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调光开关噪声的产生与消除

 
    作者:金志华 (博电子)
E_mail: Somers@s-10.cn

我在调光开关上接了850瓦的灯泡,当调暗的时候开关会发出很响的嗡嗡声,这种情况应该怎么处理呢?

有时,人们会留意到他们的灯泡和新装的调光器会发出嗡嗡的声音。由于在装开关之前没有这样的现象,所以一有嗡嗡声他们就注意到了。这到底正常吗?怎么才可以减小它呢?

当用双向可控硅调光器控制电灯的时候,有时会听到灯泡或者调光器本身发出嗡嗡的声音。我们的墙上开关使用双向可控硅(类似晶体管一样的半导体器件),来控制流过调光器的电流。和水流在皮管里流动一样,我们可以关小水阀来得到需要的小流量。要使灯光变暗,调光器电路就会控制双向可控硅减小流过它的电流。当处在调暗的状态时,调光器是通过关闭部分的交流电来减小电流的。

下面四个示波器的波型分别来自:电流流过一个传统的机械开关,流过亮度100%的廉价X-10调光开关,流过亮度,流过亮度100%的系列开关,流过亮度50%的系列开关。

常规机械开关的输出

最亮状态下的普通X-10开关

 

 

开关在最亮状态下

开关在一半亮度状态下

 

到底发生了什么?

当灯泡最亮的时候,可控硅几乎整个周期都在输出电流。这个时候,很少有电压的损失,所以灯泡也不会嗡嗡叫。当灯被调暗的时候,可控硅每秒要控制灯开关100(在美国等用60Hz交流电的国家就是每秒120)。如果灯丝没有固定好的话,由变化的电流产生的磁场就会让它自己震荡起来,就会发出嗡嗡的声音。在一半亮度的时候,噪声最大,因为双向可控硅上的电压几乎在瞬间就从0170(0到正弦曲线的波峰)。即使在最亮的时候,可控硅也会阻断每个半波正弦曲线前1.1毫秒波型。

 

最重要的是如何解决这个问题呢?

如果你使用的是一般的白炽灯泡,换用粗灯丝的灯泡来试试看。在工厂、烤炉和冷藏库可以看到这种类型的灯泡,它和传统的灯泡相比更好的固定了灯丝。这样就能减小灯丝的振动从而减小嗡嗡的声音

质量较好的调光器有助于减小噪声。我们公司提供的调光器都内置了LC滤波器,可以有效的平滑可控硅开关的输出。可以把滤波器想象成为一个弹簧减震器,它可以吸收开关导致的电压波动。

有时候,调光开关本身会发出嗡嗡声,这种现象一般在它的负载功率达到极限的时候发生。同样控制400瓦的负载,500瓦调光开关发出的噪音就比600瓦和1000瓦的开关大的多。如果发出嗡嗡噪音的调光开关比较廉价,我们建议您更换成带有螺旋管滤波器或者密绕线圈的条状扼流圈,使用了较多匝数铜线的滤波器性能就更好一点。(右图中外包红色绝缘胶布的就是LC滤波器,在我们2200系列开关中都有这样的装置)

当调光开关的负载达到极限时,它会发热甚至发烫!要是这样的话,您就需要换用更大功率的产品来替代。

下面还有些来自别的用户的建议,由于时间的关系,我们没有一一的去验证,不过我们还是愿意和您分享这些经验:

装饰灯和浴室用的长灯丝灯泡往往发出噪声

用卤素灯和工业射灯可以解决噪声问题(使用卤素灯之前请确认你的墙上开关可以支持卤素灯调光,因为一些调光开关只能用于白炽灯)

有个客户反映灯的亮度在50%~60%发出的噪声最明显。把灯泡的瓦数减小一半,再把亮度调到最高可以解决问题。

如果以上的方法还不能解决你的问题,那就用一个不带调光功能的X-10墙上开关吧。这种开关没有调光的功能,不过有固定的接触点,和传统的机械开关类似,它不会对流过的电流作任何的改变,我们给你提供以下的产品作为参考:

单键日光灯开关 型号:2205

双键日光灯开关 型号:2206

单键用电器开关 型号:2207

双键用电器开关 型号:2208

 

 如果您在阅读的过程中发现什么技术性的问题,可以分别发email至info@s-10.cn或email: Somers@s-10.cn;也可以拨打我们的服务热线: 021-58794106,这里的X10工程师会为您解答所有问题。

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