Кілька публікацій в різних джерелах інформації пропонують численні варіанти схемно-технічних рішень, які можуть бути використані в практичній діяльності радіоаматорів. Більшість електронних пристроїв забезпечують продовження терміну життя освітлювальних або нагрівальних приладів.

Говорячи про освітлювальних лампах розжарювання, зазначається, що руйнування нитки лампи відбувається в основному при включенні, тому що опір холодної нитки в десятки разів менше, ніж розпеченій. А це означає, що струм у момент включення значно перевищує максимально допустимий, що і призводить до миттєвого виходу з ладу розглянутих приладів. Схеми, запропоновані нижче, при їх реалізації в конкретні пристрою збільшать термін служби, наприклад ламп розжарювання, в десятки разів.

Обмежуючи струм, що проходить через нитку лампи в момент включення, досягається ефект повільного нагрівання її за рахунок поступового збільшення опору до номінального, яке діє при повністю розігрітої нитки лампи.

На рис. 3.1 приведена принципова електрична схема пристрою саморобної конструкції з так званої м'якої навантаженням. Воно включає до свого складу вхідні кола, вузол затримки, зібраний на транзисторі VTI і чотирьох діодах, і вихідні ланцюги, що забезпечують підключення освітлювальних ламп розжарювання.

Підключається пристрій до мережі змінного струму напругою 220 В частотою 50 Гц за допомогою стандартної електричної вилки Л7, з'єднаної з електричним кабелем необхідної довжини для освітлювального приладу. На вході пристрою встановлений плавкий запобіжного-

 

Рис. 3.1. Схема пристрою плавного включення ламп розжарювання.

тель F1, захищає вхідні кола від коротких замикань, паралельно йому включена індикаторна лампочка тліючого розряду Я /, загоряти в момент виходу з ладу цього запобіжника. Така сигналізація дуже зручна для початківців радіоаматорів. Але заміну вийшов з ладу запобіжника необхідно виробляти тільки при відключеній вилці від мережі. У схему введена ланцюжок з паралельно включених резистора і нормально розімкнутих контактів К1.1. Резистор R1 є обмежувачем пускового напруги першого ступеня, який шунтується при нормальній роботі контактами К1.1 реле Л7, включеного на виході пристрою.

У момент включення пристрою в мережу і замикання контактів перемикача S1 відбувається різке наростання напруги, що може перевищувати номінальне в 10 разів. Для усунення цього явища, коли режими в ланцюгах пристрою ще не встановилися, працює резистор RI, вимикаються за допомогою контактів К1.1 практично відразу ж після того, як напруга на фільтрі досягне номінального значення.

Другий затримує каскад пристрою працює наступним чином. При замиканні контактів вимикача S1 напругу з випрямляча надходить на конденсатор С /, який заряджається з певною швидкістю. В процесі зарядки конденсатора С / через резистор R3 поступово відкривається транзистор V77, і струм його колектора плавно наростає до значення, що залежить від співвідношення опорів резисторів R3 і R4. Плавне наростання струму на виході пристрою призводить до спрацьовування реле К1 після зарядки конденсатора С2 і плавного включення ламп розжарювання до повної їх потужності.

При виключенні пристрою процес повторюється у зворотному порядку, а струм навантаження плавно знижується до нуля.

При виготовленні захисного пристрою в схему можуть бути внесені деякі зміни, пов'язані з некритичностью застосовуваних ЕРЕ. При цьому слід мати на увазі, що даний пристрій розраховано на вихідну потужність (потужність навантаження) до 200 Вт. Транзистор VT1 при збільшенні потужності навантаження до 300 Вт повинен мати допустима напруга на переході колектор-емітер не менше 300 В, а рассеиваемую потужність колектора – не менше 10-15 Вт Кпд пристрою визначається в основному втратами напруги на двох діодах і ділянці переходу колектор-емітер працюючого транзистора і потужністю розсіювання тепла.

Опір резистора R3 визначає струм навантаження і коефіцієнт передачі струму бази транзистора, воно розраховується таким чином, щоб падіння напруги на транзисторі і потужність розсіювання на ньому підтримувалися на оптимальному рівні.

При складанні пристрою застосовані наступні комплектуючі ЕРЕ: транзистор VTI типу КТ848А; випрямні діоди VD1—VD4 типу КД202К; конденсатори С / типу K50-18-250B-1000 мкФ, С2 – К50-7-350B-100 мкФ; резистори R1 типу С5-35В-10Вт-220 Ом, R2 – МЛТ-2-270 кОм, R3 – МЛТ-0 ,25-5, 6 кОм, R4 – МЛТ-0 ,25-1 кОм, R5 — МЛТ-2-4,7 кОм; електромагнітне реле К1 типу МКУ48-С; індикаторна лампочка HI типу ТН-0, 2; лампи розжарювання Н2, НЗ потужністю 100 Вт на напругу 220 В; електричні з'єднувачі XI типу «вилка», Х2, ХЗ – Контактні рознімні з'єднувачі; перемикач SJ – Електричний на напругу 220 В і струм 6 А.

Замість струмообмежувальні резистора в ланцюзі живлення електромагнітного реле К1 в побутової РЕА рекомендується використовувати відповідні за параметрами мініатюрні лампи розжарювання. Підбір лампи здійснюється таким чином, щоб після спрацьовування електромагнітного реле і замикання його контактів К1.1 струм в ланцюзі не виходив за межі 80-100% від струму утримання, а напруга на лампі – за межі 70 – 80% від номінального. Завдяки нелінійності напруженням-ної характеристики лампи якір електромагнітного реле утримується більш надійно, ніж при використанні резистора R5.

При складанні та ремонті пристрою можна застосувати замість діодів типу КД202К діоди типів КД202Л, КД202М або діодні зборки типу КЦ405Г, замість транзистора типу КТ848А – транзистори типів КТ840А,

КТ840Б, замість резисторів типу MJIT – резистори типів ВСА, ВС, МТ, С1-4.

Технічна характеристика регулятора освітлення

Номінальна змінна напруга живлення

ламп розжарювання, В ……………………………….. 220

Номінальна частота живильної мережі

переменног про струму, Гц …………………………….. 50

Межі зміни напруги мережі живлення

змінного струму, В ……………………………….. 180-250

Межі зміни частоти живильної мережі

змінного струму,%, не більше ………………….. 1

Кількість одночасно включаються ламп

розжарювання, потужністю по 75 Вт ………………. 2

Максимальна потужність регулятора, Вт …………. 200

Затримка включення ламп розжарювання, с,

Проте ………………………………………… …….. 0,3

Час виключення навантаження, мс, не менш ………. 0,7

Гарантований термін служби ламп розжарювання

із застосуванням регулятора, ч, не менш ………… 15000

Ймовірність безвідмовної роботи ………………….. 0,96

Максимальний струм навантаження, А. ……………………. 1,2

Ккд,%, не менше …………………………………….. .. 90

Література:

Сидоров І. Н. С34 Саморобні електронні пристрої для будинку: Довідник домашнього майстра .- СПб.: Лениздат, 1996 .- 352 е.. мул.