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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE ECG sur éléments discrets pour lampes T8. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / éclairage L'article propose un ballast électronique simple pour lampes fluorescentes T8, assemblé sur des éléments discrets. Les lampes fluorescentes sont la source de lumière la plus populaire après les lampes à incandescence depuis de nombreuses décennies. Comme vous le savez, leur fonctionnement nécessite un ballast (ballast) - un dispositif qui fournit un allumage stable et maintient le courant de fonctionnement requis dans la lampe. De nombreux livres et publications sont consacrés aux ballasts électroniques (ballasts électroniques), par exemple [1, 2]. Le ballast électronique universel décrit dans [1] permet un démarrage "à chaud" des lampes et un très faible coefficient d'ondulation du flux lumineux (environ 1%). Mais de tels appareils sont assez difficiles à reproduire dans des conditions de radio amateur, nécessitent des composants rares et sont "sensibles" à la trace PCB, notamment au câblage du fil commun. Dans l'article proposé, une version plus simple du ballast électronique, assemblé à partir de composants radio courants, est envisagée. Le circuit de ballast électronique est illustré à la fig. 1. Il est conçu pour fonctionner avec quatre lampes T8 de 18 W ou deux lampes de 36 W (Fig. 2).
Principales caractéristiques techniques
L'auto-oscillateur en demi-pont du "transformateur électronique" pour lampes halogènes, décrit dans [3], a été pris comme base. Les différences se situent au niveau de l'étage de sortie, en présence d'un correcteur de puissance passif (dans le "transformateur électronique" pour lampes halogènes [3], il n'est pas nécessaire) et d'un circuit de démarrage modifié. Sinon, le principe de son fonctionnement est similaire. L'étage de sortie est constitué de deux circuits LC en série connectés en parallèle: T2 (enroulement I), C11 et T3 (enroulement I), C12. Chaque circuit est conçu pour une charge de 36 W, soit deux lampes de 18 W ou une lampe de 36 W. La fréquence de résonance des circuits est d'environ 60 kHz. Le correcteur de puissance passif est monté sur les diodes VD5-VD8 et les condensateurs C5, C6. Il sert à ajuster la forme du courant consommé par l'appareil. Cela fournit un facteur de consommation d'énergie proche de l'unité. Si vous le souhaitez, le correcteur peut être exclu, mais dans ce cas, le facteur de puissance ne dépassera pas 0,5 ... 0,6. L'oscillateur est lancé sans un dinistor "habituel" dans de tels appareils. Cela a permis de simplifier le dispositif et d'éviter le principal inconvénient du démarrage du dinistor, qui, selon l'auteur, est lié à la dispersion des paramètres du dinistor lui-même, ce qui peut conduire à un démarrage instable de l'oscillateur à faible tension secteur. Le lancement est effectué en appliquant une tension de polarisation "directement" à la base du transistor VT2 à travers les résistances R3, R4, ainsi qu'au circuit oscillant formé par les éléments C9, L2, enroulement II du transformateur T1. Les fluctuations qui y surviennent au total avec la tension de polarisation appliquée conduisent à l'ouverture du transistor VT2. La résistance des résistances R3, R4 est choisie pour que le courant qui les traverse ne soit pas suffisant pour maintenir VT2 ouvert au moment où la tension d'inversion de polarité apparaît dans l'enroulement II du transformateur T1, c'est-à-dire au moment où le transistor VT1 s'ouvre. La modification du circuit de démarrage et l'augmentation de la fréquence de fonctionnement du convertisseur de 35 kHz (dans le "transformateur électronique" pour lampes halogènes) à 65 kHz ont permis d'obtenir un démarrage stable du ballast lorsque la tension du secteur chute à 145 ... 155 V, ainsi que de réduire légèrement les dimensions des transformateurs de sortie T2 et T3. Le ballast est assemblé sur une carte de circuit imprimé de 116x42 mm en fibre de verre laminée sur une face. Le dessin des conducteurs est illustré à la fig. 3, l'emplacement des éléments - sur la fig. 4. Tous les éléments pour montage en surface (VD1-VD4, R2-R5) sont situés du côté des conducteurs imprimés, les éléments de sortie sont du côté opposé de la carte. Condensateurs C2-C4, C7, C10, C13 - tout film, dimensions appropriées pour une tension nominale d'au moins 400 V (courant continu - VDC), C11, C12 - pour 1600 V (VDC), C1 - céramique pour une tension de 1500 V (VDC ), mais il est préférable d'utiliser un condensateur de suppression de bruit de classe Y avec une tension nominale d'au moins 275 V (courant alternatif - VAC). Les diodes FR107 (VD5-VD12) peuvent être remplacées par n'importe quel redresseur rapide avec une tension inverse d'au moins 600 V et un courant continu d'au moins 300 mA. Le transformateur T1 est enroulé sur un circuit magnétique en anneau (perméabilité magnétique - 2300) avec un diamètre extérieur de 9, un diamètre intérieur de 5 et une hauteur d'anneau de 3,5 mm. Les enroulements I et II contiennent quatre tours, l'enroulement III a deux tours d'un fil monoconducteur d'un diamètre de 0,3 mm. Le sens de tous les enroulements doit être le même. Les enroulements I et II doivent avoir une inductance de 16 ± 15% µH, l'enroulement III - 4 µH. Les transformateurs de sortie T2 et T3 sont enroulés sur des noyaux magnétiques E20/10/6 en matériau N27 (Epcos) ou similaire avec un entrefer non magnétique d'environ 1 mm. Les enroulements primaires contiennent 130 tours d'un faisceau de six fils d'un diamètre de 0,1 ... 0,15 mm. En l'absence d'un faisceau à six conducteurs, un fil monoconducteur d'un diamètre de 0,25 ... 0,35 mm peut être utilisé, cependant, dans ce cas, le chauffage des transformateurs augmentera de 10 ... 15 оC. Les enroulements secondaires ont 13 spires d'un fil unipolaire d'un diamètre de 0,3 mm. L'inductance des enroulements primaires doit être de 1 ± 15% mH. Selfs L1, L2 - standard, par exemple EC24.
Des photos de la carte de circuit imprimé de l'appareil assemblé sont illustrées à la fig. 5, fig. 6. Photos du ballast de travail avec lampes - sur la fig. 7 et fig. 8. Un appareil correctement assemblé commence à fonctionner immédiatement et ne nécessite aucun réglage.
littérature
Auteur : V. Lazarev
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