Пульсации света LED прожекторов и осциллограммы тока
Исследуем три прожектора: Philips 20W 4000K, Gauss Elementary 20W 4000K, и один старенький еще в разборном корпусе Noname, тоже мощностью 20W. Они с разными коэффициентами пульсаций света. Осциллограмма потребляемого тока может кое-что рассказать о схемотехнике изделий.
Прожекторы
Philips 20W 4000K приобретен на Озоне
Gauss Elementary 20W 4000K — о нем недавно был обзор (ссылка)
Noname 20W 4000K
Это старый разборный прожектор, в котором я когда-то заменил отработавшие ресурс светодиодные платы и эл. конденсаторы.
Теория вопроса
На рисунке упрощенная схема LED прожекторов и лампочек, имеющих в своем составе светодиодный драйвер. Который по сути импульсный стабилизатор тока питания светодиодов.
Изделия разных разработчиков отличаются разными значениями емкости конденсаторов C1 и C2, и даже какой-то из них (или оба) могут отсуствовать. От этого зависит уровень пульсаций света.
Если С1 достаточно большой емкости (десятки мкФ) — напряжение на входе LED драйвера более-менее стабильно, и после преобразователя пульсации света незначительны.
Если у C1 маленькая емкость (доли мкФ) или отсуствует совсем, то снизить пульсации можно выходным конденсатором C2. Но его емкость должна быть сотни мкФ, зато меньшее напряжение.
При слишком малой емкости C1 и C2 (доли мкФ), или отсуствии обеих конденсаторов — пульсации света будут иметь максимальный размах, от полной яркости до погасания светодиодов.
Осциллограммы тока потребляемого из сети
Устройства, содержащие выпрямитель сетевого напряжения, могут потреблять ток из сети импульсами — если после выпрямителя стоит сглаживающий конденсатор значительной емкости.
Осциллограммы питающего напряжения, потребляемого тока, и пульсации напряжения на нагрузке:
В установившемся режиме на конденсаторе присуствует какое-то напряжение. И пока сетевая синусоида не достигнет этого значения, диоды выпрямителя закрыты, и ток из сети не потребляется. Ближе к вершине синусоиды диоды открываются, и конденсатор начинает заряжаться. Когда синусоида переходит вершину и спадает ниже напряжения на конденсаторе — диоды закрываются, и потребление тока прекращается до следующего полупериода.
От формы потребляемого тока зависят показания измерителя коэффициента мощности «cosФ». Заметим что чем слабее пульсации прожектора — тем меньшее cosФ показывает прибор:
На рисунке ниже сведены графики пульсаций света наших прожекторов, полученные прибором Opple Light Master:
Синим цветом на всех осциллограммах показано сетевое напряжение, а красным — форма тока, потребляемого прожектором.
Оциллограмма тока прожектора Philips. Как видим форма тока почти повторяет форму питающего напряжения. Значит конденсатор C1 или отсуствует, или имеет очень маленькую емкость. Пульсации света максимальны.
Оциллограмма тока прожектора Gauss Elementary. Фронт броска тока происходит при достаточно большом напряжении синусоиды, значит конденсатор C1 имеет большую емкость. Как следствие у этого прожектора незначительные пульсации.
В разборном прожекторе, обозначенном Noname, конденсатор C1 полипропиленовый маленькой емкости. А конденсатор C2 по выходу стабилизатора тока наоборот большой емкости, и состоит из двух банок, соединенных параллельно. Поэтому пульсации света среднего уровня, похуже чем Gauss, но намного лучше чем Philips.
Как всё это происходило:
Прожекторы
Philips 20W 4000K приобретен на Озоне
Подробнее о прожекторе Philips
Gauss Elementary 20W 4000K — о нем недавно был обзор (ссылка)
Мои замеры прожектора Gauss
Noname 20W 4000K
Это старый разборный прожектор, в котором я когда-то заменил отработавшие ресурс светодиодные платы и эл. конденсаторы.
Замеры и внутренности прожектора
Теория вопроса
На рисунке упрощенная схема LED прожекторов и лампочек, имеющих в своем составе светодиодный драйвер. Который по сути импульсный стабилизатор тока питания светодиодов.
Изделия разных разработчиков отличаются разными значениями емкости конденсаторов C1 и C2, и даже какой-то из них (или оба) могут отсуствовать. От этого зависит уровень пульсаций света.
Если С1 достаточно большой емкости (десятки мкФ) — напряжение на входе LED драйвера более-менее стабильно, и после преобразователя пульсации света незначительны.
Если у C1 маленькая емкость (доли мкФ) или отсуствует совсем, то снизить пульсации можно выходным конденсатором C2. Но его емкость должна быть сотни мкФ, зато меньшее напряжение.
При слишком малой емкости C1 и C2 (доли мкФ), или отсуствии обеих конденсаторов — пульсации света будут иметь максимальный размах, от полной яркости до погасания светодиодов.
Осциллограммы тока потребляемого из сети
Устройства, содержащие выпрямитель сетевого напряжения, могут потреблять ток из сети импульсами — если после выпрямителя стоит сглаживающий конденсатор значительной емкости.
Осциллограммы питающего напряжения, потребляемого тока, и пульсации напряжения на нагрузке:
В установившемся режиме на конденсаторе присуствует какое-то напряжение. И пока сетевая синусоида не достигнет этого значения, диоды выпрямителя закрыты, и ток из сети не потребляется. Ближе к вершине синусоиды диоды открываются, и конденсатор начинает заряжаться. Когда синусоида переходит вершину и спадает ниже напряжения на конденсаторе — диоды закрываются, и потребление тока прекращается до следующего полупериода.
От формы потребляемого тока зависят показания измерителя коэффициента мощности «cosФ». Заметим что чем слабее пульсации прожектора — тем меньшее cosФ показывает прибор:
На рисунке ниже сведены графики пульсаций света наших прожекторов, полученные прибором Opple Light Master:
Синим цветом на всех осциллограммах показано сетевое напряжение, а красным — форма тока, потребляемого прожектором.
Оциллограмма тока прожектора Philips. Как видим форма тока почти повторяет форму питающего напряжения. Значит конденсатор C1 или отсуствует, или имеет очень маленькую емкость. Пульсации света максимальны.
Оциллограмма тока прожектора Gauss Elementary. Фронт броска тока происходит при достаточно большом напряжении синусоиды, значит конденсатор C1 имеет большую емкость. Как следствие у этого прожектора незначительные пульсации.
В разборном прожекторе, обозначенном Noname, конденсатор C1 полипропиленовый маленькой емкости. А конденсатор C2 по выходу стабилизатора тока наоборот большой емкости, и состоит из двух банок, соединенных параллельно. Поэтому пульсации света среднего уровня, похуже чем Gauss, но намного лучше чем Philips.
Как всё это происходило:
Не повторять, опасно)
Самые обсуждаемые обзоры
| +54 |
2537
47
|
Под спойлерами :)
Вот патрон станка вращается, а кулачки кажутся неподвижными. В качестве осветителя на станке маленький LED прожектор.
У меня такой на 20Вт, 85гр. на корпусе через 5 минут, а что внутри, догадайтесь. После того, как сгорел, разбил стекло. Толщина задней стенки 0,5мм. Простой регулятор тока, пасты нет. Половина диодов с черной точкой.
правильно, никак.
Насчет строб эффекта, он возникает когда частота вращения совпадает, или кратна частоте мерцания. Если уменьшаем глубину мерцания, строб меньше проявляется.
потому что точечный источник света фактически перемещается по подложке с частотой 100 гц ((
идея разнести по фазам мерцающие светильники это отчасти выход, но на глаза такой режим скачущих в пространстве светильников (которые, утрируя, светят то справа, то слева с частотой сети или кратной) влияет вполне негативно.
как в прошлом ШИМ ЖК мониторов, например — который кто-то не видел, а у кого-то голова трескалась после рабочего дня.
ШИМ в ЛСД вовсе не прошлое, да и проблемы этих мониторов на 3/4 иные.
Возьмём к примеру диод Bivar Inc. (USA) — SMTL3020BWC (даташит, PDF) и мы видим что после +20 яркость свечения снижается, а так же что зависимость "прямой ток — яркость" так же нелинейная:
Поэтому чтобы значительно снизить пульсации яркости надо стабилизировать прямой ток LED и их температуры, желательно ниже порога падения яркости. И обе данные задачи решаемы. Первая схемой стабилизатора тока, вторая достаточной площадью радиатора охлаждения.
Вы просто представьте себе что происходит и сами увидите — p-n переход имеет эквивалентную схему в виде последовательно включённого идеального диода и активного сопротивления включающего в себя его собственное сопротивление и сопротивление омического контакта. При протекании через него тока оно нагревается и греет находящиеся рядом структуры полупроводника, в т.ч. и идеальный диод что приводит к изменению положения его рабочей точки на вольт-амперной характеристике и как следствие к изменению его видимых свойств.
а вся эта простыня написана зря.
Только вот запасные глаза Бог не даёт, но это ваши личные трудности.
пока его нет — вся эта ваша писанина на практике происходить не будет.
а пугать людей всякими безграмотными страшилками — последнее дело.
"Раз вы такой грамотный, то все студенты будут сдавать экзамен по билетам, а вы комиссии из трёх преподавателей в полном объёме семестра по учебному плану!"
ага, он сдал! Три недели нас мучил, пока мне не надоел и я ему сказал — "Нарисуйте график синуса — поставлю трояк и чтоб глаза мои вас больше не видели!" — день сидел, не смог. Выгнали за не обучаемость. А он весь семестр ходил и нос задирал…
ибо какие-то познания налицо, но понимания их применимости не наблюдается как класса.
P.S.
Не удивляйтесь, «рабочая точка p-n-перехода» это традиционная ловушка на которой ловят всех молодых инженеров. На этот вопрос большинство отвечают сходно с вами, и только один из двадцати задумывается и вспоминает чему в институте учили — ведь диод воспринимается как нечто столь простое, что проще не бывает!
«Справка
Прослушал курс ВУЗа. Знаний не вынес.
Ректор МИРЭиА член. корр. АН СССР Н.Н. Евтихиев»
вместо диплома… Хотя, «современное образование» — главное ответы теста вызубрить, а что-то знать, а тем более думать — «Диплом и так дадут — заплачено!!»
Опять же — возражения извольте излагать в виде аргументов, а не голых эмоций.
Рабочая точка определяется по ВАХ полупроводникового прибора при заданной температуре, напряжении питания и токе через прибор. А потому штука динамическая.
А смещение это просто один из возможных способов её задания. Её так же можно задать и сопротивлением в цепи либо изменение напряжения питания. Доступных способов её выбора масса и нужный выбирается по месту.
Хотя, учитывая уровень сегодняшней «подготовки специалистов» я ничему не удивляюсь. Знаете чем отличается классическое европейское университетское образование от сегодняшнего пришедшего из Америки? Мелочью — в Европе сначала давали широкую базу знаний включая смежные области, а после человек на месте специализировался в конкретной области, но имея базу он легко находил ответ на любые вопросы, пусть не сам, а с помощью коллег из других областей знания, но главное он понимал к кому обратится за подсказкой в том случае если не мог решить задачу сам. А при необходимости легко переучивался. А в Америке иной подход — человек в совершенстве владеет конкретной и очень узкой областью, но как только задача выходит за её пределы ему нужен консультант который подскажет кому именно обратится для поиска того узкого специалиста который поможет найти того ещё более узкого специалиста кто знает решение возникшей задачи. И если консультанта рядом нет он бессилен ибо выучен в совершенстве делать только одну операцию на конвейере — это суть болонской системы образования. И это её ключевая проблема — чтобы освоить новую для себя область человек должен учится с нуля, а получившему европейское образование достаточно изучить только тонкости новой области и он уже может в ней работать.
Я тут на днях поставил в тупик одного коллегу просто попросив посчитать пару мелочей.:) Он "А на чём? Ни машины, ни калькулятора, ни телефона или планшета нет!" — говорю — "Да вот на окне линейка лежит. Считайте!".:) Видели бы вы его реакцию! Глаза как две Луны в них пополам недоумение, священный ужас и страх, челюсть в Преисподней Хаоса, столбняк словно штык проглотил.:) Зато диплом доктора MTI. Он на логарифмическую линейку смотрел словно я ему в штаны лимонку без кольца сунул!
И в случае с заземлением нам необходим контакт с грунтом (вторым проводником) в двух точках цепи — вблизи источника и вблизи потребителя. И будет ли этот контакт в воде или грязи нам не важно — главное минимизировать контактное сопротивлением между точками А и Б расположенными по обе стороны условной границы — зоны контакта.
Так вот в той задаче которую я вам называл решение оказалось не тем что я ожидал — закопанная в землю пластина размером в пару метров, а три сотни 15 метровых стальных штырей 20х20 см вбитых в грунт с шагом 20 метров! Всего-то несколько футбольных полей — зато вне зависимости от погоды, влажности и типа почвы обеспечивалось сопротивление «заземлитель — грунт» менее 0,04 Ома. Решение удовлетворявшее постановке задачи. Ну, что было на защите это иное, но вышло так, что я отлил ведро скипидара с патефонными иголками не по адресу:) — сидит незнакомый преподаватель, я решил что он с кафедры экономики, а он с нашей, ВТ. Просто преподавал на филиале и мы с ним ни разу не виделись. Он улыбнулся, сказал «Передам!», и от себя иголок добавил — это я точно знаю, посылка дошла по адресу.:)
Все Ваши эмоции и байки — они к физике и статистике отношения не имеют, это что, попытка апелляции к авторитету?
Ключевое слово здесь — синусоида. Когда вместо нее пыщь-пыщь-пиу-пиу (пусть и периодический), то и о угле Ф и о его косинусе можно говорить лишь очень аллегорически.
Хотя по ссылке на статью из соседнего коммента power factor и так учитывает
это все это похоже на то, как измеряемое значение напряжения в сети соответствует напряжению постоянного тока приложенному к чисто резистивной нагрузке для случая потребления той же мощности.
все понимают что такого постоянного напряжения там нету (и быть не может), но физический смысл для идеального случая понятен.
также и тут. физический смысл косинус фи имеет только для идеального случая синусоидальной формы тока, но ничто не мешает его применять где-то дальше.
если это измерение где-то называют косинус фи, то ничего страшного. все понимают, что это не настоящий сдвиг фаз, а некий «действующий» (по аналогии с напряжением) сдвиг фаз, показывающий какой был бы сдвиг фаз для идеального случая синусоидальной формы тока для сохранения такого же соотношения активной мощности к полной.
Или у кого автономные системы электроснабжения, но там иногда потребление в пике даже лучше если питание модифицированной синусоидой.
Пы.сы. По вашему графику получается, что выпрямительный диод не утилизирует большую часть энергии из сети. те КПД хуже паровоза.
Shpaking
Идеальный диод — да, открывается если прямое напряжение на нём превысило ноль, у реального есть начальная ступенька зависящая от полупроводника из которого он сделан. И пока прямое напряжение на диоде не превысит пороговое прямой ток через него будет близок к нулю.
А в случае с выпрямителем чтобы диод открылся входное напряжение должно превысить сумму порогового и напряжения на накопителе выходного фильтра. Тогда через диод пойдёт суммарный ток подзарядки накопителя и нагрузки. А когда входное напряжение станет ниже суммы напряжения открывания диода и напряжения на фильтре диод закроется и нагрузка будет брать энергию от накопителя фильтра разряжая его до того момента пока входное напряжение сети вновь не превысит порог открывания диода. И в случае синусоидального входного тока разница напряжений на выходе выпрямителя будет равна удвоенной амплитуде пульсаций. Но поскольку энергия не берётся из ниоткуда для снижения уровня пульсаций необходимо увеличивать накопленную энергию фильтра. И тут есть однозначная, хотя и не линейная зависимость между накопленной энергией и параметрами элементов фильтра.
А с точки зрения теплового режима силовых элементов и надёжности системы в целом более эффективным будет увеличение накопленной входным фильтром энергии чем выходным поскольку при этом снижается амплитуда напряжения на силовом элементе и можно снизить на нём разницу напряжений «вход-выход» со всеми вытекающими.
полупериод.
Площадь под кривой тока гляньте. И масштаб на осциллограмме не забудьте.
Чтобы избежать таких проблем необходимо применение активных или пассивных компенсаторов мощности.
Но это дорого и много места, актуально только при большой мощности нагрузки (хотя-бы ватт от 500)
То, что диод не потребляет какое-то время не должно уменьшать КПД.
Например 1 кВт*ч электроэнергии можно передать мощностью 1 кВт в течение часа. А можно включив мощность 60 кВт всего на одну минуту. В обеих случаях потребитель получит 1 кВт*ч электроэнергии.
Помоделировать можно хоть в Excel, разбить период на 100 интервалов, посмотреть как влияет сопротивление сети. У меня например деревенская сеть, когда включаю чайник напряжение проседает на 10В на одной фазе и на несколько вольт подрастает в других фазах ))
… для трехфазной системы с нагрузкой 1 кВт на фазу, при синусоидальном токе потери в проводах (линейных) и обмотках трансформатора определяются действующим током ~4.55 А (при 220 В). При импульсном токе (длительность 3 мс, скважность 0.3) действующее значение тока возрастает до ~5.9 А, что увеличивает потери в активном сопротивлении в (5.9/4.55)^2 ≈ 1.68 раза. Кроме того, из-за высших гармоник эквивалентное сопротивление проводов и обмоток возрастает (скин-эффект, эффект близости) — для трансформатора это может дать дополнительное увеличение потерь в 1.2-1.5 раза, так что суммарные потери в меди трансформатора могут возрасти в 2-2.5 раза. Потери в стали трансформатора практически не меняются. Потери в нулевом проводе (если он есть) могут возрасти значительно (в несколько раз) из-за токов третьей гармоники. В целом, импульсный режим существенно ухудшает энергоэффективность системы.
Приведу численные оценки в ответе. Использую допущения: напряжение фазы 220 В, частота 50 Гц, резистивная нагрузка 1 кВт (синус). Для импульсного: предполагаем, что ток имеет форму прямоугольных импульсов амплитудой I_peak, длительностью 3 мс, следующих с частотой 100 Гц (по два за период сети). Средняя мощность: P = U_peak * I_peak * D, где D=0.3, U_peak=311 В, отсюда I_peak = P/(U_peak*D) = 1000/(311*0.3)=1000/93.3=10.7 А. I_rms = I_peak*sqrt(D)=10.7*0.548=5.86 А. Потери в линии: для синуса I^2*R=4.55^2 R=20.7R; для импульсов 5.86^2R=34.3R; отношение 1.66. Потери в трансформаторе: добавочные потери от гармоник. Типичный коэффициент добавочных потерь для выпрямительной нагрузки FHL = 1 + (I_h^2 * h^2)/(I_rms^2)… приближенно можно оценить, что эффективное сопротивление для импульсного тока выше в ~1.3 раза. Тогда потери в меди трансформатора возрастут в 1.66*1.3=2.16 раза. Итоговые потери (медь+сталь) увеличатся примерно в 1.8-2 раза, так как потери в стали остаются неизменными и составляют обычно 20-30% от полных потерь. Порядок величин: потери в сети и трансформаторе возрастают в 1.5-2.5 раза в зависимости от конструкции.
Также можно упомянуть, что импульсный ток создает электромагнитные помехи, дополнительные потери на вихревые токи в конструктивных элементах.
По вопросу потерь, мне как-то рассказывал товарищ, он в бытность свою работал в энергосетях. Обратились к ним гаражники, тогда в гаражных кооперативах массово расцветали частные мастерские разного профиля. Когда в одной из мастерских с утра включалось оборудование, у всех остальных начинались сбои ЧПУшек и прочей электроники. Вроде там были какие-то самодельные тиристорные регуляторы, точно не помню. Понятно что по уму надо менять разводку внешней сети питания, но этот вариант не рассматривали. Тем более что кроме этих гавриков, остальные друг другу не мешали.
В общем померяли официально, насчитали им коэффициент 2x или 3x за порчу качества электроэнергии. Те быстро поменяли свой колхоз на нормальные частотники, и наценка была отменена. Помехи после этого прекратились.
Это же байка, даже без техобоснования. Аргумент не лучше чат-бота.
Так же есть метод радиохулиганства на мощном тиристире, можно по всему району пустить помехи.
Потери будут выше на проводах и трансформаторах, так как потери это квадрат силы тока и вместо потерь в 20% будут потери в 30%. Но тут индуктивные потребители еще хуже, всякие компрессоры холодильников, так как они гонят реактивный ток даже когда напряжение равно нулю и некоторый период времени гонят ток в противофазе с сетью.
При желании электросети могут компенсировать такие процессы установкой LC фильтров.
Ваша сможет?
Как-то Ваши требования быстро разрастаются!
Вы не госчиновник, грешным делом??
кому нужен — вполне может себе позволить
слабоумие и отвага© изображенная на последней картинке под катом в статье приведет к появлению фазы на выпирающих неизолированных металлических частях осциллографа завязанных на корпус.
по-хорошему, вторым обязательным условием после наличия осциллографа, должна быть хотя бы дешманская диффенциальная проба. а для решения задачи их аж две нужно.
т.е. нужно все эти нюансы знать до того, как пытаться спрашивать или гуглить. иначе можно не найти нужного, потому что изначально нет знаний о существовании.
т.е. это самый худший из вариантов незнания (unknown unknown)
ковбойские попытки с наскоку разобраться, могут иметь весомые материальные последствия.
изначально речь шла о том что «не у каждого дома есть осциллограф», на что я ответил что купить его совершенно не проблема — это и не дефицит и по цене на любой кошелёк.
потом откуда-то возник вопрос «умеет ли моя жена пользоваться осциллографом?» — на что я ответил что у меня умная жена, и при необходимости она несомненно сможет разобраться как пользоваться осциллографом — в конце концов в политехе у нас в группе были девчонки и вполне освоили они средства измерений..
полезет ли она в розетку с осциллографом — это уже третий вопрос, и на него у меня третий ответ — нет, не полезет, потому что во-первых она не дура, а во-вторых ей исследования соотношения формы тока и напряжения у лампочек неинтересны.
ну а вопросы измерения тока и напряжения в розетке — отдельная тема, которую да, с наскоку лучше не решать, а сесть и подумать для начала. я б поставил разделительный трансформатор чтобы в принципе от сети отвязаться на всякий случай, а дальше в принципе можно запитаться через шунт и там уже проще. щуп как минимум один нужно бы с 1:100 делителем.
П.С. 1:100 тоже есть.
П.С.С. Не многие покупают осцильник на 1 раз или на всякий.
Цена в пределах средней по рынку: рыночная стоимость от 32900₽ до 54700₽
Как то не тянет на 30 баксов.
На компе, с помощью видеоредактора внедрялись эти 25-е кадры, и результат был следующий. Если по цвето-яркостным параметрам 25 кадр сильно отличался от кадров основного видеопотока, то его присуствие замечали все, кому демонстрировался видеофрагмент. При сохранении среднего по цвето-яркости, если картинка визуально сильно отличалась от потока, наличие доп. кадра замечали большинство, в виде какого-то мелькания. Единственный способ сделать 25 кадр незаметным был в виде неконтрастного «водяного знака». Тогда его действительно никто не замечал.
Кстати во всех экспериментах не получалось вытянуть в сознание — какую именно надпись содержал 25 кадр.
По результатам сделали второе исследование. В небольшую интересную анимацию длительностью пару минут включали то ли двухзначное, то ли трехзначное число, точно не помню. И показывали анимашку десяткам человек. Через некоторое время подопытных просили назвать произвольное двух- или трехзначное число под каким-нибудь благовидным предлогом. Это делалось так, чтобы человек не заподозрил связи с продемонстрированной ранее анимашкой.
Результат — количество совпадений близкое к нулю.
Это глаз братьев, у других иначе :)
Интересно — в результате чего они дошли до такого откровенного… кю?
А в нонейм это я нашпиговал пару конденсаторов. До ремонта там был один и почти бесполезный.
Емкостной балласт — это вот так:
Больше — не меньше :)
А емкость на меньшее чем 400в напряжение туда ставить нельзя, ибо при перегорании светодиода взорвется.
Ставить ёмкость на 400В вместо 160В — это потерять х10 в цене и массогабаритах…
К тому же СД — это генератор напряжения, его шунтировать неэффективно.
А пульсации — нечего на
спичкахвыпрямителе экономить. 99% такого дешёвого добра сделано по принципу "Максимально экономим на спичках. И так купят!" и там, где надо ставить конденсатор одной ёмкости ставят в разы, а то и в десятки раз меньший — «И так купят!».Когда нужен свет, по большому счету, на помехи внимания не обращают.
И тут причины сходной природы — жадность + глупость + «Не хочу учится, хочу женится!» в одном флаконе. Последствия законны. А знание и мозги? А они лишние, ибо "Пусть думает лошадь — у неё голова большая!". В советское время по частям ходил анекдот:
Война, взрывы, дым, неразбериха. Полковнику осколком полчерепа снесло, мозги наружу, и его оперируют. Вбегает взмыленный адъютант:
— Господин полковник! Вам присвоили генерала!
ну тот вскакивает со стола, за фуражку и наружу, а вслед хирург:
— Господин генерал! А мозги!?
— А, они мне больше не понадобятся!
А кому-то мозги и без генеральских эполет не требуются, и коль такие люди получают должность это уже не "Воздух!", а вилы выкидные с термоядерным наконечником помноженные на конец света!
Поэтому вспоминая советское время, когда изделия бытовой техники не отличались качеством — люди старались сами допилить до ума, или попросить знакомого мастера. Как показала жизнь, сейчас это снова актуально. «Золотой век» технического прогресса завершился, когда на первом плане были качество и надежность. Теперь во многих случаях, при сравнительно небольших вложениях ума, рук, и чуть-чуть финансов, можно улучшить качество изделия в разы.
Сам сейчас вот жду силовые трансформаторы. Причина банальна — есть не плохой однокристальный ГКЧ (плата залита эпоксидкой), но из-за импульсного БП в спектре приличные помехи — их амплитуда минимум на порядок выше амплитуды тепловых шумов, а спектр характерен для ШИМ регуляторов.
Естественно что первое что я сделал это оценил ожидаемые тепловые шумы — да, для сопротивления 1 МОм и при температуре +23°C в полосе частот 500 МГц они составят ~ 90 mkV. Ну я эту цифру еще ранее считал для пассивного осциллографического пробника Р6500В с фиксированным ослаблением 10х чтобы увидеть что от него ожидать.
Чипы Micrel MIC29302A (регулируемый LDO стабилизатор 1,25… 15V на 3А) у меня есть от ремонта другого осциллографа, радиаторы, диоды и ёмкости найду, схема давно рассчитана. Остаётся только коробка, а её габариты определятся по трансформатору и конкретному радиатору (ещё не выбрал какой поставить).
P.S.
Кстати, вышла SumatraPDF 3.6.1 (исправления ошибок 3.6) и в доке поправили ошибку — в версии 3.6 поменялись местами хоткеи операций «Показ числа страниц» и «Инвертировать цвета».
Но это решаемая задача — между слоями прокладывается дополнительная изоляция, а после готовую катушку пропитывают эпоксидной смолой, например марки Э-4100 (???) и она выдерживает высокое напряжение. Это очень просто — разность потенциалов между соседних витков в ряду в большинстве случае ниже допустимого рабочего напряжения изоляции, а между слоями выше, и мы кладём межслойный диэлектрик — лакоткань, бумагу, фторопласт — по чертежу. А при необходимости ещё и пропитываем катушку диэлектриком — лаком, смолой, парафином или иным похожим веществом. Это увеличивает её электропрочность и кстати, снижает гудение приличная часть акустической мощности которого порождается вибрацией проводников катушки в переменном электро-магнитном поле, ну и неплотно собранный, особенно листовой или ленточной конструкции сердечник вносит свою долю шума.
Мы так на заводе делали высоковольтные трансформаторы на 290 kV для питания рентгеновских трубок.
— Для произвольного грунта рассчитать контур заземления с сопротивлением заземления 0,04 Ома в любых климатических условиях..
Только говорю сразу — результат вас сильно удивит.
Вы путаете РЕ и радио-заземление, которое сообразить бывает непросто, особенно в многоэтажном здании.
Попросил продолжить вашу мысль в паре абзацев ))
"ЭВМ пятого поколения это будет самообучаемая система не нуждающаяся в программировании. Она будет использовать базу знаний в которой будут хранится алгоритмы ранее решённых задач, и встретив незнакомую система сначала попробует подобрать готовый алгоритм решения из своей базы знаний, а если не получится создаст новый на основе уже известных и в случае успешного решения сохранит его в базе знаний что сделает ненужным её программирование человеком.
Всё что потребуется от человека это сформулировать формальную постановку задачи и поручить ЭВМ её решение, а после ознакомится с готовым результатом. Эти машины будут функционировать под управлением искусственного разума и появятся через два — три года,, а к началу 90-х полностью вытеснят современные ЭВМ всех типов и сделают ненужными многие сегодняшние профессии.
Следующее, шестое поколение ЭВМ будет само проектировать и создавать необходимые для решения задач свои узлы и блоки без вмешательства, но ещё под контролем человека.
Таким образом системы пятого и шестого поколения ещё будут нуждаться в контроле со стороны человека, а ключевым отличием систем седьмого поколения станет полное отсутствие необходимости в контроле со стороны человека, но в них ещё останется формализованный язык ввода заданий.
Его исчезновение начнётся в машинах восьмого поколения и закончится в системах девятого поколения.
А системы десятого поколения будут имитировать работу человеческого разума и поэтому не будут нуждаться ни в формализации входных задач, ни в наличии первичной базы готовых решений поскольку будут использовать ту же информацию которую использует человек в ходе решения той же задачи."
Сроком появления систем десятого поколения назывался рубеж 2025 — 2027 годов, а к 2020 — 2023 годам предполагалось, что люди разгадают все тайны механизмов работы разума.
Но пока мы имеет только ассоциативные поисковые системы с большим числом критериев выборки которые и называем ИИ. Они могут найти приблизительно верный ответ на вопрос по набору критериев, но насколько точно они подобраны и как применяются полностью зависит от разработчика данной системы.
Не тянут нейросети в том, что я бы назвал «целостное представление о мире», сложившееся не только из теоретических познаний, но и всех остальных органов чувств. Отсюда эпидемия галлюцинаций из-за обучения на ложных данных, сгенерированных людьми и другими нейросетками. Большие сложности с абстрактным мышлением. При синтезе решений сложных задач, не учитываются многие очевидные для человека факторы, или предлагаются технически неосуществимые способы реализации. В общем много всего, что ограничивает область практического применения нейросетей довольно узкими рамками. Надо всегда помнить что «ИИ» — не более чем «имитация интеллекта», хотя и довольно забавная.
смотрите в первом случае мы видим язык высокого уровня похожий на человеческий, а во втором ассемблерный код из трёх строк — первая команда читает счётчик адреса в регистр, вторая — безусловный переход обходит те 9 байт символов которые мы разместили чтобы ЦП не выполнил их как исполняемый код.
Но тут возникает вопрос — "А почему программа на PL/1 этого не делает?". И ответ — она это делает, но иначе — компилятор подставляет в объектный код свои библиотеки которые собственно и выполняют инструкции операторов языка программирования. И их код может содержать символические метки и имена переходов, а после линкер первым проходом построит таблицу меток, адресов переходов и внешних вызовов, а вторым расставит в коде смещения относительно точки входа (а их может быть больше одной) и относительные адреса внешних вызовов модуля формируя уже исполняемый код. А потом загрузчик получив кусок памяти снова отредактирует адреса, но уже с учётом начального адреса загрузки модуля сформирует те абсолютные адреса в ОЗУ которые используются при выполнении программы просуммировав адрес = адрес загрузки + счётчик адреса + смещение.
Программист пишущий программу на Algol, Ada, Cobol, С/С++, Fortran, PL/1 или ином языке высокого уровня никогда не знает что подставит в код компилятор — машинный код это низкий уровень. Он просто ставит машине условную задачу вида "Взять число Е с устройства В, сложить ячейкой памяти машины Б умножить на ввод с терминала С затем извлечь квадратный корень и отправить результат на печать в город Ж" и как это будет сделано компилятором на уровне машинных команды ему не известно, но на низком уровне работают машинные инструкции и тот, кто пишет на ассемблере ОС и компилятор работает с ними.
Но и они не конечны, а каждая из них выполняется как последовательность отдельных аппаратных операций которые управляются специальными сигналами и все вместе реализуют машинную команду. Эта последовательность называется микропрограммой и её строки — микрокоманды содержащие набор битов управления всеми узлами машины по длине значительно превосходят машинную команду (например в IBM S/360 команды имели размер 2, 4 или 6 байт, а строка микрокода 192 бита и даже простейшая двух байтовая команда безусловного перехода BR реализуется 13 строками микрокода). И конечная задача микрокоманд реализовать обработку данных на главном счётном узле любого процессора ALU (Arifmetic Logic Unit). А вот оно как раз кроме булевой логики ничего не понимает и всё что человек написал на языке высокого уровня в итоге превращается в четыре простейших логических операции AND, NOT, OR, XOR (Sum2), но это так, для понимания как машина считает.
А с программной кочки любая поисковая система базируется на похожей и довольно простой булевой логике: БИТОВЫЙ СДВИГ, И, ИЛИ, НЕТ, ИСКЛЮЧАЮЩЕЕ ИЛИ и что бы мы не писали наверху этой пирамиды, внизу, на уровне исполнения сводится к комбинации последовательности этих базовых операций.
Сегодня понимание этих вещей студентам специально не дают те, кто так пытается монополизировать право разработки техники, но это надо понимать просто для того, чтобы не железка командовала нами, а мы ей, как и должно быть.
Далее на таких же принципах формируем язык высокого уровня типа Си или Фортрана. Убеждаемся что он работает корректно. На нем создаем совсем уже совсем оторванную от железа и ассемблера среду, например моделирующую нейроны, или имитационную модель, или решатель неточных задач, и т.д. И работаем с ними, имеющими уже не двоичную логику, а многоразрядные (вообще не связанные с разрядностью процессора) данные и многоуровневые связи. В системах такого рода ключевым является доверие к всем нижним уровням, что они работают корректно. А это, как показывает жизнь, вполне осуществимая техническая задача.
О том как устроено внутри, желательно иметь представление для общего развития. Но в правильно спроектированной системе, при работе на верхнем уровне абстракции — отсуствует техническая необходимость задумываться об уровнях ниже. Там работают только принципы этого уровня абстракции, и ничего другого. Логика которых может быть не двоичной как у проца на котором всё крутится, а n-разрядной, или нечеткой, или отсуствовать в явном виде вообще. Поэтому нельзя сказать что ИИ базируется на Булевой логике. Если создать 3 или 4-уровневые лог. элементы (вполне реально, только дорого и может упасть быстродействие), построить на них комп, написать для него Фортран, на котором откомпилируем эту же нейросетку или любую другую программу, и перенесем в неё массив наработанных данных — технически она будет работать уже не на двоичной логике, но точно так же, как и на обычном процессоре. То же касается и базовых логических операций.
Насчет чтобы «не железка командовала нами, а мы ей» — в большинстве случаев не получится, т.к. с нижнего уровня абстракции невозможно понять алгоритмы и логику более верхнего уровня. Причем не только в технике, но и в общественной жизни тоже. Не раз убеждался, когда например руководство принимало абсурдное с точки зрения стороннего наблюдателя решение. Но пообщавшись с ним (технически это и есть переход на следующий уровень модели) именно такое решение становится очевидным.
И с тех пор все цифровые ЭВМ строятся по данному фундаментальному принципу, например TTL элемент 2И-НЕ:
Что касается многоуровневых ЛЭ то попытки их использовать предпринимались не однократно, но их неприменение связано не с «падением быстродействия», а с помехоустойчивостью и сложностью схемотехники единичного ЛЭ. При двухуровневом ЛЭ и напряжении питания 5V, например в TTL логике имеем уровни срабатывания:
0… 0,5V — лог. 0, ЛЭ переключается в лог. 0
0,5… 0,8V — переходная зона, ЛЭ переключается в лог. 0
0,8… 2,2V — считается помехой, состояние ЛЭ не меняется т.е. данные сигналы подавляются
2,4V… 5V — лог. 1, состояние ЛЭ переключается в лог. 1
а введение промежуточных уровней ведёт только к усложнению схемотехники ЛЭ поскольку потребуется распознавать их и большее число уровней помех.
Что касается "правильно откомпилированной нейросетки" и прочего — вы никуда не уйдёте от тех элементарных операций которые выполняются на уровне аппаратуры даже если попытаетесь использовать гибридную дискретно-аналоговую, например модную квантовую систему. Я по специальности и роду занятий разработчик ЭВМ и хорошо понимаю о чём говорю.
А насчёт никак не ощущается вы не правы — отлично ощущается ограничениями на реализацию. К примеру вы хотите использовать некий модуль, но не можете хотя вроде формальных ограничений у вас и нет, но схема его не поддерживает и вы берёте иной, а там вылезают свои требования и для их реализации вам нужно ставить в машину дополнительные блоки, а они берут больше энергии и нужно менять БП, Вы смотрите какой БП подходит по параметрам и оказывается что он не входит в корпус по габаритам, и т.д. И это особенно вылезет на процессорах типа Transmeta Crusoe — те операции поддержка которых реализована на уровне его ПО он делает, но при первой же его ошибке машина не работоспособна.
www.vseinstrumenti.ru/product/svetilnik-navigator-nfl-02-50-6-5k-bl-led-80672-2248402/
Но если сравнить цены с видеосветом, то норм. Ra бы ему по-выше…
Прожекторы Gauss и Philips условно разборные — стекло вклеено заподлицо с боковым бортиком. Приходилось его аккуратно спиливать, подрезать герметик и снимать стекло. Термопаста странная и ее или очень много или очень мало). Выгорали диоды, менял с нижним подогревом на перевернутом утюге. Менял драйвера прожекторов на драйвера от старых светодиодных лампочек (были от мощных) с подбором сопротвления на диоды. Измерял «яркость» старым телефоном с приложением.
Сделал для себя неоднозначный вывод — нужно ставить нормальные конденсаторы большей емкости и сопротивление перед светодиодами, заменить термопасту. Уменьшится нагрузка на драйвер и светодиоды, увеличится срок службы.
Колхозил также внутри корпуса прожектора 3 светодиодных модуля из… 3 светодиодных лампочек с 3 драйверами. включенных паралельно. Один лампочка сгорела, 2 светят, нужно снять и выбросить. Делал из старой толстостенной большой сковородки сборку из 7 модулей, куска оконного стекла прикрепленного на герметик спереди — грелся адски, поставил сзади 120 вентилятор 12в чарез маленький блок — грелся, прилепил (дурак дураком)) сзади элемент Пельтье для «охлаждения» — он перестал работать. В итоге забил на это)
Но для 20 ватт он будет уже слишком большой. Так что надо просто нормальный импульсный драйвер ставить.
впрочем пульсации и так ниже лн, незачем этим заниматься.
Да, колба была заметно больше, чем у любой другой, но цоколь — всё тот же E27.
Откуда лампа взялась — не знаю. Когда мы заселились в комнату, она уже там была. А через несколько месяцев к нам ввалилась грозная комиссия во главе с комендантом общежития и лампу эту реквизировала.
А вот перед светодиодами резистор ставить крайне нежелательно. Этим вы нарушаете режим работы драйвера. Это ведь стабилизатор тока, и он будет по максимуму стараться поддержать ток, пока хватает входного напряжения. В результате пульсации света возрастут, и лампа потеряет возможность работать в широком диапазоне питающих напряжений.
Поэтому для уменьшения тока светодиодов надо менять низкоомный резистор шунта, с которого в драйвер идет обратная связь по току. Увеличить это сопротивление. Бывает что в шунте стоят два или несколько резисторов параллельно. Там проще всего выпаять один из них, и общее сопротивление шунта возрастет.
Насчет разборки клееных прожекторов — пробовал на списанном неисправном. Грел стекло феном. Не отклеилось, лопнуло.
В нонейме, если вы заметили, установлены неродные LED матрицы 2 штуки. Они рассчитаны на бОльший ток, чем дает драйвер, так что прослужит очень долго. Пульсации маленькие, практически незаметно.
При наличии светодиодного драйвера, который стабилирует их ток, увеличение питающего напряжение не будет приводить к сколь нибудь заметному нагреву. Дреюайвер ведь импульсный, а не линейный )
С1 должен сглаживать пульсации входного выпрямителя на частоте 100Гц, а С2 — пульсации импульсного стабилизатора тока на частоте его ШИМ.
Если С1 не выполнил свою работу, перекладывать её на С2 — неверное решение.
если в сети напряжение гуляет, то с меньшей емкостью более вероятно дойти до 90% скважности и плохо спроектированный силовой трансформатор может войти в насыщение и ключ ШИМ сгорит
при этом на выходных пульсациях трехкратная разница емкости на входе ШИМ (после диодного моста) не сказывается никак, если не ставить 0.1-0.47 мкФ конечно.
поэтому здесь не стоит говорить о перекладывании работы.
Или на минималках воткнуть на несколько часов хороший мультиметр APPA, Fluke и подобные. Один проход для регистрации пиковых выбросов, второй для среднего значения напряжения.
Также проверьте нулевой провод, вдруг он где-то плохо контачит. И правильно ли подключено освещение. Свет должен подключаться отдельными проводами из вводного шкафа цеха. Нельзя подсоединять освещение к силовым цепям, от которых питаются станки и прочее оборудование.
впрочем что значит в цех вопрос не раскрытый, ни сколько они проработали не сказано, ни в каких именно условиях. тут гадать толку немного.
равно и если в сети помехи ВЧ от сварки и подобного оборудования
А вот в прожекторах — это норма. Что это дает? Понятно, экономию. Улучшается тепловой режим светодиодов? Или долговечность изделия?
Есть ли смысл «улучшать» конструкцию?
Я вообще про пульсации. Такой производитель как Philips не ставит сглаживающие конденсаторы. Видимо есть рациональное объяснение? Эти ребята очень дотошные.
Почитал отзывы. В прожекторе есть плавный запуск.
У всех прожекторов из статьи он CRI=79.
e-neon.ru/komponentyi-svetotehniki/svetodiodnyie-moduli/neo-l-12l5050s-1s2x6-l150-40905006-6v
цена секретная и внешний драйвер ватт на 50 нужен.
Прямоугольник; 145х43х4 мм; LEDs: 12 шт L150-4090500600000; 5050 LUMILEDS; 4000К; CRI 90; 6210 лм; Uf: 69-79 В; If (typ): 700 мА; Разъем: 2 шт NS2059-301; Материал: Al; Толщина: 1,5 мм
«отдельные драйверы прожекторов» точно не для светильников снова? И цена.
Я вообще не про ЕТО…
Я вообще про пульсации. Такой производитель как Philips не ставит сглаживающие конденсаторы. Видимо есть рациональное объяснение? Эти ребята очень дотошные.
Не ставит с целью?.. понизить нагрузку на светодиоды, снизить перегрев платы, СЭКОНОМИТЬ? В обычных лампочках этой темы давно нет. Неужели Philips зажал пару копеешных конденсаторов из жадности. Сомнительно…
Кстати, у Philips 28 светодиодов на 20 ВТ. С запасом. А у Gauss 20 светодиодов на 20 ВТ. Впритык.
Мистика.
Вот драйвер 100-долларовой 10-ваттной 920лм E26 лампы Philips 2011 года (только на американское напряжение 110В). Там и APFC был и пульсаций мало и кондёры 130°С (Rubycon RX30).
От -25°С раб.температура при непонятной влагостойкости:
Philips 9290008537 Xitanium 50W SH 0.3-1A 62V I 230V
Пульсации — «Для самых дешёвых изделий в развивающихся странах». Не верю. Собирать два варианта из-за 2 конденсаторов нелепо.
Скорее это стандарт для прожекторов.
altonray.com/en/product/al-pr15-2/ — low flicker
«With a luminous flux of up to 97 000 lm and low-flicker light»
www.ledvance.asia/professional/lighting-projects/skiing-in-the-most-beautiful-colours
Это ж целый драйвер нужен, который со многими японскими кондёрами стоит как 1-3 тонких пережаренных прожектора той же мощности, но с пульсациями.
Я имел ввиду стандарт на технологический свет (в сарае, в подвале)
Там полно и уличных и промышленных светильников без пульсаций:
137 лм/Вт, 6900 лм, 50.6 Вт, КМ 0.9, 5000 K, КП 1.7 %, Ra 82, 1.00 кг
www.lumen2b.ru/category/provereno-lumen/street/
Может запитать от постоянки?
Была мысль выгрызть кусок от кинескопного телевизора и пришпандорить отдельно.
Имя файла было 8ba00b.gif
Пульсации от импульсного драйвера должны быть на частотах значительно выше 100 Гц. Их то глаз не увидит.
www.drive2.ru/l/600453746362682904/
тут человек экспериментировал с подобными схемами.
Гугл всем в помощь.
Подайте по той схеме 5-10Вт на свой прожектор и удивитесь, какой он станет немерцающий и энергоэффективный.
«IC-драйвер» © А.Надёжин — понятие растяжимое.
Лампа E26 работает при напряжении 120 В, а лампа E27 — при 240 В.
Вы в штатах?