Для чего нужно плавное включение ламп накаливания

Оглавление:

  1. Несколько слов об устройствах для плавного включения
  2. Схема включения
  3. Пошаговый алгоритм одной из схем
  4. Детали для сборки схемы
  5. Рекомендации к указанной схеме

Лампы накаливания, их еще называют лампочками Ильича, по востребованности лидируют на нашем рынке до сих пор. Основном так происходит из-за низкой цены, но у них есть существенный недостаток — годность, которая держится совсем недолго по сравнению с другими лампочками. Причина тому — быстрое разрушение нити накала во время включения.

Когда происходит включение, ток с определенной интенсивностью поступает на нить накаливания, когда это происходит слишком резко, что невозможно контролировать только нажатием пальца, нить не выдерживает и разрывается. В результате лапочка оказывается нерабочей. Починке она тоже в основном не подлежит и ее можно смело выбрасывать.

Хотя некоторые изобретатели умудряются встряхивать лампу так, чтобы порванные части нити соединяются между собой — тогда лампочка протянет еще пару-тройку дней. Но это все несерьезно. Гораздо более продуктивно организовать ее плавное включение, чтобы не подвергать нить резкому воздействию электротока.

Несколько слов об устройствах для плавного включения

Существуют различные устройства плавного включения ламп (УПВЛ), которые можно купить и установить, не мучаясь. Но сейчас их все чаще применяют для других целей, например для дополнительного освещения автомобиля. Такое устройство ламп накаливания просто монтируется, для этого понадобятся всего лишь выход устройства 12в и вход на 12в. Использование менее 12в не рекомендуется. Однако купить специально такое устройство для плавного включения ламп только чтобы продлить их срок службы — оказать медвежью услугу самому себе. Здесь разумнее всего обратиться к специально разработанным схемам.

Схема включения

В наше время придуманы и разработаны специальные схемы, обеспечивающие постепенный ход тока к нити накаливания. Такая схема для плавного включения ламп накаливания осуществляет постепенную подачу напряжения на спираль, растягивая его время на несколько секунд. Эти устройства помогают продлить срок службы лампочки несколько раз и увеличивают заявленные 1000 еще на несколько тысяч. Новоразработанные методы оптимизации доступны даже для самостоятельной сборки, не требуют какой-то специальной наладки и состоят из небольшого количества деталей. В этой статье попытаемся рассмотреть, каким образом можно самостоятельно осуществить плавное включение ламп накаливания к 220-ваттовой розетке.

В радио- и техлитературе много раз описывались схемы тиристорные устройств, позволяющие сделать включение лампы плавным. Но в них встречаются несколько существенных недостатков, и их достаточно дабы не рекомендовать их использование:

  • эти устройства при подключении создают серьезные помехи в сети, в результате чего постепенное включение ламп накаливания будет достигнуто, но зато пострадает вся остальная сеть
  • при их применении интенсивность свечения лампы получается недостаточной, мерцание ламп делается заметно, что быстро утомляет глаза всех, кто находится в помещении, освещенном лампами накаливания, а это вредно для сетчатки

Перечисленные недочеты возникают вследствие того, что тиристорная схема включения управляющий электрод тиристора включает поочередно с лампой. Чтобы произошло открывание тиристора, в цепи его управляющего электрода нужно подавать достаточно сильное напряжение. Иначе говоря, электричество просто «отбирается» от самой лампы. Более того, данная схема включения и тиристор коммутируется с задержкой, а не когда сетевое напряжение проходит через ноль. Это и ведет к возникновению электропомех и миганию лампы.

Впрочем, все эти недочеты возможно устранить. Для этого необходимо перейти к схеме двухполюсника от двухполюсника. Опыт говорит о том, что четырехполюсник вставить в имеющуюся электросеть ненамного сложнее, чем двухполюсник. Существует ряд устройств данного типа, которые за пару лет эксплуатирования ни разу не сломались.

Пошаговый алгоритм одной из схем

Она работает по определенному принципу.

  1. При замыкании выключателя SA1, после чего открывается диод VD1. Вследствие этого лампа начинает гореть в полнакала, поскольку электричество через нее проходит лишь в процессе одного из полупериодов напряжения в сети.
  2. Далее конденсатор С1 в процессе второго полупериода заряжается через VD2 и также резистор R1.
  3. В тот момент, когда напряжение на конденсаторе доходит до величины, достаточной для срабатывания тиристора VS1, тот раскрывается, и с этого момента лампа начинает выдавать свою максимальную яркость.

Эту схему можно использовать во многих видах техники, приходящей в рабочее состояние посредством электрического тока (например, нагревателей). При этом его ни в коем случае не употребляют для запуска электродвигателей или трансформаторов — то есть приборов, имеющих нагрузки индуктивного характера.i

Детали для сборки схемы

Нам понадобятся:

  • Диод VD1 — подойдет любой выпрямительный, способный выдержать обратное максимальное напряжение не менее чем 350 В, а также средний прямой ток на 250 мА (указано для лампы в 100 Вт). При использование лампы с большей мощностью разумно выбрать диод, имеющий большее допустимое значение прямого тока.
  • Необходимо проследить, чтобы параметры тиристора VS1 являлись сходными. Также в схеме допустимо использование тиристоров КУ201К, Л. Тогда диод VD2 нужно учитывать на мощность тока не менее чем в 350 В и средний ток, мощностью не менее 20 мА.
  • Конденсатор С1 подойдет любой из электролитических, таких как К50-3 — К50-6. Резистор R1 — будет уместен двухваттный, к примеру МЛТ-2. Также возможно употреблять резисторы малой мощности, но тогда их должно быть несколько и они должны быть соединены параллельно или последовательно.

Рекомендации к указанной схеме

Указанная конструкция, как было уже замечено, не требует отладки.
Для оптимизации процесса можно соблюсти следующие рекомендации:

  • Когда лампа регулярно горит вполнакала, то можно слегка снизить сопротивление резистора R1. Он же отвечает за интенсивность свечения: если нужно, чтобы свет был более мягкий или интенсивный — это регулируется через R1.
  • Если длительность срабатывания указанного устройства будет недостаточной, то рекомендуется повысить емкость конденсатора С1.
  • Не будет страшно, если использовать параллельно несколько соединенных конденсаторов.

Экспериментируя и тестирую схемы в целях электробезопасности рекомендуется подключать ее к сети в 220в через временный разделительный трансформатор. Нужно проследить, чтобы его мощность была не менее мощности лампы.

И последний совет. Перед началом сборки устройства необходимо подсчитать свой бюджет и ответить себе на вопрос: что обойдется дешевле — само устройство или замена периодически перегорающих ламп накаливания.