UV殺菌灯用電子バラスト回路

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この投稿では、12 VDC電源を介して標準の20ワットUVランプを駆動するために使用できるDCUV殺菌ランプバラスト回路の構築について説明します。

提案されたバラスト設計は、もともと通常の20ワットの蛍光管ライトを照らすことを目的としていましたが、意図した殺菌効果のために、これを20ワットのUVランプの操作にも使用できます。



次の画像は、互換性のある20ワットの主な機能と画像を示しています UVランプ

ランプの特徴

  • あらゆる種類の細菌やウイルスに対する消毒目的に効果的な253.7nm(UVC)のピーク波長を持つ短波UV放射。
  • ランプの特別に作成されたガラス材料は、有害な185nmオゾンビルディング光線をフィルターで除去します
  • 内側の保護カバーは、UVランプの寿命全体を通して実質的に一定のUV出力を保証します。
  • チューブに印刷された警告サインは、ランプがUVCを生成するように設計されていることを示します。

主な用途

  • バクテリア、ウイルス、その他の微生物の不活化
  • 家庭用飲料水浄化ユニット。
  • 魚の水族館の水ユニットを浄化するため。
  • ダクト内空気処理装置の消毒。
  • スタンドアロンの空気清浄機システムとして。

回路のしくみ

トランスT1とトランジスタQ1およびQ2は、自励発振インバータ段のように機能します。回路の動作周波数は、コアの材質、一次巻線の量、および電源電圧によって決まります。



説明したように、入力電源が12.5 Vの電源から供給される場合、インバータは約2kHzの周波数で発振するように配線されています。

パットリスト

変圧器の二次側巻線には、チューブフィラメントを予熱するための2つの4V巻線と、チューブ全体に放電電流を供給するための80 V巻線と、チューブ伝導を開始するための初期静電圧を生成するための240V巻線が含まれます。

チョークL1は、チューブを流れる電流を制御するために、変圧器の80V巻線と直列に接続されているのがわかります。

チョークL1は、チューブの電流制限を提供するだけでなく、供給電圧の変動に対するチューブ電流の安定化も提供します。

入力電源電圧が上昇すると、インバータの周波数も比例して上昇し、チョークインピーダンスが上昇します。その逆も同様です。

この自動的に調整されるL1インピーダンスは、10 V〜15ボルトの供給電圧の変動に応じてランプ電流を一定に保つのに役立ちます。

建設のヒント

フルUVランプドライバーバラスト回路の回路図は上で見ることができます。トランスT1とチョークL1の巻線情報を表1と2に示します。

トランスT1の巻線は、12mm x12mmのフォーマーまたはボビンに実装されています。正確な巻き方はわかりやすいですが、やや面倒です。巻線全体を非常に均一に行う必要があります。そうしないと、巻線全体が前者よりもうまく適応しない可能性があります。

次の画像で説明するように、両方の一次巻線はバイファイラー方式で巻く必要があります。

つまり、両方の巻線のワイヤを一緒に保持してから、プライマリ1とプライマリ2を同時に巻き始めて、それらが組み合わされた方法で一緒に配置されていることを確認する必要があります。これはまた、これらの巻線の両方が、巻線の長さ全体にわたって互いに完全に隣接して配置されていることを意味します。

T1の他の巻線は通常の方法で実装できますが、以下の表1に示すように、これらの各巻線が同じ方向に巻かれ、開始点と終了点が適切な端子にはんだ付けされていることを確認する必要があります。 。

表1

巻き取りプロセスが終了したら、「E」コアのペアをボビンスロットに挿入し、粘着テープまたは適切な金属クランプを使用して構造全体をしっかりと固定します。金属クランプが短絡を引き起こさないように注意してください。いずれかのターン。

チョークを巻く方法

チョークL1巻線の詳細を以下の表2に示します。

表#2
  • :次の画像または同様の現代的なポットコアに示すように:
  • コイルフォーマー :画像(黄色)に示すように:
  • 注意 :コアは、3/16 '真ちゅう製のボルトとナットで互いにクランプする必要があります。3/ 16'真ちゅう製のワッシャーは、エアギャップを作成するのに慣れることができます。
  • 巻き取り :0.4mm太のワイヤーを250ターン。

上記の手順の後、表#2の画像に示すように、巻線は1対のMullardFX2242コアの間にクランプされます。エアギャップを作成するために、2つのコアの間に薄い真ちゅう製のワッシャーを挿入することが重要です。

配線レイアウト

UVバラスト回路の部品およびその他の側面の配線の詳細を次の図に示します。ただし、この正確なコンポーネントのレイアウトは実際には重要ではありません。

トランジスタQ1と02は、適切なヒートシンクの上に取り付ける必要があります。ヒートシンクの最小寸法は、約4'x6 'でなければなりません。

両方のトランジスタをヒートシンクから十分に絶縁するために、絶縁ワッシャを適用する必要があります。これで、すべての部品を簡単に接続して、システム全体を12V電源に接続できます。

トランジスタやトランスの出力側の端子に触れないように注意してください。これらの要素はすべてかなり大きな電圧になり、感電する可能性があります。

現在の調整

UVチューブライトをオンにした状態で、12V電源を介して回路が消費する電流を測定します。これは約2.5アンペア±0.2アンペアであることがわかります。

この仕様を超えてこれが見られる場合は、問題が指定された制限に修正されるまで、チョークのエアギャップエアを変更してみてください。ギャップを拡大すると、消費電流が増加し、その逆も同様です。

動作とセットアップが確認およびテストされたら、変圧器を取り外してワニスに浸し、絶縁層でコーティングし、ワニスを巻線とコア全体で固化させます。変圧器が完全に乾いたら、UVランプドライバーバラスト回路を完成させるためにすべてのコンポーネントを再接続します。

このUVランプドライバーは2kHzで機能するため、トランスとチョークを通してこの周波数付近でわずかなノイズが聞こえる場合があります。これは、重要なコンポーネントを重い剛性のある箱の中に入れるか、変圧器とチョークをエポキシ樹脂コートで覆うことによって最小限に抑えることができます。

警告:回路のアイデアは、このブログの熱心なメンバーの1人によって提供されました。回路は、作成者によって実際に検証されていません。




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