|
|
Elektronický zářivkový předřadník (ECG) Elektronický zářivkový předřadník (ECG) má oproti magnetickému předřadníku (CCG) mnoho výhod a to: menší vlastní spotřeba předřadníku (zářivka + elektronický předřadník má jako celek spotřebu oproti CCG zhruba 80%), mnohem větší životnost trubice při častém spínání (při 3hodinovém spínacím cyklu je životnost s ECG o 30% vyšší), žádný stroboskopický efekt díky vysoké frekvenci, žádný rušivý 100Hz brum jako u některých méně kvalitních tlumivek, rychlý start bez blikání. Lepší verze předřadníku s předehřevem a ochranou proti přetížení je popsána zde.
První pokus jak zprovoznit zářivku na elektronickém předřadníku byl před dlouhou dobou a to tak, že jsem použil vnitřnosti z kompaktní zářivky ("úsporky"), u které odešlo žhavící vlákno, následně jsem se pokusil zapojení, které je v kompaktní zářivce napodobit a došel jsem k názoru, že to nestojí za námahu, tudíž to nikomu nedoporučuji zkoušet napodobit.(jedná se totiž o samo-kmitající zapojení, kterému se občas nechce kmitat, pracovní frekvence je závislá na mnoha faktorech včetně použité trubice a hlavně se jedná o zapojení, které se musí vždy zásadně upravit pro příslušný příkon trubice). Nejlepší řešení je asi IR2153, což je můj oblíbený half-bridge driver. Pracovní frekvence komerčně vyráběných předřadníků je 30kHz až 150kHz. Obyčejné předřadníky bez stmívání pracují téměř vždy v rozsahu 30kHz až 50kHz, proto jsem zvolil jako pracovní frekvenci zhruba 35kHz (stejně jako u drtivé většiny "úsporek").
POZOR! Zapojení pracuje s nebezpečným síťovým napětím, proto dodržujte všechny bezpečnostní zásady. Zapojení
elektronického předřadníku je
realizováno jako
polo-můstek zapojený podle datasheetu a na jeho
výstupu je
připojena zářivka s oddělovacím
kondenzátorem,
tlumivkou a startovacím
kondenzátorem (viz.aplication notes k IR2151).
Termistor NTC se
pro výkony pod 50W může vynechat úplně nebo
nahradit
obyčejným odporem, pro hodně malé
výkony je
také možné vynechat filtr i C3 (mnoho
"úsporek"
nemá žádný vstupní filtr a
to ani
odrušovací kondenzátor).
Kondenzátor C4
je
na 350V nebo na 400V a jeho kapacita je přibližně 1uF*[výkon
předřadníku],
D1 až D4
jsou univerzální diody 1A nebo můstek 2A,
místo
IRF830 je možné použít např. STP9NK50Z nebo
jiný
ekvivalent, C6 musí být
fóliový
nebo keramický z materiálu s malou
teplotní
závislostí (obyčejný
keramický v
žádném případě - má moc
velkou teplotní závislost), R2 může
být i
větší (ale i menší) v
závislosti na
použitých tranzistorech (např. s 2SK1006 je
dostačující 68K/2W, vhodnou hodnotu je
nutné zkusit). C9 omezuje strmost
výstupního napětí polo-můstku a
tím snižuje
ztrátu na tranzistorech, C9
je minimálně na 630V a jeho kapacita je 39pF*[výkon
předřadníku] C9 použijte radši o
něco menší než větší. L1
a C1 se ale musí přizpůsobit použité trubici.
L1
musí mít takovou hodnotu, aby trubicí
protékal jmenovitý proud a C1 má
takovou kapacitu,
aby byl poblíž rezonace s L1 (ne v rezonaci). C1
musí být
dimenzován minimálně na 1.0KV (doporučuji 1.5KV)
a L1 musí mít
dostatečně velké jádro, aby se nepřesytila. V
tabulce jsou
uvedeny orientační hodnoty L1 a C1 pro různé
zářivky, přesný proud se nastaví buď
změnou
frekvence (změna R1) v rozmezí 30KHz až 45KHz, nebo malou
změnou
indukčnosti. Pokud chcete použít jinou frekvenci, nebo cokoliv jiného, tak je možné vše spočítat v tomto programu. C1 se nastaví tak, aby na něm při startu bylo dostatečně napětí a zároveň se na toto napětí minimálně nadimenzuje, proud při startu nesmí být moc velký kvůli tranzistorům. Několik hodnot napětí na trubici a nominálních proudů je v této tabulce. Jelikož se jedná o poměrně složitou věc (obdélníkové napětí je složeno z nekonečna harmonických) je výpočet méně přesný, proto doporučuji použít simulaci v SIMetrixu pro ověření přesnosti výsledků vypočítaných v programu. Pomocí programu a simulace se dají zjistit přesně veškeré potřebné parametry - proud trubicí, napětí na C1 bez připojené trubice (na něj se C1 dimenzuje), proud tlumivkou (tak, aby se nepřesytila a to ani při odpojené trubici), velikost C1 a tlumivky.
|
