуру трансформатора, что увеличивает его срок службы. В этом случае при отказе одного трансформатора остальные будут нормально функционировать. Для контроля за перегрузкой, в схему подключения галогенных ламп устанавливают автоматический выключатель.

Блок защиты галогенных ламп Гранит

Галогенные лампы имеют неприятную особенность – перегорание в момент включения. Обычные лампы конечно тоже имеют такой минус, но не в такой степени.

Галогенки и лампы накаливания, как правило, перегорают при включении, когда нить накаливания ещё сравнительно холодная, и сопротивление её мало. При этом возникает большой скачок тока, и на спирали выделяется кратковременно большая мощность. Подробно этот эффект описан на SamElectric в статье .

Чтобы продлить жизнь галогенных ламп, было придумано такое устройство – блок защиты галогенных ламп
. Принцип работы блока защиты до предела прост – поскольку лампа перегорает в момент резкого скачка тока через неё, это устройство включается последовательно с лампой и ограничивает ток в первоначальный момент.

Ток, а значит и яркость, плавно нарастает в течении 1 – 2 секунд. Подключить блок защиты не сложно. Он имеет два вывода, полярность, вход-выход и фаза-земля не имеют значения. Лучше его включить последовательно с выключателем в разрыв фазы.

Такой блок иногда называют устройством плавного пуска, прибором защиты, устройством защиты. Устройство используют не только для галогеновых, но и для обычных ламп накаливания.

Установка и подключение блока защиты галогенных ламп

Физически блок защиты можно установить в потолке, непосредственно в месте установки лампы. Если ламп несколько, то блок ставится перед первой лампой, как это показано на фото ниже.

Установка блока защиты в потолке

Проще поместить блок защиты в монтажной коробке под выключателем, если позволяет свободное пространство и если мощность блока не превышает 300 Вт.

Если используется выключатель с подсветкой, то рекомендуется параллельно блоку подключить резистор с сопротивлением 33 кОм – 100 кОм и мощностью 1-2 Вт. Это делается не по причине, описанной на SamElectric в статье Люминесцентная лампа моргает. Тут другая причина. Для свечения подсветки через цепь лампы должен протекать ток, но блок защиты в неактивном состоянии представляет собой разрыв. В результате без резистора подсветка работать не будет или будет очень тусклой.

Если в освещении используются галогеновые лампы на 12 Вольт, в этом случае блок защиты тоже необходимо установить. При использовании обычного (электромагнитного) трансформатора блок ставится в разрыв первичной обмотки, как это показано на приведенной этикетке.

Блоки Feron выпускаются на мощность 150, 300, 500, 1000 Вт

Но при использовании электронного трансформатора обычный блок защиты с двумя выводами не годится. В случае с электронным трансформатором нужно пользоваться специальным блоком защиты для электронных трансформаторов. Такой блок имеет 4 вывода.

Мощность блока защиты выбирается исходя из суммарной потребляемой мощности всех ламп. Необходимо делать запас  на 30-50% по мощности.

Ещё одна тонкость установки. Бывает, что галогеновая лампа выходит из строя таким образом, что нить замыкается и превращается в короткое замыкание. Это может произойти в результате падения, тряски, и т.п. В таком случае блок защиты выгорает, и вся линия освещения перестает работать. Чтобы исключить такие неприятные вещи, лучше сделать следующее:

  • установку блока защиты лучше делать в легкодоступном месте – в коробке с выключателем (подрозетник) или в электрощитке. Как и любое электронное устройство, блок может вылететь по разным причинам и в любое время. А если он зашит в потолке, добраться будет проблематично.
  • Как говорилось выше, должен быть запас по мощности. Например, если суммарная мощность ламп 100 Вт, то лучше ставить блок защиты не на 150 Вт, а на 300 Вт. Лучше – потому что надежней. А разница в 20 – 30 рублей рояли не сыграет.
  • Если есть такая возможность, лучше на каждую линию освещения ставить отдельный автоматический выключатель. При этом номинал подбирать так, чтобы запас был минимальный. Тем более, что скачка тока в момент включения теперь не будет. При коротком замыкании есть большой шанс, что автомат сработает, и спасет блок защиты от смерти. Следует учесть, что в данном случае более мощные лампы поставить не получится ( например, не 20, а 35 Вт; не 35, а 50 Вт)

Почему лампы перегорают?

Все лампы со спиралью накаливания работают по принципу термоэлектронной эмиссии, то есть при прохождении тока спираль раскаляется, излучая свет видимой части спектра. Интенсивность тепловыделения обратно пропорциональна толщине проводника, соответственно истончённые зоны спирали нагреваются значительно сильнее, теряя прочность. На этих участках и происходят разрывы.

В качестве методов борьбы с этой «болезнью» разработано множество схем плавного розжига спирали, что действительно способно значительно увеличить срок её службы. Все эти схемы относятся к устройствам защиты.

Наряду с устройствами защиты ламп со спиралью накаливания появляются устройства защиты светодиодных ламп. Казалось бы, для чего они нужны, если у светодиодов нет спирали…

Действительно, свечение кристалла светодиода происходит благодаря возбуждению электронов в полупроводниковом слое, а не за счёт раскалённой спирали. Но в основе эффекта лежит тот же эффект термоэлектронной эмиссии. С годами очень тонкий полупроводниковый слой прогорает. Если внимательно присмотреться к светодиодной лампочке через несколько лет её работы, можно заметит отдельные потускневшие или нерабочие кристаллы, у которых произошёл пробой слоя полупроводника.

Существует ряд факторов, способных существенно сократить срок жизни таких устройств. К ним относятся:

  • Скачки напряжения;
  • наведённая пульсация;
  • паразитарная пульсация.

Типы освещения

Основным считается освещение, исходящее от главного источника. Для равностороннего направления лучей люстру размещают на потолке

Важно, чтобы она не отбрасывала блики, т.к. это мешает равномерно освещать комнату.

Подсветку применяют для расстановки акцентов на предметах интерьера, мебели, аквариумов, картин. С этой задачей справляется светодиодная лента.

Сочетание всех трех вариантов освещения поможет комфортно и функционально разделить квартиру на различные области.

Простая схема для сборки своими руками

Ниже приведенная схема проста в сборке, надежна и примечательна тем, что разработана не только для плавного включения ламп накаливания на 220В, но и для их плавного отключение. А также стоит отметить, что задержка вспышки и затухания задаётся на стадии сборки по собственному усмотрению.

Схема

Принципиальная схема плавного включения ламп накаливания приведена на рисунке ниже. В её основе лежит микросхема КР1182ПМ1 (DIP8), внутри которой размещены два тиристора и две системы управления к ним. Конденсатор С3 и резистор R2 задают длительность плавного включения и выключения соответственно. Симистор VS1 необходим для разделения силовой и управляющей части, а резистор R1 задаёт ток управляющего электрода. С1, С2 – внешние конденсаторы, необходимые для управления работой тиристоров внутри КР1182ПМ1. Цепочка R4, С4 защищает элементы схемы от сетевых помех.

Принцип работы

В исходном положении контакты выключателя SA1 должны быть замкнуты. Этот нюанс следует учитывать во время подключения платы к настенному выключателю. В момент размыкания контактов SA1 конденсатор С3 начинает набирать ёмкость, тем самым запуская в работу системы управления тиристорами. На выходе ИМС через резистор R1 происходит постепенное нарастание тока, который управляет работой силового ключа. Результатом работы системы управления является плавный пуск симистора VS1 и последовательно с ним включённой лампочки EL1.

Скорость нарастания тока на управляющем электроде зависит от номинала конденсатора С3. Чтобы лампа постепенно зажигалась в течение 3 секунд, ёмкость С3 должна составлять 100 мкФ. Для увеличения времени до 10 секунд придётся установить С3 на 470 мкФ. Длительность мягкого отключения задаётся резистором R2. Рекомендуется начать подбор с номинала в 2 кОм.

Печатная плата и детали сборки

  • DA1 – КР1182ПМ1;
  • С1,С2 – 1 мкФ-16В (полярный);
  • С3 – 470 мкФ-16В (полярный);
  • С4 – 0,1 мкФ-630В (неполярный);
  • R1 – 470 Ом-0,25 Вт±5%;
  • R2 – 3 кОм-0,25 Вт±5%;
  • R4 – 51 Ом-0,25 Вт±5%;
  • VS1 – КУ208Г.

Использование устройств, обеспечивающих плавное включение ламп накаливания, приносит пользу людям уже несколько десятков лет. С помощью УПВЛ срок службы лампочек с нитью накала увеличивается как минимум на 40%. Что касается приведенной выше схемы, то ее работоспособность и безотказность проверена на собственном опыте.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации