Питание ЛДС от 12 вольт

02.04.21

[Домашняя]

 

Вариант 1  РИС 1.

Предлагается схема (рис. 1) преобразователя напряжения (ПН) для питания лампы дневного света (ЛДС) от автомобильного аккумулятора. Это устройство удобно использовать в быту, при отключении электроэнергии в сельской местности, особенно, если это происходит довольно часто, на рыбалке, отдыхе, на природе, а также тем, у кого есть маленький ребенок. Устройство очень простое в изготовлении, состоит из доступных деталей, очень экономичное при довольно хорошем качестве освещения. Диод VD1 можно заменить любым импортным диодом с прямым током в несколько ампер. Конденсатор С1 должен быть обязательно высоковольтным. Я использовал отечественный с рабочим напряжением не ниже 160 В. Резистор R2 мощностью 2 Вт. Во время работы он достаточно сильно греется, поэтому меньшей мощности не рекомендуется использовать. Трансформатор TV1 выполнен на куске ферритового стержня длиной 5.. .8 см, диаметром 8 мм. Сначала стержень обматывается тонким слоем изоленты. Затем берется катушка с проводом диаметром 0,20...0,30 мм, ее конец припаивается к хорошему многожильному проводу в резиновой изоляции, который будет служить выводом высоковольтной обмотки. Наматывается III обмотка, которая содержит для одной лампы мощностью 8...16Вт-600...700 витков, а для ламп мощностью20...40Вт-около 800 витков. Намотка осуществляется следующим образом: с одного конца стержня к другому, виток к витку (не обязательно, но желательно равномерно) мотается 150.. .250 витков (сколько влезет в один ряд) до другого края стержня, затем слоем изоленты обматывается получившийся слой. Следующий ряд наматывается в обратную сторону, и на нее опять накладывается слой изоленты. Изолента нужна, чтобы искра не пробила обмотки, и они не загорелись и не испортились. Таким образом, получится 4.. .8 слоев провода. Далее она покрывается слоем изоленты. Поверх изготовленной III обмотки мотается первичная, или вторичная обмотка. Первичная содержит 25 витков, вторичная - 45 витков. Я мотал проводом диаметром 0,7 мм. Обмотки наматываются с одной стороны и в одном направлении. На схеме возле обмоток стоят точки, которые показывают начала обмоток с одного конца. Транзистор VT1 -типа КТ805АМ, желательно подобрать с максимальным h21э. При использовании транзисторов с малым h21э лампы могут светиться слабо или не зажигаться вообще. Для начала при сборке следует подобрать сопротивление резистора R1. Оно может быть в пределах 430 Ом...2 кОм и зависит от мощности лампы. Например, при использовании лампы мощностью 8 Вт сопротивление резистора R1 составило около 2 кОм, если лампа мощностью порядка 30 Вт, то сопротивление R1 составит 360.. .820 Ом. При подборе сопротивления резистора необходимо контролировать ток потребления преобразователя. Если преобразователь потребляет ток порядка 0,6 А, то для одной маленькой лампы этого достаточно. От тока потребления зависит яркость свечения. Но, например, между 0,8 А и, скажем, 1,8 А яркость различается несильно, а при таком токе транзистор работает просто на пределе возможности, и очень сильно греется. Так что не стоит гнаться за амперами. Для настройки яркости можно, кроме подбора номинала резистора, попробовать изменить емкость конденсатора С1 в пределах 0,05.. .0,5 мкФ. Если ток потребления большой, а лампа светит плохо, то может потребоваться увеличить емкость этого конденсатора. В некоторых случаях наоборот, уменьшить. Радиатор - листовой алюминий площадью 80... 120 см2. Транзистор, смазанный теплопроводящей пастой, прикрепляется к листу алюминия. Остальные детали присоединял к выводам транзистора. Чтобы проверить, хорошо ли работает преобразователь, к нему подключают лампу и включают. Если лампа загорелась тускло, а через долю секунды вспыхнула ярче, значит все нормально, а если горит тускло, и возле одного края лампы появилось светлое свечение, значит либо ток потребления придется повысить, либо транзистор с малым h21э. Длина соединительных проводов должна быть как можно меньше. Чем длиннее и тоньше провода от преобразователя к лампе, тем хуже она зажигается, либо не зажигается вовсе. Преобразователь нельзя включать без нагрузки, в противном случае может выйти из строя транзистор. В своей подсветке днища я использовал лампы дневного света F20W Т4 BLUE. Цвета бывают разные: голубые, розовые, зеленые, белые. К контактам ламп провод следует прикручивать, так как при попытке припаять от нагрева цоколь расшатывался. Далее для закрепления провода обматывается скотчем или изолентой. Затем лампа помещается в прозрачную трубку из ПВХ и сторцов заливается "жидким гвоздем". Но с таким расчетом, чтобы можно было концы трубок сплюснуть, проделать там отверстие и прикрутить трубку к днищу автомобиля. Следует отметить, что номиналы деталей преобразователя подбираются экспериментально под конкретный тип лампы. Лампы прикручивались под дно автомобиля короткими саморезами. На каждую лампу желательно использовать свой преобразователь. Вся неоновая подсветка подключается к сети автомобиля через токовое реле и предохранитель. Предварительную настройку преобразователей следует проводить при входном напряжении 10,7.. .11 В. Дело в том, что даже если провод питания ламп будет сечением 0,75 мм, то до ламп (4 шт.) в машине дойдет совсем не 12,5 В, как на аккумуляторе, а около 10,7. ..11В. При работающем двигателе - около 12 В. Первый раз я настроил подсветку при напряжении 13 В, и лампы на машине, естественно, очень плохо светились.

Вариант 2  РИС 2.

Сделав первую подсветку, я стал замечать и ее крайне плохую работу. Во-первых, преобразователь работал очень нестабильно. Много времени уходило на настройку этих капризных устройств, преобразователи давали сильные помехи всему электрооборудованию: срабатывали реле, загорались лампочки. Во-вторых, преобразователи обладают таким свойством, как очень быстрый вывод из строя нитей накаливания в лампах, почернение концов лампы в первый же час работы, и срок службы лампы очень сильно снижался до считанных часов. Впрочем, в салон я повесил лампу именно на таком преобразователе - работает хорошо, но это скорее исключение. Схема нового преобразователя была взята с китайской автомобильной подсветки. Купив эту лампу, я поставил ее под сиденье. Светила хорошо, равномерно, но не слишком ярко. И вот однажды увидел, что лампа не работает и шипит. Я сразу отключил и разобрал ее. Оказалось, что на плате дорожки были расположены слишком близко друг от друга и их пробивало искрой. Плата прогорела насквозь! Оттуда я почерпнул эту схему и с учетом того, что лампы у меня намного больше, модернизировал ее. Полученная схема преобразователя для питания ЛДС приведена на рис. 2. Резисторы должны быть мощностью не менее 1 Вт. Диод VD2типа FR607 (1прям. = 6 A, Uo6p. = 1000 В). Можно использовать и другие диоды, с обратным напряжением не меньше 50 В и прямым током не меньше 3 А. Диод VD1 - любого типа, например, 1 N4003.. .4007. Трансформатор TV1 аналогичный используемому в схеме рис. 1. К одному концу высоковольтной обмотки через конденсатор С1 подключается вывод лампы (два контакта с одной стороны лампы лучше соединить). Конденсатор С1 должен быть высоковольтным, с высоким качеством диэлектрика. Емкость С1 может быть от 0,1 мкФ до 0,0047 мкФ. Если конденсатор становится теплым после нескольких минут работы, то лучше заменить его или поставить последовательно соединенные конденсаторы 0,022х1000 В. Идеально подходят зарубежные конденсаторы известных производителей - 0,0068х2000 В. Конденсатор С2 - электролитический, рассчитанный на напряжение не меньше 50 В, лучше всего на 100 В. Резистор R1 200...400 Ом -его сопротивление может быть разным, но если поставить на 470 Ом, то без лампы преобразователь меньше греется, а при 200 Ом - греется сильно. Резистором R2 400 Ом...2,5 кОм регулируется яркость свечения и потребляемый преобразователем ток. Радиаторы я поставил вдвое меньше, чем в первом варианте подсветки, т.е. разрезал предыдущий радиатор надвое. После долгой работы радиаторы становятся теплыми. При этом светят лампы ярко, и ток потребления составляет 1,0.. .1,2 А. Это при использовании лампы мощностью 20 Вт. Чтобы исключить контакт деталей с радиатором или друге другом, все резисторы и соединения необходимо обмотать изолентой. Не стоит забывать, что на преобразователи поступает отнюдь не 12,7 В, а с учетом падения напряжения в проводах-около 11... 11,5 В. Поэтому и настраивать нужно при таком же напряжении питания. Обмотки трансформатора, начинающиеся с одного конца, помечены точками. Высоковольтную обмотку на стадии настройки отсоединяют от конденсатора и первичной обмотки. После того, как напряжение подано и ничего не взорвалось, берем лампу и, держась за стекло, контактами с одного края касаемся сначала одного отвода высоковольтной обмотки, а потом другого. При касании одного из проводов высоковольтной обмотки лампа тускло загорится, а при касании другого нет. Тот контакт, возле которого лампа не горит и соединяется с холодным концом III обмотки, а к другому подключается конденсатор и лампа, а не наоборот! Если лампа светит тускло и возле краев наблюдается свечение, значит, либо ошибка в монтаже, либо в трансформаторе. Так же не стоит пренебрегать безопасностью и поставить в цепь питания каждого преобразователя предохранитель. Подключать лампы следует через реле (как фары), либо через мощный переключатель.

Радиоаматор №6 2001г стр. 21

Домашняя

Дата последнего изменения этого узла 02.04.2021