Тест энергосберегающей лампы

Почитайте pdf-документ (см. с.172 по коллонтитулам или 167 по акробат-ридеру). Странно только ссылка работает. Если прямо ввести её в адресное поле броузера, то нормально, а так - на обзорную страницу вылазит, но там, чуть ниже, есть правильнная ссылка: http://window.edu.ru/window_catalog/files/r53976/stup330.pdf Там всё очень красиво изображено на графике. Чем больше ёмкость сглаживающего конденсатора фильтра, тем более короткое время через него протекает зарядный ток (интервал 2ᶿ).
Вот по этой, уже нормальной ссылке, тоже самое, только применительно к двухполупериодному выпрямителю со средней точкой трансформатора (это не должно смущать, т.к характер нагрузки и тока будет аналогичным).
Если бы конденсатора не было бы вообще, а нагрузка была чисто активной (ну, например, лампа накаливания, хотя, строго говоря, и она таковой не является), то ток был бы чисто синусоидальный. И измерять его можно спокойно можно цифровым мультиметром. И он врал бы не больше, чем ему полагается по паспорту. В нашем случае будет наблюдаться несинусоидальная кривая потребления тока. Таким образом все попытки измерить его мультиметром приведут к неверным результатам.
Могу немного обрадовать Редрика, что знаю немало людей с верхним образованием, даже с "электронным", кто не знает этого.

 

Digger, кста, где Хитачу берете?

 

Да нету у меня верхнего образования. И читаю я с трудом.
Я-таки в осциллограф смотреть люблю. Всякие там фигуры Лиссажу. и прочую весчЪ. И смотрю в него инохда. Нехотя. От истомы и хондры.

А, забыл сказать. Там еще катушка есть. Индуктивная. После конденсатора. Она создает автоколебания для космоса.
Когда получившийся LC фильтр (генератор) попадает в резонанс, то обратным током в диодах моста вызываются СВЧ колебения.
Излучения из этих диодов, при обратном ЭДС, аналогичны тунельному диоду и хорошо заметны инопланетному разуму, который, как известно, наблюдает за нами.
Скажу более. Обычная речь, модулированная колебениями LC контура, повторно модулируется в СВЧ диапазоне. Т.о. инопланетяне могут слышать и даже видеть все то, что происходит вокруг каждой лампочки.
Остерегайтесь материться возле этих приборов. Вас слышат далеко за пределами Нашей Галактики.
===============
Заглянул на 167 страницу. Искал занаокомые буовки. Нашел U и i. Но там еще и цылограммы. Простейшего выпрямителя c ПАССИВНОЙ нагрузкой.
ЗаплакалЪ. Потом рыдалЪ. Скушал почти весь попкорн.
И понял великую весчЪ - если вместо телефона, к зарядке прикрутить лампочку, то импульсная составляющая тока может дать огромный источник инэргии от запуска в анигиляционную установку того самого тестера (100 грамм, как мы с Вами и договаривались). См мой пост про формулу Эйнштейна.

 

И лечится эта беда ультра-фаст диодами, по десятке за пучок.
Я даже из своей юности помню один классный термин - мультипликативный эффект. Тогда фасты были труднодоступны, и этот эффект гасили шунтирующими емкостями. Без них нельзя - вч техника!


Но меряется все неправильно не из-за этого.

Ага, конечно...

---------- Сообщение добавлено 16.03.2011 22:44 ----------

Надеюсь, Вы не электриком работаете ))

 

Я тоже.

Я втут Вам пишу толстенные послания, а Вы отдуваетесь какими-то общими фразами на пару-тройку слов. Аргументации не приводите воще никакой.
Это, как минимум, нечестно с Вашей стороны.
К тому же переходите на личности. Электриком НЕ называте.
Я, как Ваш собеседник, заскучал и постепенно теряю интерес к топику.

Вот например Вы высказались -

Аргументируйте. Иначе это потянет на пустзвоние. Как и вопрос про электрика.

 

Паша, у человека приход клёвый, а Вы про диоды какие-то.

 

Да, блин-нафик, целые две штуки в приходе.
Руками машут. Сцылки дают. А закона Ома для участка цепи не привели. (интересно, а знают ли пацаны для чего флешки в осцылографы втыкают ?)

Короче, мне с вами обоими одно удовольствие.

 

А конденсатора то и не заметили...
Если так любите смотреть сериалы по осциллографу, то рекомендую изобразить выпрямитель, на выходе которого электролитический конденсатор и активная нагрузка. До выпрямителя поставьте какой-нибудь низкоомный резистор, на котором осциллографом посмотрите картинку, схожую с графиком iд(ωt). Вы поняли, что таким образом будете наблюдать за током, протекающим через выпрямитель. И очень сильно удивитесь, когда увеличивая ёмкость конденсатора, поимеете уменьшение периода протекания тока через выпрямитель и увеличение амплитуды этих "тычков". Сам лет эдак в 23-24 прочитал одну умную книжку про это и решил проэкспериментировать. Потом, лет 7 назад, доказывал своему бывшему начальнику тоже самое.

 

Да. Так и есть. Не заметил. Причем раньше Вас -
http://www.forum-volgograd.ru/showpost.php?p=3421107&postcount=22

Согласен. Особенно про "период". Он тут же начинает расти. Причем в квадратичной зависимости от 50 Гц сети и обратного ЭДС в конденсаторе. В принципе, период может вырасти до любых произвольных значений.
Даже до гигаГерц. Нужны только очень особые конденсаторы.
Как я понимаю. Словами про "изменение периода тока" в выпрямителе Вы соглашетесь со мной про то, что инопланетяне не дремлют и витают вокруге, получая информацию о нас из каждой инэргосберегающей лампочки.

Плять! Да не давите на меня авторитетами. Я книг не читаю. И не читал. Не умею. Расскажите что видели в осцылографе.

Да и забыл спросить. Професор, а пошто Вы iд(ωt) мериете "до" моста, если на картинках его нарисовали после ?
Вы лукавите професор!!!
=======================
Есть и еще вопрос iд(ωt) - этож мгновенное значение тока ?
А ТС говорил про действующее. Именно действующее значение было измерено тестором "ДО" лампочки.
Професор, Вы опять лукавите !!!
Ай-я-й-я-й!!!

 

Да, мгновенное. И даже очень. Но из этих мгновенных значений складывается форма тока, аки из мгновений наша жисть.

С таким же успехом можно измерить после моста, но до конденсатора. В этом случае все "тычки" будут одной полярности. А почему "до" моста? Так и ТС измерял так:

---------- Сообщение добавлено 17.03.2011 10:44 ----------

Ну очередной серии "Санты-Барбары" я не увидел, равно как и следов инопланетных сифилизаций. А вот картинку, как на нижнем рисунке - таки усмотрел:

Зелёным цветом на нижнем графике указана форма тока с меньшей величиной ёмкости сглаживающего конденсатора. А красным - с большей. На верхнем графике показаны две кривые напряжения на нагрузке с этими конденсаторами. Если чего, звыняйте за дрожащую мышку.
Ну и как это безобразие (имею в виду "тычки" тока) можно правильно измерить мультиметром?
---------- Сообщение добавлено 17.03.2011 10:50 ----------

Ничего, "удочку" поставлю - тащите зачётку!

Боюсь, мои 125 кг весят больше любого авторитета.

 

Вот ещё на эту же тему, только под другим углом, с точки зрения помех по питанию: Шевкопляс Б. Микропроцессорные структуры. Инженерные решения. На с.113, рис.4.4. и ниже текст. Там теории нет, но всё правильно написано.

 

Право мне даже как-то неудобно. Вы для меня нарисовали график, с которым я даже не собирался спорить. Все верно. Согласен и что ?
Я же говорю про действующее значение переменного тока. Вы же мне в сотый раз про мгновенное и после выпрямителя.
Хорошо. Рассмотрим задачу с Вашей точки зрения.
Пусть мгновенные значения тока до выпрямителя будет также иметь периодические скачки на максимумах напряжения. И что ?

Да, собсно, элементарно. Как Вы знаете, тестер в режиме амперметра переменного тока состоит из калиброванного шунта и вотльтметра, измеряющего напряжение на нем. Как Вы хорошо понимаете, вольтметр в тестере постояного тока, соответственно входной тракт состоит из аналогичного выпрямителя (моста), за которым находится аналогичная RC цепочка, на которой и мереется напряжение, которое пропорционально току.
Так вот спешу Вам сообщить, что напряжение на этой RC цепочке тестора прямо пропорционально электрической энергии, которая была затрачена на зарядку этого конденсатора. А она прямо пропорционально действующему (интегральному) значению тока (ну или напряжению на шунте).
Ну согласитесь, что этому, сглаживающему конденсатору, все равно на каком полупериоде или даже в какой момент полупериода он начнет (под)заражаться.
Таким образом, тестеру безразличны импульсные значения тока (эти самые "тычки", про которые Вы говорили). Он просто выдает среднее (интегральное) значение по нескольким периодам.
Если питающее напряжение имеет синусоидальную форму (именно это важно) - входной (измерительный) конденсатор просто интергритует (суммирует) значение тока на значительном интервале времени (например, среднее значение в течение 0.5 сек или 50 полу-периодов).
Что удивительно (для Вас). Не только электронные приборы, но и традиционные амперметры показывают аналогичные значения (в пределах погрешностей). Это и понятно. Обычные счетчики электроэнергии должны считать энергию и для лампочек Ильича и для телевизора с импульсным БП. И неважно сделан счетчик в 50-х годах 20-го века или современный электронный. Показания практически одинаковые.
Современная электроника имеет более чем полувековую традицию. Необходимость мерить действующее значение тока существует все это время. Так вот изобретать приборы, которые по разному мерят ток через лампочку Ильича и, к примеру, через БП телевизора (компьютера, энергосберегающую лампу), никто не додумался. Но результатами этих измерений пользуются.

Спасибо не надо. Вы професор, лучше проконсультируйте мня про 5-й по счету график на известной Вам 167 странице.
Что за таинственная Io и io. Что это за непонятный график тока ?

Полагаю, что мой рост позволяет мне смотреть свысока на вес 125 кг.

 

Redrik у вас простая задача померить потребление лампочки, у вас не дипломная работа поэтому допускается некоторая погрешность. Достаточно на вход лампочки поставить РЦ цепочку, резюк по мощнее ом на 20 и сглаживающий кондер.

 

Да ладно, не стОит - свои люди, земляки, понимааашь. Да и в осциллоскоп любим поглядеть при случае.

В чём же Вы находите таинственность обозначений Io и io ? Io - это среднее значение выпрямленного тока, а io - текущее, мгновенное. Для активной нагрузки форма тока будет повторять форму напряжения на сглаживающем конденсаторе. То есть лёгенькая зыбь или мелкие волны (уж от ёмкости конденсатора зависит и сопротивления нагрузки).

Редрик, стесняюсь спросить даже. Вы какими приборами пользовались? В конце 80-х -- начале 90-х у меня на столе стоял комбинированный прибор Щ31. Отличный прибор для регулировщика радиоэлектронной аппаратуры. И очень хорошо работал, измерял всё, к чему его щупы приложишь. И сопротивление измерял, и постоянку, и переменку. а вот тут СТОП. Отлично измерял переменку, если только в ней не было гармоник. Как только появлялись, то врал. Вот, прямо, как Лейба Давидович Бронштейн, позднее ставший Львом Троцким. И не только врал, но ещё и бесился при этом: на дисплюе фих знает чего показывал. Не только почём картошка в Тамбове, но и почём бананы в Эквадоре.
Собственно, это не про Лейбу, а про то, что в Вашей цитате приведено. Тычки, искажения формы и прочее весьма и весьма на хороших приборах жисть портят. Сейчас у меня задачи поскромнее, пользуюсь не совецким, а таньваньским настольным прибором. Но и он иногда обижается на гармоники.

Не могу этого не знать, т.к. в молодости занимался именно "вылизыванием" разных весьма интересных измерительных приборов, изготавливаемых мелкими сериями по нескольку штук. Да и установочную партию отечественных мультиметров "ММЦ-03" пришлось вылизывать.
Да, интегрирующая RC-цепочка там имеет место быть. И с довольно большой постоянной времени. И она всё сгладит: и "иголки" на синусоиде, и тычки, и проинтегрирует сигнал любой, самой хитрой формы. На входе АЦП будет всё гладенько, как море во время штиля. Лепота, словом!

Не соглашусь! Тем более, что ниже Вы сами дали правильный ответ:

И ЭТО правильно!!! С RC-цепочки на вход АЦП поступает именно средневыпрямленное значение. И мультиметр измеряет именно среднее значение. Нас, как людей алчно всматривающихся в дисплюй мультиметра, интересует эффективное значение измеряемой величины. А оно отличается от средневыпрямленного. Так для синусоидальной формы напряжения (или тока) Uэф = 1.11*Uср. Скажем, для меандра (однополярного) это будет уже Uэф = 1.41*Uср. Для редких "тычков" - совсем другое. Множитель, приведённый в этих формулах называется коэффициентом формы Кф. То есть, изменяется форма тока - и про точность измерения можно забыть (или забить на неё).
А почему мультиметр, фактически измеряя средневыпрямленное значение, показывает нам эффективное? Да просто калибруется он так. И калибруется на чистой синусоиде. Вот и всё. Фактически, в нём уже "зашит" множитель 1,11. А мы ему подаём сигнал, скажем, с коэффициентом формы 1,41. Но он же об этом ничего не знает...
Но есть выход: использовать измерительные приборы электромагнитной или термоэлектрической систем. Им пофигу чего измерять.

 

Ничо не понял. Это Вы к чему ?

 

Понятно, вижу вас уже обработали тут у некоторых участников форума просто талант убеждения, неподумайте ничего плохого

 

Таки тут мы сходимся, что нагрузка (почти) эквивалентна активной. Хоть в этом.

Тут тож вроде согласны.

У меня несколько другие формулы, ну да ладно. Влом пересчитывать.
Таки хотелось бы уточнить про форму "тычков". Судя по всему, она чем-то напоминает синусоиду. Порезанную, но синусоиду. Причем, исходя из того, что синусоида "порезана" в районе максимума (наклон синусоиды минимален), то к меандру она имеет отношение практически никакое. Ну мож совсем мало в районе заднего фронта, когда отщелкивает диод от заряженной емкости. Что конечно вносит кой-какие искажения, но, полагаю, не более погрешностей прибора. А если еще и принять, что форма сигнала не меняется во времени и нет отдельных "тычков" (лампочка горит ровным светом), то можно заключить, что никакие не мешки с картошкой в Тамбове или Мордовии.
Тестор померил то, что надо.
=======================
Признаться, я вообще-то неправильно расшифровал Ваш первый пост.

Нечетко сформулировав свою мысль Вы дали повод двояко ее понимать.
Из этого текста я понял не то, что Вы имели ввиду, а то, что ток ОТ ГЕНЕРАТОРА напряжения попадает в электрическую сеть, создавая импульсные значения тока совершенно не связанные с переменным током в сети.
Формулируйте точнее, что бы Вас правильно понимали.
=======================
Ну и напоследок.
Скорее всего Вы останитесь при своем мнении, я при своем. И у Вас и у меня, как мы оба понимаем, за плечами опыт работы и с осциллографами и всякими мультиметрами тоже.
На досуге я постараюсь провести эксперимент с энергосберегающей лампочкой, что для меня сложно я уже несколько лет не держал паяльник в руках. Наша дискуссия меня навела на нектороые мысли, которые питают мое любопытство.

 

Да, они немного другие. Просто здесь уже округлённые цифры приведены.

Думаю, мнения специалистов не очень сильно различаются, за исключением того, что не прочувствовал и со щупами не полазил по схеме. Мне таки довелось.
Единственное, что Вы понимаете не так (я уж ещё немного поразглагольствую):

Тут вот такое дело, что момент "прищёлкивания" и "отщёлкивания" очень сильно зависит от ёмкости конденсатора и величины нагрузки. Ток через диоды (для заряда конденсатора) течёт именно в интервале "прищёлкивание-защёлкивание" (очень технический термин, но, вроде половину его Вы сами ввели, и я его понял). То есть начинает течь, когда напруга на выходе выпрямителя достигнет остатка напряжения на конденсаторе после предыдущего отщёлкивания (не будем сейчас учитывать пресловутые 0,6В, т.к. они принципиально ничего не меняют). Конденсатор заряжается... Напряжение с выпрямителя пошло на убыль и стало меньше, чем на кондёре. Всё, зарядка конденсатора кончилась... Диоды выпрямителя "отщёлкнулись" То есть ток через диоды закончился течь тоже. Питание схемы идёт от конденсатора. И так до следующего полупериода.
С увеличением ёмкости конденсатора, пульсации на нём уменьшаются, что вполне естественно. Напруга на нём имеет меньший размах между минимумом и максимумом. Это тоже понятно. Но при этом происходит такая ерунда: напряжения "прищёлкивания" увеличивается, а "отщёлкивания" уменьшается. То есть они (точнее точки их на полупериодах) сближаются. Время зарядки конденсатора от выпрямителя сокращается. А энергия-то, мать её, требуется для питания та же самая... Как она поступает в конденсатор? А очень просто - в этот уменьшившийся период. То есть, "накачка" конденсатора происходит бОльшим током - всего-то...

Никакого. Там что-то похожее по ссылке, что я давал про инженерные решения в микропроцессорной технике. Да, завален один край. Но и синосоидой, при большой ёмкости это назвать язык не повернётся. Скорее "тычки". При маленькой - да, похоже на искажённую синусоиду, но не непрерывную, а с небольшими отсечками у нуля.

Если не лень будет, то попробуйте как-нить, тряхните стариной. Честное слово, этот эффект не очевиден, но он есть. Собственно, если между выпрямителем и конденсатором стоит дроссель (корректор коэффициента мощности - в приличных лампах и многих приборах так принято), то эти "тычки" превращаются в подобие синусоиды. Но не на 100%. Тогда мультиметр покажет ток с ошибкой, но не такой большой. Хотя, скорее всего, с погрешностью, превышающей паспортные данные.
Собственно, корректоры коэффициента мощности и делают, чтобы более правильная нагрузка на сеть была и приборы учёта не так врали. Но ККМ - это уже совсем оффтоп для данной темы

 

Давайте немного потеоретизируем.
Пусть у нас есть два графика, U(t) и V(t).
Нам нужно найти работу, совершенную электрическим током за какой-то период времени.

Как Вы считаете, можно ли воспользоваться таким способом: посчитаем среднеквадратическое значение тока, умножим на среднеквадратическое значение напряжения - и получим работу? Иначе говоря, возьмем интеграл U(t) и умножим на интеграл I(t). Будет ли правильным численное значение?

И будет ли отличаться от полученного другое значение, равное интегралу произведения U(t)*I(t)?

От чего будет зависеть разница в этих двух случаях?

Могу для иллюстрации нарисовать хорошие картинки.

Точное значение во втором случае можно получить прибором, который может получить мгновенние значения и тока, и напряжения в один момент времени, и перемножить их. Как в древних счетчиках, как в современных цифровых устройствах.

А первое число получил топикстартер, измерив средние значения тока и напряжения отдельно. Да и то 90%, что не среднеквадратические.

---------- Сообщение добавлено 17.03.2011 23:32 ----------

Я больше не буууууду

---------- Сообщение добавлено 17.03.2011 23:33 ----------

Там еще кое-где надо умножить-разделить на t, но надеюсь что и без этого смысл понятен.

 

И заметьте с повышенным напряжением. Т.о. увеличивается потребление энергии на активной нагрузке и импульсная нагрузка на сеть. Тут вопросов нет и так все ясно.

Но, если расчитать так, что эффективное значение напряжения в сети и величина стабилизированного напряжения после моста, на конденсаторе приблизительно равны, то это, ИМХО, создает наиболее рациональный режим питания всей схемы.
Однако разработчики, насколько я помню из своей практики, стараются после выпрямителя создать что-то около 130-180 В. Насколько я понимаю, чтобы обезопасить себя от скачков питающего напряжения.
Полагаю, что разработчки схемы лампочек руководствовались подобными соображениями.

Удачи.
Покинул топик.

 

Не спортивно.

 

Ртутные лампы,ртутные...

 

Ну вернулся и чо ?

 

Redrik, ответьте аргументированно на мои вопросы

 

Мерси за интерпретацию. Мало кто утруждает себя подобным.
При рассматривании формы тока холостого тока различных трансов наблюдал аналогичное, правда без учета различных емкостей фильтра. Относил увиденное на счет технологической неидеальности тр-ра и явной неидеальности питающей сети. А тут речь идет о бестрансовом питании... Всё-же думается, что эти "гвозди" - графический результат пресловутого сдвига фазы I от U. Т.е двухмерная проекция из некоего трехмерного графика I, U и время.

 

Это про произведение интегралов и интеграл произведения ? чтоль.

Влом.

Мы с Плюсом все порешали. Выяснили недоразумение, которое привело к дискуссии, но каждый остался при своем мнении в деталях.
================
С математической точки зрения эти величины разные (за счет нелинейных элементов схемы).
Я же утверждаю, что современные тесторы измеряют ток так, что эта разность находится в пределах погрешностей прибора.
Если будет не влом, с удовольствием как-нибудь на досуге проделаю опыт и вышлю сюда результаты.

 

а я на светодиодные уже начал переходить ))
правда дорогие, заразы )
но 25Вт мегалампа в кухне светит наверное как лампа накаливания ватт на >200 ))
на коробке написано что заменяет лампу накаливания 250Вт )
Эффективность более 120lm/W

 

colorprint, Вот ия про то,Диоды рулят.ртуть в топку.а то развели втут :frustrate