הארכת חיי נורות ליבון בעזרת חציית-אפס

הפרויקט המוצע: פיתוח מערכת להפעלת נורות ליבון מהסוג הנפוץ, באופן שיאריך את תוחלת החיים שלהן. נורת ליבון סטנדרטית, מציגה התנגדות נמוכה יחסית, כאשר היא "קרה". לפיכך, כשמדליקים נורת ליבון שהיתה כבויה זמן רב, נוצר זרם גבוה למשך זמן קצר, עד שחוט הלהט מתחמם ואז התנגדות הנורה פוחתת. ה"קפיצה" הפתאומית של הזרם, גורמת לבלאי מצטבר בנורה.
מלבד זאת, מכיוון שהנורה ניזונה ממתח חילופין - VAC (מתח הרשת) ורגע ההדלקה הוא "ראנדומלי" (כלומר, המשתמש יכול לבחור כל רגע שהוא וללחוץ על מתג ההפעלה), נוצר מצב שבחלק מהפעמים בהן המשתמש מדליק אור, הוא מפעיל את המתג, בדיוק כשהמתח ב"שיאו". במצב כזה, הזרם המתפתח בנורה קרה, הוא הזרם המכסימלי והוא אחד הגורמים העיקריים, לקיצור תוחלת-החיים של הנורה.

 Zero crossing light

עקרון הפעולה:

המערכת כוללת מיקרובקר ודרגה המאפשרת לנטר את מתח הרשת. ברגע שהמשתמש לוחץ על מתג, המציין את רצונו להפעיל את הנורה, הבקר מחכה לזמן הבא בו מתח הרשת (הסינוסי) מגיע לרמה 0V ורק אז המיקרובקר מחבר את הנורה לזרם החשמל, בעזרת רכיב טריאק (TRIAC). באופן כזה, הנורה לעולם לא מקבלת את הזרם המכסימלי כשמחברים אותה לחשמל, אלא הזרם על-פניה עולה מאפס אמפר למכסימום, תוך כדי חימום חוט-הלהט של הנורה, בצורה מתונה. שיטת הפעלה כזו, מאריכה את חיי הנורה ומקטינה את הבלאי שלה.

רכיבים עיקריים: מיקרובקר, טריאק, מבודד אופטי להפעלת הטריאק, לחצנים.

שיקולי תכנון: יש לבחור טריאק שעמיד בזרם המכסימלי שעלול לזרום דרך הנורה (בהתאם להספק שלה), פלוס מרווח-בטחון. יש לזווד את הפרויקט באופן בטיחותי, מכיוון שעובד במתח רשת.

שיפורים אפשריים: ברגע שהמעגל הבסיסי עובד באופן מלא ואמין, ניתן לשנות את ייעודו. במקום הפעלה בחציית אפס, אפשר להוסיף 2 לחצנים, שישמשו לשליטה בעמעום הנורה. משתמשים בדרגה לזיהוי חציית-אפס, כדי לתזמן הצתה של הטריאק, בנקודות שונות על ציר הזמן, כך שמושגת שליטה על "זווית ההצתה" וזה מאפשר לשלוט על עוצמת ההארה של הנורה (שיפור מסוג כזה, משנה למעשה את הייעוד המקורי של הפרויקט - הארכת חיי הנורה).

 

הפרויקט נשמע מעניין, אך תרצו ליווי מקצועי?  ==> צרו קשר