Como fazer uma fonte de alimentação a partir de uma lâmpada economizadora de energia
As lâmpadas economizadoras de energia são dispositivos complexos cujos elementos podem ser usados em engenharia de rádio para criar novos dispositivos. Em particular, é possível fazer uma fonte de alimentação a partir de um reator eletrônico de uma lâmpada economizadora de energia.
O dispositivo e o princípio de funcionamento do reator eletrônico
Reator eletrônico (reator eletrônico) é um componente importante de uma lâmpada economizadora de energia, responsável por ativar os contatos e manter um brilho estável sem pulsações.
O reator eletrônico está presente em quase todas as lâmpadas fluorescentes que criam luz aquecendo gases inertes ou vapor de mercúrio em um volume fechado.
O reator eletrônico consiste em elementos:
- filtro para cortar a interferência da rede;
- retificador;
- dispositivo de ajuste de potência;
- filtro de suavização na saída;
- carga adicional (lastro);
- inversor.
Para economizar dinheiro, os fabricantes podem fortalecer alguns elementos e se livrar de outros.Isso afeta a diferença nos parâmetros dos reatores eletrônicos no mercado.
O reator é alimentado pela corrente da rede e cria uma tensão constante fornecida aos contatos da lâmpada. O circuito é uma fonte de alimentação ou driver de comutação que pode ser convertido em uma PSU completa para uso em outros circuitos elétricos.
PSU DIY
A criação de uma UPS a partir de lâmpadas economizadoras de energia inclui uma fase preparatória e um processo de conversão. É importante realizar todas as ações em conformidade com os regulamentos de segurança ao trabalhar com aparelhos elétricos.
Preparação de ferramentas e materiais
O diagrama de uma lâmpada de economia de energia padrão é mostrado na figura abaixo. Elementos vermelhos são necessários para iniciar a lâmpada e não serão necessários ao montar a fonte de alimentação.
O circuito se assemelha a uma fonte de alimentação de comutação. As diferenças dizem respeito apenas ao afogador embutido. Deve ser substituído por um transformador por um dos métodos:
- enrolamento no estrangulamento existente do enrolamento secundário com os parâmetros apropriados;
- remoção completa do indutor e instalação em seu lugar de um transformador adequado para indicadores de desempenho de outro aparelho elétrico.
Ao desenvolver uma lâmpada de economia de energia, os fabricantes prestam atenção especial à compacidade do dispositivo. Todos os elementos são selecionados para não ocupar muito espaço. Por esse motivo, não se fala em reserva de energia. É aconselhável criar uma fonte de alimentação dentro da potência inicial do dispositivo de iluminação. Isso garante a durabilidade do circuito e protege contra superaquecimento.
Esquema de conversão de reatores eletrônicos em UPS
A conversão do reator eletrônico em fonte de alimentação contém:
- Criando um isolamento galvânico para a segurança do circuito.
- Abaixando a tensão de saída.
- Retificação da tensão de saída.
Para criar uma PSU com potência de até 15 W, você precisará de um fio enrolado (cerca de 10 cm), um conjunto de diodos (4 peças), dois capacitores e um reator eletrônico de uma lâmpada de 40 W.
O esquema modificado parece.
Acelerador executa as funções de um transformador de isolamento e abaixador, um conjunto de diodos retifica a tensão alternada. Os capacitores do circuito suavizam os pulsos e proporcionam um desempenho estável para a energia fornecida ao aparelho.
Procedimento de retrabalho:
- A lâmpada e o capacitor ao lado são removidos do circuito original.
- Todos os cabos das lâmpadas são interligados, fechando os capacitores e o indutor que antes ia para a lâmpada.
- Nesse caso, o indutor se torna a carga principal do circuito. Resta enrolar o enrolamento secundário com um fio com um diâmetro não superior a 0,8 mm. Algumas voltas são suficientes.
Para determinar o número exato de voltas secundárias, use a seguinte técnica:
- No acelerador 10 voltas são enroladas, após o que a ponte de diodos é conectada.
- O circuito é carregado com um resistor de 30 W com uma resistência de cerca de 5 ohms.
- Usando um multímetro, meça a tensão no resistor.
- A tensão resultante é dividida por 10 (o número de voltas), obtendo assim a tensão de uma volta.
- A tensão necessária é dividida pelo indicador calculado. Este é o número desejado de voltas do enrolamento secundário.
Quaisquer diodos projetados para uma tensão reversa acima de 25 V e uma corrente de 1 A podem ser usados no circuito.
A desvantagem deste esquema é a instabilidade da tensão de saída.Você pode resolver o problema instalando um estabilizador adicional para 12 volts.
É possível aumentar a potência
A potência da fonte de alimentação criada a partir de reatores eletrônicos geralmente não excede 40 W, o que pode não ser suficiente. Além disso, o indutor instalado no circuito apresenta restrições adicionais. O sistema simplesmente não pode atingir a potência máxima, e até mesmo um valor de 40 watts é observado com pouca frequência. Um aumento de corrente não produz o efeito desejado, pois o circuito magnético passa a operar em modo de saturação, reduzindo a eficiência do circuito.
Para aumentar a potência da PSU, basta conectar um transformador de pulso em vez de um indutor padrão. O processo é mais complicado do que retrabalhar uma lâmpada economizadora de energia, mas você ainda pode fazer isso sozinho se tiver conhecimento na área de engenharia de rádio.
O transformador pode ser obtido de uma fonte de alimentação de computador ou outro equipamento. Além disso, são necessários um resistor de 5 ohms com potência de 3 W e um capacitor de alta tensão com capacidade de cerca de 100 microfarads com tensão de operação de 350 V.
O diagrama de conexão é mostrado abaixo.
O transformador de pulso é instalado no lugar do indutor. O enrolamento primário está conectado ao conversor, o secundário é um abaixador. Aumentar a potência do resistor e a capacitância do capacitor completa a mudança no circuito de fonte de alimentação padrão baseado em reatores eletrônicos.
Agora é possível fornecer uma corrente de 8 A a uma tensão de 12 V. Isso significa que a PSU pode ser usada em chaves de fenda ou eletrodomésticos com requisitos semelhantes.
Como evitar erros
Para evitar problemas com a alimentação do reator eletrônico, siga as recomendações:
- A primeira inicialização da fonte de alimentação é melhor feita conectando-se à rede através de uma lâmpada incandescente de 60-100 W. A lâmpada se tornará um indicador da correção do circuito. Se o dispositivo brilhar fracamente, a PSU está montada corretamente. Uma luz brilhante indica um erro que desativará rapidamente os transistores.
- Antes de iniciar a fonte de alimentação, teste-a através de um resistor de carga. É importante monitorar a temperatura dos componentes do circuito. O transformador e os transistores não devem aquecer acima de 60 graus.
- O forte superaquecimento do transformador requer um aumento na seção transversal do enrolamento.
- Transistores de superaquecimento precisam ser equipados com dissipadores de calor compactos que efetivamente removem o calor.
- É melhor não usar uma fonte de alimentação criada a partir de uma lâmpada economizadora de energia com aparelhos e aparelhos elétricos caros. A instabilidade de tensão e a possibilidade de quebra tornam isso arriscado.
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