Određujemo optimalni krug za uključivanje fluorescentnih svjetiljki. Načelo rada i dijagram povezivanja fluorescentne svjetiljke Kako upaliti fluorescentnu svjetiljku sa spaljenom niti

Unatoč pojavi "naprednijih" LED svjetiljki, rasvjetna tijela za dnevnu rasvjetu i dalje su tražena zbog svoje pristupačne cijene. Ali postoji kvaka: ne možete ih samo priključiti i osvijetliti bez dodavanja nekoliko dodatnih elemenata. Električni krug za spajanje fluorescentnih svjetiljki, koji uključuje ove dijelove, prilično je jednostavan i služi za pokretanje svjetiljki ove vrste. Možete ga jednostavno sastaviti sami nakon čitanja našeg materijala.

Dizajn i radne značajke svjetiljke

Postavlja se pitanje: zašto trebate sastaviti nekakav krug za uključivanje takvih žarulja? Da bismo odgovorili na to pitanje, vrijedno je analizirati njihov princip rada. Dakle, fluorescentne (inače poznate kao plinske) svjetiljke sastoje se od sljedećih elemenata:

  1. Staklena tikvica čije su stijenke iznutra obložene supstancom na bazi fosfora. Ovaj sloj emitira jednoličan bijeli sjaj kada je izložen ultraljubičastom zračenju i naziva se fosfor.
  2. Na stranama tikvice nalaze se zapečaćeni čepovi s po dvije elektrode. Iznutra su kontakti povezani volframovom niti presvučenom posebnom zaštitnom pastom.
  3. Izvor dnevne svjetlosti ispunjen je inertnim plinom pomiješanim sa živinim parama.

Referenca. Staklene boce mogu biti ravne ili zakrivljene u obliku latiničnog "U". Zavoj je napravljen kako bi se povezani kontakti grupirali s jedne strane i time postigla veća kompaktnost (primjer su široko rasprostranjene kućne žarulje).

Sjaj fosfora je uzrokovan protokom elektrona koji prolaze kroz živine pare u okruženju argona. Ali prvo, između dva filamenta mora nastati stabilno tinjajuće pražnjenje. Za to je potreban kratkotrajni puls visokog napona (do 600 V). Da biste ga stvorili kada je svjetiljka uključena, potrebni su gore navedeni dijelovi, povezani prema određenom krugu. Tehnički naziv uređaja je balast ili balast.

U domaćicama, balast je već ugrađen u bazu

Tradicionalni krug s elektromagnetskim balastom

U ovom slučaju ključnu ulogu ima zavojnica s jezgrom - prigušnica, koja je, zahvaljujući fenomenu samoindukcije, sposobna osigurati impuls potrebne veličine za stvaranje sjajnog pražnjenja u fluorescentnoj svjetiljci. Kako ga spojiti na napajanje preko prigušnice prikazano je na dijagramu:

Drugi element balasta je starter, koji je cilindrična kutija s kondenzatorom i malom neonskom žaruljom iznutra. Potonji je opremljen bimetalnom trakom i djeluje kao prekidač. Spajanje putem elektromagnetskog balasta radi prema sljedećem algoritmu:

  1. Nakon što se kontakti glavnog prekidača zatvore, struja prolazi kroz induktor, prvu žarnu nit žarulje i starter, te se vraća kroz drugu volframovu žarnu nit.
  2. Bimetalna ploča u starteru se zagrijava i izravno zatvara krug. Struja se povećava, uzrokujući zagrijavanje volframovih niti.
  3. Nakon hlađenja ploča se vraća u prvobitni oblik i ponovno otvara kontakte. U ovom trenutku u induktoru se stvara visokonaponski impuls koji uzrokuje pražnjenje u svjetiljci. Zatim, za održavanje sjaja, dovoljno je 220 V koji dolazi iz mreže.

Ovako izgleda punjenje startera - samo 2 dijela

Referenca. Načelo povezivanja s prigušnicom i kondenzatorom slično je sustavu paljenja automobila, gdje snažna iskra na svijećama skoči kada se visokonaponski krug zavojnice prekine.

Kondenzator ugrađen u starter i spojen paralelno s bimetalnim prekidačem obavlja 2 funkcije: produljuje djelovanje visokonaponskog impulsa i služi kao zaštita od radio smetnji. Ako trebate spojiti 2 fluorescentne svjetiljke, tada će biti dovoljna jedna zavojnica, ali će vam trebati dva startera, kao što je prikazano na dijagramu.

Više detalja o radu žarulja s izbojem u plinu s prigušnicama opisano je u videu:

Sustav elektroničke aktivacije

Elektromagnetski balast postupno se zamjenjuje novim elektroničkim balastnim sustavom, lišenim takvih nedostataka:

  • dugo pokretanje svjetiljke (do 3 sekunde);
  • pucketanje ili škljocanje kada je uključeno;
  • nestabilan rad na temperaturama zraka ispod +10 ° C;
  • niskofrekventno treperenje, koje štetno djeluje na ljudski vid (tzv. stroboskopski efekt).

Referenca. Ugradnja izvora dnevnog svjetla zabranjena je na proizvodnoj opremi s rotirajućim dijelovima upravo zbog stroboskopskog efekta. Kod takvog osvjetljenja nastaje optička varka: radniku se čini da je vreteno stroja nepomično, a ono se zapravo vrti. Dakle - industrijske nesreće.

Elektronički balast je jedan blok s kontaktima za spajanje žica. Unutra se nalazi ploča elektroničkog pretvarača frekvencije s transformatorom, koja zamjenjuje zastarjeli upravljački uređaj elektromagnetskog tipa. Dijagrami spajanja fluorescentnih svjetiljki s elektroničkim balastom obično su prikazani na tijelu jedinice. Ovdje je sve jednostavno: na stezaljkama postoje naznake gdje spojiti fazu, nulu i uzemljenje, kao i žice iz svjetiljke.

Paljenje žarulja bez startera

Ovaj dio elektromagnetskog balasta dosta često kvari, a nema uvijek novog na zalihi. Da biste nastavili koristiti izvor dnevne svjetlosti, možete zamijeniti starter ručnim prekidačem - gumbom, kao što je prikazano na dijagramu:

Poanta je ručno simulirati rad bimetalne ploče: prvo zatvorite krug, pričekajte 3 sekunde dok se niti žarulje ne zagriju, a zatim je otvorite. Ovdje je važno odabrati pravu tipku za napon od 220 V kako ne biste dobili strujni udar (prikladno za obično zvono na vratima).

Tijekom rada fluorescentne svjetiljke, premaz volframovih niti postupno se raspada, zbog čega mogu izgorjeti. Fenomen je karakteriziran zatamnjenjem rubnih zona u blizini elektroda i ukazuje na to da će lampa uskoro prestati raditi. Ali čak i sa izgorjelim spiralama, proizvod ostaje operativan, samo ga treba spojiti na električnu mrežu prema sljedećoj shemi:

Po želji, izvor svjetlosti s izbojem u plinu može se zapaliti bez prigušnica i kondenzatora, koristeći gotovu mini ploču iz izgorjele štedne žarulje, koja radi na istom principu. Kako to učiniti prikazano je u sljedećem videu.

Pa naravno o " vječna svjetiljka“Ovo je glasna riječ, ali evo kako “oživjeti” fluorescentnu lampu sa pregorjelim filamentima sasvim moguće...

Općenito, svi su vjerojatno već shvatili da ne govorimo o običnoj žarulji sa žarnom niti, već o žaruljama s izbojem u plinu (kako su se ranije zvale "fluorescentne svjetiljke"), što izgleda ovako:

Princip rada takve svjetiljke: zbog visokonaponskog pražnjenja, plin (obično argon pomiješan sa živinim parama) počinje svijetliti unutar svjetiljke. Za paljenje takve svjetiljke potreban je prilično visok napon koji se dobiva preko posebnog pretvarača (balasta) koji se nalazi unutar kućišta.

korisne veze za opći razvoj : samostalno popravljanje štednih žarulja, štedne žarulje - prednosti i mane

Korištene standardne fluorescentne svjetiljke nisu bez nedostataka: tijekom njihovog rada čuje se zujanje prigušnice, sustav napajanja ima starter koji je nepouzdan u radu, i što je najvažnije, svjetiljka ima žarnu nit koja može pregorjeti, što zbog čega se lampa mora zamijeniti novom.

Ali postoji alternativna opcija: plin u svjetiljci može se zapaliti čak i sa slomljenim nitima - da biste to učinili, jednostavno povećajte napon na stezaljkama.
Štoviše, ovaj slučaj korištenja također ima svoje prednosti: lampa se pali gotovo trenutno, nema zujanja tijekom rada i nije potreban starter.

Da bismo zapalili fluorescentnu svjetiljku s polomljenim nitima (usput, ne nužno s polomljenim nitima...), potreban nam je mali krug:

Kondenzatori C1, C4 moraju biti papirnati, s radnim naponom 1,5 puta većim od napona napajanja. Kondenzatori C2, SZ bi po mogućnosti trebali biti tinjac. Otpornik R1 mora biti žičani, prema snazi ​​žarulje navedenoj u tablici

Vlast

svjetiljke, W

C1 -C4

µF

C2 - SZ

pF

D1 - D4

Ohm

3300

D226B

6800

D226B

6800

D205

6800

D231

Diode D2, DZ i kondenzatori C1, C4 predstavljaju punovalni ispravljač s udvostručenjem napona. Vrijednosti kapaciteta C1, C4 određuju radni napon žarulje L1 (što je veći kapacitet, to je veći napon na elektrodama žarulje L1). U trenutku uključivanja napon u točkama a i b doseže 600 V, koji se primjenjuje na elektrode žarulje L1. U trenutku paljenja žarulje L1, napon u točkama a i b se smanjuje i osigurava normalan rad žarulje L1, dizajniran za napon od 220 V.

Korištenje dioda D1, D4 i kondenzatora C2, SZ povećava napon na 900 V, što osigurava pouzdano paljenje svjetiljke u trenutku uključivanja. Kondenzatori C2, SZ istovremeno pomažu u suzbijanju radio smetnji.
Svjetiljka L1 može raditi bez D1, D4, C2, C3, ali u ovom slučaju smanjuje se pouzdanost uključivanja.

Podaci za elemente sklopa ovisno o snazi ​​fluorescentnih svjetiljki dani su u tablici.

Poštovani posjetitelji!!!

Ova metoda spajanja fluorescentne svjetiljke trebala bi biti poznata svima, a posebno profesionalnim električarima. S takvom shemom za uključivanje fluorescentne svjetiljke postoji jedna karakteristična značajka metode takve veze, s kojom ćete se morati upoznati. Informacije iznesene u ovoj temi odvijaju se u osposobljavanju učenika za zanimanje “Električar električnih mreža i elektroopreme” koje trenutno predajem.

Kako upaliti fluorescentnu svjetiljku - bez prigušnice

Slika prikazuje dva načina spajanja fluorescentnih svjetiljki:

shematski dijagram za uključivanje fluorescentne svjetiljke s startnim paljenjem (slika 1, a) i uključivanje fluorescentne svjetiljke bez prigušnice (slika 1, b).

Za obje sheme za uključivanje fluorescentnih svjetiljki, povećani naponski impuls koji potiče stvaranje lučnog pražnjenja u svjetiljkama (potrebno za njihovo paljenje) je induktor LL i žarulja sa žarnom niti EL2.

Drugi dijagram (slika 1, b) prikazuje krug za uključivanje fluorescentne svjetiljke pomoću žarulje sa žarnom niti (umjesto prigušnice). U ovom krugu postoji strujna žica, čiji je jedan kraj spojen na jedan od priključaka elektroda fluorescentne svjetiljke. Umjesto žice pod naponom možete koristiti široku traku folije, koja ima isti električni priključak kao i žica. U skladu s tim, i sam komad žice i traka folije moraju biti pričvršćeni na krajevima žarulje metalnim stezaljkama koje odgovaraju promjeru žarulje (fluorescentna svjetiljka).

To je sve za sada. Pratite odjeljak.

Prilikom odabira moderne metode osvjetljavanja prostorije, morate znati kako sami spojiti fluorescentnu svjetiljku.

Velika površina sjaja pomaže u postizanju ravnomjernog i difuznog osvjetljenja.

Stoga je ova opcija posljednjih godina postala vrlo popularna i tražena.

Fluorescentne svjetiljke pripadaju izvorima rasvjete s izbojem u plinu, koje karakterizira stvaranje ultraljubičastog zračenja pod utjecajem električnog pražnjenja u živinoj pari s naknadnom pretvorbom u visoko vidljivo svjetlo.

Pojava svjetla je zbog prisutnosti na unutarnjoj površini svjetiljke posebne tvari koja se zove fosfor, koja apsorbira UV zračenje. Promjena sastava fosfora omogućuje vam promjenu raspona nijansi sjaja. Fosfor se može predstaviti kalcijevim halofosfatima i kalcijevim cinkovim ortofosfatima.

Princip rada fluorescentne žarulje

Lučno pražnjenje podržava termoemisija elektrona na površini katoda, koje se zagrijavaju propuštanjem struje ograničene balastom.

Nedostatak fluorescentnih svjetiljki je nemogućnost izravnog spajanja na električnu mrežu, što je posljedica fizičke prirode sjaja žarulje.

Značajan dio svjetiljki namijenjenih ugradnji fluorescentnih svjetiljki ima ugrađene mehanizme za žarenje ili prigušnice.

Spajanje fluorescentne svjetiljke

Da biste pravilno izvršili neovisno spajanje, morate odabrati pravu fluorescentnu svjetiljku.

Takvi proizvodi su označeni troznamenkastim kodom koji sadrži sve podatke o kvaliteti svjetla ili indeksu uzvrata boje i temperaturi boje.

Prvi broj oznake označava razinu reprodukcije boja, a što su ovi pokazatelji viši, to se tijekom procesa osvjetljenja može postići pouzdanija reprodukcija boja.

Oznaka temperature sjaja žarulje predstavljena je digitalnim indikatorima drugog i trećeg reda.

Najviše se koristi ekonomična i visoko učinkovita veza koja se temelji na elektromagnetskoj prigušnici, dopunjenoj neonskim starterom, kao i krug sa standardnim elektroničkim prigušnicom.

Dijagrami spajanja fluorescentne svjetiljke sa starterom

Sami spojite žarulju sa žarnom niti prilično je jednostavno, zbog prisutnosti svih potrebnih elemenata i standardnog dijagrama montaže u kompletu.

Dvije cijevi i dvije prigušnice

Tehnologija i značajke neovisne serijske veze na ovaj način su sljedeće:

  • dovod fazne žice na ulaz balasta;
  • spajanje izlaza prigušnice na prvu kontaktnu grupu svjetiljke;
  • povezivanje druge grupe kontakata s prvim pokretačem;
  • spoj od prvog startera do druge kontaktne skupine svjetiljke;
  • spajanje slobodnog kontakta na žicu na nulu.

Druga cijev je spojena na sličan način. Balast je spojen na prvi kontakt svjetiljke, nakon čega drugi kontakt iz ove skupine ide na drugi starter. Zatim je izlaz startera spojen na drugi par kontakata svjetiljke, a slobodna kontaktna skupina spojena je na neutralnu ulaznu žicu.

Ova metoda povezivanja, prema stručnjacima, optimalna je ako postoji par izvora rasvjete i par spojnih kompleta.

Dijagram spajanja dvije svjetiljke iz jedne prigušnice

Neovisna veza s jednom prigušnicom je rjeđa, ali potpuno nekomplicirana opcija. Ovaj serijski spoj s dvije svjetiljke je ekonomičan i zahtijeva kupnju indukcijske prigušnice, kao i par startera:

  • starter je spojen na svjetiljke kroz paralelnu vezu na izlaz pina na krajevima;
  • sekvencijalno spajanje slobodnih kontakata na električnu mrežu pomoću prigušnice;
  • spajanje kondenzatora paralelno s kontaktnom grupom rasvjetnog uređaja.

Dvije lampe i jedna prigušnica

Standardne sklopke koje pripadaju kategoriji proračunskih modela često karakteriziraju zalijepljeni kontakti kao rezultat povećanih startnih struja, pa je preporučljivo koristiti posebne visokokvalitetne verzije kontaktnih sklopnih uređaja.

Kako spojiti fluorescentnu svjetiljku bez prigušnice?

Pogledajmo kako su spojene fluorescentne fluorescentne svjetiljke. Najjednostavnija shema spajanja bez prigušnice koristi se čak i na izgorjelim cijevima fluorescentne svjetiljke i odlikuje se odsutnošću upotrebe žarne niti sa žarnom niti.

U ovom slučaju, napajanje cijevi rasvjetnog uređaja je zbog prisutnosti povećanog istosmjernog napona kroz diodni most.

Uključivanje svjetiljke bez prigušnice

Ovaj krug karakterizira prisutnost vodljive žice ili široke trake folijskog papira, jedne strane spojene na terminal elektroda svjetiljke. Za pričvršćivanje na krajevima žarulje koriste se metalne stezaljke istog promjera kao i svjetiljka.

Elektronski balast

Načelo rada rasvjetnog tijela s elektroničkim balastom je da električna struja prolazi kroz ispravljač i zatim ulazi u tampon zonu kondenzatora.

Kod elektroničkog balasta, uz klasične uređaje za upravljanje startanjem, startanje i stabilizacija se odvijaju preko leptira za gas. Snaga ovisi o struji visoke frekvencije.

Elektronski balast

Prirodnu složenost kruga prati niz prednosti u usporedbi s niskofrekventnom verzijom:

  • povećanje pokazatelja učinkovitosti;
  • uklanjanje efekta treperenja;
  • smanjenje težine i dimenzija;
  • odsutnost buke tijekom rada;
  • povećanje pouzdanosti;
  • dug radni vijek.

U svakom slučaju, treba uzeti u obzir činjenicu da elektroničke prigušnice pripadaju kategoriji impulsnih uređaja, pa je njihovo uključivanje bez dovoljnog opterećenja glavni uzrok kvara.

Provjera učinkovitosti štedne žarulje

Jednostavno testiranje omogućuje vam da pravovremeno identificirate kvar i ispravno odredite glavni uzrok kvara, a ponekad čak i sami izvršite najjednostavnije popravke:

  • Demontaža difuzora i pažljivo ispitivanje fluorescentne cijevi kako bi se otkrila područja izraženog zacrnjenja. Vrlo brzo crnjenje krajeva tikvice ukazuje na izgaranje spirale.
  • Provjera puknuća niti pomoću standardnog multimetra. Ako nema oštećenja niti, vrijednosti otpora mogu varirati unutar 9,5-9,2Om.

Ako provjera svjetiljke ne pokazuje kvarove, nedostatak rada može biti posljedica kvara dodatnih elemenata, uključujući elektronički balast i kontaktnu skupinu, koja se često podvrgava oksidaciji i treba je očistiti.

Provjera rada leptira za gas provodi se odvajanjem startera i kratkim spojem na uložak. Nakon toga potrebno je kratko spojiti grla lampe i izmjeriti otpor leptira za gas. Ako zamjena startera ne uspije postići željeni rezultat, tada je glavna greška, u pravilu, u kondenzatoru.

Što uzrokuje opasnost u štednoj žarulji?

Razni rasvjetni uređaji za uštedu energije, koji su nedavno postali vrlo popularni i moderni, prema nekim znanstvenicima, mogu uzrokovati prilično ozbiljnu štetu ne samo okolišu, već i ljudskom zdravlju:
  • trovanje parama koje sadrže živu;
  • lezije kože s stvaranjem teške alergijske reakcije;
  • povećan rizik od razvoja malignih tumora.

Trepereće svjetiljke često uzrokuju nesanicu, kronični umor, pad imuniteta i razvoj neurotičnih stanja.

Važno je znati da se živa oslobađa iz razbijene žarulje fluorescentne svjetiljke, stoga se rad i daljnje zbrinjavanje moraju provoditi u skladu sa svim pravilima i mjerama opreza.

Značajno smanjenje životnog vijeka fluorescentne svjetiljke u pravilu je uzrokovano nestabilnošću napona ili kvarom otpora balasta, stoga, ako električna mreža nije dovoljno kvalitetna, predlaže se korištenje konvencionalnih žarulja sa žarnom niti.

Video na temu

Već sam više puta rekao da su mnoge stvari koje nas okružuju mogle biti spoznate mnogo ranije, ali su iz nekog razloga u našu svakodnevicu ušle tek nedavno. Svi smo se susreli s fluorescentnim svjetiljkama - onim bijelim cijevima s dvije igle na krajevima. Sjećate se kako su se nekad palili? Pritisnete tipku, lampica počinje treperiti i konačno ulazi u normalan način rada. To je bilo jako neugodno, pa takve stvari nisu instalirali kod kuće. Instalirani su na javnim mjestima, u proizvodnji, u uredima, u tvorničkim radionicama - stvarno su ekonomični u usporedbi s konvencionalnim žaruljama sa žarnom niti. No, treptali su frekvencijom od 100 puta u sekundi, a mnogi su primijetili to treptanje, što je bilo još neugodnije. Pa, za paljenje svake lampe postojala je balastna prigušnica, poput komada željeza teškog oko kilogram. Da nije dovoljno dobro sklopljen, prilično bi odvratno zujao, također na frekvenciji od 100 herca. Što ako u prostoriji u kojoj radite postoje deseci takvih lampi? Ili stotine? I sve te desetke se pale i gase u fazi 100 puta u sekundi i gasovi bruje, iako ne svi. Zar stvarno nije imalo učinka?

Ali, u naše vrijeme, možemo reći da je era zujanja prigušnica i treptanja lampica (i pri pokretanju i tijekom rada) završila. Sada se odmah uključuju i ljudskom oku njihov rad izgleda potpuno statično. Razlog je taj što su umjesto teških prigušnica i povremeno zaglavljenih startera ušli u upotrebu elektronički balasti (elektronički balasti). Mali i lagani. No, već samim pogledom na njihovu električnu shemu postavlja se pitanje što je spriječilo njihovu masovnu proizvodnju još u kasnim 70-ima i ranim 80-ima? Uostalom, cijela baza elemenata već je tada bila tamo. Zapravo, osim dva visokonaponska tranzistora, koristi najjednostavnije dijelove, doslovno bagatelne cijene, koji su bili dostupni u 40-ima. Pa, u redu, SSSR, ovdje je proizvodnja slabo reagirala na tehnološki napredak (na primjer, cijevni televizori ukinuti su tek kasnih 80-ih), ali na Zapadu?

Dakle, po redu...

Standardni sklop za uključivanje fluorescentne svjetiljke su, kao i gotovo sve u dvadesetom stoljeću, izumili Amerikanci uoči Drugog svjetskog rata i uključivali su, osim svjetiljke, prigušnicu i starter koje smo već spomenuli. Da, kondenzator je također bio obješen paralelno s mrežom kako bi se kompenzirao fazni pomak koji je uveo induktor ili, još jednostavnije rečeno, kako bi se ispravio faktor snage.

Prigušnice i starteri

Princip rada cijelog sustava prilično je zeznut. U trenutku kada je gumb za uključivanje zatvoren, slaba struja počinje teći kroz krug mreža-gumb-gas-prva spirala-starter-druga spirala-mreža - otprilike 40-50 mA. Slab jer je u početnom trenutku otpor razmaka između kontakata startera prilično velik. Međutim, ta slaba struja uzrokuje ionizaciju plina između kontakata i počinje naglo rasti. To uzrokuje zagrijavanje elektroda startera, a budući da je jedna od njih bimetalna, odnosno sastoji se od dva metala s različitim ovisnostima promjena geometrijskih parametara o temperaturi (različiti koeficijenti toplinskog širenja - CTE), kada se zagrije, bimetal ploča se savija prema metalu s nižim KTŠ i zatvara drugom elektrodom. Struja u krugu naglo raste (do 500-600 mA), ali još uvijek je njezina brzina rasta i konačna vrijednost ograničena induktivitetom induktiviteta; sama induktivnost je svojstvo sprječavanja trenutne induktivnosti struje. Stoga se prigušnica u ovom krugu službeno naziva "uređaj za kontrolu balasta". Ova velika struja zagrijava zavojnice žarulje, koje počinju emitirati elektrone i zagrijavati plinsku smjesu unutar cilindra. Sama svjetiljka je napunjena argonom i živinim parama - to je važan uvjet za pojavu stabilnog pražnjenja. Podrazumijeva se da kada se kontakti u starteru zatvore, pražnjenje u njemu prestaje. Cijeli opisani proces zapravo traje djelić sekunde.


Sada počinje zabava. Otvaraju se ohlađeni kontakti startera. Ali induktor je već pohranio energiju jednaku polovici umnoška njegovog induktiviteta i kvadrata struje. Ne može odmah nestati (vidi gore o induktivnosti) i stoga uzrokuje pojavu EMF-a samoindukcije u induktoru (drugim riječima, impuls napona od približno 800-1000 volti za svjetiljku od 36 vata duljine 120 cm). Dodan amplitudi mrežnog napona (310 V) stvara napon na elektrodama žarulje dovoljan za proboj – odnosno za pojavu pražnjenja. Pražnjenje u svjetiljci stvara ultraljubičasti sjaj živine pare, koja zauzvrat utječe na fosfor i čini ga sjajnim u vidljivom spektru. Ujedno vas još jednom podsjetimo da prigušnica, koja ima induktivnu reaktanciju, sprječava neograničeno povećanje struje u žarulji, što bi dovelo do njenog uništenja ili okidanja prekidača u vašem domu ili drugom mjestu gdje koriste se slične svjetiljke. Imajte na umu da lampa ne svijetli uvijek prvi put; ponekad je potrebno nekoliko pokušaja da uđe u stabilan način rada, odnosno procesi koje smo opisali ponavljaju se 4-5-6 puta. Što je zaista vrlo neugodno. Nakon što je žarulja ušla u način rada sjaja, njen otpor postaje znatno manji od otpora startera, tako da se može izvući, lampa će nastaviti svijetliti. Pa, također, ako rastavite starter, vidjet ćete da je kondenzator spojen paralelno s njegovim stezaljkama. Potrebno je za smanjenje radijskih smetnji koje stvara kontakt.

Dakle, vrlo kratko i bez ulaženja u teoriju, recimo da je fluorescentna svjetiljka uključena s visokim naponom, a održava se u svjetlećem stanju puno manjim (npr. pali se na 900 volti, svijetli na 150) . Odnosno, svaki uređaj za paljenje fluorescentne svjetiljke je uređaj koji na svojim krajevima stvara visoki uklopni napon, a nakon paljenja svjetiljke smanjuje ga na određenu radnu vrijednost.

Ova američka sklopna shema bila je zapravo jedina, a tek prije 10 godina njen se monopol počeo ubrzano urušavati - elektroničke prigušnice (EPG) su masovno ušle na tržište. Omogućili su ne samo zamjenu jakih zujajućih prigušnica, kako bi se osiguralo trenutačno uključivanje svjetiljke, već i uvođenje puno drugih korisnih stvari kao što su:

- mekani start lame - prethodno zagrijavanje zavojnica, što dramatično produžuje vijek trajanja žarulje

— prevladavanje treperenja (frekvencija snage žarulje je znatno viša od 50 Hz)

— Širok raspon ulaznog napona 100…250 V;

— smanjenje potrošnje energije (do 30%) uz konstantan svjetlosni tok;

— povećanje prosječnog vijeka trajanja svjetiljki (za 50%);

— zaštita od strujnih udara;

— osigurati odsutnost elektromagnetskih smetnji;

- O nema prenapona sklopne struje (važno kada se više lampi uključuje istovremeno)

— automatsko isključivanje neispravnih svjetiljki (ovo je važno, uređaji se često boje praznog hoda)

— Učinkovitost visokokvalitetnih elektroničkih prigušnica — do 97%

— kontrola svjetline lampe

Ali! Sve te stvari prodaju se samo u skupim elektroničkim prigušnicama. I općenito, nije sve tako ružičasto. Točnije, možda bi sve bilo bez oblaka kada bi EPR sklopovi bili doista pouzdani. Uostalom, čini se očiglednim da elektronički balast (EPG) u svakom slučaju ne bi trebao biti manje pouzdan od prigušnice, pogotovo ako košta 2-3 puta više. U "bivšem" krugu koji se sastojao od prigušnice, startera i same svjetiljke, prigušnica (upravljački element startera) bila je najpouzdanija i, općenito, uz visokokvalitetnu montažu mogla je raditi gotovo zauvijek. Sovjetske prigušnice iz 60-ih još rade, velike su i namotane prilično debelom žicom. Uvezene prigušnice sa sličnim parametrima, čak i od poznatih tvrtki kao što je Philips, ne rade tako pouzdano. Zašto? Sumnju budi vrlo tanka žica kojom su namotani. Pa, sama jezgra je puno manjeg volumena od prvih sovjetskih prigušnica, zbog čega se te prigušnice jako zagrijavaju, što vjerojatno utječe i na pouzdanost.

Da, tako da, kako mi se čini, elektronički balasti, barem oni jeftini - to jest, koji koštaju do 5-7 dolara po komadu (što je više od one za gas), namjerno su nepouzdani. Ne, oni mogu raditi godinama, a možda i zauvijek, ali to je kao na lutriji - vjerojatnost gubitka mnogo je veća od dobitka. Skupe elektronske prigušnice napravljene su da budu uvjetno pouzdane. Zašto “uvjetno” reći ćemo malo kasnije. Započnimo našu malu recenziju s onima jeftinima. Što se mene tiče, oni čine 95% kupljenih balasta. Ili možda gotovo 100%.

Razmotrimo nekoliko takvih shema. Usput, svi "jeftini" sklopovi su gotovo identični u dizajnu, iako postoje nijanse.


Jeftini elektronski balasti (EPG). 95% prodaje.

Ove vrste prigušnica koštaju 3-5-7 dolara i jednostavno upalite lampu. To im je jedina funkcija. Nemaju drugih korisnih dodataka. Nacrtao sam par dijagrama da objasnim kako radi ovo novonastalo čudo, iako kao što rekosmo gore, princip rada je isti kao u "klasičnoj" verziji gasa - palimo s visokim naponom, držimo ga niskim. Samo je drukčije implementirano.

Svi krugovi elektroničkih prigušnica (EPG) koje sam držao u rukama - i jeftini i skupi - bili su polumostovi - razlikovale su se samo mogućnosti upravljanja i "cijevi". Dakle, izmjenični napon od 220 volti ispravlja se diodnim mostom VD4-VD7 i izglađuje kondenzatorom C1. U ulaznim filtrima jeftinih elektroničkih prigušnica, zbog uštede na cijeni i prostoru, koriste se mali kondenzatori o kojima ovisi veličina valovitosti napona s frekvencijom od 100 Hz, unatoč tome što je proračun otprilike sljedeći: 1 watt lampa - 1 µF filterskog kapaciteta. U ovom krugu ima 5,6 uF na 18 vata, što je jasno manje od potrebnog. Zbog toga (iako ne samo to), uzgred, lampa svijetli vizualno slabije nego od skupog balasta iste snage.

Zatim se preko otpornika visokog otpora R1 (1,6 MOhm) počinje puniti kondenzator C4. Kada napon na njemu prijeđe radni prag dvosmjernog dinistora CD1 (približno 30 volti), probija se i na bazi tranzistora T2 pojavljuje se naponski impuls. Otvaranjem tranzistora počinje rad polumosnog autooscilatora kojeg tvore tranzistori T1 i T2 i transformator TR1 s regulacijskim namotima povezanim u protufazi. Obično ovi namoti sadrže 2 zavoja, a izlazni namot sadrži 8-10 zavoja žice.

Diode VD2-VD3 prigušuju negativne emisije koje se javljaju na namotima upravljačkog transformatora.

Dakle, generator počinje na frekvenciji bliskoj rezonantnoj frekvenciji serijskog kruga koji čine kondenzatori C2, C3 i induktor C1. Ova frekvencija može biti jednaka 45-50 kHz, u svakom slučaju, nisam je mogao točnije izmjeriti; nisam imao pri ruci osciloskop za pohranu. Imajte na umu da je kapacitet kondenzatora C3 spojenog između elektroda žarulje približno 8 puta manji od kapaciteta kondenzatora C2, stoga je naponski udar na njemu isto toliko puta veći (budući da je kapacitet 8 puta veći - veći frekvencija, veći je kapacitet na manjem kapacitetu). Zato se uvijek odabire napon takvog kondenzatora najmanje 1000 volti. Istodobno kroz isti krug teče struja koja zagrijava elektrode. Kada napon na kondenzatoru C3 dosegne određenu vrijednost, dolazi do kvara i lampica svijetli. Nakon paljenja njegov otpor postaje znatno manji od otpora kondenzatora C3 i nema nikakvog utjecaja na daljnji rad. Frekvencija generatora također se smanjuje. Prigušnica L1, kao iu slučaju "klasične" prigušnice, sada obavlja funkciju ograničenja struje, ali budući da žarulja radi na visokoj frekvenciji (25-30 kHz), njezine su dimenzije višestruko manje.

Izgled balasta. Vidi se da neki elementi nisu zalemljeni u ploču. Na primjer, tamo gdje sam nakon popravka zalemio otpornik za ograničavanje struje, nalazi se žičani premosnik.

Još jedan proizvod. Nepoznati proizvođač. Ovdje nisu žrtvovali 2 diode da bi napravili "umjetnu nulu".



"Sevastopoljska shema"

Postoji mišljenje da nitko to neće učiniti jeftinije od Kineza. I ja sam bio siguran u to. Siguran sam sve dok se nisam dočepao elektroničkih prigušnica iz određene "fabrike u Sevastopolju" - barem je tako rekla osoba koja ih je prodala. Dizajnirane su za lampu od 58 W, odnosno duljine 150 cm. Ne, neću reći da nisu radili ili da su radili lošije od kineskih. Radili su. Iz njih su svjetlile svjetiljke. Ali…

Čak i najjeftinije kineske prigušnice (elektroničke prigušnice) sastoje se od plastičnog kućišta, pločice s rupama, maske na pločici na strani tiskanog kruga i oznake koji je koji dio na montažnoj strani. “Sevastopoljska verzija” bila je lišena svih ovih suvišnosti. Tamo je ploča bila i poklopac kućišta, nije bilo rupa na ploči (iz tog razloga), nije bilo maski, nije bilo oznaka, dijelovi su bili postavljeni sa strane tiskanih vodiča i sve što se moglo napraviti SMD elemenata, što nikad nisam vidio čak ni u najjeftinijim kineskim uređajima. Pa sama shema! Gledao sam ih puno, ali nikad nisam vidio ništa slično. Ne, čini se da je sve kao u Kineza: obični polumost. Samo mi je potpuno nejasna svrha elemenata D2-D7 i čudan spoj namota baze donjeg tranzistora. I dalje! Tvorci ovog čudesnog uređaja spojili su polumostni generatorski transformator s prigušnicom! Jednostavno su namotali namote na jezgru u obliku slova W. Ovoga se nitko nije sjetio, čak ni Kinezi. Općenito, ovu su shemu osmislili ili geniji ili alternativno nadareni ljudi. S druge strane, ako su toliko domišljati, zašto ne bi žrtvovali nekoliko centi da uvedu otpornik za ograničavanje struje kako bi spriječili udar struje kroz kondenzator filtera? Da, i za varistor za glatko zagrijavanje elektroda (također centi) - mogli bi propasti.

U SSSR-u

Gornji "američki krug" (prigušnica + starter + fluorescentna svjetiljka) radi iz mreže izmjenične struje s frekvencijom od 50 herca. Što ako je struja konstantna? Pa, na primjer, svjetiljka se mora napajati iz baterija. Ovdje se nećete moći snaći s elektromehaničkom opcijom. Morate "napraviti dijagram". Elektronička. I bilo je takvih shema, na primjer, u vlakovima. Svi smo putovali u sovjetskim vagonima različitog stupnja udobnosti i tamo vidjeli te fluorescentne cijevi. Ali ih je napajala istosmjerna struja od 80 volti, napon koji proizvodi baterija kočije. Za napajanje je razvijen "isti" krug - polumostni generator sa serijskim rezonantnim krugom, a za sprječavanje strujnih udara kroz spirale svjetiljki, termistor za izravno grijanje TRP-27 s pozitivnim temperaturnim koeficijentom otpora uveo. Krug je, valja reći, bio iznimno pouzdan, a da bi se pretvorio u balast za izmjeničnu mrežu i koristio u svakodnevnom životu, bilo je potrebno bitno dodati diodni most, kondenzator za izglađivanje i malo preračunati parametre neki dijelovi i transformator. Jedini "ali". Tako nešto bi bilo prilično skupo. Mislim da bi njegova cijena bila ne manje od 60-70 sovjetskih rubalja, s tim da bi cijena gasa bila 3 rublje. Uglavnom zbog visoke cijene snažnih visokonaponskih tranzistora u SSSR-u. I ovaj je krug također proizveo prilično neugodno visokofrekventno škripanje, ne uvijek, ali ponekad se moglo čuti; možda su se s vremenom parametri elemenata promijenili (kondenzatori su se osušili) i frekvencija generatora se smanjila.

Dijagram napajanja za fluorescentne svjetiljke u vlakovima u dobroj rezoluciji


Skupi elektronski balasti (EPG)

Primjer jednostavnog "skupog" balasta je proizvod tvrtke TOUVE. Radila je u sustavu osvjetljenja akvarija, drugim riječima, napajala je dvije zelene ljame od po 36 vata. Vlasnik prigušnice mi je rekao da je ovo nešto posebno, posebno dizajnirano za rasvjetu akvarija i terarija. "Ekološki prihvatljiv". Još uvijek ne razumijem što je ekološki prihvatljivo, druga stvar je da taj "ekološki balast" nije uspio. Otvaranjem i analizom kruga pokazalo se da je, u usporedbi s jeftinim, znatno kompliciraniji, iako je princip - polumost + okidanje kroz isti dinistor DB3 + serijski rezonantni krug - u potpunosti zadržan. Budući da postoje dvije lampe, vidimo dva rezonantna kruga T4C22C2 i T3C23C5. Hladne zavojnice svjetiljki zaštićene su od udarne struje termistorima PTS1, PTS2.

Pravilo! Ako kupujete štedljivu lampu ili elektronsku prigušnicu, provjerite kako se ta ista lampa pali. Ako je instant, balast je jeftin, ma što vam pričali o tome. U više-manje normalnim uvjetima, lampa bi se trebala uključiti nakon pritiska na tipku za oko 0,5 sekundi.

Unaprijediti. RV ulazni varistor štiti kondenzatore filtera snage od udarne struje. Krug je opremljen filtrom za napajanje (zaokružen crvenom bojom) - sprječava ulazak visokofrekventnih smetnji u mrežu. Korekcija faktora snage označena je zelenom bojom, ali u ovom krugu je sastavljena pomoću pasivnih elemenata, što ga razlikuje od najskupljih i najsofisticiranijih, gdje korekciju kontrolira poseban mikrokrug. O ovom važnom problemu (korekcija faktora snage) govorit ćemo u jednom od sljedećih članaka. Pa, zaštitna jedinica je također dodana u nenormalnim načinima rada - u ovom slučaju, proizvodnja se zaustavlja kratkim spajanjem SCR baze Q1 na masu sa SCR tiristorom.

Na primjer, deaktivacija elektroda ili kršenje nepropusnosti cijevi dovodi do pojave "otvorenog kruga" (svjetiljka ne svijetli), što je popraćeno značajnim povećanjem napona na početnom kondenzatoru i povećanje struje balasta na rezonantnoj frekvenciji, ograničeno samo faktorom kvalitete kruga. Dugotrajni rad u ovom načinu rada dovodi do oštećenja balasta zbog pregrijavanja tranzistora. U ovom slučaju, zaštita bi trebala raditi - SCR tiristor zatvara bazu Q1 na masu, zaustavljajući proizvodnju.


Vidi se da je ovaj uređaj mnogo veći u veličini od jeftinih prigušnica, ali nakon popravka (jedan od tranzistora je izletio) i restauracije, pokazalo se da se ti isti tranzistori zagrijavaju, kako mi se činilo, više nego što je potrebno, do oko 70 stupnjeva. Zašto ne ugraditi male radijatore? Ne kažem da je tranzistor propao zbog pregrijavanja, ali možda je rad na povišenim temperaturama (u zatvorenom kućištu) bio faktor provokacije. Općenito, postavio sam male radijatore, jer je bilo mjesta.

Učitavam...Učitavam...