Вакуумные электролюминесцентные «энергосберегающие» осветительные лампы позволяют получить стабильный по интенсивности световой поток при значительных изменениях питающего напряжения сети 220 В. К сожалению, на настоящий момент, такие лампы, являясь «энергосберегающими», не всегда сберегают домашний бюджет, поскольку, совокупная стоимость эксплуатации ламп накаливания оказывается значительно ниже, чем стоимость приобретения и эксплуатации «энергосберегающих» ламп.
Справиться с проблемой пониженного напряжения в сети поможет несложное устройство, предназначенное для работы со светильниками мощностью до 150 Вт.
Следует отметить, что большая часть малогабаритных настольных светильников предназначена для работы с лампами накаливания до 60 Вт и в немногих случаях разрешается установка лампы мощностью до 75...100 Вт.
Предлагаемое для повторения устройство может не только понижать напряжение питания лампы накаливания относительно действующего значения входного сетевого напряжения питания, но и повышать его. Например, если вечером в электросети вместо ожидаемых 220 вольт переменного тока, только 160... 180 В, лампа накаливания светит слабо, то с помощью этого регулятора можно увеличить напряжение питания лампы до 210...235 В и более, что заставит её светиться ярче и более приятным глазу спектром света. Кроме ламп накаливания к этому устройству можно подключать и паяльник на напряжение 220 В, чтобы повысить качество пайки при работе с пониженным напряжением в электросети.
Устройство представляет собой широтно-импульсный регулятор мощности постоянного тока. Напряжение осветительной сети через замкнутые контакты выключателя SA1, защитный предохранитель FU1 и ограничивающие бросок тока терморезисторы RT1, RT2 поступает на мостовой выпрямитель VD1. Пульсации выпрямленного сетевого напряжения сглаживает оксидный конденсатором С3. На микросхеме DD1, логические элементы DD1.1 - DD1.3, построен генератор импульсов прямоугольной формы с регулируемой скважностью. Частота следования импульсов 150...250 Гц. Усилитель мощности импульсов для управления полевым транзистором выполнен на микросхеме DD2, все инверторы которой включены параллельно. Цепь R3, С8 предназначена для кратковременной принудительной установки выходов DD2 в состояние лог. 0 в момент включения питания, что препятствует открытию полевого транзистора в тот момент времени, когда заряд С2, С3 ещё не окончен. Мощность, подаваемая на нагрузку — лампу накаливания EL1, зависит от положения движка переменного резистора R4. При его нижнем по схеме положении мощность будет максимальной. Каскад на маломощном быстродействующем тринисторе VS1 препятствует включению ошибочно установленной лампы большей мощности и, кроме того, значительно снижает вероятность повреждения полевого транзистора при перегорании лампы накаливания или коротком замыкании в цепи нагрузки. Аналогичная задача и у плавкого предохранителя FU2, но его быстродействие значительно ниже. А при значительном превышении тока нагрузки, (например, при перегорании лампочки мощностью 100 Вт импульс тока достигает 10...30 А), внутри обычного пустотелого предохранителя, уже после воспламенения проволоки, может образоваться кратковременный дуговой разряд, длящийся несколько сот миллисекунд.
Так как это устройство может не только понижать потребляемую нагрузкой мощность, но и повышать, то напряжение питания нагрузки, которое может достигать 300 В и более, необходимо контролировать с помощью вольтметра. На элементах R7, R10, С9, VT2 и микроамперметре РА1 реализован простейший вольтметр постоянного тока с растянутой шкалой [2, 3]. Калибруют вольтметр подбором сопротивления R10.
Сверхъяркие светодиоды HL1 - HL3 белого цвета свечения не только информируют о включении устройства в сеть, но и могут выполнять функцию подсветки помещения. С этим регулятором мощности предпочтительнее использовать лампы накаливания на напряжение 235...245 вольт. Их номинальную яркость можно поддерживать при снижении напряжения в сети до 180 вольт. Варистор RU1 защищает элементы устройства от всплесков напряжения сети.
