Jump to content

    

контроль старения нити накала

Здравстуйте, не уверен насчет тематики - в том ли разделе спрашиваю...

Не знает ли кто, можно ли , контролируя электрические параметры нити накала лампы (например, сопротивление) - выявить близящееся ее перегорание?

Может, кто занимался этим вопросом и знает, что на эту тему почитать?

Спасибо

Share this post


Link to post
Share on other sites

Э...эээ. В те времена, когда это было актуально, состояние ламп оценивалось по эмиссии (току катода) в стандартной схеме испытаний. Никто не дожидался обрыва накала.
 Обычно, через 2-3 тыс часов эмиссия заметно падала и лампу либо меняли на новую, либо переставляли в каскад, где усилительные свойства были не так важны ( в УНЧ, например).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Плавный пуск должен продлить срок службы.

Лампочка перегорает во время включения, когда холодная нить накаливания имеет маленькое сопротивление и через нить протекает большой ток.

Лампочки Йошкаралинского завода на мой взгляд реально продлить раза в 1.5 при помощи плавного пуска.

Правда очень много шлака, то есть плавный пуск сначала дает бросок напряжения, почти незаметный для глаза, но разрушающий нить,

и только потом идет плавное нарастание напряжения.

Если вам удастся найти честный плавный пуск, обязательно проверьте его на осциллографе, и если там все надежно, срок службы лампочек

скорее всего продлите. Если нетрудно как нибудь через год отпишитесь по результатам.

 

 

Насчет сопротивления нити, идея неплохая, но скорее всего ничего не даст.

Так как одно дело когда нить скажем стала тоньше, причем серьезно в одном месте, и тут увеличение скажем в 2 раза приведет к обрыву,

другое дело когда есть целая серия мелких изъянов в разных местах.

 

То есть нужно знать не только значение сопротивления, но и структуру сопротивления по длине нити. А это  можно определить методом TDR.

Что на самом деле довольно дорого, так как разрешение нужно скажем 0.02мм, или мы говорим о временах 0.05ps что нереально.

В общем по моему мнению если говорить о деградации нити, то либо ее видеосъемка, либо тестировать холодную или горячую нить разнымм

сигналами ВЧ, проверяя реакции нити, как линию передачи. Возможно по результатам искажений вносимых нитью можно судить о ее структуре.

И для анализа вам возможно потребуется WiFi трансивер который будет отсылать результаты измерений в облака, где собственно и будет

проводиться настоящий анализ формы сигнала. В общем может получиться как в анекдоте, по цене трех ЖД составов получили кружку спирта.

Edited by twix

Share this post


Link to post
Share on other sites

Фу, как я опозорился.... Никак не думал, что речь об осветительных лампах...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Сорри, не уточнил - речь о лампах накаливания, нет эмиссии :-))

Плавный пуск есть, но речь о промышленном устройстве, и хотелось бы знать - насколько лампа близка п перегоранию.

3 minutes ago, Егоров said:

Фу, как я опозорился.... Никак не думал, что речь об осветительных лампах...

Это я виноват, не уточнил. Кстати, не об осветительных, а об нагревательных. Но дела это не меняет

Share this post


Link to post
Share on other sites
9 часов назад, Igor_S сказал:

Плавный пуск есть, но речь о промышленном устройстве, и хотелось бы знать - насколько лампа близка п перегоранию.

Это я виноват, не уточнил. Кстати, не об осветительных, а об нагревательных. Но дела это не меняет

Поставьте вторую лампу в холодный резерв и добавьте фотодатчик. И коммутируйте на вторую лампу, когда 1-я перестала зажигаться.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Насчет резервирования или замены сгоревшей лампы - это уже другой вопрос, хотелось знать - насколько лампа близка к краху, пока она еще паботает.

Измерение сопротивления - ув. Twix, смею Вас заверить - поскольку это нагревательная лампа, расположенная в труднодоступном месте пром. устройства - даже TDR не был-бы чрезмерной платой, будь в этом физический смысл. Но я не уловил основную мысль - зачем нужно знать распределение сопротивления? Сопротивление может только увеличиться, ведь нить не "нарастает", и какая разница как оно распределено - главное, что оно изменилось, разве не так? Мне казалось, что именно изменение в процессе работы лампы могло бы быть критерием, и поэтому спросил - вдруг кто этим занимался, работает ли это. Может,есть какая статистика. Или просто свежие интересные мысли на этот вопрос.

Да и про ВЧ импеданс тоже вопрос интересный, меняется структура нити и держателя, наверное на ВЧ изменение более выражено...

Огромное спасибо всем за беседу и интересные мысли!

Share this post


Link to post
Share on other sites

Действительно, изменение сопротивления - хороший информативный параметр. Только надо гарантировать одинаковую температуру при оценках ресурса, т.к. сопротивление резко повышается при прогреве.

А механизм перегорания выглядит приблизительно так: 

1. В каком-то месте спираль истончается и ее сопротивление на данном отрезке повышается.

2. Напряжение на высокоомном участке спирали повышается, разогревая этот участок еще больше, от чего он разрушается еще быстрее.

3. В какой-то момент этот процесс становится лавинообразным, и спираль перегорает. Как правило, этот момент наступает при включении, когда спираль еще холодная, и неравномерность прогрева по длине очень велика. В этом случае плавное включение действительно несколько продлевает ресурс, т.к. гарантирует более равномерный прогрев и толстых, и тонких участков спирали

 

Share this post


Link to post
Share on other sites
2 hours ago, Igor_S said:

поскольку это нагревательная лампа, расположенная в труднодоступном месте пром. устройства - даже TDR не был-бы чрезмерной платой, будь в этом физический смысл.

Я бы поставил таки камеру с высоким разрешением, и пусть она автоматически следит за неравномерностью нагрева нити и яркостью её свечения.

Share this post


Link to post
Share on other sites
23 minutes ago, _4afc_ said:

Я бы поставил таки камеру с высоким разрешением, и пусть она автоматически следит за неравномерностью нагрева нити и яркостью её свечения.

Почти уверена, что это ничего не даст путного.

У таких ламп нить закручена (в двойную?) спираль, сзади стоит рефлектор. Кварцевая трубка (скорее всего, лампа галогенная...) неоднородная. Там все замазано будет.

Share this post


Link to post
Share on other sites

 

3 hours ago, Igor_S said:

Но я не уловил основную мысль - зачем нужно знать распределение сопротивления?

Ну мой ход мыслей такой.

Допустим при очередном замере выяснилось, что сопротивление нити выросло на 50%, и анализ распределения показал, что 45% из них приходится на одно место в нити. Это означает что есть место где нить истоньшилась настолько, что возможно готова к перегоранию.

Другой вариант, общее сопротивление нити выросло на 50%, причем анализ выявил, что нить стала тоньше в двадцати местах прибавляя по 1 или 2% к общему исходному сопротивлению нити. Понятно что ни о каком перегорании тут  речи не идет.

И да, это только мысли вслух, эксперименты такого рода не проводились, ибо для хобби это все довольно долго и дорого...

 

Edited by twix

Share this post


Link to post
Share on other sites

Примеры убитых ламп. Знакомые говорят лампы горят когда как. Заказчики сами часто меняют. В их приборе регулировка яркости и плавный накал, поэтому статистика может быть другой. Бывают из упаковки с провисшей спиралью (фото 2), такие не ставят, но и при эксплуатации провисают. Иногда придерживающие спиральки  сьезжаются. Брак с завода имеет разное сопротивление у ламп, у нормальных примерно одинаковое.

Можно подумать над визуальным контролем при накале до красного свечения. Может отношение холодное/горячее сопротивление для новых и изношенных ламп разное?

IMG_01.jpg

IMG_02.jpg

Share this post


Link to post
Share on other sites

Это ж надо так нагреть. чтобы кварц погнулся...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Собственно имхо для подобных ламп критерием может быть наблюдение за светящимся телом при работе. Речь о том что спираль перед тем как помереть испаряется и металл садится на колбу. Соответственно калиться (от переизлучения) и светить в ик диапазоне будет баллон с горАздо бОльшим диаметром чем у спирали. СТемпература у него конечно пониже чем у спирали получается, но по снимку (левая лампа) вполне достаточная чтоб кварц потек.

А от провисания спирали и касания баллона имхо лекарства нет окромя установки ламп вертикально. Понятно что при касании спирали баллона  она просто вплавляется в кварц (правая на снимке), и то по опыту не сразу мрет.

Что про контроль, имхо то же самое почти, участок баллона (не весь баллон) будет сильно калиться от спирали.

А вообще, старый рецепт - гонять лампы в недокале, постепенно конечно помрут, но прослужат явно дольше. Даже галогенные, имхо тем паче галогенные.:)

Edited by bravissimo

Share this post


Link to post
Share on other sites

Это просто версия, требующая проверки.

Попробуйте сравнить динамику сопротивления во время разогрева у новой и старой ламп (наверное, лучше измерять напряжение при стабильном токе?).

правда, потом в случае приемнения это еще придется как-то распознавать.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now