Клон китайского ЭПРА

Клон китайского ЭПРА на 2 транзисторах
(Описываемый электронный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА) является простейшим, но именно такими схемами оборудуется 80% ламп дневного света, продающихся на рынке)

В Интернете на форумах, посвященным люминесцентным лампам таких схем превеликое множество. Перечертить схему готового работающего устройства дело несложное — требуется немного внимания, и в результате человек получает работающее устройство, которое ни собирать, ни налаживать особенно не стоит. Естественно так поступили и мы. -:)))). Чем мы хуже китайцев??? -:)))
sch_china_blck

На строительном рынке была приобретена стандартная лампа ЛБ-36 вместе, если кому-то все-таки интереснее сделать все самому (как нам), думаю рекомендации ниже окажутся полезными. В пусковой арматуре лампы оказалось два блока (см. нижнюю фотографию), левый модуль содержит дроссель и пусковой конденсатор, правый — генераторный модуль.
DSCN0013
Генераторный модуль «на просвет» модуля выглядит таким образом…
DSCN9999
А вот так, все тот же генераторный модуль, но со стороны печатных проводников (самый просто путь повторить конструкцию этого ЭПРА — это просто перерисовать эти дорожки и протравить обычным сопособом..
DSCN0005
Как работает схема?
Данная сема является классическим двутактным преобразователем напряжения. Переменное сетевое напряжени выпрямляется диодным мостом на диода VD1-VD4, фильтруется на последовательно соединенных конденсаторах C2, C3 после чего подается на саму схему автогенератора. Сразу после включения в сеть корректирующая цепь C4R1 формирует бросок по напряжению, обеспечивающий пусковой толчок для схемы автогенератора. На базе VT1 формируется первый начальный импульс, в результате чего транзистор открывается. В момент открытия VT1, выпрямленное сетевое напряжение поступает через цепь К-Э VT1 поступает на коллектор VT2. В этот момент накопленная энерагия в трансоформаторе с обмотками L1, L2, L3 формирует импульс открывающий VT2. Таким образом оба транзситора работают поочередно (один создает условия для открывания другого).
Вторичная обмотка L3 имеет гальваническую связь с схемой возбуждения. Нагрузкой обмотки выстпает лампа дневного света V1 и цепь С6, L4. Элементы С6, L4 должны быть подобраны таким образом, чтобы их собственная резонансная частота была больше 30 кГц (в нашем случае китайская схема работала на частоте 36 кГц). Элементы С6, L4 формируют отклик схемы запуска, тем самым сами же и определяют частоту. Именно поэтому, эти элементы допускаются некоторый разброс по параметрам.
Конструкция и детали.
Основные проблемные элементы это высокочастотный трансформатор с катушками L1, L2, L3 и элементы L4, C6. В исходном варианте схемы трансофрматор был намотан на кольце с числом магнитной проницаемости около 6000 типоразмера 10х6х4.5, причем L1 имела 2 витка, L2 имела 2 витка, L3 4 витка. Можно использовать кольцо с числом около 4000 того же типоразмера, но тогда нужно пробовать с таким количеством витков L1, L2 — по 2 витка, L3 5 витков. Правда в этом случае ВОЗМОЖНО потребуется уменьшаить резисторы R3, R5 до 5 Ом (я не пробовал — это просто прикидка), либо L1,L2 — по три витка, L3 — 5 витков. В этом случае видимо, потребуется увеличить R3, R5 до 50 Ом (тут тоже точнее сказать не могу надо пробовать). Такой разброс связан с тем, что как и описываемая схема, так и любая схема блокинг-генераторов очень чувствительна к параметрам насыщения транзисторов (времени, например), и как следствие это схемы оказываются очень капризными, т.к. на их КПД будет влиять ширина импульса, запускающего транзистор (или транзситоры как в нашем случае). Даже диоды VD5 и VD6 не спасают ситуацию, т.к. и у них есть время срабатывания (именно поэтому их лучше бы заменить на диоды Шотки, они дороже, но схема будет более надежная, и заработав будет больше вероятности, что она будет устойчиво работать).
L4 намотана на каркасе от ДРТ-1 (дешевый дроссель из советский телевизоров серии 3УСТ) и имеет около 300 витков. Вообще, подойдет и любая другая индуктивность, практически на любом каркасе, но конечно предпочтительнее торы и Ш-образные (как в исходном китайском варианте было сделано). Надо только постараться ее мотать более толстым проводом и обеспечить межслойную изоляцию витков.
На фотографиях внизу показан «частично разобранный» генераторный модуль с извлеченным высокочастотным трансформатором. Очень надеюсь, что количество витков, способ намотки, направление намотки ОЧЕНЬ хорошо видно на правой фотографии.
DSCN0009 DSCN9998
Такой получилась «печатная» плата изготовленная замечательным по простоте радиолюбительским способом — путем вырезания токопроводящих дорожек китайским ножом для бумаги. -:). Кто хочет может использовать для изготовления этой платы лазерную технологию (надо только в Photoshopе доработать эту фотографию). К слову сказать, что при таком соотношении проводящих частей и непроводящих участков хлорного железа должно уйти смехотворно мало.
DSCN0117sm
Налаживание.
Хочу сразу предупредить, что схема ОЧЕНЬ капризная, хотя и кажется предельно простой. Но, как это ни покажется странным, если четко сделаете все как описано выше — она при первом же включении заработает сразу! Естественно первое включение должно быть осуществлено последовательно через 40 Вт лампу на 220 В, при это не удивляйтесь лампа будет зажигаться медленно и в ней будет «бежать волна». -:). Но лампа ДОЛЖНА загореться. Если при это трансзиторы VT1, VT2 не греются сильно (или вообще не греются) — можно смело пробовать включать без гасящей лампы на 40 Вт.
Если схема не запустилась надо прежде всего проверить есть ли 300В на коллекторе VT1, если оно есть, то можно  попробовать прислушаться «цикает» ли схема при включении, если да, то надо немного изменить значения элементов R3 и R5, причем если они будут немного отличаться по номиналам — ничего страшного, схема для устойчивого пуска должна быть «немного» ассиметрична (именно поэтому R6 и R2 неодинаковы, хотя думаю, что и одинаковыми она будет работать -:) ).
Так выглядит готовый клон китайского ЭПРА (левая фотография). На правой фотографии можно увидеть нормально работающую люминесцентную лампу, с подключенным блоком электронного пуска (клона китайского). Обратите внимание, что на деревянной рейке, на которой установлена лампа виден старый вариант ЭПРА на микросхеме IR2153 и двух полевых транзисторах (она отключена).
DSCN0265DSCN0252

Из особенностей схемы можно упомянуть, что ток потребления несколько возрастает при уменьшении напряжении питания. И, что интересно при уменьшении напряжении увеличивается ток потребления, уменьшается КПД в результате чего транзисторы начинают греться. Для такой простейшей схемы — это можно считать нормой.

февраль, 2008 г
Чубаров И.Ю. (Krolik) (ivder99@bmstu.ru)

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Можно использовать следующие HTML-теги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>