9zip.ru - технологии для людей
9zip.ru Радиотехника, электроника и схемы своими руками Электронный трансформатор для галогеновых ламп

Электронный транформатор является современной альтернативой стандартному 50Гц трансформатору с железным сердечником. По сравнению с классическим трансформатором, электронный имеет ряд преимуществ:
- Выходная мощность электронного трансформатора может регулироваться, таким образом может быть легко добавлена регулировка яркости ламп;
- Может быть реализована защита от короткого замыкания;
- Низкий вес и более компактное исполнение устройства;
- Отсутствие шума с частотой сети.

Схема электронного трансформатора для галогеновых ламп является классическим полумостом. Схема управления может быть реализована на микросхеме (задающий генератор рабочей частоты), но существует более простое решение, которое состоит из генератора на двух транзисторах, работающих в противофазе.

Схема электронного трансформатора для галогеновых ламп


Схема работает следующим образом. Напряжение сети выпрямляется с помощью выпрямительного моста до полу-синусоидаьльного, с удвоенной частотой. Диак срабатывает во время каждого цикла, запуская генерацию полумоста. Открытие диака можно регулировать цепочкой RC1. Это можно использовать для реализации функции диммера (регулировки яркости лампы).

После начала цикла, диод D поддерживает напряжение на C1 меньшим порога проводимости диака, что обеспечивает возможность закрытия транзистора.

Чатота генерации зависит в основном от размера и магнитной проводимости сердечника трансформатора обратной связи и параметров транзисторов. После начала цикла, ток в этом трансформаторе увеличивается до насыщения сердечника. В этот момент обратная связь открытых транзисторов исчезает и после некоторого времни, определяемого параметрами транзистора, он закрывается. Частота колебаний в подобных схемах составляет приблизительно 35кГц.

Наличие RC-цепочек в базах транзисторов сводит к минимуму зависимость от параметров транзисторов и предоствращает их ложные срабатывания.

Диоды позволяют протекать току при выключении устройства.

Защита от короткого замыкания
На этом рисунке показана схема электронного трансформатора для питания галогеновых ламп с защитой от короткого замыкания нагрузки (некоторые компоненты на ней не показаны).

Схема с защитой от короткого замыкания


Схема работает следующим образом. Короткое замыкание в лампе приведёт к значительному повышению тока через транзисторы, что приведёт к их перегреву и выходу из строя. Однако, этот ток приведёт к росту напряжения на Re. Это приведёт к открытию транзистора TRs, что будет предотвращать срабатывание диака в начале каждого цикла. Rs и Cs нужны для задержки включения транзистора, предотвращая срабатывание защиты при зажигания лампы (когда нить лампы холодная, она имеет маленькое сопротивление, что приводит к протеканию большого тока через транзисторы. Её сопротивление увеличивается с прогревом лампы и ток через транзисторы нормализуется). Диод Ds обеспечивает нормальную работу данного фильтра.

Через некоторое время (несколько циклов работы) конденсатор Cs разряжается и будет не в состоянии удерживать TRs в открытом состоянии и будет предпринята попытка рестарта. Если неисправность не устранена, защита вновь сработает. Таким образом ограничивается рассеиваемая транзисторами энергия.

Следует отметить, что транзисторы должны быть достаточно надёжными, чтобы выдержать работу защиты от короткого замыкания.

Выбор транзисторов
В виду особенностей данного устойства, обычным выбором являются биполярные транзисторы. Напряжение и ток выбираются в зависимости от напряжения питания и мощности схемы. Как правило, используются транзисторы MJE13003, MJE13005, MJE13007.

Как отмечалось выше, при включении схемы нить накала лампы имеет низкое сопротивление, что является причиной протекания большого тока через транзисторы. Этот ток может превышать в 10 раз ток работы в обычном состоянии. Поэтому рекомендуется выбирать биполярные транзисторы на 450В, 7А. Возможно применение транзисторов со встроенным диодом коллектор-эмиттер.

Параметр транзистора tfall влияет на потери схемы, в то время как ts влияет на частоту генерации. Особенностью биполярных транзисторов является то, что ts у разных партий транзисторов может значительно отличаться. Поэтому транзисторы следует подбирать.
Транзисторы со слишком большим ts могут привести к частоте колебаний ниже той, на которую расчитан выходной трансформатор, в результате чего его сердечник будет насыщаться в конце каждого цикла. Это приведёт к скачку тока коллектора транзисторов в каждом цикле, что в конечном итоге приведёт к перегреву и выходу из строя.

Коррекция коэффициента мощности
В виду того, что ёмкость конденсатора на входе схемы достаточно небольшая, имеет место небольшая деформация формы входного тока.

Такого рода схемы являются источниками электромагнитных помех из-за наличия колебаний высокой частоты, поэтому в схеме выпрямителя перед мостом должен стоять фильтр, предотвращающий проникновение помехи в сеть.

Ремонт электронного трансформатора
Так как устройство и принцип работы, а также схема электронного трансформатора для галогеновых ламп идентичны электронному балласту энергосберегающих ламп (с той разницей, что у последних отсутствует выходной понижающий трансформатор, вместо него присутствуют резонансные цепи), то для здесь справедливы советы по ремонту и модернизации энергосберегающих ламп. Также смотрите их схемы.

19.03.2010 © 9zip.ru
Авторские права охраняет Роскомнадзор

Понравилась статья? Похвастайся друзьям:

Хочешь почитать ещё про схемы своими руками? Вот что наиболее популярно на этой неделе:
Регулируемый блок питания из блока питания компьютера ATX
Практика переделки компьютерных блоков питания в регулируемые лабораторные
Схемы, устройство и работа энергосберегающих ламп
Мойдодыр одобряет.

Есть вопросы, комментарии? Напиши:

Имя
Комментарий
Длина текста:
число с картинки
Правила прочитал(а)

Гость24 мар 2016 7:22
Мощность нагрузки + потери КПД.

Михаил23 мар 2016 22:40
Вопрос по потребяемой мощности

Имеется Taschibra 105 Вт нагружена 4-мя диодными лампами по 7 Вт. Какая итоговая мощность потребления?

Василий15 мар 2016 22:16
Добавлю что в этих электронных трансформаторах для галогенных ламп при поломках чаще всего вылетают электролитические конденсаторы - обычно они где-то 50вольт 22микрофарада,затем предохранители и термопредохранители и иногда транзисторы

Гость15 фев 2016 10:41
Ну так ставьте любой, соответственно мощности установленных в люстре ламп.

Хвощевский Валерий Евгеньевич15 фев 2016 9:48
нужен трансформер для люстры ТОР RET 251C input 220-230VAC 50/60Hz 1,1F out put VAC / 50-250W

Денис26 сен 2014 11:25
Re: трансформатор для галогенных ламп
А как можно доработать схему, чтобы зажигание лампы было плавным, а не мгновенным?

Гость10 сен 2013 22:17
Спасибо. Хорошая статья. Попробую дополнить.

дмитрий03 ноя 2012 12:24
хочу собрать такой из энергосберегающей лампы и трансформатора намотанного на ферите от строчника твс90пц2
регулировать мощность проще через резистор R в цепи запуска

Ярослав15 янв 2012 13:17
Спасибо

Владимир12 ноя 2011 1:38
Самый простой способ регулирования яркости ламп, это поставить на входе электронного трансформатора симисторный регулятор по классической схеме.

Maxman21 авг 2011 17:25
2Денис:

напряжение выдаваемое этим трансформатором довольно высокочастотное были прецеденты когда очень сильно падала мощность при длине проводов более 10 метров. думаю нужно использовать диммер на индуктивности. собой представлять он будет несколько витков на какой-нибудь трубе регулировка будет осуществляться введением в трубу сердечника из ферромагнетика

Денис27 май 2011 14:52
Выходная мощность электронного трансформатора может регулироваться, таким образом может быть легко добавлена регулировка яркости ламп;
Подскажите как это правильно реализовать.

iszuzja19 мар 2011 19:51
Cпасибо, но это совсем не то что мне нужно!

Пользовательские теги: защита от кз в электронном трансформаторе ремонт электронного трансформатора галогенных ламп [ Что это? ]

Дальше в разделе радиотехника, электроника и схемы своими руками: Схемы, устройство и работа энергосберегающих ламп, схемы компактных люминесцентных ламп, устройство и принцип работы электронного балласта, частые неисправности.

Главная 9zip.ru База знаний радиолюбителя Контакты

Девять кучек хлама:

Радиотехника, электроника и схемы своими руками Ремонт домашней электроники Виртуальный музей старых радиодеталей XX века Ламповый звук hi-end и винтажная электроника Катушки Теслы Радиодетали и модули с Aliexpress Интернет и сети Сотовые операторы Инструкции



Дайджест
радиосхем
Новые схемы интернета - в одном месте!

Конкурс
для всех
Участвуй в новом конкурсе для радиолюбителей в ноябре-декабре 2016 и получай призы!



Гостевушечка


Сколько тебе лет?
Попытаемся составить портрет современного радиолюбителя...

Голосование запущено 07 ноября 2016, приняло участие 190 человек.