FI71859B - Elektronisk reglerare foer gloedlamps belastning - Google Patents

Description

1 71859

Hehkulamppukuorman elektroninen säädin. - Elektronisk reglerare för glödlamps belastning.

Keksinnön kohteena on hehkulamppukuorman elektroninen säädin, johon kuuluu säädettävän virtapiirin kanssa sarjaan kytkettävä kaksisuuntainen, ohjattava puolijohdekomponentti kuten triac, jonka ohjauselektrodi on kytketty diacin tai vastaavan, tietyllä ylivaikuttavalla jännitteellä johtavaksi muuttuvan puolijohdekomponentin kautta jänitteenjakopiiriin, joka on kytketty ohjattavan puolijohdekomponentin kanssa rinnan ja jonka yhteen haaraan kuuluu ainakin yksi säädettävä vastus ja toiseen haaraan kondensaattori.

Tällaista säädintä käytettäessä on säädön minimitaso pidettävä suhteellisen suurena, jotta voidaan varmistaa piirin käynnistyminen ja lampun syttyminen riippumatta siitä, millä verkkojännitteen hetkellisarvolla jännite kytketään piiriin eli kytkin lampun sytyttämiseksi kytketään päälle. Tämän epäkohdan välttämiseksi on hakija aikaisemmin käyttänyt epäsymmetristä diacia, joka tulee toiseen suuntaan johtavaksi suhteellisen pienellä ylivaikuttavalla jännitteellä. Täten on voitu piirin käynnistyminen ja lampun syttyminen varmistaa jokaisella sytytyskerralla, vaikka säätimen minimi säätöarvo olisi suhteellisen pieni. Ongelmana on kuitenkin se, että epäsymmetrinen diac on kallis komponentti, eikä sitä ole aina varmuudella saatavissa.

Toisaalta tunnetaan esim. patenttijulkaisusta SE-348 621 sellainen säädin-kytkentä, jolla ei esiinny alhaisen säätötason sytytysongelmaa, mutta ko. kytkennässä tarvitaan jännitteenjakopiirissä kaksi kondensaattoria, eli yksi suhteellisen kallis komponentti enemmän. Kun saadaan säästettyä yksikin komponentti, säästetään piirilevyllä tilaa ja piirilevyn suunnittelu helpottuu.

Keksinnön tarkoituksena on ratkaista alhaisen säätötason sytytysongelma aikaisempaa pienemmillä komponenttikustannuksilla.

Tämä tarkoitus saavutetaan alussa mainittua tyyppiä olevalla säätimellä siten, että jännitteenjakopiirin säädettävällä vastuksella varustetun haaran rinnalle on kytketty diodin ja vastuksen sarjakytkentä. Diodin voi kytkeä kummin päin tahansa.

Tämän ansiosta saadaan jännitteen nousunopeus jännitteenjako- 2 71859 pisteessä kasvamaan joka toisella puolijaksolla ja siten varmistetaan, että suhteellisen pienillä säätötasoilla piiri käynnistyy ja lamppu syttyy riippumatta siitä, mihin verkkovirran vaiheeseen sytytyshetki osuu. Keksinnön ansiosta voidaan säätimen minimisäätötaso viedä suhteellisen alas ilman syttymis-häiriöitä.

Seuraavassa keksinnön erästä suoritusesimerkkiä selostetaan viittaamalla oheiseen piirustukseen, joka esittää keksinnön mukaisen säätimen kytkentäkaaviota.

Yleisesti ottaen säädin muodostuu triacista nl ja sen ohjaus-piiristä. Triac nl kytketään sarjaan säädettävän virtapiirin kanssa. Triacin nl ohjauselektrodi on kytketty diacin n2 kautta jännitteenjakopiiriin, jonka toinen haara muodostuu potentiometristä e2, sen rinnalle kytketystä trimmeristä R2 ja tämän rinnankytkennän kanssa sarjaan kytketystä vastuksesta Rl. Jännitteenjakopiirin toinen haara muodostuu kondensaattorista C2.

Uutta keksinnössä on se, että jännitteenjakopiirin ensin mainitun haaran rinnalle on kytketty diodin Dl ja vastuksen R3 muodostama sarjakytkentä, jossa diodi Dl voidaan kytkeä kummin päin tahansa.

Lisäksi piiriin kuuluu häiriönestosuodatin, joka muodostuu kuristimesta e3, kondensaattorista Cl ja kondensaattorin C3 ja vastuksen R4 sarjakytkennästä. Säätimeen kuuluu vielä sulake F1 ja ylilämpösuoja el sekä verkkovirtakytkin SI.

Piirin toiminta on seuraava. Piiri toimii vaihekulman leik-kaimena siten, että jokaisella verkkojännitteen puolijaksol-la triac nl tulee johtavaksi puolijakson tietyssä vaiheessa, jolloin puolijakson alkuosa leikkautuu pois. Triacin nl liipaisua johtavaan tilaan ohjataan mainitulla jännitteenjako-piirillä diacin n2 yli. Kun jännitteenjakopiirin pisteessä, johon diac n2 on liitetty, jännite saavuttaa tietyn arvon, 3 71859 tulee diac n2 johtavaksi ja liipaisee triakin nl johtavaksi. Potentiometrillä e2 säädetään jännitteen nousunopeutta jännitteen jakopisteessä siten, että triakin nl liipaisuhetki saadaan haluttuun kohtaan puoli jaksoa. Tr imin erillä R2 asetetaan säätimen säätöarvon minimitaso eli jännitteenjakopis-teen jännitteen pienin nousunopeus. Jos tämä minimitaso on asetettu liian alas, ja piirin kytkentähetki verkkojännittee-seen osuu verkkojännitteen tiettyyn vaiheeseen, ei piiri lainkaan käynnisty eikä lamppu syty. Esimerkin vuoksi voidaan mainita, että käytettäessä symmetristä diacia n2 ja ilman keksinnön mukaista lisäpiiriä Dl, R3, on säätimen minimitaso, jolla syttyminen on aina varmistettu, noin 9 5 Vrjns AC. Piirin Dl R3 ansiosta jännitteen nousunopeus jännitteenjakopisteessä kasvaa kuitenkin joka toisella puo-lijaksolla siten, että säätimen minimitaso voidaan säätää trimmerillä R2 arvoon noin 40 V AC ilman, että esiintyy syttymishäiriöitä kun lamppu sytytetään minimitasoon säädetyn säätimen kautta kytkimellä SI.

Lisäksi voidaan todeta, että keksinnön mukainen lisäpiiri Dl, R3 on äärimmäisen yksinkertainen ja halpa.

Claims (1)

1. Patenttivaatimus 4 71859 Hehkulamppukuorman elektroninen säädin, johon kuuluu säädettävän virtapiirin kanssa sarjaan kytkettävä kaksisuuntainen, ohjattava puolijohdekomponentti kuten triac (nl), jonka ohjauselektrodi on kytketty diacin (n2) tai vastaavan, tietyllä ylivaikuttavalla jännitteellä johtavaksi muuttuvan puolijohdekomponentin kautta jännitteenjakopiiriin, joka on kytketty ohjattavan puolijohdekomponentin (nl) kanssa rinnan ja jonka yhteen haaraan kuuluu ainakin yksi säädettävä vastus (e2) ja toiseen haaraan kondensaattori (C 2) , tunnettu siitä, että jännitteenjakopiirin säädettävällä vastuksella (e2) varustetun haaran rinnalle on kytketty diodin (Dl) ja vastuksen (R3) sarjakytkentä.