01.04.21

[Домашняя]

В радиолюбительской литературе часто можно встретить описания различных устройств, предназначенных для защиты мощных сетевых осветительных ламп накаливания на 220 В или автомобильных ламп на 12 В или 24 В. Однако, несмотря на дешевизну и доступность обычных низковольтных накальных ламп для карманных фонариков, защита их от внезапного перегорания в момент включения не перестает быть актуальной. Проблема состоит в том, что перегорание лампы в носимом фонарике может произойти где угодно и в самый неподходящий момент, а запасные лампочки редко кто-то берет с собой, к тому же, менять их придется в полной темноте. Ситуация усугубляется тем, что после зарядки аккумуляторов или установки "свежих батареек", лампочка оказывается под повышенном на 25..40% напряжением, что значительно повышает её шансы к перегоранию при включении обычным образом. К тому же ассортимент миниатюрных осветительных ламп сейчас быстро расширяется, что может затруднить покупку подходящей лампочки к "экзотическому" фонарику. Значительно продлить срок службы лампочки карманного фонаря можно, если обеспечить её плавное включение, не допускающее подачи полного напряжения на холодную нить накала. На рисунке показан вариант схемы такого узла задержки подачи полного напряжения питания, предназначенный для установки в аккумуляторный фонарик, работающий с лампой на 2,5 В х 0,15 А, которая получает питание от трех никель-кадмиевых дисковых аккумуляторов Д-0,26 или аналогичных.

При замыкании контактов выключателя SA1, на устройство подается напряжение питания. Так как конденсатор С1 в этот момент разряжен, токовые ключи, выполненные на полевых n-канальных транзисторах обогащенного типа, закрыты. Лампа получает питание через токоограничительный резистор R2. При питающем напряжении 3,5 В и сопротивлении R2 8,1 Ом, напряжение не лампе в этот момент будет около 2,5 В. Так как сопротивление холодной нити такой лампочки значительно меньше, чем разогретой до оптимальной температуры, то этот резистор снижает в несколько раз пусковой ток зажигания EL1. Через, примерно 0,4...0,8 секунды после замыкания выключателя, конденсатор С1 заряжается через резистор R1 до напряжения, достаточного для полного открывания токовых ключей VT1-VT3. Если использованы ключи указанного на схеме типа, которые должны обязательно быть с низким пороговым открывающим напряжением (0,8...1,5 В), то общее сопротивление VT1-VT3 канала исток-сток в открытом состоянии будет немногим более 1 Ом, т.е., нить лампы будет гореть почти в полный накал. При разрядке батареи до 2,5 В, сопротивление открытых ключей увеличивается не более чем на 10 %. При размыкании контактов SA1 конденсатор С1 быстро разряжается по цепи R1-EL1-R2. При использовании лампы на ток 0,26-0,37 А, количество параллельно включенных токовых ключей типа КР1014КТ1А нужно увеличить до пяти. Резистор R2 можно оставить прежний. Вместо указанных токовых ключей, выполненных в корпусе DIP-8, можно установить один мощный полевой транзистор типа IRF7101.

Радиоконструктор №4 2003г стр. 29