วิธีทำแหล่งจ่ายไฟจากหลอดประหยัดไฟ
หลอดประหยัดไฟเป็นอุปกรณ์ที่ซับซ้อน ซึ่งองค์ประกอบต่างๆ สามารถใช้ในวิศวกรรมวิทยุเพื่อสร้างอุปกรณ์ใหม่ได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งมันเป็นไปได้ที่จะสร้างหน่วยจ่ายไฟจากบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ของหลอดประหยัดไฟ
อุปกรณ์และหลักการทำงานของบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์
บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ (บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์) เป็นส่วนประกอบที่สำคัญของหลอดประหยัดไฟ มีหน้าที่ในการเปิดใช้งานหน้าสัมผัสและรักษาการเรืองแสงให้คงที่โดยไม่มีการเต้นเป็นจังหวะ
บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์มีอยู่ในหลอดฟลูออเรสเซนต์เกือบทั้งหมดที่สร้างแสงโดยให้ความร้อนกับก๊าซเฉื่อยหรือไอปรอทในปริมาตรที่ปิด
บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ประกอบด้วยองค์ประกอบ:
- ตัวกรองสำหรับตัดสัญญาณรบกวนจากแหล่งจ่ายไฟหลัก
- วงจรเรียงกระแส;
- อุปกรณ์ปรับกำลัง
- กรองเรียบที่เอาท์พุท;
- โหลดเพิ่มเติม (บัลลาสต์);
- อินเวอร์เตอร์
เพื่อประหยัดเงิน ผู้ผลิตสามารถเสริมความแข็งแกร่งให้กับองค์ประกอบบางอย่างและกำจัดองค์ประกอบอื่นๆสิ่งนี้ส่งผลต่อความแตกต่างในพารามิเตอร์ของบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ในตลาด
บัลลาสต์ใช้พลังงานจากกระแสไฟจากเครือข่ายและสร้างแรงดันไฟคงที่ที่จ่ายให้กับหน้าสัมผัสหลอดไฟ วงจรนี้เป็นแหล่งจ่ายไฟสลับหรือไดรเวอร์ที่สามารถแปลงเป็น PSU แบบเต็มเพื่อใช้ในวงจรไฟฟ้าอื่น ๆ
DIY PSU
การสร้าง UPS จากหลอดประหยัดไฟรวมถึงขั้นตอนการเตรียมการและกระบวนการแปลง สิ่งสำคัญคือต้องดำเนินการทั้งหมดให้สอดคล้องกับกฎระเบียบด้านความปลอดภัยเมื่อทำงานกับเครื่องใช้ไฟฟ้า
การเตรียมเครื่องมือและวัสดุ
แผนภาพของหลอดประหยัดไฟมาตรฐานแสดงในรูปด้านล่าง จำเป็นต้องใช้องค์ประกอบสีแดงในการสตาร์ทหลอดไฟและไม่จำเป็นเมื่อประกอบแหล่งจ่ายไฟ
วงจรคล้ายกับแหล่งจ่ายไฟสลับ ความแตกต่างนั้นเกี่ยวข้องกับโช้คในตัวเท่านั้น จะต้องถูกแทนที่ด้วยหม้อแปลงไฟฟ้าด้วยวิธีใดวิธีหนึ่ง:
- ไขลานบนโช้คที่มีอยู่ของขดลวดทุติยภูมิด้วยพารามิเตอร์ที่เหมาะสม
- ถอดตัวเหนี่ยวนำออกอย่างสมบูรณ์และติดตั้งแทนหม้อแปลงไฟฟ้าที่เหมาะสมกับตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพจากเครื่องใช้ไฟฟ้าอื่น
ในการพัฒนาหลอดประหยัดไฟ ผู้ผลิตให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับความกะทัดรัดของอุปกรณ์ องค์ประกอบทั้งหมดได้รับการคัดเลือกเพื่อไม่ให้ใช้พื้นที่มากนัก ด้วยเหตุนี้จึงไม่มีการพูดถึงการสำรองพลังงาน ขอแนะนำให้สร้างแหล่งจ่ายไฟภายในกำลังเริ่มต้นของอุปกรณ์ให้แสงสว่าง สิ่งนี้ทำให้มั่นใจถึงความทนทานของวงจรและป้องกันความร้อนสูงเกินไป
โครงการแปลงบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์เป็น UPS
การแปลงบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์เป็นแหล่งจ่ายไฟประกอบด้วย:
- การสร้างฉนวนไฟฟ้าเพื่อความปลอดภัยของวงจร
- ลดแรงดันไฟขาออก
- การแก้ไขแรงดันไฟขาออก
ในการสร้าง PSU ที่มีกำลังไฟสูงถึง 15 W คุณจะต้องใช้ลวดพัน (ประมาณ 10 ซม.) ชุดไดโอด (4 ชิ้น) ตัวเก็บประจุสองตัวและบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์จากหลอดไฟ 40 W
รูปแบบที่แก้ไขดูเหมือน
คันเร่ง ทำหน้าที่ของหม้อแปลงแยกและสเต็ปดาวน์ ชุดไดโอดจะแก้ไขแรงดันไฟสลับ ตัวเก็บประจุในวงจรปรับพัลส์ให้เรียบและให้ประสิทธิภาพที่มั่นคงสำหรับกำลังไฟฟ้าที่จ่ายให้กับเครื่อง
ขั้นตอนการทำใหม่:
- หลอดไฟและตัวเก็บประจุข้างๆ จะถูกลบออกจากวงจรเดิม
- ขั้วหลอดไฟทั้งหมดเชื่อมต่อกัน โดยปิดตัวเก็บประจุและตัวเหนี่ยวนำที่ไปยังหลอดไฟก่อนหน้านี้
- ในกรณีนี้ ตัวเหนี่ยวนำจะกลายเป็นโหลดหลักของวงจร มันยังคงหมุนขดลวดทุติยภูมิด้วยลวดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 0.8 มม. กี่รอบก็เพียงพอ
ในการกำหนดจำนวนรอบรองที่แน่นอน ให้ใช้เทคนิคต่อไปนี้:
- บน คันเร่ง มีบาดแผล 10 รอบหลังจากนั้นจึงเชื่อมต่อไดโอดบริดจ์
- วงจรโหลดด้วยตัวต้านทาน 30 W ที่มีความต้านทานประมาณ 5 โอห์ม
- ใช้มัลติมิเตอร์วัดแรงดันไฟที่ตัวต้านทาน
- แรงดันไฟที่ได้จะถูกหารด้วย 10 (จำนวนรอบ) ดังนั้นจึงได้แรงดันไฟจากการหมุนครั้งเดียว
- แรงดันไฟฟ้าที่ต้องการหารด้วยตัวบ่งชี้ที่คำนวณได้ นี่คือจำนวนรอบที่ต้องการของขดลวดทุติยภูมิ
ไดโอดใดๆ ที่ออกแบบมาสำหรับแรงดันย้อนกลับที่สูงกว่า 25 V และกระแส 1 A สามารถใช้ในวงจรได้
ข้อเสียของโครงการนี้คือความไม่แน่นอนของแรงดันไฟขาออกคุณสามารถแก้ปัญหาได้โดยการติดตั้งตัวกันโคลงเพิ่มเติมสำหรับ 12 โวลต์
เป็นไปได้ไหมที่จะเพิ่มพลัง
กำลังไฟของแหล่งจ่ายไฟที่สร้างจากบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์มักจะไม่เกิน 40 W ซึ่งอาจไม่เพียงพอ นอกจากนี้โช้คที่ติดตั้งในวงจรยังมีข้อจำกัดเพิ่มเติมอีกด้วย ระบบไม่สามารถเข้าถึงกำลังสูงสุดและแม้แต่ตัวเลข 40 วัตต์ก็พบได้ไม่บ่อยนัก การเพิ่มขึ้นของกระแสไม่ได้ให้ผลตามที่ต้องการ เนื่องจากวงจรแม่เหล็กเริ่มทำงานในโหมดอิ่มตัว ทำให้ประสิทธิภาพของวงจรลดลง
เพื่อเพิ่มพลังของ PSU ก็เพียงพอที่จะเชื่อมต่อหม้อแปลงพัลส์แทนตัวเหนี่ยวนำมาตรฐาน กระบวนการนี้ซับซ้อนกว่าการนำหลอดประหยัดไฟกลับมาใช้ใหม่ แต่คุณยังสามารถทำเองได้หากคุณมีความรู้ด้านวิศวกรรมวิทยุ
หม้อแปลงไฟฟ้าสามารถหาได้จากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์หรืออุปกรณ์อื่นๆ นอกจากนี้ ต้องใช้ตัวต้านทาน 5 โอห์มที่มีกำลัง 3 W และตัวเก็บประจุแรงดันสูงที่มีความจุประมาณ 100 ไมโครฟารัดที่มีแรงดันไฟฟ้าทำงาน 350 V
แผนภาพการเชื่อมต่อแสดงอยู่ด้านล่าง
ติดตั้งหม้อแปลงพัลส์แทนตัวเหนี่ยวนำ ขดลวดปฐมภูมิเชื่อมต่อกับคอนเวอร์เตอร์ ส่วนขดลวดทุติยภูมิเป็นแบบสเต็ปดาวน์ การเพิ่มกำลังของตัวต้านทานและความจุของตัวเก็บประจุจะทำให้การเปลี่ยนแปลงในวงจรจ่ายไฟมาตรฐานเสร็จสมบูรณ์โดยใช้บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์
ตอนนี้สามารถจ่ายกระแสไฟได้ 8 A ที่แรงดันไฟฟ้า 12 V ซึ่งหมายความว่า PSU สามารถใช้กับไขควงหรือเครื่องใช้ในครัวเรือนที่มีข้อกำหนดคล้ายกันได้
วิธีหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาด
เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหากับแหล่งจ่ายไฟบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ ให้ปฏิบัติตามคำแนะนำ:
- การเริ่มต้นระบบจ่ายไฟครั้งแรกทำได้ดีที่สุดโดยเชื่อมต่อกับเครือข่ายผ่านหลอดไส้ 60-100 วัตต์ หลอดไฟจะกลายเป็นตัวบ่งชี้ความถูกต้องของวงจร หากอุปกรณ์มีแสงน้อยแสดงว่าประกอบ PSU อย่างถูกต้อง ไฟสว่างแสดงถึงข้อผิดพลาดที่จะปิดการใช้งานทรานซิสเตอร์อย่างรวดเร็ว
- ก่อนเริ่มจ่ายไฟ ให้ทดสอบผ่านตัวต้านทานโหลด สิ่งสำคัญคือต้องตรวจสอบอุณหภูมิของส่วนประกอบวงจร หม้อแปลงและทรานซิสเตอร์ไม่ควรให้ความร้อนเกิน 60 องศา
- ความร้อนสูงเกินไปของหม้อแปลงไฟฟ้าต้องเพิ่มขึ้นในส่วนของขดลวด
- ทรานซิสเตอร์ที่มีความร้อนสูงเกินไปจำเป็นต้องติดตั้งฮีทซิงค์ขนาดกะทัดรัดที่ช่วยระบายความร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
- เป็นการดีกว่าที่จะไม่ใช้หน่วยจ่ายไฟที่สร้างขึ้นจากหลอดประหยัดไฟพร้อมเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์ราคาแพง ความไม่เสถียรของแรงดันไฟฟ้าและความเป็นไปได้ของการพังทลายทำให้เกิดความเสี่ยง
วิดีโอที่เกี่ยวข้อง: 6 ผลิตภัณฑ์โฮมเมดจากหลอดประหยัดไฟ
ผลิตภัณฑ์ทำเองง่ายๆ หกชิ้นจากหลอดประหยัดไฟทำเองได้
