Obsentor

Каким образом посчитать амплитуду броска тока при включении, для обоих вариантов схемы? Замерить как-то осциллографом? Или есть какие-то формулы?

To Vlad_G Лампочки "обычные" в том смысле, что под обычный патрон Е27, а внутри у них на входе мостик и электролит максимум на 5 мкФ, чаще всего меньше. Далее идёт драйвер и т. д. Некоторые экземпляры "карандашный" тест проваливают, поэтому, а также и потому, что к концу дня испытываю дискомфорт зрения, я и решил заняться усовершенствованием их питания. В крайнем случае, это не повредит. Резисторы МЛТ-2 имеют раб. напряжение 750В, импульсное 1200В. Диоды КД202Р выбраны, чтобы выдерживали экстраток. В установившемся режиме они, конечно, избыточно мощные. Если удастся снизить бросок тока, растянув его во времени, тогда можно взять что-то поскромнее. Поэтому склоняюсь к 2-й схеме, но не уверен, поэтому и решил попросить совета. Потребляемый ток 3-х лампочек где-то 0,4 ... 0,5А.

Прошу совета у специалистов. Имеются 3 обычные светодиодные лампочки на 220В, мощностью 15...18 Вт. Освещают рабочее место на столе в течении рабочей смены. С целью полного устранения их мерцания предполагаю запитать их от отдельного выпрямителя с фильтром. Резистор ограничивает бросок тока при включении. И тут 2 варианта - либо один резистор на 33 ома, общий для всех конденсаторов, либо рассредоточить его на три по 11 Ом каждый. Второй вариант вроде бы а)улучшает фильтрацию пульсаций и б)кроме того, как мне думается, больше растягивает во времени токовый бросок, по сравнению с одиночным резистором. Что скажете, как оно будет лучше и насколько?

Я так понял, в варианте с ёмкостью бросок тока возникает при включении и этот ток ограничивается последовательно включённым резистором. В варианте с индуктивностью бросок тока (или напряжения?) возникает при выключении и он гасится параллельно включённым резистором. Других подводных камней вроде бы нет.

Нет, я имел в виду одиночный светодиод на 10...20 mA, или что-то подобное. Стало быть, никаких принципиальных препятствий применению дросселя в качестве гасящего сопротивления не существует. Я предполагал, что могут быть мощные броски тока, возникающие при отключении БП от сети, которые не могут быть купированы ограничительным резистором, или ещё какие-нибудь нежелательные явления. У дросселя есть по крайней мере одно преимущество по сравнению с ёмкостью - стойкость к импульсным помехам в сети.

Широко известны простые бестрансформаторные блоки питания (БТ БП) по схеме: сеть 220V - резистор 50...150 Ом (ограничивающий бросок тока), гасящий конденсатор - мостик - параллельно соединённые эл-лит. конденсатор, стабилитрон и нагрузка (например, светодиод). Что интересно - никогда не встречал схем, где бы вместо гасящего конденсатора стоял бы гасящий дроссель. Вроде бы, почему нет? Габариты, стоимость, удобство не берём во внимание.

Когда я подавал напряжение на контур с звукового генератора (с целью определения резонансной частоты контура), меняя частоту генератора туда-сюда, то наблюдал много максимумов. Я не смог определиться, действительно ли это многорезонансная система или это просто ложные сигналы из-за недостаточной развязки с генератором, с осциллографом, из-за неоптимального уровня сигнала и т. п. После этого решил провести измерения по-другому и включил контур в схему LC-генератора, так вот там уже была строго одна частота, чистый синус без видимых искажений. Так как она не была равна 25 kHz, то попытался подогнать индуктивностью, меняя кол-во витков. И столкнулся с таким явлением, что контур не желает настраиваться на 25 kHz, т. е. на механическую резонанасную частоту пьезоэлемента. Извиняюсь за некоторый сумбур в изложении.

Даташит пьезоэлемента: AW8T25_16OG00.pdf

Да, только один резонанс контура, частота которого, к сожалению, не равна собственной резонансной частоте пьезоэлемента. Выходной каскад я не собирал. Контур подключал непосредственно к усовершенствованному мультивибратору, который, кстати, имеет сравнительно высокую нагрузочную способность. И напрямую, и через емкость, и через резистор. Пытался определить максимум напряжения на катушке, на пьезоэлементе. Результат неопределенный, т. к. максимумов оказалось много на самых разных частотах. Подключал контур к звуковому генератору Г3-33, искал максимум. Вроде бы нашел резонанс на искомой частоте 25 kHz, но только вот пришлось смотать половину витков, после чего индуктивность оказалась около 6 mH, вместо требуемых по расчетам 17...18mH. Ясно, что это явно неправильный результат. Следующим шагом решил, что наиболее достоверный результат получится, если включить контур как частотозадающий узел в LC-генератор. И опять не удается настроить резонансную частоту контура равной резонансной частоте пьезоэлемента. Или это в принципе невозможно, или я чего-то грубо не догоняю.

Я немного ошибся, пардон; я имел в виду схему, которая в тексте сообщения. "Лучше настраивать по максимальной амплитуде механических колебаний." Так ведь макс. амплитуда у пьезоэлемента будет на его резонансной частоте, 25 kHz, она указана в его даташите. А настроить контур на эти самые 25 kHz и не получается, в том-то и вопрос. Один виток больше - получается 22, один виток меньше - получается 30kHz. Скачкообразно. Я заметил, что схемы в приложенном PDF-е работают в диапазоне частот, и резистор на выходе нужен для снижения влияния реактивной нагрузки на усилитель. Но в том случае, когда предполагается работа на одной фиксированной частоте, применен данный способ включения пьезоэлемента в последовательный контур, настроенный на собственную резонансную частоту пьезоэлемента. Таким образом, если я правильно понимаю, полностью устраняют реактивный характер нагрузки усилителя. Так как остается лишь активное омическое сопротивление обмотки катушки. Так вот и не удается настроить контур на резонанс пьезоэлемента. Здесь какая-то принципиальная разница по сравнению с обычным конденсатором. Возможно, происходит синхронное с частотой изменение емкости. Попытки определить собственную частоту с помощью "звона" также безрезультатны. В начале "звона" его частота более низкая, затем, по мере уменьшения амплитуды, частота возрастает. Сигнал на контур подавал через резистор 10 кОм с калибратора осциллографа (2 kHz, 100 mV).

Alexashka, а сможете промоделировать эту схемку? (см. Схему 3). Схему-то не я придумал, и она по идее кем-то осуществлена. Питание пьезоэлемента посредством образования последовательного контура вызвано, как я понял, еще и в связи с проблемами, которые возникают при непосредственном подключении пьезоэлемента к выходу усилителя (см. DriveCircuits_1). Но так как грамотешки у меня не хватает в этой области, я мало что понял из этого документа, особенно страницы 50, 51. И всё же, что происходит с настройкой контура и как заставить работать пьезоэлемент на его резонансной частоте? DriveCircuits_1.pdf

Схему я пока не собирал, т. к. сосредоточился на намотке катушек. Собрал пока что только мультивибратор, но по усовершенствованной схеме, с дополнительными транзисторами в коллекторных цепях ("Радио", №3, 1975, с. 38). Несмотря на то, что собран на древних германиевых транзисторах МП42, он практически по частоте нечувствителен к колебаниям питания в пределах +/- 50%, а также к температуре. И форма меандра гораздо лучше, фронт, спад. Так что проблема не в этом. Выходные транзисторы в основной схеме - 2N3055, т. е. довольно мощные. На катушках и споткнулся. Не знаю, как быть.

Преобразование в синус нужно для отсечения гармоник и тем самым сосредоточения мощности на одной, резонансной, частоте.

Прикрепляю схему устройства, которое предполагается собрать. Назначение - отпугивание птиц и бабочек-плодожорок в саду (яблони червивые, опрыскивание помогает плохо). Схема питается от 12V. Как я понял, включение катушки последовательно с пьезоэлементом преследует 3 цели: 1 - довести напряжение на пьезоэлементе до предельных для него 20-ти или сколько там вольт. 2 - преобразовать форму напряжения из меандра в синус. 3 - как-то согласовать получившиеся последовательные контуры с усилителем. Насчёт катушек в источнике указано, что они имеют по 1mH, причем их должно быть по 2 в параллель на каждый пьезоэлемент. Почему две - совершенно непонятно. Для уменьшения постоянного подмагничивания? Так схема двухтактная... Данные пьезоизлучателей в оригинале схемы неизвестны. Резонансную частоту контура измерял с помощью самодельного LC-метра на 5 транзисторах ("Радиолюбитель", №6, 1996, с.30; или "Радио", №5, 1984, с. 58), представляющий собой LC-генератор синуса. Правда, катушку и пьезоэлемент при этом включал по параллельной схеме. Результат смотрел и частотомером, и осциллографом.