|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA
Balastro electrónico alimentado por fuentes de baja tensión. Balasto electrónico en el microcircuito KR1211EU1 alimentado por la red de a bordo del automóvil (11-15 V). Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Balastos para lámparas fluorescentes Una de las opciones para la implementación práctica de balastos electrónicos en KR1211EU1 alimentado por la red de a bordo del vehículo (11-15 V) es un dispositivo cuyo diagrama esquemático se muestra en la fig. 3.67. Este dispositivo es útil tanto en casa como al aire libre. características técnicas:
Los bloques de terminales se colocan en el tablero para la conexión a la red eléctrica y a la lámpara. La placa de circuito impreso del convertidor se puede colocar en una caja con unas dimensiones totales de 72x50x28 mm. Descripción del trabajo. El balasto electrónico se fabrica de acuerdo con el esquema de un convertidor de voltaje push-pull basado en un generador especializado KR1211EU1 (DA1). El generador genera dos secuencias de pulsos en antifase con un espacio de protección para controlar un par de poderosos interruptores (VT1) que conmutan los devanados del transformador de potencia T1. Como interruptor de alimentación, se utiliza un conjunto de transistores de efecto de campo IRF7103. La frecuencia de generación está regulada por una resistencia variable R3 en el rango de 20-30 kHz. El LED HL1 indica suministro de energía al dispositivo. Este circuito tiene protección contra sobrevoltaje y protección contra sobrecorriente de etapa de salida. La tensión de alimentación se conecta a los contactos X5 (+), X6 (-).
La lámpara está conectada a los contactos XI, X2 y X4, XXNUMX. Nudos de enrollamiento. El inductor L1 con una inductancia de 3,3 mH está hecho sobre un núcleo magnético en forma de W hecho de ferrita M2000NM. Tamaño del núcleo - Ø5х5 con un espacio δ = 0,4 mm. Alambre con un diámetro de 0,2 mm, el devanado contiene 230-240 vueltas. El transformador de impulsos T1 está fabricado sobre el núcleo blindado B22 de ferrita de 2000NM; los devanados 1-2 y 2-3 contienen 18 vueltas de cable PEL con un diámetro de 0,5 mm; el devanado 4-5 contiene 150-160 vueltas de cable PEL con un diámetro de 0,2 mm. Estructuralmente, el balasto está hecho en una placa de circuito impreso hecha de lámina de fibra de vidrio con dimensiones de 67x45 mm. La placa de circuito impreso se muestra en la fig. 3.68. Cabe señalar que en lugar de KR1211EU1, es bastante posible utilizar microcircuitos especializados IR2153, IR2156, IR2520, UBA2021, que están diseñados para implementar balastos de alto voltaje, dado que el voltaje de alimentación mínimo para estos microcircuitos es de aproximadamente 9-10 V. . Otro diseño de balasto electrónico usando KR1211EU1 mostrado en la fig. 3.69. Se utiliza una lámpara fluorescente con una potencia de 18-20 W como fuente de luz. La tensión de alimentación (8 V) se suministra al controlador DA3 desde el estabilizador integral DA2. Inmediatamente después de encender el dispositivo, el capacitor C4 se descarga, el voltaje en la entrada IN del controlador corresponde a un nivel lógico bajo. En este modo, el factor de división de frecuencia del generador de reloj del microcircuito tiene el menor de los dos valores posibles. trabajo conceptual. Con los valores de los elementos R7 y C3 (circuito generador de ajuste de frecuencia) indicados en el diagrama, las puertas de los transistores VT2 y VT3 reciben secuencias de pulsos en contrafase con una frecuencia de 44 kHz. El voltaje de impulso de la misma frecuencia en el devanado secundario del transformador de salida T1 tiene un rango de 300 V. La carga del devanado secundario del transformador T1 es un circuito oscilatorio en serie L2C10C11 con una frecuencia de resonancia de 32,2 kHz. El espacio de descarga de gas de la lámpara EL1, que aún no se enciende, tiene una resistencia casi infinita y no afecta el funcionamiento del dispositivo.
Dado que la frecuencia de los pulsos generados por el controlador dista mucho de ser resonante, el voltaje en la lámpara no supera los 200 V. Esto no es suficiente para el encendido, pero a través de sus filamentos fluye una corriente de calentamiento de 0,5 A.
Después de 1-2 s, el capacitor C4 se cargará a través de la resistencia R5 a un voltaje que excede el umbral para la operación del controlador DA3 en la entrada IN. La relación de división de frecuencia del generador de reloj aumentará y la frecuencia de los pulsos de salida del controlador disminuirá a 34,2 kHz, acercándose a la frecuencia resonante del circuito oscilatorio. Como resultado, la amplitud del voltaje aplicado a la lámpara EL1 comenzará a aumentar y, después de varios períodos de oscilación, alcanzará los 500 V, que es necesario para que se produzca una descarga de gas. Dado que la lámpara encendida deriva el capacitor SI, el factor de calidad del circuito oscilatorio disminuirá y la amplitud de voltaje entre los electrodos de la lámpara se estabilizará en 80 V. Este es el modo de operación con una corriente efectiva a través de la lámpara de alrededor de 0,35 A. Para evitar una descarga excesiva de la batería, se proporciona un detector de subtensión DA1 con un umbral de 10 V. Cuando la tensión entre los terminales 1 y 2 del detector está por debajo del umbral, se abre su transistor npn interno, cuyo colector se conecta al terminal 3 y el emisor al terminal 2. Como resultado, está abierto el transistor VT1 se enciende, lo que indica una descarga inaceptable de la batería, el LED HL1 y se suministra un voltaje (~ 3 V) a la entrada FC del DA5 controlador, que prohíbe la generación de pulsos. La lámpara EL1 se apaga y la corriente consumida por el balasto electrónico se reduce a unos pocos miliamperios. Si se activa el detector de bajo voltaje al desconectar el balastro electrónico de la fuente de energía (batería), el LED HL1 seguirá encendido por unos segundos más hasta que se descarguen los capacitores C6 y C9. ¡Atención! Los balastros electrónicos deben protegerse del ralentí de emergencia, que ocurre cuando los contactos en la armadura de la lámpara se rompen, cuando uno de sus filamentos se quema o cuando los electrodos pierden la emisión. La documentación del microcircuito KR1211EU1 no contiene ninguna recomendación sobre la implementación de dicha protección. Puede aplicar su propia solución técnica conectando un divisor de voltaje de un varistor RU1 y una resistencia R14 en paralelo con la lámpara. Si la amplitud de voltaje en una lámpara EL1 defectuosa o faltante excede el voltaje de clasificación del varistor RU1, su resistencia es relativamente pequeña. El diodo Zener VD4 limita los pulsos positivos provenientes del divisor RU1R14 a 6,8 V y cargan el capacitor C6 a través de la resistencia R3 y el diodo VD2. Los pulsos negativos, limitados por el mismo diodo zener a una amplitud de menos de 1 V, no participan en el funcionamiento del dispositivo. La constante de tiempo del circuito R6C2 se elige de modo que durante el calentamiento normal y el encendido de la lámpara (-2 s), el voltaje en el capacitor no alcance el umbral de respuesta del controlador en la entrada FC. En modo de funcionamiento, la tensión de la lámpara no supera los 80 V, que es inferior a la tensión de clasificación del varistor, su resistencia es muy alta y el condensador C2 no se carga. Pero si, por alguna razón, la lámpara no se enciende durante demasiado tiempo o se apaga durante el funcionamiento, el voltaje en el capacitor C2 aumentará al nivel de umbral en aproximadamente 5 segundos y el controlador se bloqueará. Los diodos VD1 y VD2 eliminan la influencia mutua de los dos nodos de protección. Se aplica un voltaje proporcional a la corriente de descarga en la lámpara a la entrada FV del controlador DA3. Se obtiene utilizando un sensor de corriente: resistencias R12, R13 conectadas en paralelo y un rectificador en un diodo VD5. Con los valores nominales indicados en el diagrama, el umbral de protección de corriente es de 0,7 A, que es el doble de la corriente normal de una lámpara encendida (0,35 A) y más que su corriente de incandescencia en el modo de calefacción (0,5 A). Cuando la corriente cae al valor nominal, la operación del controlador se reanuda automáticamente. El condensador C7 suprime el ruido impulsivo, evitando disparos falsos de protección, incluso durante destellos únicos de la lámpara. El diseñador del circuito se negó deliberadamente a amortiguar los devanados del transformador con circuitos RC, lo que generalmente se hace para reducir el nivel de interferencia generado por los balastros electrónicos. La fuente de alimentación autónoma y el blindaje del dispositivo con accesorios metálicos de la lámpara suprimen eficazmente la radiación electromagnética parásita de baja potencia, haciéndola casi imperceptible. PCB y montaje. Todos los elementos de balasto electrónico están montados en una placa de circuito impreso de un solo lado, cuyo dibujo se muestra en la fig. 3.70. El diodo VD3 y la resistencia R6 se instalan perpendiculares a la placa, sus salidas "superiores" están conectadas. Los transistores de efecto de campo están equipados con disipadores de calor con aletas o clavijas con una superficie de enfriamiento de aproximadamente 50 cm2. Los radiadores se elevan por encima del tablero de 8 a 10 mm con la ayuda de bujes de montaje. En este caso, la superficie de eliminación de calor del transistor VT2 está ubicada paralela a la placa y VT3 es perpendicular a ella. Es deseable seleccionar estos transistores idénticos en términos de umbral. Reemplazar artículos. El transistor KT3107B se puede reemplazar por cualquier estructura de silicio pnp de baja potencia. El varistor RU1 puede ser CH1-2 180 nacional o TVR 10 181 importado. Acerca de los estranguladores. El inductor L1 con una inductancia de 100 uH se toma de una fuente de alimentación de computadora defectuosa. Se enrolla en un circuito magnético de "pesa" y se presiona con un tubo termorretráctil. El inductor se puede fabricar de forma independiente enrollando un devanado con una inductancia de al menos 0,5 μH en una varilla de ferrita adecuada con un cable aislado con un diámetro de 0,7-40 mm, o utilizando la serie DM-2 terminada. El devanado del inductor L2 (circuito magnético B26 hecho de ferrita 2000NM1 con un espacio no magnético de 1 mm) consta de 160 vueltas de cable PEV-2 0,43.
Transformador. El circuito magnético del transformador T1 es un BZO blindado hecho de ferrita 2000NM1, ensamblado sin espacio. El devanado I (dos secciones de 12 vueltas cada una) se enrolla con un cable PEV-2 0,74 doblado por la mitad y aislado de manera confiable con tela barnizada del devanado II, que consta de 160 vueltas de cable PEV-2 0,35. Cada dos capas de los devanados del transformador T1 y el inductor L2 también colocan aislamiento: una capa de tela barnizada. El final de una de las secciones de devanado I del transformador T1 está conectado al comienzo de su otra sección: esta es la salida central. El transformador y el inductor L2 se fijan a la placa de circuito impreso con tornillos M2,5 a través de los orificios centrales de los circuitos magnéticos. Comprobación de balasto. Al revisar el balasto electrónico, se notó un aumento del calentamiento del capacitor C9, por lo que se recomienda elegirlo con una temperatura máxima de funcionamiento de 105 °C. Condensadores SU y SI - película, respectivamente K73-17 y K78-2, para el voltaje indicado en el diagrama. El resto (excepto el óxido) - cualquier cerámica o película. Los diodos KD522B se pueden reemplazar con 1N4148 u otros de silicio de baja potencia. El detector de subtensión KR1171SP10 se puede sustituir por otro con un umbral de tensión inferior. Pero la entrada del detector en este caso debe conectarse a la batería de almacenamiento a través de un divisor de voltaje resistivo. Al seleccionar un reemplazo, tenga en cuenta que algunos detectores (por ejemplo, MC34064R) difieren en las asignaciones de pines. El estabilizador de voltaje doméstico KR1157EN802 es similar al 78L08 importado. Ajustamiento. El establecimiento de balastos electrónicos comienza por romper el circuito de potencia de los transistores de efecto de campo VT2 y VT3, por ejemplo, sin montar el inductor L1 en el tablero. La tensión de alimentación del resto de componentes del balasto electrónico puede suministrarse temporalmente desde cualquier fuente de tensión CC de baja potencia de 12 V. En primer lugar, ajuste (aproximadamente, seleccionando el condensador C3, precisamente, seleccionando la resistencia R7) la frecuencia requerida del generador de reloj fT = 616 kHz, que corresponde a la frecuencia de salida en funcionamiento 616/18 = 34,2 (kHz). Notaque el factor de división de frecuencia (18) se toma el doble del factor indicado en la hoja de datos. El hecho es que los valores tabulares de este coeficiente dado allí no tienen en cuenta la división de la frecuencia por dos en el controlador de salida del microcircuito KR1211EU1. Hay un error (un cero extra después del punto decimal en el numerador) en la fórmula recomendada por estas fuentes para calcular los elementos del circuito de ajuste de frecuencia del generador de reloj del microcircuito. La fórmula correcta se ve así Pies = 0,7 / R7 C3 Habiendo instalado el inductor L1 en su lugar, conecte el balasto electrónico con la lámpara EL1 a la batería (puede usar un plomo-ácido sellado de 12 V con una capacidad de 7 Ah) a través de un amperímetro y mida la corriente consumida. Él debe ser:
Se requiere un amperímetro con baja resistencia interna. Por ejemplo, al intentar medir la corriente con el multímetro M-890D, después de un solo destello de la lámpara, el balasto electrónico se apagó, porque con un mayor consumo de corriente en el momento del encendido, la caída de voltaje en el dispositivo de medición llevó al detector de caída de tensión que se está disparando. Consejo. Es conveniente comprobar el correcto funcionamiento de la protección de mínima tensión conectando en serie con una batería sana y cargada un reóstato auxiliar con una resistencia máxima de varios ohmios. Los balastos electrónicos se encienden con resistencia cero del reóstato y luego, controlando el voltaje de suministro del dispositivo con un voltímetro, gradualmente, hasta que se activa la protección, aumentan la resistencia. A un voltaje de 10-10,5 V, la lámpara debe apagarse y el LED HL1 debe encenderse. A continuación, se desconecta el balasto electrónico de la batería, se retira la lámpara EL1 del inducido y, habiendo aplicado de nuevo la tensión nominal al balasto electrónico, se comprueba inmediatamente con un osciloscopio la presencia de pulsos en el drenaje (disipador de calor) de uno de los transistores de efecto de campo. Después de 5. s después de encender, los impulsos deberían detenerse. Se puede realizar una segunda verificación solo después de la autodescarga del capacitor C2 (que toma al menos un minuto), o descargando a la fuerza este capacitor. Después de instalar la lámpara, el dispositivo está listo para funcionar. Este balasto electrónico puede funcionar con cualquier lámpara fluorescente con una potencia de no más de 20 W, incluidas las importadas. Como regla, es suficiente cambiar la inductancia del inductor L2. Cálculo en Ballast Designer. Use el software CAD Ballast Designer para encontrar el valor requerido. En el primer paso de diseño después de su lanzamiento, especifique el voltaje de suministro "80 a 140 V CA/300 V CC". Esta opción es la más cercana al modo de funcionamiento de la lámpara en nuestro balasto electrónico. En el segundo paso, seleccione la lámpara del tipo utilizado o su análogo cercano de la lista que ofrece el programa. El tercer paso es elegir cualquiera de los controladores ofrecidos, por ejemplo, IR21571. Los parámetros que nos interesan no dependen del tipo de controlador. Especifique el esquema de cambio de lámpara "Lámpara única / calefacción en modo de corriente" en el cuarto paso, al final (quinto paso) dé el comando "Diseñar balasto". De los resultados obtenidos por el programa, nos interesa:
Como regla general, la capacitancia calculada del capacitor SI permanece igual a 0,01 μF, por lo que solo se debe reemplazar el inductor L2. El espacio no magnético entre las mitades del circuito magnético en la mayoría de los casos se puede dejar igual a 1 mm, lo que equivale a un espacio de 2 mm en su varilla central. Con tal espacio, la saturación del circuito magnético del inductor incluso en el momento de la ignición es poco probable, lo que se debe a la mayor resistencia interna de la fuente de voltaje del transformador en comparación con el medio puente de la red. Al convertir los balastos electrónicos para que funcionen con una lámpara TC-EL de 7 W (este es el análogo más cercano a la lámpara F6T5 / 54 existente) con la misma capacitancia del capacitor SI, la inductancia del inductor L2 aumentó a 3,7 mH. El valor calculado de la frecuencia de funcionamiento de esta lámpara es de 34,8 kHz, que es solo 0,6 kHz más que los 34,2 kHz establecidos anteriormente. Se decidió no cambiar el circuito de ajuste de frecuencia del controlador, limitándose a reemplazar el inductor. En un circuito magnético similar al utilizado en el transformador T1, se enrollaron 170 vueltas de cable PEV-2 0,35. La inductancia medida del inductor resultó ser de 4,1 μH (más de lo calculado). Sin embargo, antes de comprobar el funcionamiento del balasto electrónico, se decidió no volver a pisar el acelerador. Todos los demás elementos de balasto electrónico se dejaron sin cambios. Prueba de funcionamiento. El encendido de prueba mostró un calentamiento efectivo y un encendido seguro de la lámpara, un funcionamiento claro de la protección al simular fallas, así como una coincidencia bastante buena del modo de funcionamiento con el nominal (desviación: no más del 10%). La corriente consumida de la batería es de aproximadamente 0,7 A, lo que permite dejar la iluminación de emergencia encendida toda la noche sin temor a una descarga completa de la batería. Plata. El balasto electrónico fabricado se coloca en una caja de 155x67,5x40 mm soldada con lámina de fibra de vidrio, que al mismo tiempo sirve como soporte para la batería. Autor: Kosenko S.I.
Máquina para aclarar flores en jardines.
02.05.2024 Microscopio infrarrojo avanzado
02.05.2024 Trampa de aire para insectos.
01.05.2024
▪ El calentamiento global afecta el tamaño de las aves ▪ Protección contra inundaciones de las Maldivas ▪ La capacidad del disco duro se duplicará para 2016 ▪ Cámara de control facial de 500 megapíxeles
▪ sección del sitio Trabajos eléctricos. Selección de artículos ▪ artículo Todo está en calma en Shipka. expresión popular ▪ artículo Caja para la desaparición de monedas. Secreto de enfoque
Hogar | Biblioteca | Artículos | Mapa del sitio | Revisiones del sitio
www.diagrama.com.ua |
Ver otros artículos sección 
Últimas noticias de ciencia y tecnología, nueva electrónica:
Todos los idiomas de esta página