Ce prezinta proiectul?
Lampa cu neon alimentata cu ajutorul acestui montaj permite iluminarea in lipsa retelei electrice (de exemplu in conditii de camping) sau in cazul de avarie a acestei retele. Kit-ul electronic DIY prezentat are scopul de a familiariza electronistul amator cu constructia si functionarea unui convertor simplu cu transformator.
Cum functioneaza proiectul?
Datorita faptului ca nu necesita incalzirea filamentelor, montajul functioneaza perfect cu tuburi cu neon scoase din uz in care unul sau ambele filamente sunt distruse.
In figura 1 este prezentata schema convertorului auto oscilant echipat cu un tranzistor de putere de tip SN 100 (2N3055). Prin legarea la bateria de 12V, prin rezistenta R1 si infasurarea n2 a transformatorului se aplica o tensiune pozitiva pe circuitul format din C2, R2, RV1 si jonctiunea baza-emitor a tranzistorului.
In primul moment, datorita existentei condensatorului C2, curentul de baza iB este mare si scade pe masura incarcarii acestui condensator, ajungand in final la o valoare determinata de rezistenta serie echivalenta R2 si RV1.
Existenta inductantei infasurarii n1 impune curentului de colector sa creasca liniar si la bornele ei sa se regaseasca intrarea tensiunii de alimentare. Tranzistorul se afla la saturatie.
Deoarece curentul de baza scade, iar cel de colector creste, tranzistorul iesi din saturatie in momentul in care iC = Beta 1B.
Faptul ca iC nu mai creste, anuleaza tensiunea de pe infasurarea n1 si aceasta variatie se transmite prin infasurarea n2 si circuitul C2, R2 RV1 la jonctiunea baza – emitor. Curentul de baza se micsoreaza rapid si apoi isi schimba sensul ducand tranzistorul in blocare.
Scaderea brusca a curentului de colector duce la aparitia unei supratensiuni la bornele infasurarii n1 in acelasi sens cu tensiunea de alimentare. Aceasta tensiune, transmisa prin reactie pozitiva in infasurarea n2, grabeste blocarea. Pe masura ce condensatorul C2 se incarca (in sens invers decat in sensul conductiei), negativarea bazei se micsoreaza si in momentul in care tensiunea de baza ajunge la valori pozitive, tranzistorul incepe sa conduca. Apoi ciclul se repeta. Pana la amorsarea tubului supratensiunea este foarte mare, si transmisa la infasurarea n3 ajunge la valori de 500 – 600V, suficienta pentru amorsarea acestuia.
Din acest moment supratensiunea pe colector se micsoreaza. Condensatorul C3 are rolul de a proteja baza, iar condensatorul C1 are rol de filtraj.
Realizarea practica a montajului
In figura 2 este prezentat modul de asezare a pieselor pe suprafata circuitului imprimat. In timpul lipirii se foloseste un ciocan de lipit de max. 35W, sau un pistol electronic si vor fi respectate urmatoarele reguli:
- timpul maxim efectuat unei lipiri – 5 sec.
- lungimea maxima a terminalelor dupa scurtare – 5 mm
In timpul realizarii montajului, se va tine cont de:
- identificarea infasurarilor transformatorului se face dupa diametrul sarmei, astfel:
- Infasurarea primara (1-2) – 0.63 mm
- Infasurarea secundara (3-4) – 0.5 mm
- Infasurarea a treia (5-6) – 0.22 mm
- prinderea transformatorului de circuitul imprimat se face cu ajutorul a doua bucatele de sarma, dupa cum se poate observa si in figura 2.
- rezistentele R1 si R2 se monteaza distantat fata de circuitul imprimat la 2 – 3 mm, respectiv 5 -6 mm.
- tranzistorul de putere se monteaza pe radiator, iar acesta prin intermediul a doua saibe izolatoare, pe suportul placat, prinderea facandu-se pe partea cealalta, cu ajutorul a doua piulite.
Punerea in functiune
Dupa ce toate componentele au fost montate pe un circuit imprimat acesta se verifica pentru depistarea eventualelor lipituri reci sau scurtcircuite intre trasee. Se conecteaza apui un tub cu neon de 14W la bornele marcate cu un semn de inalta tensiune.
Se alimenteaza montajul prin intermediul unui intrerupator inseriat pe conductorul care merge la borna „+” de la acumulator cu tensiunea de 12V. Nu alimentati montajul fara sa conectati tubul de neon!
Luminozitoatea tubului de neon si consumul de la baterie pot fi reglate cu ajutorul rezistorului semireglabil RV1. In general este de dorit sa se lucreze cu un consum de 0.7 – 1.2A. Daca dorim o luminozitate mai mare, putem lucra cu un consum pana la 1.5 – 1.7A, insa tranzistorul trebuie montat pe un radiator mai mare.
Lista de componente necesare (cu evhivalentele recente):
- T1 – tranzistor SN 100 sau 2N3055 / 2N3773 / MJE 3055
- R1 – rezistor 10 Ohm / 0.5W sau 12 Ohm / 0.5W
- R2 – rezistor 150 Ohm / 3W
- RV1 – potentiometru 250 Ohm / 0.5W
- C1 – condensator 100 uF / 16V sau 68 uF / 16V
- C2 – condensator 1.5 uF / 100V
- C3 – condensator 4.7 uF / 63V
- Tr – transformator ferita (N1: 5-7 spire, N2: 2-4 spire, N3: 140-180 spire; Miez: bara ferita de la un radio vechi. Pentru mai multe detalii vezi si informatiile din comentarii.)
- Radiator Al. (pentru dimensiunea recomandata, vezi imaginea 2)
- Cablaj imprimat sau placa de test tip breadboard
- Cositor sau fire de legatura
Descarca prospectul original I.P.R.S. Baneasa 8605
De asemenea, pentru o vedere mult mai clara asupra acestui kit electronic, am atasat mai jos o poza cu montajul asamblat si un mic material video cu functionarea acestuia. Multumim dlui Sandu Cristinel pentru furnizarea materialelor necesare. Acestea au ajutat la completarea articolului.
Am facut ceva asemanator cu N1 pe colector cu 50-75 spire 0.7, infasurara de pe baza 25 spire 0/7 sau 0.3 nu conteaza, infasurarea de iesire 470-500 sp 0.3. Una peste alta, cu izolatie. Bara de ferita mai lata, nu de tip creion. Nu are motive sa nu mearga pe tor sau pe miez de prin sursele in comutatie. Merge si pe trafuri de linii, vechi, direct pe bobina gasita acolo. Am un exemplar care la 12V trage 200 mA, 34 KHz…
Proiectul este destul de simplu de realizat daca am stii si numarul de spire necesare pentru infasurarile n1, n2 si n3..
Kitul venea cu traful bobinat si de aceea nu au fost trecute in prospect numarul de spire.
M-ai facut sa imi amintesc de copilarie si la o cautare rapida am gasit cartea radioamatorilor care are un capitol despre constructia transformatoarelor. Am sa incerc sa-l scanez. Sper sa fie de folos.
Daca caut bine o asemenea „caramida” bine capsata cred ca o mai am prin relicvele mele electronice si electrotehnice! Daca este atat de importanta mai bine o caut si v-o trimit intreaga, decat sa ma chinui cu desfacutul si numaratul!
Poate te ajuta materialul de la https://www.scheme.ro/diverse/tub-fluorescent-alimentat-la-12v.html
Era bun pentru ca mergea cu tuburi ‘arse’. Nu multa lume a observat asta!
Intre timp avem si raspunsul pentru numarul de spire -> N1 5-7 spire, N2 2-4 Sp, N3: 140-180 Sp. Simplu. Miez: bara ferita de la un radio vechi.
In „20-20” exista ceva ce pe vremea aia nu se inventase: LED-ul. Singurul tau argument este ca vrei sa refaci un montaj asa, de dragul artei.
Asta nu e interesant. Asta aprinde un neon in sensul ca „da pana mea lumineaza ceva”. Spre deosebire de kit-urile de amplificatoare de 10W care sunau ok, asta e un gunoi, la fel ca si amplificatorul de 15W.
Ba este foarte interesant pentru cei care au utilizat acest montaj in vremea lui Ceausescu cand curentul se intrerupea cand ti-era lumea mai draga ! Cu un acumulator de masina mai vechi reuseai sa supravietiesti cateva ore in casa ne mai stand pe intuneric. Cei care nu aveau cunostinte/indemanare in ale electronicii cautau pe la tara o lampa cu gaz lampant pentru iluminat. Deh, actuala generatie …
Tin minte ca eram elev pe la profesionala. Am facut rost de schema de undeva.. am luat un miez de traf de linii de la un nene depanator de la mine din sat si m-am pus pe treaba. Ce satisfactie.. erau timpurile cand se oprea curentul..
Montajul asta de lampa a fost facut si la nivel comercial de Romlux.
Erau prin Tehnium mai multe scheme, de exemplu: nr. 9/86 pag. 5, nr. 8/86 pag 18, nr. 8/87 pag. 3, etc. Cred ca se poate incerca cu un transformator similar cu cele indicate acolo.
Wow amintiri ….Eu am construit asa ceva pe bara de ferita si 3055 in anii „aceia” si chiar functiona ok , aveam un acumulator de 180 Ah care il incarcam cand era curent, iar cand „nu” ca asa era „atunci”, eram „singurul” din localitate care aveam lumina in casa si afara. Facusem un circuit dublu cu un contactor care decupla reteaua cand nu era curent electric si cupla convertoarele puse pe lampi de 20 w parca. Mai am in pod unul functional.
Eu inca am montajul facut, dar la un moment nu a mai functionat, se duce tranzistorul sau ceva la oscilator…