Spínač halogenových lamp 12V/50W

Michal Slánský, 18. Říjen 2006 - 0:00

Nastala doba mohutného používání nízkovoltových halogenových sytému, díky příjemné barvě osvětlení a také vysoké účinnosti. Tak i já jsem vybavil kuchyň těmito svítidly. Ovšem po krátké době začali odcházet jednotlivá svítidla. Až když jsem změřil tyto halogenové žárovky (tedy odpor vlákna za studena) tak jsem byl zděšen, protože vlákna žárovek mají za studena odpor 0,1R.

To znamená, že při zapnutí tečou proudy až 10x větší než za normálního provozu. V normálním případě odebírá halogenová žárovka 12V/50W zhruba 4A, ale při zapnutí tečou proudy až 40A. To má za následek ztenčení vlákna a jeho následné přetavení. Proto jsem se pustil do stavby tohoto spínače. Spínač umí pracovat pouze se stejnosměrným systémem, proto je spínač vybaven usměrňovacím můstkem, který zajistí usměrnění střídavého napětí s transformátoru. V případě, že napájíme halogenová svítidla z baterií, tak můžeme vynechat diodový můstek, ale musíme se vyvarovat přepólování napájení.

Obr. 1 - Schéma zapojení spínače

Zapojení pracuje na principu, že výkonový tranzistor FET propustí jen takový kolektorový proud (DRAIN), jaký odpovídá napětí na řídící elektrodě (GATE). Zajistíme-li, aby napětí na řídící elektrodě pomalu rostlo, bude pomalu narůstat i kolektorový proud. Pomalý náběh napětí zajistí elektrolyt C1, který se nabíjí pomalu přes rezistor R1. Díky tomu je zajištěn pomalý nárůst proudu procházející přes lampu. Hodnoty C1 a R1 nejsou nutnosti je podle schématu dodržet. Tak např. kdybychom zaměnily rezistor R1 odporovým trimrem, tak bychom mohli měnit plynule dobu náběhu. Pro větší dobu náběhu je možno experimentovat i s hodnotou C1.

Obr. 2 - Osazení DPS

V zapojení je použit tranzistor typu MOSFET BUZ11 (50V, 30A, 75W, 0,04Ω). Díky nízkému odporu v sepnutém stavu jsou ztráty na tranzistoru velmi malé (0,7 – 1W). Proto chladič na který je tranzistor upevněn nemusí mít příliš nízký teplotní odpor. V případě, že použijeme halogenové žárovky s výkonem do 20W, tak nemusíme tranzistor osazovat chladičem, protože jeho oteplení vzroste max. o 50°C. Se zmiňovaným spínačem jsem naprosto spokojen a svítidla se odvděčí daleko větší životností.

Obr. 3, 4 - Návrh DPS + Osazení

Seznam součástek

R1	470kΩ/SMA0217
R2	1MΩ/SMA0217
C1	10µF/25V
D1	1N4007
BR1	4 x P600K
T1	BUZ11
CHL1	CHL255X/40
CONN1,2	ARK500/2SV

Michal Slánský
Michal.Slansky@ seznam.cz

Download & Odkazy

Domovská stránka autora - http://michal.slansky.sweb.cz/

Hodnocení článku:

Komentáře

merlin111 (neověřeno) - 23. Leden 2011 - 21:34

kondenzátor

Pokud použijete elektrolitycký kondenzátor 10 mikro, tak se rozsvícení žárovky patrne nikdy nedočkáte. Lépe je při těhle hodnotách odporů zvolit 10 - 20 nanofarad.