Kvalitné rovnomerné osvetlenie je možné vytvoriť pomocou rôznych svetelných zdrojov. Energeticky úsporné žiarivky sa aktívne inštalujú v domácnostiach, kanceláriách a továrňach. Ich inštalácia a zapojenie sú komplikovanejšie ako u žiaroviek. Pre správnu inštaláciu musí hlavný server vedieť, ako zariadenie funguje, aké typy existujú a aký obvod použiť na pripojenie.
- Svietidlo
- Princíp činnosti
- Metódy pripojenia
- Obvod elektromagnetického predradníka (EMPRA)
- Dve tlmivky a dve trubice
- Pripojenie dvoch žiaroviek z jednej tlmivky
- Obvod elektronického predradníka
- Obvod multiplikátora napätia
- Pripojenie bez štartéra
- Schéma so sériovým pripojením dvoch žiaroviek
- Výmena žiariviek
- Funkčná kontrola
Svietidlo
Luminiscenčný počítací zdroj je svetelné zariadenie, v ktorom sa ultrafialové žiarenie prevádza na viditeľné svetlo špecifického spektra. Žiara je dosiahnutá vďaka elektrickému výboju, ktorý sa objaví, keď sa elektrina dodáva v plynnom prostredí. Vytvára sa ultrafialové svetlo, ktoré ovplyvňuje fosfor. Vďaka tomu sa žiarovka rozsvieti a začne svietiť.
Väčšina žiariviek sa vyrába vo forme valcovitých trubíc. Môžu sa vyskytnúť zložitejšie geometrie žiaroviek. Wolfrámové elektródy sú umiestnené pozdĺž okrajov trubice, ktoré sú spájkované k vonkajším kolíkom. Práve na nich je aplikované napätie.
Banka je naplnená zmesou inertných plynov s negatívnym odporom a párami ortuti.
Štandardný obvod žiarovky pozostáva zo štartéra a tlmivky. Ďalej je možné použiť rôzne kontrolné mechanizmy. Hlavnou úlohou tlmivky je vygenerovať impulz požadovanej veľkosti, ktorým sa môže lampa rozsvietiť. Štartér je žeravý výboj, v ktorom sú elektródy v inertnej atmosfére plynov. Predpokladom je, že jednou elektródou musí byť bimetalová doska. Ak žiarovka nesvieti, elektródy sú otvorené. Po pripojení napätia sú zatvorené.
Klasifikácia sa vykonáva podľa rôznych kritérií. Hlavná je ľahká. Môže to byť denné svetlo alebo biele s rôznymi teplotami farieb. Rozdelenie sa vykonáva aj po celej šírke trubice. Čím je väčšia, tým vyšší je výkon žiarovky a plocha osvetlenej oblasti. Žiarivky sú rozdelené podľa počtu kontaktov, prevádzkového napätia, prítomnosti štartéra a tvaru.
Princíp činnosti
Je pripojené napájacie napätie. V počiatočnom okamihu neprúdi žiadny elektrický prúd, pretože médium má vysoký odpor. Prúd sa pohybuje v špirálach, ohrieva ich a privádza sa do štartéra. Objaví sa žeravý výboj. Po zahriatí kontaktov sa bimetalové platne zatvoria. Teplota na bimetalovej časti klesá a kontakt v sieti sa otvára. To vedie k tomu, že tlmivka vytvára v dôsledku vlastnej indukcie potrebný impulz a žiarovka začne svietiť. Výboj oblúka je udržiavaný termionickou emisiou vyskytujúcou sa na povrchu katódy. Elektróny sú zahrievané prúdom, ktorého veľkosť je obmedzená predradníkom.
Svetlo sa objavuje v dôsledku skutočnosti, že na lampu sa nanáša špeciálna látka - fosfor. Absorbuje ultrafialové žiarenie a vytvára špecifický gamut svetla. Farba sa môže zmeniť aplikáciou fosforu s rôznym zložením na banku. Môžu byť z halofosforečnanu vápenatého, ortofosforečnanu vápenato-zinočnatého.
Hlavnými výhodami žiarovky sú úspora energie, dlhá životnosť, jasná žiara.Z nedostatkov možno vyzdvihnúť nemožnosť priameho pripojenia k sieti a prítomnosť ortuti vo vnútri banky. Žiarovky sú drahšie ako žiarovky, ale lacnejšie ako žiarovky LED.
Metódy pripojenia
Existujú rôzne možnosti pripojenia žiarivky k sieti. Najpopulárnejšou schémou žiarivkového svietidla je pripojenie pomocou elektromagnetického predradníka.
Obvod elektromagnetického predradníka (EMPRA)
Princíp činnosti tohto obvodu je založený na skutočnosti, že pri privedení napätia do štartéra dôjde k výboju, ktorý vedie k uzavretiu bimetalových elektród. Elektrický prúd v obvode je obmedzený vnútornou indukčnosťou. To vedie k skutočnosti, že prevádzkový prúd sa zvyšuje takmer trikrát, elektródy sa prudko zahrievajú a po poklese teploty dôjde k samočinnej indukcii, čo vedie k zapáleniu štartovacej žiarivky.
Nevýhody obvodu žiarivky s EMPRA:
- Vysoké náklady na energiu v porovnaní s inými metódami.
- Dlhá doba spustenia - približne 1 - 3 sekundy. Čím väčšie je opotrebenie žiarovky, tým dlhšie bude svietenie trvať.
- Nepracuje pri nízkych teplotách. To vedie k nemožnosti použitia v suteréne alebo garáži, ktorá nie je vykurovaná.
- Stroboskopický efekt. Blikanie negatívne ovplyvňuje ľudské videnie a psychiku, preto sa takéto osvetlenie pri výrobe neodporúča.
- Hučanie pri práci.
Obvod poskytuje jednu tlmivku pre dve žiarovky. Jeho indukčnosť je dostatočná pre oba zdroje svetla. Napätie štartéra je 127 V; pre svietidlo s jednou žiarovkou je potrebné napätie 220 V.
K dispozícii je obvod žiarivky 220 V s pripojením bez plynu. Chýba mu štartér. Takéto pripojenie bez štartéra sa používa, keď dôjde k vyhoreniu vlákna v blízkosti žiarovky. Konštrukcia obsahuje aj transformátor a kondenzátor na obmedzenie prúdu. Pre žiarovky s vyhoreným vláknom existujú zmeny obvodu bez transformátora. To uľahčuje stavbu.
Dve tlmivky a dve trubice
Táto metóda sa používa pre dve žiarovky. Musíte spojiť prvky do série:
- Fáza - na vstup tlmivky.
- Z výstupu škrtiacej klapky pripojte jeden kontakt k prvej žiarovke, druhý k prvému štartéru.
- Od prvého štartéra idú drôty k druhému páru kontaktov prvej žiarovky, voľný drôt musí byť pripojený k nule.
Rovnakým spôsobom je pripojená aj druhá lampa.
Pripojenie dvoch žiaroviek z jednej tlmivky
Táto možnosť sa používa zriedka, ale nie je ťažké ju implementovať. Sériové pripojenie s dvoma žiarovkami sa vyznačuje ekonomikou. Realizácia si bude vyžadovať indukčnú tlmivku a pár štartérov.
Schéma zapojenia žiariviek z jednej tlmivky:
- Na pinový výstup žiaroviek je paralelne pripojený štartér.
- Voľné kontakty sú pripojené k elektrickej sieti pomocou tlmivky.
- Kondenzátory sú paralelne pripojené k zdrojom svetla.
Rozpočtové spínače sa môžu pravidelne držať kvôli zvýšeným štartovacím prúdom. V takom prípade sa odporúča používať vysoko kvalitné spínacie zariadenia. To zabezpečí dlhú a stabilnú prevádzku žiarivky.
Obvod elektronického predradníka
Všetky nevýhody EMPRA viedli k tomu, že som musel hľadať iný spôsob pripojenia. Vďaka tomu bol elektromagnetický predradník nahradený elektronickým, ktorý nepracoval pri sieťovej frekvencii 59 Hz, ale pri vysokej frekvencii 20 - 60 kHz. Vďaka tomuto riešeniu je vylúčené blikanie svetla. Takéto schémy sa používajú vo výrobe.
Vizuálne je predradník blok s terminálmi. Vo vnútri je doska s plošnými spojmi, na ktorej je zostavený elektronický obvod. Dôležitou výhodou elektronického predradníka je jeho miniatúrna veľkosť. Blok môžete dokonca umiestniť do malého zdroja svetla. Tiež je kratší čas spustenia a zariadenie pracuje ticho.Metóda s elektronickým predradníkom sa nazýva aj bezhviezdna.
Nie je ťažké zostaviť schému takého zariadenia. Spravidla sa nachádza na zadnej strane prístroja. Schéma zobrazuje počet žiaroviek na pripojenie, všetky vysvetľujúce nápisy, informácie o technických vlastnostiach.
Ako pripojiť žiarivku:
- Kolíky 1 a 2 - na pár kontaktov zo žiarovky.
- Kolíky 3 a 4 sú pre zostávajúci pár.
Vstup musí byť napájaný napájacím napätím.
Obvod multiplikátora napätia
Tento obvod umožňuje vyrovnať napätie a zdvojnásobiť ho. Lampa sa okamžite rozsvieti. Na implementáciu obvodu musíte zvoliť správne kondenzátory. 1 a 2 sú vybrané pre 600 V, 3 a 4 - pre 1000 V. Nevýhodou je veľká veľkosť kondenzátorov.
Pripojenie bez štartéra
Štartér spôsobuje dodatočné teplo žiarivke. Tiež často zlyháva, a preto je potrebné túto časť vymeniť. Existujú schémy, v ktorých zdroj žiarivky pracuje bez štartéra. Elektródy sa ohrievajú na požadovanú úroveň pomocou vinutí transformátora, ktoré pôsobia ako predradník.
Pri kúpe žiarovky musíte venovať pozornosť nápisu RS - rýchly štart. Sú to tieto výrobky, ktoré fungujú bez štartéra.
Schéma so sériovým pripojením dvoch žiaroviek
Existujú dve žiarovky, ktoré je potrebné zapojiť do série s jedným predradníkom. Na vykonávanie tejto práce sú potrebné tieto komponenty:
- Indukčná tlmivka.
- Dvaja štartujúci.
- Dve žiarivky.
Schéma zapojenia žiarivky je nasledovná:
- Ku každej žiarovke je paralelne s kolíkovým vstupom na konci žiarovky pripojený štartér.
- Zvyšné kontakty by mali byť pripojené k elektrickej sieti pomocou tlmivky.
- Kondenzátory sú pripojené ku kontaktom žiaroviek. Sú potrebné na zníženie intenzity rušenia a jalového výkonu.
Kondenzátory sa vyberajú na základe zaťaženia.
Výmena žiariviek
Žiarivkový zdroj svetla sa líši od klasických halogénových žiaroviek a vláknových výrobkov s dlhou životnosťou. Ale aj také spoľahlivé žiarovky môžu zlyhať, preto ich treba vymeniť.
Výmenu je možné vykonať nasledujúcim spôsobom:
- Demontujte lampu. Je dôležité opatrne odstrániť všetky časti, aby nedošlo k poškodeniu prístroja. Žiarivky sa musia otáčať okolo osi vo vyznačenom smere. Je to označené šípkami na držiaku.
- Po otočení o 90 stupňov by mala byť trubica spustená. Potom kontakty ľahko vyjdú z príslušného otvoru.
- Vizuálne skontrolujte celistvosť žiarovky, vlákna. Ak nie sú žiadne vizuálne problémy, zlyhanie môžu spôsobiť interné komponenty.
- Mal by sa vziať nový zdroj svetla. Jeho kontakty musia byť zvislé a zapadať do otvoru. Po namontovaní žiarovky ju treba rolovať v opačnej polohe.
Opatrne vyberte zariadenie, aby sa nerozbila sklenená banka. Vo vnútri sa nachádza ortuť, ktorá je zdraviu škodlivá.
Po zostavení systému môžete pripojiť napájacie napätie, zapnúť a začať testovať. Posledným krokom je inštalácia ochranného krytu na svietidlo.
Funkčná kontrola
Zložený systém môžete skontrolovať pomocou testeru, ktorý kontroluje vlákno. Jeho prípustný odpor musí byť 10 ohmov.
Ak testovacie zariadenie vykazuje nekonečný odpor, žiarovka je vhodná na použitie iba v režime studeného štartu. Nekonečno sa dá zobraziť aj v prípade poruchy svetelného zdroja.Normálny odpor, ktorý by mal tester preukázať, dosahuje niekoľko stoviek ohmov. Je to spôsobené tým, že v normálnom stave sú kontakty štartéra otvorené. V tomto prípade kondenzátor neprechádza jednosmerným prúdom.
Ak sa multimetrovými sondami dotknete plynovodu, odpor postupne klesne na konštantnú hodnotu niekoľkých desiatok ohmov.
Presnú hodnotu nie je možné určiť pomocou bežného testeru. Ale niektoré prístroje majú funkciu na meranie indukčnosti. Potom podľa EMPRA môžete skontrolovať hodnoty. Ak sa nezhodujú, môžete posúdiť problémy so zariadením.
Nie vždy sa žiarovky s vláknovým odporom viac ako 5 ohmov rozsvietia alebo môžu byť nestabilné.
V obvode na násobenie napätia zabudli zahrnúť vyvážený odpor asi 200 Ohm a výkon asi 10 wattov. Bez neho sa diódy zahrejú a okamžite zlyhajú.
Zapnite tlmivku namiesto kondenzátora c1 a bude lepšie sa zapáliť
„Elektromagnetický predradník bol nahradený elektronickým predradníkom, ktorý nefunguje na sieťovej frekvencii 59 Hz ...“. Frekvencia siete podľa GOST je (50 ± 02) Hz. "Po otočení o 90 stupňov by mala byť trubica spustená." Potom kontakty ľahko vyjdú z príslušného otvoru. ““ Nie je jednoduchšie v „novej“ žiarovke na čiapočkách nakresliť dve čiary fixkou oproti jej čapom? Otázka týkajúce sa zásypu: prečo sa v žiarivke s elektromagnetickým predradníkom „špirála“ spojená s fázovým vodičom rýchlejšie opotrebováva? Dokonca existovalo odporúčanie - pravidelne meniť spojenie špirál.