נטל אלקטרוני מודרני על שבב IR2520. תכנית, תיאור

אינציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל
ספרייה חינם / חַשׁמַלַאי

נטלים אלקטרוניים. נטל אלקטרוני מודרני המבוסס על שבב IR2520. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

ספריה טכנית בחינם

אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל / נטל למנורות פלורסנט

כרגע, מתמחה זול יחסית שבב IR2520D. בעל שמונה פינים בלבד, הוא לא רק שומר על הזרם והמתח על המנורה בגבולות שצוינו במהלך החימום, ההצתה ובמצב הפעלה, אלא יש לו גם מספר פונקציות הגנה. מעגל הנטל האלקטרוני באמצעות IR2520D מוצג באיור. 3.28.

מעגל זה תוכנן בהצלחה באמצעות הגרסה העדכנית ביותר של תוכנית Ballast Designer, ושימש להחלפת נטל אלקטרוני 26 W CFL כושל. ניתן למצוא את דיאגרמת הבלוקים הפנימית על ידי התייחסות לגיליון הנתונים הקנייני.

נטל אלקטרוני מודרני על שבב IR2520

גשר דיודה VD1 מתקן מתח מתח חילופין. קבל C2 הוא קבל החלקה. הזינוק העיקרי של זרם הטעינה של הקבל C2 מגביל את הנגד R1, ורעש הדופק מחליש את המסנן L1C1.

מיד לאחר ההפעלה, הקבל C4 מתחיל להיטען עם זרם זורם דרך נגדים R2 ו-R4. ברגע שהמתח על קבל זה ובין פינים 1 ו-2 של המיקרו-מעגל DA1 יגיע ל-12,6 V, המיקרו-מעגל יתחיל לייצר פולסים השולטים בטרנזיסטורי אפקט שדה VT1 ו-VT2. טעינת הקבל C4 תימשך עד שהמתח בו יגיע ל-15,6 V - מתח הייצוב של דיודת הזנר המובנית בשבב. מכיוון שהנגדים R2 ו-R4 מספקים זרם מספיק רק כדי להפעיל את המיקרו-מעגל, במצב הפעלה הוא מופעל על ידי מיישר מתח מוצא באמצעות דיודות VD2, VD3 וקבלים C5.

תדירות הפולסים שנוצרו תלויה בהתנגדות של הנגד R3 ובמתח בפין 4 של המיקרו-מעגל. מיד לאחר ההפעלה, מתח זה הוא אפסי (הקבל C3 פרוק), התדר הוא מקסימלי ושווה ל-118,5 קילו-הרץ (נקודה 1 באיור 3.29). תדר התהודה של מעגל L2C7 נמוך בהרבה (65,3 קילו-הרץ), כך שהמשרעת של מתח החילופין במנורת EL1, שעדיין לא דולקת, קטנה. זרם בתדר גבוה זורם דרך החוטים שלו, מחמם אותם.

כאשר הקבל C3 נטען בזרם, שמקורו הוא המיקרו-מעגל עצמו, תדירות הפולסים הנוצרים יורדת (סעיף 1-2 בגרף, איור 3.29), המתח על המנורה וזרם הלהט שלה גדל. לאחר כ-1 שניות, כאשר המתח על פני הקבל C3 מגיע ל-4,8 וולט, התדר יהפוך ל-75,5 קילו-הרץ והמתח על פני המנורה יהיה 450 וולט. מתח זה מספיק כדי להצית, כתוצאה מכך, תתרחש פריקת גז ב- מנורה והיא תפרוץ בלהבות.

נטל אלקטרוני מודרני על שבב IR2520
אורז. 3.29. גרף המסביר כיצד פועל המעגל

היות ומתח הבערה של המנורה נמוך בהרבה ממתח השבר שלה, נקודת ההפעלה בגרף (איור 3.29) תקפוץ בפתאומיות מנקודה 2 (המקבילה למנורה הכבויה ולגורם האיכות הגבוה של מעגל הנדנוד L2C7) לנקודה 2G (המנורה דולקת, גורם האיכות של המעגל הנתון על ידי פער הפריקה שלו ירד בחדות). טעינת הקבל C3 תימשך עד שהמתח בפין 4 של המיקרו-מעגל יגיע ל-6 V, המתאים לתדר של 47,4 קילו-הרץ המסופק למנורה. זהו מצב שריפת המנורה הנומינלי (נקודה 3 בגרף, איור 3.29).

יחידת הבקרה המובנית בשבב R2520D מודדת את ירידת המתח על פני ההתנגדות של תעלת מקור הניקוז הפתוחה שלו, פרופורציונלית לזרם הזורם דרך טרנזיסטור אפקט השדה VT2. אם הטרנזיסטור נפתח כאשר הערך המיידי של זרם העומס הוא אפס, המתח בפין 4 של המיקרו-מעגל ותדר התנודה התלוי בו נשארים ללא שינוי. אבל כתוצאה מהזדקנות של אלמנטים או מסיבות אחרות, תדירות התהודה של העומס עשויה להשתנות. התוצאה של זה תהיה ערך לא אפס של הזרם הזורם דרך הטרנזיסטור VT2 ברגע הראשון לאחר פתיחתו.

לאחר שזיהתה זאת, יחידת הבקרה של המיקרו-מעגל תתחיל להפחית את המתח בפין 4, ובכך תגדיל את תדר התנודה. אם הפחתת המתח בפין 4 אפילו ל-0,85 V אינו מספיק כדי להגיע לאפס (זה יכול לקרות אם המגע במחזיק המנורה נשבר או החוט שלה נשרף), המיקרו-מעגל יעבור למצב חירום, יסגור את הטרנזיסטורים VT1 ו-VT2 , פריקת קבל C3 והפחתת צריכת זרם ל-100 μA. כדי לצאת ממצב זה, יהיה עליך להפחית את מתח האספקה (בין פינים 1 ל-2 של המיקרו-מעגל) לערך הנמוך מ-10 וולט, ולאחר מכן להעלות אותו שוב מעל 12,6 וולט.

אם בהגיעה לנקודה 2 (ראה איור 3.29), המנורה לא נדלקת עקב תקלה או היעדרה, הירידה בתדר התנודות תימשך, המתח בקבל C7 יעלה על הערך המותר, והוא עלול להישבר. ייתכן גם שהמעגל המגנטי של המשרן L2 רווי.

נקבע כי בתנאים כאלה גדל גורם הפסגה (היחס בין ערך המשרעת לערך הממוצע) של הזרם הזורם דרך הטרנזיסטור הפתוח VT2. באמצעות התנגדות ערוץ פתוח של טרנזיסטור זה כחיישן זרם, יחידת הבקרה של המיקרו-מעגל מודדת את גורם הצמרת. כאשר הערך שלו בממוצע על פני 10-20 תקופות תנודה הוא יותר מחמש, המיקרו-מעגל יעבור למצב חירום שתואר קודם לכן.

בין שאר המאפיינים של המיקרו-מעגל R2520D, יש לציין את נוכחותו של טרנזיסטור אפקט שדה "bootstrap", ולא דיודה, בין פינים 8 ו-1. האות שנוצר בתוך המיקרו-מעגל פותח וסוגר טרנזיסטור זה. זה מבטיח מהירות מיתוג גבוהה ואיבודי אנרגיה נמוכים בהתנגדות של הערוץ הפתוח של הטרנזיסטור.

בנטל האלקטרוני החדש שיוצר, נעשה שימוש במשנק מנטל אלקטרוני FLL פגום כ-L2, שההשראות שלו נמדדה ונמצאה 2,5 mH. על מנת להקטין אותו ל-1,8 mH הנדרש, היה צורך להגדיל את הפער הלא מגנטי במעגל המגנטי של המשרן. כדי לחשב נכון את המשרן ואלמנטים אחרים בעת שימוש ב-CFLs שונים, עליך להשתמש בתוכנית העיצוב האוטומטי של Ballast Designer, הגרסה האחרונה הזמינה.

כפי שהתברר, המסגרת עם הפיתול מקובעת למעגל המגנטי עם לכה בידודית חשמלית. לריכוך הלכה הניחו את החנק למשך כחצי שעה כשהמובילים מטה בתחתית כלי סגור, אליו יוצקים אצטון לשכבה בעומק 3-4 מ"מ. לאחר מכן, נדנוד זהיר הצליח לשחרר את החיבורים החזקים בעבר. לאחר מכן, ללא כל חימום, שני חצאי הליבה המגנטית הוסרו מהמסגרת עם הפיתול; כל מה שנדרש היה להסיר את סרט ההדבקה שהחזיק אותם יחד.

אורך מרווח האוויר על הליבה המרכזית של הליבה המגנטית היה 1 מ"מ. על מנת להפחית את השראות של המשרן ללא סיבוב מחדש, היה צורך להחדיר אטמים עשויים מחומר לא מגנטי בעובי 10,25 מ"מ למפרקים של מוטות הצד של חצאי המעגל המגנטי. השראות של המשרן הנמדדת לאחר ההרכבה היא 1,78 mH. כפי שהוכיחו הבדיקות והתפעול הבא של הנטלים האלקטרוניים, ההמרה הצליחה.

אם אין לך מד השראות, אתה יכול להשתמש בגנרטור מתאים ובמד מתח (או אוסילוסקופ) כדי לבדוק את תדר התהודה של מעגל L2C7. זה צריך להיות קרוב ל-65 קילו-הרץ.

כל רכיבי ההתקן מותקנים על לוח מעגלים מודפס חד צדדי המוצג באיור. 3.30.

עבור שבב DA1, ניתן לספק פאנל בעל 18 פינים על הלוח. הלידים של קבל התחמוצת C2 אינם מנותקים, אלא מבודדים בצינור פוליוויניל כלוריד לכל האורך וקצותיהם מולחמים לתוך הלוח. קבל זה מותקן כך, שנתמך על ידי טרנזיסטור VT1 ומשרן L2, הוא עולה מעל הלוח, וכאשר מרכיבים את המנורה, הוא מתאים לבסיס החלול שלה.

Choke L1 הוא מעגל מגנטי עם משקולת בקוטר חיצוני של 7-10 מ"מ, מלא בחוט PEV-2 בקוטר של 0,21 מ"מ. הוא מבודד עם צינורות לכווץ חום. גשר הדיודה VD1, המיועד להרכבה על פני השטח, מותקן בצד מוליכים של המעגל המודפס של הלוח. זה יכול להיות מוחלף עם אחד קונבנציונלי בחבילת DP או עם דיודות נפרדות עם מתח הפוך של לפחות 400 Vs עם זרם קדימה של 1 A. אבל בשביל זה, המעגל המודפס יצטרך להיות מחדש.

נטל אלקטרוני מודרני על שבב IR2520
אורז. 3.30. PCB

נגד R1 - KNP-50. קבלים C1 ו-C8 - K73-17 למתח של 630 V, C4 - TDC (טנטלום עם מובילים רדיאליים), C5 ו-C7 - קבלי דיסק קרמי מיובאים בקוטר 7 מ"מ עם מתח פעולה של 2 קילו וולט. אין דרישות מיוחדות לנגדים וקבלים אחרים. טרנזיסטורים מותקנים ללא גופי קירור.

המועצה. לאחר התקנת האלמנטים, מומלץ לכסות את הלוח במספר שכבות של לכה בידודית חשמלית.

על ידי הפעלת הנטל האלקטרוני עם המנורה ווידוא שהוא פועל, אתה יכול לקבוע את הכוח שצורך המנורה. לשם כך, יהיה עליך לחבר באופן זמני נגד מדידת זרם עם התנגדות של 1 אוהם בסדרה עם מעגל המנורה. אם ההספק אינו תואם להספק המדורג, ניתן לשנותו על ידי בחירה בנגד R3. ככל שההתנגדות שלה עולה, תדירות המתח המופעל על המנורה פוחתת, וההספק עולה.

מחבר: Kosenko S.I.

ראה מאמרים אחרים סעיף נטל למנורות פלורסנט.

תקרא ותכתוב שימושי הערות על מאמר זה.

<< חזרה

חדשות אחרונות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה:

עור מלאכותי לחיקוי מגע 15.04.2024

בעולם טכנולוגי מודרני בו המרחק הופך להיות נפוץ יותר ויותר, חשוב לשמור על קשר ותחושת קרבה. ההתפתחויות האחרונות בעור מלאכותי על ידי מדענים גרמנים מאוניברסיטת Saarland מייצגים עידן חדש באינטראקציות וירטואליות. חוקרים גרמנים מאוניברסיטת Saarland פיתחו סרטים דקים במיוחד שיכולים להעביר את תחושת המגע למרחקים. טכנולוגיה חדשנית זו מספקת הזדמנויות חדשות לתקשורת וירטואלית, במיוחד עבור אלה שמוצאים את עצמם רחוקים מיקיריהם. הסרטים הדקים במיוחד שפיתחו החוקרים, בעובי של 50 מיקרומטר בלבד, ניתנים לשילוב בטקסטיל וללבוש כמו עור שני. סרטים אלה פועלים כחיישנים המזהים אותות מישוש מאמא או אבא, וכמפעילים המשדרים את התנועות הללו לתינוק. הורים הנוגעים בבד מפעילים חיישנים המגיבים ללחץ ומעוותים את הסרט הדק במיוחד. זֶה ... >>

פסולת חתולים של Petgugu Global 15.04.2024

טיפול בחיות מחמד יכול להיות לעתים קרובות אתגר, במיוחד כשמדובר בשמירה על ניקיון הבית שלך. הוצג פתרון מעניין חדש של הסטארטאפ Petgugu Global, שיקל על בעלי החתולים ויעזור להם לשמור על ביתם נקי ומסודר בצורה מושלמת. הסטארט-אפ Petgugu Global חשפה אסלת חתולים ייחודית שיכולה לשטוף צואה אוטומטית, ולשמור על הבית שלכם נקי ורענן. מכשיר חדשני זה מצויד בחיישנים חכמים שונים המנטרים את פעילות האסלה של חיית המחמד שלכם ופועלים לניקוי אוטומטי לאחר השימוש. המכשיר מתחבר למערכת הביוב ומבטיח פינוי פסולת יעיל ללא צורך בהתערבות של הבעלים. בנוסף, לאסלה קיבולת אחסון גדולה הניתנת לשטיפה, מה שהופך אותה לאידיאלית עבור משקי בית מרובי חתולים. קערת המלטה לחתולים של Petgugu מיועדת לשימוש עם המלטה מסיסת במים ומציעה מגוון זרמים נוספים ... >>

האטרקטיביות של גברים אכפתיים 14.04.2024

הסטריאוטיפ שנשים מעדיפות "בנים רעים" כבר מזמן נפוץ. עם זאת, מחקר עדכני שנערך על ידי מדענים בריטים מאוניברסיטת מונאש מציע נקודת מבט חדשה בנושא זה. הם בדקו כיצד נשים הגיבו לאחריות הרגשית של גברים ולנכונותם לעזור לאחרים. ממצאי המחקר עשויים לשנות את ההבנה שלנו לגבי מה הופך גברים לאטרקטיביים לנשים. מחקר שנערך על ידי מדענים מאוניברסיטת מונאש מוביל לממצאים חדשים לגבי האטרקטיביות של גברים לנשים. בניסוי הראו לנשים תצלומים של גברים עם סיפורים קצרים על התנהגותם במצבים שונים, כולל תגובתם למפגש עם חסר בית. חלק מהגברים התעלמו מההומלס, בעוד שאחרים עזרו לו, כמו לקנות לו אוכל. מחקר מצא שגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב היו מושכים יותר לנשים בהשוואה לגברים שהפגינו אמפתיה וטוב לב. ... >>

חדשות אקראיות מהארכיון

אמורפי סיליקון קרביד, עדיף פי עשרה מקוולר 13.11.2023

מדענים מאוניברסיטת דלפט לטכנולוגיה הציגו חומר חדשני שחזק פי עשרה מקוולר. לחומר החדש הזה, סיליקון קרביד אמורפי (a-SiC), יש חוזק הדומה לגרפן ויהלומים.

קרביד סיליקון אמורפי הוא חומר מהדור הבא שעדיף על קוולר ומבטיח לחולל מהפכה בתחום ההגנה והמיקרואלקטרוניקה. תכונותיו הייחודיות, לרבות חוזק גבוה וישימות במגוון יישומים, הופכים אותה לשחקן מפתח פוטנציאלי בטכנולוגיות חדשניות עתידיות.

קוולר הוא כבר מזמן הסטנדרט בהגנה על שחיקה ושחיקה, במיוחד בשריון הגוף ובקסדות. חומר חדש, אמורפי סיליקון קרביד, מבטיח לחולל מהפכה בתפיסת ההגנה ולתת תנופה חדשה לפיתוח המיקרו-אלקטרוניקה.

פרופסור חבר ריצ'רד נורטה, שהוביל את הפרויקט, מסביר שטבעו האמורפי של החומר פירושו חלוקה אקראית של אטומים, בניגוד למבנה הגבישי המסודר האופייני ליהלומים. תכונה זו מעניקה לחומר לא שבריריות, אלא חוזק ייחודי ברמה של 10 ג'יגה-פסקל (GPa).

הפרופסור משתמש באנלוגיה: יידרשו עשר מכוניות כדי לקרוע רצועת סרט המקבילה ל-10 hPa. עם זאת, עמידות היא לא היתרון היחיד. סיליקון קרביד אמורפי מתאים ליצירת מיקרו-מעגלים רגישים בשל תכונותיו המכניות.

החוקרים השתמשו בשיטת בדיקת שבבים חדשה כדי להעריך את הפוטנציאל של a-SiC. טכנולוגיה זו מאפשרת ליצור כוחות מתיחה גבוהים על ידי גידול שכבות דקות של סיליקון קרביד אמורפי והשעייתן.

החומר שפותח ניתן להרחבה בקלות, בניגוד לגרפן ויהלומים יקרים. לסיליקון קרביד אמורפי יש יישומים פוטנציאליים בחקר החלל, רצף DNA ויצירת מעגלים רגישים ותאים סולאריים.

עוד חדשות מעניינות:

▪ מערכי גבישים המשדרים כוח אלחוטי יעיל

▪ מחשב קורא מחשבות בזמן אמת

▪ מדענים יודעים להגדיל את ביצועי המחשב ב-20%

▪ מערכת אנרגיה ירוקה חדשה

▪ מעבדי Seagate RISC-V

עדכון חדשות של מדע וטכנולוגיה, אלקטרוניקה חדשה

חומרים מעניינים של הספרייה הטכנית החופשית:

▪ חלק של האתר ספק כוח. מבחר מאמרים

▪ כתבה המתנה שלך לא יקרה לי. ביטוי עממי

▪ מאמר מהי הפריים העשרים וחמש? תשובה מפורטת

▪ מאמר יער יערה. אגדות, טיפוח, שיטות יישום

▪ מאמר משדר 10 W ב-27 מגה-הרץ. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

▪ מאמר אחסון דבק רגע. אנציקלופדיה של רדיו אלקטרוניקה והנדסת חשמל

השאר את תגובתך למאמר זה:

הערות על המאמר:

וסילי
ההכללה הראשונה עם אחר ב-1.23mH - האם עובדי השטח נשרפו? מנורה TLD-18. ההכללה השנייה עם אחרים ב-1.79mH - שקט, מנורה TLD-30.

כל השפות של דף זה

בית | הספרייה | מאמרים | <font><font>מפת אתר</font></font> | ביקורות על האתר