So schließen Sie eine Leuchtstofflampe an: Schaltungsmerkmale

Mit unterschiedlichen Lichtquellen kann eine hochwertige gleichmäßige Beleuchtung erzeugt werden. Energiesparende Leuchtstofflampen werden aktiv in Wohnungen, Büros und Fabriken installiert. Ihre Installation und Schaltung ist komplizierter als bei Glühbirnen. Für eine korrekte Installation muss der Master wissen, wie das Gerät funktioniert, welche Typen es gibt und welche Schaltung für den Anschluss zu verwenden ist.

Lampengerät

Eine lumineszierende Zählquelle ist ein Beleuchtungskörper, in dem ultraviolette Strahlung in sichtbares Licht eines bestimmten Spektrums umgewandelt wird. Das Glühen wird durch die elektrische Entladung erreicht, die auftritt, wenn Strom in einer gasförmigen Umgebung zugeführt wird. Es entsteht ultraviolettes Licht, das den Leuchtstoff beeinflusst. Dadurch leuchtet die Glühbirne und beginnt zu leuchten.

Die meisten Leuchtstofflampen werden in Form von zylindrischen Röhren hergestellt. Es können komplexere Kolbengeometrien angetroffen werden. Entlang der Rohrränder befinden sich Wolframelektroden, die an den äußeren Stiften angelötet sind. An ihnen wird Spannung angelegt.

Der Kolben ist mit einem Gemisch aus Inertgasen mit negativem Widerstand und Quecksilberdampf gefüllt.

Die Standard-Glühbirnenschaltung besteht aus einem Starter und einer Drossel. Zusätzlich können verschiedene Kontrollmechanismen verwendet werden. Die Hauptaufgabe der Drossel besteht darin, einen Impuls der erforderlichen Größe zu erzeugen, der die Lampe einschalten kann. Der Starter ist eine Glimmentladung, bei der sich die Elektroden in einer inerten Gasatmosphäre befinden. Voraussetzung ist, dass eine Elektrode eine Bimetallplatte ist. Wenn die Lampe aus ist, sind die Elektroden geöffnet. Bei angelegter Spannung sind sie geschlossen.

Die Klassifizierung erfolgt nach unterschiedlichen Kriterien. Das wichtigste ist Licht. Es kann tageslicht oder weiß mit unterschiedlichen Farbtemperaturen sein. Die Teilung erfolgt ebenfalls über die Breite des Rohres. Je größer es ist, desto höher ist die Lampenleistung und die Fläche der beleuchteten Fläche. Leuchtstofflampen werden nach Anzahl der Kontakte, Betriebsspannung, Vorhandensein eines Starters, Form unterteilt.

Arbeitsprinzip

Die Versorgungsspannung wird angelegt. Im Anfangsmoment fließt kein elektrischer Strom, da das Medium einen hohen Widerstand hat. Der Strom bewegt sich in Spiralen, erwärmt diese und wird dem Anlasser zugeführt. Es entsteht eine Glimmentladung. Nach dem Erhitzen der Kontakte werden die Bimetallplatten geschlossen. Die Temperatur am Bimetallteil sinkt und der Kontakt im Netz öffnet. Dies führt dazu, dass die Drossel durch Selbstinduktion den nötigen Impuls erzeugt und die Lampe zu leuchten beginnt. Die Bogenentladung wird durch thermionische Emission an der Kathodenoberfläche aufrechterhalten. Die Elektronen werden durch den Strom erhitzt, dessen Größe durch das Vorschaltgerät begrenzt wird.

Das Licht entsteht dadurch, dass eine spezielle Substanz auf die Lampe aufgetragen wird - ein Leuchtstoff. Es absorbiert ultraviolette Strahlung und erzeugt eine bestimmte Lichtskala. Die Farbe kann durch Auftragen von Leuchtstoffen unterschiedlicher Zusammensetzung auf den Kolben verändert werden. Sie können aus Calciumhalogenphosphat, Calcium-Zink-Orthophosphat bestehen.

Die Hauptvorteile der Lampe sind Energieeinsparung, lange Lebensdauer, helles Leuchten.Unter den Mängeln kann man die Unmöglichkeit eines direkten Anschlusses an das Netz und das Vorhandensein von Quecksilber im Kolben hervorheben. Lampen sind teurer als Glühbirnen, aber billiger als LED-Lichtquellen.

Verbindungsmethoden

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, eine Leuchtstofflampe an das Netzwerk anzuschließen. Die beliebteste Leuchtstofflampenschaltung ist der Anschluss über ein elektromagnetisches Vorschaltgerät.

Elektromagnetischer Vorschaltkreis (EMPRA)

Das Funktionsprinzip dieser Schaltung beruht darauf, dass beim Anlegen einer Spannung im Anlasser eine Entladung auftritt, die zum Schließen der Bimetallelektroden führt. Der elektrische Strom im Stromkreis wird durch die innere Induktivität begrenzt. Dies führt dazu, dass der Betriebsstrom fast dreimal ansteigt, sich die Elektroden stark erwärmen und nach einem Temperaturabfall eine Selbstinduktion auftritt, die zur Zündung der Starter-Leuchtstofflampe führt.

Nachteile einer Leuchtstofflampenschaltung mit EMPRA:

• Hohe Energiekosten im Vergleich zu anderen Verfahren.
• Lange Startzeit - ca. 1-3 Sekunden. Je höher der Verschleiß der Glühbirne ist, desto länger dauert es, bis sie leuchtet.
• Funktioniert nicht bei niedrigen Temperaturen. Dies führt dazu, dass die Verwendung in einem nicht beheizten Keller oder einer Garage nicht möglich ist.
• Stroboskopischer Effekt. Flackern wirkt sich negativ auf das menschliche Sehvermögen und die Psyche aus, daher wird eine solche Beleuchtung für den Einsatz in der Produktion nicht empfohlen.
• Brummen bei der Arbeit.

Die Schaltung bietet eine Drossel für zwei Glühbirnen. Seine Induktivität ist für beide Lichtquellen ausreichend. Die Starterspannung beträgt 127 V, für eine Leuchte mit einer Lampe wird eine Spannung von 220 V benötigt.

Es handelt sich um einen Stromkreis einer 220 V Leuchtstofflampe mit drosselfreiem Anschluss. Es fehlt ein Anlasser. Eine solche starterlose Verbindung wird verwendet, wenn der Glühfaden in der Nähe der Glühbirne durchbrennt. Das Design beinhaltet auch einen Transformator und einen Kondensator zur Strombegrenzung. Bei Lampen mit durchgebrannter Wendel gibt es Schaltungsänderungen ohne Transformator. Das erleichtert den Aufbau.

Zwei Drosseln und zwei Röhren

Diese Methode wird für zwei Lampen verwendet. Sie müssen die Elemente in Reihe schalten:

• Phase - zum Drosseleingang.
• Verbinden Sie vom Gasausgang einen Kontakt mit der ersten Lampe, den zweiten mit dem ersten Starter.
• Vom ersten Starter gehen die Drähte zum zweiten Kontaktpaar der ersten Lampe, der freie Draht muss mit Null verbunden werden.

Die zweite Lampe wird auf die gleiche Weise angeschlossen.

Anschluss von zwei Lampen von einer Drossel

Diese Option wird selten verwendet, ist aber nicht schwer zu implementieren. Die zweilampige Reihenschaltung zeichnet sich durch ihre Wirtschaftlichkeit aus. Die Implementierung erfordert eine Induktionsdrossel und ein Paar Starter.

Anschlussplan für Leuchtstofflampen aus einer Drossel:

• An den Pin-Ausgang der Lampen ist parallel ein Starter angeschlossen.
• Freie Kontakte sind über eine Drossel mit dem Stromnetz verbunden.
• Kondensatoren sind parallel zu den Lichtquellen geschaltet.

Budgetschalter können aufgrund erhöhter Anlaufströme periodisch verkleben. In diesem Fall empfiehlt es sich, hochwertige Schaltgeräte zu verwenden. Dies gewährleistet einen langen und stabilen Betrieb der Leuchtstofflampe.

Elektronische Ballastschaltung

Alle Nachteile von EMPRA führten dazu, dass ich nach einem anderen Verbindungsweg suchen musste. Als Ergebnis wurde das elektromagnetische Vorschaltgerät durch ein elektronisches ersetzt, das nicht mit einer Netzfrequenz von 59 Hz, sondern mit einer Hochfrequenz von 20-60 kHz arbeitete. Dank dieser Lösung ist ein Blinken des Lichts ausgeschlossen. Solche Schemata werden in der Fertigung verwendet.

Optisch ist das Vorschaltgerät ein Block mit Klemmen. Im Inneren befindet sich eine Leiterplatte, auf der die elektronische Schaltung montiert ist. Ein wichtiger Vorteil des elektronischen Vorschaltgeräts ist seine Miniaturgröße. Sie können den Block sogar in eine kleine Lichtquelle stellen. Außerdem ist die Startzeit kürzer und das Gerät arbeitet geräuschlos.Die Methode des elektronischen Vorschaltgeräts wird auch als sternlos bezeichnet.

Es ist nicht schwierig, ein Diagramm eines solchen Geräts zusammenzustellen. Es befindet sich normalerweise auf der Rückseite des Instruments. Das Diagramm zeigt die Anzahl der anzuschließenden Lampen, alle erklärenden Beschriftungen, Informationen zu den technischen Eigenschaften.

So schließen Sie eine Leuchtstofflampe an:

• Pins 1 und 2 - zu einem Kontaktpaar von der Lampe.
• Pins 3 und 4 sind für das verbleibende Paar.

Der Eingang muss mit einer Versorgungsspannung versorgt werden.

Spannungsvervielfacherschaltung

Zur Erhöhung der Lebensdauer kann das Verfahren ohne elektromagnetisches Vorschaltgerät verwendet werden. Die Betriebszeit verlängert sich, sofern die Lampenleistung 40 Watt nicht überschreitet. Die Filamente können durchgebrannt sein und müssen in jedem Fall kurzgeschlossen werden.

Mit dieser Schaltung können Sie die Spannung begradigen und verdoppeln. Die Lampe leuchtet sofort auf. Um die Schaltung zu implementieren, müssen Sie die richtigen Kondensatoren auswählen. 1 und 2 werden für 600 V gewählt, 3 und 4 - für 1000 V. Der Nachteil ist die große Größe der Kondensatoren.

Anschluss ohne Anlasser

Der Starter verursacht zusätzliche Wärme an der Leuchtstofflampe. Es fällt auch oft aus, weshalb dieses Teil ausgetauscht werden muss. Es gibt Schemata, bei denen eine fluoreszierende Lichtquelle ohne Starter arbeitet. Die Elektroden werden mit Transformatorwicklungen, die als Vorschaltgerät dienen, auf das gewünschte Niveau erhitzt.

Beim Kauf einer Glühbirne müssen Sie auf die RS-Aufschrift achten - Schnellstart. Es sind diese Produkte, die ohne Starter funktionieren.

Schema mit einer Reihenschaltung von zwei Lampen

Es gibt zwei Lampen, die mit einem Vorschaltgerät in Reihe geschaltet werden müssen. Um solche Arbeiten durchzuführen, werden folgende Komponenten benötigt:

• Induktionsdrossel.
• Zwei Starter.
• Zwei Leuchtstofflampen.

Der Anschlussplan für die Leuchtstofflampe sieht wie folgt aus:

• An jede Lampe ist parallel zum Pin-Eingang am Ende der Glühlampe ein Starter angeschlossen.
• Die restlichen Kontakte sollten über eine Drossel an das Stromnetz angeschlossen werden.
• Kondensatoren sind mit den Kontakten der Lampen verbunden. Sie sind notwendig, um die Störintensität und Blindleistung zu reduzieren.

Kondensatoren werden basierend auf der Last ausgewählt.

Leuchtstofflampen ersetzen

Die Leuchtstoffröhre unterscheidet sich von den klassischen Halogenlampen und Filamentprodukten durch eine lange Lebensdauer. Aber auch so zuverlässige Glühbirnen können ausfallen, weshalb sie ausgetauscht werden müssen.

Der Austausch kann wie folgt erfolgen:

• Zerlegen Sie die Lampe. Es ist wichtig, alle Teile sorgfältig zu entfernen, um Schäden am Instrument zu vermeiden. Die Leuchtstoffröhren müssen in der markierten Richtung um die Achse gedreht werden. Sie ist durch Pfeile auf dem Halter gekennzeichnet.
• Nach dem Drehen um 90 Grad sollte das Rohr abgesenkt werden. Dann kommen die Kontakte leicht aus dem entsprechenden Loch heraus.
• Überprüfen Sie visuell die Unversehrtheit der Glühbirne und der Filamente. Wenn keine visuellen Probleme vorliegen, kann der Fehler durch interne Komponenten verursacht werden.
• Es sollte eine neue Lichtquelle genommen werden. Seine Kontakte müssen aufrecht stehen und in das Loch passen. Nach dem Einbau der Glühbirne muss diese in die entgegengesetzte Position gescrollt werden.

Entfernen Sie das Gerät vorsichtig, um den Glaskolben nicht zu zerbrechen. Im Inneren befindet sich gesundheitsschädliches Quecksilber.

Nachdem das System zusammengebaut ist, können Sie die Versorgungsspannung anlegen, einschalten und mit dem Testen beginnen. Der letzte Schritt ist die Montage der Schutzabdeckung an der Leuchte.

Funktionsprüfung

Sie können das zusammengebaute System mit einem Tester überprüfen, der das Filament überprüft. Sein zulässiger Widerstand muss 10 Ohm betragen.

Zeigt das Prüfgerät einen unendlichen Widerstand an, ist die Glühlampe nur für den Kaltstartbetrieb geeignet. Unendlich kann auch angezeigt werden, wenn die Lichtquelle defekt ist.Der normale Widerstand, den der Tester anzeigen sollte, beträgt mehrere hundert Ohm. Dies liegt daran, dass im Normalzustand die Starterkontakte geöffnet sind. In diesem Fall leitet der Kondensator keinen Gleichstrom.

Wenn Sie die Gaskabel mit den Multimeter-Sonden berühren, sinkt der Widerstand allmählich auf einen konstanten Wert von mehreren zehn Ohm.

Der genaue Wert kann mit einem herkömmlichen Tester nicht ermittelt werden. Einige Instrumente haben jedoch eine Funktion zum Messen der Induktivität. Dann können Sie laut EMPRA die Werte überprüfen. Wenn sie nicht übereinstimmen, können Sie Probleme mit dem Gerät beurteilen.