Jak vyrobit napájecí zdroj z úsporné žárovky
Úsporné žárovky jsou složitá zařízení a jejich komponenty lze využít pro nová zařízení v radiotechnice. Zejména je možné vyrobit napájecí zdroj z EB úsporné žárovky.
Konstrukce a funkce EKG
Elektronický předřadník (EBEB je důležitou součástí úsporné žárovky, která aktivuje kontakty a udržuje stálý svit bez výkyvů.
EB je přítomna téměř ve všech zářivkách, které produkují světlo zahříváním inertních plynů nebo par rtuti v uzavřené komoře.
EB se skládá z následujících prvků:
- Filtr pro odpojení hluku ze sítě;
- usměrňovač;
- zařízení pro korekci výkonu;
- Vyhlazovací filtr na výstupu;
- pomocné zatížení (zátěž);
- měnič.
Výrobci mohou v zájmu úspory peněz některé prvky zesílit a jiných se zbavit. To má vliv na rozdílnost parametrů EKG dostupných na trhu.
Stmívač je napájen síťovým proudem a vytváří konstantní napětí na kontaktech svítidla. Obvod je spínaný napájecí zdroj nebo ovladač, který lze přeměnit na kompletní PSU pro použití v jiných elektrických obvodech.
PSU vlastníma rukama
Výroba UPS z úsporných zářivek zahrnuje přípravnou fázi a proces přeměny. Při všech činnostech je důležité dodržovat bezpečnostní opatření pro práci s elektrickými spotřebiči.
Příprava nástrojů a materiálů
Schéma typické úsporné žárovky je znázorněno na následujícím obrázku. Červené prvky jsou potřebné pro spuštění lampy a při montáži napájecího zdroje nebudou potřeba.
Obvody jsou podobné spínanému zdroji napájení. Jediným rozdílem je vestavěný sytič. Ten musí být nahrazen transformátorem jedním z následujících způsobů
- Navinutí sekundárního vinutí s odpovídajícími parametry na stávající tlumivku;
- Cívka se zcela odstraní a nahradí se vhodným výkonovým transformátorem z jiného spotřebiče.
Při navrhování energeticky úsporné lampy věnují výrobci zvláštní pozornost kompaktnosti zařízení. Všechny komponenty byly vybrány tak, aby nezabíraly příliš mnoho místa. Z tohoto důvodu nepřipadá v úvahu rezerva výkonu. Napájení je vhodné navrhnout v rámci původního jmenovitého výkonu svítidla. To zaručuje dlouhou životnost obvodu a zabraňuje přehřátí.
Schéma přeměny EB na UPS
Převod EKG na napájení zahrnuje:
- Vytvoření galvanického oddělení pro bezpečnost obvodů.
- Snížení výstupního napětí.
- Usměrnění výstupního napětí.
K vytvoření zdroje s výkonem do 15 W potřebujete vinutí (asi 10 cm), sadu diod (4 ks), dva kondenzátory a elektronický předřadník ze 40W lampy.
Finální zapojení je následující.
Sytič funguje jako oddělovací a snižovací transformátor, sada diod usměrňuje střídavé napětí. Kondenzátory v obvodu vyrovnávají pulzy a zajišťují stabilní napájení spotřebiče.
Postup převodu:
- Žárovka a kondenzátor vedle ní jsou z původního obvodu odstraněny.
- Všechny přívody k žárovce jsou spojeny dohromady, kondenzátory jsou zkratovány a tlumivka dříve vedla k žárovce.
- Tlumivka se stává hlavní zátěží obvodu. Zbývá navinout sekundární vinutí s maximálním průměrem drátu 0,8 mm. Stačí několik vinutí.
Pro určení přesného počtu vinutí sekundárního vinutí použijte následující postup:
- Na adrese na sytič Na tlumivku se navine 10 závitů a poté se připojí diodový můstek.
- Obvod je zatížen rezistorem o výkonu 30 W a odporu přibližně 5 Ohm.
- Pomocí multimetru změřte napětí na rezistoru.
- Výsledné napětí se vydělí 10 (počtem závitů), čímž se získá napětí na jeden závit.
- Požadované napětí se vydělí vypočtenou hodnotou. To je požadovaný počet závitů sekundárního vinutí.
V obvodu lze použít jakékoli diody určené pro zpětné napětí vyšší než 25 V a proud 1 A.
Nevýhodou takového obvodu je nestabilita výstupního napětí. Problém lze vyřešit instalací dalšího 12voltového regulátoru.
Je možné zvýšit výkon
Výkon EB obvykle nepřesahuje 40 W, což může být nedostatečné. Navíc tlumivka instalovaná v obvodu přináší další omezení. Systém jednoduše nemůže dosáhnout maximálního výkonu a ani 40 W není často k vidění. Zvýšení proudu nemá požadovaný účinek, protože magnetický obvod začne pracovat v režimu nasycení, čímž se sníží účinnost obvodu.
Pro zvýšení výkonu PSU stačí místo standardní tlumivky připojit pulzní transformátor. Proces je složitější než u úsporné žárovky, ale přesto jej lze provést vlastníma rukama, pokud máte určité znalosti radiotechniky.
Transformátor lze získat z počítačového zdroje nebo jiného zařízení. Dále je zapotřebí 3 W rezistor 5 ohmů a vysokonapěťový kondenzátor přibližně 100 μF s provozním napětím 350 V.
Schéma zapojení je uvedeno níže.
Místo tlumivky se instaluje zvyšovací transformátor. Primární vinutí je připojeno k měniči, sekundární je snižující vinutí. Zvýšení kapacity rezistorů a kondenzátorů doplňuje úpravu standardního napájecího obvodu založeného na EKG.
Nyní je možné dodávat proud 8 A při napětí 12 V. Zdroj lze tedy použít ve šroubovácích nebo domácích spotřebičích s podobnými požadavky.
Jak se vyhnout chybám
Chcete-li se vyhnout problémům s napájením EKG, dodržujte tato doporučení:
- První spuštění zdroje je nejvhodnější provést připojením 60-100wattové žárovky k síti. Žárovka bude indikátorem správného zapojení. Pokud jednotka svítí slabě, je zdroj napájení sestaven správně. Jasné světlo signalizuje poruchu, která rychle zničí tranzistory.
- Před spuštěním napájecího zdroje jej otestujte pomocí zatěžovacího odporu. Je důležité sledovat teplotu součástí obvodu. Transformátor a tranzistory by se neměly zahřát na více než 60 stupňů.
- Silné přehřátí transformátoru vyžaduje zvětšení průřezu vinutí.
- Přehřívající se tranzistory by měly být vybaveny kompaktními chladiči, které účinně odvádějí teplo.
- Napájecí zdroj z úsporné žárovky by se neměl používat s drahými spotřebiči a přístroji. Nestabilita napětí a pravděpodobnost poruchy činí takovou věc riskantní.
Zde je video na toto téma: 6 energeticky úsporných žárovek si předěláte sami.
Šest jednoduchých úsporných žárovek ruční práce s úspornou žárovkou.