Alimentatore per lampade fluorescenti a bassa potenza. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica

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L'articolo mostra uno schema e un circuito stampato di una fonte di alimentazione per il collegamento di lampade fluorescenti a bassa potenza (fino a 15 W) a una rete a 220 V. Il circuito è realizzato su un inverter a semiponte a transistor.

Le lampade fluorescenti a bassa potenza (fino a 15 W) o lampade fluorescenti (LDS) sono ampiamente utilizzate nelle lampade desktop e portatili, negli scanner e nelle fotocopiatrici. Una caratteristica dell'alimentatore LDS è la necessità di fornire una tensione di 500-800 V alla lampada per l'accensione e, dopo l'accensione, è necessario garantire la corrente nominale attraverso la lampada, poiché la tensione di combustione della lampada è di 60 V.

Questi requisiti sono soddisfatti dall'alimentatore proposto, che consente di collegare LDS a bassa potenza a una rete da 220 V. Si basa su un convertitore di tensione a mezzo ponte [1]. L'avvolgimento primario del trasformatore convertitore è compreso nella diagonale del ponte formato da due transistor collegati in serie e due condensatori (Fig. 1).

Nel circuito di lavoro dell'alimentatore (Fig. 2), il circuito L1C5 è collegato in serie con l'avvolgimento primario del trasformatore. Inoltre, sono integrati un raddrizzatore con un filtro sul condensatore C1 e uno speciale circuito di avvio sugli elementi R2, C4, VT3 e R7. Il transistor VT3 funziona in modalità valanga. Dopo aver applicato la tensione al convertitore, la carica del condensatore C4 inizia attraverso il resistore R2. Quando la tensione sul collettore del transistor VT3 raggiunge 40 ... 60 V, si rompe come una valanga. La corrente di scarica del condensatore C4 accende il transistor VT2, avviando il convertitore. Gli impulsi negativi provenienti dall'avvolgimento III del trasformatore aprono periodicamente il transistor VT3 e mantengono praticamente scarico il condensatore C4.

(clicca per ingrandire)

Il circuito di avvio può essere leggermente semplificato se al posto del transistor è installato un dinistor (Fig. 3).

Nel momento in cui la tensione viene applicata al convertitore nel circuito L1C5, appare una tensione di eccitazione d'urto che accende la lampada. Dopo l'accensione, la corrente che passa attraverso la lampada riduce drasticamente il fattore di qualità del circuito, deviando C5. Il convertitore funziona ad alta frequenza e la reattanza induttiva dell'induttore L1 limita la corrente della lampada.

Il circuito stampato (Fig. 4, a) ha dimensioni di 120x65 mm, la disposizione degli elementi è mostrata in Fig. 4, b. I transistor VT1 e VT2 sono montati su montanti metallici alti 9 mm e viene utilizzato un fissaggio filettato.

Nell'alimentatore vengono utilizzati i seguenti condensatori: C1 - tipo K50-27 per una tensione di 350 V; C2, C3 - tipo K73-17 per 400 V; C4 - tipo KM4; C5 - tipo K3111. Il trasformatore T1 è avvolto su un anello K10x6x5 in ferrite M2000NM39 e contiene 7 spire di un filo unipolare con un diametro di 0,23 mm in isolamento in PVC nell'avvolgimento I e 4 spire dello stesso filo in II e III. L'induttore L1 è avvolto su un nucleo armato di tipo B22 realizzato in ferrite M2000NM1 e contiene 130 spire di filo con un diametro di 0,33 mm in isolamento smaltato. Induttanza bobina 5 mH. Il nucleo centrale di una delle coppe del nucleo è stato segato via di 0,2 mm. Questo spazio, che si forma dopo l'assemblaggio del nucleo, consente di ottenere una permeabilità magnetica stabile della ferrite e, di conseguenza, un'induttanza stabile dell'induttore. Quando si installa il trasformatore T1 nel circuito stampato, prestare attenzione al corretto collegamento dei conduttori dell'avvolgimento. L'inizio di tutti gli avvolgimenti è indicato nel diagramma da punti neri.

L'impostazione dell'alimentazione si riduce all'impostazione della corrente attraverso la lampada modificando il valore dell'induttanza dell'induttore L1. Ma è più semplice misurare non la corrente attraverso la lampada, ma il consumo di corrente della fonte di alimentazione. Per fare ciò, è necessario collegare un amperometro CA in serie al resistore R1. Se assumiamo che l'efficienza del convertitore sia 0,9, quindi per la lampada LB81, la cui potenza è 8 W, il consumo di corrente richiesto dalla sorgente è 8 / 220x0,9 = 40 mA. L'induttanza dell'induttore può essere modificata dal numero di spire della bobina, modificando l'intervallo e anche introducendo un nucleo.

letteratura:

1. Biryukov SA Dispositivi digitali su circuiti integrati. - 2a ed., riveduta. e aggiuntivo - M.: Radio e comunicazione, 1987, pp. 134, 135.

Autore: V. Samelyuk

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