zabika.ru 1


www.AiRONv.narod.ru

от светодиода до ИЗУ
Мечта о «вечной» лампочке.
С давних времен люди мечтали об искусственном освещении своего жилья. На заре развития общества применялись различные способы освещения, такие как огонь в очаге, использование своеобразных лампад на оливковом масле. При развитии химической промышленности как следствие переработки нефти появились парафиновые свечи и керосин. Вначале 19 века стали появляться электрические источники света: лампы прямого накала и лампы тлеющего разряда, так называемые «газоразрядные лампы дневного освещения» (работы Эдисона и Яблочкина). На современном этапе развития НТР (научно-технической революции) происходит совершенствование как старых способов освещения, так и внедрение новых способов освещения.

Цель данной статьи заключается в том, чтобы обзорно показать способы включения ламп, перспективы и недостатки систем промышленного освещения на основании опытов, проведенных в лабораториях фирмы «AiRON» на протяжении более 15 лет.
Первые исследования были направлены на продление срока службы ламп прямого накала (П/Н).
Опыт 1. 1995 год.

Если использовать светодиод АЛ307 как индикатор выключателя освещения, то срок службы лампы П/Н увеличивается от 20 до 50% за счет вакуумного подогрева спирали лампы через светодиод.
Схема 1.


Данная схема хорошо себя зарекомендовала, поэтому уже 10 лет выпускаются выключатели со встроенными светодиодами. Единственный недостаток: возможность поражения электрическим током при неаккуратной замене лампы П/Н.


Опыт 2. 1996 год.

Цель опыта: увеличение светимости лампы П/Н. Исследования проводились на лампе 40 Вт 230В. Напряжение сети 220В. Светимость увеличилась в 3 раза. Изменился спектральный состав освещения с красного на белый. Кроме того, срок службы лампы существенно увеличивается.

Схема 2.


Опыт 3. 1997 год.

Для продления срока службы лампы П/Н был предложен способ порогового зажигании лампы. Существующие аналоги используют плавное нарастание тока и напряжения. Данная схема порогового зажигания проще и дешевле в производстве.
Схема 3.


Опыт 4. 1998 год.

Для продления срока службы лампы был разработан блок плавного зажигания с частотно-импульсной схемой работы лампы, за счет чего происходит существенная экономия электроэнергии на лампе П/Н, что сопоставимо с энергосберегающими схемами ламп дневного освещения (Д/О).
Схема 4.


Опыт 5. 1999 год.

Целью опыта было найти способы «поджига» ламп Д/О с оборванными спиралями, то есть лампами, отслужившими свой срок эксплуатации по паспорту.

Стандартная схема включения ламп Д/О с дросселем следующая:
Схема 5.



Наблюдения за перегоранием ламп Д/О показали, что обычно один электрод изнашивается и обрывается, а другой остается необорванным, что навело нас на мысль включать две лампы ЛБ-20 с оборванными спиралями в стандартную схему как лампу ЛБ-40.
Схема 6.



Схема работает ненадежно, но если стартер заменить на кнопку, зажигание станет более устойчивое. Также возможно использовать лампы разного спектрального состава.
Опыт 6. 2000 год.

Таким образом, мы добились зажигания ламп с одной оборванной спиралью. И все-таки: как зажигать лампы Д/О с двумя оборванными спиралями любой мощности в стандартной схеме включения с минимальными переделками схемы? Для этого был разработан электронный стартер. На период 2000-го года это было весьма перспективно. Выпущенные образцы безотказно работают по сей день. Простота и надежность схемы удивляет нас до сих пор. Каждый человек может собрать ее и как мы удивиться.

Схема 8.1.



Схема 8.2.



Конденсаторы: МБМ 0,1МкФ х 400В

Диоды: Д226
Также эту схему можно использовать для перегоревших ламп ДРЛ-250Вт.
Схема 9.


Стоит отдельно сказать, что схемы удовлетворительно работают при применении в них ламп отечественного производства, потому что состав газовой среды ламп импортного производства другой.
Опыт 7. 2001 год.

Решив, как нам казалось, проблему зажигания ламп Д/О с оборванными спиралями («без спиралей») при рабочем напряжении 220В, мы задались вопросом: как включать лампы Д/О от низкого напряжения (12В, 24В, 36В). Для исследований было решено использовать лампы ЛБ-20, ЛБ-40, ЛБ-80. После нескольких неудач нам все-таки удалось найти решение для ламп ЛБ-20 с напряжением питания 12В и получить уровень освещения сопоставимый с уровнем освещения лампы Д/О с напряжением питания 220В.
Схема 10.


Схема позволяет включать лампы ЛБ-20, ЛБ-40, любые импортные лампы, любые лампы П/Н мощностью до 100 Вт. Данную схему перспективно использовать в системах аварийного освещения.
Опыт 8. 2002-2003 годы.

В это время в системах уличного освещения происходила замена ламп ДРЛ на лампы натриевого освещения. Для зажигания натриевых ламп используется ИЗУ (импульсное зажигающее устройство). Внедрение натриевого освещения тормозилось длительное время высокой стоимостью ИЗУ. Нами было разработано дешевое и надежное ИЗУ.
Схема 11. ИЗУ


Схема 12. Включение ИЗУ


Опыт 9. 2004-2006 годы.

Когда натриевые лампы в системах уличного освещения перегорают, их замена технически осложнена. Во-первых, лампы установлены на высоте, во-вторых, при проверке работоспособности светильника приходится включать всю линию уличного освещения. Нами была разработана система автономного контроля работы светильника.

Были проведены полевые испытания. Готовое изделие получило одобрение специалистов.
Схема 12.


С 2007 года продолжаются исследования в области освещения.
И.С. Воробьев

4 апреля 2010г.