Przy użyciu różnych źródeł światła można stworzyć wysokiej jakości jednolite oświetlenie. Energooszczędne świetlówki są aktywnie instalowane w domach, biurach i fabrykach. Ich instalacja i obwód są bardziej skomplikowane niż w przypadku żarówek. Aby instalacja była prawidłowa, master musi wiedzieć, jak działa urządzenie, jakie są typy i jaki obwód użyć do podłączenia.
- Urządzenie lampy
- Zasada działania
- Metody połączenia
- Obwód statecznika elektromagnetycznego (EMPRA)
- Dwa dławiki i dwie rurki
- Podłączanie dwóch lamp z jednego dławika
- Obwód statecznika elektronicznego
- Obwód powielacza napięcia
- Połączenie bez rozrusznika
- Schemat z szeregowym połączeniem dwóch lamp
- Wymiana świetlówek
- Kontrola funkcjonalna
Urządzenie lampy
Luminescencyjne źródło zliczające to oprawa oświetleniowa, w której promieniowanie ultrafioletowe zamieniane jest na światło widzialne o określonym spektrum. Blask uzyskuje się dzięki wyładowaniu elektrycznemu, które pojawia się, gdy energia elektryczna jest dostarczana w środowisku gazowym. Powstaje światło ultrafioletowe, które wpływa na luminofor. W efekcie żarówka zapala się i zaczyna świecić.
Większość świetlówek produkowanych jest w postaci rur cylindrycznych. Można napotkać bardziej złożone geometrie bańki. Elektrody wolframowe znajdują się wzdłuż krawędzi rury, które są przylutowane do zewnętrznych pinów. To do nich przykładane jest napięcie.
Kolba wypełniona jest mieszaniną gazów obojętnych o ujemnym oporze i parą rtęci.
Standardowy obwód żarówki składa się z rozrusznika i dławika. Dodatkowo można zastosować różne mechanizmy kontrolne. Głównym zadaniem dławika jest wygenerowanie impulsu o wymaganej wielkości, który może zapalić lampę. Rozrusznik jest wyładowaniem jarzeniowym, w którym elektrody znajdują się w obojętnej atmosferze gazów. Warunkiem jest, aby jedna elektroda była płytką bimetaliczną. Jeśli lampa jest wyłączona, elektrody są otwarte. Po przyłożeniu napięcia są one zamknięte.
Klasyfikacja odbywa się według różnych kryteriów. Głównym z nich jest światło. Może to być światło dzienne lub białe o różnych temperaturach barwowych. Podział jest również wykonywany na całej szerokości rury. Im jest większy, tym większa moc lampy i powierzchnia oświetlanego obszaru. Świetlówki są podzielone według liczby styków, napięcia roboczego, obecności rozrusznika, kształtu.
Zasada działania
Podawane jest napięcie zasilania. W momencie początkowym nie płynie prąd elektryczny, ponieważ medium ma dużą rezystancję. Prąd porusza się spiralnie, podgrzewa je i jest podawany do rozrusznika. Pojawia się wyładowanie jarzeniowe. Po rozgrzaniu styków płytki bimetaliczne są zamykane. Temperatura na części bimetalicznej spada, a styk w sieci otwiera się. Prowadzi to do tego, że dławik w wyniku samoindukcji wytwarza niezbędny impuls, a lampa zaczyna świecić. Wyładowanie łuku jest podtrzymywane przez emisję termionową występującą na powierzchni katody. Elektrony są ogrzewane przez prąd, którego wielkość jest ograniczona przez statecznik.
Światło pojawia się dzięki temu, że na lampę nakładana jest specjalna substancja - luminofor. Pochłania promieniowanie ultrafioletowe i wytwarza określoną gamę światła. Kolor można zmienić poprzez nałożenie na kolbę luminoforów o różnym składzie. Mogą być z halofosforanu wapnia, ortofosforanu wapniowo-cynkowego.
Główne zalety lampy to energooszczędność, długa żywotność, jasny blask.Wśród niedociągnięć można wyróżnić niemożność bezpośredniego podłączenia do sieci oraz obecność rtęci wewnątrz kolby. Lampy są droższe niż żarówki, ale tańsze niż źródła światła LED.
Metody połączenia
Istnieją różne możliwości podłączenia świetlówki do sieci. Najpopularniejszym obwodem opraw świetlówkowych jest połączenie za pomocą statecznika elektromagnetycznego.
Obwód statecznika elektromagnetycznego (EMPRA)
Zasada działania tego obwodu polega na tym, że po przyłożeniu napięcia do rozrusznika następuje wyładowanie prowadzące do zamknięcia elektrod bimetalicznych. Prąd elektryczny w obwodzie jest ograniczony przez wewnętrzną indukcyjność. Prowadzi to do tego, że prąd roboczy wzrasta prawie 3 razy, elektrody gwałtownie się nagrzewają, a po spadku temperatury następuje samoindukcja, prowadząca do zapłonu rozrusznika lampy fluorescencyjnej.
Wady obwodu lampy fluorescencyjnej z EMPRA:
- Wysokie koszty energii w porównaniu z innymi metodami.
- Długi czas uruchamiania - ok. 1-3 sekundy. Im wyższe zużycie żarówki, tym dłużej będzie trwać jej świecenie.
- Nie działa w niskich temperaturach. Prowadzi to do niemożności użytkowania w piwnicy lub garażu, który nie jest ogrzewany.
- Efekt stroboskopowy. Migotanie negatywnie wpływa na widzenie i psychikę człowieka, dlatego takie oświetlenie nie jest zalecane do stosowania w produkcji.
- Buczenie podczas pracy.
Obwód zapewnia jeden dławik dla dwóch żarówek. Jego indukcyjność jest wystarczająca dla obu źródeł światła. Napięcie rozruchowe wynosi 127 V, dla oprawy z jedną lampą wymagane jest napięcie 220 V.
Istnieje obwód świetlówki 220 V z połączeniem bezdławikowym. Brakuje startera. Takie połączenie bez rozrusznika jest używane, gdy przepala się żarnik w pobliżu żarówki. Konstrukcja zawiera również transformator i kondensator do ograniczania prądu. W przypadku lamp z wypalonym żarnikiem występują zmiany obwodu bez transformatora. Ułatwia to budowę.
Dwa dławiki i dwie rurki
Ta metoda jest używana dla dwóch lamp. Musisz połączyć elementy szeregowo:
- Faza - do wejścia ssania.
- Z wyjścia przepustnicy podłącz jeden styk do pierwszej lampy, drugi do pierwszego rozrusznika.
- Od pierwszego rozrusznika przewody przechodzą do drugiej pary styków pierwszej lampy, wolny przewód musi być podłączony do zera.
Druga lampa jest podłączona w ten sam sposób.
Podłączanie dwóch lamp z jednego dławika
Ta opcja jest rzadko używana, ale jej wdrożenie nie jest trudne. Połączenie serii dwóch lamp wyróżnia się ekonomią. Wdrożenie będzie wymagało dławika indukcyjnego i pary rozruszników.
Schemat podłączenia lamp fluorescencyjnych z jednym dławikiem:
- Rozrusznik jest podłączony równolegle do pinowego wyjścia lamp.
- Wolne styki są podłączone do sieci elektrycznej przez dławik.
- Kondensatory są połączone równolegle ze źródłami światła.
Przełączniki budżetowe mogą okresowo blokować się z powodu zwiększonych prądów rozruchowych. W takim przypadku zaleca się stosowanie wysokiej jakości urządzeń przełączających. Zapewni to długą i stabilną pracę świetlówki.
Obwód statecznika elektronicznego
Wszystkie wady EMPRY spowodowały, że musiałem poszukać innego sposobu na połączenie. W rezultacie statecznik elektromagnetyczny został zastąpiony statecznikiem elektronicznym, pracującym nie z częstotliwością sieci 59 Hz, ale z wysoką częstotliwością 20-60 kHz. Dzięki takiemu rozwiązaniu mruganie światła jest wykluczone. Takie schematy są wykorzystywane w produkcji.
Wizualnie balast jest blokiem z zaciskami. Wewnątrz znajduje się płytka drukowana, na której montowany jest układ elektroniczny. Ważną zaletą statecznika elektronicznego jest jego miniaturowy rozmiar. Możesz nawet umieścić blok w małym źródle światła. Ponadto czas uruchamiania jest krótszy, a urządzenie pracuje cicho.Metoda statecznika elektronicznego jest również nazywana bezgwiazdową.
Złożenie schematu takiego urządzenia nie jest trudne. Zwykle znajduje się z tyłu instrumentu. Schemat wskazuje liczbę lamp do podłączenia, wszystkie napisy objaśniające, informacje o charakterystyce technicznej.
Jak podłączyć świetlówkę:
- Piny 1 i 2 - do pary styków z lampy.
- Piny 3 i 4 są dla pozostałej pary.
Wejście musi być zasilane napięciem zasilającym.
Obwód powielacza napięcia
Metodę bez statecznika elektromagnetycznego można zastosować do wydłużenia żywotności. Czas pracy wydłuża się pod warunkiem, że moc lampy nie przekracza 40 watów. Włókna mogą być spalone i muszą być zwarte w każdej sytuacji.
Ten obwód pozwala wyprostować napięcie i podwoić je. Lampka zapala się natychmiast. Aby zaimplementować obwód, musisz wybrać odpowiednie kondensatory. 1 i 2 są wybrane dla 600 V, 3 i 4 - dla 1000 V. Wadą jest duży rozmiar kondensatorów.
Połączenie bez rozrusznika
Rozrusznik powoduje dodatkowe ciepło do świetlówki. Często też zawodzi, dlatego ta część musi zostać wymieniona. Istnieją schematy, w których fluorescencyjne źródło światła działa bez rozrusznika. Elektrody są podgrzewane do pożądanego poziomu za pomocą uzwojeń transformatora, które pełnią funkcję statecznika.
Kupując żarówkę należy zwrócić uwagę na napis RS - szybki start. To właśnie te produkty działają bez startera.
Schemat z szeregowym połączeniem dwóch lamp
Istnieją dwie lampy, które należy połączyć szeregowo z jednym statecznikiem. Do wykonania takiej pracy wymagane są następujące elementy:
- Dławik indukcyjny.
- Dwie przystawki.
- Dwie świetlówki.
Schemat podłączenia świetlówki wygląda następująco:
- Rozrusznik jest podłączony do każdej lampy równolegle do wejścia pinowego na końcu żarówki.
- Pozostałe styki należy podłączyć do sieci elektrycznej przez dławik.
- Kondensatory są podłączone do styków lamp. Są one niezbędne w celu zmniejszenia natężenia zakłóceń i mocy biernej.
Kondensatory dobierane są na podstawie obciążenia.
Wymiana świetlówek
Fluorescencyjne źródło światła różni się od klasycznych żarówek halogenowych i produktów żarnikowych długą żywotnością. Ale nawet tak niezawodne żarówki mogą zawieść, dlatego trzeba je wymienić.
Wymiany można dokonać w następujący sposób:
- Zdemontuj lampę. Ważne jest, aby ostrożnie usunąć wszystkie części, aby zapobiec uszkodzeniu instrumentu. Świetlówki muszą być obracane wokół osi we wskazanym kierunku. Jest to oznaczone strzałkami na uchwycie.
- Po obróceniu o 90 stopni rurę należy opuścić. Wtedy styki łatwo wyjdą z odpowiedniego otworu.
- Sprawdź wzrokowo integralność żarówki, żarników. Jeśli nie ma problemów wizualnych, przyczyną awarii mogą być podzespoły wewnętrzne.
- Należy wziąć nowe źródło światła. Jego styki muszą być ustawione pionowo i pasować do otworu. Po zainstalowaniu żarówki należy ją przewinąć w przeciwną pozycję.
Wyjmij urządzenie ostrożnie, aby nie stłuc szklanej kolby. Wewnątrz znajduje się niebezpieczna dla zdrowia rtęć.
Po zmontowaniu systemu można podać napięcie zasilania, włączyć i rozpocząć testowanie. Ostatnim krokiem jest zamontowanie osłony ochronnej na oprawie.
Kontrola funkcjonalna
Zmontowany system możesz sprawdzić za pomocą testera, który sprawdza filament. Jego dopuszczalna rezystancja musi wynosić 10 omów.
Jeśli urządzenie testowe wykazuje nieskończony opór, żarówka nadaje się do użytku tylko w trybie zimnego rozruchu. Nieskończoność może być również wyświetlana, jeśli źródło światła jest wadliwe.Normalna rezystancja jaką tester powinien wykazać sięga kilkuset omów. Wynika to z faktu, że w stanie normalnym styki rozrusznika są otwarte. W takim przypadku kondensator nie przepuszcza prądu stałego.
Jeśli dotkniesz przewodów przepustnicy sondami multimetru, rezystancja będzie stopniowo spadać do stałej wartości kilkudziesięciu omów.
Dokładnej wartości nie można określić za pomocą konwencjonalnego testera. Ale niektóre instrumenty mają funkcję pomiaru indukcyjności. Następnie, zgodnie z EMPRA, możesz sprawdzić wartości. Jeśli się nie zgadzają, możesz ocenić problemy z urządzeniem.
Lampy o rezystancji żarnika większej niż 5 omów nie zawsze się świecą lub mogą być niestabilne.
W obwodzie powielania napięcia zapomnieli włączyć zbalansowany rezystor o wartości około 200 omów i mocy około 10 watów. Bez tego diody nagrzeją się i natychmiast ulegną awarii.
Włącz ssanie zamiast kondensatora c1 i będzie lepiej zapalić
"Statecznik elektromagnetyczny został zastąpiony przez statecznik elektroniczny, który nie działa przy częstotliwości sieciowej 59 Hz...". Częstotliwość sieci według GOST wynosi (50 ± 02) Hz. „Po obróceniu o 90 stopni rurę należy opuścić. Wtedy styki łatwo wyjdą z odpowiedniego otworu ”. Czy nie jest łatwiej w „nowej” lampie na trzonkach narysować dwie linie markerem naprzeciw szpilek? Pytanie uzupełniające: dlaczego w lampie fluorescencyjnej ze statecznikiem elektromagnetycznym „spirala” podłączona do przewodu fazowego zużywa się szybciej? Było nawet zalecenie - okresowej zmiany połączenia spiral.