כיצד מסדרים נטענים אלקטרוניים ופועלים למנורות ניאון

מנורות פלורסנט אינן יכולות לעבוד ישירות מרשת 220 וולט. כדי להצית אותם, עליכם ליצור דופק במתח גבוה, ולפני כן מחממים את הספירלות שלהם. לשם כך, השתמש בנטלי נטל. הם משני סוגים - אלקטרומגנטיים ואלקטרוניים. במאמר זה נשקול נטל אלקטרוניים למנורות ניאון, מה זה מי ואיך הם עובדים.

ממה מורכבת מנורת ניאון ומדוע יש נטל?

מנורת פלורסנט היא מקור אור פריקת הגז הזה. זה מורכב מבקבוק בצורת צינור מלא אדי כספית. בשולי הבקבוק ספירלות. בהתאם לכך, בכל קצה הבקבוק נמצא זוג קשרים - אלה מסקנות הספירלה.

הפעלת מנורה כזו מבוססת על תאורת הגזים כאשר זרם חשמלי זורם דרכה. אבל הזרם בדיוק בין שתי ספירלות המתכת (האלקטרודות) פשוט לא זורם. לשם כך, חייבת להתרחש ביניהם פריקה, פריקה זו נקראת עשן. לשם כך, הספירלות מתחממות תחילה על ידי העברת זרם דרכן ואז מוחל ביניהן דופק מתח גבוה של 600 וולט ומעלה. ספירלות מחוממות מתחילות לפלוט אלקטרונים ותחת פעולת מתח גבוה נוצרת פריקה.

אם אינך נכנס לפרטים, תיאור התהליך מספיק כדי לנסח את הבעיה עבור מקור הכוח של מנורות כאלה, עליו:

1. מחממים את הספירלה מראש;

2. ליצור דופק הצתה;

3. שמור על מתח וזרם ברמה מספקת להפעלת המנורה.

מעניין: למנורות פלורסנט קומפקטיות, המכונות לעתים קרובות יותר "חיסכון באנרגיה", יש מבנה ודרישות דומים להפעלתם. ההבדל היחיד הוא שממדיהם מופחתים משמעותית בגלל הצורה המיוחדת, למעשה מדובר באותה בקבוק צינורי, הצורה אינה ליניארית, אלא מעוותת לספירלה.

מכשיר לאספקת מנורות פלורסנט נקרא נטל (נטל מקוצר), ובאנשים פשוט - נטל.

ישנם שני סוגים של נטל:

1. אלקטרומגנטית (EmPRA) - מורכבת ממצערת ומתנע. היתרונות שלו הם פשטות, וישנם חסרונות רבים: יעילות נמוכה, אדוות שטף האור, הפרעה ברשת אספקת החשמל במהלך פעולתה, גורם כוח נמוך, זמזום, אפקט סטרובוסקופי. למטה אתה רואה את התרשים והמראה שלו.

2. אלקטרוניים (נטל אלקטרוניים) - מקור כוח מודרני למנורות ניאון, זהו לוח עליו ממוקם ממיר בתדר גבוה. משוללים ממנו את כל החסרונות הנ"ל, שבגללם המנורות מקנות שטף זוהר וחיי שירות גדולים יותר.

מעגל נטל אלקטרוני

נטל אלקטרוני טיפוסי מורכב מהיחידות הבאות:

1. גשר הדיודה.

2. מחולל בתדר גבוה המיוצר על בקר PWM (בדגמים יקרים) או במעגל גנרטור לרכב עם ממיר חצי גשר (לרוב).

3. אלמנט סף התחלה (בדרך כלל דינסטר DB3 עם מתח סף של 30 וולט).

4. מעגל LC כוח להדליק.

דיאגרמה טיפוסית מוצגת להלן, נשקול כל אחד מהצמתים שלה:

מתח לסירוגין מועבר לגשר הדיודה, שם הוא מיוצר ומוחלק על ידי קבל סינון. במקרה הרגיל, נתיך ומסנן EMI מותקנים לפני הגשר. אך ברוב הזרקות האלקטרוניות הסיניות אין פילטרים, וקיבול קבל ההחלקה נמוך מהנדרש, מה שגורם לבעיות עם הצתה ותפעול המנורה.

טיפ: אם אתה מתקן נטל אלקטרוניים, קרא את המאמר "כיצד לבדוק את גשר הדיודה" באתר שלנו.

לאחר מכן המתח מועבר למתנד. מהשם ברור שהמתנד הוא מעגל המייצר באופן עצמאי תנודות.במקרה זה, הוא מיוצר על טרנזיסטור אחד או שניים, תלוי בכוח. טרנזיסטורים מחוברים לשנאי עם שלוש פיתולים. טרנזיסטורים נפוצים הם MJE 13003 או MJE 13001 וכדומה, תלוי בעוצמת המנורה.

למרות שרכיב זה נקרא שנאי, הוא לא נראה מוכר - מדובר בטבעת פריט שעליה מתפתלות שלוש פיתולים, מספר פניות כל אחת. שניים מהם הם מנהלים, כל אחד עם שני סיבובים, ואחד הוא עובד עם 9 סיבובים. פיתולי הבקרה יוצרים פולסים טרנזיסטורים ומחוצה להם, המחוברים בקצה אחד עם בסיסיהם.

מכיוון שהם נפצעים במצב אנטיפאז (תחילת הסיבובים מסומנים בנקודות, שימו לב לתרשים), פולסי הבקרה מנוגדים זה לזה. לכן הטרנזיסטורים נפתחים בתורם, מכיוון שאם אתה פותח אותם באותו זמן, הם פשוט סגרו את הפלט של גשר הדיודה וכל זה שורף. קצה אחד של סלילת העבודה מחובר לנקודה שבין הטרנזיסטורים, והשני למשרן העובד והקבל, דרכו מופעל המנורה.

כאשר זרם זורם באחת המתפתלות בשניים האחרים, נוצר EMF של הקוטביות המתאימה, מה שמוביל למעבר טרנזיסטור. המתנד מכוון לתדר מעל טווח הצליל, כלומר מעל 20 קילו הרץ. האלמנט הזה הוא זרם ישר לממיר תדרים מתחלפים.

מותקן דיניסטור להפעלת הגנרטור, הוא מדליק את המעגל לאחר שהמתח עליו מגיע לערך מסוים. בדרך כלל מותקן דיניסטור DB3 שנפתח בטווח המתח של כ- 30 וולט. הזמן שאחריו הוא נפתח נקבע על ידי מעגל ה- RC.

נסיגה:

גרסאות מתקדמות יותר של נטל אלקטרוניים אינן בנויות לא על מעגל מייצר עצמי, אלא על בסיס בקרי PWM. יש להם מאפיינים יציבים יותר. עם זאת, במשך יותר מחמש שנים של לימודי אלקטרוניקה, מעולם לא נתקלתי בהטלה אלקטרונית כזו, שעבדתי איתה יצרו עצמית.

שרשרת LC הוזכרה שוב ושוב לעיל. זהו מצערת המותקנת בסדרה עם הספירלה, וקבל המורכב במקביל למנורה. ראשית, זרם זורם במעגל זה, מחמם את הספירלות ואז נוצר דופק מתח גבוה על הקבל המדליק אותו. המצערת מבוצעת על ליבת פריט בצורת W.

אלמנטים אלה נבחרים כך שבתדר ההפעלה הם נכנסים לתהודה. מכיוון שהמשרן והקבלים מותקנים בסדרות בתדר זה, נצפתה תהודה מתח.

עזרה:

עם התהודה של המתחים בהשראות וקיבול מתח, המתח בדוגמאות תיאורטיות אידיאליסטיות עולה באופן משמעותי לערך גדול עד אינסוף, בעוד הזרם נצרך קטן במיוחד.

כתוצאה מכך יש לנו מחולל תדרים ומעגל תהודה. בגלל עליית המתח על פני הקבל, המנורה נדלקת.

להלן גרסה נוספת של התוכנית, כפי שאתה יכול לראות - הכל בעצם זהה.

בשל תדירות ההפעלה הגבוהה ניתן להשיג ממדים קטנים של השנאי והמשרן.

כדי לאחד את המידע שהועבר, אנו שוקלים את לוח ההטענות האלקטרוני האמיתי, הצמתים העיקריים שתוארו לעיל מודגשים בתמונה:

וזה לוח ממנורה חוסכת אנרגיה:

מסקנה

נטל אלקטרוני משפר משמעותית את תהליך ירי המנורה ופועל ללא אדווה ורעש. המעגל שלו אינו מורכב במיוחד ועל בסיסו תוכלו לבנות ספק כוח נמוך. לפיכך נטלים אלקטרוניים מחוסכי אנרגיה שרופים הם מקור מצוין לרכיבי רדיו בחינם.

אסור להשתמש במנורות פלורסנט עם נטל אלקטרומגנטי בחצרים תעשייתיים וביתיים. העובדה היא שיש להם פעימות חזקות, ותופעה סטרובוסקופית עשויה להתרחש, כלומר אם הם מותקנים בבית מלאכה מפנה, אז במהירות מסוימת של ציר המחרטה וציוד אחר, נראה לך שזה נייח, מה שעלול לגרום לפציעות . עם נטל אלקטרוני זה לא יקרה.

Comments

[#1 ניקולאי]

תודה על המאמר המפורט!