Регулятор яркости ламп накаливания

March 4, 2011 by admin Комментировать »

В радиолюбительской литературе описано немало разнообразных тиристорных регуляторов напряжения. Благодаря высокому КПД и малым габаритам эти устройства достаточно популярны. Современная элементная база позволяет несколько улучшить параметры старых вариантов таких регуляторов.

Автором этой статьи на основе сенсорного выключателя освещения разработан удобный светорегулятор, позволяющий плавно регулировать яркость сетевой лампы накаливания, устранять стартовый бросок тока и осуществлять плавное постепенное гашение лампы после выключения.

Устройство может использоваться с лампами накаливания, нагревательными приборами. При включении регулятор устраняет стартовый бросок тока через нить лампы накаливания, увеличивая этим срок ее службы в 1,5…2 раза.

Основные характеристики:

Напряжение питающей сети: 220 В;

Отклонение питающего напряжения: 10%;

Максимальная мощность нагрузки: 250 Вт;

Время работы: не ограничено;

Собственная потребляемая мощность: 0,5 Вт;

Допускаемый нагрев корпусов деталей: 75 °С.

Достоинством устройства является возможность включать его непосредственно в разрыв сетевого провода, питающего лампу, что выгодно отличает его от других тиристорных регуляторов. Падение напряжения на самом светорегуляторе при максимальной яркости не превышают единиц вольт.

Схемотехника устройства традиционна, тиристор включен в диагональ моста, импульсное управление реализовано на генераторе коротких импульсов, собранном на аналоге однопереходного транзистора (VT2, VT3). Можно конечно применить и однопереходной транзистор, но это сделает устройство дороже и не намного меньше. Сам генератор управляющих импульсов содержит управляемый напряжением источник тока на транзисторе VT1, благодаря чему стало возможным изменять момент открывания тиристора как с помощью переменного резистора, так и посредством изменяющегося напряжения на конденсаторе С1.

Принципиальная схема устройства показана на рис.1.

Регулятор включают в разрыв провода, идущего к лампе, как и обычный выключатель (рис.1). Если необходимо обеспечить не только регулирование яркости, но и плавное гашение лампы после выключения, то с печатной платы устройства удаляют перемычку и на ее место подключают любой выключатель, можно миниатюрный низковольтный. Теперь после выключения лампа гаснет медленно на протяжении нескольких десятков секунд. Если в плавном гашении нет необходимости, то устройство подключают в разрыв провода, последовательно со стандартным выключателем, при этом оно выполняет функции только регулятора яркости.

Габариты устройства зависят в основном от примененных тиристора и диодного моста. В более габаритном варианте применен тиристор КУ202Н, КУ202К и импортный диодный мост RB157, рассчитанный на максимальный ток до 1,5 А при допустимом обратном напряжении около 400 В. При отсутствии оного можно применить любой подходящий по напряжению и току мост, собранный даже на отдельных диодах. Из малогабаритных диодов подойдут КД105Г (мощность лампы не более 60 Вт) или малогабаритные импортные диоды 1N4007, мощность лампы с которыми может достигать 200 Вт. Можно также применять диодные мосты на 1,5…2 А/600 В. используемые в импульсных компьютерных блоках питания. Они имеют прямоугольный пластиковый корпус и расположение выводов в один ряд “гребешком”.

Еще более уменьшить габариты можно применив тиристор семейства Т106-10-4, выполненный в пластмассовом корпусе ТО220, как у мощных транзисторов типа КТ805, КТ819. Для уменьшения габаритов желательно применить миниатюрный стабилитрон (VD2) в стеклянном корпусе. Напряжение стабилизации может быть в пределах 9…15 В, рабочий ток более 3 мА. Рисунок печатной платы со схемой расположения элементов показаны на рис.2.

Примечание. Не допускается использование регулятора с нагрузкой реактивного характера (трансформаторы, электродвигатели, люминесцентные и энергосберегающие лампы). Необходимо помнить, что все детали устройства находятся под высоким потенциалом сетевого напряжения. Не касайтесь регулятора мокрыми руками – это опасно для жизни!

Источник: А.Шарый, журнал “Радиолюбитель”.

6 комментариев(ия)

  1. Андрей says:

    У меня возникли вопросики: что означает Отклонение питающего напряжения на 10%. значит ли это что максимальное напряжение на нагрузке будет 200 В и лампа будет гореть не на полную яркость ? Когда собрал схемку так и получилось что можно исправить чтобы можно было регулировать до полной яркости ?

  2. admin says:

    Отклонение питающего напряжения: 10%;

    значит что схема работает при изменении напряжения питающей сети не более чем на 10%. Если лампа горит не полным накалом нужно проверить номиналы компонентов из которых собрана схема, а также правильность их соединения. Попробуйте другой диодный мост с меньшим падением напряжения или менее мощную лампу. В идеале

    Падение напряжения на самом светорегуляторе при максимальной яркости не превышают единиц вольт.

    соответственно дело не в схеме а в конкретной реализации.

  3. Андрей says:

    Номиналы все как на схеме кроме диодного моста, его я поставил 2А 1000В другого в хозяйстве не нашлось …В остальном схема работает как написано плавная регулировка и плавное гашение лампы … попробую заменить диодный мост

  4. Андрей says:

    Причиной был конденсатор С2, который я перепутал поставил вместо 10 нф 100 нф. А не подскажите тип и напряжения этого конденсатора. Я поставил многослойный с рабочим напряжением до 50 В.

  5. sergej says:

    Прошу уточнения: лампа гаснет плавно с использованием выключателя в схеме?
    А зажигается плавно – в обратном порядке?

  6. sergej says:

    Собрал схему с макс. точными номиналами деталей. КТ с усилением примерно 70. Остался доволен результатом!

Оставить комментарий

Устройство витков выходе генератора импульсов микросхемы мощности нагрузки напряжение напряжения питания приемника пример провода работы радоэлектроника сигнал сигнала сигналов сопротивление схема теория транзистора транзисторов управления усиления усилитель усилителя устройства частоты