Когда 12в БП на 36вт, стоили 34гр----3% от моей пенсии, моделировал и испытывал балласты КЛЛ, для питания светодиодов из любопытства,
Но наступили тяжкие времена, пришлось переехать на жительство в деревню, снимая домик за символическую плату, а БП подорожали втрое…
А балластов без дела лежало до сотни, да и по соседям собрать «сгоревших»---не проблема. Вот и пришлось, заняться серьезно.
Сперва, немного теории, (кто чисто практик, и не интересно, «как это работает») можно пропустить:
ВЧ-генератор на полумосте, запускается динистором, а вот дальше не каждый спец, понимает, происходящие процессы.
Есть два момента, определяющие частоту----цепь последовательного резонанса
(дроссель и высоковольтный кондер между нитями накаливания), и переключающий (токовый) трансформатор.
В момент включения, переключение происходит на частоте резонанса, напряжение на колбе растет (и ток через нити накала) и при правильном, материале сердечника (прямоугольная петля гистерезиса, индукция насыщения и сечение), токовый транс, начинает переключаться быстрее, выводя частоту выше резонанса, и удерживая напряжение на колбе в 500-800в, а ток не превышающий максимум накала…
Потом, после прогрева накала, лампа зажигается и частота определяется в основном токовым трансом (насыщение индукции) и ток лампы стабилизируется. Более того, он в идеале не зависит от питающего напряжения, увеличилось напряжение---увеличился ток---быстрее переключается транс—растет частота---падает ток.
Но это было в старых лампах, 15-20 лет назад, не только у осрама, но и у китайцев,
лампы работали 8-12 тыс. часов и балласты сгорали, когда колба теряла эмиссию и напряжение с током, слишком долго не могли ее зажечь, перегрев с выходом транзисторов и все можно выкидать.
Потом спецы забыли роль переключающего транса, начали применять сердечники с пологой петлей гистерезиса или большим сечением. В результате ---колбы зажигаются на «холодную», что негативно отражается на эмиссии, ток прыгает с напряжением сети и у колб, через несколько сотен, редко тысяч часов, накал тупо перегорает, при исправном балласте, который перестает генерить, из-за обрыва цепи (нить накала)
Была надежда, что токовый (переключающий) трансформатор, сможет стабилизировать ток в широком диапазоне напряжений (сглаживать пульсации тока, от изменения напряжения на входном кондере), за счет уменьшения частоты при понижении напряжения.
К сожалению, эффект слабо выражен из-за применения сердечника, не с прямоугольной петлей гистерезиса. И только найдя, старый токовый транс, получил некоторую стабилизацию, как от входного, так и от напряжения на нагрузке.
Теория закончена, теперь о практике.
Переделка---- в удаление резонансного кондера, и (редко, если сильно нужно) подбора витков в токовом трансе.
Диодный мост --быстрые диоды, fr105-7 или подобных в разрыв дросселя и разделительного кондера, который одним концом на накал, а вторым----на минус или плюс питания. (почти на всех балластах, место для обоих, но ставят один). Лучше когда стоят (есть возможность—установите) оба, и тогда 2й вход моста в среднюю точку этих кондеров.
Для примера
Токи при напряжении на светиках:
3в---275ма
10в---270мао
20в---260ма
40в---240ма
60в---220ма
80в---200ма
100в---180ма
120в---160ма
140в---130ма
160в---110ма
180в---80ма
Максимальную мощу (равную мощности бывшей КЛЛ) получим при 100-130в.
Если нужна гальваноразвязка, используем транс, первичка которого вместо моста, а вторичка на низковольтный мост шотки,
или вторичка со средним выводом и два диода.
Выход выпрямителя шунтируем эл-литом, нужного напряжения и емкости.
Если электролит, достаточной емкости, входной (сетевой) можно удалить как ненадежный элемент.
При этом схема вырождается, в электронный транс, где в разрыв полумоста и трансформатора установлен токо-ограничительный дроссель.
То-есть ------переделка эл-транса заключается в разрыве дорожки и трансформатор, и установке в разрыв, дросселя от КЛЛ. С последующей доделки выхода выпрямителем.
С гальваноразвязкой не забываем, про ток намагничивания, который не трансформируется во вторичку.
К примеру: на вторичке 12в, отношением витков 120\12
Тое намагничивания 60ма, во вторичке (160-60)*10=1а,
А не 160*10=1,6а, как казалось бы должно быть. Кпд-же падает, только на нагрев транса, диодов и эл-литов.
Для регулировки тока, есть несколько способов:
1. увеличить витки, токового транса, ток меняется обратно-пропорционально виткам к примеру: было 7витков стало 10, ток со 160, уменьшится до 110ма.
2. изменить кол-во витков дросселя, ток меняется обратно-пропорционально отношению витков. Пример: было 150витков стало 100, ток увеличится в 2,25раза.
3. Уменьшить емкость разделительных кондеров (превратив их в резонансные), так поставив вместо 100нан, 10нан, ток увеличится вдвое, увеличится частота (со всеми вытекающими).
Не злоупотреблять, реактивное сопротивление уменьшается и при общей емкости в 5нан, может равняться нулю…