Плавное включение ламп накаливания: Плавное включение ламп накаливания | Заметки электрика

Содержание

Плавное включение ламп накаливания. Алгоритм, схема подключения

Плавное включение продлевает жизнь лампочке, если кратко. Постараюсь кратко объяснить для чего нужно плавное включение. Лампы накаливания по востребованности лидируют на нашем рынке до сих пор.

Основном так происходит из-за низкой цены, но у них есть существенный недостаток — годность, которая держится совсем недолго по сравнению с другими лампочками. Причина тому — быстрое разрушение нити накала во время включения.

Когда происходит включение, ток с определенной интенсивностью поступает на нить накаливания, когда это происходит слишком резко, что невозможно контролировать только нажатием пальца, нить не выдерживает и разрывается. В результате лапочка оказывается нерабочей.

Несколько слов об устройствах для плавного включения

Существуют различные устройства плавного включения ламп (УПВЛ), которые можно купить и установить, не мучаясь. Но сейчас их все чаще применяют для других целей, например для дополнительного освещения автомобиля.

Такое устройство ламп накаливания просто монтируется, для этого понадобятся всего лишь выход устройства 12В и вход на 12В. Использование менее 12В не рекомендуется. Однако купить специально такое устройство для плавного включения ламп только чтобы продлить их срок службы — оказать медвежью услугу самому себе. Здесь разумнее всего обратиться к специально разработанным схемам.

Схема включения.

В наше время придуманы и разработаны специальные схемы, обеспечивающие постепенный ход тока к нити накаливания. Такая схема для плавного включения ламп накаливания осуществляет постепенную подачу напряжения на спираль, растягивая его время на несколько секунд.

Эти устройства помогают продлить срок службы лампочки несколько раз и увеличивают заявленные 1000 еще на несколько тысяч. Новоразработанные методы оптимизации доступны даже для самостоятельной сборки, не требуют какой-то специальной наладки и состоят из небольшого количества деталей.

В этой статье попытаемся рассмотреть, каким образом можно самостоятельно осуществить плавное включение ламп накаливания к сети.

Пошаговый алгоритм одной из схем.

Она работает по определенному принципу.

  • При замыкании выключателя SA1, после чего открывается диод VD1. Вследствие этого лампа начинает гореть в полнакала, поскольку электричество через нее проходит лишь в процессе одного из полупериодов напряжения в сети.
  • Далее конденсатор С1 в процессе второго полупериода заряжается через VD2 и также резистор R1.
  • В тот момент, когда напряжение на конденсаторе доходит до величины, достаточной для срабатывания тиристора VS1, тот раскрывается, и с этого момента лампа начинает выдавать свою максимальную яркость.

Эту схему можно использовать во многих видах техники, приходящей в рабочее состояние посредством электрического тока (например, нагревателей). При этом его ни в коем случае не употребляют для запуска электродвигателей или трансформаторов — то есть приборов, имеющих нагрузки индуктивного характера.

Детали для сборки схемы.

Нам понадобятся:

  • Диод VD1 — подойдет любой выпрямительный, способный выдержать обратное максимальное напряжение не менее чем 350 В, а также средний прямой ток на 250 мА (указано для лампы в 100 Вт). При использование лампы с большей мощностью разумно выбрать диод, имеющий большее допустимое значение прямого тока.
  • Необходимо проследить, чтобы параметры тиристора VS1 являлись сходными. Также в схеме допустимо использование тиристоров КУ201К, Л. Тогда диод VD2 нужно учитывать на мощность тока не менее чем в 350 В и средний ток, мощностью не менее 20 мА.
  • Конденсатор С1 подойдет любой из электролитических, таких как К50-3 — К50-6. Резистор R1 — будет уместен двухваттный, к примеру МЛТ-2. Также возможно употреблять резисторы малой мощности, но тогда их должно быть несколько и они должны быть соединены параллельно или последовательно.

Рекомендации к указанной схеме.

Указанная конструкция, как было уже замечено, не требует отладки. Для оптимизации процесса можно соблюсти следующие рекомендации:

  • Когда лампа регулярно горит вполнакала, то можно слегка снизить сопротивление резистора R1. Он же отвечает за интенсивность свечения: если нужно, чтобы свет был более мягкий или интенсивный — это регулируется через R1.
  • Если длительность срабатывания указанного устройства будет недостаточной, то рекомендуется повысить емкость конденсатора С1.
  • Не будет страшно, если использовать параллельно несколько соединенных конденсаторов.

Экспериментируя и тестирую схемы в целях электробезопасности рекомендуется подключать ее к сети в 220В через временный разделительный трансформатор. Нужно проследить, чтобы его мощность была не менее мощности лампы.

И последний совет. Перед началом сборки устройства необходимо подсчитать свой бюджет и ответить себе на вопрос: что обойдется дешевле — само устройство или замена периодически перегорающих ламп накаливания.

Тиристорные устройства.

В радио- и техлитературе много раз описывались схемы тиристорные устройств, позволяющие сделать включение лампы плавным. Но в них встречаются несколько существенных недостатков, и их достаточно дабы не рекомендовать их использование:

  • эти устройства при подключении создают серьезные помехи в сети, в результате чего постепенное включение ламп накаливания будет достигнуто, но зато пострадает вся остальная сеть
  • при их применении интенсивность свечения лампы получается недостаточной, мерцание ламп делается заметно, что быстро утомляет глаза всех, кто находится в помещении, освещенном лампами накаливания, а это вредно для сетчатки

Перечисленные недочеты возникают вследствие того, что тиристорная схема включения управляющий электрод тиристора включает поочередно с лампой. Чтобы произошло открывание тиристора, в цепи его управляющего электрода нужно подавать достаточно сильное напряжение.

Иначе говоря, электричество просто «отбирается» от самой лампы. Более того, данная схема включения и тиристор коммутируется с задержкой, а не когда сетевое напряжение проходит через ноль. Это и ведет к возникновению электропомех и миганию лампы.

Впрочем, все эти недочеты возможно устранить. Для этого необходимо перейти к схеме двухполюсника от двухполюсника. Опыт говорит о том, что четырехполюсник вставить в имеющуюся электросеть ненамного сложнее, чем двухполюсник. Существует ряд устройств данного типа, которые за пару лет эксплуатирования ни разу не сломались.

Уникальная статья на нашем сайте — electricity220.ru.

Устройство плавного включения ламп накаливания

Светотехника

Я опробовал множество конструкций устройств плавного включения осветительных ламп накаливания. Одни не устроили меня слишком большими размерами и числом деталей, другие требовали обязательного присоединения к обоим сетевым проводам, что при существующей в квартире электропроводке не совсем удобно. Поэтому я решил самостоятельно разработать простое малогабаритное устройство, которое можно включить в разрыв любого из идущих к осветительным лампам проводов и разместить в установочной коробке стандартного выключателя либо в колпаке люстры. Его схема изображена на рисунке.


Здесь SA1 — уже имеющийся выключатель, управляющий лампой накаливания EL1. Далее мы будем говорить об одной лампе, не забывая о том, что их может быть и несколько, соединенных параллельно. Важно, чтобы суммарный ток ламп не превышал допустимого для симистора VS1, который, как показано на схеме, включают в разрыв провода, соединяющего лампу с выключателем.
Поскольку в момент замыкания контактов выключателя SA1 конденсатор С2 разряжен и напряжение на нем нулевое, близко к нулю и напряжение, приложенное к симметричному динистору VS2, и он закрыт. Закрыт и симистор VS1.
В результате зарядки конденсатора С2 напряжение, приложенное к динистору VS2, постепенно увеличивается, и он начинает открываться и открывать симистор VS1 в каждом полупериоде сетевого напряжения на все большее время. Яркость свечения лампы постепенно растет. Чтобы замедлить этот процесс, параллельно конденсатору С2 подключен интегратор на транзисторе VT1, охваченном обратной связью через конденсатор СЗ и резистор R5.
При указанных на схеме номиналах элементов яркость лампы достигает максимума через 10 с после замыкания контактов выключателя SA1. Это значение можно изменить, подбирая резистор R5. Резисторы R2 и R3 нужны для разрядки конденсаторов, параллельно которым    они    подключены,    после выключения лампы, что подготавливает устройство к новому включению.
Установившееся значение напряжения на лампе около 200 В при напряжении в сети 230 В. Это немного снижает ее яркость, но значительно увеличивает срок службы.

Автор: Н. Мешалкик, г. Новокузнецк Кемеровской обл.

Мнения читателей
  • Александр/13.10.2014 — 14:31

    Скажите, а можно ли добиться эффекта, чтобы лампа плавно «разгоралась» минут 10? Для курятника очень нужно. А то от внезапного включения света куры в истерику впадают.

  • Sokolshok/14.10.2013 — 23:59

    Smelter и как по-твоему он будет в цепи постоянного тока работать, если здесь используется фазоимпульсное управление? Слово «работать» в данном контексте означает выполнение возложенных на функций по плавному включению, а не просто «существовать» или быть включенным.

  • fun/10.04.2013 — 04:35

    to Al_ Удалите резистор R3, без него готовность к следующему включению увеличиться с 15 до 30 сек. но макс.напряжение будет как заявлено автором. Замена транзистора на другие типы, даёт худшие результаты. Качество С3, тоже немаловажно, с большей утечкой напряжение будет меньше. У меня кстати С3=10 мкф а тиристоры использовал BCR5 и BCR10

  • Al_/20.03.2013 — 20:59

    Собрал из того что было. Мост KBL06 транзистор BC548 симистор BT136-800, все остальное по схема. Работает как и обещано, но напряжение на лампе пе превышает 150в. Что делать???

  • Junior/02.10.2012 — 02:08

    Damn, I wish I could think of somtehing smart like that!

  • Cepera/29. 03.2012 — 08:02

    пс >Smelter >> Sokolshok Симистор на любом токе работает как постоянном так и переменном, в т.ч. и 12V, учи матчасть. < лол, ну вы даете. вам самому физику 5 класс учить надо

  • Cepera/29.03.2012 — 06:32

    собрал, не запустиласьубрал R3, заменил R4=10к, R5=190к — запускается секунд за 5, но в начале пауза пару секунд. симистор bt134, остальное по схеме

  • сандр/08.01.2012 — 16:31

    схема работает хорошо. кт630-пробивает переходы напроч при включении. аналогов не смог подобрать

  • Денис/19.11.2011 — 20:25

    Какое потребление мощности у данного устройства при условии подключения лапмы 100 Вт?

  • Smelter/01.11.2011 — 10:11

    >> Sokolshok Симистор на любом токе работает как постоянном так и переменном, в т.ч. и 12V, учи матчасть.>> Олег Другое дело его не целесообразно применять для низковольтных схем (12В) ибо 20% мощности коту под хвост из-за падения напряжения на симисторе. Лучший вариант для 12V это транзисторы. схема «левая», просто задержка будет перед включением, определяемая C3-R5-R4, широтно-импульсного управления я тут не вижу. Выпрямитель и всю схему после него нужно последовательно кондёру С1 воткнуть, а не паралельно. Тогда будет работать.

Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному выше материалу: