Lo stress di un filamento di lampada con chiacchiere CA, CC e / o relè cambierà la sua durata?

Sto costruendo un dispositivo che accorcia la durata di una lampadina "edison" vecchio stile con un filamento extra lungo come una sorta di timer arbitrario.

Ho intenzione di "stressarlo" (non esploderlo immediatamente o altro) rettificando la corrente usando un raddrizzatore a onda intera non levigato supponendo che il filamento sia progettato per 230 V CA con un ciclo di lavoro di 60 Hz, quindi peggiorerà con una tensione CC più alta rumorosa.

Posso anche aggiungere un relè che si accende e si spegne a 60 Hz, il che è molto allarmante da sentire (freddo!), Ciò causerebbe il raffreddamento e il riscaldamento più volte causando affaticamento del metallo? C'è un modo per spingere più corrente attraverso una lampadina e renderla più luminosa?

Ho una vaga comprensione che l'attrazione attuale è la stessa, così come l'RMS.

Riassumendo: cosa provoca più usura su un filamento e come posso aumentarlo: D

Esistono tre cause principali di guasto delle lampadine a incandescenza:

1. Evaporazione del filamento. Maggiore è la tensione che attraversi la lampadina, maggiore sarà la corrente che fluirà attraverso il filamento. Maggiore è la corrente che scorre, maggiore è il calore e la luminosità del bulbo, facendo evaporare il filamento più velocemente e fallendo. (vedi tabella)
2. I cicli di riscaldamento / raffreddamento aggiungono inoltre stress meccanico al filamento. Questo può essere fatto accendendo e spegnendo la lampadina in un ciclo di lavoro per consentirne il riscaldamento e il raffreddamento.
3. Anche la corrente di spunto elevata può far fallire presto una lampadina. Lo spunto è quando la lampadina è accesa e il driver della lampadina produce una transizione di tensione molto brusca.

L'immagine sopra ( fonte ) era in riferimento alle lampade alogene, ma le curve di guasto / luminosità dovrebbero avere la stessa forma delle lampadine a incandescenza in generale.

Bruciare la lampadina

Overvolting the bulb sembra il modo più semplice per causare guasti controllati ma casuali. Con questo metodo è possibile controllare la durata della lampadina da mesi a secondi, a seconda della tensione impostata. Quanto più in alto si trova la tensione nominale specificata dalla lampadina, tanto più rapidamente non funzionerà. Con un trasformatore variabile, puoi facilmente inserire la tensione e la durata approssimativa delle lampadine. ( fonte immagine )

Il ciclo termico non può darti questo tipo di controllo e generare una corrente di spunto precisa è inutilmente complesso per la tua applicazione.

Una delle cose che rende così difficile prevedere la durata della vita del filamento è che piccole imperfezioni o difetti nel filamento possono avere un impatto drammatico sulla durata della vita:

Piccole variazioni di resistività lungo il filamento provocano la formazione di "punti caldi" in punti di resistività superiore; una variazione del diametro solo dell'1% comporterà una riduzione del 25% della durata. I punti caldi evaporano più velocemente del resto del filamento, aumentando la resistenza in quel punto - un feedback positivo che termina nel piccolo spazio familiare in un filamento altrimenti sano.

Fonte: Wikipedia

È più probabile ridurre la durata del relè rispetto a quella della lampada.

La rettifica è inutile, poiché la tensione di picco e la potenza dissipata (e quindi il calore) saranno le stesse. Il relè ha senso solo se si lascia alla lampada abbastanza tempo per raffreddarsi sufficientemente. La cosa migliore per ucciderlo è accendere il relè quando il seno principale raggiunge il massimo su una lampadina fredda. La corrente di picco quindi può facilmente raggiungere dieci volte il valore nominale. Se la lampada non si è sufficientemente raffreddata, il picco può essere solo due volte nominale e non farà molto male. Penso che dovrai lasciarlo raffreddare per almeno mezzo minuto.

Le lampade utilizzate negli ingranditori per camera oscura sono spesso classificate a una tensione inferiore (ad es. 190 V anziché 230 V) per fornire una temperatura di colore più elevata. Questi hanno anche una durata abbastanza breve.

Sembra che i punti caldi e lo stress meccanico di essere accesi e spenti facciano il danno, e la mia rettifica della tensione non fa quasi nulla a causa dell'RMS. Mentre la sottotensione sembra fresca e un buon solutuon è troppo grande per la mia situazione.

Sto aggiungendo alcuni avviatori CFL (cablati in parallelo in caso di interruzione) in linea per accenderli e spegnerli a intervalli di ineguaglianza in media di circa 1hz.

risata malefica