Доброго всем дня, сегодня будем экономить семейный бюджет, надеюсь. У меня в автомобиле сгорела в очередной раз лампа в фаре. Поход в магазин расстроил, самая дешёвая стоит от 300 рублей, менять их положено почему-то парами, впрочем, я на это не заморачиваюсь, меняю по одной. Но сгорают они нередко, пару месяцев отходить на одной лампе – это уже подарок. На этот раз я решил, что раз я инженер по образованию, почему бы мне не попробовать решить эту проблему. Стал тему исследовать. Оказалось, что все лампы накаливания сгорают в момент включения. Сопротивление холодной спирали гораздо меньше, чем горячей. Соответственно, по закону Ома, в момент включения через спираль проходит так называемый бросковый ток, многократно превышающий рабочий. По мере прогрева спирали ток становится стабильным, но, повторюсь, каждое включение лампы это как удар по яйцам. Неудивительно, что они долго не живут, как и домашние лампы накаливания.
Нам понадобится:
Автомобильная лампа
Несколько термисторов
Источник питания 12 В 5 А (в моём случае это автомобильный бустер)
Раз проблема найдена, будем её решать. Сразу скажу, что есть готовые решения разных степеней цены и элементной базы. Я, как обычно, решил всё сделать максимально просто и дёшево. Лет тридцать назад я, наверное, слышал про такой радиокомпонент, но конечно-же давно про него забыл. Погружаемся в пучину всемирной Сети и ищем штуковину, которая изменяет своё сопротивление в зависимости от температуры. Называется эта штука «термистор» («или терморезистор»). Оказывается, они есть двух типов, первый увеличивает сопротивление при нагреве, а второй, наоборот, уменьшает. Соответственно, нам нужен второй тип. И хорошо бы, чтобы его сопротивление в итоге было близко к нулю, чтобы не мешать лампе нормально светить. Желающие могут почитать в фото ниже основные характеристики термисторов. Главное, цены не сильно кусаются, 100 руб за штуку вполне можно себе позволить потратить на опыты, детям на игрушки гораздо больше тратим. Снова ныряем в Интернет и подбираем подходящий в нашем случае термистор. Математика: если лампа ближнего света имеет мощность 55 Вт (округляем до 60 для простоты), 60 Вт \12 В = 5 А. Берём с запасом, на 7 Ампер. Кстати, очевидно, но не бросается в глаза: всегда сгорает именно спираль ближнего света, так как наиболее часто используется именно она. Поэтому эксперименты будем проводить с дальним светом, зачем тратить новую лампу на опыты? Отсюда родилась ещё одна идея, пока она только в стадии развития: КАК МОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ АВТОЛАМПЫ С ЦЕЛЫМИ СПИРАЛЯМИ ДАЛЬНЕГО СВЕТА ? Их же у всех дофига валяется.
Собираем стенд для эксперимента. Чтобы не тащить домой аккумулятор, будем использовать автомобильный бустер. Это отдельная тема, устройство чуть больше смартфона, которое позволяет запустить двигатель автомобиля даже при полностью разряженном АКБ. Главное, на выходе у него 12 В, ровно как в бортовой сети моего автомобиля.
Начинаем с одного термистора (см. первое видео). Не поверите, всё работает. Даже на глаз видно, что лампа запускается плавно. Но: нагрев элемента. Во втором видео я его пробую побрызгать водой. Не шипит, значит температура ниже 100 градусов. Последующий тактильный контакт показал примерно 70-80 градусов (ну очень примерно). Осталось решить, не страшно ли мне такой элемент размещать под капотом автомобиля. Пока не решил.
Усугубляем эксперимент. Пытаюсь выяснить, насколько лампа светит ярче без термистора. Для этого кусачками закорачиваю термистор. Дальше интересное: с моей точки, где я снимал, мне показалось, что яркость не меняется. При просмотре видео ясно видно, что яркость меняется. Оно и очевидно, раз термистор греется, значит и ток потребляет, отбирая его у лампы. Возможно, придётся потом купить лампы помощнее и поярче, чтобы компенсировать этот факт, но пока всё на стадии тестирования, и так сойдёт.
Следующий этап эксперимента: ставим два термистора последовательно. Поразительно, плавность пуска возрастает в несколько раз, вот бы так всегда лампы запускались, тогда точно они никогда не сгорят. Но есть два НО: греются оба так же сильно, как и один, а лампа светит ещё тусклее.
На этом эксперимент почти закончен, оставляю всё это работать на столе на всякий случай, мало ли что-то пойдёт не так. Полчаса – полёт нормальный. Забыл я про него и ушёл, через минут двадцать пришёл, а оно уже не горит. Печалька, думаю, сломалось что-то, а оказалось, что батарейку бустера моя схема высадила полностью в ноль.
Теперь вот хожу и думаю, куда бы ещё применить термистор. Первое, что приходит в голову, это обязать производителей всех ламп встраивать термисторы прямо внутрь ламп, но понятно, что это им невыгодно, кто ж тогда будет покупать новые лампы, если старые не будут перегорать?
Второе, что пришло в голову, это дома во все выключатели вмонтировать терморезисторы. Но ламп накаливания у меня не осталось, только светодиодные, и непонятно, поможет ли им эта схема или нет. Надеюсь, придут в мою голову ещё мысли по применению термисторов.