LED lampy jsou stále populárnější, ale i přes tuto skutečnost žárovky stále používají miliony lidí, a to především kvůli jejich nízkým maloobchodním nákladům. Tato kategorie zahrnuje nejen tradiční žárovku, ale také halogenové světelné zdroje s paticí GU4 nebo GU5.3.
Příčiny předčasného vyhoření
V naprosté většině případů žárovky po zapnutí vyhoří, když má cívka nejnižší elektrický odpor. Studené vlákno má 10krát menší odpor než vyhřívané. Výsledkem je, že když se lampa zapálí, indikátor proudu dosáhne 8 A, což může být kritické pro studenou cívku.
UPVL pomůže prodloužit životnost světelného zdroje - plynulé zapnutí 220 V žárovek, jejichž obvod je jednoduchý. Úkolem takového zařízení je postupně zvyšovat napětí napříč zátěží, ostré proudové rázy v prvních sekundách po zapálení jsou vyloučeny. Hladké zahřátí spirály umožňuje zvýšit životnost lampy 2–3krát namísto deklarovaných 1 000 hodin.
Princip činnosti
Pro změřený nárůst použitého napětí stačí, aby fázový úhel narostl za pouhé 2–3 sekundy. Proudový ráz je vyhlazen, což přispívá k plynulému zahřívání spirály.
Když svítí žárovka, dioda je napájena půlvlnou záporného typu, zatímco indikátor napájení se rovná pouze polovině napětí. Kondenzátor je nabitý v kladném půl cyklu. Když indikátor napětí na něm stoupne k indikátoru otevření tyristoru, je na zdroj světla přivedeno plné síťové napětí a svítí plnou žárovkou.
Hotová řešení
Existuje spousta UPVL od ruských a zahraničních značek, které umožňují implementovat hladké zapnutí světla. Cena takových zařízení přímo závisí na jejich funkčnosti. Některé modely interagují výhradně s klasickými žárovkami, jiné navíc s halogenovými žárovkami. I levné modely vydrží po dlouhou dobu zatížení až 300 wattů.
Postupné zapnutí lampy lze realizovat také pomocí fázového regulátoru. Jeho konstrukce je podobná UPVL, ale řídicí systém je složitější a regulátor je schopen odolat velkému zatížení. Rozměry zařízení jsou dány rozměry radiátoru, který odvádí teplo z výkonové složky obvodu.
Každé zařízení, které zaručuje postupné zapalování žárovek, je zapojeno do elektrického obvodu v sérii, při přerušení nulového vodiče nebo fáze. Napětí v zátěži stoupá po určitou dobu, která je pevná a není nastavitelná. Tento čas je nastaven výrobcem a může činit až 3 sekundy.
Schémata připojení
Aby bylo plynulé zapálení žárovky účinné, je zapotřebí speciální schéma zapojení. S jeho pomocí můžete pochopit, jak funguje UPVL a jaká je jeho vnitřní struktura.
Obvykle se při připojení takového zařízení používají nejjednodušší tyristorové obvody. Speciální obvod s integrovaným triakem se používá poněkud méně často.Kromě těchto bloků lze použít tranzistory s efektem pole, které fungují podobně jako postupná spínací zařízení.
Hladké zapnutí lamp 220 V: tyristorový obvod
Tyristorový obvod je jednoduchý a snadno vyrobitelný.
Obvod můstku usměrňovače používá lampu jako omezovač zátěže a proudu. Na ramenou usměrňovače jsou instalovány řadicí obvod a tyristor. Instalace diodového můstku je dána specifikací fungování tyristoru.
Po přivedení napětí do obvodu začne proud procházet vláknem a přichází k můstku, zatímco elektrolyt je mezitím nabit rezistorem. Začíná se otevírat, když je dosaženo limitu tyristorového napětí, po kterém jím prochází proud z lampy. Díky tomu se wolframové vlákno zahřívá hladce. Doba přímého zahřátí závisí na kapacitě kondenzátoru a odporu zabudovaného do obvodu.
Hladké zapnutí lamp 220 V: obvod na triaku
Tento obvod má méně komponent kvůli použití triaku jako vypínače.
Tlumivka, navržená tak, aby eliminovala různá rušení při otevření vypínače napájení, může být odstraněna z obecné sítě. Proud tekoucí do hlavní elektrody je omezen odporem. Obvod pro nastavení času je implementován na kondenzátoru a rezistoru, které jsou napájeny diodou.
Prezentované schéma funguje podobně jako předchozí. Kondenzátor se otevře, když je nabitý na hodnotu otevíracího napětí triaku, a poté přes něj protéká proud do lampy.
Obvod na specializovaném mikroobvodu
Chcete-li vytvořit regulátor pro plynulé zapalování lamp, můžete použít speciální značkovací čip kr1182pm1.
V této konstrukci samotný mikroobvod reguluje napětí na lampě s vláknem o výkonu až 150 W. Pro ovládání vyšší zátěže, většího počtu svítidel musí být do řídicího obvodu synchronně zahrnut pomocný triak.
Tato zařízení jsou schopna plynule zapínat nejen klasické žárovky, ale i halogenové žárovky na 220 V. Fázové regulátory jsou instalovány také v elektrickém nástroji, plynule spouštějí kotvu motoru a výrazně prodlužují životnost zařízení.
Je přísně zakázáno instalovat stmívač pro žárovku ve spojení se zářivkami a LED žárovkami. Jejich princip fungování a obvody jsou zcela odlišné. Každá z těchto lamp má své vlastní zařízení pro postupné ohřívání.
Připojení pomocí ochranné krabice
Pokud se v osvětlovacích zařízeních používají žárovky na 220 V, je ochranná jednotka připojena k obvodu postupně. Na polaritě zapojení nezáleží, hlavní věc je, že jednotka musí být připojena k přerušení vodiče s fází, to znamená v sérii se spínačem.
Pokud mají použité žárovky nižší napětí (6-24 V) a jsou připojeny k síti pomocí sestupného transformátoru, musí být ochranná jednotka připojena ze vstupní strany 220 V.
Jak si vyrobit ochrannou jednotku sami
Blok ochrany můžete vytvořit podle následujícího schématu:
Princip fungování bloku:
- Na začátku je tranzistor s efektem pole v uzavřeném stavu. Přijímá stabilizační napětí. Světlo nesvítí.
- Rezistor (R1) a dioda (VD1) dodávají napětí do kondenzátoru (C1), což způsobí jeho nabití až 9,1 V. Toto je limit, omezený charakteristikami zenerovy diody.
- Po dosažení nastaveného napětí se tranzistor začne otevírat a proud se zvyšuje. V současném stavu se napětí sníží a spirála žárovky se začne postupně zahřívat.
- Úroveň vybití kondenzátoru je řízena druhým odporem. Z tohoto důvodu se kondenzátor vybíjí i po odpojení napájení.
Použití ochranné jednotky umožňuje postupné spouštění žárovek s vláknem. Chrání je před negativním blikáním během provozu.
