Здравствуйте.
В шкафу автоматики есть несколько светодиодных индикаторных ламп на 220В-20мА, каждая включена через контакт, расположенный на конце длинного кабеля. Лампа содержит в себе СД матрицу и последовательный конденсатор + резистор.
Из-за емкости кабеля лампы при выключенном контакте немного светятся. Обычно в таких случаях помогало подключение параллельно лампе резистора порядка 150 кОм, но сейчас емкость кабеля такова, что даже подключение 10 кОм (5 Вт) не сильно снижает яркость лампы.
Какой бы элемент туда подключить, чтобы посадить напряжение хотя бы до 1-2В, когда ток небольшой (до 5 мА), и чтобы оно не сильно грелось, когда ток возрастает до 50 мА и выше, а напряжение на лампе при этом должно быть порядка 220 В.
Я думал, как вариант, подключить параллельно самовосстанавливающийся предохранитель с небольшим резистором последовательно, но боюсь, что при длительном нахождении предохранителя в "отключенном" (нагретом) состоянии он может сгореть. Лампа длительно может находиться как во включенном, так и в выключенном состоянии.
Также не хотелось бы городить что-то сложное, т.к. таких ламп довольно много. Что еще можно придумать?
Ниче себе емкость кабеля.... Это же около мкФ, если ток в десятки миллиампер.
Может, там не сетевая наводка, а что-то другое заставляет светодиоды светиться самособойным способом?
Стоило бы присмотреться внимательнее.
Там ток может быть несколько мА, так что на 10 кОмах получается больше 2 вольт, а лампе этого достаточно.
кабели похожи на КВВГ 10х0.75 или х1, длиной порядка 100м, емкость по моим оценкам (по параметрам других кабелей) получается 50-200 нф (участвуют несколько параллельно соединенных жил). Данных по емкости этого кабеля нет.
50 мА - это я написал ток для "срабатывания" шунтирующей схемы / элемента. Другими словами, она не должна быть в состоянии КЗ при токе более 100 мА.
Цитата(alexvu @ Mar 3 2015, 05:19)

Какой бы элемент туда подключить, чтобы посадить напряжение хотя бы до 1-2В, когда ток небольшой (до 5 мА), и чтобы оно не сильно грелось
Заменить лампы на лампы накаливания.
Во-первых, ответственное лицо, подписавшее проект, допускающий неверное считывание индикации, сильно рискует, а во-вторых, проблему допустимо решать только законными в промавтоматике средствами, а именно, готовыми покупными электромеханическими реле со всеми требуемыми сопроводительными бумагами.
Без полной схемы трудно понять что там происходит.
Попробуйте подойти с точки зрения не борьбы с неприятностью, а устранения причин ее вызывающих.
Почему эти наводки возникают? Что-то лишнее в сигнальном кабеле проложено? Может, там достаточно в месте коммутации единственный провод где-то заземлить, зашунтировать конденсатором?
Прорисуйте всю схему и разберитесь с механизмом возникновения наводки. Слишком уж большая величина для 50 Гц.
MrYuran
Mar 3 2015, 13:03
Самое простое - проложить сигнальные линии витухой.
Любые синфазные наводки должны скомпенсироваться.
Цитата(MrYuran @ Mar 3 2015, 17:03)

Самое простое - проложить сигнальные линии витухой.
Любые синфазные наводки должны скомпенсироваться.
да, если , скажем, UTP5 допускается по условиям эксплуатации.
Но, возможно, там не кабель, а не концах его что-то нечисто. Внимательно бы просмотреть.
Это совершено точно емкостная наводка, никто лампы и кабели менять не будет и т.д.
Модернизация старой системы. Так что вопрос только в нелинейной детали, которой зашунтировать лампу.
С сертификацией проблем нет, но должно работать надежно и не сгореть за несколько лет как включенного, так и выключенного режима.
Полагаю, что питание осуществляется переменным напряжением. Может быть последовательно дополнительно включить диод и питать постоянным. При этом переменную наводку в отключенном состоянии шунтировать дополнительным обратно включенным параллельным диодом.
Цитата(EUrry @ Mar 3 2015, 21:32)

Полагаю, что питание осуществляется переменным напряжением.
Почему все должны постоянно "полагать"?
Гадалки тут собрались что ли?
Неужели нельзя сразу пояснить проблему во всех существенных деталях? Что за лампы, как питаются?
это элементарные светодиоды или еще как?
А контакт-выключатель однополюсный, отключает фазу? А если сделать наоборот? А если двухполюсный использовать?
Alexashka
Mar 3 2015, 20:55
Цитата(EUrry @ Mar 3 2015, 21:32)

Полагаю, что питание осуществляется переменным напряжением. Может быть последовательно дополнительно включить диод и питать постоянным. При этом переменную наводку в отключенном состоянии шунтировать дополнительным обратно включенным параллельным диодом.
Она и светится от того что переменное напряжение, ТС написал же что в лампе диоды и конденсатор
последовательно, стало быть от постоянного она гореть не может. Вопрос в том наводка это или противовес в виде емкости кабеля. Если последнее, то можно поменять фазировку так, чтобы выключатель размыкал фазу, а на лампе при этом была нейтраль. Если второе, тогда поможет разве что установка впараллель маломощной лампочки накаливания.
Это все я и так знаю, хотя все равно спасибо за советы.
Не буду здесь расписывать недостатки каждого предложенного решения (например, кабель utp не рассчитан на 220, да и заменять кабели никто не станет. Лампы накаливания, даже самые маломощные (15Вт х 20 шт. =300 Вт – перегреют и расплавят маленький шкаф).
В данном случае я хотел бы именно подключить параллельно лампам какие–то нелинейные резисторы и все, вот в этом и был вопрос темы.
Рассматриваю и другое решение – перейти на питание этих цепей от =24в, это точно поможет. Но не хочется ставить блок питания, менять готовый монтаж и заменять 20 ламп.
Цитата(alexvu @ Mar 3 2015, 20:03)

должно работать надежно и не сгореть за несколько лет как включенного, так и выключенного режима
Повторяю ещё раз — подписавшийся под регулярной гарантированной приваркой контактов в результате закорачивания ими такой ёмкости линии сильно рискует.
Цитата(alexvu @ Mar 4 2015, 16:11)

какие–то нелинейные резисторы и все, вот в этом и был вопрос темы
Вопрос был, и остаётся, лишь в масштабе разгильдяйства и лени, а задача решается парой диодов — параллельно цепи контакта и последовательно с ним.
С диодами – сначала я подумал, что вот, эврика!
Но при этом на выключенной лампе будет 300 в пстоянки, что может привести к каким–то неприятностям.
Да и контакты будут работать под постоянным высокиим напряжением, что тоже не очень.
Завтра попробую решение из 2 маломощных резисторов и стабилитрона, если получится –напишу тут.
Цитата(alexvu @ Mar 5 2015, 11:44)

Но при этом на выключенной лампе будет 300 в пстоянки...
Это откуда? Я не понимаю. И даже если так, то что такого в пульсирующем (может чуть сглаженном) напряжении амплитудой ~300 В? То же самое при переменном, только оноизменяет знак.
Цитата(alexvu @ Mar 5 2015, 11:44)

Да и контакты будут работать под постоянным высоким напряжением, что тоже не очень.
Под каким работали, под таким и останутся. В любом случае повезет-не повезет в зависимости от фазы напряжение будет от нуля до тех же ~300 В.
Или Вы всю систему рассматривали запитать сразу постоянным наряжением? В таком случае и наводок не должно по емкости быть (только напряжение должно быть именно постоянным, а не выпрямленным).
Я же Вам предлагал при переменном питании на каждую линию установить по 2 дополнительных диода.
Цитата(alexvu @ Mar 5 2015, 11:44)

300 в пстоянки, что может привести к каким–то неприятностям
Очевидно, электролиз током утечки диодов или конденсаторов.
По-моему это какие-то страсти. Чтобы диэлектрик состарился, времени должно пройти не день и не два. Иначе постоянный ток использовался так же часто, как и управляемая термоядерная реакция.
Если там переменный ток, то и шунтировать, наверное, нужно конденсаторами, а не резисторами?
Цитата(EUrry @ Mar 6 2015, 00:27)

какие-то страсти. Чтобы диэлектрик состарился, времени должно пройти не день и не два
Вопрос скорее в том, если ему помогут, т.е. провод контакта погрызёт штатная крыса, а затем его пометит штатный кот или главный инженер.
Alexashka
Mar 6 2015, 11:24
А если позистор влепить параллельно лампе, типо тех, что включают размагничивание в кинескопах при включении?
Цитата(Alexashka @ Mar 6 2015, 15:24)

А если позистор влепить параллельно
Да если не хотеть разобраться в проблеме, то можно лепить что угодно и бесконечно долго.
Есть такой закваски спецы. Не идет плата в 100 корпусов - берет в руки конденсатор и начинает тыкать во все места подряд. "Во, вроде заработало...". На следующем экземпляре - все сначала.
Пока на 20-м комплекте кто-то не займется всерьез и найдет банальную гонку фронтов на входах триггера.
Цитата(Alexashka @ Mar 6 2015, 14:24)

А если позистор влепить параллельно лампе, типо тех, что включают размагничивание в кинескопах при включении?
По-моему, не самое лучшее решение. Нагрев достаточно сильный от них. Да и более дорогое решение, чем диоды наверное.
Alexashka
Mar 7 2015, 15:34
С диодами я наверное не понял. Может объясните как они помогают избавиться от наводки?
Цитата(Alexashka @ Mar 7 2015, 18:34)

С диодами я наверное не понял. Может объясните как они помогают избавиться от наводки?
Прилагаю схему. Напряжение открытия кремниевого шунтирующего диода меньше, чем светодиода.
Alexashka
Mar 7 2015, 17:41
Ок. Замыкаем ключ. Положительная полуволна сети ~220В проходит через самый левый диод и заряжает конденсатор, через несколько таких периодов конденсатор полностью заряжен и лампа перестает гореть. Я чтото не улавливаю...А как же индикация?
Цитата(Alexashka @ Mar 7 2015, 20:41)

А как же индикация?
Да, что-то не то. Первый раз я по-другому представлял (диоды после конденсатора), а сейчас даже не обратил внимания...
Vovk_Z
Mar 12 2015, 11:25
Цитата(Alexashka @ Mar 7 2015, 20:41)

Ок. Замыкаем ключ. Положительная полуволна сети ~220В проходит через самый левый диод и заряжает конденсатор, через несколько таких периодов конденсатор полностью заряжен и лампа перестает гореть. Я чтото не улавливаю...А как же индикация?
А если постоянная времени конденсатора будет очень маленькая, то он будет успевать и разряжаться (через светодиод).
Цитата(Vovk_Z @ Mar 12 2015, 14:25)

А если постоянная времени конденсатора будет очень маленькая, то он будет успевать и разряжаться (через светодиод).
В обратной полярности?
Цитата(alexvu @ Mar 2 2015, 21:49)

Что еще можно придумать?
Вот такой вариант не пробовали?
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Alexashka
Mar 14 2015, 13:01
Цитата
(Alexashka @ Mar 6 2015, 14:24)

А если позистор влепить параллельно лампе, типо тех, что включают размагничивание в кинескопах при включении?
Цитата(EUrry @ Mar 7 2015, 18:27)

По-моему, не самое лучшее решение. Нагрев достаточно сильный от них. Да и более дорогое решение, чем диоды наверное.
Ага и в итоге получили эквивалент лампы накаливания, предложенной в самом начале, только сложнее и дороже
Вот она -дань новым технологиям.
Меджикивис
Mar 17 2015, 10:37
Это дань дядюшке Джоулю, а не новым технологиям. От него никуда не убежишь, будут греться хоть термисторы, хоть лампочки, хоть полупроводники.
Чтоб не грелось, автору нужен элемент с падающей характеристикой, который отключался бы при повышении напряжения на нем.
Раньше такое конструировали из двух полевых транзисторов разной проводимости, "ламбда-диод" называлось. Но это ведь на напряжение, которое они выдерживают - вольт 15 то есть.
Можно было бы собрать из двух высоковольтных мосфетов depletion mode, но я не в курсе, бывают ли они p-типа. Даже если бывают, конструкция обойдется как золотая.
Можно взять в диагональ моста обычный мосфет, который бы открывался этой наводкой раньше лампы. И пороговую схемку на затворе, которая при повышении напряжения срабатывала бы и шунтировала затвор: динистор например, или тиристор, открываемый по току истока.
Я бы попробовал симистор последовательно с лампой, и отрегулировать порог его включения по току управления, но тут возможны вспышки от помех (симистор+емкость будут сильно чувствительны к импульсам по сети).
Ну и совсем уж дикая мысль. Взять в качестве шунтирующего лампочку элемента известный оптосимистор MOC с контролем перехода через ноль.
Все оптосимисторы на всех лампочках запускать одним синхроимпульсом вблизи максимума сетевой синусоиды.
На MOC-ах отключенных индикаторов наводка из-за ее емкостного характера будет смещена на +90 град, так что в момент синхроимпульса у нее будет переход через ноль, и эти оптосимисторы будут включаться и шунтировать ее.
А на MOC-ах включенных индикаторов в момент синхроимпульса будет максимум сети, при котором MOC не включается как известно, и шунтировать включенный индикатор он не будет.
Разумеется, должен быть и последовательный MOC-у резистор 200 Ом, ограничивающий броски тока при включении с емкостью и в моменты смены состояния индикатора.
Цитата(Plain @ Mar 4 2015, 17:21)

задача решается парой диодов — параллельно цепи контакта и последовательно с ним
В этой связи непонятно, против чего до сих пор спор. Тогда уж, вот иллюстрация предложенного, что ли:
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Меджикивис
Mar 17 2015, 14:20
Если так-то, тогда вместо двух диодов лучше последовательно поставить нормальный мост, а контакты выключателя (вместе с кабелем до него) - в диагональ. Тогда, по крайней мере, сохранится совместимость с простой лампочкой и не будет 300v постоянки на потушенном индикаторе.
Но, боюсь, всё не так просто у автора с монтажом.
С такими темпами тема скоро будет на инновации претендовать, а стоимость модернизации превысит стоимость всей системы!

Думаю, фантастических идей выдвигать не следует, а ТС может когда-то поведает исход.
P. S. В связи с этим вспоминается рассказанный случай времен СССР. Был один мужик очень верующий и родился у него сын. Сын по ночам и не только часто орал. Посему был сделан вывод, что наложена на него порча. Рекомендовали мужику некоего старца. Сказали, что кто лишь тот, кто глубоко и искренне верует сможет его отыскать. А те кто так себе, даже если укажешь где он живет, пройдут дом мимо. Мужик нашел старца. Старец развернул мальца из пеленок и говорит мужику "Неси, отец, его в больницу. Грыжа у него".
Меджикивис
Mar 17 2015, 18:45
Цитата(EUrry @ Mar 17 2015, 20:16)

С такими темпами тема скоро будет на инновации претендовать, а стоимость модернизации превысит стоимость всей системы!
Да лан Вам. Микрушка MOC - не дороже сам
ой светодиодной лампочки, и широко распространенная. Это самый бюджетный вариант, дешевле только выключатель в мосте.
Цитата(EUrry @ Mar 17 2015, 20:16)

Думаю, фантастических идей выдвигать не следует
Фантастических в теме еще не было...
Цитата(EUrry @ Mar 17 2015, 20:16)

а ТС может когда-то поведает исход.
Я на это надеюсь...
alexvu
Mar 17 2015, 19:51
Да я еще не доехал туда, времени не было. Спасибо за идеи, попробую с 2 диодами и еще один вариант.
Что получится - отпишу обязательно.
Alexashka
Mar 17 2015, 19:58
Цитата(Plain @ Mar 17 2015, 16:24)

Тогда уж, вот иллюстрация предложенного, что ли:
Нажмите для просмотра прикрепленного файлаДля полноты картины добавьте еще перед С1 сигнал помехи (источник тока) и увеличьте время симуляции чтобы 200мк успел зарядиться
Наконец сделал эксперимент на месте с вот такой схемой. Как обещал, пишу, что получилось.
R1 сажает Uвх напряжение ниже Uстаб, R2 сажает напряжение, образованное током утечки стабилитронов, когда на них напряжение ниже Uстаб.
VD1, 2 - 1N4744 (15В - 60 мА), R2 на 1W.
R1 зависит от длины кабеля к контакту и для самого длинного (ок. 120 м) чтобы загасить лампу требуется 10 к (поставлю 5 W),
для самого короткого (метров 30) 150 к (1W), для среднего кабеля 20 к (3 W). Зависимость нелинейная - ну и ладно.
Пожалуй, на этом остановлюсь, т.к. решение достаточно простое, греться будет не сильно и опасности возгорания из-за какого-нибудь пробоя нет.
Нажмите для просмотра прикрепленного файла
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста,
пройдите по ссылке.