1. Принцип роботи
2. Готові рішення
3. схеми
4. Плавне включення ламп 220 В: схема на тиристори
5. Плавне включення ламп 220 В: схема на сімісторов
6. Плавне включення ламп 220 В: схема на ІМС КР1182ПМ1
7. Плавне включення ламп 12 В
8. Плавне включення ламп в автомобілі
9. підводимо підсумки

Лампи розжарювання світять близько 1000 годин, але якщо їх часто включають і вимикають - термін служби стає ще нижче. Продовжити термін служби можна, встановивши пристрій плавного включення ламп розжарювання, а описаний метод підходить і для захисту галогенових ламп.

Лампи розжарювання - старе джерело світла, його конструкція гранично проста - в герметичній скляній колбі встановлена ​​спіраль з вольфраму, коли через неї проходить струм, вона нагрівається і починає світитися.

Однак така простота не означає довговічність і надійність. Їх термін служби близько 1000 годин, а часто і того менше. Причиною перегорання можуть стати:

• скачки напруги в мережі живлення;
• часті включення і виключення;
• інші причини типу перепадів температури, механічних пошкоджень і вібрацій.

У цій статті ми розглянемо, як мінімізувати шкоду від частих включень лампи. Коли лампочка виключена, її спіраль холодна. Її опір в 10 разів нижче, ніж у гарячій спіралі. Основним режимом роботи є гаряче стан лампи. Із закону Ома відомо, що струм залежить від опору, ніж воно нижче, тим вище струм.

Коли ви вмикаєте лампу, через холодну спіраль протікає великий струм, але в міру її нагрівання він починає знижуватися. Початковий високий струм чинить руйнівну дію на спіраль. Для того щоб цього уникнути потрібно організувати плавне включення ламп розжарювання.

Діммер для плавного включення

Принцип роботи

Щоб обмежити струм включення лампи розжарювання можна знизити початкову напругу і поступово підвищити його до номінальної величини. Для цього використовують пристрій плавного включення ламп розжарювання.

Прилад включається в розрив живильного проводу між вимикачем і світильником. Коли ви подаєте напруга, в перший момент часу воно близьке до нуля, схема плавного розпалювання поступово підвищує його. Зазвичай вони зібрані за схемою фазоімпульсной регулятора на тиристорах, сімісторов або польових транзисторах.

Швидкість наростання напруги залежить від схемотехніки пристрої, зазвичай 2-3 секунди від 0 до 220 В.

Основною характеристикою блоку захисту є допустима потужність підключеного навантаження. Зазвичай лежить в межах 100-1500 Вт.

Готові рішення

Блоки захисту для світильників продаються практично в кожному магазині побутових і електротоварів. Такий блок може називатися інакше, ніж було сказано вище, наприклад: «Пристрій захисту галогенових ламп і ламп розжарювання» або інші подібні назву. Як вже зазначалося, при покупці, головне, на що слід звернути увагу - це потужність блоку розпалювання.

Широку лінійку таких пристроїв випускають під торговою маркою «Граніт».

Пропозиція від «Граніт»

Є й мініатюрні блоки Navigator їх можна зручно заховати в распредкоробкі, якщо вона не набита проводами доверху. Також поміститься всередину більшості світильників, наприклад, в основу настільної лампи, або між стелею і люстрою, якщо є така можливість.

Компактний блок захисту до змісту ↑

схеми

Так як пристрій плавного включення ламп розжарювання і галогенних ламп не представляє особливої ​​складності з точки зору схемотехніки, його можна зібрати своїми руками. Процес складання може бути здійснений:

• навісним монтажем;
• на макетної платі;
• на друкованій платі.

І залежить від ваших навичок і можливостей найнадійнішим буде варіант на друкованій платі, від навісного монтажу в цьому випадку краще триматися подалі, якщо ви не володієте особливостями такого монтажу в ланцюгах 220 В.

Плавне включення ламп 220 В: схема на тиристори

Схема перша представлена ​​на малюнку нижче. Основним її функціональним елементом є тиристор, включений в плечах діодного моста. Номінали всіх елементів підписані. Якщо використовувати її в якості паливного розпалювання для торшера, настільної лампи або іншого переносного світильника - зручно укласти її в корпус, підійде распредкоробкі для зовнішнього монтажу. На виході встановити розетку для підключення світильника. По суті - це звичайний диммер, і плавного пуску як такого тут немає. Ви просто повертаєте ручку потенціометра, плавно збільшуючи напругу на лампі. До речі, така приставка підійде і для регулювання потужності паяльника або інших електроприладів (плити, колекторного двигуна і т. Д.).

Варіант реалізації схеми

Плавне включення ламп 220 В: схема на сімісторов

Можна зменшити кількість деталей і зібрати таку ж схему, яка встановлена ​​в фірмові блоки захисту. Вона зображена на малюнку нижче.

Схема з симистором

Чим більше постійна часу R2С1 ланцюжка, тим довше відбувається розпал. Для збільшення часу потрібно збільшити ємність C1, зверніть увагу - це полярний або електролітичний конденсатор. Конденсатор C2 повинен витримувати напругу не менше 400 В - це неполярний конденсатор.

Щоб збільшити потужність підключених ламп - змініть симистор VS1 на будь-який відповідний по току до вашої навантаженні.

Дросель L1 - це фільтруючий елемент, він потрібен для зменшення перешкод в мережі від включення симистора. Його використовувати необов'язково, на роботу схеми не впливає.

Коли включається SA1 (вимикач), струм починає текти через лампу, дросель і конденсатор С2. За рахунок реактивного опору конденсатора, струм через лампу тече маленький. Коли напруга до якого зарядиться С1 досягне порога відкриття симистора - струм потече через нього, лампа включиться в повний накал.

Плавне включення ламп 220 В: схема на ІМС КР1182ПМ1

Є варіант і плавного включення з допомогою мікросхеми КР1182ПМ1, вона забезпечує плавний пуск ламп та іншої навантаження потужністю до 150 Вт. Детальний опис цієї мікросхеми ви знайдете тут:

схема

а нижче зображена схема пристрою, вона гранично проста:

проста схема

Або ось її модернізований варіант для включення потужного навантаження:

опрацьована схема

Додатково встановлено тиристор BTA 16-600, він розрахований на струм до 16 А і напругу до 600 В, це видно з маркування, але можна взяти і будь-який інший. Таким чином, ви можете включати навантаження потужністю до 3,5 кВт.

Плавне включення ламп 12 В

Часто для точкових світильників використовуються лампи з напругою 12 В. Для перетворення 220 в 12 В в даний час використовують електронні трансформатори. Тоді пристрій плавного включення потрібно підключати в розрив живильного проводу електронного трансформатора.

Плавне включення ламп в автомобілі

Якщо стоїть завдання організувати плавне включення автомобільних ламп 12 V, то тут такі схеми не підійдуть. У електроланцюзі автомобіля використовується напруга 24 або 12 V постійного струму. Тут можна застосувати лінійні або імпульсні схеми так звані ШІМ-регулятори.

Найпростішим варіантом буде використання двоступеневої схеми включення.

Двоступенева схема включення

Ця схема встановлюється паралельно включених ламп. Спочатку струм тече через резистор, а лампи горять тьмяно. Через невеликий час, порядку півсекунди, включається реле, і струм тече через його силові контакти, вони в свою чергу шунтируют резистор і лампи запалюються на повну яскравість.

Номінал резистора від 0,1 до 0,5 Ом, він повинен бути великої потужності - близько 5 Вт, наприклад, в керамічному корпусі.

Другий варіант - зібрати імпульсний блок для плавного розпалювання. Його схема складніше:

Більш складний для реалізації варіант

Список компонентів:

1. резистори:

• R1 = 2 k.
• R2 = 36 k.
• R3 = 0,22.
• R4 = 180.
• R5, 7 = 2,7 k.
• R6 = 1 M.

1. конденсатори:

• C1 = 100 n.
• C2 = 22 × 25 B.
• C3 = 1500 p.
• C4 = 22 × 50 B.
• C5 = 2 мкФ.

1. Мікросхема MC34063A або МС34063А, або КР1156ЕУ5.
2. Польовий транзистор IRF1405 (або будь-який N-канальний зі схожими параметрами: IRF3205, IRF3808, IRFP4004, IRFP3206, IRFP3077).
3. Дросель 100 мкГн, на струм не менше 500 мА.
4. Світлодіоди.
5. Діоди 1N5819.

Час включення регулюється ланцюгом R6C5. Збільште ємність, щоб збільшити час.

Якщо вам складно зробити таку схему, можете купити готову збірку, типу автоконтроллера ЕКСЕ-2А-1 (25 А / IP54) або будь-який інший відповідний. У конкретно цієї моделі є 2 канали, під кожну фару, 8 програм роботи. Він заснований на мікроконтролері PIC.

Готове рішення без зайвого клопоту до змісту ↑

підводимо підсумки

Плавне включення галогенних ламп і ламп розжарювання значно продовжує їх термін служби - до 5-7 разів. З іншого боку - додавання в схему зайвих елементів знижує її надійність. У будь-якому випадку варто спробувати використовувати блоки плавного розпалювання незалежно йдеться про лампах для домашніх світильників або автомобільних.