Tụ điện nối tiếp trong chấn lưu điện tử của đèn huỳnh quang


8

Gần đây tôi đã sửa chữa một chấn lưu điện tử bị hỏng của đèn huỳnh quang 30W tuyến tính. Bây giờ nó có vẻ hoạt động như mong đợi, nhưng tôi đã phải thực hiện một số thay đổi cho nó và tôi muốn hỏi liệu bạn có thấy bất kỳ vấn đề tiềm ẩn nào tôi có thể gặp phải do những thay đổi đó không.

Đây là sơ đồ. Nó không chính xác là sơ đồ của tôi, nhưng rất giống nhau và tôi hy vọng hoàn toàn có thể sử dụng ở đây:chấn lưu điện tử

Ở phía bên trái, bạn có thể thấy nguồn điện (230VAC, biến áp 1: 1, chỉnh lưu diode). Nhìn vào hai tụ điện (màu đỏ) nối tiếp. Tôi giả sử rằng chúng chỉ được sạc đến 162 volt (Vpeak là 325V, vì vậy mỗi nắp chỉ có 162 V). Các nắp ban đầu được đánh giá 15uF 250V, và tôi cần phải thay thế một trong số chúng. Tôi đã không thể có được điều tương tự với một mức giá tốt, vì vậy tôi chỉ thay thế một trong số chúng bằng một chiếc 22VF 250V. Vì vậy, bây giờ tôi có một 15uF cũ và một 22uF mới. (Tôi không thể đặt ở đó hai 22uF, vì chúng quá lớn. Một 15uF nhỏ cũ và một 22uF mới lớn hơn có thể phù hợp ở đó.) Câu hỏi của tôi rất đơn giản: Tôi đã gây ra điều gì? Sẽ có vấn đề?

Những cái mũ được bao quanh bởi rất nhiều điốt. Tôi hy vọng rằng thông thường các tiềm năng xung quanh và giữa các nắp đó là -162V, 0V, + 162V. Khi tôi thay thế một trong số chúng bằng một cái khác, có lẽ tôi đã chuyển tiềm năng trung tâm ra khỏi số không lý tưởng. Có vấn đề ở đây không? (Các tụ điện không bao giờ lý tưởng 100%, vì vậy tôi hy vọng tiềm năng không lý tưởng là không cần thiết ở đây.) Tôi e rằng tôi không hiểu cách thức chỉnh lưu kỳ lạ này thực sự hoạt động. Theo sơ đồ, dường như với tôi rằng bây giờ một trong những bóng bán dẫn hoạt động với điện áp cao hơn, và một cái khác có điện áp thấp hơn một chút. Hoặc là tôi sai? Có thể hai tụ điện đó được phóng điện song song nhờ các điốt đó nên việc chúng có hoàn toàn giống nhau hay không. (Vpeak trên cả hai bóng bán dẫn là 325V, nhưng khi điện áp nguồn đi xuống thì các bóng bán dẫn được cấp nguồn từ các tụ điện, và mỗi tụ điện có thể có một điện áp sạc khác nhau. Đây là tất cả quá phức tạp với tôi ...)

Lưu ý rằng lý do tại sao có hai tụ điện lạ thay vì một tụ 400V có lẽ chỉ là không gian. Hai nắp 250V nhỏ hơn có thể vừa với không gian hạn chế, một nắp 400V lớn không phù hợp ở đó. Đây là ảnh thật: chấn lưu điện tử - ảnh thật

Câu hỏi thứ hai của tôi: Tôi cũng phải thực hiện thêm một thay đổi: Các điện trở 0R5 trên các bộ phát của mỗi bóng bán dẫn hiện là 0R56. Tôi sợ rằng tôi không hiểu những gì tôi gây ra bởi điều này, nếu nó thay đổi nguy hiểm hay không. (Một lần nữa, tôi không thể có được các điện trở khá giống như bản gốc.)

Thực tế là ballast dường như hoạt động hoàn hảo và ống này tỏa sáng độc đáo. :-)

Epilog: Tôi vẫn hy vọng rằng nhờ các điốt đó, hai nắp điện phân luôn được thải ra song song với nhau , vì vậy thực sự không có vấn đề gì nếu chúng cùng loại hay không.


1
Mọi người nên bỏ phiếu để xóa bỏ câu trả lời của @Al Kepp - nó gần như tuyệt vời từ một người nào đó đang gặp gỡ mạch này từ đầu. Ông đã phân tích chính xác và giải thích hoạt động của một loại "Thung lũng lấp đầy" cổ điển trong đèn huỳnh quang của mình. Tôi sẽ trình bày chi tiết hơn trong câu trả lời nhưng câu trả lời của anh ấy rất tuyệt vời. VFC hoạt động như một bộ hiệu chỉnh hệ số công suất thụ động bằng cách trải đỉnh sạc tụ điện qua phần lớn hơn của chu kỳ chính và nó cũng cung cấp đầu ra DC phù hợp hơn so với dễ dàng với một cây cầu và tụ điện thẳng.
Russell McMahon

1
Về cơ bản, Valley Fill Circuit sạc hai (hoặc nhiều) tụ điện nối tiếp ở xung quanh đỉnh cực đại Vin vaveform và sau đó xả chúng song song khi Vin rơi - để tải nhìn thấy ~ + Vin / 2 và vẫn đóng góp cho Vout khi Vload thường >> Vin. Một khái niệm tuyệt vời và phân tích của Al là tốt ngoại trừ một điểm nhỏ về việc sạc hàng loạt các mũ không bằng nhau.
Russell McMahon

Câu trả lời:


7

Tôi đã phải bỏ lỡ điều này khi nó được hỏi vào tháng Giêng.
Đây là một câu hỏi được mô tả tốt và câu trả lời của Al cho một phần câu hỏi của anh ấy là rất tốt. Sau đó, anh ta đã xóa nó, nhưng hy vọng nó sẽ sớm bị xóa.

Tôi sẽ giải quyết các câu hỏi cốt lõi trước và sau đó quay lại và nói về một số khía cạnh mạch thông minh.

H: Bây giờ tôi có một 15uF cũ và một 22uF mới [trong sê-ri]. ... Sẽ có vấn đề?

A: Có lẽ là không.
Khi bạn sạc hai tụ nối tiếp để cùng một fklows hiện tại qua cả hai tụ, như xảy ra ở đây, tụ lớn hơn sẽ gặp sự tăng điện áp nhỏ hơn. Điều này sẽ rất xấp xỉ tỷ lệ nghịch với điện dung của chúng. Hai tụ điện gần nhau về giá trị danh nghĩa (15/22 = ~ 0,7) Giá trị tụ điện điện phân có thể thay đổi rộng hơn so với giá trị này (tùy thuộc vào thông số kỹ thuật). Các tụ điện cũ có lẽ đã mất một số điện dung theo tuổi. Vì vậy, cái nhỏ hơn cũ có thể sẽ có điện áp cao hơn để bắt đầu khi sạc xong. Điều này sẽ bù trung điểm điện áp tụ.

Tuy nhiên, như bạn lưu ý đúng trong câu trả lời đã bị xóa của mình (vui lòng hủy xóa), khi xả tụ điện, chúng sẽ song song với điện sau các điốt để tụ điện có điện áp cao hơn một chút sẽ bắt đầu xả trước và khi điện áp đầu ra xuống điện áp của nắp điện áp thấp hơn, nắp thứ hai sẽ "nối" liền mạch. Điều này sẽ có ảnh hưởng đến dòng điện gợn của tụ điện và điện áp cao hơn CÓ THỂ làm căng nắp cũ hơn, nhưng nhìn chung nó sẽ hoạt động tốt. Có thể cho rằng, một nắp mới không giống với nắp cũ nên ở mức điện dung hơi thấp để nó chịu nhiều căng thẳng hơn. NHƯNG nên ổn.

Đây là hình ảnh của Al về quá trình xả thải. Bất cứ tụ điện nào ở điện áp higer sẽ xả trước.

nhập mô tả hình ảnh ở đây


Q: Những cái mũ đó được bao quanh bởi rất nhiều điốt. Tôi hy vọng rằng thông thường các tiềm năng xung quanh và giữa các nắp đó là -162V, 0V, + 162V. Khi tôi thay thế một trong số chúng bằng một cái khác, có lẽ tôi đã chuyển tiềm năng trung tâm ra khỏi số không lý tưởng. Có vấn đề ở đây không?

A: Như trên. Đây là trái tim của mạch Valley Fill. Các mũ được tính vào GIỚI THIỆU / 2. Tất cả nên đủ tốt.


Q: Lưu ý rằng lý do tại sao có hai tụ điện lạ thay vì một tụ 400V có lẽ chỉ là không gian.

A: Không. Như trên. điều này cung cấp hiệu chỉnh hệ số công suất thụ động bằng cách truyền bá rất đáng kể thời gian dẫn của các điốt đầu vào. Nó cũng cung cấp Vsupply ở một nửa đỉnh Vin trong thời kỳ thung lũng.


Q: Các điện trở 0R5 trên các bộ phát của mỗi bóng bán dẫn hiện là 0R56. Tôi không hiểu ... nếu nó thay đổi nguy hiểm hay không.

A: Không sao đâu. Các điện trở bộ phát là các điện trở cảm giác hiện tại cung cấp ổ điện áp thông qua diode D1 D2 để kích hoạt SCR1, kết thúc nửa chu kỳ chuyển mạch hiện tại qua D3. Tôi phải dành nhiều thời gian hơn cho mạch này để có được tất cả các sắc thái và tôi khá chắc chắn rằng nó không chính xác 100%, nhưng nó cho một ý tưởng khá tốt về những gì xảy ra. Việc tăng các điện trở lên 5R6 từ 5R làm tăng điện áp trên chúng theo hệ số 5,6 / 5 ~ = 12%, do đó chúng sẽ khiến mạch tắt ở dòng điện thấp hơn một chút khiến độ sáng thấp hơn một chút. Bạn sẽ rất khó có thể nhìn thấy sự khác biệt một cách trực quan.

nhập mô tả hình ảnh ở đây


Thung lũng điền:

Valley Fill Circuit là một mảnh ma thuật đen rực rỡ từ thời kỳ đầu cho phép hiệu chỉnh hệ số công suất tốt đáng ngạc nhiên thành một tải điện trở - thứ mà một biến tần tần số cao có độ sáng không đổi có xu hướng cung cấp.

Thay vì tiếp tục hát những lời khen ngợi của họ - đây là một số tài liệu tham khảo cho các phiên bản cơ bản và thông minh hơn và một số thảo luận. Rất đáng để làm quen với chính mình nếu bạn chưa gặp họ.

IR (trong số các nhà lãnh đạo thị trường) AN1074 - Mạch lấp đầy thung lũng mới - Một mạch mới cho Thung lũng thụ động điện tử chi phí thấp có đầy mạch điều khiển bổ sung cho méo tổng hài hòa thấp và yếu tố huy hiệu thấp - tinh chế ma thuật thụ động.

+

Một mạch rất thông minh xuất hiện để mang lại lợi ích đáng kể so với các mạch truyền thống Hình dạng hiện tại thụ động Thung lũng được lấp đầy - 1997

  • Máy tạo dòng hiện tại thung lũng ban đầu cho phép dẫn dòng đầu vào từ 30 ° đến 150 °, sau đó từ 210 ° đến 330 °. Do sự không liên tục từ 0 ° đến 30 ° và từ 150 ° đến 210 °, lượng sóng hài đáng kể đã được đưa vào dạng sóng hiện tại đầu vào. Bài viết này trình bày một phiên bản cải tiến của mạch lấp đầy thung lũng giúp mở rộng góc dẫn đến gần 360 °, do đó làm giảm sóng hài không mong muốn cũng như cải thiện dạng sóng dòng điện. Cải tiến được thực hiện với các thành phần thụ động. Mô phỏng SPICE so sánh mạch gốc với các phiên bản cải tiến khác nhau của mạch. Hệ số công suất 98% là có thể đạt được với mạch mới này.

Thảo luận hữu ích về EDAboard

Tóm tắt của IEEE - quan tâm] Mạch với kỹ thuật chuyển mạch thung lũng

Và một lần nữa Mạch điều chỉnh hệ số công suất cao sử dụng bơm sạc thung lũng cho chấn lưu điện tử chi phí thấp

Liên quan


Thảo luận thêm về mạch điền vào thung lũng: Electronics.stackexchange.com/questions/53305/ trên
davidcary

3

Không có câu trả lời cho đến nay, vì vậy tôi sẽ đặt suy nghĩ của mình ở đây ...

Câu hỏi 2 (điện trở): Tôi có một gợi ý của một người đàn ông bên ngoài diễn đàn này rằng họ chỉ để bảo vệ bóng bán dẫn và thay đổi 10% giá trị của họ không phải là vấn đề.

Câu 1 (mũ nối tiếp): Điều này phức tạp hơn.

Hãy đánh dấu điốt D1-D4 và mũ C1-C4. (Đầu vào AC ở bên trái, màu xanh lá cây + - 0 là ba cực đầu ra.)

nhập mô tả hình ảnh ở đây

Bây giờ khi điện áp xoay chiều cao hơn điện áp của các nắp, quá trình sạc xảy ra. Xem hình ảnh tiếp theo:

nhập mô tả hình ảnh ở đây

D1 và D2 ​​hiện bị ngắt kết nối và dòng điện chạy qua C1-D3-D4-C2 và sạc các nắp. Hai chất điện giải không bao giờ hoàn toàn giống nhau nên một trong số chúng được sạc đầy sớm hơn. Nhưng tôi nghĩ rằng điốt D3 - D4 cùng với nắp C3 và C4 đảm bảo rằng tiềm năng trung tâm luôn ở giữa, vì vậy C1 và C2 không bao giờ được sạc lại hơn 160 volt. Nếu C2 nhỏ hơn và ngừng sạc sớm hơn, C1 sẽ cố gắng sạc nhiều hơn, nhưng tiềm năng cực âm của nó không thể thấp hơn tiềm năng giữa C3-C4. Áp dụng tương tự cho C2, vì vậy cả C1 và C2 đều kết thúc quá trình sạc với cùng một điện áp, mặc dù công suất của chúng không giống nhau.

Khi điện áp xoay chiều đi đến các giá trị thấp hơn, thì mạch đèn được cấp nguồn từ các nắp. Xem hình ảnh tiếp theo: nhập mô tả hình ảnh ở đây

D3 + D4 hiện bị ngắt kết nối do phân cực ngược và C1 + C2 được thải ra song song. Nếu C2 nhỏ hơn và được thải ra sớm hơn, thì nó được bảo vệ bởi D2 khỏi đảo cực. (Áp dụng tương tự cho C1 và D1.) Cực trung tâm vẫn giữ tiềm năng trung tâm (0 volt) nhờ vào C3 và C4.

Tóm tắt: Tôi thực sự không phải là một chuyên gia về AC và các mạch tụ-diode phức tạp. Nhưng tôi hy vọng mạch đặc biệt này hoạt động chính xác ngay cả khi công suất của C1 và C2 không giống nhau. (Miễn là chúng không bị quá điện áp, v.v.) Tôi tin rằng nhờ các điốt D1-D4 và tụ điện C3 và C4, cực trung tâm luôn ở giữa (0 volt). (Có thể có một số gợn không mong muốn do sạc nhanh C3 và C4 và chuyển nguồn của chúng sang C1 và C2 khi mạch cố gắng ổn định điện áp cực trung tâm đến điểm giữa hoàn hảo khi sạc C1 và C2.)

Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.