Автоматична система за защита на крушките на фаровете (Консултация
Причината за изгарянето на нишката най-често изобщо не е прегряване на лампата, въпреки че по време на работа нишката се нагрява до температура, близка до точката на топене на нейния материал. В повечето случаи лампите с нажежаема жичка се провалят в момента, в който са включени, т.е. „студените“ нишки изгарят.
Факт е, че електрическото съпротивление на студена (не е включена) нишка е 10 пъти (или повече) по-ниско от това на нагрята. Следователно, в първия момент след включване на лампата, през нейната нишка протича ток, който многократно надвишава номиналния ток, възниква един вид удар върху нишката. В крайна сметка нишката не издържа на още една излишна (и най-важното, напълно безполезна) порция електричество и изгаря.
Ако намалите пусковия ток, когато лампата с нажежаема жичка е включена, тогава условията за нейната работа са значително улеснени. С такова "меко" включване животът на лампата се увеличава неизмеримо (няколко пъти).
Особено полезно е за защита на скъпи и оскъдни халогенни лампи, които сега се използват все повече във фаровете на различни мобилни устройства. Тези лампи не само осигуряват добра светлинна производителност на фаровете, но също така имат много ценно свойство за самовъзстановяване на материала на нажежаемата жичка.Металът, изпарен от нажежаемата жичка по време на работа на лампата, се връща на повърхността на нажежаемата жичка след изключване.Поради това дебелината на нажежаемата жичка остава практически непроменена по време на работа.Но халогенната лампа също е беззащитна срещу първоначални токови удари.
При използване на „мек“ превключвател халогенните лампи стават практически „вечни“, повредата им може да се дължи на механични повреди или смазване на кварцово стъкло, което е неприемливо за тях. крушка крушка. Въпреки това, с внимателно използване на тезинеприятностите могат да бъдат избегнати.
При други видове лампи с нажежаема жичка нишката неизбежно изтънява по време на работа. В допълнение, в конвенционалните лампи металът, изпарен от нишката, постепенно се утаява върху вътрешната повърхност на стъкления контейнер, което го прави по-малко прозрачен с течение на времето.
Протекторът на лампата забавя времето за включване с 0,1-0,2 s. Това е "три клеми": нейните два изхода (клеми "1" и "2" на префикса A1) са свързани към "прекъсването" на проводника, който захранва захранването от превключвателя SA1 (стандартното електрическо оборудване на лодката) към лампата EL1 (също стандартна), а третият (клема "3") е свързан към корпуса на лодката.
Когато контактите на превключвателя SA1 са отворени, префиксът A1 е изключен и лампата EL1 е изключена. След затваряне на контактите на превключвателя SA1, главният транзистор VT3 (който управлява веригата на захранване на лампата EL1) първоначално се „отваря“ от действието на резистора R2. Следователно, въпреки че напрежението се прилага към лампата EL1, то все още е малко, за да отвори напълно транзистора VT3 чрез два спомагателни транзистора VT1 и VT2. Това елиминира пусковия ток през все още ненагрятата жичка на лампата EL1. Основната част от напрежението +12 V все още се прилага към транзистора VT3.
Тъй като спиралата на лампата се нагрява, нейното съпротивление се увеличава, което означава, че напрежението върху нея също се увеличава. Следователно транзисторите VT1÷VT3 постепенно ще се отварят, докато последният премине в режим на насищане (напълно отворен). В този случай лампата ще светне с пълна светлина и ще гори, докато контактите на превключвателя SA1 остават затворени.
По този начин в тази машина отварянето на управляващия транзистор VT3 зависи от степента на нагряване на лампата EL1. Машината работи еднакво добре с всякакви лампи с нажежаема жичка, номинални за напрежение12 V бордова мрежа, а мощността им може да варира от 5 W (едва ли има смисъл да се защитават по-малко мощни лампи) до 120 W (две халогенни лампи, свързани паралелно). Струва си да се отбележи, че при всички лампи с нажежаема жичка (измежду изброените) процесът на нагряване винаги протича гладко и за възможно най-кратко време.
За да се осигурят необходимите светлинни характеристики на фарове и други осветителни устройства, спадът на напрежението в отворения управляващ транзистор (VT3) не трябва да надвишава 1 V (това е изискването на международните стандарти за електрически осветителни устройства на мобилно оборудване с напрежение на бордовата мрежа от 12 V). Следователно най-подходящият тук е германиевият транзистор GT806D (максималното допустимо напрежение на колектора е 140 V - важно за цялостното повишаване на надеждността на приставката) или GT806V (120 V), или GT806B (100 V). По-малко желани транзистори GT806A (75 V) или GT806G (50 V). Освен това можете да използвате вече остарелите транзистори от серията P210 (също германий): P210A (65 V) или P210Sh (64 V). И двата в режим на насищане осигуряват спад на напрежението на прехода колектор-емитер от по-малко от 1 V. Тъй като трябва да се охлади, за да се намали термичното натоварване на този транзистор, той трябва да бъде инсталиран на радиатор (радиатор) с външна повърхност най-малко 5 cm 2.
Вместо германиеви транзистори от серията GT806 (или P210) могат да се използват силициеви транзистори от серия KT818: KT818GM (90 V), KT818VM (70 V), KT818BM (50 V) или, в краен случай, KT818AM (40 V). Трябва да се има предвид, че в този случай спадът на напрежението върху отворения управляващ транзистор може да достигне 3 V, което е неприемливо. Следователно веригата на приемника ще трябва да бъде финализирана, за да се избегне умишлено намаляване на ефективността на лампите. Веригата ще трябва да въведе електромагнитнореле, чиято намотка (клеми "85" и "86" на релето) трябва да бъде свързана паралелно с лампата EL1, а изводите на затварящата (нормално отворена) група контакти (клеми "30" и "87" на релето) трябва да бъдат свързани към клеми "1" и "2" на приставката. Освен това ще ви е необходим полупроводников диод, свързан успоредно на намотката на релето в обратна посока (катодът му трябва да бъде свързан към клема „1“ на приставката, а анодът към корпуса на лодката). Този диод е необходим за защита на транзистора VT3 от импулс с високо напрежение, който обикновено се появява, когато намотката на релето е изключена.
При такава модифицирана схема първоначално процесът на нагряване на нишката протича по същия начин, както вече беше описано: напрежението на лампата EL1 постепенно се увеличава. Въпреки това, веднага щом достигне напрежението на задействане на релето (около 8 V), последното ще се включи и затвори клемите "1" и "2" на префикса с неговата контактна група. В резултат на това лампата EL1 ще светне с пълна светлина, сякаш изобщо не е имало приемници.Тъй като при това напрежение (8 V), нажежаемата жичка на лампата вече ще бъде доста силно загрята (например съпротивлението на две халогенни лампи, свързани паралелно, ще надвиши 0,8 ома вместо 0,1 ома преди загряване), няма значителен скок на тока. В такава схема транзисторът VT3 ще бъде разтоварен от действието на контактната група на релето, което означава, че тук е в по-благоприятен електрически и термичен режим. Следователно сега не е необходим радиатор за него, тъй като той работи активно само за кратко време - само в момента, в който лампата е включена - и няма време да се нагрее много.
Във втората версия на веригата могат да се използват почти всички релета с малък размер, проектирани за напрежение на бордовата мрежа от 12 V, например автомобилни типове 111.3747, 112.3747, 113.3747 (и техните модификации), имащи затваряне (клеми "30" и "87" на релето) илипревключване (клеми "30", "87" и "88") група контакти. (Релета без клема "87" не са подходящи.) Диодът може да бъде от типа KD102A, KD103B, KD226B, KD226 (с всякакъв буквен индекс) или "жичен" диод 3403.3747 (последният се монтира "в празнината" на проводника с помощта на серийни щепсели 6,3 mm). В този случай както релето, така и диодът могат да се поставят вътре в приставката или да се поставят отделно от нея.
Префиксът е сглобен в малка метална кутия, извън която трябва да се поставят две винтови скоби (клеми "1" и "2") с резба M5 (изолирана от тялото на кутията). Третият изход на префикса (терминал "3") е самата кутия (нейното тяло). Той трябва да бъде надеждно свързан към корпуса на лодката (общ проводник на бордовата мрежа). Транзисторът VT3 трябва да бъде изолиран от радиатора с помощта на слюдена плоча или филм от лавсан или самият радиатор трябва да бъде изолиран от корпуса на приемника.
Предложеното устройство може да бъде оборудвано с лампи не само за фарове, но и за други осветителни устройства. Подчертаваме, че наличното закъснение при включване на лампите е изключително малко и практически невидимо за човешкото око. Когато лодката се движи, тази машина не влияе неблагоприятно на факторите за безопасност на навигацията. Освен това повишената надеждност на осветителните тела има благоприятен ефект върху цялостната безопасност на плавателния съд.