Διάγραμμα για την ενεργοποίηση λαμπτήρων φθορισμού χωρίς εκκινητές. Συνδέουμε την καμένη λάμπα φθορισμού. Αρχή λειτουργίας του epra

Παρά την εμφάνιση πιο «προηγμένων» Λαμπτήρες LED, οι συσκευές φωτισμού ημέρας συνεχίζουν να έχουν ζήτηση λόγω της προσιτής τιμής τους. Υπάρχει, όμως, ένα πρόβλημα: δεν μπορείτε απλώς να τα συνδέσετε και να τα ανάψετε χωρίς να προσθέσετε μερικά επιπλέον στοιχεία. Ηλεκτρικό διάγραμμαη σύνδεση λαμπτήρων φθορισμού, που περιλαμβάνει αυτά τα μέρη, είναι αρκετά απλή και χρησιμεύει για την εκκίνηση των λαμπτήρων αυτού του τύπου. Μπορείτε εύκολα να το συναρμολογήσετε μόνοι σας αφού διαβάσετε το υλικό μας.

Σχεδιαστικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά του λαμπτήρα

Τίθεται το ερώτημα: γιατί χρειάζεται να συναρμολογήσετε κάποιο είδος κυκλώματος για να ανάψετε τέτοιους λαμπτήρες; Για να το απαντήσουμε, αξίζει να αναλύσουμε την αρχή λειτουργίας τους. Έτσι, οι λαμπτήρες φθορισμού (αλλιώς γνωστοί ως εκκένωση αερίου) αποτελούνται από τα ακόλουθα στοιχεία:

  1. Μια γυάλινη φιάλη της οποίας τα τοιχώματα είναι επικαλυμμένα στο εσωτερικό με μια ουσία με βάση το φώσφορο. Αυτό το στρώμα εκπέμπει μια ομοιόμορφη λευκή λάμψη όταν εκτίθεται στην υπεριώδη ακτινοβολία και ονομάζεται φώσφορος.
  2. Στις πλευρές της φιάλης υπάρχουν σφραγισμένα ακραία πώματα με δύο ηλεκτρόδια το καθένα. Στο εσωτερικό, οι επαφές συνδέονται με ένα νήμα βολφραμίου επικαλυμμένο με ειδική προστατευτική πάστα.
  3. Η πηγή φωτός της ημέρας είναι γεμάτη με ένα αδρανές αέριο αναμεμειγμένο με ατμό υδραργύρου.

Αναφορά. Οι γυάλινες φιάλες μπορούν να είναι ίσιες ή καμπύλες σε σχήμα λατινικού «U». Η κάμψη γίνεται για να ομαδοποιηθούν οι συνδεδεμένες επαφές στη μία πλευρά και έτσι να επιτευχθεί μεγαλύτερη συμπαγή (ένα παράδειγμα είναι οι ευρέως χρησιμοποιούμενοι λαμπτήρες νοικοκυριού).

Η λάμψη του φωσφόρου προκαλείται από μια ροή ηλεκτρονίων που διέρχονται από ατμούς υδραργύρου σε περιβάλλον αργού. Αλλά πρώτα, πρέπει να προκύψει μια σταθερή εκκένωση λάμψης μεταξύ των δύο νημάτων. Αυτό απαιτεί βραχυπρόθεσμο παλμό υψηλής τάσης (έως 600 V). Για να το δημιουργήσετε όταν η λάμπα είναι αναμμένη, χρειάζονται τα προαναφερθέντα εξαρτήματα, συνδεδεμένα σύμφωνα με ένα συγκεκριμένο κύκλωμα. Η τεχνική ονομασία της συσκευής είναι ballast ή ballast.

Στους οικιακούς βοηθούς, το έρμα είναι ήδη ενσωματωμένο στη βάση

Παραδοσιακό κύκλωμα με ηλεκτρομαγνητικό έρμα

Σε αυτή την περίπτωση, ο βασικός ρόλος διαδραματίζει ένα πηνίο με πυρήνα - ένα τσοκ, το οποίο, χάρη στο φαινόμενο της αυτοεπαγωγής, είναι ικανό να παρέχει έναν παλμό του απαιτούμενου μεγέθους για να δημιουργήσει μια εκκένωση λάμψης σε μια λάμπα φθορισμού. Πώς να το συνδέσετε στο ρεύμα μέσω τσοκ φαίνεται στο διάγραμμα:

Το δεύτερο στοιχείο του ballast είναι η μίζα, η οποία είναι ένα κυλινδρικό κουτί με πυκνωτή και μια μικρή λάμπα νέον μέσα. Το τελευταίο είναι εξοπλισμένο με διμεταλλική λωρίδα και λειτουργεί ως διακόπτης κυκλώματος. Η σύνδεση μέσω ηλεκτρομαγνητικού έρματος λειτουργεί σύμφωνα με τον ακόλουθο αλγόριθμο:

  1. Αφού κλείσουν οι επαφές του κύριου διακόπτη, το ρεύμα διέρχεται από τον επαγωγέα, το πρώτο νήμα της λάμπας και τη μίζα και επιστρέφει μέσω του δεύτερου νήματος βολφραμίου.
  2. Η διμεταλλική πλάκα στη μίζα θερμαίνεται και κλείνει απευθείας το κύκλωμα. Το ρεύμα αυξάνεται, προκαλώντας τη θέρμανση των νημάτων βολφραμίου.
  3. Μετά την ψύξη, η πλάκα επιστρέφει στο αρχικό της σχήμα και ανοίγει ξανά τις επαφές. Αυτή τη στιγμή, ένας παλμός υψηλής τάσης σχηματίζεται στον επαγωγέα, προκαλώντας εκκένωση στη λάμπα. Στη συνέχεια, για να διατηρήσετε τη λάμψη, αρκούν 220 V που προέρχονται από το δίκτυο.

Έτσι φαίνεται η γέμιση της μίζας - μόνο 2 μέρη

Αναφορά. Η αρχή της σύνδεσης με ένα τσοκ και έναν πυκνωτή είναι παρόμοια με ένα σύστημα ανάφλεξης αυτοκινήτου, όπου ένας ισχυρός σπινθήρας στα κεριά πηδά όταν σπάει το κύκλωμα πηνίου υψηλής τάσης.

Ένας πυκνωτής που είναι εγκατεστημένος στη μίζα και συνδέεται παράλληλα με τον διμεταλλικό διακόπτη εκτελεί 2 λειτουργίες: παρατείνει τη δράση του παλμού υψηλής τάσης και χρησιμεύει ως προστασία από παρεμβολές ραδιοφώνου. Εάν πρέπει να συνδέσετε 2 λαμπτήρες φθορισμού, τότε ένα πηνίο θα είναι αρκετό, αλλά θα χρειαστείτε δύο εκκινητές, όπως φαίνεται στο διάγραμμα.

Περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τη λειτουργία των λαμπτήρων εκκένωσης αερίου με στραγγαλιστικά πηνία περιγράφονται στο βίντεο:

Ηλεκτρονικό σύστημα ενεργοποίησης

Το ηλεκτρομαγνητικό έρμα σταδιακά αντικαθίσταται από νέο ηλεκτρονικό σύστημαΗλεκτρονικά στραγγαλιστικά πηνία χωρίς τέτοια μειονεκτήματα:

  • εκκίνηση μεγάλης λάμπας (έως 3 δευτερόλεπτα).
  • θόρυβοι κροτάλισμα ή κλικ όταν είναι ενεργοποιημένοι.
  • ασταθής λειτουργία σε θερμοκρασίες αέρα κάτω από +10 °C.
  • τρεμόπαιγμα χαμηλής συχνότητας, το οποίο έχει επιζήμια επίδραση στην ανθρώπινη όραση (το λεγόμενο στροβοσκοπικό φαινόμενο).

Αναφορά. Η εγκατάσταση πηγών φωτός ημέρας απαγορεύεται σε εξοπλισμό παραγωγής με περιστρεφόμενα μέρη ακριβώς λόγω του φαινομένου του στροβοσκοπίου. Με τέτοιο φωτισμό, εμφανίζεται μια οπτική ψευδαίσθηση: φαίνεται στον εργαζόμενο ότι ο άξονας του μηχανήματος είναι ακίνητος, αλλά στην πραγματικότητα περιστρέφεται. Ως εκ τούτου - βιομηχανικά ατυχήματα.

Το ηλεκτρονικό ballast είναι ένα ενιαίο μπλοκ με επαφές για τη σύνδεση των καλωδίων. Στο εσωτερικό υπάρχει μια ηλεκτρονική πλακέτα μετατροπέα συχνότητας με μετασχηματιστή, που αντικαθιστά τον απαρχαιωμένο μηχανισμό ελέγχου ηλεκτρομαγνητικού τύπου. Τα διαγράμματα σύνδεσης για λαμπτήρες φθορισμού με ηλεκτρονικό ballast απεικονίζονται συνήθως στο σώμα της μονάδας. Όλα είναι απλά εδώ: στους ακροδέκτες υπάρχουν ενδείξεις πού να συνδέσετε τη φάση, τη ουδέτερη και τη γείωση, καθώς και τα καλώδια από τη λάμπα.

Εκκίνηση λαμπτήρων χωρίς μίζα

Αυτό το τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού έρματος αποτυγχάνει αρκετά συχνά και δεν υπάρχει πάντα ένα νέο σε απόθεμα. Για να συνεχίσετε να χρησιμοποιείτε την πηγή φωτός ημέρας, μπορείτε να αντικαταστήσετε τη μίζα με έναν χειροκίνητο διακόπτη - ένα κουμπί, όπως φαίνεται στο διάγραμμα:

Το θέμα είναι να προσομοιώσετε χειροκίνητα τη λειτουργία μιας διμεταλλικής πλάκας: πρώτα κλείστε το κύκλωμα, περιμένετε 3 δευτερόλεπτα μέχρι να ζεσταθούν τα νήματα της λάμπας και μετά ανοίξτε το. Εδώ είναι σημαντικό να επιλέξετε το σωστό κουμπί για τάση 220 V για να μην πάθετε ηλεκτροπληξία (κατάλληλο για κανονικό κουδούνι).

Κατά τη λειτουργία μιας λάμπας φθορισμού, η επίστρωση των νημάτων βολφραμίου σταδιακά θρυμματίζεται, γι' αυτό και μπορούν να καούν. Το φαινόμενο χαρακτηρίζεται από μαύρισμα των ακραίων ζωνών κοντά στα ηλεκτρόδια και υποδηλώνει ότι η λάμπα σύντομα θα αποτύχει. Αλλά ακόμη και με καμένες σπείρες, το προϊόν παραμένει λειτουργικό, απλά πρέπει να συνδεθεί στο ηλεκτρικό δίκτυο σύμφωνα με το ακόλουθο διάγραμμα:

Εάν είναι επιθυμητό, ​​μια πηγή φωτός εκκένωσης αερίου μπορεί να αναφλεγεί χωρίς τσοκ και πυκνωτές, χρησιμοποιώντας μια έτοιμη μίνι πλακέτα από καμένη λάμπα εξοικονόμησης ενέργειας, που λειτουργεί με την ίδια αρχή. Πώς να το κάνετε αυτό φαίνεται στο παρακάτω βίντεο.

Προσφέρουμε δύο επιλογές για τη σύνδεση λαμπτήρων φθορισμού, χωρίς χρήση τσοκ.

Επιλογή 1.

Ολα λαμπτήρες φθορισμού, που λειτουργούν από δίκτυο εναλλασσόμενου ρεύματος (εκτός από λαμπτήρες με μετατροπείς υψηλής συχνότητας), εκπέμπουν παλμική (με συχνότητα 100 παλμών ανά δευτερόλεπτο) φωτεινή ροή. Αυτό έχει μια κουραστική επίδραση στην όραση των ανθρώπων και παραμορφώνει την αντίληψη των περιστρεφόμενων εξαρτημάτων στους μηχανισμούς.
Ο προτεινόμενος λαμπτήρας συναρμολογείται σύμφωνα με το γνωστό κύκλωμα τροφοδοσίας για έναν λαμπτήρα φθορισμού με ανορθωμένο ρεύμα, που χαρακτηρίζεται από την εισαγωγή ενός πυκνωτή υψηλής χωρητικότητας της μάρκας K50-7 για την εξομάλυνση των κυματισμών.

Όταν πατάτε το κοινό πλήκτρο (βλ. διάγραμμα 1), ενεργοποιείται ο μπουτόν διακόπτης 5B1, συνδέοντας τη λάμπα στο δίκτυο και το κουμπί 5B2, που κλείνει το κύκλωμα νήματος της λάμπας φθορισμού LD40 με τις επαφές του. Όταν απελευθερωθούν τα πλήκτρα, ο διακόπτης 5B1 παραμένει ενεργοποιημένος και το κουμπί SB2 ανοίγει τις επαφές του και η λυχνία ανάβει από το EMF αυτοεπαγωγής που προκύπτει. Όταν το πλήκτρο πατηθεί δεύτερη φορά, ο διακόπτης SB1 ανοίγει τις επαφές του και η λυχνία σβήνει.

Δεν δίνω περιγραφή της συσκευής μεταγωγής λόγω της απλότητάς της. Για να διασφαλιστεί η ομοιόμορφη φθορά των νημάτων της λάμπας, η πολικότητα της λάμπας θα πρέπει να αλλάξει μετά από περίπου 6000 ώρες λειτουργίας. Η φωτεινή ροή που εκπέμπεται από τη λάμπα δεν έχει ουσιαστικά παλμούς.

Σχήμα 1. Συνδέσεις λαμπτήρα φθορισμού με καμένο νήμα (επιλογή 1.)

Σε μια τέτοια λάμπα μπορείτε να χρησιμοποιήσετε ακόμη και λαμπτήρες με ένα καμένο νήμα.Για να γίνει αυτό, οι ακροδέκτες του κλείνουν στη βάση με ένα ελατήριο από λεπτό χαλύβδινο κορδόνι και ο λαμπτήρας εισάγεται στη λάμπα έτσι ώστε το "συν" της ανορθωμένης τάσης να τροφοδοτείται στα κλειστά πόδια (το επάνω νήμα στο το διάγραμμα).
Αντί για έναν πυκνωτή KSO-12 των 10.000 pF, 1000 V, μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένας πυκνωτής από έναν αποτυχημένο εκκινητή για LDS.

Επιλογή 2.

Ο κύριος λόγος για την αστοχία των λαμπτήρων φθορισμού είναι ο ίδιος με τους λαμπτήρες πυρακτώσεως - εξάντληση του νήματος. Για έναν τυπικό λαμπτήρα, ένας λαμπτήρας φθορισμού με αυτό το είδος δυσλειτουργίας είναι, φυσικά, ακατάλληλος και πρέπει να πεταχτεί. Εν τω μεταξύ, σύμφωνα με άλλες παραμέτρους, η διάρκεια ζωής ενός λαμπτήρα με καμένο νήμα συχνά δεν έχει εξαντληθεί.
Ένας από τους τρόπους «αναζωογόνησης» των λαμπτήρων φθορισμού είναι η χρήση ψυχρής (στιγμιαίας) ανάφλεξης. Για να γίνει αυτό, τουλάχιστον μία από τις κάθοδοι πρέπει να είναι
έλεγχος δραστηριότητας εκπομπών (βλ. διάγραμμα εφαρμογής αυτής της μεθόδου).

Η συσκευή είναι ένας πολλαπλασιαστής διόδου-πυκνωτή με συντελεστή 4 (βλ. διάγραμμα 2). Το φορτίο είναι ένα κύκλωμα ενός λαμπτήρα εκκένωσης αερίου και ενός λαμπτήρα πυρακτώσεως συνδεδεμένων σε σειρά. Οι ισχύς τους είναι οι ίδιες (40 W), οι ονομαστικές τάσεις τροφοδοσίας είναι επίσης κοντά σε τιμή (103 και 127 V, αντίστοιχα). Αρχικά, όταν παρέχεται εναλλασσόμενη τάση 220 V, η συσκευή λειτουργεί ως πολλαπλασιαστής. Ως αποτέλεσμα, αποδεικνύεται ότι εφαρμόζεται στη λάμπα υψηλής τάσης, που εξασφαλίζει «κρύα» ανάφλεξη.

Σχήμα 2. Μια άλλη επιλογή για τη σύνδεση μιας λάμπας φθορισμού με ένα καμένο νήμα.

Μετά την εμφάνιση μιας σταθερής εκκένωσης λάμψης, η συσκευή μεταβαίνει στη λειτουργία ενός ανορθωτή πλήρους κύματος φορτωμένου με ενεργή αντίσταση. Η πραγματική τάση στην έξοδο του κυκλώματος γέφυρας είναι σχεδόν ίση με την τάση του δικτύου. Κατανέμεται μεταξύ των λαμπτήρων Ε1.1 και Ε1.2. Ο λαμπτήρας πυρακτώσεως λειτουργεί ως αντίσταση περιορισμού του ρεύματος (έρμα) και ταυτόχρονα χρησιμοποιείται ως λαμπτήρας φωτισμού, γεγονός που αυξάνει την απόδοση της εγκατάστασης.

Σημειώστε ότι ένας λαμπτήρας φθορισμού είναι στην πραγματικότητα ένα είδος ισχυρής διόδου zener, επομένως οι αλλαγές στην τάση τροφοδοσίας επηρεάζουν κυρίως τη λάμψη (φωτεινότητα) της λάμπας πυρακτώσεως. Επομένως, όταν η τάση δικτύου είναι εξαιρετικά ασταθής, η λάμπα E1_2 πρέπει να λαμβάνεται με ισχύ 100 W σε τάση 220 V.
Η συνδυασμένη χρήση δύο διαφορετικών τύπων πηγών φωτός, συμπληρωματικών μεταξύ τους, οδηγεί σε βελτιωμένα χαρακτηριστικά φωτισμού: οι παλμοί της φωτεινής ροής μειώνονται, η φασματική σύνθεση της ακτινοβολίας είναι πιο κοντά στη φυσική.

Η συσκευή δεν αποκλείει τη δυνατότητα χρήσης ως έρμα και τυπικό τσοκ. Συνδέεται σε σειρά στην είσοδο της γέφυρας διόδου, για παράδειγμα, σε ανοιχτό κύκλωμα αντί για ασφάλεια. Κατά την αντικατάσταση των διόδων D226 με πιο ισχυρές - τη σειρά KD202 ή μπλοκ KD205 και KTs402 (KTs405), ο πολλαπλασιαστής σάς επιτρέπει να τροφοδοτείτε λαμπτήρες φθορισμού με ισχύ 65 και 80 W.

Μια σωστά συναρμολογημένη συσκευή δεν απαιτεί ρύθμιση. Σε περίπτωση ασαφούς ανάφλεξης της εκκένωσης πυράκτωσης ή σε περίπτωση απουσίας της στην ονομαστική τάση δικτύου, θα πρέπει να αλλάξει η πολικότητα της σύνδεσης του λαμπτήρα φθορισμού. Είναι απαραίτητο πρώτα να επιλέξετε καμένες λάμπες για να προσδιορίσετε τη δυνατότητα εργασίας σε αυτόν τον λαμπτήρα.


Το κύκλωμα μεταγωγής για λαμπτήρες φθορισμού είναι πολύ πιο περίπλοκο από αυτό των λαμπτήρων πυρακτώσεως.
Η ανάφλεξή τους απαιτεί την παρουσία ειδικών συσκευών εκκίνησης και η διάρκεια ζωής του λαμπτήρα εξαρτάται από την ποιότητα αυτών των συσκευών.

Για να κατανοήσετε πώς λειτουργούν τα συστήματα εκτόξευσης, πρέπει πρώτα να εξοικειωθείτε με το σχεδιασμό της ίδιας της συσκευής φωτισμού.

Ένας λαμπτήρας φθορισμού είναι μια πηγή φωτός εκκένωσης αερίου, η φωτεινή ροή της οποίας σχηματίζεται κυρίως λόγω της λάμψης ενός στρώματος φωσφόρου που εφαρμόζεται στην εσωτερική επιφάνεια του λαμπτήρα.

Όταν ο λαμπτήρας είναι αναμμένος, εμφανίζεται μια ηλεκτρονική εκκένωση στον ατμό υδραργύρου που γεμίζει τον δοκιμαστικό σωλήνα και η προκύπτουσα υπεριώδης ακτινοβολία επηρεάζει την επικάλυψη φωσφόρου. Με όλα αυτά, οι συχνότητες της αόρατης ακτινοβολίας UV (185 και 253,7 nm) μετατρέπονται σε ακτινοβολία ορατού φωτός.
Αυτοί οι λαμπτήρες έχουν χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και είναι πολύ δημοφιλείς, ειδικά σε βιομηχανικούς χώρους.

Σχέδιο

Κατά τη σύνδεση λαμπτήρων φθορισμού, χρησιμοποιείται μια ειδική τεχνική εκκίνησης και ρύθμισης - στραγγαλιστικά πηνία. Υπάρχουν 2 τύποι στραγγαλιστικών πηνίων: ηλεκτρονικό - ηλεκτρονικό ballast (ηλεκτρονικό ballast) και ηλεκτρομαγνητικό - ηλεκτρομαγνητικό ballast (μίζα και τσοκ).

Διάγραμμα σύνδεσης με χρήση ηλεκτρομαγνητικού έρματος ή ηλεκτρονικού έρματος (γκάζι και μίζα)

Ένα πιο κοινό διάγραμμα σύνδεσης για μια λάμπα φθορισμού είναι η χρήση ηλεκτρομαγνητικού ενισχυτή. Αυτό κύκλωμα εκκίνησης.




Αρχή λειτουργίας: όταν συνδεθεί το τροφοδοτικό, εμφανίζεται μια εκκένωση στη μίζα και
τα διμεταλλικά ηλεκτρόδια βραχυκυκλώνονται, μετά το οποίο το ρεύμα στο κύκλωμα των ηλεκτροδίων και του εκκινητή περιορίζεται μόνο από την εσωτερική αντίσταση του επαγωγέα, ως αποτέλεσμα του οποίου το ρεύμα λειτουργίας στη λάμπα αυξάνεται σχεδόν τρεις φορές και τα ηλεκτρόδια της λάμπας φθορισμού θερμαίνεται αμέσως.
Ταυτόχρονα, οι διμεταλλικές επαφές της μίζας κρυώνουν και το κύκλωμα ανοίγει.
Ταυτόχρονα, το τσοκ σπάει, χάρη στην αυτεπαγωγή, δημιουργεί έναν παλμό υψηλής τάσης ενεργοποίησης (έως 1 kV), ο οποίος οδηγεί σε εκκένωση στο περιβάλλον αερίου και η λάμπα ανάβει. Μετά από αυτό, η τάση σε αυτό θα γίνει ίση με τη μισή τάση του δικτύου, η οποία δεν θα είναι αρκετή για να κλείσει ξανά τα ηλεκτρόδια εκκίνησης.
Όταν η λάμπα είναι αναμμένη, η μίζα δεν θα συμμετέχει στο κύκλωμα λειτουργίας και οι επαφές της θα παραμείνουν και θα παραμείνουν ανοιχτές.

Κύρια μειονεκτήματα

  • Σε σύγκριση με ένα κύκλωμα με ηλεκτρονικό έρμα, η κατανάλωση ηλεκτρικής ενέργειας είναι 10-15% υψηλότερη.
  • Μεγάλη εκκίνηση τουλάχιστον 1 έως 3 δευτερολέπτων (ανάλογα με τη φθορά του λαμπτήρα)
  • Αλειτουργία σε χαμηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος. Για παράδειγμα, το χειμώνα σε ένα μη θερμαινόμενο γκαράζ.
  • Το στροβοσκοπικό αποτέλεσμα μιας λάμπας που αναβοσβήνει, η οποία έχει άσχημη επίδραση στην όραση, και τα μέρη των εργαλειομηχανών που περιστρέφονται ταυτόχρονα με τη συχνότητα του δικτύου φαίνονται ακίνητα.
  • Ο ήχος από τις πλάκες του γκαζιού που βουίζουν, μεγαλώνει με την πάροδο του χρόνου.

Διάγραμμα εναλλαγής με δύο λαμπτήρες αλλά ένα τσοκ. Πρέπει να σημειωθεί ότι η αυτεπαγωγή του επαγωγέα πρέπει να είναι επαρκής για την ισχύ αυτών των δύο λαμπτήρων.
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι σε ένα διαδοχικό κύκλωμα για τη σύνδεση δύο λαμπτήρων, χρησιμοποιούνται εκκινητές 127 Volt, δεν θα λειτουργούν σε κύκλωμα μονού λαμπτήρα, το οποίο θα απαιτεί εκκινητές 220 Volt

Αυτό το κύκλωμα, όπου, όπως μπορείτε να δείτε, δεν υπάρχει μίζα ή γκάζι, μπορεί να χρησιμοποιηθεί εάν τα νήματα των λαμπτήρων έχουν καεί. Σε αυτήν την περίπτωση, το LDS μπορεί να αναφλεγεί χρησιμοποιώντας τον μετασχηματιστή ανύψωσης T1 και τον πυκνωτή C1, που θα περιορίσει το ρεύμα που διαρρέει τη λάμπα από ένα δίκτυο 220 Volt.

Αυτό το κύκλωμα είναι κατάλληλο για τους ίδιους λαμπτήρες των οποίων τα νήματα έχουν καεί, αλλά εδώ δεν υπάρχει ανάγκη για μετασχηματιστή κλιμάκωσης, ο οποίος απλοποιεί σαφώς το σχεδιασμό της συσκευής

Αλλά ένα τέτοιο κύκλωμα που χρησιμοποιεί μια γέφυρα ανόρθωσης διόδου εξαλείφει το τρεμόπαιγμα του λαμπτήρα στη συχνότητα του δικτύου, το οποίο γίνεται πολύ αισθητό καθώς γερνάει.

ή πιο δύσκολο

Εάν η μίζα στη λάμπα σας έχει χαλάσει ή η λάμπα αναβοσβήνει συνεχώς (μαζί με τη μίζα, αν κοιτάξετε προσεκτικά κάτω από το περίβλημα της μίζας) και δεν υπάρχει τίποτα διαθέσιμο για να την αντικαταστήσετε, μπορείτε να ανάψετε τη λάμπα χωρίς αυτήν - αρκετά για 1- 2 δευτερόλεπτα. βραχυκυκλώστε τις επαφές της μίζας ή εγκαταστήστε το κουμπί S2 (προσοχή σε επικίνδυνη τάση)

την ίδια περίπτωση, αλλά για μια λάμπα με καμένο νήμα

Διάγραμμα σύνδεσης με χρήση ηλεκτρονικού ballast ή ηλεκτρονικού ballast

Ένα ηλεκτρονικό ballast (EPG), σε αντίθεση με ένα ηλεκτρομαγνητικό, τροφοδοτεί τους λαμπτήρες με τάση υψηλής συχνότητας από 25 έως 133 kHz αντί για τη συχνότητα του δικτύου. Και αυτό εξαλείφει εντελώς την πιθανότητα να τρεμοπαίζει ο λαμπτήρας ορατό στο μάτι. Το ηλεκτρονικό ballast χρησιμοποιεί ένα κύκλωμα αυτοταλαντωτή, το οποίο περιλαμβάνει έναν μετασχηματιστή και μια βαθμίδα εξόδου χρησιμοποιώντας τρανζίστορ.

Οι λαμπτήρες φθορισμού (FLL) χρησιμοποιούνται ευρέως για τον φωτισμό τόσο μεγάλων περιοχών δημόσιων χώρων όσο και ως οικιακές πηγές φωτός. Η δημοτικότητα των λαμπτήρων φθορισμού οφείλεται σε μεγάλο βαθμό στα οικονομικά τους χαρακτηριστικά. Σε σύγκριση με τους λαμπτήρες πυρακτώσεως, αυτός ο τύπος λαμπτήρων έχει υψηλή απόδοση, αυξημένη απόδοση φωτός και μεγαλύτερη διάρκεια ζωής. Ωστόσο, ένα λειτουργικό μειονέκτημα των λαμπτήρων φθορισμού είναι η ανάγκη για έναν εκκινητήρα ή ένα ειδικό ballast (έρμα). Κατά συνέπεια, το έργο της εκκίνησης της λάμπας όταν η μίζα αποτυγχάνει ή απουσιάζει είναι επείγον και σχετικό.

Η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ ενός LDS και ενός λαμπτήρα πυρακτώσεως είναι ότι η μετατροπή της ηλεκτρικής ενέργειας σε φως συμβαίνει λόγω της ροής του ρεύματος μέσω των ατμών υδραργύρου που αναμιγνύονται με ένα αδρανές αέριο σε έναν λαμπτήρα. Το ρεύμα αρχίζει να ρέει μετά τη διάσπαση του αερίου από την υψηλή τάση που εφαρμόζεται στα ηλεκτρόδια της λάμπας.

  1. Γκάζι.
  2. Λάμπα λαμπτήρα.
  3. Φωτεινό στρώμα.
  4. Επαφές εκκίνησης.
  5. Ηλεκτρόδια εκκίνησης.
  6. Περίβλημα εκκίνησης.
  7. Διμεταλλική πλάκα.
  8. Νήματα λαμπτήρων.
  9. Υπεριωδης ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ.
  10. Ρεύμα εκφόρτισης.

Η προκύπτουσα υπεριώδης ακτινοβολία βρίσκεται στο μέρος του φάσματος που είναι αόρατο στο ανθρώπινο μάτι. Για να μετατραπεί σε ροή ορατού φωτός, τα τοιχώματα του λαμπτήρα επικαλύπτονται με ένα ειδικό στρώμα, έναν φώσφορο. Αλλάζοντας τη σύνθεση αυτού του στρώματος, μπορείτε να αποκτήσετε διαφορετικές αποχρώσεις φωτός.
Πριν από την άμεση εκκίνηση του LDS, τα ηλεκτρόδια στα άκρα του θερμαίνονται περνώντας ένα ρεύμα μέσα από αυτά ή λόγω της ενέργειας μιας εκκένωσης λάμψης.
Η υψηλή τάση διάσπασης παρέχεται από στραγγαλιστικά πηνία, τα οποία μπορούν να συναρμολογηθούν σύμφωνα με ένα γνωστό παραδοσιακό κύκλωμα ή να έχουν πιο περίπλοκο σχεδιασμό.

Αρχή λειτουργίας εκκίνησης

Στο Σχ. Το σχήμα 1 δείχνει μια τυπική σύνδεση ενός LDS με έναν εκκινητή S και ένα τσοκ L. K1, K2 – ηλεκτρόδια λαμπτήρα. Το C1 είναι ένας πυκνωτής συνημίτονου, το C2 είναι ένας πυκνωτής φίλτρου. Ένα υποχρεωτικό στοιχείο τέτοιων κυκλωμάτων είναι ένα τσοκ (επαγωγή) και ένας εκκινητής (κόφτης). Το τελευταίο χρησιμοποιείται συχνά ως λάμπα νέον με διμεταλλικές πλάκες. Για τη βελτίωση του χαμηλού συντελεστή ισχύος λόγω της παρουσίας επαγωγικής επαγωγής, χρησιμοποιείται ένας πυκνωτής εισόδου (C1 στο Σχ. 1).

Ρύζι. 1 Λειτουργικό διάγραμμα σύνδεσης LDS

Οι φάσεις εκκίνησης LDS είναι οι εξής:
1) Προθέρμανση των ηλεκτροδίων της λάμπας. Σε αυτή τη φάση, το ρεύμα ρέει μέσω του κυκλώματος «Δίκτυο – L – K1 – S – K2 – Δίκτυο». Σε αυτή τη λειτουργία, η μίζα αρχίζει να κλείνει/ανοίγει τυχαία.
2) Τη στιγμή που το κύκλωμα διακόπτεται από τον εκκινητή S, η ενέργεια του μαγνητικού πεδίου που συσσωρεύεται στον επαγωγέα L εφαρμόζεται με τη μορφή υψηλής τάσης στα ηλεκτρόδια της λάμπας. Παρουσιάζεται ηλεκτρική διάσπαση του αερίου μέσα στη λάμπα.
3) Στη λειτουργία βλάβης, η αντίσταση της λυχνίας είναι χαμηλότερη από την αντίσταση του κλάδου εκκίνησης. Επομένως, το ρεύμα ρέει κατά μήκος του κυκλώματος «Δίκτυο – L – K1 – K2 – Δίκτυο». Σε αυτή τη φάση, ο επαγωγέας L λειτουργεί ως αντιδραστήρας περιορισμού ρεύματος.
Μειονεκτήματα του παραδοσιακού κυκλώματος εκκίνησης LDS: ακουστικός θόρυβος, τρεμόπαιγμα με συχνότητα 100 Hz, αυξημένος χρόνος εκκίνησης, χαμηλή απόδοση.

Αρχή λειτουργίας ηλεκτρονικών στραγγαλιστικών πηνίων

Τα ηλεκτρονικά στραγγαλιστικά πηνία (EPG) χρησιμοποιούν τις δυνατότητες των σύγχρονων ηλεκτρονικών ισχύος και είναι πιο πολύπλοκα, αλλά και πιο λειτουργικά κυκλώματα. Τέτοιες συσκευές σάς επιτρέπουν να ελέγχετε τις τρεις φάσεις εκκίνησης και να ρυθμίζετε την έξοδο φωτός. Το αποτέλεσμα είναι μεγαλύτερη διάρκεια ζωής της λάμπας. Επίσης, λόγω του ότι η λάμπα τροφοδοτείται με ρεύμα μεγαλύτερης συχνότητας (20÷100 kHz), δεν υπάρχει ορατό τρεμόπαιγμα. Ένα απλοποιημένο διάγραμμα μιας από τις δημοφιλείς τοπολογίες ηλεκτρονικών έρματος φαίνεται στο Σχ. 2.

Ρύζι. 2 Απλοποιημένο διάγραμμα κυκλώματος ηλεκτρονικών στραγγαλιστικών πηνίων
Στο Σχ. 2 D1-D4 – ανορθωτής τάσης δικτύου, C – πυκνωτής φίλτρου, T1-T4 – μετατροπέας γέφυρας τρανζίστορ με μετασχηματιστή Tr. Προαιρετικά, το ηλεκτρονικό ballast μπορεί να περιέχει ένα φίλτρο εισόδου, ένα κύκλωμα διόρθωσης συντελεστή ισχύος, πρόσθετα τσοκ συντονισμού και πυκνωτές.
Ένα πλήρες σχηματικό διάγραμμα ενός από τα τυπικά σύγχρονα ηλεκτρονικά στραγγαλιστικά πηνία φαίνεται στο Σχ. 3.

Ρύζι. 3 Διάγραμμα ηλεκτρονικών στραγγαλιστικών πηνίων BIGLUZ
Το κύκλωμα (Εικ. 3) περιέχει τα κύρια στοιχεία που αναφέρονται παραπάνω: έναν ανορθωτή διόδου γέφυρας, έναν πυκνωτή φίλτρου στη σύνδεση DC (C4), έναν μετατροπέα με τη μορφή δύο τρανζίστορ με καλωδίωση (Q1, R5, R1) και (Q2 , R2, R3), επαγωγέας L1, μετασχηματιστής με τρεις ακροδέκτες TR1, κύκλωμα σκανδάλης και κύκλωμα συντονισμού λαμπτήρα. Δύο περιελίξεις του μετασχηματιστή χρησιμοποιούνται για την ενεργοποίηση των τρανζίστορ, η τρίτη περιέλιξη είναι μέρος του κυκλώματος συντονισμού του LDS.

Μέθοδοι εκκίνησης LDS χωρίς εξειδικευμένα στραγγαλιστικά πηνία

Όταν μια λάμπα φθορισμού αστοχεί, υπάρχουν δύο πιθανοί λόγοι:
1) . Σε αυτή την περίπτωση, αρκεί να αντικαταστήσετε τη μίζα. Η ίδια λειτουργία πρέπει να πραγματοποιηθεί εάν η λάμπα τρεμοπαίζει. Σε αυτήν την περίπτωση, κατά την οπτική επιθεώρηση, δεν υπάρχει χαρακτηριστικό σκούρο χρώμα στη φιάλη LDS.
2) . Ίσως ένα από τα νήματα του ηλεκτροδίου να έχει καεί. Κατά την οπτική επιθεώρηση, μπορεί να παρατηρηθεί σκούραση στα άκρα του λαμπτήρα. Εδώ μπορείτε να χρησιμοποιήσετε γνωστά κυκλώματα εκκίνησης για να συνεχίσετε να λειτουργείτε τη λάμπα ακόμα και με καμένα σπειρώματα ηλεκτροδίων.
Για εκκίνηση έκτακτης ανάγκης, μια λάμπα φθορισμού μπορεί να συνδεθεί χωρίς μίζα σύμφωνα με το παρακάτω διάγραμμα (Εικ. 4). Εδώ ο χρήστης παίζει το ρόλο του εκκινητή. Η επαφή S1 είναι κλειστή για όλη την περίοδο λειτουργίας της λάμπας. Το κουμπί S2 είναι κλειστό για 1-2 δευτερόλεπτα για να ανάψει η λάμπα. Όταν ανοίξει το S2, η τάση σε αυτό τη στιγμή της ανάφλεξης θα είναι σημαντικά υψηλότερη από την τάση δικτύου! Επομένως, θα πρέπει να δίνεται ιδιαίτερη προσοχή όταν εργάζεστε με ένα τέτοιο σχήμα.

Ρύζι. 4 Σχηματικό διάγραμμαεκκίνηση του LDS χωρίς μίζα
Εάν πρέπει να ανάψετε γρήγορα ένα LVDS με καμένα νήματα, τότε πρέπει να συναρμολογήσετε ένα κύκλωμα (Εικ. 5).

Ρύζι. 5 Σχηματικό διάγραμμα σύνδεσης LDS με καμένο νήμα
Για έναν επαγωγέα 7-11 W και έναν λαμπτήρα 20 W, η ονομαστική τιμή C1 είναι 1 μF με τάση 630 V. Δεν πρέπει να χρησιμοποιούνται πυκνωτές με χαμηλότερη ονομαστική τιμή.
Τα αυτόματα κυκλώματα για την εκκίνηση ενός LDS χωρίς τσοκ περιλαμβάνουν τη χρήση ενός συνηθισμένου λαμπτήρα πυρακτώσεως ως περιοριστή ρεύματος. Τέτοια κυκλώματα, κατά κανόνα, είναι πολλαπλασιαστές και τροφοδοτούν το LDS με συνεχές ρεύμα, το οποίο προκαλεί επιταχυνόμενη φθορά ενός από τα ηλεκτρόδια. Ωστόσο, τονίζουμε ότι τέτοια κυκλώματα σας επιτρέπουν να εκτελέσετε ακόμη και ένα LDS με καμένα σπειρώματα ηλεκτροδίων για κάποιο χρονικό διάστημα. Ένα τυπικό διάγραμμα σύνδεσης για έναν λαμπτήρα φθορισμού χωρίς τσοκ φαίνεται στο Σχ. 6.

Ρύζι. 6. Μπλοκ διάγραμμα σύνδεσης LDS χωρίς τσοκ

Ρύζι. 7 Η τάση στο LDS είναι συνδεδεμένη σύμφωνα με το διάγραμμα (Εικ. 6) πριν από την εκκίνηση
Όπως βλέπουμε στο Σχ. 7, η τάση στη λάμπα τη στιγμή της εκκίνησης φτάνει το επίπεδο των 700 V σε περίπου 25 ms. Αντί για λαμπτήρα πυρακτώσεως HL1, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε τσοκ. Πυκνωτές στο διάγραμμα του Σχ. Το 6 θα πρέπει να επιλεγεί εντός 1÷20 µF με τάση τουλάχιστον 1000V. Οι δίοδοι πρέπει να είναι σχεδιασμένες για αντίστροφη τάση 1000 V και ρεύμα 0,5 έως 10 A, ανάλογα με την ισχύ της λάμπας. Για μια λάμπα 40 W, οι δίοδοι με ονομαστική ένταση ρεύματος 1 είναι επαρκείς.
Μια άλλη έκδοση του σχήματος εκκίνησης φαίνεται στο Σχ. 8.

Ρύζι. 8 Σχηματικό διάγραμμα πολλαπλασιαστή με δύο διόδους
Παράμετροι πυκνωτών και διόδων στο κύκλωμα στο Σχ. 8 είναι παρόμοια με το διάγραμμα στο Σχ. 6.
Μία από τις επιλογές για τη χρήση τροφοδοτικού χαμηλής τάσης φαίνεται στο Σχ. 9. Με βάση αυτό το διάγραμμα (Εικ. 9), μπορείτε να συναρμολογήσετε ασύρματη λάμπαφως ημέρας στην μπαταρία.

Ρύζι. 9 Σχηματικό διάγραμμα σύνδεσης LDS από πηγή ρεύματος χαμηλής τάσης
Για το παραπάνω κύκλωμα, είναι απαραίτητο να τυλίξετε έναν μετασχηματιστή με τρεις περιελίξεις σε έναν πυρήνα (δακτύλιο). Κατά κανόνα, το πρωτεύον τύλιγμα τυλίγεται πρώτα και μετά το κύριο δευτερεύον (υποδεικνύεται ως III στο διάγραμμα). Πρέπει να παρέχεται ψύξη για το τρανζίστορ.

συμπέρασμα

Εάν η εκκίνηση της λάμπας φθορισμού αποτύχει, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε μια «χειροκίνητη» εκκίνηση έκτακτης ανάγκης ή απλά κυκλώματαΤροφοδοτικό DC. Όταν χρησιμοποιείτε κυκλώματα που βασίζονται σε πολλαπλασιαστές τάσης, είναι δυνατή η εκκίνηση μιας λάμπας χωρίς τσοκ χρησιμοποιώντας μια λάμπα πυρακτώσεως. Δουλεύοντας για DC, δεν υπάρχει τρεμόπαιγμα και θόρυβος του LDS, αλλά η διάρκεια ζωής μειώνεται.
Εάν καούν ένα ή δύο νήματα των καθόδων μιας λάμπας φθορισμού, μπορεί να συνεχίσει να χρησιμοποιείται για κάποιο χρονικό διάστημα, χρησιμοποιώντας τα προαναφερθέντα κυκλώματα με αυξημένη τάση.

Λοιπόν, φυσικά για το " αιώνιο λυχνάρι«Αυτή είναι μια δυνατή λέξη, αλλά ορίστε πώς να «αναβιώσετε» μια λάμπα φθορισμού με καμένα νημάτιαΠολύ πιθανό...

Γενικά, όλοι πιθανότατα έχουν ήδη καταλάβει ότι δεν μιλάμε για έναν συνηθισμένο λαμπτήρα πυρακτώσεως, αλλά για λαμπτήρες εκκένωσης αερίου (όπως ονομάζονταν προηγουμένως "λαμπτήρες φθορισμού"), που μοιάζει με αυτό:

Η αρχή λειτουργίας ενός τέτοιου λαμπτήρα: λόγω εκφόρτισης υψηλής τάσης, ένα αέριο (συνήθως αργό αναμεμειγμένο με ατμό υδραργύρου) αρχίζει να λάμπει μέσα στη λάμπα. Για να ανάψει μια τέτοια λάμπα, απαιτείται μια αρκετά υψηλή τάση, η οποία λαμβάνεται μέσω ενός ειδικού μετατροπέα (έρμα) που βρίσκεται μέσα στο περίβλημα.

χρήσιμοι σύνδεσμοι για γενική ανάπτυξη : αυτοεπισκευή λαμπτήρων εξοικονόμησης ενέργειας, λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας - πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα

Οι τυπικοί λαμπτήρες φθορισμού που χρησιμοποιούνται δεν είναι χωρίς μειονεκτήματα: κατά τη λειτουργία τους, ακούγεται το βουητό του τσοκ, το σύστημα τροφοδοσίας έχει έναν εκκινητή που δεν είναι αξιόπιστος στη λειτουργία και το πιο σημαντικό, ο λαμπτήρας έχει ένα νήμα που μπορεί να καεί, το οποίο γι' αυτό η λάμπα πρέπει να αντικατασταθεί με καινούργια.

Αλλά υπάρχει επίσης Εναλλακτική επιλογη: το αέριο στη λάμπα μπορεί να αναφλεγεί ακόμη και με σπασμένα νήματα - για να το κάνετε αυτό, απλώς αυξήστε την τάση στους ακροδέκτες.
Επιπλέον, αυτή η θήκη χρήσης έχει και τα πλεονεκτήματά της: η λάμπα ανάβει σχεδόν αμέσως, δεν βουίζει κατά τη λειτουργία και δεν χρειάζεται μίζα.

Για να ανάψουμε μια λάμπα φθορισμού με σπασμένα νήματα (παρεμπιπτόντως, όχι απαραίτητα με σπασμένα νήματα...), χρειαζόμαστε ένα μικρό κύκλωμα:

Οι πυκνωτές C1, C4 πρέπει να είναι χάρτινοι, με τάση λειτουργίας 1,5 φορές την τάση τροφοδοσίας. Οι πυκνωτές C2, SZ θα πρέπει κατά προτίμηση να είναι μαρμαρυγία. Η αντίσταση R1 πρέπει να τυλιχθεί με καλώδιο, σύμφωνα με την ισχύ της λυχνίας που υποδεικνύεται στον πίνακα

Εξουσία

λαμπτήρες, W

C1 -C4

μF

Γ2 - ΒΔ

pF

D1 - D4

Ωμ

3300

D226B

6800

D226B

6800

D205

6800

D231

Οι δίοδοι D2, DZ και οι πυκνωτές C1, C4 αντιπροσωπεύουν έναν ανορθωτή πλήρους κύματος με διπλασιασμό της τάσης. Οι τιμές των χωρητικοτήτων C1, C4 καθορίζουν την τάση λειτουργίας του λαμπτήρα L1 (όσο μεγαλύτερη είναι η χωρητικότητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η τάση στα ηλεκτρόδια του λαμπτήρα L1). Τη στιγμή της ενεργοποίησης, η τάση στα σημεία a και b φτάνει τα 600 V, η οποία εφαρμόζεται στα ηλεκτρόδια του λαμπτήρα L1. Τη στιγμή της ανάφλεξης του λαμπτήρα L1, η τάση στα σημεία α και β μειώνεται και παρέχει κανονική λειτουργίαλαμπτήρας L1, σχεδιασμένος για τάση 220 V.

Η χρήση των διόδων D1, D4 και των πυκνωτών C2, SZ αυξάνει την τάση στα 900 V, γεγονός που εξασφαλίζει αξιόπιστη ανάφλεξη της λάμπας τη στιγμή της ενεργοποίησης. Οι πυκνωτές C2, SZ βοηθούν ταυτόχρονα στην καταστολή των ραδιοπαρεμβολών.
Η λάμπα L1 μπορεί να λειτουργήσει χωρίς D1, D4, C2, C3, αλλά στην περίπτωση αυτή η αξιοπιστία της συμπερίληψης μειώνεται.

Τα στοιχεία για τα στοιχεία κυκλώματος ανάλογα με την ισχύ των λαμπτήρων φθορισμού δίνονται στον πίνακα.




Μπλουζα