Bel-cable.ru

Блог инженера Электрика
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Лампы дневного света: принцип работы, схемы подключения

Лампы дневного света: принцип работы, схемы подключения

Лампы дневного света

Люминесцентные лампы или иначе дневного света, нашли широкое применение как в бытовых условиях, так и производственных. Основным их преимуществом, по сравнению с лампами накаливания, является большая площадь освещения и энергоэффективность. Люминесцентные светильники выпускаются различных видов и мощностей.

Хоть устройство является несложным и надёжным, всё равно возникают такие ситуации, когда светильник перестаёт светить. Чтобы разобраться в чём дело и провести ремонт своими руками, необходимо знать принцип работы этого осветительного прибора, и из каких частей он состоит.

Принцип работы

В классическом виде ЛЛ (люминесцентная лампа) представляет собой стеклянную трубку с нанесенным на ее внутреннюю поверхность люминофором. Внутри трубки при пониженном давлении помещают инертный газ, смешанный с парами ртути. На концах изделия впаиваются электроды (катоды) из вольфрама.

Принцип работы и строения люминесцентной лампы

В рабочем состоянии после пробоя газа высоким напряжением через лампу протекает ток, в результате воздействия которого появляется невидимое для человеческого глаза УФ излучение. Под воздействием этого излучения люминофор генерирует световой поток в видимом диапазоне, цветовые оттенки которого может меняться в зависимости от типа люминофора.

Ток при газовом разряде меняется лавинообразно и для его ограничения используется последовательно включенная нагрузка.

Примечание! Для запуска и поддержания рабочего режима ЛЛ используется специальная пускорегулирующая аппаратура (ПРА). Такая аппаратура часто называется балластом.

Как выбрать: виды и характеристики

Для основания 2P скорость выпрямления не должна быть выше 3 мкм. Желательно, чтобы корпус должен быть изготовлен из огнестойкого поликарбоната (опционально). Для источников освещения 12 Вт контакты должны быть длиной не более 2,2 см. Желательно выбирать ортогональные конденсаторы. Именно этот вид конденсаторов не вызовет проблем с проводимостью тока.

Читайте так же:
Как подключить выключатель диодных ламп

Если нужно выбрать деталь для базы 3P, в первую очередь, нужно обратить внимание на индуктивность детали. Этот параметр должен равняться плюс-минус 2,5 Гн.
Кроме того, вы можете выбрать подходящую модель, обратив внимание на:

  • сила светового источника;
  • тип стартера. Этот параметр зависит от типа дросселя (электрический, электромагнитный);
  • тип механизма управления, который находится в лампе;
  • тип контактов (подвижные, асимметричные и т. д.);
  • параметр тока тлеющего разряда;
  • производитель.

Одним из самых важных моментов при выборе источника света для люминесцентных ламп является фирма. Хорошая вещь не может стоить дешево, поэтому не жалейте денег на качественного производителя. Даже расходные материалы (такие как стартер, должны быть оригинальными и качественными).

Рассмотрим виды пускателей, чтобы понять, какой из них лучше и какой пригодится в каждой отдельной ситуации. Сразу отметим, что универсального стартера нет, все имеют плюсы и минусы и специализацию.

Тепловой вид пускателя

Для этой разновидности характерен более длительный период зажигания разогрева. Электроды нагреваются медленнее, что продевает срок работы лампы и снижает вероятность поломки. Из-за сложной конструкции, эти разжигатели потребляют большее количество энергии.

Пускатель электронного типа

фото 3

Разжигаются быстрее, так как основным источником нагрева является сопротивление тока, который проходит через металлические элементы.

Скорость нагрева и образования света в данном случае будет намного выше, поэтому-таки лампы загораются практически моментально, что может спровоцировать поломку.

Механизм тлеющего разряда

Установлен на лампочках с биметаллическими электродами. Модели такого типа используются чаще других, так как имеют простую конструкцию, быстро зажигают лампу, служат достаточно долго и легко демонтируются.

Бездроссельное включение люминесцентных ламп производится через электронный блок, в котором формируется последовательное изменение напряжения при их зажигании.

бездроссельное включение люминесцентных ламп

Достоинства электронной схемы запуска:

  • возможность пуска с любой временной задержкой;
  • не нужны массивный электромагнитный дроссель и стартер;
  • отсутствие гудения и моргания ламп;
  • высокая светоотдача;
  • легкость и компактность устройства;
  • больший срок эксплуатации.
Читайте так же:
Замена лампы выключателя ваз

Современные электронные балласты обладают компактными размерами и низким потреблением энергии. Их называют драйверами, помещая в цоколь малогабаритной лампы. Бездроссельное включение люминесцентных ламп позволяет использовать обычные стандартные патроны.

Система ЭПРА преобразует сетевое переменное напряжение 220 В в высокочастотное. Сначала разогреваются электроды ЛЛ, а затем подается высокое напряжение. При высокой частоте повышается КПД и полностью исключается мерцание. Схема включения люминесцентной лампы может обеспечивать холодный запуск или с плавным увеличением яркости. В первом случае срок эксплуатации электродов существенно сокращается.

Повышенное напряжение в электронной схеме создается через колебательный контур, приводящий к резонансу и зажиганию лампы. Запуск совершается намного легче, чем в классической схеме с электромагнитным дросселем. Затем также снижается напряжение до необходимого значения удерживания разряда.

бесстартерная схема включения люминесцентных ламп

Выпрямление напряжения осуществляется диодным мостом, после чего оно сглаживается параллельно подключенным конденсатором С1. После подключения к сети сразу заряжается конденсатор С4 и пробивается динистор. Запускается полумостовой генератор на трансформаторе TR1 и транзисторах Т1 и Т2. При достижении частоты 45-50 кГц создается резонанс c помощью последовательного контура С2, С3, L1, подключенного к электродам, и лампа зажигается. В этой схеме также есть дроссель, но с очень малыми габаритами, позволяющими поместить его в цоколь лампы.

ЭПРА имеет автоматическую подстройку под ЛЛ по мере изменения характеристик. Через некоторое время для изношенной лампы требуется повышение напряжения для зажигания. В схеме ЭмПРА она просто не запустится, а электронный балласт подстраивается под изменение характеристик и тем самым позволяет эксплуатировать устройство в благоприятных режимах.

Преимущества современных ЭПРА следующие:

  • плавное включение;
  • экономичность работы;
  • сохранение электродов;
  • исключение мерцания;
  • работоспособность при низкой температуре;
  • компактность;
  • долговечность.

Недостатками являются более высокая стоимость и сложная схема зажигания.

Читайте так же:
Максимальный ток для лампочки

Как зажечь сгоревшую люминесцентную лампу

Чаще у люминесцентной лампы сгорает вольфрамовый электродов в форме подковы. Тогда через него уже нельзя подать питание на стартер, включённый параллельно колбе. Используется схема, приведённая на рисунке ниже. На электродах лампы постоянно поддерживается высокое напряжение (выше 600 В). Этим обеспечивается тлеющий разряд. Режим работы люминесцентной лампы становится напряжённым, и долго устройство функционировать не сможет.

Схема сгоревшей лампы

Схема сгоревшей лампы

Обратите внимание, снаружи оба выхода каждого электрода замыкаются накоротко. Этим обеспечивается работа оставшихся внутри огрызков вольфрамового электрода. Диоды служат для правильной коммутации каждой полуволны питающего напряжения, конденсаторы доводят уровень разницы потенциалов до заданного.

Как проверить исправность?

Дроссель является достаточно прочным и надежным составным элементом люминесцентной лампы. Поэтому выходит из строя устройство очень редко.

Но все же иногда может возникать обрыв его обмотки или перегорание. Также при нарушении изоляционного слоя между витками дроссель перестает функционировать. Как определить исправность дросселя?

Проверка проводится мультиметром. Прибор, настроенный на величину сопротивления подключают к выводам дросселя. При нарушениях в обмотке на измерительном приборе высвечивается бесконечное сопротивление. Минимальные показатели этого значения свидетельствуют о непригодности изоляции или замыкании между витками.

При перегорании обмотки в катушке ощущается характерный паленый запах, который изначально исходит от детали в процессе ее работы. Все описанные характеристики неисправности дросселя в основном относятся к устройствам электромагнитного типа.

Как продлить срок службы

Долговечность ламп зависит от правильной эксплуатации. Не стоит использовать оборудование при низкой температуре, иначе оно быстро выйдет из строя. При работе во влажных условиях отдают предпочтение моделям с увеличенной степенью защиты от воды (IP). Слишком мощные элементы не стоит вкручивать в домашнюю люстру. Производитель на упаковке указывает назначение приборов.

Читайте так же:
Выключатель с индикацией со светодиодными лампами

Функция плавного включения позволит продлить срок эксплуатации лампочек. Циклы розжига оказывают влияние на долговечность устройств больше, чем время работы. Не стоит устанавливать люминесцентные модели в помещениях, в которых постоянно дергают свет.

Профессионалы рекомендуют придерживаться правила 10 минут. Повторное включение или выключение можно проводить только по завершении этого периода. В течение времени улучшается разряд между электродами и ртуть трансформируется в газообразное состояние. Устройство переходит к свечению с максимальным КПД.

Долговечность люминесцентной лампы зависит от способа установки. При расположении цоколем вверх происходит нагревание прибора, что приводит к поломке электронного блока. Устройства лучше вкручивать подножием вниз.

Перегрев часто возникает из-за технических характеристик светильника. Профессионалы не рекомендуют устанавливать компактные лампы дневного света в модель с закрытым плафоном. Во включенном состоянии оборудование выделяет тепло, которое не уходит из внутреннего пространства конструкции. При регулярной эксплуатации устройство быстро выходит из строя.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector