Схема плавного включения ламп накаливания (УПВЛ) 220в, 12в
Любой экономный хозяин дома или квартиры стремиться к тому, чтобы рационально пользоваться электрической энергией, так как цены на неё достаточно высокие. Так, например, при некорректном использовании обычной лампы накаливания она будет регулярно «перегорать». Поэтому для того чтобы она смогла прослужить вам намного дольше специалисты рекомендуют использовать такие устройства, как приборы плавного включения. Также можно самостоятельно сделать такой блок, используя определённую схему.
Принцип работы УПВЛ
При резком потоке электроэнергии лампа накаливания очень быстро изнашивается и вольфрамовая нить перегорает. Но если температурный режим нити и электрического тока будет примерно одинаковый, то процесс будет стабилизирован и лампа не перегорит. Для того чтобы источники света работали как положено, необходимо иметь специальный блок питания.
Благодаря специальному датчику нить будет накаляться до необходимой температуры, и уровень напряжения будет увеличиваться до точки, указанной пользователем. Например, до 176 Вольт. В этом случае блок питания поможет существенно увеличить срок работы лампы.
Устройство плавного включения лампБлок защиты имеет один недостаток — в помещении свет будет гореть значительно слабее.
В том случае, если напряжение будет 176 В, то уровень освещения снизится примерно на две трети. Поэтому специалисты рекомендуют приобретать мощные лампы, чтобы качество света было нормальным. В настоящее время существуют специальные блоки плавного включения (УПВЛ) ламп накаливания, которые отличаются различными параметрами мощности. Поэтому, прежде чем покупать блок, необходимо убедиться, сможет ли он выдержать большие скачки или перепады напряжения в электросети. Такое устройство обязательно должно иметь дополнительный запас, при этом будет вполне хватать того, чтобы напряжение в вашей электросети было больше потока скачков примерно процентов на 30.
Необходимо знать, что чем выше будет нормативный показатель, тем больше будут габариты блока питания. В настоящее время можно приобрести блок питания мощностью от 150 до 1000 Ватт.
Виды блоков питания и их характеристики
Сегодня существует множество различных устройств плавного включения ЛН. Самыми востребованными являются:
Схемы
Для того чтобы правильно использовать блоки плавного включения ЛК необходимо использовать специальные электросхемы. Благодаря таким схемам можно легко понять, как работает данный прибор и устроен изнутри, а также как его необходимо эксплуатировать.
Схема плавного включения лампы накаливанияОбычно при подключении такого устройства специалисты пользуются наиболее простым и лёгким вариантом схемы. Иногда используют специальную схему с внедрением симистеров. Также, кроме блоков данного вида можно брать полевые транзисторы, которые работают аналогично приборам плавного включения.
Вторая схема плавного включения ламп накаливанияТакже того чтобы можно было контролировать напряжение в приборе плавного включения можно использовать автоматические приборы.
Что собой представляет тиристорная схема
Тиристорную схему специалисты рекомендуют использовать для повторения. Состоит она из обычных элементов, которые можно найти в каждом доме. Такую схему можно легко сделать в домашних условиях своими руками.
Тиристорная схема плавного включения лампыЦепь моста выпрямления (рис.VD1, VD2, VD3, VD4) использует лампочку (рис. EL1) как нагрузку и токоограничитель. Плечи выпрямителя оснащены тиристором (рис. VS1) и сдвигающейся цепью (рис. R1, R2 и C1). Также диодный мост устанавливается за счёт спецификации работы прибора тиристора.
После того как напряжение подаётся на схему, электроток начинает идти через спираль накала и поступает на мост, а затем посредством резистора осуществляется зарядка электролита. Когда достигается предел напряжения открытия тиристора, он начинает открываться и тогда через него проходит ток от лампочки. В результате этого вольфрамовая нить разогревается постепенно и плавно. Период ее разогрева будет зависеть от ёмкости находящегося в схеме устройства конденсатора и резистора.
Чем примечательна симисторная
Такая схема имеет меньшее количество деталей за счёт применения симистора (рис. VS1), который служит силовым ключом.
Симисторная схема плавного включениялампТакой элемент, как дроссель (рис. L1), который предназначен для удаления различных помех, появляющихся во время открытия силового ключа, разрешено убрать из общей цепи. (рис. R1)Резистор является ограничителем тока, который поступает на главный электрод (рис. VS1). Цепь, которая задаёт время, исполнена на резисторе (рис. R2) и ёмкости (рис. С1), питающимися посредством диода (рис. VD1). Данная схема работает также как и предыдущая. Когда конденсатор заряжается до уровня напряжения открытия симистора, он начинает открываться, а затем через него и лампочку поступает электрический ток.
Схема плавного включения ламп накаливанияНа фотографии внизу мы можем увидеть симисторный регулятор. Такое устройство кроме регулировки мощности в нагрузке, также осуществляет плавное поступление электротока на лампочку, когда её включают.
Устройство плавного включения ламп накаливанияСхема работы блока на специализированной микросхеме
Микросхема типа кр1182пм1 была специально создана специалистами для построения различных фазовых регуляторов.
Схема плавного включения на специализированной микросхемеВ этом случае происходит так, что с помощью самой микросхемы происходит регулирование напряжения на источнике, который обладает мощностью до 150 ватт. А если понадобится управлять более сильной системой нагрузки и десятками осветительных приборов одновременно, то в управленческую цепь просто включается дополнительно силовой симистр. На рисунке внизу мы можем увидеть, как это происходит.
Схема плавного включения с силовым симистромПрименение блоков плавного включения не заканчивается только на обычных лампах, так как специалисты рекомендуют использовать их вместе с галогеновыми лампами, мощностью в 220 В.
Важно знать! С люминесцентными и LED лампами (светодиодными) такие блоки устанавливать нельзя. Это связано с тем, что здесь присутствует различная техника разработки схем, а также принцип действия и присутствие у каждого осветительного прибора своего источника размеренного нагрева для люминесцентных ламп или нет потребности в таком регулировании ламп LED.
Устройство плавного включения (УПВЛ) для ламп накаливания в 220в и 12в
На сегодняшний день производится большое количество различных моделей УПВЛ, которые отличаются между собой по функциям, стоимости и качеству. Устройство, которое продаётся в специализированных магазинах, подключается последовательно к источнику света на 220 В. Схему и внешний вид устройства мы можем увидеть на фотографии внизу.
Схема устройства плавного включения для ламп на 220 ВЕсли же мощность питания ламп 12 или 24 В, то прибор необходимо подключать перед понижающим трансформатором также последовательно к начальной первичной обмотке.
Прибор должен соответствовать нагрузке, которая будет подключаться с определённым запасом. Для этого надо подсчитать число светильников и их общую мощность.
Так как устройство имеет небольшие размеры, то УПВЛ можно разместить под люстрой, в подрозетнике или в коробке соединения.
Диммеры или светорегуляторы
Экономически выгодно и рационально использовать приборы, создающие плавное включение ламп, а также обеспечивающие процесс регулирования их степени яркости. Диммеры различных моделей могут:
- Задавать программы работы осветительных приборов;
- Плавно включать и выключать лампы;
- Управляться пультом, голосовыми командами или хлопками.
Приобретая данное устройство необходимо сразу определиться с выбором, чтобы знать какие требуются функции, и не покупать дорогостоящий прибор за большие деньги.
Перед установкой диммера необходимо определиться со способом и местом управления осветительными приборами. Для этого надо будет смонтировать электропроводку соответствующего вида.
Схемы подключения могут быть различной степени сложности. В любом случае вначале необходимо отключить напряжение с определённого участка.
На рисунке мы показали самую простую схему подключения. Здесь вместо простого выключателя можно сделать светорегулятор.
Схема подключения диммера в разры питания лампыПрибор подключается в разрыв L— провода с фазой, а не N — нулевого. Между нулевкой и диммером находится осветительный прибор. Соединение с ним выходит последовательным.
Рисунок (Б) представляет схему с выключателем. Процесс подключения остаётся таким же, но здесь прибавляется простой выключатель. Его обычно устанавливают возле двери в определённый разрыв между фазой и самим диммером. Возле кровати находится светорегулятор, который позволяет управлять освещением лёжа. Когда человек выходит из помещения, свет выключается, а когда входит обратно осуществляется пуск лампы с такой же степенью яркости.
Для того чтобы управлять люстрой или другим осветительным прибором можно взять два диммера, которые будут находиться в разных углах помещения (рис.А). Между собой два прибора подключаются посредством распределительной коробки.
Схема управления лампой накаливания: а — с двумя диммерами, б — с двумя проходными выключателями и диммеромБлагодаря такой системе подключения можно регулировать степень яркости с различных мест независимо друг от друга, но проводов надо будет монтировать больше.
Проходные выключатели используются для включения ламп с различных мест в помещении (рис.Б). Также при этом надо включить диммер, в противном случае светильники не будут реагировать на выключатели.
Характеристики диммеров:
- Диммер экономит электроэнергию всего лишь на 15%, а остальная часть используется регулятором.
- Приборы имеют большую степень чувствительности к увеличению температуры. Поэтому их нельзя эксплуатировать при температуре выше 27°С.
- Степень нагрузки не должна быть меньше 40 Вт, так как срок эксплуатации регулятора существенно снижается.
- Диммеры необходимо использовать только для тех видов устройств, которые рекомендуются производителем и написаны в паспорте.
Видео: устройство УПВЛ
УПВЛ позволяют существенно увеличить срок эксплуатации галогенных ламп и ламп накаливания. Это небольшие и недорогие приборы, которые можно купить в любом магазине и установить самостоятельно, имея определённую схему и точно следуя инструкциям производителей.
Плавное включение ламп накаливания 220в: схема, подключение
Вольфрамовая нить лампы накаливания быстро изнашивается, истончается от частых включений и выключений, не каждый может себе позволить часто менять лампы. Решается эта проблема двумя способами. Можно просто реже выключать светильник (наибольший износ происходит при повторном включении лампы накаливания), а можно купить или собрать самостоятельно устройство плавного включения по схеме. О таком самодельном аппарате и пойдёт речь в этой статье.
Принцип действия
Внешне такой регулятор (его ещё называют диммер) выглядит очень просто, пользоваться им легко – вы крутите регулятор в одну сторону – напряжение повышается, лампа накаливания потихоньку разгорается; крутите в другую сторону – регулятор пропускает больше вольт, свет становится ещё ярче.
Главные детали в такой мини-конструкции чаще всего – это так называемые полупроводники, тиристор или симистор.
Рассмотрим несложную схему:
Резисторы R1 и R2. Между ними подключен динистор DB3. Когда напряжение на конденсаторе C1 доходит до предела открытия динистора, на симистор VS1 поступает импульс, и через него идёт ток на лампу.
Вторая схема регулятора напряжения для лампы накаливания. Схема сложней, менее популярна среди радиолюбителей и выглядит, например, так:
Питание из сети 220в по одному проводу поступает на предохранитель (на схеме FU1 5А), по второму на тиристоры VS1 и VS2. Резистор переменного напряжения и тока R2 регулирует выходной сигнал. Через диоды VD1 и VD2 сигнал поступает на электрод одного тиристора, и он становится открытым.
В первой схеме используется симистор, во второй два тиристора.
Такой регулятор включения не подойдёт для люминесцентных и светодиодных ламп; у них внутри есть собственные регулирующие аппараты, автоматически понижающие напряжение, и они будут препятствовать сторонним преобразователям. Для люминесцентных и светодиодных систем изготовляются другие аппараты.
Делаем своими руками устройство плавного включения
Ничего сложного в сборке нет. Даже человек, далёкий от работы с электричеством, сможет собрать регулятор самостоятельно. Главное строго следовать инструкциям и не торопиться.
Подготовительные работы
Для того, чтобы сделать плавное включение ламп накаливания на напряжение 220в, нужно, во-первых, держать перед глазами схему регулятора. Во-вторых, приготовить необходимые детали, которые можно поискать в ненужной аппаратуре, выпаять из схем. Тиристоры и симисторы встречаются в такой технике, как:
- Старые телевизоры.
- Дрели и перфораторы.
- Платы новогодней гирлянды.
- Бытовые и производственные фены.
- Зарядные автомобильные устройства.
Тиристоры и симисторы могут пропускать токи как высокой, так и низкой частоты. Потому их можно использовать, например, для трансформатора сварочного аппарата.
Сборка регулятора
Наиболее популярны регуляторы с использованием симистора.
Он имеет пять так называемых p-n переходов и может пропускать ток в обоих направлениях. Когда он открывается, то пропускает через себя часть номинальной мощности. Это своего рода электронный ключ, при большем открытии которого потребитель получает больше мощности.
Итак, начнём по порядку. Нам дополнительно понадобятся:
- Резистор мощностью на 10 кОм.
- Динистор.
- Постоянный резистор на 100 кОм.
Сам симистор нужно выбирать под нагрузку, на которую будет подключено устройство для плавного включения ламп накаливания. Кроме этого, советуем предусмотреть в схеме радиатор, чтобы симистор не перегревался (а греться он может в самом деле сильно).
Делаем в таком порядке:
- Один провод питающей сети присоединяется к лампочке накаливания, другой – к выводу симистора.
- От этого же вывода сим-ра – к выводу переменного рез-ра.
- Второй вывод переменного рез-ра через динистор и потом рез-р (на 10 кОм) идёт на второй вывод сим-ра.
- Третий контакт сим-ра идёт на второй контакт лампочки.
- Третий контакт постоянного рез-ра (100 кОм) тоже на второй контакт лампочки.
Меняя положение регулятора, стоящего на переменном резисторе, мы меняем выходное напряжение, и лампочка накаливания разгорается пропорционально этой регулировке.
Таким простым способом мы собрали регулятор яркости лампы накаливания.
Перечисленные пункты можно использовать как краткую инструкцию. Но сначала рекомендуем ознакомиться с видео, из него мы и подготовили для вас выдержки, которые можно выписать, как напоминалку.
Советуем посмотреть видео:
Можно придать регулятору более фирменный вид, заводской, сделать его полноценным.
Рекомендуем посмотреть данное видео:
Применение устройства плавного включения
Встречается во многих сферах энергетики и электротехники.
Применяется:
- На вентиляторном оборудовании.
- На конвейерах.
- В центрифугах.
- Поршневых компрессорах.
- И в другой технике.
Схема плавного включения чаще всего применяются для работы освещения или двигателей. Как правило, двигателей асинхронных, переменного тока, с короткозамкнутым ротором.
В заключение
Каждая часть электрического аппарата должна, на наш взгляд, использоваться по максимуму. Ведь лампы могут служить дольше, старые схемы из сломанной аппаратуры могут применяться как запчасти. Отработавшую технику принимают также в специальные пункты приёма электроники и электроаппаратуры.
Ждём ваших комментариев! Делитесь статьёй в социальных сетях, чтобы больше людей заинтересовались повторным использованием электроники и не только электроники!
Плавное включение ламп накаливания 220В на 12в: схема включения
Лампы накаливания до сих пор остаются популярными, благодаря низкой цене. Они широко применяются во вспомогательных помещениях, где требуется частое переключение света. Устройства постоянно развиваются, в последнее время стали часто применять галогенную лампу. Чтобы увеличить их срок эксплуатации и уменьшить энергопотребление, применяют плавное включение ламп накаливания. Для этого подаваемое напряжение должно плавно возрастать в течение короткого промежутка времени.
Плавное включение лампы накаливания
У холодной спирали электрическое сопротивление в 10 раз ниже по сравнению с разогретой. В результате при зажигании лампочки на 100 Вт ток достигает 8 А. Не всегда нужна высокая яркость свечения тела накала. Поэтому возникла необходимость создать устройства плавного включения.
Принцип действия
Для равномерного нарастания подаваемого напряжения достаточно, чтобы фазовый угол увеличивался всего за несколько секунд. Бросок тока сглаживается, и спирали плавно разогреваются. На рисунке ниже приведена одна из простейших защитных схем.
Схема устройства защиты от перегорания галогенных ламп и накаливания на тиристоре
При включении отрицательная полуволна подается на лампу через диод (VD2), питание составляет всего половину напряжения. В положительный полупериод конденсатор (С1) заряжается. Когда величина напряжения на нем поднимется до величины открывания тиристора (VS1), на лампу подается напряжение сети полностью, и пуск завершается свечением в полный накал.
Схема устройства защиты от перегорания лампы на симисторе
Схема на рисунке выше работает на симисторе, пропускающем ток в обоих направлениях. При включении лампы отрицательный ток проходит через диод (VD1) и резистор (R1) на электрод управления симистора. Тот открывается и пропускает одну половину полупериодов. В течение нескольких секунд заряжается конденсатор (С1), после чего происходит открытие положительных полупериодов, и на лампу полностью подается напряжение сети.
Устройство на микросхеме КР1182ПМ1 позволяет производить пуск лампы с плавным наращиванием напряжения от 5 В до 220 В.
Схема устройства: пуск ламп накаливания или галогенных с фазовым регулированием
Микросхема (DA1) состоит из двух тиристоров. Развязка между силовой частью и схемой управления производится симистором (VS1). Напряжение в схеме управления не превышает 12 В. К его управляющему электроду сигнал подается с вывода 1 фазового регулятора (DA1) через резистор (R1). Пуск схемы происходит при размыкании контактов (SA1). При этом конденсатор (С3) начинает заряжаться. От него начинает работать микросхема, повышая ток, проходящий к управляющему электроду симистора. Он начинает постепенно открываться, увеличивая напряжение на лампе накаливания (EL1). Временная выдержка на ее загорание определяется величиной емкости конденсатора (С3). Слишком большую ее делать не следует, поскольку при частых переключениях схема не будет успевать подготавливаться к новому запуску.
При замыкании вручную контактов (SA1) начинается разрядка конденсатора на резистор (R2) и плавное отключение лампы. Время ее включения изменяется с 1 до 10 сек при соответствующем изменении емкости (С3) от 47 мкф до 470 мкф. Время гашения лампы определяется величиной сопротивления (R2).
Схема защищена от помех резистором (R4) и конденсатором (С4). Печатная плата со всеми деталями помещается на задних клеммах выключателя и устанавливается вместе с ним в коробку.
Пуск лампы происходит при отключении выключателя. Для подсветки и индикации напряжения установлена лампа тлеющего разряда (HL1).
Устройства плавного включения (УПВЛ)
Моделей выпускается много, они различаются по функциям, цене и качеству. УПВЛ, которое можно приобрести в магазине, подключается последовательно к лампе на 220 В. Схема и внешний вид показаны на рисунке ниже. Если напряжение питания светильников составляет 12 В или 24 В, устройство подключается перед понижающим трансформатором последовательно к первичной обмотке.
Схема работы УПВЛ для плавного включения ламп на 220 В
Устройство должно соответствовать подключаемой нагрузке с небольшим запасом. Для этого подсчитывается количество ламп и их общая мощность.
Из-за небольших габаритов УПВЛ помещается под колпаком люстры, в подрозетнике или в соединительной коробке.
Устройство “Гранит”
Особенностью устройства является то, что оно дополнительно защищает светильники от скачков напряжения в домашней сети. Характеристики “Гранита” следующие:
- номинальное напряжение – 175-265 В;
- температурный диапазон – от -200С до +400С;
- номинальная мощность –от 150 до 3000 Вт.
Подключение прибора производится также последовательно со светильником и выключателем. Устройство помещается вместе с выключателем в монтажной коробке, если его мощность позволяет. Также его устанавливают под крышкой люстры. Если провода к ней подводятся напрямую, защитное устройство устанавливают в распределительном щитке, после автоматического выключателя.
Диммеры или светорегуляторы
Целесообразно применять устройства, которые создают плавное включение ламп, а также обеспечивают регулирование их яркости. Модели диммеров имеют следующие возможности:
- задание программ работы ламп;
- плавное включение и отключение;
- управление с помощью пульта, хлопком, голосом.
При покупке следует сразу определиться с выбором, чтобы не платить лишние деньги за ненужные функции.
Перед монтажом нужно выбрать способы и места управления лампами. Для этого необходимо сделать соответствующую электропроводку.
Схемы подключений
Схемы могут быть разной сложности. При любой работе сначала отключается напряжение с необходимого участка.
Простейшая схема подключения изображена на рисунке ниже (а). Светорегулятор можно установить вместо обычного выключателя.
Схема подключения диммера в разрыв питания лампы
Устройство подключается в разрыв фазного провода (L), а не нулевого (N). Между нулевым проводом и диммером располагается лампа. Соединение с ней получается последовательным.
На рисунке (б) обозначена схема с выключателем. Подключение остается прежним, но к нему добавляется обычный выключатель. Его можно установить около двери в разрыв между фазой и диммером. Светорегулятор располагается около кровати с возможностью управления освещением, не вставая с нее. Выходя из комнаты, свет выключается, а при возвращении производится пуск лампы с настроенной прежде яркостью.
Для управления люстрой или светильником можно применять 2 диммера, расположенные в разных местах комнаты (рис. а). Между собой они подключаются через распределительную коробку.
Схема управления лампой накаливания: а – с двумя диммерами; б – с двумя проходными выключателями и диммером
Такое подключение позволяет независимо регулировать яркость с двух мест, но проводов понадобится больше.
Проходные выключатели нужны для включения света с разных сторон помещения (рис. б). Диммер при этом нужно включить, иначе лампы на выключатели не будут реагировать.
Особенности диммеров:
- Экономия электроэнергии с помощью диммера достигается небольшая – не более 15 %. Остальная часть потребляется регулятором.
- Устройства чувствительны к повышению температуры среды. Их не нужно эксплуатировать, если она поднимется выше 270С.
- Нагрузка должна быть не ниже 40 Вт, иначе срок службы регулятора сокращается.
- Диммеры применяются только для тех типов устройств, которые указаны в паспортах.
Включение. Видео
Как происходит плавное включение ламп накаливания, расскажет это видео.
Устройства плавного пуска и отключения ламп накаливания и галогенных позволяют значительно повысить срок их эксплуатации. Целесообразно применять диммеры, которые к тому же позволяют регулировать яркость свечения.
принцип работы, изготовление и монтаж
Лампы накаливания и галогенные источники света широко распространены в жилых и офисных помещениях. Из-за воздействия разных факторов лампочки выходят из строя. К неисправности могут привести скачки напряжения, слишком частые включения и выключения.
Даже лампочка, защищенная понижающим трансформатором, не защищена от перегорания. Однако существует способ, с помощью которого добиваются продления срока службы источника света — плавное включение ламп накаливания. Чтобы добиться такого эффекта, используются специальные электронные устройства, которые обеспечивают постепенный нагрев нити накала и тем самым экономят рабочий ресурс лампочки.
Принцип работы
Блок питания
Чтобы нить накаливания изнашивалась медленнее, нужно сгладить перепад напряжения. Иными словами, нужно добиться более плавного включения и отключения лампочки. Добиваются этого путем оптимизации соотношения температуры спирали и напряжения с помощью специального блока питания.
При уровне питания в 180 В происходит сокращение светового потока на 2/3. Однако, если подключить более мощных потребителей, можно добиться необходимого уровня освещения и плавного запуска лампочки накаливания. Дополнительный бонус к увеличению срока службы источника света — экономия электроэнергии.
к содержанию ↑При покупке блока для медленного включения следует выяснить у продавца степень устойчивости прибора к перепадам напряжения. Надежный блок имеет запас, превышающий 25%. Если данный показатель выше — это указывает на еще большую эффективность блока.
Устройство плавного включения
Принцип работы данного устройства такой же, как и блока питания. Однако прибор для плавного включения меньше по размерам, что позволяет разместить его даже под плафоном потолочного светильника, в подрозетнике или соединительной коробке.
Подключение устройства плавного включения осуществляется последовательно — на фазу. Напряжение на лампочку составляет 12В или 24В. Последовательное включение задействуется в схеме до понижающего трансформатора.
Диммирование
Диммер представляет собой электронный многофункциональный переключатель. Устройство используется для изменения электрической мощности. С помощью диммера регулируют яркость света. Данный прибор устанавливается в схему включения лампочки и управляется в ручном режиме или автоматически. В цепи диммеры заменяют штатные переключатели. В сложных схемах диммеры размещают на вводе напряжения в жилище.
к содержанию ↑Наиболее простые диммеры оснащены поворотным регулирующим механизмом. В таком устройстве регулируется подача напряжения от нуля до максимума. Выпускаются приборы и с дистанционным или звуковым управлением, а также сенсорные и программируемые модели.
Самостоятельное изготовление включателя
Все описанные ниже схемы реализуются своими руками при наличии базовых познаний в электротехнике.
Тиристорная схема
Для реализации схемы понадобятся несложные компоненты, многие из которых можно найти в кладовке дома или в старом оборудовании.
В цепочке выпрямительного моста VD1, VD2, VD3, VD4 находится лампочка накаливания EL1. Она выполняет задачи нагрузки и ограничителя. В области плеча выпрямителя расположен тиристор VS1, а также сдвигающая цепь R1, R2, C1. Необходимость установки диодного моста вызвана особенностями функционирования тиристора.
Как только напряжение поступило на схему, ток направляется через нить накала к выпрямительному мосту. После этого через резистор выполняется подзарядка электролитной емкости. Когда напряжение доходит до момента открывания тиристора, данное устройство открывается. Далее через тиристор протекает ток лампы накаливания. В результате достигается цель — медленный разогрев вольфрамовой спирали. Скорость разогрева устанавливается емкостью конденсатора и резистора.
к содержанию ↑Симисторная схема
Для симисторной схемы понадобится меньшее количество деталей, так как в виде силового ключа применяется симистор VS1.
L1 выступает в качестве дросселя, гасящего помехи, появляющиеся в процессе открывания силового ключа. Этот элемент необязателен, и необязателен в цепи. Резистор R1 ограничивает ток, поступающий на управляющий электрод VS1.
Необходимая для установки времени цепь работает на резисторе R2 и емкости C1. Оба элемента получают питание по диоду VD1. Схема работы такая же, как и описанная ранее: при зарядке конденсатора до предела напряжения, приводящего к открыванию симистора, он раскрывается, и по нему течет ток.
На фотографии внизу показан симисторный регулятор. Помимо регулировки нагрузочной мощности он осуществляет медленную подачу тока на лампочку накаливания при ее включении.
к содержанию ↑Схема на специализированной микросхеме
Микросхема кр1182пм1 создана для изготовления разнообразных регуляторов фазы. С помощью микросхемы контролируется напряжение на лампах накаливания, мощность которых может достигать 150 Вт. Если необходимо управление более существенной нагрузкой или большим числом светильников, понадобится силовой симистор. Включение в цепь этого элемента показано на рисунке внизу.
Применение подобных устройств медленного включения возможно не только для лампочек накаливания, но и для галогенных светильников на 220 В. Такие же точно устройства ставятся в электроприборы для плавного запуска якоря двигателя.
к содержанию ↑Обратите внимание! Нельзя устанавливать устройства плавного запуска для светодиодных и люминесцентных источников света. Несовместимость вызвана отличающейся схемотехникой, принципом работы. В случае люминесцентных ламп предусмотрен собственный способ плавного разогрева. Что касается светодиодов, плавное включение технологически не нужно.
Место установки блока
Блок плавного пуска ламп накаливания и галогенных лампочек размещается в непосредственной близости от источника света или же в распредкоробке (другой вариант — подрозетник). Какой бы ни был сделан выбор места установки, важно оставить свободный доступ к блоку, чтобы в случае необходимости произвести его замену. Не допускается установка блока за несъемными панелями или полотнами натяжного потолка.
Если блок устанавливается на потолке, рекомендуется найти место возле люстры. Подходящее место — основание осветительного прибора.
Если блок по каким-либо причинам не удается установить возле люстры, его ставят в подрозетнике или распределительной коробке. Выбор места установки определяется его размерами. Габариты блока зависят от номинала мощности устройства. К примеру, блок Uniel Upb-200W довольно объемен, и поместить его в подрозетник довольно сложно.
Первый вариант (с размещением возле источника света) является более предпочтительным. В этом случае легче обеспечить свободный доступ к блоку для его ремонта или замены. Еще одна причина для установки блока возле светильника — нормальная циркуляция воздуха, которая необходима для охлаждения элементов, участвующих в схеме.
Плавное включение ламп накаливания: принцип работы, изготовление и монтаж
Схема плавного включения ламп накаливания
В некоторых случаях возникает необходимость в регулировании или управлении яркостью свечения одной или нескольких ламп. Для этого существует специальная схема плавного включения ламп накаливания, позволяющая полностью контролировать этот процесс. В настоящее время, разработано и применяется большое количество подобных устройств. Все они имеют собственные положительные и отрицательные стороны. Некоторые из них отличаются большими размерами, незначительным сроком службы.
Отдельные конструкции могут иметь излишне увеличенное число компонентов, низкий коэффициент полезного действия. Однако, существуют схемы, практически лишенные этих недостатков и прекрасно выполняющие все необходимые функции. Для того, чтобы правильно выбрать наиболее оптимальный вариант, нужно знать принцип и порядок работы таких устройств.
Принцип работы плавного включения
Как правило, качественные современные устройства отличаются компактностью и могут подключаться в разрыв любых проводов, независимо от того, фаза это или ноль. Поэтому, при наличии уже действующей схемы освещения, устройство плавного включения может быть подключено без особых проблем. При желании, сам прибор размешается непосредственно внутри корпуса люстры, настольной лампы или бра.
Основными существующими компонентами являются лампа накаливания и сам выключатель. Все остальные подключения строятся вокруг них, играя дополнительную роль. В таких схемах может использоваться и более одной лампы накаливания. В этом случае, они соединяются параллельно, а их суммарный ток не должен быть больше допустимого тока симистора. В противном случае, симистор просто перегорит. Включение симистора в цепь производится в разрыв провода, расположенный между выключателем. При выключенном симисторе, конденсатор разряжен, а напряжения на нем нет вообще.
При включении симистора, конденсатор начинает заряжаться. В результате, происходит открытие динистора за счет увеличения прилагаемого напряжения. После этого, открывается второй симистор, что приводит к увеличению яркости лампы накаливания. Весь этот процесс управляется с помощью интегратора.
Уменьшение или увеличение скорости, с какой нарастает яркость свечения, осуществляется путем подбора резистора. При стандартном сопротивлении в 300 килоом, полная яркость лампы накаливания наступит в течение 10 секунд. Для того. Чтобы полностью разрядить конденсаторы, применяются два резистора. Разрядка производится при отключенном выключателе, а устройство готовится к новому включению.
Когда работает схема плавного включения ламп накаливания, напряжение на них составляет всего 200 вольт при стандартном напряжении в сети 220-230 вольт. Это позволяет значительно увеличить срок службы таких ламп.
Плавное включение лампы накаливания
Плавное включение ламп накаливания 220в: схема подключения и устройство
Содержание статьи:
Светодиодные лампы становятся всё более популярными, но невзирая на этот факт лампами накаливания до сих пор пользуются миллионы людей, во многом благодаря малой розничной стоимости. В данную категорию входит не только лампочка накаливания традиционной формы, но и галогенные источники освещения с цоколем типа GU4 или GU5,3.
Причины преждевременного перегорания
Диммер для лампы накаливания
В подавляющем большинстве случаев лампы накаливания перегорают при включении, когда у спирали наименьшее электрическое сопротивление. Холодная нить накала обладает в 10 раз меньшим сопротивлением, нежели разогретая. В итоге при зажигании лампы показатель тока достигает отметки 8 А, что может оказаться критическим для холодной спирали.
Продлить эксплуатационный срок источника освещения поможет УПВЛ – плавное включение ламп накаливания 220 В, схема которого несложна. Задача такого прибора – постепенное повышение напряжения на нагрузке, резкие рывки тока в первые секунды после зажигания исключаются. Плавный прогрев спирали даёт возможность увеличить ресурс лампы в 2-3 раза, вместо заявленных 1000 часов.
Принцип работы
Строение диммера и принцип работы
Для размеренного повышения подаваемого напряжения достаточно, чтобы фазовый угол нарастал всего за 2-3 секунды. Рывок тока сглаживается, что способствует плавному разогреву спирали.
При зажигании лампочки полуволна отрицательного типа подаётся сквозь диод, показатель питания при этом равняется лишь половине напряжения. Заряд конденсатора происходит в положительный полупериод. Когда показатель напряжения на нём повысится до показателя открывания тиристора, на источник освещения подаётся полное сетевое напряжение и он светится в полный накал.
Готовые решения
Существует масса УПВЛ от российских и зарубежных брендов, которые дают возможность реализовать плавное включение света. Стоимость таких устройств напрямую зависит от их функциональности. Одни модели взаимодействуют исключительно с лампами накаливания, другие дополнительно взаимодействуют с галогенными лампочками. Даже бюджетные модели способны долгое время переносить нагрузку до 300 Вт.
Постепенное включение лампочки можно реализовать также посредством фазового регулятора. Его конструкция схожа с УПВЛ, но система управления сложнее и регулятор способен выдерживать большую нагрузку. Размеры устройства устанавливаются габаритами радиатора, который отводит тепло от силового компонента схемы.
Каждое устройство, которое гарантирует постепенное зажигание ламп накаливания, подсоединяется к электрической цепи последовательно, в разрыв нулевого провода или фазного. Напряжение в нагрузке нарастает определённый промежуток времени, который является фиксированным и не регулируется. Это время задаётся производителем и может составлять до 3-х секунд.
Схемы подключения
Чтобы плавное зажигание лампочки было эффективным, необходима специальная электросхема. С ее помощью можно понять, как функционирует УПВЛ и каково его внутреннее строение.
Обычно при подсоединении такого прибора используют самые простые схемы на тиристорах. Несколько реже применяется специальная схема с интегрированным симистором. Кроме данных блоков можно использовать полевые транзисторы, которые функционируют аналогично устройствам постепенного включения.
Плавное включение ламп 220 В: схема на тиристоре
Тиристорная схема
Тиристорная схема проста и её нетрудно сделать самостоятельно.
Цепь выпрямительного моста использует лампу в качестве нагрузки и токоограничителя. На плечи выпрямителя устанавливают цепь сдвигающегося типа и тиристор. Установка диодного моста обуславливается спецификацией функционирования тиристора.
После подачи напряжения на схему ток начинает проходить сквозь нить накала и приходит на мост, а электролит тем временем заряжается при помощи резистора. Он начинает открываться при достижении предела напряжения тиристора, после чего сквозь него проходит ток от лампы. В итоге нить из вольфрама разогревается плавно. Время её разогрева напрямую зависит от ёмкости конденсатора и встроенного в схему резистора.
Плавное включение ламп 220 В: схема на симисторе
Прибор на симисторе
В данной схеме меньше компонентов, благодаря применению симистора в качестве силового ключа.
Дроссель, предназначающийся для ликвидации разнообразных помех при открытии силового ключа, из общей сети можно убрать. Поступающий на главный электрод ток ограничивается посредством резистора. Задающая время цепь реализована на ёмкости и резисторе, которые питаются с помощью диода.
Функционирует представленная схема аналогично предыдущей. Конденсатор открывается когда заряжается до величины напряжения открытия симистора, а после сквозь него ток поступает на лампу.
Схема на специализированной микросхеме
Микросхема кр1182пм1
Для создания регулятора плавного зажигания ламп можно использовать специальную микросхему маркировки кр1182пм1.
В такой конструкции сама микросхема выполняет регулировку напряжения на лампе с нитью накала мощностью до 150Вт. Для управления более высокой нагрузкой, большей численностью осветительных приборов синхронно в цепочку управления нужно включить вспомогательный силовой симистор.
Данные устройства способны плавно включать не только лампочки накаливания, но и галогеновые на 220 В. Фазовые регуляторы также устанавливают в электрический инструмент, они плавно запускают якорь мотора, в разы продлевая эксплуатационный срок приборов.
Регулятор освещения для лампы накаливания категорически запрещено устанавливать совместно с люминесцентными и светодиодными светильниками. Их принцип функционирования и схемотехника совершенно разные. Каждая из таких ламп обладает собственным устройством постепенного разогрева.
Подключение с использованием блока защиты
Схематическое подсоединение к сети блока защиты не вызовет труда при монтаже устройства. Подключается прибор двумя различными методами, что напрямую зависит от напряжения применяемых лампочек.
Если в осветительных приборах используются лампы на 220 В, блок защиты подсоединяется в цепь последовательным образом. Полярность проводки значения не имеет, главное – блок должен быть подключён в разрыв провода с фазой, то есть последовательно с выключателем.
Если применяемые лампы обладают меньшим напряжением (6 -24 В) и подсоединены к сети посредством понижающего трансформатора, блок защиты нужно подсоединять со стороны прихода 220 В.
Как изготовить блок защиты самостоятельно
Создать блок защиты можно по такой схеме:
Принцип функционирования блока:
- На старте полевой транзистор пребывает в закрытом состоянии. К нему поступает стабилизационное напряжение. Лампочка при этом не горит.
- Резистор (R1) и диод (VD1) передают напряжение на конденсатор (C1), вследствие чего он начинает заряжаться до 9,1 В. Это предельный показатель, ограниченный характеристиками стабилитрона.
- При достижении установленного напряжения транзистор начинает открываться, а сила тока повышаться. В токовом состоянии напряжение уменьшится, а спираль лампочки начнёт постепенно разогреваться.
- Уровень разрядки конденсатора контролируется вторым резистором. За счёт этого конденсатор продолжает разрядку после отсоединения питания.
Применение блока защиты даёт возможность выполнить постепенный пуск ламп с нитью накала. Он предохраняет их от негативного мерцания во время функционирования.
Плавное включение ламп накаливания продлит срок службы. Схема плавного включения ламп. Видео
Содержание статьи:
- Особенности выбора блока защиты
- Самостоятельное изготовление блока защиты
- Где устанавливать устройства защиты
Ситуация, когда лампа накаливания выходит из строя и при этом по помещению разлетается множество опасных осколков, отнюдь не нова. Причем это может произойти как с давно работающим экземпляром, так и с установленным совсем недавно. Они перегорают в момент их включения, поскольку в течение очень короткого промежутка времени (буквально десятые доли секунды) величина тока, который приходит к нити накаливания значительно выше его номинального значения, но этого бывает достаточно, чтобы она перегорела.
Исправить ситуацию позволит плавное включение ламп накаливания, основой которого является устройство — блок защиты, которое позволяет обеспечивать достаточно медленный (2-3 с) розжиг вольфрамовой спирали. Его можно изготовить самостоятельно, либо приобрести в уже готовом виде.
Особенности выбора блока защиты
Выбирая такое устройство, следует учитывать общую величину нагрузки, которую легко рассчитать, учитывая число ламп накаливания и их мощность. К этому значению необходим запас мощности, лучше, если это значение составит примерно четверть от полученного значения. Это позволит продлить срок эксплуатации устройства, обеспечивающее плавное включение ламп накаливания. Перегрузка блока недопустима, поскольку это приведет к значительному перегреву всех элементов, и он быстро сломается.
Одним из приемлемых вариантов можно считать устройство Uniel Upb-200W-BL. К нему можно подключить люминесцентные лампы общей мощностью не более 160Вт. Только следует иметь в виду, что использование защитного блока приводит к падению напряжения, поэтому нагрузка заметно снижается и составляет всего 171В.
ВАЖНО! Если у лампы накаливания поступающие напряжение снизить на 10%, то уменьшение светового потока составит 44% .Падение напряжения, вызванное применением блока защиты, снижает этот показатель практически на 70%.
Учитывая данную особенность нужно использовать лампы с большей мощностью и в соответствии с ней подбирать блок защиты.
Принцип его работы отличается простотой: к лампе подводиться напряжение, которое в течение нескольких секунд постепенно увеличивается до нормального уровня. Так значительно снижается величина пускового тока, что позволяет увеличить продолжительность работы ламп накаливания.
Самостоятельное изготовление блока защиты
Схема плавного включения ламп накаливания не отличается особой сложностью, но при этом нужно учитывать массу особенностей, при этом соблюдая все действующие нормативы, предъявляемые к электротехническим устройствам. Но далеко не все схемы дают нужный результат, поэтому приведем один из наиболее интересных вариантов таков изделия.
Схема плавного включения ламп накаливания — Фото 01
На этой схеме плавного включения ламп накаливания наглядно демонстрируется включение лампы и устройства, при этом полярность проводов не очень важна. Но важно подключить это устройство в разрыве фазного провода, таким образом обеспечив последовательное соединение с выключателем, который должен быть одноклавишным. Приведем пояснения к схеме:
- Полевой транзистор при начальном цикле работы устройства находиться в закрытом состоянии и именно на него падает напряжение стабилизации, поскольку он входит в состав диагонали диодного моста. В это время лампа не горит.
- Конденсатора С1 начинает заряжаться при поступлении напряжения через резистор (R1) и диод (VD1) пока не достигнет уровня 9,1В, который не может быть превышен, поскольку его ограничивает стабилитрон.
- При достижении напряжением заданного уровня, начнется постепенное открывание транзистора, сопровождающееся увеличением значений тока, при этом напряжение на стоке будет уменьшаться. Начнется плавный розжиг нити накаливания лампы.
- Наличие второго резистора является необходимостью, поскольку позволяет конденсатору разряжаться после того момента, когда произойдет выключение питания лампы. В это время значение напряжения на стоке будет невелико — около 0,85В при силе тока в 1А.
Очень важно, что такая схема плавного включения ламп накаливания обеспечивает работу без мерцания, что очень важно для комфортности пребывания в помещении. Ее можно использовать для ламп работающих, как от стандартного напряжения в 220В, так и от пониженного.
Где устанавливать устройства защиты
Небольшие габариты этого устройства позволяют монтировать их в разных местах, но при этом необходимо обеспечить беспрепятственный доступ к нему, в случае если понадобиться ремонт или полная замена.
Не менее важно обеспечить прибор притоком воздуха, который необходим для охлаждения его элементов , которые должны обеспечивать плавное включение ламп накаливания. Для этого в его корпусе должны быть прорези либо отверстия, что необходимо учитывать при создании подобных устройств собственными руками.
ВАЖНО! Устройства для плавного включение ламп накаливания низкого напряжения нужно устанавливать до места расположения трансформатора.
Чаще всего встречаются следующие варианты расположения:
- На потолке. Этот вариант наиболее распространен. В этом случае его устанавливают в основании осветительного прибора либо в непосредственной близости с ним.
- В подрозетнике выключателя, распредкоробке.
Схема подключения блока защиты, в подрозетнике выключателя, для ламп 220 (В) — Фото 02
ВАЖНО! Такое устройство защиты не рекомендуется устанавливать в помещениях с высокой влажностью.
Устройства защиты ламп накаливания позволяют значительно увеличить их ресурс, но устанавливать их, а тем более конструировать, нужно соблюдая правила и действующие нормативы, и имея хотя бы начальные знания в области монтажа электрических приборов. В противном случае для выполнения таких работ целесообразно пригласить профи.