直热式电子管直流点灯灯丝两端损耗不平衡的消除

路遥plus · 发表于 2013-8-24 07:15

本帖最后由路遥plus 于 2013-8-25 17:07 编辑

这是一个利用每次开机都自动换向一次的方法来达致消除直热式电子管直流点灯时灯丝正/负两端损耗不平衡的灯丝电压自动换向电路。这个电路只是面向使用例如300B之类的贵价管，假如使用的是平价管就没有必要搞这么复杂了，坏了大不了扔掉换对新胆。

电路图

一，工作原理：
本电路利用一片COMS十进制计数器CD4017自动检测每次开机电压脉冲来进行计数并控制灯丝电压换向继电器的工作状态，同时保持本次的连接状态至下次开机。这样每开机一次，灯丝两端的电压就跟着+/-换向一次，如此就可以达到消除直流点灯时灯丝正/负两端损耗不平衡的目的。当然你不嫌麻烦的话，也可以仅仅使用一个多刀双掷开关不定期的手动换向一下来达到同样的效果。

因为CD4017是COMS微功耗数字IC，静态消耗电流在10V时在5uA以内，所以状态保持电源就不需要使用独立电池，仅仅是使用了一只微漏电高品质4700uF/10V的电解电容（C3）。每次开机都通过D2向C3充电并向U1供电令U1正常工作，而关机后因为有C3的储能，令U1的状态得以保持不少于一个月不变。

而D1、C1、R1则组成开机时微分单次脉冲检出电路，该单次脉冲送入U1的Pin14进行十进制计数，令U1的输出端口Q1的状态发生改变（高or低），使MOSFET（Q1）导通或截止，切换继电器K1/K2也跟着改变状态，从而达到灯丝电压换向的目的。

U1的复位端Pin15接到了U1的输出端口Q2，因此每计数到Q2的状态变为高，U1就自动复位，令U1的输出状态改变只在Q0~Q2之间循环，也就是让Q1端口只以乒乓状态变化，以免U1产生无效计数甚至状态死锁。

整个电路的工作电压利用整流桥B1接到任意一组6.3VAC的灯丝绕组整流滤波后提供，这个电压同时还是开机脉冲的源电压。

切换继电器的个数可以依据自己的实际需要自由增减。

二，元件的选择：
*C3必须要选用漏电流极小的高品质电容，否则U1的状态因为C3的自放电太快失压而不能保持
*场效应管Q1可以使用绝大部分的普通2W以上场管，只要开启电压Vth>1V<6V就可以
*所有电阻用0.5W
*所有电容耐压用10V就足够
*继电器选用线圈电压为6VDC的，触点容量和耐压为灯丝电流/电压2倍或以上就可以。

baluoya · 发表于 2013-8-24 07:20

本帖最后由 baluoya 于 2013-8-24 07:38 编辑

好东西！看来是延长灯丝寿命的一个电路。

有CD4017，还是画板比较好。

猛一看标题，还以为是中点电压平衡电路呢。

路遥plus · 发表于 2013-8-24 07:27

baluoya 发表于 2013-8-24 07:20
沙发！好东西！看来是延长灯丝寿命的一个电路。

有CD4017，还是画板比较好。

这个电路与平衡电位器的作用是完全不同。

使用平衡电位器的目的是降低交流声。

路遥plus · 发表于 2013-8-24 07:29

baluoya 发表于 2013-8-24 07:20
沙发！好东西！看来是延长灯丝寿命的一个电路。

有CD4017，还是画板比较好。

没几个零件，用洞洞板就可以，CD4017也就接6只脚而已。

baluoya · 发表于 2013-8-24 07:42

路遥plus 发表于 2013-8-24 07:29
没几个零件，用洞洞板就可以，CD4017也就接6只脚而已。

每次开机自动换向，如果长时间没有用机器，C3的电能耗尽了之后，那么开机后无非是没有之前的记忆，而随机接通？

路遥plus · 发表于 2013-8-24 07:46

baluoya 发表于 2013-8-24 07:42
每次开机自动换向，如果长时间没有用机器，C3的电能耗尽了之后，那么开机后无非是没有之前的记忆，而随机 ...

道理上是这样。

但以4700uF电容做储能，4017状态保持在一个月以上，足够没？况且即便没有保持，只不过再开机是重新换向而已，也并无什么影响。

7mu · 发表于 2013-8-24 08:02

路版真多产。
确实，用贫民胆的就不必花这个心思了。

路遥plus · 发表于 2013-8-24 08:04

7mu 发表于 2013-8-24 08:02
路版真多产。
确实，用贫民胆的就不必花这个心思了。

呵呵，就是乱鼓捣。

是的，平价胆实在是没有必要这样做，死了就死了，扔了换新也不贵。

kenny · 发表于 2013-8-24 08:44

路版开发个再生电源，彻底解决直热灯丝发射不平衡就好了。

7mu · 发表于 2013-8-24 08:46

路遥plus 发表于 2013-8-24 08:04
呵呵，就是乱鼓捣。

是的，平价胆实在是没有必要这样做，死了就死了，扔了换新也不贵。

再加个缓启动就更完美了。

路遥plus · 发表于 2013-8-24 08:46

kenny 发表于 2013-8-24 08:44
路版开发个再生电源，彻底解决直热灯丝发射不平衡就好了。

呵呵，kenny兄，电路我早已经画好，只是还没发表。

超人胆 · 发表于 2013-8-24 09:06

创意不错，我做的胆机都是交流灯丝，但还是赞一个。

kenny · 发表于 2013-8-24 10:38

有高频再生电源，也是交流点灯，但是是安静的交流点灯。

期待路版早日推出再生电源。

sztat · 发表于 2013-8-24 16:07

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天马飞云 · 发表于 2013-8-25 06:44

不知这个电源的频率是降频好呢还是升频好？

出入之间 · 发表于 2013-8-25 08:52

我是没机会用上这个电路了，哈哈。

路遥plus · 发表于 2013-8-26 11:07

超人胆发表于 2013-8-24 09:06
创意不错，我做的胆机都是交流灯丝，但还是赞一个。

能够直接使用交流点灯而交流声又不致过大，是最省事和高效的方法。

兄弟能够做到这样，功力不错。

路遥plus · 发表于 2013-8-26 11:11

天马飞云发表于 2013-8-25 06:44
不知这个电源的频率是降频好呢还是升频好？

这个还真不好说。

使用20HZ以下的超低，按理说附加干扰是最少的，但效率难做高，而且多胆分别供电也比较头大些。

使用50KHZ以上的高频效率最高，但要以正弦波输出又比较考人，而且毛刺感的处理也是大难题。

vhenryWang · 发表于 2014-12-9 14:30

来看看，学习了！

carlsa · 发表于 2016-1-10 22:42

路遥plus 发表于 2013-8-26 11:11
这个还真不好说。

使用20HZ以下的超低，按理说附加干扰是最少的，但效率难做高，而且多胆分别供电也 ...

路版附件挂了图看不到了!

[线路图集] 直热式电子管直流点灯灯丝两端损耗不平衡的消除

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