Določimo optimalno vezje za vklop fluorescenčnih sijalk. Načelo delovanja in povezovalni diagram fluorescenčne sijalke Kako prižgati fluorescenčno sijalko z zgorelo žarilno nitko

Kljub pojavu bolj »naprednih« LED svetilk ostaja povpraševanje po dnevnih svetilkah zaradi dostopne cene. Vendar obstaja ulov: ne morete jih kar priključiti in prižgati, ne da bi dodali nekaj dodatnih elementov. Električno vezje za priključitev fluorescenčnih sijalk, ki vključuje te dele, je precej preprosto in služi za zagon tovrstnih svetilk. Po branju našega gradiva ga lahko preprosto sestavite sami.

Oblikovanje in značilnosti delovanja svetilke

Postavlja se vprašanje: zakaj morate sestaviti nekakšno vezje za vklop takšnih žarnic? Da bi odgovorili nanj, je vredno analizirati njihovo načelo delovanja. Torej, fluorescentne (sicer znane kot plinske) sijalke so sestavljene iz naslednjih elementov:

Steklenica, katere stene so znotraj prevlečene s snovjo na osnovi fosforja. Ta plast oddaja enakomeren bel sijaj, ko je izpostavljen ultravijoličnemu sevanju in se imenuje fosfor.
Na straneh bučke so zaprti končni pokrovi z dvema elektrodama. V notranjosti so kontakti povezani z volframovim filamentom, prevlečenim s posebno zaščitno pasto.
Vir dnevne svetlobe je napolnjen z inertnim plinom, pomešanim s hlapi živega srebra.

Referenca. Steklenice so lahko ravne ali ukrivljene v obliki latinske črke U. Upogibanje je narejeno tako, da se povezani kontakti združijo na eni strani in s tem dosežejo večjo kompaktnost (primer so razširjene gospodinjske žarnice).

Sijaj fosforja je posledica toka elektronov, ki prehajajo skozi živosrebrne pare v okolju argona. Toda najprej mora med obema filamentoma nastati stabilna žareča razelektritev. To zahteva kratkotrajni visokonapetostni impulz (do 600 V). Za njegovo ustvarjanje, ko je svetilka vklopljena, so potrebni zgoraj omenjeni deli, povezani v določenem vezju. Tehnično ime naprave je balast ali balast.

Pri gospodinjskih pomočnicah je balast že vgrajen v podlago

Tradicionalno vezje z elektromagnetnim balastom

V tem primeru ima ključno vlogo tuljava z jedrom - dušilka, ki je zaradi pojava samoindukcije sposobna zagotoviti impulz potrebne velikosti za ustvarjanje žarečega praznjenja v fluorescenčni sijalki. Kako ga priključiti na napajanje preko dušilke je prikazano na diagramu:

Drugi element predstikalne naprave je zaganjalnik, ki je cilindrična škatla s kondenzatorjem in majhno neonsko žarnico v notranjosti. Slednji je opremljen z bimetalnim trakom in deluje kot odklopnik. Povezava prek elektromagnetne predstikalne naprave deluje po naslednjem algoritmu:

Ko se kontakti glavnega stikala zaprejo, gre tok skozi induktor, prvo žarilno nitko žarnice in zaganjalnik ter se vrne skozi drugo volframovo žarilno nitko.
Bimetalna plošča v zaganjalniku se segreje in neposredno zapre tokokrog. Tok se poveča, zaradi česar se volframove nitke segrejejo.
Po ohlajanju se plošča vrne v prvotno obliko in ponovno odpre kontakte. V tem trenutku se v induktorju oblikuje visokonapetostni impulz, ki povzroči razelektritev v žarnici. Nato je za vzdrževanje sijaja dovolj 220 V, ki prihaja iz omrežja.

Takole izgleda začetni nadev - samo 2 dela

Referenca. Načelo povezave z dušilko in kondenzatorjem je podobno sistemu za vžig avtomobila, kjer ob prekinitvi tokokroga visokonapetostne tuljave preskoči močna iskra na svečah.

Kondenzator, nameščen v zaganjalnik in priključen vzporedno z bimetalnim odklopnikom, opravlja 2 funkciji: podaljša delovanje visokonapetostnega impulza in služi kot zaščita pred radijskimi motnjami. Če morate priključiti 2 fluorescenčne sijalke, bo ena tuljava dovolj, vendar boste potrebovali dva zaganjalnika, kot je prikazano na diagramu.

Več podrobnosti o delovanju žarnic na principu praznjenja v plinu s predstikalnimi napravami je opisano v videu:

Elektronski aktivacijski sistem

Elektromagnetno predstikalno napravo postopoma nadomešča nov sistem elektronske predstikalne naprave, ki je brez teh pomanjkljivosti:

dolg zagon svetilke (do 3 sekunde);
pokanje ali klikanje, ko je vklopljen;
nestabilno delovanje pri temperaturah zraka pod +10 ° C;
nizkofrekvenčno utripanje, ki škodljivo vpliva na človeški vid (ti stroboskopski učinek).

Referenca. Vgradnja virov dnevne svetlobe je prepovedana na proizvodni opremi z vrtljivimi deli prav zaradi stroboskopskega učinka. Pri takšni osvetlitvi nastane optična prevara: delavcu se zdi, da je strojno vreteno negibno, v resnici pa se vrti. Zato - industrijske nesreče.

Elektronska predstikalna naprava je en blok s kontakti za povezovanje žic. V notranjosti je plošča elektronskega frekvenčnega pretvornika s transformatorjem, ki nadomešča zastarelo krmilno napravo elektromagnetnega tipa. Priključni diagrami za fluorescenčne sijalke z elektronsko predstikalno napravo so običajno prikazani na ohišju enote. Tukaj je vse preprosto: na sponkah so oznake, kje priključiti fazo, ničelno in ozemljitveno, pa tudi žice iz svetilke.

Zagon žarnic brez zaganjalnika

Ta del elektromagnetne predstikalne naprave pogosto odpove in ni vedno na zalogi novega. Če želite še naprej uporabljati vir dnevne svetlobe, lahko zaganjalnik zamenjate z ročnim odklopnikom - gumbom, kot je prikazano na diagramu:

Bistvo je ročna simulacija delovanja bimetalne plošče: najprej zaprite vezje, počakajte 3 sekunde, da se filamenti žarnice segrejejo, nato pa jo odprite. Pri tem je pomembno izbrati pravo tipko za napetost 220 V, da vas ne udari električni udar (primerno za navaden zvonec).

Med delovanjem fluorescenčne sijalke se prevleka volframovih filamentov postopoma drobi, zato lahko gorijo. Za pojav je značilno črnjenje robnih območij v bližini elektrod in nakazuje, da bo žarnica kmalu odpovedala. Toda tudi s pregorelimi spiralami izdelek ostane delujoč, le priključiti ga je treba na električno omrežje po naslednji shemi:

Po želji lahko vir svetlobe, ki deluje na principu praznjenja v plinu, vžgemo brez dušilk in kondenzatorjev z uporabo že pripravljene mini plošče iz pregorele varčne žarnice, ki deluje po istem principu. Kako to storite, je prikazano v naslednjem videu.

No seveda o " večna svetilka»To je glasna beseda, a tukaj je, kako »oživiti« fluorescentno sijalko z izgorelimi filamentičisto možno...

Na splošno so vsi verjetno že razumeli, da ne govorimo o navadni žarnici z žarilno nitko, temveč o žarnicah na električni princip (kot so jih prej imenovali "fluorescenčne sijalke"), ki izgledajo takole:

Načelo delovanja takšne svetilke: zaradi visokonapetostne razelektritve začne v notranjosti svetilke svetiti plin (običajno argon, pomešan z živosrebrnimi hlapi). Za osvetlitev takšne svetilke je potrebna precej visoka napetost, ki jo pridobimo s posebnim pretvornikom (balastom), ki se nahaja znotraj ohišja.

koristne povezave za splošni razvoj : samopopravilo varčnih sijalk, varčne sijalke - prednosti in slabosti

Uporabljene standardne fluorescenčne sijalke niso brez pomanjkljivosti: med njihovim delovanjem je slišati brnenje dušilke, napajalni sistem ima zaganjalnik, ki je nezanesljiv pri delovanju, in kar je najpomembneje, svetilka ima žarilno nitko, ki lahko pregori, kar zato je treba svetilko zamenjati z novo.

Vendar obstaja alternativna možnost: plin v svetilki se lahko vžge tudi z zlomljenimi filamenti - za to preprosto povečajte napetost na sponkah.
Poleg tega ima ta primer uporabe tudi svoje prednosti: svetilka zasveti skoraj v trenutku, med delovanjem ni brenčanja in ni potreben zaganjalnik.

Za osvetlitev fluorescentne sijalke s pretrganimi filamenti (mimogrede, ne nujno s pretrganimi filamenti ...), potrebujemo majhen krog:

Kondenzatorji C1, C4 morajo biti papirnati, z delovno napetostjo 1,5-krat večjo od napajalne napetosti. Kondenzatorji C2, SZ naj bodo po možnosti iz sljude. Upor R1 mora biti žično navit glede na moč žarnice, navedeno v tabeli

Moč svetilke, W	C1 -C4 µF	C2 - SZ pF	D1 - D4	Ohm
		3300	D226B
		6800	D226B
		6800	D205
		6800	D231

Diode D2, DZ in kondenzatorji C1, C4 predstavljajo polnovalni usmernik s podvojitvijo napetosti. Vrednosti kapacitivnosti C1, C4 določajo delovno napetost žarnice L1 (večja kot je kapacitivnost, večja je napetost na elektrodah žarnice L1). V trenutku vklopa napetost v točkah a in b doseže 600 V, ki se nanaša na elektrode žarnice L1. V trenutku vžiga žarnice L1 se napetost v točkah a in b zmanjša in zagotavlja normalno delovanje žarnice L1, zasnovane za napetost 220 V.

Uporaba diod D1, D4 in kondenzatorjev C2, SZ poveča napetost na 900 V, kar zagotavlja zanesljiv vžig žarnice v trenutku vklopa. Kondenzatorji C2, SZ hkrati pomagajo zavirati radijske motnje.
Svetilka L1 lahko deluje brez D1, D4, C2, C3, vendar se v tem primeru zmanjša zanesljivost vključitve.

Podatki za elemente vezja glede na moč fluorescentnih sijalk so podani v tabeli.

Dragi obiskovalci!!!

Ta način priključitve fluorescenčne sijalke bi moral biti znan vsem, zlasti profesionalnim električarjem. S takšno shemo za vklop fluorescenčne sijalke obstaja ena značilnost metode takšne povezave, s katero se boste morali seznaniti. Informacije, predstavljene v tej temi, potekajo pri usposabljanju študentov v poklicu "Električar električnih omrežij in električne opreme", ki ga trenutno poučujem.

Kako prižgati fluorescentno sijalko - brez dušilke

Slika prikazuje dva načina za priključitev fluorescenčnih sijalk:

shematski diagram za vklop fluorescenčne sijalke s starterskim vžigom (slika 1, a) in vklop fluorescenčne sijalke brez dušilke (slika 1, b).

Za obe shemi za vklop fluorescenčnih sijalk je povečan napetostni impulz, ki spodbuja nastanek obločnega praznjenja v sijalkah (potreben za njihov vžig), induktor LL in žarnica z žarilno nitko EL2.

Drugi diagram (slika 1, b) prikazuje vezje za vklop fluorescenčne sijalke z žarnico z žarilno nitko (namesto dušilke). V tem vezju je žica s tokom, katere en konec je priključen na enega od sponk elektrod fluorescenčne sijalke. Namesto žice pod napetostjo lahko uporabite širok trak folije, ki ima enako električno povezavo kot žica. V skladu s tem morata biti tako sam kos žice kot trak folije na koncih žarnice pritrjena s kovinskimi sponkami, ki ustrezajo premeru žarnice (fluorescenčne sijalke).

To je vse za zdaj. Sledite razdelku.

Pri izbiri sodobnega načina osvetlitve prostora morate vedeti, kako sami priključiti fluorescenčno sijalko.

Velika površina sijaja pomaga doseči enakomerno in razpršeno osvetlitev.

Zato je ta možnost v zadnjih letih postala zelo priljubljena in povpraševana.

Fluorescentne sijalke spadajo med vire razsvetljave, ki delujejo na principu električnega praznjenja v plinu, za katere je značilno nastajanje ultravijoličnega sevanja pod vplivom električnega praznjenja v živosrebrnih hlapih z naknadno pretvorbo v visoko vidno svetlobo.

Pojav svetlobe je posledica prisotnosti posebne snovi, imenovane fosfor, na notranji površini žarnice, ki absorbira UV-sevanje. Spreminjanje sestave fosforja vam omogoča spreminjanje obsega odtenkov sijaja. Fosfor je lahko predstavljen s kalcijevimi halofosfati in kalcijevimi cinkovimi ortofosfati.

Načelo delovanja fluorescenčne sijalke

Obločna razelektritev je podprta s termoelektronsko emisijo elektronov na površini katod, ki se segrevajo s prehajanjem toka, omejenega z balastom.

Slabost fluorescentnih sijalk predstavlja nezmožnost neposrednega priklopa na električno omrežje, kar je posledica fizikalne narave sijanja sijalke.

Precejšen del svetilk, namenjenih vgradnji fluorescenčnih sijalk, ima vgrajene žarilne mehanizme ali dušilke.

Priključitev fluorescenčne sijalke

Za pravilno izvedbo neodvisne povezave morate izbrati pravo fluorescenčno sijalko.

Takšni izdelki so označeni s trimestno kodo, ki vsebuje vse podatke o kakovosti svetlobe oziroma indeksu barvne reprodukcije in barvni temperaturi.

Prva številka oznake označuje stopnjo barvnega upodabljanja in višji kot so ti indikatorji, bolj zanesljivo barvno upodabljanje lahko dosežemo med postopkom osvetlitve.

Oznaka žarilne temperature svetilke je predstavljena z digitalnimi indikatorji drugega in tretjega reda.

Najpogosteje uporabljena je ekonomična in zelo učinkovita povezava na osnovi elektromagnetne predstikalne naprave, ki jo dopolnjuje neonski zaganjalnik, kot tudi vezje s standardno elektronsko predstikalno napravo.

Priključni diagrami fluorescenčne sijalke z zaganjalnikom

Priključitev žarnice z žarilno nitko je precej preprosta zaradi prisotnosti vseh potrebnih elementov in standardne montažne sheme v kompletu.

Dve cevi in dve dušilki

Tehnologija in značilnosti neodvisne serijske povezave na ta način so naslednje:

dobava fazne žice na vhod balasta;
priključitev izhoda dušilke na prvo kontaktno skupino svetilke;
povezovanje druge kontaktne skupine s prvim zaganjalnikom;
povezava od prvega zaganjalnika do druge kontaktne skupine svetilke;
priključitev prostega kontakta na žico na nič.

Druga cev je povezana na podoben način. Predstikalna naprava je povezana s prvim kontaktom svetilke, nato pa drugi kontakt iz te skupine preide na drugi zaganjalnik. Nato je izhod zaganjalnika priključen na drugi par kontaktov svetilke, prosta kontaktna skupina pa na nevtralno vhodno žico.

Ta način povezave je po mnenju strokovnjakov optimalen, če obstaja par svetlobnih virov in par povezovalnih kompletov.

Shema povezave dveh žarnic iz ene dušilke

Neodvisna povezava iz ene dušilke je manj pogosta, a popolnoma nezapletena možnost. Ta serijska povezava z dvema sijalkama je ekonomična in zahteva nakup indukcijske dušilke ter par zaganjalnikov:

zaganjalnik je povezan s svetilkami prek vzporedne povezave z izhodom nožice na koncih;
zaporedno povezovanje prostih kontaktov z električnim omrežjem z dušilko;
povezovanje kondenzatorjev vzporedno s kontaktno skupino svetlobne naprave.

Dve svetilki in en čok

Za standardna stikala, ki spadajo v kategorijo proračunskih modelov, so pogosto značilni lepljivi kontakti zaradi povečanih začetnih tokov, zato je priporočljivo uporabiti posebne visokokakovostne različice kontaktnih stikalnih naprav.

Kako priključiti fluorescentno sijalko brez dušilke?

Poglejmo, kako so povezane fluorescenčne fluorescenčne sijalke. Najenostavnejša povezovalna shema brez dušilke se uporablja tudi na izgorelih ceveh fluorescentnih sijalk in se odlikuje po odsotnosti uporabe žarilne nitke.

V tem primeru je napajanje cevi svetlobne naprave posledica povečane enosmerne napetosti skozi diodni most.

Vklop svetilke brez dušilke

Za to vezje je značilna prisotnost prevodne žice ali širokega traku folije, ki je na eni strani priključen na priključek elektrod svetilke. Za pritrditev na koncih žarnice se uporabljajo kovinske spone enakega premera kot svetilka.

Elektronska predstikalna naprava

Načelo delovanja svetilke z elektronsko predstikalno napravo je, da električni tok prehaja skozi usmernik in nato vstopi v varovalno območje kondenzatorja.

V elektronski predstikalni napravi, skupaj s klasičnimi napravami za krmiljenje zagona, se zagon in stabilizacija pojavita preko plina. Moč je odvisna od visokofrekvenčnega toka.

Elektronska predstikalna naprava

Naravno kompleksnost vezja spremljajo številne prednosti v primerjavi z nizkofrekvenčno različico:

povečanje kazalnikov učinkovitosti;
odprava učinka utripanja;
zmanjšanje teže in dimenzij;
odsotnost hrupa med delovanjem;
povečanje zanesljivosti;
dolga življenjska doba.

V vsakem primeru je treba upoštevati dejstvo, da elektronske predstikalne naprave spadajo v kategorijo impulznih naprav, zato je njihov vklop brez zadostne obremenitve glavni vzrok okvare.

Preverjanje delovanja varčne sijalke

Preprosto testiranje vam omogoča, da pravočasno prepoznate okvaro in pravilno ugotovite glavni vzrok okvare, včasih pa tudi sami opravite najpreprostejša popravila:

Demontaža difuzorja in pazljiv pregled fluorescentne cevi, da bi odkrili področja izrazitega črnenja. Zelo hitro črnjenje koncev bučke kaže na izgorelost spirale.
Preverjanje filamentov glede zlomov s standardnim multimetrom. Če ni poškodb niti, se lahko vrednosti upora razlikujejo v območju 9,5-9,2Om.

Če preverjanje svetilke ne pokaže okvar, je lahko pomanjkanje delovanja posledica okvare dodatnih elementov, vključno z elektronsko predstikalno napravo in kontaktno skupino, ki je pogosto podvržena oksidaciji in jo je treba očistiti.

Preverjanje delovanja dušilke se izvede tako, da odklopite zaganjalnik in ga povežete s kartušo. Po tem morate na kratko skleniti vtičnice žarnice in izmeriti upor plina. Če zamenjava zaganjalnika ne doseže želenega rezultata, potem je glavna napaka praviloma v kondenzatorju.

Kaj povzroča nevarnost pri varčni sijalki?

Različne energetsko varčne svetlobne naprave, ki so v zadnjem času postale zelo priljubljene in modne, po mnenju nekaterih znanstvenikov lahko povzročijo precej resno škodo ne samo okolju, ampak tudi zdravju ljudi:

zastrupitev s hlapi, ki vsebujejo živo srebro;
poškodbe kože s tvorbo hude alergijske reakcije;
povečano tveganje za nastanek malignih tumorjev.

Utripajoče svetilke pogosto povzročajo nespečnost, kronično utrujenost, zmanjšano imunost in razvoj nevrotičnih stanj.

Pomembno je vedeti, da se živo srebro sprošča iz pokvarjene žarnice fluorescenčne sijalke, zato je treba delovanje in nadaljnje odstranjevanje izvajati v skladu z vsemi pravili in previdnostnimi ukrepi.

Znatno zmanjšanje življenjske dobe fluorescentne sijalke je praviloma posledica nestabilnosti napetosti ali okvare predstikalne upornosti, zato, če je električno omrežje nezadostne kakovosti, se priporoča uporaba običajnih žarnic z žarilno nitko.

Video na temo

Več kot enkrat sem že rekel, da bi marsikaj, kar nas obdaja, lahko spoznali veliko prej, a so iz nekega razloga v naš vsakdan vstopile pred kratkim. Vsi smo že srečali fluorescenčne sijalke – tiste bele cevi z dvema zatičema na koncih. Se spomnite, kako so se včasih vklopili? Pritisnete tipko, lučka začne utripati in končno preide v običajni način. To je bilo res moteče, zato takšnih stvari niso nameščali doma. Namestili so jih na javnih mestih, v proizvodnji, v pisarnah, v tovarniških delavnicah - v primerjavi z običajnimi žarnicami z žarilno nitko so res varčni. Utripale pa so s frekvenco 100-krat na sekundo in marsikdo je to mežikanje opazil, kar je bilo še bolj moteče. No, za zagon vsake svetilke je bila nameščena balastna dušilka, kot kos železa, težak približno kilogram. Če ne bi bil dovolj dobro sestavljen, bi kar zoprno brnel, tudi pri frekvenci 100 hercev. Kaj pa, če je v sobi, kjer delate, na desetine takšnih svetilk? Ali na stotine? In vse te desetine se prižigajo in ugašajo v fazi 100x na sekundo in ročice brnijo, čeprav ne vse. Ali res ni imelo učinka?

Toda v našem času lahko rečemo, da je doba brnečih dušilk in utripajočih svetilk (tako ob zagonu kot med delovanjem) končana. Zdaj se vklopijo takoj in človeškemu očesu je njihovo delovanje videti popolnoma statično. Razlog je v tem, da so se namesto težkih dušilk in občasno lepljivih zaganjalnikov začele uporabljati elektronske predstikalne naprave (elektronske predstikalne naprave). Majhen in lahek. Toda že ob pogledu na njihov električni diagram se postavlja vprašanje: kaj je preprečilo njihovo množično proizvodnjo v poznih 70. in zgodnjih 80. letih? Navsezadnje je bila celotna baza elementov že takrat. Pravzaprav poleg dveh visokonapetostnih tranzistorjev uporablja najpreprostejše dele, dobesedno drage cene, ki so bili na voljo v 40. letih. No, v redu, ZSSR, tukaj se je proizvodnja slabo odzvala na tehnološki napredek (na primer, cevne televizorje so ukinili šele v poznih 80-ih), toda na Zahodu?

Torej, po vrsti ...

Standardno vezje za vklop fluorescenčne sijalke so, tako kot skoraj vse v dvajsetem stoletju, izumili Američani na predvečer druge svetovne vojne in je poleg sijalke vključevalo dušilko in zaganjalnik, ki smo ju že omenili. Da, tudi kondenzator je bil obešen vzporedno z omrežjem, da bi kompenziral fazni zamik, ki ga je povzročila tuljava, ali, še preprosteje rečeno, da bi popravil faktor moči.

Dušilke in zaganjalniki

Načelo delovanja celotnega sistema je precej zapleteno. V trenutku, ko je gumb za vklop zaprt, začne šibak tok teči skozi vezje omrežje-gumb-dusilna loputa-prva spirala-zaganjalnik-druga spirala-omrežje - približno 40-50 mA. Šibek, ker je v začetnem trenutku upor reže med kontakti zaganjalnika precej velik. Vendar ta šibek tok povzroči ionizacijo plina med kontakti in začne strmo naraščati. Zaradi tega se elektrode zaganjalnika segrejejo in ker je ena od njih bimetalna, to je, da je sestavljena iz dveh kovin z različnimi odvisnostmi sprememb geometrijskih parametrov od temperature (različni koeficienti toplotnega raztezanja - CTE), se pri segrevanju bimetal plošča se upogne proti kovini z nižjim CTE in se zapre z drugo elektrodo. Tok v tokokrogu se močno poveča (do 500-600 mA), vendar sta njegova hitrost rasti in končna vrednost še vedno omejena z induktivnostjo induktorja; sama induktivnost je lastnost preprečevanja trenutne induktivnosti toka. Zato se dušilka v tem vezju uradno imenuje "naprava za nadzor balasta". Ta visok tok segreje tuljave žarnice, ki začnejo oddajati elektrone in segrevati mešanico plinov v jeklenki. Sama svetilka je napolnjena z argonom in hlapi živega srebra - to je pomemben pogoj za pojav stabilne razelektritve. Samoumevno je, da ko se kontakti v zaganjalniku zaprejo, se praznjenje v njem ustavi. Celoten opisani postopek dejansko traja delček sekunde.

Zdaj se začne zabava. Ohlajeni kontakti zaganjalnika se odprejo. Toda induktor je že shranil energijo, ki je enaka polovici produkta njegove induktivnosti in kvadrata toka. Ne more takoj izginiti (glej zgoraj o induktivnosti) in zato povzroči pojav samoindukcijske EMF v induktorju (z drugimi besedami, napetostni impulz približno 800-1000 voltov za 36-vatno svetilko dolžine 120 cm). Dodana amplitudni omrežni napetosti (310 V) ustvari napetost na elektrodah žarnice, ki je zadostna za preboj - to je, da pride do razelektritve. Razelektritev v žarnici ustvarja ultravijolični sij živosrebrovih hlapov, ta pa vpliva na fosfor in povzroči, da zasije v vidnem spektru. Ob tem vas še enkrat spomnimo, da dušilka, ki ima induktivno reaktanco, preprečuje neomejeno povečanje toka v sijalki, kar bi povzročilo njeno uničenje ali sprožitev odklopnika v vašem domu ali drugem kraju, kjer uporabljajo se podobne svetilke. Upoštevajte, da žarnica ne zasveti vedno prvič; včasih je potrebnih več poskusov, da vstopi v stabilen način sijanja, to je, da se postopki, ki smo jih opisali, ponovijo 4-5-6 krat. Kar je res zelo neprijetno. Ko je žarnica prešla v način žarenja, postane njen upor bistveno manjši od upora zaganjalnika, tako da ga je mogoče izvleči, svetilka bo še naprej svetila. No, tudi, če razstavite zaganjalnik, boste videli, da je kondenzator priključen vzporedno na njegove sponke. Potreben je za zmanjšanje radijskih motenj, ki jih povzroča stik.

Torej, zelo na kratko in brez poglabljanja v teorijo, recimo, da je fluorescenčna sijalka vklopljena z visoko napetostjo in ostane v svetlečem stanju veliko manj (na primer, vklopi se pri 900 voltih, sveti pri 150) . To pomeni, da je vsaka naprava za vklop fluorescentne sijalke naprava, ki na svojih koncih ustvari visoko vklopno napetost in jo po prižigu sijalke zmanjša na določeno delovno vrednost.

Ta ameriška preklopna shema je bila pravzaprav edina in šele pred 10 leti se je njen monopol začel hitro sesuvati - na trg so množično vstopile elektronske predstikalne naprave (EPG). Omogočili so ne samo zamenjavo močnih brenčečih dušilk, da bi zagotovili takojšen vklop svetilke, ampak tudi uvedli veliko drugih uporabnih stvari, kot so:

- mehak zagon lame - predgretje tuljav, kar močno podaljša življenjsko dobo žarnice

— premagovanje utripanja (močnostna frekvenca žarnice je znatno višja od 50 Hz)

— Širok razpon vhodne napetosti 100…250 V;

— zmanjšanje porabe energije (do 30 %) s konstantnim svetlobnim tokom;

— povečanje povprečne življenjske dobe svetilk (za 50 %);

— zaščita pred napetostnimi sunki;

— zagotoviti odsotnost elektromagnetnih motenj;

- O ni prenapetosti stikalnega toka (pomembno, ko se hkrati prižge več svetilk)

— samodejni izklop okvarjenih svetilk (to je pomembno, naprave se pogosto bojijo prostega teka)

— Učinkovitost visokokakovostnih elektronskih predstikalnih naprav — do 97 %

— nadzor svetlosti svetilke

Ampak! Vse te dobrote se prodajajo samo v dragih elektronskih predstikalnih napravah. In na splošno ni vse tako rožnato. Natančneje, morda bi bilo vse brez oblakov, če bi bila EPR vezja resnično zanesljiva. Navsezadnje se zdi očitno, da elektronska predstikalna naprava (EPG) v nobenem primeru ne sme biti nič manj zanesljiva kot dušilka, še posebej, če stane 2-3 krat več. V "prejšnjem" vezju, sestavljenem iz dušilke, zaganjalnika in same svetilke, je bila dušilka (krmilni element zaganjalnika) najbolj zanesljiva in na splošno s kakovostno montažo lahko deluje skoraj vedno. Sovjetske dušilke iz 60-ih še vedno delujejo, so velike in navite z dokaj debelo žico. Uvožene dušilke s podobnimi parametri, tudi od znanih podjetij, kot je Philips, ne delujejo tako zanesljivo. Zakaj? Sum vzbuja zelo tanka žica, s katero so naviti. No, samo jedro je veliko manjše prostornine kot prve sovjetske dušilke, zato se te dušilke zelo segrejejo, kar verjetno vpliva tudi na zanesljivost.

Da, tako da, kot se mi zdi, so elektronske predstikalne naprave, vsaj poceni - to je, ki stanejo do 5-7 dolarjev na kos (kar je višje od plina), narejene namerno nezanesljive. Ne, lahko delajo leta in morda celo večno, vendar je kot na loteriji - verjetnost izgube je veliko večja od zmage. Drage elektronske predstikalne naprave so narejene tako, da so pogojno zanesljive. Zakaj »pogojno«, vam bomo povedali malo kasneje. Začnimo naš mali pregled s poceni. Kar se mene tiče, predstavljajo 95% kupljenih balastov. Ali morda skoraj 100%.

Razmislimo o več takih shemah. Mimogrede, vsa "poceni" vezja so po zasnovi skoraj enaka, čeprav obstajajo nianse.

Poceni elektronske predstikalne naprave (EPG). 95 % prodaje.

Te vrste predstikalnih naprav stanejo 3-5-7 dolarjev in preprosto vklopite svetilko. To je njihova edina funkcija. Nimajo drugih uporabnih dodatkov. Narisal sem nekaj diagramov, da razložim, kako deluje ta novodobni čudež, čeprav kot smo rekli zgoraj, je princip delovanja enak kot pri "klasični" različici plina - vžgemo z visoko napetostjo, pustimo nizko. Samo drugače se izvaja.

Vsa vezja elektronskih predstikalnih naprav (EPG), ki sem jih držal v rokah - tako poceni kot draga - so bila pol-mostovi - razlikovale so se le možnosti krmiljenja in "cevi". Torej, izmenična napetost 220 voltov se popravi z diodnim mostom VD4-VD7 in izravna s kondenzatorjem C1. V vhodnih filtrih poceni elektronskih predstikalnih naprav se zaradi prihranka pri ceni in prostoru uporabljajo majhni kondenzatorji, od katerih je odvisna velikost valovanja napetosti s frekvenco 100 Hz, kljub temu da je izračun približno naslednji: 1 vat svetilka - 1 µF kapacitivnosti filtra. V tem vezju je 5,6 uF na 18 vatov, kar je očitno manj, kot je potrebno. Zato (čeprav ne le to), mimogrede, svetilka sveti vizualno slabše kot iz drage predstikalne naprave enake moči.

Nato se prek visokoupornega upora R1 (1,6 MOhm) kondenzator C4 začne polniti. Ko napetost na njem preseže delovni prag dvosmernega dinistorja CD1 (približno 30 voltov), se prebije in na dnu tranzistorja T2 se pojavi napetostni impulz. Z odpiranjem tranzistorja začne delovati polmostni lastni oscilator, ki ga sestavljajo tranzistorja T1 in T2 ter transformator TR1 s protifazno povezanimi krmilnimi navitji. Običajno ta navitja vsebujejo 2 zavoja, izhodno navitje pa 8-10 zavojev žice.

Diode VD2-VD3 dušijo negativne emisije, ki se pojavljajo na navitjih krmilnega transformatorja.

Torej se generator zažene pri frekvenci, ki je blizu resonančni frekvenci serijskega vezja, ki ga sestavljajo kondenzatorji C2, C3 in induktor C1. Ta frekvenca je lahko enaka 45-50 kHz, v vsakem primeru pa je nisem mogel natančneje izmeriti, pri roki nisem imel pomnilniškega osciloskopa. Upoštevajte, da je kapacitivnost kondenzatorja C3, priključenega med elektrodama žarnice, približno 8-krat manjša od kapacitivnosti kondenzatorja C2, zato je napetostni sunek na njem enako krat višji (ker je kapacitivnost 8-krat večja - višja frekvenca, večja je kapacitivnost pri manjši kapaciteti). Zato je napetost takega kondenzatorja vedno izbrana najmanj 1000 voltov. Istočasno po istem tokokrogu teče tok, ki segreva elektrode. Ko napetost na kondenzatorju C3 doseže določeno vrednost, pride do okvare in lučka zasveti. Po vžigu postane njegova upornost bistveno manjša od upornosti kondenzatorja C3 in ne vpliva na nadaljnje delovanje. Zmanjša se tudi frekvenca generatorja. Dušilka L1, tako kot v primeru "klasične" dušilke, zdaj opravlja funkcijo omejevanja toka, a ker žarnica deluje pri visoki frekvenci (25-30 kHz), so njene dimenzije večkrat manjše.

Videz balasta. Vidi se, da nekateri elementi niso spajkani v ploščo. Na primer, kjer sem po popravilu spajkal upor za omejevanje toka, je žični mostiček.

Še en izdelek. Neznan proizvajalec. Tukaj niso žrtvovali 2 diod, da bi naredili "umetno ničlo".

"Sevastopolska shema"

Obstaja mnenje, da nihče ne bo naredil ceneje kot Kitajci. Tudi jaz sem bil prepričan o tem. Prepričan sem, dokler nisem dobil v roke elektronskih predstikalnih naprav iz neke "tovarne Sevastopol" - vsaj oseba, ki jih je prodajala, je tako rekla. Zasnovane so za sijalko 58 W, to je 150 cm dolžine. Ne, ne bom rekel, da niso delali ali da so delali slabše od kitajskih. Delali so. Iz njih so žarele svetilke. ampak...

Tudi najcenejše kitajske predstikalne naprave (elektronske predstikalne naprave) so sestavljene iz plastičnega ohišja, ploščice z luknjami, maske na plošči na strani tiskanega vezja in oznake, kateri del je kateri na strani montaže. "Sevastopolska različica" je bila brez vseh teh presežkov. Tam je bila plošča tudi pokrov ohišja, ni bilo nobenih lukenj na plošči (zaradi tega), ni bilo nobenih mask, nobenih oznak, deli so bili nameščeni na strani tiskanih vodnikov in vse, kar se je dalo narediti SMD elementov, ki jih nikoli nisem videl niti v najcenejših kitajskih napravah. No, sama shema! Gledal sem jih veliko, a česa takega še nisem videl. Ne, vse se zdi kot pri Kitajcih: navaden polmost. Samo namen elementov D2-D7 in čudna povezava baznega navitja spodnjega tranzistorja mi je popolnoma nejasen. In še naprej! Ustvarjalci te čudežne naprave so združili polmostni generatorski transformator z dušilko! Preprosto navijejo navitja na jedro v obliki črke W. Na to ni pomislil nihče, niti Kitajci. Na splošno so to shemo oblikovali geniji ali alternativno nadarjeni ljudje. Po drugi strani pa, če so tako iznajdljivi, zakaj ne bi žrtvovali nekaj centov za uvedbo upora za omejevanje toka, da bi preprečili val toka skozi filtrirni kondenzator? Ja, in za varistor za gladko segrevanje elektrod (tudi centov) - lahko bi se zlomili.

V ZSSR

Zgornje "ameriško vezje" (dušilka + zaganjalnik + fluorescenčna sijalka) deluje iz omrežja izmeničnega toka s frekvenco 50 hercev. Kaj pa, če je tok konstanten? No, na primer, svetilka mora biti napajana iz baterij. Tukaj ne boste mogli preživeti z elektromehansko možnostjo. Morate "narediti diagram". Elektronski. In takšne sheme so bile na primer na vlakih. Vsi smo potovali v sovjetskih vagonih z različnimi stopnjami udobja in tam videli te fluorescentne cevi. Toda napajal jih je enosmerni tok 80 voltov, napetost, ki jo proizvaja baterija kočije. Za napajanje je bilo razvito "to isto" vezje - polmostni generator s serijskim resonančnim krogom, za preprečevanje tokovnih sunkov skozi spirale svetilk pa je bil razvit termistor za neposredno ogrevanje TRP-27 s pozitivnim temperaturnim koeficientom upora. predstavljen. Povedati je treba, da je bilo vezje izjemno zanesljivo in da bi ga pretvorili v balast za izmenično omrežje in ga uporabljali v vsakdanjem življenju, je bilo treba v bistvu dodati diodni most, gladilni kondenzator in nekoliko preračunati parametre nekateri deli in transformator. Edini "ampak". Takšna stvar bi bila precej draga. Mislim, da bi bil njegov strošek nič manj kot 60-70 sovjetskih rubljev, pri čemer bi bil strošek plina 3 rublje. Predvsem zaradi visokih stroškov močnih visokonapetostnih tranzistorjev v ZSSR. In to vezje je povzročilo tudi precej neprijeten visokofrekvenčni škripanje, ne vedno, včasih pa ga je bilo mogoče slišati; morda so se sčasoma parametri elementov spremenili (kondenzatorji so se izsušili) in frekvenca generatorja se je zmanjšala.

Diagram napajanja za fluorescenčne sijalke v vlakih v dobri ločljivosti

Drage elektronske predstikalne naprave (EPG)

Primer preproste "drage" balaste je izdelek podjetja TOUVE. Deloval je v sistemu osvetlitve akvarija, z drugimi besedami, napajal je dve zeleni lami po 36 vatov. Lastnik predstikalne naprave mi je povedal, da je ta zadeva nekaj posebnega, namenjena posebej za osvetlitev akvarijev in terarijev. "Ekološki". Še vedno ne razumem, kaj je okolju prijazno, druga stvar je, da ta "ekološki balast" ni deloval. Odpiranje in analiza vezja je pokazala, da je v primerjavi s poceni vezje bistveno bolj zapleteno, čeprav je princip - polmost + proženje preko istega dinistorja DB3 + serijsko resonančno vezje - v celoti ohranjen. Ker sta žarnici dve, vidimo dva resonančna kroga T4C22C2 in T3C23C5. Hladne tuljave svetilk so zaščitene pred udarnim tokom s termistorji PTS1, PTS2.

pravilo! Če kupite varčno svetilko ali elektronsko predstikalno napravo, preverite, kako se ta ista svetilka prižge. Če je instant, je balast poceni, ne glede na to, kaj vam govorijo o njem. V bolj ali manj normalnih pogojih bi se morala svetilka vklopiti po pritisku na gumb v približno 0,5 sekunde.

Nadalje. Vhodni varistor RV ščiti kondenzatorje močnostnega filtra pred udarnim tokom. Vezje je opremljeno z močnostnim filtrom (obkroženo rdeče) - preprečuje vstop visokofrekvenčnih motenj v omrežje. Korekcija faktorja moči je označena z zeleno, vendar je v tem vezju sestavljena s pasivnimi elementi, kar ga razlikuje od najdražjih in sofisticiranih, kjer korekcijo nadzira posebno mikrovezje. O tem pomembnem problemu (popravek faktorja moči) bomo govorili v enem od naslednjih člankov. No, dodana je tudi zaščitna enota v nenormalnih načinih - v tem primeru se proizvodnja prekine s kratkim stikom baze SCR Q1 na maso s tiristorjem SCR.

Na primer, deaktivacija elektrod ali kršitev tesnosti cevi vodi do pojava "odprtega kroga" (lučka ne sveti), kar spremlja znatno povečanje napetosti na začetnem kondenzatorju in povečanje balastnega toka pri resonančni frekvenci, omejeno le s faktorjem kakovosti vezja. Dolgotrajno delovanje v tem načinu povzroči poškodbe predstikalne naprave zaradi pregrevanja tranzistorjev. V tem primeru bi morala zaščita delovati - tiristor SCR zapre bazo Q1 na maso in ustavi proizvodnjo.

Vidi se, da je ta naprava veliko večja od poceni predstikalnih naprav, vendar se je po popravilu (eden od tranzistorjev je odletel) in obnovi izkazalo, da se ti isti tranzistorji segrejejo, kot se mi je zdelo, več kot je potrebno, do približno 70 stopinj. Zakaj ne namestite majhnih radiatorjev? Ne trdim, da je tranzistor odpovedal zaradi pregrevanja, morda pa je bilo delovanje pri povišanih temperaturah (v zaprtem ohišju) provocirajoči dejavnik. Na splošno sem namestil majhne radiatorje, saj je bil prostor.