ENSIKLOPEDIA ELEKTRONIK RADIO DAN KEJURUTERAAN ELEKTRIK
Balast elektronik. Balast elektronik pada cip UBA2021. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik / Balast untuk lampu pendarfluor Pertimbangkan balast elektronik yang dilaksanakan pada litar mikro UBA2021. Gambar rajah litar balast elektronik untuk lampu pendarfluor 58 W ditunjukkan dalam Rajah. 3.31. "Jantung" balast elektronik ialah cip UBA2021. IC tersuai ini direka bentuk untuk berfungsi dengan kedua-dua lampu pendarfluor konvensional dan padat. UBA2021 termasuk pemacu voltan tinggi dengan litar pencetus, penjana dan pemasa yang menyediakan kawalan pada peringkat permulaan, pemanasan, penyalaan dan pembakaran lampu, serta perlindungan terhadap mod kapasitif. IC boleh menahan voltan sehingga 390 V dan lonjakan voltan jangka pendek (t < 0,5 s) sehingga 570-600 V. Voltan bekalan voltan rendah ditetapkan secara dalaman, menghapuskan keperluan untuk memasang diod zener luaran. Penetapan dilakukan pada arus sehingga 14 mA dengan letusan jangka pendek (t < 0,5 s) sehingga 35 mA. Rajah blok UBA2021 ditunjukkan dalam Rajah. 3.32. Litar mikro dibuat dalam bekas plastik dengan 14 pin (sama ada DIP-14 atau SO-14). Penetapan pin cip UBA2021 diberikan dalam jadual. 3.5. Jadual 3.5. Penetapan pin cip UBA2021
Balast elektronik beroperasi dalam julat voltan rangkaian 185-265 V pada frekuensi 50-60 Hz. Kawalan automatik mengekalkan kuasa pembakaran lampu dalam julat 47,6-50,3 W apabila voltan rangkaian berubah dalam julat 200-260 V. UBA2021 mengawal operasi MOSFET PHX3N50E berkuasa, yang merupakan kunci penyongsang separuh jambatan, yang dikuasakan daripada rangkaian dengan voltan terkadar 23 V i1 dengan frekuensi 50-60 Hz. Ini memastikan peralihan yang diperlukan dalam tahap kuasa transistor kesan medan, memberikan perlindungan terhadap operasi kapasitif. Kelebihan utama produk ini ialah bilangan komponen luaran yang kecil dan kos rendah disebabkan penggunaan IC UBA2021, yang boleh memberikan fleksibiliti reka bentuk maksimum dengan bilangan elemen persisian yang minimum. Pertimbangkan pengendalian litar dengan lebih terperinci. Voltan sesalur AC ditukar kepada voltan DC (310 V) menggunakan penerus jambatan empat diod (atau jambatan diod) dan kapasitor pelicin, yang menggerakkan penyongsang separuh jambatan. Penapis rangkaian penindasan gangguan menghalang gangguan daripada memasuki rangkaian. Penyongsang separuh jambatan tergolong dalam kumpulan penukar voltan resonan frekuensi tinggi, yang mudah untuk mengawal lampu nyahcas gas. Prinsip yang digunakan untuk menukar dua transistor MOS berkuasa pada voltan sifar memungkinkan untuk mengurangkan kehilangan pensuisan dan memastikan kecekapan balast yang tinggi. Selepas menggunakan voltan sesalur, lampu pendarfluor dipanaskan terlebih dahulu. Ini dipanggil permulaan lembut dan memastikan operasi lampu yang boleh dipercayai dan tahan lama. Jumlah arus pemanasan dikawal oleh litar mikro UBA2021. Arus ini yang melalui filamen lampu memanaskan elektrod lampu ke suhu yang membolehkan pelepasan elektron yang mencukupi. Memanaskan badan membolehkan anda mengurangkan voltan penyalaan lampu, yang mengurangkan beban kejutan elektrik pada elemen litar. Selepas menghidupkan, voltan sesalur yang diperbetulkan dibekalkan kepada kapasitor penimbal C4 melalui perintang R1 (Rajah 3.31), yang mengehadkan lonjakan semasa. Kapasitor melancarkan riak voltan pada dua kali frekuensi rangkaian. Voltan DC voltan tinggi VHV (310 V) yang terhasil membekalkan kuasa kepada penyongsang separuh jambatan, komponen kuasanya termasuk transistor VT1, VT2, gegelung L1, kapasitor C5, C6, C7 dan lampu EL1. Pada peringkat permulaan, arus dari kapasitor voltan tinggi C4 melalui perintang R2, filamen lampu, perintang R7, pin 13 dan 5 litar mikro UBA2021, disambungkan antara satu sama lain semasa tempoh permulaan oleh dalaman suis, dan cas kapasitor bekalan voltan rendah C9, C11 dan C13. Sebaik sahaja voltan bekalan VS pada C13 mencapai 5,5 V, UBA2021 bertukar, akibatnya transistor VT2 terbuka dan transistor VT1 ditutup. Ini membolehkan kapasitor permulaan C12 dicas melalui litar dalaman litar mikro. Voltan bekalan VS terus meningkat, dan pada VS > 12 V pengayun dalaman cip mula menjana. Penggunaan semasa IC ditetapkan secara dalaman pada kira-kira 14 mA. Seterusnya berlaku peralihan kepada peringkat pemanasan. Sekiranya tiada lampu, permulaan disekat secara automatik, kerana dalam kes ini litar pengecasan kapasitor permulaan rosak. Pada peringkat pemanasan, transistor MOS VT1 dan VT2 dipindahkan secara bergilir-gilir ke keadaan pengalir. Ini menjana voltan ulang-alik segi empat tepat mengenai titik tengah separuh jambatan dengan amplitud VHV. Kekerapan ayunan permulaan ialah 98 kHz. Di bawah keadaan ini, litar yang terdiri daripada C8, VD5, VD6, C9 dan SY mampu melaksanakan fungsi sumber kuasa voltan rendah, yang semasa permulaan disediakan dengan arus melalui pin 13 IC. Semasa selang masa kira-kira 1,8 s (masa pemanasan tPRE), tempoh yang ditentukan oleh penarafan C16 dan R8, sistem berada dalam mod pemanasan. Dalam kes ini, arus terkawal* melalui filamen lampu, yang membolehkan kedua-dua elektrod lampu dipanaskan secara optimum. Elektrod yang dipanaskan memancarkan sejumlah besar elektron ke dalam lampu, dan dalam keadaan ini, voltan yang jauh lebih rendah diperlukan untuk menyalakannya, yang meminimumkan beban elektrik kejutan pada elemen litar dan lampu pada saat pencucuhan. Pemanasan elektrod adalah sangat penting untuk memastikan hayat lampu yang panjang (kira-kira 20 ribu jam). Selepas penjanaan berlaku, arus ulang alik kecil mula mengalir dari titik tengah separuh jambatan melalui filamen lampu, L1 dan C7. Kekerapan ayunan berkurangan secara beransur-ansur, yang membawa kepada peningkatan yang sepadan dalam nilai semasa. Kadar pengurangan frekuensi ditentukan oleh kapasitansi kapasitor C14 dan sumber arus dalaman IC. Kekerapan berhenti jatuh sebaik sahaja nilai tertentu voltan arus ulang-alik dicapai merentasi perintang R5 dan R6, yang merupakan penderia arus pemanasan. Semasa keseluruhan peringkat pemanasan, kekerapan operasi penyongsang separuh jambatan kekal di atas frekuensi resonan rantai L1C7 (55,6 kHz), dan disebabkan ini, voltan pada C7 masih rendah untuk menyalakan lampu. Petua. Ia adalah sangat penting untuk memastikan voltan ini cukup rendah: selepas semua, pramatang, yang dipanggil sejuk, pencucuhan membawa kepada haus pesat elektrod lampu. Nilai kearuhan gegelung balast L1 ditentukan oleh arus yang diperlukan melalui lampu, kapasitansi kapasitor pencucuhan C7 dan kekerapan operasi dalam mod pembakaran. Nilai minimum kapasitansi C7 ditentukan oleh kearuhan L1, voltan pada lampu yang tidak membawa kepada pencucuhan pada arus pemanasan tertentu dan voltan rangkaian minimum. Akibatnya, nilai optimum untuk pemanasan ialah nilai kapasitansi C7 bersamaan dengan 8,2 nF. Selepas tamat fasa pemanasan, UBA2021 meneruskan lagi mengurangkan frekuensi pensuisan separuh jambatan ke frekuensi terendah fв (39 kHz). Walau bagaimanapun, kini kekerapan berkurangan dengan lebih perlahan berbanding semasa peringkat prapemanasan. Kekerapan pensuisan beralih kepada frekuensi resonan rantai siri, yang terdiri daripada kearuhan L1 dan jumlah kapasitansi kapasitor C7 dan elektrod lampu (55,6 kHz), dan rintangan kapasitor penyekat arus terus C5 dan C6 agak kecil. Voltan pencucuhan kes terburuk maksimum (apabila kedua-dua luminair dan litar balast elektronik disambungkan ke tanah pelindung rangkaian) untuk lampu TL-D 58W pada suhu rendah ialah lebih kurang 600 V. Gabungan induktor balast L1 dan kapasitor pencucuhan C7 dipilih sedemikian rupa sehingga voltan pada lampu boleh melebihi 600 V yang diperlukan untuk pencucuhan yang boleh dipercayai. Magnitud voltan pencucuhan menentukan nilai maksimum kemuatan C7 pada sesuatu tertentu. kearuhan L1, dipilih berdasarkan frekuensi yang lebih rendah fв UBA2021. Frekuensi yang lebih rendah fв ditetapkan oleh nilai R8, C15. Tempoh maksimum yang mungkin bagi fasa pencucuhan tIGN bersamaan dengan 1,7 s (ialah 15/16 daripada tPRE); ia dipasang dengan memilih C16 dan R8. Mari kita anggap bahawa lampu dinyalakan semasa proses mengurangkan frekuensi; maka frekuensi berkurangan kepada nilai minimum /v. UBA2021 boleh membuat peralihan kepada fasa pembakaran dua jalan:
Semasa peringkat pembakaran, kekerapan ayunan dalam litar biasanya berkurangan kepada fв (39 kHz), yang boleh digunakan sebagai frekuensi operasi nominal. Walau bagaimanapun, disebabkan penggunaan kawalan automatik dalam balast elektronik, frekuensi ayunan bergantung pada jumlah arus yang mengalir melalui pin 13 (pin RHV) IC UBA2021. Kawalan automatik mula berfungsi selepas mencapai fв. Kawalan automatik menstabilkan dengan ketara fluks bercahaya yang dipancarkan oleh lampu ke atas pelbagai variasi voltan rangkaian. Semasa fasa permulaan, kapasitor bekalan voltan rendah C9, C10 dan C13 dicas oleh arus yang mengalir dari kapasitor voltan tinggi C4 melalui R2, filamen lampu, R7 dan pin 13 dan 5 yang disambungkan secara dalaman UBA2021. Pada peringkat pembakaran, pertukaran semula berlaku. Daripada pin 5, pin 13 disambungkan ke pin 8. Kini arus yang mengalir melalui perintang R2 dan R7 digunakan sebagai parameter maklumat dalam sistem untuk mengawal frekuensi pensuisan penyongsang kuasa secara automatik, kerana kekuatan arus ini adalah berkadar kepada tahap voltan rangkaian yang diperbetulkan. Riak dengan frekuensi rangkaian dua kali ganda (100-120 Hz) ditapis oleh kapasitor C16. Akibatnya, fluks bercahaya yang dipancarkan oleh lampu kekal hampir malar apabila voltan rangkaian berubah dalam julat dari 200 hingga 260 V. Pada frekuensi melebihi 10 kHz, lampu boleh dianggap sebagai beban rintangan. Output cahaya lampu tiub yang teruja pada frekuensi melebihi 10 kHz adalah lebih baik daripada apabila ia dikuasakan pada frekuensi 50-60 Hz. Ini bermakna lampu TL-D 58W dengan bekalan kuasa frekuensi tinggi 50 W memancarkan fluks bercahaya yang sama seperti lampu TL-D 58W dengan bekalan kuasa 58 W pada frekuensi 50-60 Hz. Titik operasi keadaan mantap untuk TL-D 58W yang disambungkan ke balast elektronik dicirikan oleh voltan lampu 110 V dan arus melaluinya sebanyak 455 mA, yang sepadan dengan kuasa bekalan 50 W. Nilai kearuhan gegelung balast L1 ditentukan oleh titik operasi lampu, kapasitansi kapasitor pencucuhan C7 dan frekuensi operasi, iaitu kira-kira 45 kHz pada voltan rangkaian nominal 230 V. Kuasa pengujaan lampu yang diingini boleh dicapai dengan pelbagai kombinasi kearuhan L1 dan kemuatan C7. Pilihan kombinasi tertentu bergantung pada faktor seperti mod pemanasan, voltan pencucuhan minimum yang diperlukan dan toleransi pada parameter komponen litar. Dalam kebanyakan kes, kombinasi optimum ialah gegelung pencekik L1 dengan kearuhan 1 mH dan kapasitor pencucuhan C7 dengan kapasiti 8200 pF. Untuk melindungi elemen litar kuasa daripada beban lampau yang ketara, litar mikro mempunyai fungsi perlindungan terbina dalam terhadap mod operasi kapasitif, yang aktif semasa peringkat pencucuhan dan pembakaran. Cip UBA2021 menyemak magnitud penurunan voltan merentasi R5 dan R6 apabila transistor VT2 dihidupkan dalam setiap kitaran operasi penyongsang. Jika voltan ini kurang daripada 20 mV, yang bermaksud litar beroperasi dalam mod kapasitif, UBA2021 mula meningkatkan frekuensi pensuisan pada kadar yang lebih cepat daripada mengurangkannya semasa peringkat pemanasan dan pencucuhan. Akibatnya, frekuensi pensuisan akan melebihi frekuensi resonans. Apabila tanda-tanda mod kapasitif hilang, frekuensi pensuisan sekali lagi dikurangkan kepada yang diperlukan. Perlindungan penyingkiran lampu disediakan oleh kaedah bekalan voltan rendah untuk UBA2021. Apabila lampu dialih keluar, voltan AC pada kapasitor C6 menjadi sifar, yang membawa kepada kehilangan bekalan kuasa voltan rendah kepada IC. Selepas menggantikan lampu tanpa memutuskan sambungan balast elektronik, operasi litar akan disambung semula dari peringkat permulaan. Dan akhirnya, memulakan balast elektronik adalah mustahil jika tiada lampu - kerana dalam kes ini, perintang permulaan R7 diputuskan dari voltan voltan tinggi. Balast elektronik mengandungi kapasitor elektrolitik C4 jenis ASH-ELB 043. Kapasitor ini, direka khas untuk digunakan dalam litar bekalan kuasa elektronik untuk lampu pendarfluor, dicirikan oleh hayat perkhidmatan yang panjang (15000 jam) pada suhu sehingga 85 ° C dan tahan riak arus yang ketara. Suis kuasa dalam penyongsang adalah transistor kesan medan jenis PHX3N50E (indeks E menunjukkan peningkatan kebolehpercayaan peranti). Dengan menggunakan prinsip pensuisan voltan sifar, kehilangan pensuisan MOSFET diminimumkan. Pemanasan setiap transistor hanya disebabkan oleh kerugian dalam keadaan pengalir, dan tahap peningkatan suhu bergantung pada rintangan saluran sumber saliran terbuka R.DS pada dan kes rintangan haba Rtn. Tempoh peringkat pemanasan dan penyalaan agak pendek, jadi pilihan jenis transistor MOS ditentukan oleh jumlah arus yang mengalir melalui induktor balast dalam mod pembakaran lampu. PHX3N50E mempunyai voltan saliran-ke-sumber DC maksimum 500 V dan rintangan pada saluran kurang daripada 3 ohm. Reka bentuk gegelung balast L1 dengan induktansi 1 mH, yang boleh menahan arus pencucuhan puncak sehingga 2,5 A, membolehkan ia digunakan dalam litar tanpa pembumian pelindung. Penyalaan dalam balast elektronik ialah kapasitor C7 dengan kapasiti 8200 pF jenis KR/MMKR376. Kapasitor jenis ini direka bentuk untuk digunakan dalam litar dengan kadar voltan tinggi dan kadar pengulangan yang tinggi. Kapasitor yang dipasang mampu menahan ayunan voltan sehingga 1700 V (voltan sinusoidal 600 V rms). Kapasitor boleh digantikan dengan polipropilena K78-2 1600 V. Jenis komponen balast elektronik yang disyorkan diberikan dalam jadual. 3.6. Dan di dalam meja 3.7 diberikan ciri tenaga balast elektronik pada cip UBA2021. Jadual 3.6. Jenis komponen elektronik EPR yang disyorkan Jadual 3.7. Ciri-ciri tenaga balast elektronik Pengarang: Koryakin-Chernyak S.L. Lihat artikel lain bahagian Balast untuk lampu pendarfluor. Baca dan tulis berguna komen pada artikel ini. Berita terkini sains dan teknologi, elektronik baharu: Kulit tiruan untuk emulasi sentuhan
15.04.2024 Petgugu Global kotoran kucing
15.04.2024 Daya tarikan lelaki penyayang
14.04.2024
Berita menarik lain: ▪ Orang ramai perlu meninggalkan Bumi ▪ Komputer riba Samsung berasaskan pemproses Ivy Bridge ▪ Mesin molekul akan memberikan satu kejayaan dalam bidang perubatan ▪ Papan kekunci mengecam gerak isyarat ▪ Mengesan reaksi pengunjung muzium terhadap pameran Suapan berita sains dan teknologi, elektronik baharu
Bahan-bahan menarik Perpustakaan Teknikal Percuma: ▪ bahagian tapak Perlindungan peralatan elektrik. Pemilihan artikel ▪ artikel oleh André Thérier. Kata-kata mutiara yang terkenal ▪ artikel Apakah tiga komponen gaya hidup sihat? Jawapan terperinci ▪ artikel Mesin slot pada pencetus RS. Radio - untuk pemula ▪ artikel Mengenai kapasitor seramik. Ensiklopedia elektronik radio dan kejuruteraan elektrik
Tinggalkan komen anda pada artikel ini: Komen pada artikel: Oleg Bagaimana untuk menaik taraf litar ini untuk menghidupkan lampu 100 watt? Semua bahasa halaman ini Laman utama | Perpustakaan | artikel | Peta Laman | Ulasan laman web www.diagram.com.ua |