про лампы дневного света
vga: ...определение нагруженной добротности дросселя
...причем здесь добротность…
Опять у нас пошли разночтения... 
Так как я говорю о резонансном контуре, то и подразумеваю добротность, именно, контура. Раз контур нагружен, то и его
добротность меньше и меняется, в зависимости от нагрузки.
В установившемся режиме добротность контура определяется как отношение напряжения на нагрузке к напряжению источника.
Или, как отношение волнового сопротивления контура к активному сопротивлению.
Без нагрузки это сопротивление мало и определяется, в основном, сопротивлением обмотки дросселя. С нагрузкой, определяющим будет сопротивление нагрузки, а так как оно, обычно, много больше, то и добротность сильно уменьшается. Это случай нагруженной добротности.
Например, если инвертор выдаёт 150В амплитуды, а на лампе (Т8 18Вт) 100В, то добротность данного контура равна 100/150=0,7. Если подключено две таких лампы последовательно, то на них будет напряжение 2*100=200В. В этом случае, добротность контура будет равна 200/150=1,3.
Добротность же самого дросселя определяется так же как и трансформатора и равна отношению электромагнитной мощности к мощности потерь.
По этому, наверно, следует различать эти добротности.
А считать их нужно, что бы получить хороший КПД устройства в целом.
КПД контура определяется как:
КПД=1-Qн/Q,
где Qн - нагруженная добротность контура, а Q - не нагуженная.
Например, если у контура получилась добротность 10, то с одной лампой на 18Вт его КПД будет 1-0,7/10=0,93, а с двумя лампами - 1-1,3/10=0,87.
То есть, в данном случае КПД блока питания лампы не возможно будет получить более 0,8-0,85.
Если исходная добротность контура получится большой, например, 50, то КПД контура станет 1-1,3/50=0,97 даже с двумя лампами. С учётом потерь в инверторе можно расчитывать на общий КПД 0,9, а то и больше.
Мои домыслы - но, возможно, именно по такому признаку нормируются компактные лампы в группах по энергосбережению "А", "В" и т.д. Так как при одинаковых схеме и мощности, на упаковке одной стоит "А", а на другой "В". При этом, и потребляемая мощность у них немного отличается - с индексом "В" она больше.
Как ни странно, большая добротность опасна для жизни инвертора... Если лампа не загорится по какой то причине, то ток транзисторов инвертора увеличится во много раз по сравнению с рабочим, и они сгорят. Чем больше добротность, тем больше ток и больше мгновенная мощность потерь на транзисторах - они взрываются. А при малой мощности, можно успеть отключить лампу, при этом транзисторы успеют только нагреться.
Статистика по этому случаю у меня не большая, но из прошедших через мои руки ламп, более надёжными в плане целостности инвертора, являются лампы с индексом "В". При таких же неисправностях, связанных с нежеланием лампы зажечься, инверторы с индексом "А", как правило, выгорали - транзисторы, диоды, резисторы.
vga: Вы вместо лампы ставите сопротивление?
...убедиться что ничего в графике не измениться...
Хорошо. Беру конкретный пример.
Блок питания компа. Контур, рассчитанный прогой BDA с дросселем 1,6мГн и конденсатором 7500пФ для лампы Т8 на 18Вт.
Я поставил дроссель около 1,75мГн и конденсатор 6900пФ.
Реальная (измеренная) частота контура получилась 42,8кГц. Частота инвертора 45,5кГц. Так как я частотой выставлял нужный ток лампы (0,35А), то это значение тока получилось, именно, на такой частоте.
Питание от ЛАТР-а. Снимались зависимости тока и напряжения лампы от напряжения сети.
Потом вычислялись мощность на лампе и её сопротивление.
Строились графики.
Далее, все объяснения по аттачу. Это икселевский файл, в который прописаны значения и формулы. Графики расположены ниже таблицы.
Для сравнения снимались зависимости при установленной ёмкости и без неё. То есть, проверялось, как работает лампа с резонансным контуром и только с дросселем, как ограничиающим ток элементом.
Первый график - зависимость тока лампы (амплитудное значение) от напряжения сети.
Видно, что с контуром ток лампы меняется в меньшей степени, чем с одним дросселем. Можно получить участок, на котором ток одинаков для обоих случаев, но его протяжённость только 20В.
То есть, при изменении напряжения от 180В до 200В оба режима одинаковы, но с повышением напряжения выше 200В ток лампы с одним дросселем увеличивается в большей степени, чем лампы с контуром.
При уменьшении напряжения питания, ток лампы с дросселем, наоборот, быстрее падает, чем с контуром. При напряжении 125В лампа с одним дросселем потухла, в то время как лампа с контуром ещё хорошо светит, на ней мощность около 7Вт.
Второй график - зависимость напряжения на лампе от напряжения сети. Видно, что лампа проявляет себя как газоразрядный стабилитрон. Напряжение на ней меняется не более чем на 8В для контура при изменении напряжения от100В до 250В, и на 2В для одного дросселя, при изменении напряжения от 130В до 250В. Так как при 125В лампа с одним дросселем тухнет, то напряжение на ней резко увеличивается.
3-й график - зависимость мощности, подводимой к лампе, от напряжения питания.
Так как напряжение на лампе почти стабильно, то график мощности, практически, повторяет график тока.
На сколько меняется мощность хорошо видно.
Последний график - зависимость сопротивления лампы от напряжения сети.
Видно, что сопротивление лампы практически одинаково для обоих режимов в интервале напряжения сети от 180В до 250В. При напряжении меньше 160В сопротивление лампы при работе с одним дросселем резко увеличивается.
Выводы.
Из приведенных графиков видно, что с контуром режим лампы более стабилен, чем с одним дросселем. В результате, при изменении напряжения сети ток лампы и мощность на ней меняются в меньшей степени, чем с одним дросселем.
Значит, при увеличении напряжения питания лампа будет испытывать меньшие перегрузки по току и мощности, что скажется на сроке службы.
При снижении напряжения сети, наоборот, контур старается подержать ток лампы и мощность на ней, что будет выглядеть как слабое изменение освещённости при изменении напряжения сети.
С контуром, так же, лучше возможность регулирования яркости, в плане линейности.
Лампа с контуром нормально работает при снижении напряжения сети до 40В (на рафике не показано) При этом, напряжение на ней увеличивается до 120В. А лампа с дросселем тухнет уже при 125В.
Теперь вопрос - почему режим лампы с контуром более стабилен, чем лампы с одним дросселем?..
Графики показывают, что при изменении напряжения сети меняется только ток лампы, при практически, неизменном напряжении. Сопротивление лампы, так же, одинаково в диапазоне напряжений 180В-250В. Увеличивается только при снижении питания от 170 и ниже.
А теперь, внимание - напряжение сети падает, сопротивление лампы растёт, а ток лампы (и мощность на ней), почему то, уменьшается слабо... а стабилизаторов то нет!..
А всё потому, что сам резонансный контур стабилизирует режим лампы.
При увеличении сопротивления лампы, неизменном напряжении на ней и уменьшающимся напряжением сети откуда берётся резерв по поддержанию тока лампы? Только за счёт добротности.
Из всех графиков (кроме напряжения лампы) видно, что при минимальном сравниваемом напряжении 130В, добротность контура равна 3. Именно во столько раз ток лампы с контуром больше тока лампы с одним дросселем. Во столько же раз отличаются мощность и сопротивление лампы в этой же точке.
При некотором напряжении добротность контура равна 1, при этом значения тока, мощности и сопротивления становятся одинаковыми.
А с увеличением напряжения добротность падает, обеспечивая требуемый ток лампы, так как напряжение на ней становится ниже выходного напряжения инвертора и его нужно, наоборот, гасить.
Но всё равно, добротность оказывается на уровне 0,8-0,9 при напряжении 250В, значит, контур всё ещё продолжает работать как резонансный. Так как в апериодический (не резонансный) он превратится при добротности менее 0,5, что наверно случится при напряжении сети более 300В.
Вот и получается вывод, что резонансный контур стабилизирует режим лампы, даже, при изменении напряжения сети, и в довольно большом диапазоне. Не говоря уже о таких дестабилизирующих факторах, как температура или давление окружающей среды.
В этом случае, единственным изменяющимся параметром является сопротивление лампы, а при неизменном напряжении питания контур элементарно отреагирует изменением добротности и без труда вернёт прежнее значение тока лампы, естетсвенно, за счёт увеличения потребляемого тока.
Кстати, если лампа работала при напряжении сети 40В (тухла при 35В), то какой же должна быть добротность контура, что бы обеспечить напряжение на лампе 120В?
При 40В сети, амплитуда выходного напряжения инвертора будет примерно 30В. Получается добротность 120В/30В=4. Всего то...
По этому вытекает основной вывод - чем больше исходная, не нагруженная добротность контура, тем стабильнее режим лампы и выше КПД.
Как узнать число витков зная требуемую индуктивность (1,1 mH)
для данного феритового кольца (М2000НМ-А 8610)...
В проге bda Можно указать свой, но не очень понятно что чему соответствует...
Размеры кольца М2000НМ-А 8610
Внешний Диаметр - 28
Внутренний - 16
Высота - 9
Раскол прошёл удачно... края зашлифовал...
Вопрос сколько витков мотать?
Почему не делают резонанс на рабочей частоте? (см. осциллограмму тока в атаче)
vga: ...ну нет там контура...
...а то мы начнем скоро обсуждать коэфф прямоугольности несуществующего контура...
Ну нет, так нет...
Только при чём тут прямоугольность? Это, ведь, характеристика полосового фильтра.
vga: ...по классам энергосбережения вообще ничего не понял – вот у меня в руках колба (!) у кот класс B … и что? Под нее мы будем дроссель подбирать класса B?
Не нужно коверкать. Классы энергосбережения присваиваются не колбам или отдельным лампам, а инверторам, которые питают эти колбы и лампы.
Например, для электромагнитного ПРА присвоен, кажется, индекс "D"... или "С"... уже забыл. Но где то так. Потому что, для обычной лампы накаливания присвоен индекс "Е", а на коробках компактных энергосберегающих лампочек и ЭПРА указывают индексы "А" или "В".
vga: А может все проще – какая колба такой и компакт?
Логично и вполне возможно. Я же предупредил, что это мои домыслы. Но зачем тогда такая (довольно грубая) дополнительная разбивка по индексам энергосбережения, если существует чёткая градация по светоотдаче? Параметр люмен на ватт, приводимый производителем, хорошо показывает на сколько один люминофор экономичнее другого. Так как этот параметр привязан к типу лампы, то уже по нему можно оценить экономичность того или иного светильника.
Дополнительно, не было бы смысла отличать по этому параметру простые дроссельные ПРА и ЭПРА.
Правда, с другой стороны, эта маркировка может быть предназначена для простого пользователя.
vga: возьмите любой симулятор и погоняйте там схему балласта – и инвертор целый останется и закономерности увидите; там-же можете и посмотреть влияние добротности…
Когда я приводил зависимости, полученные моделированием, Вы говорили, что это не то. Когда я привёл реальные измеренные данные, Вы, снова, говорите, что это не подходит, и советуете заняться моделированием...
Так вот, практические опыты полностью повторяют моделирование. И тем точнее, чем больше параметров учтено при моделировании.
Из того, что я вижу, яделаю выводы. Вполне возможно, что не правильные выводы. Потому и высказываю их здесь, в надежде услышать подтверждение или более правильную трактовку.
Вы же высказываете своё мнение только соглашаясь с чем то, или отрицая.
vga: Ну и нормальные графики – нету там контура так-же как и добротности; мнимая стабилизация за счет делителя;
Вы согласились, что графики "нормальные", то есть - правильные. В таком случае, объясните пожалуйста, почему наблюдается меньшая зависимость тока лампы от напряжения питания в схеме с контуром, по сравнению со схемой с одним дросселем? Что такое "мнимая стабилизация" и как она проявляется "за счёт делителя"?
vga: ...непонятно стремление заставить лампу работать вдали от регламентированного режима – это что стремление показать ее нелинейность?
Тут я вообще ни чего не понял...
Чем я нарушил режим лампы?
vga: Существенный недостаток этих экспериментов - отсутствие контроля формы тока и фазы – это делает графики слабоанализируемыми...
Это дело поправимое... Тем более, что Вы утверждаете следующее: "хотя особого труда не составит проанализировать и без контроля"
vga: ...работа на “загибах” характеристики влечет за собой сильное распыление катодов...
...были... рекомендации поддерживать температуру катодов постоянной при регулировке тока через лампу...
Загибы, это где?
А поддержание температуры катодов при регулировке тока лампы, как раз, и происходит при использовании резонансного контура.
Так как напряжение на лампе, практически, постоянно, то сопротивление лампы является функцией тока через неё.
Резонансный конденсатор стоит параллельно лампе, по этому при регулировке, когда ток лампы уменьшается, происходит перераспределение тока - он увеличивается через конденсатор. А так как ток конденсатора протекает через катоды, то его увеличение вызывало бы дополнительный подогрев спиралей...
Но так как при регулировке уменьшается общий выходной ток инвертора, то ток, просто, перераспределяется между лампой и конденсатором так, что подогрев спиралей остаётся, практически, одинаковым при изменении напряжения питания в очень широких пределах.
Конкретно: при уменьшении напряжения сети с 270В до 35В и уменьшении тока через лампу с максимального до минимально возможного (ещё в состоянии светить), ток конденсатора увеличивается с 0,11А до 0,14А.
То есть, во первых - при снижении питания ток конденсатора растёт (с чего бы?..), а во вторых, получается, что изменение напряжения питания в 270В/35В=7,7 раза вызывает изменение тока прогрева катодов в 0,14А/0,11А=1,3 раза. Всего лишь...
Интересно, откуда "силёнки" держать ток катодов, практически, постоянным? За счёт чего?
vga: ...то что покажут приборы и то что увидит глаз совершенно разные вещи…
Согласен. Только, почему то, если глаз видит, что яркость лампочки уменьшается, то и в комнате становится темнее... Не уже ли, такой связи мало, что бы утверждать, что регулировка яркости ЛДС - нужная и полезная функция?
vga: Загорается при 35… и дальше по тексту
Да причем здесь добротность? Контура ? ЭДС самоиндукции дросселя и ВСЕ! Ведь в случае отключения конденсатора контура не существует..
Правильно. При отключенном конденсаторе контура не будет... при этом и лампа тухнет уже при 125В, в то время как с контуром продолжает нормально гореть вплоть до этих 35В...
Ладно, бог с ней - с этой более линейной и протяжённой характеристикой регулирования при наличии контура. Но, ведь, если напряжение сети меняется само по себе, то с контуром мощность на лампе более стабильна.
Из тех же графиков: при уменьшении напряжения питания с 220В до 150В мощность лампы с контуром уменьшается в 1,5 раза, а с одним дросселем - в 2,5 раза.
За счёт чего? За счёт самоиндукции, говорите?..
Но самоиндукция - характеристика дросселя. Почему же она не "вытягивает" ток и мощность лампы при уменьшании питания с одним дросселем, в то время как контур, на том же дросселе, это делает?
Почему эта самоиндукция не может поддержать горение лампы при напряжении ниже 125В, в то врем я как контур делает это до напряжения сети 35В?
Говорите, добротность не причём? Тогда объясните, пожалуйста, почему с контуром напряжение на лампе (100В) больше напряжения питания (35В) и амплитуды выходного напряжения инвертора (18В), аж в 100В/18В=5,5 раз?
С одним дросселем - 130В сети ещё хватает, что бы лампа горела, а 125В нет. При этом амплитуда выходного напряжения инвертора получается, соответственно, 90В и 87В. По приведенным характеристикам, напряжение горения лампы 80В-85В.
Всё понятно... напряжение на лампе с одним дросселем (и ток в ней) поддерживается только за счёт напряжения питания, и если оно станет меньше напряжения горения лампы, то лампа потухнет. Что мы и наблюдаем...
Правда, тухнет лампа при 87В, а горит при 80В-85В...
Но это не прарадокс. Нужно учесть, что при амплитуде 87В ток через лампу становится менее 50мА, чего, видимо, явно не достаточно для поддержания разряда.
Так что... "...всё таки, она вертится..."