www.lighting-gallery.pl

Wie ktoś może, dlaczego przy pomiarach prądu, mocy, jak i strumienia świetlnego żarówki halogenowej, przy zmianach napięcia zasilania w górę i w dół, na charakterystyce pojawia się histereza?
Ostatnio na laborce na uczelni miałem ćwiczenie pt. Badanie źródeł światła (moje ulubione ) i chcę tą rzecz jakoś opisać w sprawozdaniu.

Nie będzie tutaj chodziło przypadkiem o opóźnienie rozgrzewania/stygnięcia żarnika i zależność rezystancji od temperatury?

Dziwne,histereza pojawia się z reguły w rdzeniach np.transformatorów,dławików itp, a żarówka to odbiornik liniowy czysto rezystancyjny -dobrze odczytałeś tą charakterystykę Może wpływ na to zjawisko miało zastosowanie autotransformatora do zmiany napięcia zasilania żarówki i przez autotransformator pojawiła się ta histereza

Wartości odczytane są dobrze, to widoczne jest głównie przy strumieniu świetlnym.

Żarówka jako odbiornik nie zachowuje się zgodnie z prawem Ohma - jej rezystancja zmienia się zależnie od temperatury, czyli mocy traconej na żarniku. Przy mniejszym napięciu wydziela się mniejsza moc, maleje również rezystancja, bo temperatura jest niższa. Gdy rezystancja włókna maleje, ze źródła napięcia powinien popłynąć proporcjonalnie większy prąd. Niestety nie może, bo dochodzi wyższa niż przy zasilaniu sieciowym rezystancja wewnętrzna źródła prądu (transformator). Właśnie dlatego prawa Ohma nie wolno pokazywać doświadczalnie z żarówką w obwodzie - bo to nie wyjdzie.

Z drugiej strony sam transformator z rdzeniem ma to do siebie, że rdzeń ferromagnetyczny również nie zachowuje się liniowo. Gdyby tam występował prąd stały, to można nawet zbudować wzmacniacz magnetyczny. Za pomocą dwóch transformatorów oraz źródła prądu (niewielkiej baterii) można zrobić ściemniacz sterując całkiem sporym prądem za pomocą o wiele mniejszego.

amisiek napisał(a): Za pomocą dwóch transformatorów oraz źródła prądu (niewielkiej baterii) można zrobić ściemniacz sterując całkiem sporym prądem za pomocą o wiele mniejszego.

Takie sterwanie prądem zastosowane jest w starszych ciężkich prostownikach spawalniczych stosuje się nie dwa transformatory tylko jeden podwójny z przeciwsobnymi kierunkami cewek i jeszcze na dodatek w układzie trójfazowym. Czyli jedna cewka wysycana stałym prądem steruje 6 cewkami prądowymi. Są to tzw. transduktory regulacyjne z regulowanym nasyceniem rdzenia prądem stałym. Tą cewką steruje mały regulator szerokości impulsu lub bezpośrednio z dużego drutowego potencjometra. Świetne i bardzo trwałe rozwiązanie niestety bardzo ciężkie

Nic nie wiemy, jakiej mocy była wspomniana żarówka halogenowa. Jeżeli była to żarówka o mocy rzędu 1000 W, to teoretycznie jest możliwe uchwycenie takiego zjawiska podczas pomiarów, pod warunkiem, że obniżanie napięcia będzie następowało dość szybko. Powodem jest stosunkowo duża bezwładność cieplna żarnika w żarówkach o tak dużej mocy. W żarówce o mocy powiedzmy 25 W tego zjawiska nie zaobserwujemy, ponieważ włókno ma tak małą pojemność cieplną, że za pomocą fotoogniwa i oscyloskopu daje się zaobserwować pulsację strumienia świetlnego, która kształtem przypomina tętnienie napięcia na kondensatorze filtrującym za mostkiem prostowniczym.