Genellikle, lambalar Akkor ampuller açıldıkları anda yanarlar. Bu, lamba filamanının soğuk durumdaki direncinin sıcak duruma göre çok daha düşük olmasıyla açıklanır, bu nedenle açıldığında filamanı tahrip eden güçlü bir akım dalgalanması meydana gelir. Üstelik daha fazla güç lambalar hizmet ömrü ne kadar uzun olursa. Bunun nedeni, yüksek watt'lı lambaların daha kalın ve daha güçlü bir filamana sahip olmasıdır.
İçin lamba ateşleme anında yanmadıysa, ağa bağlandığında oluşan akım dalgalanmasını azaltmak gerekir. Bu, örneğin bağlanarak farklı şekillerde yapılabilir. lamba yarım dalga doğrultucu aracılığıyla alternatif akım ağına, yani önce onu tam ısıda ateşler ve filamanı ısıttıktan sonra doğrultucuyu şönt eder. Bunun yapılmasına olanak sağlayan tristörlü cihazlar literatürde defalarca anlatılmıştır. Ancak verilen planların birçok dezavantajı vardır. İlk olarak, bu cihazlar güçlü ağ paraziti kaynaklarıdır. İkincisi, bunları kullanırken parıltının parlaklığı lambalar yetersiz kaldığı ortaya çıkıyor ve sonunda lambaların titremesi fark ediliyor ve bu da gözler için çok zararlı. Tüm bu dezavantajlar, bu devrelerde tristör kontrol elektrot devrelerinin lambaya seri olarak bağlanmasından kaynaklanmaktadır. Bir tristörü açmak için, akkor lambanın kendisinden basitçe "alınan" kontrol elektrotunun devresine önemli bir voltaj uygulamak gerekir. Ek olarak, bu açma ile tristör, şebeke voltajının sıfırı geçtiği anlarda değil, bir gecikmeyle açılır, bu da lambanın titremesine ve elektriksel gürültünün ortaya çıkmasına neden olur. İki terminalli bir devreden üç terminalli bir devreye geçersek bu eksiklikler ortadan kaldırılabilir. Deneyimler, üç terminalli bir ağın mevcut bir elektrik şebekesine entegre edilmesinin, iki terminalli bir ağa entegre edilmesinden çok daha zor olmadığını göstermektedir. Bu tür birkaç cihaz yaptım ve iki buçuk yılı aşkın süredir çalıştıktan sonra hiçbiri arızalanmadı. Şema aşağıdaki gibi çalışır. SA1 anahtarı kapandığı anda VD1 diyotu açılır ve lamba akım içinden yalnızca şebeke voltajının yarım döngülerinden biri sırasında aktığı için tam yoğunlukta parlamaya başlar. Kondansatör C1, başka bir yarım döngü sırasında VD2 diyotu ve R1 direnci üzerinden şarj olmaya başlar. Kondansatördeki voltaj VS1 tristörünü tetiklemek için gereken değere ulaştığında tristör açılır ve lamba tam parlaklıkta yanar.
Bu cihaz aşağıdakiler için tasarlanmıştır: lambaları açmak, ısıtıcılar vb. Elektrik motorlarını, transformatörleri ve diğer endüktif yükleri çalıştırmak için kullanılamaz. Detaylar. Diyot VD1 - en az 350 V maksimum ters voltaj ve en az 250 mA ortalama ileri akım (100 W lamba için) için tasarlanmış herhangi bir doğrultucu. Daha yüksek güçlü bir lamba kullanılıyorsa, izin verilen ileri akımı daha yüksek olan bir diyot seçilmelidir. Tristör VS1'in parametreleri benzer olmalıdır. Devrede KU201 K, L tristörleri kullanılabilir, ayrıca en az 350 V voltaj ve en az 20 mA ortalama akım için tasarlanmalıdır. Kondansatör C1 - herhangi bir elektrolitik, örneğin K50-3 veya K50-6. Direnç R1 - herhangi bir iki watt, örneğin MLT-2. Birkaç düşük güçlü direnci paralel veya seri bağlayarak kullanabilirsiniz. Tasarımın kural olarak ayarlanmasına gerek yoktur. Eğer lamba sürekli olarak tam yoğunlukta parlıyor, R1 direncinin direncini biraz azaltıyor. Cihazın tepki süresi size yetersiz geliyorsa C1 kondansatörünün kapasitansını artırın. Paralel bağlı birden fazla kapasitör kullanılabilir. Devreyi denerken, elektriksel güvenlik nedeniyle, gücü lambanın gücünden daha az olmaması gereken geçici bir izolasyon transformatörü aracılığıyla ağa bağlanması tavsiye edilir. Ancak cihazı monte etmeye başlamadan önce, size neyin daha az maliyetli olacağını hesaplayın - cihazın kendisi veya yanmış akkor lambaların periyodik olarak değiştirilmesi.
Çoğu zaman, filaman henüz ısınmadığında ve çok az dirence sahip olduğunda ampul açıldığında yanar. Böyle bir olayın gelişmesini önlemek için, bir donanım cihazı icat edildi - bir lamba koruma ünitesi (buna yumuşak yol verici de denir). Ünitenin ana görevi, ağdaki güç dalgalanmaları nedeniyle ampulün zarar görmesini önlemektir.
Lamba yanmasının nedenleri
Akkor lambalar termiyonik emisyon prensibine göre çalışır. Akım bobine girdiğinde ısınır ve bunun sonucunda spektrumun görünür kısmında ışık üretilir. Üstelik ısı üretme gücü iletkenin çapıyla ters orantılıdır. Sonuç olarak spiralin inceltilmiş bölümleri çok çabuk ısınır ve bu da güç kaybına yol açar. Tükenmişliğin meydana geldiği zayıf halka inceltilmiş yerlerdir.
Halojen ampuller de güç dalgalanmalarından dolayı yanmaya eğilimlidir. Bu tür ışık kaynaklarının kendilerine özgü bir özelliği vardır: aşırı ısınma eğilimi. Aşırı ısınmış bir ampul her an yanabilir.
Sadece akkor ve halojen lambaların değil, aynı zamanda LED lambaların da korumaya ihtiyacı vardır.İlk bakışta bu garip görünüyor çünkü LED'lerin spirali yok ve kristalin parlaması spiralin ısınması değil, elektronların uyarılması sonucu ortaya çıkıyor. Ancak LED'lerin çalışma prensibi aynı zamanda termiyonik emisyonu da içerir. Birkaç yıl sonra yarı iletken bölüm yanar ve LED lambaya yakından bakarsanız, yarı iletken katmanı delinmiş donuk kristalleri görebilirsiniz.
Bloğun çalışma prensibi
Koruma ünitesi aydınlatma cihazı ile seri olarak çalışır ve elektriği sınırlı ölçüde iletir. Akım, 1-2 saniye boyunca kademeli olarak artırılır. Blok olmadan akım anında akar ve bu da çoğu zaman lambanın yanmasına neden olur.
Blok yapısı basittir. Çalışması için giriş-çıkış, faz-toprak ve polarite önemli değildir. Cihaz, faz kesiciye monte edilmiş bir anahtarla seri modda bağlanmalıdır.
Yumuşak başlatma cihazı şunları yapmanızı sağlar:
- Lambayı bağlarken voltaj dalgalanmalarının olumsuz etkisinden kaçının.
- Başlangıç elektriğine maruz kaldıktan sonra ampullerdeki akımı sabitleyin.
- Işık kaynağının ömrünü uzatın.
Koruyucu cihazın önemli bir avantajı, lambanın titremesini önlemesidir. Bu sayede gözleri aşırı yormadığı için ışıklı bir odada olmak rahattır.
Kurulum ve bağlantı
Koruyucu bloğun montajı genellikle tavana, yani aydınlatma cihazlarının sabitlendiği yere yapılır. Ampul tek değilse kontrollü başlatıcı ilk ışık kaynağından önce takılır.
Bloklar ayrıca ışık anahtarının altındaki montaj kutularına da yerleştirilir. Ancak ünitenin montaj kutusuna yerleştirilmesinde bir sınırlama olduğu unutulmamalıdır: cihazın maksimum gücü 300 W'ı geçmemelidir.
Not! Ünitenin kurulumu için seçilen konum ne olursa olsun, onarım çalışmaları için cihaza engelsiz erişim sağlanmalıdır.
Tipik bir blok bağlantı şeması aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.
Işıklı anahtar durumunda bloğa paralel olarak bir direnç bağlanır. Direncin direnç seviyesi 33–100 kOhm aralığında olmalı ve güç 2 W'u geçmemelidir.
12 voltluk lambalar için koruma ünitesi de gereklidir. Bir elektromanyetik transformatör kullanıldığında, ünite birincil sargının boşluğuna yerleştirilir. Elektronik transformatör için dört girişli özel bir bloğa ihtiyacınız olacaktır.
Ünitenin güç seviyesi, tüm tüketicilerin toplam gücüne göre seçilir. Bu durumda, genellikle tüm aydınlatma cihazlarının nominal değerinin %50'si dahilinde belirli bir güç rezervine ihtiyaç duyulur.
Koruyucu ünitenin normal çalışması için soğutulması gerekir. Havanın girmesine izin vermek için mahfazada özel delikler oluşturulmuştur.
İhtiyati önlemler
Bir ampul yandığında filaman açılır ve bu da kısa devreye neden olur. Sonuç olarak koruyucu ünitenin arızalanma riski vardır. Bunu önlemek için aşağıdakileri yapın:
- Koruyucu cihaz en erişilebilir alana (priz kutusu veya panel) monte edilir. Tavan bloğuna ulaşmak çok daha zor olacak.
- Her hatta özel bir devre kesici takın. Bu bağlantı seçeneğinde akım düşüşleri dikkate alınmadığından anahtarın nominal değeri küçük bir farkla seçilir.
- Koruyucu bloğun yüksek nem seviyesine sahip odalara kurulmasına izin verilmez.
Koruyucu blok seçme
Uygun bir yumuşak yol vericiyi seçerken iki faktörün dikkate alınması önerilir: güç ve üretici. Bloğun gücü yukarıda tartışılmıştır. Markalara gelince, en ünlü şirketler şunlardır:
- "Feron" (PRC);
- "Kamelion" (PRC);
- "Şepro" (Rusya);
- “Granit 1000”, “Granit 500” (Beyaz Rusya);
- "Kompozit" (Rusya);
- “Fermuar” (Rusya ve Çin'in ortak yapımı).
En popüler modeller Feron ve Granit tarafından üretilmektedir. Çinli üreticilerin ürünleri düşük fiyatlara sahip. Çin'den gelen çoğu ürün gibi, Feron şirketinin bloklarının da çok kaliteli olmadığı düşünülüyor. Aşağıdaki dezavantajlarla karakterize edilirler:
- lambanın çalışmasını bozan voltaj düşüşleri;
- bağlandığında ve çalışma sırasında lambanın yanıp sönmesi;
- düzenli müdahale;
- ortalama lehimleme kalitesi;
- bloğun yapıldığı malzemelerden tasarruf.
Belaruslu şirketin ürünlerinin önemli ölçüde daha kaliteli olduğu düşünülüyor. Bununla birlikte, "Granit" kompakt değildir ve bu, bazı durumlarda kritik bir dezavantajdır (örneğin, bir priz kutusuna bir anahtar yerleştirirken). Ayrıca “Granitin” maliyetinin Çinli üreticilere göre daha yüksek olduğunu da belirtmek gerekir.
Koruma ünitesi imalatı
Akkor lambayı ağa sorunsuz bir şekilde bağlama şeması oldukça basittir. Ancak kendi elinizle blok yaparken bazı teknik nüansları hesaba katmalısınız. Elektrikli cihazlarla ilgili düzenlemelere de uymanız gerekir. Örnek olarak, aşağıda kendi kendine yapılan bir koruma ünitesinin çalıştığı bir şema verilmiştir.
Yukarıda gösterilen şema akkor lambanın düzgün bir şekilde açılmasını göstermektedir. Ayrıca polarite dikkate alınmaz. Cihaz, anahtarla seri bağlantı oluşturmak için faz dışı bağlanır. İkincisi tek anahtar olmalıdır.
Bir blok oluştururken aşağıdaki koşulları da dikkate almak gerekir:
- Alan etkili transistör, cihazın çalıştırılmasının başlangıcında kapatılmalıdır. Bu eleman, diyot köprüsünün köşegenine dahil edildiği için stabilizasyon voltajı alır.
- Kondansatör C1, direnç R1 ve diyot VD1'den 9,1 V seviyesine ulaşılana kadar geçtiğinde şarj alır. Bu seviye, zener diyotunun sınırlayıcı etkisinden kaynaklanan sınırdır.
- Voltaj istenilen seviyeye ulaştığında transistör yavaş yavaş açılır, bu da akımın artmasına ve drenajdaki voltajın azalmasına neden olur. Daha sonra ampul filamanı yavaş yavaş ısınmaya başlar.
- Normal başlatma için, lambaya giden güç kaynağını kapattıktan sonra kapasitörün deşarjını mümkün kıldığından ikinci bir direnç gereklidir. Şu anda drenajdaki voltaj küçüktür - yaklaşık 1 Amperlik bir akımda yaklaşık 0,85 V.
Ünite hem standart 220 V voltajlı ağlarda hem de azaltılmış voltajda çalışacaktır.
Yumuşak yolvericiler, ampullerin çalışma ömrünü önemli ölçüde artırmayı mümkün kılar. Bununla birlikte, kurulumları teknik düzenlemelere uygunluğu gerektirir ve en azından minimum düzeyde elektrik mühendisliği bilgisi gerektirir. Hiçbiri yoksa, kurulumu gerçekleştirmesi için bir profesyoneli davet etmek daha iyidir.
Sıradan akkor lambaların, halojen ve flüoresan ampullerin arızalanmasının ana ve belki de tek nedeni spiralin yanmasıdır. Fizik açısından bakıldığında bu süreç kolaylıkla açıklanabilir. Tungsten atomları sıcak bobinden sürekli olarak buharlaşıyor.
Sıradan lambalarda daha hızlı, halojen lambalarda ise daha yavaştır. Kapattıktan sonra, buharlaşan atomların bir kısmı tekrar spiralin üzerine, bir kısmı da şişenin üzerine yerleşir. Düzensiz yerleşme sonucunda zamanla inceltilmiş alanlar oluşur. LED lambaları kullanılamaz hale getiren şey nedir?
Lambalar neden yanar?
Akkor bobinli tüm lambalar termiyonik emisyon prensibine göre çalışır, yani akım geçtiğinde bobin ısınır ve spektrumun görünür kısmında ışık yayar. Isı üretiminin yoğunluğu iletkenin kalınlığı ile ters orantılıdır, buna göre spiralin inceltilmiş bölgeleri çok daha fazla ısınarak mukavemetini kaybeder. Bu bölgelerde kopmalar meydana gelir.
Bu "hastalıkla" mücadele yöntemleri olarak, spiralin düzgün bir şekilde ateşlenmesi için hizmet ömrünü gerçekten önemli ölçüde artırabilecek birçok plan geliştirilmiştir. Tüm bu devreler koruma cihazlarıyla ilgilidir.
Akkor lambalara yönelik koruma cihazlarının yanı sıra LED lambalara yönelik koruma cihazları da ortaya çıkıyor. Görünüşe göre LED'lerin spirali yoksa bunlar ne işe yarıyor?
Aslında LED kristalinin parlaması, sıcak bobinden değil, yarı iletken katmandaki elektronların uyarılmasından kaynaklanır. Ancak etki, termiyonik emisyonun aynı etkisine dayanmaktadır. Yıllar geçtikçe çok ince yarı iletken katman yanar. Birkaç yıl çalıştıktan sonra bir LED ampulüne yakından bakarsanız, yarı iletken katmanın parçalandığı tek tek soluk veya çalışmayan kristalleri fark edeceksiniz.
Ülkemizde elektrik dalgalanmaları oldukça yaygın bir olaydır. İşin tuhafı, LED lambalar, nominal değerin üzerindeki voltaj artışlarını oldukça sakin bir şekilde ele alıyor. Elektrikli sürücüler bunları kolayca halledebilir.
LED'ler için daha tehlikeli olanı, yarı iletken katmandan geçen akımın saniyenin çok küçük bir bölümünde düşüp ardından orijinal değerlerine dönmesiyle ortaya çıkan voltaj düşüşleridir. Daha sonra pn ekleminin alanında bir nokta dökümü meydana gelebilir. Elektrikli sürücü aşırı akımı kesebilir ancak belirgin düşüşünü telafi edemez.
LED lambaların korunması, sürücünün önüne takılan ve kenar yumuşatma filtresi görevi gören orta kapasiteli yüksek voltajlı bir kapasitör ile kısmen çözülmektedir.
Ölümcül güç dalgalanmaları
Değinmek istediğim durum daha ziyade kuralın bir istisnasıdır, ancak bu tür durumlar kıskanılacak bir düzenlilikle meydana gelir. Yıldırım çarpmasından bahsediyoruz. Ancak elektrik hattına değil - bu tür durumlar tamamen güvenlidir, çünkü kabloların anında erimesi nedeniyle şarj büyük olasılıkla elektriğin son tüketicisine ulaşmayacaktır. Enerji hattının yakın çevresine yıldırım çarpması tehlikelidir.
Korona deşarj voltajı milyonlarca volta ulaşır ve yıldırım kanalı çevresinde güçlü bir elektromanyetik alan oluşur. Bir iletim hattının etki alanı içerisinde olması durumunda akım ve gerilimde ani bir dalgalanma meydana gelecektir.
Gerilim genliğinin yükselmesi o kadar hızlı ki, elektroniklerin koruyucu basamaklarının başa çıkmak için zamanı kalmıyor ve tüm kartlar yanıyor. Bir LED ampulde çok sayıda kristal kırılması olacaktır. Bu tür mücbir sebeplere karşı yeterli koruma bulunmadığından, bu tür güç dalgalanmalarını ölümcül olarak sınıflandırdık.
Normal çalışma sırasında, kapatıldığında lambaların titremesi gibi bir olay meydana gelir.
Uyarılmış titreşim
LED'leri çalıştırmak için gereken akım çok küçüktür - mikroamper. İki iç mekan kablo hattı birbirine yakınsa ve hatlardan birinde güçlü bir yük açıksa, elektromanyetik dalgalar iletkende LED'in yanmasına yetecek kadar bir akım tetikleyebilir.
Son olarak bu incelemenin ana konusu olan LED lamba koruma cihazına geldik.
Bu tür cihazlara bir örnek bu cihazdır. Korumayı etkinleştirmek için LED lamba güç sürücüsünün giriş voltajı terminallerine bağlamanız yeterlidir. Bu kadar temel bir koruma yönteminin kullanılması bile LED aydınlatmanın ömrünü kat kat uzatacaktır.
LED lambalar ve armatürler pazarı farklı fiyat aralıklarında geniş bir ürün yelpazesi sunmaktadır. Düşük ve orta fiyat segmentindeki cihazlar arasındaki temel fark, büyük ölçüde kullanılan LED'lerde değil, bunların güç kaynaklarında yatmaktadır.
LED'ler, evdeki elektrik ağında akan alternatif akımla değil, doğru akımla çalışır ve lambaların güvenilirliği ve LED'lerin çalışma modu büyük ölçüde dönüştürücünün kalitesine bağlıdır. Bu yazımızda LED lambaların nasıl korunabileceğine ve ucuz modellerin ömrünün nasıl uzatılabileceğine bakacağız.
Aşağıda açıklanan her şey hem armatürler hem de lambalar için geçerlidir.
LED'ler için iki ana güç kaynağı türü: söndürme kapasitörü ve anahtarlama sürücüsü
En ucuz LED ürünleri onu güç kaynağı olarak kullanır. Çalışma prensibi kapasitörün reaktansına dayanmaktadır. Basit bir ifadeyle alternatif akım devrelerinde kapasitörün bir direncin analogu olduğunu belirtelim. Bu, direnç kullanırken olduğu gibi aynı dezavantajlara yol açar:
1. Gerilim veya akım stabilizasyonunun olmaması.
2. Buna göre giriş voltajı arttıkça LED'lerin üzerindeki voltaj da artar ve buna bağlı olarak akım da artar.
Bu eksiklikler birbiriyle bağlantılıdır. Evsel elektrik şebekelerinde, özellikle uzak bölgelerde, tatil köylerinde, köylerde ve özel sektörde gerilim dalgalanmaları sıklıkla görülmektedir. Voltaj 220V'un altına düşerse bu devreye göre monte edilen lambalar için o kadar da kötü değildir, LED'lerden geçen akım daha düşük olacak ve dolayısıyla daha uzun süre dayanacaktır.
Ancak voltaj, örneğin 240V gibi nominal voltajın üzerindeyse, LED'lerden geçen akımın artması nedeniyle LED lamba hızla yanacaktır. Ağdaki darbe güç dalgalanmaları da çok tehlikelidir; güçlü elektrikli cihazların değiştirilmesinin bir sonucu olarak ortaya çıkarlar: muhtemelen bir buzdolabını veya elektrikli süpürgeyi açtığınızda, örneğin ışığın "yanıp söndüğünü" fark etmişsinizdir - bu bir tezahürdür bu nabız dalgalanmalarından. Ayrıca fırtınalar sırasında veya enerji hatlarında veya enerji santrallerinde acil durumlarda da meydana gelirler. Dürtü şöyle görünür:
Orta ve yüksek fiyatlı segmentlerde LED ampuller kullanılmaktadır.
LED'ler sabit bir akımla çalışır; voltaj onlar için temel bir değer değildir. Bu nedenle akım kaynağına sürücü adı verilir. Ana özellikleri çıkış akımı ve gücüdür.
Akım stabilizasyonu geri besleme devreleri kullanılarak gerçekleştirilir; ayrıntılara girmeden, LED ampullerde ve armatürlerde kullanılan iki ana sürücü türü vardır:
1. Sırasıyla transformatörsüz, galvanik izolasyonsuz.
2. Transformatör - galvanik izolasyonlu.
Galvanik izolasyon, birincil güç devresi ile ikincil güç devresi arasında doğrudan elektrik temasının olmamasını sağlayan bir sistemdir. Elektromanyetik indüksiyon fenomeni, yani transformatörler ve ayrıca optoelektronik cihazlar kullanılarak gerçekleştirilir. Güç kaynaklarında galvanik izolasyon için transformatör kullanılır.
LED'ler için transformatörsüz 220V sürücünün tipik bir devresi aşağıdaki şekilde gösterilmektedir.
Genellikle yerleşik bir güç transistörüne sahip entegre bir devre üzerine kuruludurlar. Farklı paketlerde olabilir, örneğin TO92, aynı zamanda düşük güçlü transistörler ve diğer IC'ler için bir paket olarak da kullanılır, örneğin L7805 tipi doğrusal entegre stabilizatörler. SOIC8 ve diğerleri gibi "sekiz bacaklı" yüzeye monte paketlerde de örnekler vardır.
Bu tür sürücüler için besleme ağındaki voltajın artması veya azalması tehlikeli değildir. Ancak darbe aşırı gerilimleri son derece istenmeyen bir durumdur - diyot köprüsüne zarar verebilirler; sürücü transformatörsüzse, mikro devrenin çıkışına 220V gidecek veya köprü bir AC kısa devresine girecektir.
İlk durumda, yüksek voltaj, genellikle olduğu gibi "LED'leri veya daha doğrusu onlardan birini öldürecektir". Gerçek şu ki, lambalar, spot ışıkları ve armatürlerdeki LED'ler genellikle seri olarak bağlanır; bir LED'in yanması sonucu devre kesilir, geri kalanı güvenli ve sağlam kalır.
İkinci durumda sigorta veya baskılı devre kartı izi yanacaktır.
Transformatörlü LED'ler için tipik bir sürücü devresi aşağıda gösterilmiştir. Pahalı ve kaliteli ürünlere monte edilirler.
LED lambaların korunması: şemalar ve yöntemler
Elektrikli cihazları korumanın farklı yolları vardır, bunların hepsi LED lambaların korunması için geçerlidir, bunların arasında:
1. Voltaj dengeleyici kullanmak en pahalı yöntemdir ve avizeyi korumak için kullanılması son derece sakıncalıdır. Bununla birlikte, tüm evi bir ağ voltaj dengeleyicisinden besleyebilirsiniz; bunlar çeşitli tiplerde gelir - röle, elektromekanik (servo), röle, elektronik. Avantajları ve dezavantajlarının gözden geçirilmesi ayrı bir makalenin konusu olabilir; bu konuyla ilgileniyorsanız yorumlara yazın.
2. Varistörlerin kullanımı voltaj dalgalanmalarını sınırlayan bir cihazdır; hem belirli bir lambayı veya başka bir cihazı korumak için hem de evin girişinde kullanılabilir.
3. Seri bağlantıda ek bir söndürme kapasitörünün kullanılması. Böylece lamba akımı sınırlanır; kapasitör lamba gücüne göre hesaplanır. Bu büyük olasılıkla koruma değil, lambanın gücünde bir azalmadır, bunun sonucunda elektrik şebekesindeki voltaj değerlerinde artışla hizmet ömrü azalmayacaktır.
Lambaları ve diğer ev aletlerini korumak için varistör
Varistör voltaj sınırlayıcı bir cihazdır; etkisi gaz tutucuya benzer. Bu değişken dirençli yarı iletken bir cihazdır. Terminallerindeki voltaj varistör tepki voltajı seviyesine ulaştığında direnci binlerce megaohmdan onlarca ohma düşer ve üzerinden akım akmaya başlar. Devreye paralel bağlanır. Böylece elektrikli ekipmanlar korunur.
Varistörlerin görünümü
Sınıflandırılmamış voltaj. Bu, 1 mA'lık bir akımın varistörden akmaya başladığı voltajdır;
Um - izin verilen maksimum etkili alternatif voltaj (rms);
Um= - izin verilen maksimum doğrudan voltaj;
P, nominal ortalama güç kaybıdır; bu, varistörün parametreleri belirlenen sınırlar dahilinde korurken tüm hizmet ömrü boyunca dağıtabileceği güçtür;
W, tek bir darbeye maruz kaldığında joule (J) cinsinden izin verilen maksimum emilen enerjidir.
Ipp - yükselme süresi/darbe süresi için maksimum darbe akımı: 8/20 µs;
Co kapalı durumda ölçülen kapasitanstır; çalışma sırasında değeri uygulanan gerilime bağlıdır ve varistör içinden büyük bir akım geçtiğinde sıfıra düşer.
Güç dağılımını artırmak için üreticiler varistörün boyutunu artırıyor ve terminallerini de daha büyük hale getiriyor. Açığa çıkan termal enerjiyi uzaklaştırmak için radyatör görevi görürler.
220V alternatif voltaja sahip evsel elektrik ağlarındaki elektrikli cihazları korumak için, yaklaşık 310V'a eşit olan genlik voltaj değerinden daha büyük bir varistör seçin. Yani, yaklaşık 380-430V sınıflandırma voltajına sahip bir varistör takabilirsiniz.
Örneğin TVR 20 431 uygundur. Daha düşük voltajlı bir varistör takarsanız, besleme voltajı biraz aşıldığında "yanlış" işlemler mümkündür ve daha yüksek voltajla kurarsanız koruma etkili olmayacaktır. .
Daha önce de belirttiğimiz gibi varistörler doğrudan evin girişine monte edilebilir, böylece evdeki tüm elektrikli cihazlar korunur. Bu amaçla endüstri, sözde modüler varistörler üretmektedir.
İşte benzer şekilde, üç fazlı bir ağ için, tek fazlı bir ağ için bağlantısının bir diyagramı.
Bir difavtomat kullanan ve tek fazlı bir devrenin bir veya iki telinde yüksek potansiyele karşı koruma kullanan bu devreler daha az ilgi çekici değildir.
Bir lambayı veya ampulü korumak için aşağıdaki bağlantı devresi kullanılır; ev yapımı bir LED lamba örneği kullanılarak gösterilmiştir, ancak hazır bir lamba veya lamba kullanıldığında 220V devre boyunca paralel olarak bir varistör de takılır.
Hem aydınlatma cihazının gövdesine hem de dışarıdaki güç kablolarına monte edebilirsiniz. Bir prize bağlıysa varistör prize yerleştirilebilir. Varistör bir baskılayıcı ile değiştirilebilir.
Hazır çözümler
LED lambalar için aşırı gerilim koruma cihazı - üreticiden LittleFuse. 20 kV'a kadar aşırı gerilime karşı koruma sağlar. Tasarıma bağlı olarak paralel veya seri olarak monte edilir.
Piyasada farklı özelliklere sahip cihazlar var - tepki voltajı ve tepe akımı.
LED koruma cihazı, voltaj dalgalanmaları sırasında lambaları korur. Anahtardan sonra aydınlatma devresine paralel bağlanır. Ayrıca arkadan aydınlatmalı anahtarlar kullanıldığında LED ampullerin kendiliğinden yanıp sönmesini de önler.
İlginç:
Böyle bir cihazın çalışmasının özü, içine bir kapasitörün monte edilmiş olmasıdır. Anahtarların arka ışık akımı içinden akar ve aynı zamanda voltaj dalgalanmalarını da yumuşatır.
Granit firmasından benzer veya benzer bir cihaz, model BZ-300-L. Sondaki “L” indeksi bunun bir koruma bloğu olduğunu gösterir.
İçeride biri yukarıda tartıştığımız üç bölüm var:
1. Varistör.
2. Kapasitör.
3. Direnç.
İşte şematik diyagram. Tekrarlayabilirsiniz.
Çözüm
LED lambaların ve armatürlerin yanma olasılığını tamamen ortadan kaldırmak imkansızdır. Ancak voltaj dalgalanmalarının etkisini en aza indirerek ampullerinizin ömrünü uzatabilirsiniz. Bunu kendi ellerinizle veya fabrikada üretilen bir LED lamba koruma ünitesi satın alarak yapabilirsiniz.
Akkor lambalar düşük fiyatları nedeniyle hala popülerdir. Sık ışık değişiminin gerekli olduğu yardımcı odalarda yaygın olarak kullanılırlar. Cihazlar sürekli gelişiyor ve son zamanlarda halojen lambalar sıklıkla kullanılıyor. Hizmet ömrünü uzatmak ve enerji tüketimini azaltmak için akkor lambaların düzgün şekilde açılması kullanılır. Bunu yapmak için uygulanan voltajın kısa bir süre içinde düzgün bir şekilde artması gerekir.
Akkor lambanın sorunsuz açılması
Soğuk bir bobin, ısıtılmış bir bobine kıyasla 10 kat daha düşük elektrik direncine sahiptir. Sonuç olarak 100 W'lık bir ampul yandığında akım 8 A'ya ulaşır. Filamentin yüksek parlaklığına her zaman ihtiyaç duyulmaz. Bu nedenle yumuşak başlangıç cihazlarının oluşturulmasına ihtiyaç vardı.
Çalışma prensibi
Uygulanan voltajın düzgün bir şekilde artması için faz açısının sadece birkaç saniye içinde artması yeterlidir. Akım dalgalanması yumuşatılır ve bobinler yavaş yavaş ısınır. Aşağıdaki şekil en basit koruyucu devrelerden birini göstermektedir.
Tristördeki halojen ve akkor lambaların yanmasına karşı koruma sağlayan cihazın şeması
Açıldığında, lambaya bir diyot (VD2) aracılığıyla negatif yarım dalga beslenir, güç kaynağı voltajın yalnızca yarısı kadardır. Pozitif yarı döngü sırasında kapasitör (C1) şarj edilir. Üzerindeki voltaj tristörün açılma değerine (VS1) yükseldiğinde lamba tamamen şebeke voltajıyla beslenir ve çalıştırma tam yanmayla sona erer.
Triyak kullanan bir lamba yanma koruma cihazının şeması
Yukarıdaki şekildeki devre, akımın her iki yönde de akmasına izin veren bir triyak üzerinde çalışmaktadır. Lamba açıldığında, negatif akım diyottan (VD1) ve dirençten (R1) triyakın kontrol elektroduna geçer. Yarım döngülerin yarısını açar ve atlar. Birkaç saniye içinde kapasitör (C1) şarj edilir, ardından pozitif yarı döngüler açılır ve lambaya tamamen şebeke voltajı verilir.
KR1182PM1 mikro devresindeki cihaz, lambayı 5 V'tan 220 V'a yumuşak bir voltaj artışıyla başlatmanıza olanak tanır.
Cihaz şeması: faz kontrollü akkor veya halojen lambaların çalıştırılması
Mikro devre (DA1) iki tristörden oluşur. Güç kısmı ile kontrol devresi arasındaki ayırma bir triyak (VS1) tarafından yapılır. Kontrol devresindeki voltaj 12 V'u geçmez. Sinyal, kontrol elektroduna faz regülatörünün (DA1) pin 1'inden bir direnç (R1) aracılığıyla beslenir. Devre, kontaklar (SA1) açıldığında başlar. Bu durumda kondansatör (C3) şarj olmaya başlar. Mikro devre ondan çalışmaya başlar ve triyakın kontrol elektroduna geçen akımı arttırır. Akkor lambadaki (EL1) voltajı artırarak yavaş yavaş açılmaya başlar. Ateşlenmesi için zaman gecikmesi, kapasitörün (C3) kapasitansının değeri ile belirlenir. Çok büyük yapılmamalıdır, çünkü sık sık anahtarlama yapıldığında devrenin yeni bir başlangıca hazırlanmak için zamanı olmayacaktır.
Kontakları (SA1) manuel olarak kapattığınızda, kondansatör rezistöre (R2) boşalmaya başlar ve lamba sorunsuz bir şekilde söner. Anahtarlama süresi, kapasitansta (C3) 47 μF'den 470 μF'ye karşılık gelen bir değişiklikle 1 ila 10 saniye arasında değişir. Lambanın sönme süresi direnç değeri (R2) ile belirlenir.
Devre, bir direnç (R4) ve bir kapasitör (C4) tarafından parazitten korunur. Baskılı devre kartı tüm parçalarıyla birlikte anahtarın arka terminallerine yerleştirilir ve onunla birlikte kutuya monte edilir.
Anahtar kapatıldığında lamba çalışmaya başlar. Aydınlatma ve voltaj göstergesi için bir akkor deşarj lambası (HL1) takılmıştır.
Yumuşak başlangıç cihazları (UPVL)
Pek çok model mevcuttur; işlevler, fiyat ve kalite bakımından farklılık gösterirler. Mağazadan satın alınabilen UPVL, 220 V'luk bir lambaya seri olarak bağlanır. Devre ve görünüm aşağıdaki şekilde gösterilmiştir. Lambaların besleme voltajı 12 V veya 24 V ise, cihaz primer sargı ile seri olarak indirici transformatörün önüne bağlanır.
220 V lambaların düzgün açılması için UPVL'nin çalışma şeması
Cihaz bağlı yüke küçük bir farkla uymalıdır. Bunu yapmak için lambaların sayısı ve toplam güçleri hesaplanır.
UPVL, küçük boyutları nedeniyle avize başlığının altına, priz kutusuna veya bağlantı kutusuna yerleştirilir.
Cihaz “Granit”
Cihazın özel bir özelliği, lambaları ev ağındaki güç dalgalanmalarından da korumasıdır. “Granit”in özellikleri şunlardır:
- anma gerilimi – 175-265 V;
- sıcaklık aralığı – -20 0 C ile +40 0 C arası;
- anma gücü – 150 ila 3000 W arası.
Cihaz ayrıca lamba ve anahtarla seri olarak bağlanır. Cihaz, elektriği izin veriyorsa, kurulum kutusundaki anahtarla birlikte yerleştirilir. Ayrıca avize kapağının altına da monte edilir. Kablolar doğrudan ona bağlıysa, koruyucu cihaz devre kesiciden sonra dağıtım paneline takılır.
Dimmerler veya dimmerler
Lambaların düzgün geçişini sağlayan ve aynı zamanda parlaklıklarının düzenlenmesini sağlayan cihazların kullanılması tavsiye edilir. Dimmer modelleri aşağıdaki yeteneklere sahiptir:
- lamba çalıştırma programlarının ayarlanması;
- pürüzsüz açma ve kapama;
- uzaktan kumanda, alkış, ses kullanarak kontrol.
Satın alırken gereksiz işlevlere fazladan para ödememek için seçiminize hemen karar vermelisiniz.
Kurulumdan önce lambaları kontrol etmek için yöntemleri ve yerleri seçmeniz gerekir. Bunu yapmak için uygun elektrik kablolarını yapmanız gerekir.
Bağlantı şemaları
Şemalar değişen karmaşıklıkta olabilir. Herhangi bir çalışma sırasında öncelikle gerekli alanın voltajı kapatılır.
En basit bağlantı şeması aşağıdaki şekilde gösterilmektedir (a). Normal bir anahtar yerine bir dimmer takılabilir.
Dimmer'ı lamba güç kaynağına bağlama şeması
Cihaz nötr kabloya (N) değil, açık faz kablosuna (L) bağlanır. Nötr tel ile dimmer arasında bir lamba vardır. Onunla bağlantı seridir.
Şekil (b) anahtarlı bir devreyi göstermektedir. Bağlantı aynı kalır ancak buna normal bir anahtar eklenir. Faz ile dimmer arasındaki boşluğa kapının yakınına monte edilebilir. Dimmer yatağın yanında bulunur ve aydınlatmayı yataktan kalkmadan kontrol etme olanağı sağlar. Odadan çıkarken ışık kapanır ve geri döndüğünüzde lamba daha önce ayarlanan parlaklıkta açılır.
Bir avizeyi veya lambayı kontrol etmek için odanın farklı yerlerine yerleştirilmiş 2 dimmer kullanabilirsiniz (Şek. a). Bir bağlantı kutusu aracılığıyla birbirlerine bağlanırlar.
Akkor lamba kontrol devresi: a – iki dimmerli; b – iki geçiş anahtarı ve bir dimmer ile
Bu bağlantı, parlaklığı iki yerden bağımsız olarak ayarlamanıza olanak tanır, ancak daha fazla kabloya ihtiyacınız olacaktır.
Odanın farklı taraflarından gelen ışığı açmak için geçiş anahtarlarına ihtiyaç vardır (Şek. b). Dimmer açık olmalıdır, aksi takdirde lambalar anahtarlara yanıt vermeyecektir.
Dimmer Özellikleri:
- Bir dimmer kullanılarak enerji tasarrufu küçük bir oranda elde edilir -% 15'ten fazla değil. Geri kalanı regülatör tarafından tüketilir.
- Cihazlar ortam sıcaklığındaki artışlara karşı hassastır. 27 0 C'nin üzerine çıkması halinde kullanılmasına gerek yoktur.
- Yük en az 40 W olmalıdır, aksi takdirde regülatörün ömrü kısalacaktır.
- Dimmerler yalnızca veri sayfalarında belirtilen cihaz türleri için kullanılır.
Dahil etme. Video
Bu video size akkor lambaların nasıl sorunsuz bir şekilde açıldığını anlatacak.
Akkor ve halojen lambalar için yumuşak başlatma ve kapatma cihazları, hizmet ömrünü önemli ölçüde artırabilir. Işığın parlaklığını da ayarlamanıza izin veren dimmerlerin kullanılması tavsiye edilir.