Ücretsiz teknik kütüphane

Elektronik balastlar. IR2153 çipindeki basit bir elektronik balast. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Floresan lambalar için balastlar

 makale yorumları

Şekil 2153'de gösterilen IR2151 (IR3.14) yongasını temel alan basit bir elektronik balast devresini düşünelim. XNUMX. IR2153'ün ana parametreleri aşağıdaki gibidir:

• VB pinindeki ortak kabloya göre maksimum voltaj 600 V'tur;
• besleme gerilimi (V_cc) - 15V;
• akım tüketimi (I_cc) - 5 mA;
• maksimum kontrol akımı I_o -+100 mA / -210 mA;
• anahtarlama süresi (t_op) - 80 ns;
• kapanma süresi (t_kapalı) - 40 ns;
• anahtarlama duraklaması (gecikme) -1,2 µs.

Pirinç. 3.14. IC IR2153'ün blok şeması (büyütmek için tıklayın)

IR2153'e dayalı bir elektronik balastın elektrik devre şeması Şekil 3.15'de gösterilmektedir. XNUMX.

IR2153 dahili osilatöre sahip, yüksek güçlü yalıtımlı geçit alan etkili transistör (MOSFET) sürücüsüdür. 555 serisi zamanlayıcıda kullanılan jeneratörün tam bir kopyasıdır, yerli analogu KR1006VI1'dir. Söndürme direnci R1 aracılığıyla doğrudan DC barasından çalışır.

Dahili voltaj stabilizasyonu aşırı voltajı önler V_cc 15,6 V'un üzerinde. Düşük gerilim kilitleme, gerilim V olduğunda hem geçit sürücüsü çıkışları VT1 hem de VT2'yi bloke eder_cc 9 V'un altında.

DA1'in iki kontrol çıkışı vardır:

• VT5'yi kontrol etmek için alt 2;
• VT7'i kontrol etmek için üst 1 çıkış "değişkendir", çünkü alan etkili transistör VT1'i kontrol etmek için darbe şekillendirici, VD2, C7 elemanlarından oluşan değişken bir güç kaynağı tarafından çalıştırılır.

Pirinç. 3.15. IR2153'e dayalı bir elektronik balastın şematik diyagramı (büyütmek için tıklayın)

Güç tuşlarını yönetirken (VT1, VT2), IR2151 yongası, VT1,2 ve VT1 transistörlerinin aynı anda açık olduğu ve içinden geçen akımın her iki transistörü anında devre dışı bıraktığı bir durumu önlemek için 2 μs'lik bir anahtarlama gecikmesi sağlar.

Bu balast, 40 V 36 Hz alternatif akım ağından 0,43 (220) W (lamba akımı - 50 A) gücünde bir veya iki lambaya güç sağlamak için tasarlanmıştır. İki adet 40 W lamba kullanıldığında, noktalı çizgilerle vurgulanan öğelerin (EL2, L3, C11, RK3) eklenmesi gerekir. Kararlı çalışma için paralel dallardaki elemanların değerlerinin eşit olması (L3, C11 = L2, C10) ve lambalara bağlanan tellerin uzunluğunun aynı olması gerektiğine dikkat edilmelidir.

konsey. İki lamba için bir sürücüyü çalıştırırken, elektrotların frekansla ısıtılmasının (pozitörsüz) kullanılması tercih edilir. Bu yöntem aşağıda açıklanacaktır (IR53HD420 yongasındaki elektronik balastları açıklarken).

Farklı güçte (18-30 W) lambalar kullanıldığında, değerler L2 = 1,8-1,5 mH (sırasıyla) olarak değiştirilmelidir; 60-80 W gücünde lambalar kullanıldığında - L2 = 1-0,85 mH ve R2 - F koşulundan_г ~F_б (Bu frekansların hesaplanmasına ilişkin formüller aşağıda verilmiştir).

Şebeke gerilimi 220 V'tur. ağ filtresi (elektromanyetik uyumluluk filtresi) C1, L1, C2, C3 elemanlarından oluşur. Kullanımına duyulan ihtiyaç, anahtar dönüştürücülerin, ağ kablolarının antenler gibi çevredeki alana yaydığı elektromanyetik radyo frekansı paraziti kaynakları olması gerçeğinden kaynaklanmaktadır.

Mevcut Rus ve yabancı standartlar, bu cihazların oluşturduğu radyo paraziti seviyelerini düzenliyor. İki katmanlı LC filtreleri ve tüm yapının ekranlanması iyi sonuçlar verir.

Ağ filtresinin girişinde, bir varistör RU1 ve bir sigorta FU1 dahil olmak üzere, ağ dalgalanmalarına ve darbe gürültüsüne karşı koruma için geleneksel bir ünite bulunmaktadır. Negatif sıcaklık katsayılı (NTC) termistör RK1, elektronik balast ağa bağlandığında invertör girişindeki kapasitif filtre C4'ün şarjının neden olduğu giriş akımı dalgalanmasını sınırlar.

Daha sonra ağ voltajı, VD1 diyot köprüsü tarafından düzeltilir ve C4 kapasitörleri tarafından yumuşatılır. R1C5 zinciri DAI çipi IR2153'e güç verir. Mikro devrenin dahili osilatörünün FT frekansı R2 = 15 kOhm elemanları tarafından ayarlanır; Formüle göre C6 = 1 nF

Balast devresi F6'nın rezonans frekansı L2 = 1,24 mH elemanları tarafından ayarlanır; Formüle göre C10 = 10 nF

İyi bir rezonans sağlamak için aşağıdaki koşulun karşılanması gerekir: Dahili osilatörün frekansı yaklaşık olarak balast devresinin rezonans frekansına eşit olmalıdır, yani Fg ~ Fb.

Bizim durumumuzda bu kural yerine getirilmiştir. Elemanlar VD2, C7 formu yüzer (önyükleme) güç kaynağı alan etkili transistör kontrollü darbe şekillendirici .VT1. R5, C9 elemanları, mikro devrenin çıkış aşamalarının mandallanmasını (CMOS sürücü yapısındaki parazitik bir tristörün tetiklenmesini) önleyen bir sönümleme devresidir (söndürücü). R3, R4 sınırlayıcı kapı dirençleridir, indüklenen akımları sınırlarlar ve ayrıca mikro devrenin çıkış aşamalarını mandallanmaya karşı korurlar. Bu dirençlerin direncinin (büyük ölçüde) arttırılması önerilmez, çünkü bu, güç transistörlerinin kendiliğinden açılmasına yol açabilir.

İnşaat ve detaylar. Hat filtresi bobini L1, pencere tamamen dolana kadar iki çekirdekli bir ağ kablosuyla K32x20x6 M2000NM ferrit halkasına sarılır. Bir TV'nin, VCR'nin veya bilgisayarın güç kaynağını PFP'den gelen bir bobinle değiştirmek mümkündür.

Özel EPCOS filtreleri sayesinde iyi gürültü bastırma sonuçları elde edilir: B8414-D-B30; В8410-В-А14.

Bir boşluk yapmak için manyetik devre yarılarının temas eden yüzeyleri arasına uygun kalınlıkta manyetik olmayan malzemeden (folyo olmayan cam elyafı veya getinax) yapılmış contaların döşenmesi ve bunları epoksi yapıştırıcı ile sabitlenmesi gerekir.

İndüktörün endüktansının değeri (sabit sayıda dönüşte) manyetik olmayan boşluğun boyutuna bağlıdır. Boşluk azaldıkça endüktans artar, arttıkça azalır. Çekirdeğin doygunluğuna yol açacağından boşluk boyutunun azaltılması önerilmez.

Çekirdek doyduğunda, göreceli manyetik geçirgenliği keskin bir şekilde azalır ve bu da endüktansta orantılı bir azalmaya neden olur. Endüktanstaki bir azalma, indüktör ve ısınması yoluyla akımda hızlı bir artışa neden olur. LL'den geçen akım da artar, bu da servis ömrünü olumsuz etkiler. İndüktörden hızla artan akım aynı zamanda VT1, VT2 güç anahtarlarının şok akımıyla aşırı yüklenmesine, anahtarlarda omik kayıpların artmasına, aşırı ısınmalarına ve erken arızalarına neden olur.

Sargı L2 - 143 mm çapında 2 tur PEV-0,25 tel. Ara katman yalıtımı - vernikli kumaş. Sarma - dönüşe dönün. W şeklindeki çekirdeklerin ana boyutlarıYumuşak manyetik ferritlerden (GOST 18614-79'a göre) yapılmış c (iki özdeş W şeklinde çekirdekten oluşur) tabloda verilmiştir. 3.2.

Tablo 3.2. W şeklindeki çekirdeklerin ana boyutları

Transistörler VT1, VT2 - IRF720, yalıtımlı bir kapıya sahip, yüksek güçlü alan etkili transistörler. MOSFET, Metal Oksit Yarı İletken Alan Etkili Transistördür; yerli versiyonda, MOS PT'ler metal-oksit-yarı iletken yapının alan etkili transistörleridir.

Parametrelerine bakalım:

• sabit drenaj akımı (I_D) - 3,3 A;
• darbe boşaltma akımı (I_DM)-13A;
• maksimum drenaj kaynağı voltajı (V_DS) - 400V;
• maksimum güç kaybı (P_D) - 50W;
• çalışma sıcaklığı aralığı (Tj) - -55 ila +150 °C arası;
• açık direnç -1,8 Ohm;
• toplam kapı ücreti (Q_G) - 20 nC;
• giriş kapasitansı (C_ISS) - 410pF.

Transistörleri seçerken ve değiştirirken Elektronik balastlar için (Tablo 3.3'teki karşılaştırma) hatırlanmalıGünümüzde alan etkili transistör üreten firmaların sayısı oldukça fazladır (IR, STMicro, Toshiba, Fairchild, Infineon, vb.). Transistör yelpazesi sürekli genişliyor ve gelişmiş özelliklere sahip daha gelişmiş transistörler ortaya çıkıyor. Özellikle dikkat etmeniz gereken parametreler:

• sabit drenaj akımı (ID);
• maksimum drenaj kaynağı voltajı (VDS);
• durum direnci, RDS(açık);
• toplam kapı ücreti (QG);
• giriş kapasitansı CISS.

Mümkün elektronik balast için transistörlerin değiştirilmesi: IRF730, IRF820, IRFBC30A (Uluslararası Doğrultucu); STP4NC50, STP4NB50, STP6NC50, STP6NB50 (STMicroelectronics); Infineon (infineon.com) serisi LightMos, CoolMOS, SPD03N60C3, ILD03E60, STP03NK60Z'den alan etkili transistörler; PHILIPS vb.'den PHX3N50E.

Transistörler küçük plakalı radyatörlere monte edilir. Sürücü çıkışları 5, 7, R3, R4 kapı devrelerindeki dirençler ve alan etkili transistörlerin kapıları arasındaki iletkenlerin uzunluğu minimum olmalıdır.

Tablo 3.3. Elektronik balastlar için bazı transistörlerin parametreleriyle karşılaştırma tablosu

Pirinç. 3.16. Çekirdeğin ana boyutları (tablo 3.2'ye göre)

Diyot köprüsü VD1 - içe aktarılan RS207; izin verilen ileri akım 2 A; ters voltaj 1000 V. Uygun parametrelere sahip dört diyotla değiştirilebilir.

Diyot VD2 ultra hızlı sınıf (ultra hızlı) - en az 400 V'luk ters voltaj; izin verilen doğru doğru akım - 1 A; ters iyileşme süresi - 35 ns. Uygun: 11DF4, BYV26B/C/D, HER156, HER157, HER105-HER108, HER205-HER208, SF18, SF28, SF106-SF109, BYT1-600. Bu diyot çipe mümkün olduğunca yakın yerleştirilmelidir.

DAI çipi IR2153'tür, IR2152, IR2151, IR2153D, IR21531, IR2154, IR2155, L6569, MC2151, MPIC2151 ile değiştirilebilir. IR2153D kullanıldığında, çipin içine monte edildiği için VD2 diyotuna gerek yoktur.

Dirençler R1-R5 - OMLT veya MLT.

Kondansatörler C1-C3 - K73-17, 630 V'de; C4 - anma gerilimi en az 350 V olan elektrolitik (ithal); C5 - 25 V'ta elektrolitik; C6 - seramik 50 V; C7 - en az 73 V voltaj için seramik veya K17-60; 8 V'de C9, C73 - K17-400; SYU - 78 2 için polipropilen K1600-6.

EPCOS - S1K14, S275K20'ten varistör RU275, TVR (FNR) 14431, TVR (FNR) 20431 veya ev tipi CH2-1a-430 V ile değiştirin.

Negatif sıcaklık katsayılı (NTC - Negatif Sıcaklık Katsayısı) - SCK 1 (105 Ohm, 10 A) veya EPCOS - B5-S57234-M, B10-S57364-M'den termistör (termistör) RK100.

Termistör, 4,7-3 W gücünde 5 Ohm'luk tel sargılı bir dirençle değiştirilebilir.

RK2 pozitif, pozitif sıcaklık katsayısına sahip bir PTC (Pozitif Sıcaklık Katsayısı) termistörüdür. IR2153'ün geliştiricileri Vishay Cera-Mite - 307C1260'dan bir pozistörün kullanılmasını önermektedir. Onun Ana ayarlar:

• +25 °C - 850 Ohm'da nominal direnç;
• lamba ateşlendiğinde pozistöre uygulanan anlık (izin verilen maksimum) rms voltajı - 520 V;
• lambanın normal çalışması sırasında pozistöre uygulanan sabit (izin verilen maksimum) rms voltajı, -175 V;
• izin verilen maksimum anahtarlama akımı (pozitörün yüksek direnç durumuna aktarılması) -190 mA;
• pozitif çapı - 7 mm.

RK2 pozitifinin olası bir alternatifi, EPCOS darbe pozitiförleridir (anahtarlama döngüsü sayısı 50000-100000): B59339-A1801-P20, B59339-A1501-P20, B59320-J120-A20, B59339-A1321-P20.

Sekiz elektronik balast için yeterli miktarlarda gerekli parametrelere sahip PTC dirençleri, ZUSTST TV manyetik giderme sisteminden yaygın olarak kullanılan ST15-2-220 PT direncinden yapılabilir. Plastik kasayı söktükten sonra iki "tablet" çıkarılır. Bir elmas eğe kullanarak, Şekil 3.17'de gösterildiği gibi her birinde iki çapraz kesim yapın. XNUMX ve çentikler boyunca dört parçaya bölün.

konsey. Bu şekilde yapılmış bir pozistörün metalize yüzeylerine lehimleme yapılması çok zordur. Bu nedenle, Şekil 3.18'de gösterildiği gibi. Şekil 3'de, baskılı devre kartında (madde 1) dikdörtgen bir delik açın ve baskılı iletkenlere lehimlenmiş elastik kontaklar (madde 2) arasına bir "tablet" parçasını (madde XNUMX) sıkıştırın. Parçanın boyutunu seçerek lambanın istenilen ısınma süresine ulaşabilirsiniz.

Pirinç. 3.17. Çentikli "Tablet" pozistörü

Pirinç. 3.18. Ev yapımı bir pozistörün tahtaya monte edilmesi

konsey. Floresan lambanın seyrek açma-kapama modunda kullanılması amaçlanıyorsa, pozistör atlanabilir.

Ayar. C6, L2, SY elemanlarının parametrelerinin yayılması, sürücü frekansının ayarlanmasını gerektirebilir. IR2153 mikro devresinin ana osilatörünün frekansının L2C10 devresinin rezonans frekansı ile eşitliğini sağlamanın en kolay yolu, frekans ayar direnci R2'nin seçilmesidir. Bunu yapmak için, onu geçici olarak bir çift seri bağlı dirençle değiştirmek uygundur: sabit (10-12 kOhm) ve düzeltici (10-15 kOhm). Doğru ayarın kriteri, lambanın güvenilir şekilde çalıştırılması (ateşlenmesi) ve stabil yanmasıdır.

Balast, folyo cam elyafından yapılmış bir baskılı devre kartı üzerine monte edilir ve alüminyum koruyucu bir kasaya yerleştirilir. Baskılı devre kartı ve elemanların düzeni Şekil 3.19'de gösterilmektedir. XNUMX.

Pirinç. 3.19. Baskılı devre kartı ve elemanların düzeni

Yazar: Koryakin-Chernyak S.L.

Diğer makalelere bakın bölüm Floresan lambalar için balastlar.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Bahçelerdeki çiçekleri inceltmek için makine 02.05.2024

Modern tarımda, bitki bakım süreçlerinin verimliliğini artırmaya yönelik teknolojik ilerleme gelişmektedir. Hasat aşamasını optimize etmek için tasarlanan yenilikçi Florix çiçek seyreltme makinesi İtalya'da tanıtıldı. Bu alet, bahçenin ihtiyaçlarına göre kolayca uyarlanabilmesini sağlayan hareketli kollarla donatılmıştır. Operatör, ince tellerin hızını, traktör kabininden joystick yardımıyla kontrol ederek ayarlayabilmektedir. Bu yaklaşım, çiçek seyreltme işleminin verimliliğini önemli ölçüde artırarak, bahçenin özel koşullarına ve içinde yetişen meyvelerin çeşitliliğine ve türüne göre bireysel ayarlama olanağı sağlar. Florix makinesini çeşitli meyve türleri üzerinde iki yıl boyunca test ettikten sonra sonuçlar çok cesaret vericiydi. Birkaç yıldır Florix makinesini kullanan Filiberto Montanari gibi çiftçiler, çiçeklerin inceltilmesi için gereken zaman ve emekte önemli bir azalma olduğunu bildirdi. ... >>

Gelişmiş Kızılötesi Mikroskop 02.05.2024

Mikroskoplar bilimsel araştırmalarda önemli bir rol oynar ve bilim adamlarının gözle görülmeyen yapıları ve süreçleri derinlemesine incelemesine olanak tanır. Bununla birlikte, çeşitli mikroskopi yöntemlerinin kendi sınırlamaları vardır ve bunların arasında kızılötesi aralığı kullanırken çözünürlüğün sınırlandırılması da vardır. Ancak Tokyo Üniversitesi'ndeki Japon araştırmacıların son başarıları, mikro dünyayı incelemek için yeni ufuklar açıyor. Tokyo Üniversitesi'nden bilim adamları, kızılötesi mikroskopinin yeteneklerinde devrim yaratacak yeni bir mikroskobu tanıttı. Bu gelişmiş cihaz, canlı bakterilerin iç yapılarını nanometre ölçeğinde inanılmaz netlikte görmenizi sağlar. Tipik olarak orta kızılötesi mikroskoplar düşük çözünürlük nedeniyle sınırlıdır, ancak Japon araştırmacıların en son geliştirmeleri bu sınırlamaların üstesinden gelmektedir. Bilim insanlarına göre geliştirilen mikroskop, geleneksel mikroskopların çözünürlüğünden 120 kat daha yüksek olan 30 nanometreye kadar çözünürlükte görüntüler oluşturmaya olanak sağlıyor. ... >>

Böcekler için hava tuzağı 01.05.2024

Tarım ekonominin kilit sektörlerinden biridir ve haşere kontrolü bu sürecin ayrılmaz bir parçasıdır. Hindistan Tarımsal Araştırma Konseyi-Merkezi Patates Araştırma Enstitüsü'nden (ICAR-CPRI) Shimla'dan bir bilim insanı ekibi, bu soruna yenilikçi bir çözüm buldu: rüzgarla çalışan bir böcek hava tuzağı. Bu cihaz, gerçek zamanlı böcek popülasyonu verileri sağlayarak geleneksel haşere kontrol yöntemlerinin eksikliklerini giderir. Tuzak tamamen rüzgar enerjisiyle çalışıyor, bu da onu güç gerektirmeyen çevre dostu bir çözüm haline getiriyor. Eşsiz tasarımı, hem zararlı hem de faydalı böceklerin izlenmesine olanak tanıyarak herhangi bir tarım alanındaki popülasyona ilişkin eksiksiz bir genel bakış sağlar. Kapil, "Hedef zararlıları doğru zamanda değerlendirerek hem zararlıları hem de hastalıkları kontrol altına almak için gerekli önlemleri alabiliyoruz" diyor ... >>

Arşivden rastgele haberler Enerji tasarruflu lambaların doğaya etkisi 12.09.2018 2012-2016 uydu verilerinin analizinin gösterdiği gibi, geceleri aydınlatılan bölge miktarı yılda ortalama %2,2 artmaktadır. Halihazırda aydınlatılmış alanların parlaklığı da yılda %2,2 artar. Büyüme esas olarak Güney Amerika, Afrika ve Asya'dan kaynaklanmaktadır. Savaş bölgelerinde - Suriye, Yemen ve diğerleri - aksine aydınlatma azalır. Gökyüzü şimdi hiç olmadığı kadar aydınlandı. Araştırmacılar, aslında ışık kirliliğinin daha hızlı büyüdüğünü belirtiyor. Çoğu LED lamba, çok kısa elektromanyetik dalgalar nedeniyle uyduların algılayamadığı soğuk mavimsi bir ışık yayar. Aynı zamanda, gün ışığına en yakın olan bu parıltıdır, bu yüzden vücut giderek geceyi gündüz olarak algılar. Işıltıyı arttırmak bitkileri ve hayvanları etkiler, biyoritmlerini değiştirir ve vücudun normal işleyişini bozar. Araştırmacılar, 2020 yılına kadar LED lambaların toplam lamba pazarının %61'ini işgal edeceğini belirtiyor. Radyasyonlarının spektrumunu değiştirmek ve parlaklığı azaltmak, kirliliği yalnızca bir süreliğine yavaşlatacaktır. Bilim adamları, yapay aydınlatma kullanımına yönelik yaklaşımı yeniden gözden geçirmenin ve bu kadar çok kaynağın gerçekten gerekli olup olmadığına karar vermenin önemli olduğunu vurguluyor.

Diğer ilginç haberler:

▪ E Mürekkepli ve LCD ekranlı Eewrite Janus tablet

▪ Ev bakterileri kişisel yaşamınızı anlatacak

▪ Rüzgardan gelen su

▪ Minyatür alıcı EagleTec

▪ Qualcomm Snapdragon 810 işlemcideki ölüm düğmesi

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ Amatör Radyo Teknolojileri sitesinin bölümü. Makale seçimi

▪ makale Modellerin deniz denemeleri için devre. Bir modelci için ipuçları

▪ makale İngilizlerin beş çayı geleneği nereden geldi? ayrıntılı cevap

▪ makale Oksijenle kesme. İş güvenliğine ilişkin standart talimat

▪ makale Geniş bant iç mekan aktif döngü anteni. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ makale GSM şebekelerinin çalışma prensibi. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri

www.diagram.com.ua
2000-2024