แหล่งกำเนิดแสงฟลูออเรสเซนต์มักเรียกว่าหลอดฟลูออเรสเซนต์ โดดเด่นด้วยการใช้พลังงานต่ำและอายุการใช้งานยาวนาน สเปกตรัมการแผ่รังสีจะมองเห็นได้ใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์ ข้อเสียที่สำคัญของหลอดฟลูออเรสเซนต์คือไม่สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่ายได้ จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ควบคุมพิเศษ (บัลลาสต์) อุปกรณ์บัลลาสต์สร้างความเป็นไปได้ของการปล่อยก๊าซที่เสถียรและความสม่ำเสมอของฟลักซ์การส่องสว่างระหว่างการทำงาน
การออกแบบโคมไฟ
หลอดไส้และหลอดฟลูออเรสเซนต์เชื่อมต่อกันในรูปแบบต่างๆ แต่แหล่งกำเนิดแสงใด ๆ แม้แต่แหล่งกำเนิดแสงที่มีคุณภาพสูงสุดก็สามารถเผาไหม้ได้ มีหลายสาเหตุที่ทำให้หลอดฟลูออเรสเซนต์ใช้งานไม่ได้ คุณจำเป็นต้องทำความคุ้นเคยกับการออกแบบและการใช้งานโดยสังเขป
หลักการทำงานของหลอดฟลูออเรสเซนต์คือการคายประจุไฟฟ้าที่เกิดขึ้นในไอปรอท แสงอัลตราไวโอเลตที่ปล่อยออกมาจะถูกแปลงเป็นแสงที่มองเห็นได้ด้วยสารพิเศษ - สารเรืองแสง ซึ่งถูกนำไปใช้กับพื้นผิวด้านในของหลอดไฟ
สำหรับการปล่อยก๊าซจะต้องใช้ไฟฟ้าแรงสูงซึ่งสร้างขึ้นเมื่อเปิดหลอดไฟเนื่องจากการใช้บัลลาสต์
บัลลาสต์ที่แตกต่างกันโดยพื้นฐานมีสองประเภท:
- แม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งใช้โช้คและสตาร์ทเตอร์
- อิเล็กทรอนิกส์ ประกอบบนชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์
ความคลาดเคลื่อนในพารามิเตอร์หรือความล้มเหลวขององค์ประกอบใดองค์ประกอบหนึ่งทำให้โคมไฟใช้งานไม่ได้อย่างสมบูรณ์
บัลลาสต์แม่เหล็กไฟฟ้า
การปรากฏตัวของหน้าสัมผัสทางกลเป็นจุดอ่อนที่สุดของบัลลาสต์แม่เหล็กไฟฟ้า สตาร์ทไม่ติดบ่อย โดยเฉพาะถ้าเปิดไฟบ่อยๆ สาเหตุของการพังของโช้คคือวงจรแบบเลี้ยวต่อเลี้ยว นอกจากนี้ โช้คยังเป็นแหล่งรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่แข็งแกร่งและสามารถสร้างเสียงฮัมที่แรงได้
บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์
บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์มีขนาดเล็ก น้ำหนัก และความน่าเชื่อถือสูง น่าเสียดายที่ผู้ผลิตหลายรายใช้ส่วนประกอบคุณภาพต่ำในการผลิตเพื่อลดต้นทุน ซึ่งนำไปสู่ความล้มเหลวของบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์
สาเหตุที่พบบ่อยที่สุดของความล้มเหลวของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์คือการสูญเสียความจุของตัวเก็บประจุด้วยไฟฟ้าและการสลายของทรานซิชันของทรานซิสเตอร์ที่สำคัญแรงดันสูง การแก้ไขฟังก์ชันการทำงานของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ด้วยตนเองนั้นต้องการคุณสมบัติที่สูงและไม่สามารถใช้ได้สำหรับผู้บริโภคส่วนใหญ่
ปัญหาเดียวกันนี้เกี่ยวข้องกับการผลิตอุปกรณ์โฮมเมดสำหรับหลอดไฟสตาร์ทแม้ว่าจะมีหลายแบบ แต่การใช้งานสามารถเพิ่มอายุการใช้งานของหลอดฟลูออเรสเซนต์ได้
นอกจากการทำงานผิดพลาดที่เกี่ยวข้องกับความล้มเหลวของบัลลาสต์ การขาดแสงอาจเกิดจากตัวหลอดไฟเอง หลอดฟลูออเรสเซนต์มีอิเล็กโทรดในการออกแบบซึ่งเคลือบด้วยสารประกอบพิเศษเพื่ออำนวยความสะดวกในการสตาร์ทเมื่อเวลาผ่านไป ส่วนประกอบจะไหม้และพัลส์แรงดันสูงในระยะสั้นที่เอาออกจากสตาร์ทเตอร์และคันเร่งจะไม่สามารถจุดประกายการปล่อยก๊าซได้อีกต่อไป ในกรณีนี้การปลดปล่อยจะจุดประกายอีกครั้ง เมื่อเวลาผ่านไป ไฟจะเริ่มกะพริบและหยุดยิง
การเผาไหม้ของสารเรืองแสงทำให้ความสว่างของการเรืองแสงลดลงทีละน้อย กระบวนการนี้เกิดขึ้นอย่างรวดเร็วที่สุดใกล้กับอิเล็กโทรด ในกรณีนี้ หลอดฟลูออเรสเซนต์จะไม่ไหม้หรือความสว่างไม่เท่ากันตลอดความยาวของหลอด
วิธีซ่อมหลอดฟลูออเรสเซนต์
ในกรณีส่วนใหญ่ วิธีแก้ปัญหาที่ง่ายที่สุดคือการเปลี่ยนส่วนประกอบที่ผิดพลาด คุณสามารถตรวจสอบได้โดยการติดตั้งองค์ประกอบที่ดีที่รู้จัก การซ่อมแซมหลอดฟลูออเรสเซนต์อย่างเต็มรูปแบบนั้นเต็มไปด้วยปัญหาหลายประการและต้องมีคุณสมบัติและประสบการณ์บางอย่าง ก่อนทำการถอดประกอบหลอดไฟฟลูออเรสเซนต์ คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ถอดสายไฟออกจากแหล่งจ่ายไฟหลักแล้วและไม่มีไฟฟ้าจ่ายให้กับหลอดไฟ
วิธีที่ง่ายที่สุดในการค้นหาการเปลี่ยนสตาร์ทเตอร์ที่ผิดพลาด คุณสามารถทำให้หลอดไฟเปิดได้โดยการติดตั้งปุ่มแทน วิธีการนี้เป็นอันตรายเพราะการกดปุ่มค้างไว้ตามเวลาที่กำหนดอาจทำให้ไส้หลอดของอิเล็กโทรดเกิดความเหนื่อยหน่ายได้
เป็นการยากกว่าที่จะใช้หลอดไฟโดยไม่ทำให้หายใจไม่ออก มีการพัฒนาตัวเลือกที่ใช้การได้หลายอย่างสำหรับการรวมดังกล่าว วงจรส่วนใหญ่ใช้หลักการคูณแรงดันไฟหลักเพื่อสตาร์ทที่เสถียร ในวงจรเหล่านี้จะใช้ไดโอดเรียงกระแสและแบตเตอรีตัวเก็บประจุซึ่งทำให้ขนาดของบัลลาสต์ทำเองเพิ่มขึ้น ตัวต้านทานทรงพลังหรือหลอดไส้ 25-40 W ใช้เป็นโช้คเพื่อจำกัดกระแส ขึ้นอยู่กับกำลังของหลอดฟลูออเรสเซนต์
ข้อดีของตัวต้านทานอยู่ในขนาดเล็ก แต่ปัญหาคือการสร้างความร้อนสูงระหว่างการทำงาน หลอดไส้สร้างฟลักซ์การส่องสว่างเพิ่มเติม แต่เนื่องจากทำงานด้วยแรงดันไฟฟ้าที่ลดลง อายุการใช้งานจึงแทบไม่จำกัด
โซลูชันวงจรแยกสำหรับบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์หรือวงจรคูณช่วยให้สามารถใช้หลอดไฟที่มีไส้หลอดไหม้ได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการใช้ไฟฟ้าแรงสูงในระหว่างการสตาร์ทเครื่อง และกระแสไฟหลังจากการจุดระเบิดถูกจำกัดอย่างอ่อน เวลาในการทำงานของหลอดฟลูออเรสเซนต์ดังกล่าวจึงค่อนข้างสั้น
ยืดอายุการใช้งาน
- การทำงานที่อุณหภูมิต่ำจะเพิ่มเวลาการทำความร้อนของเส้นใยก่อนที่จะมีการปล่อยก๊าซที่เสถียร ส่งผลให้อุปกรณ์ส่องสว่างอาจไหม้เร็วกว่าอายุการใช้งานที่ประกาศไว้
- การสลับบ่อยครั้งยังสามารถทำให้เกิดการเสื่อมสภาพก่อนวัยอันควรและความเหนื่อยหน่ายของอิเล็กโทรด เนื่องจากกระแสไหลเข้าจะสูงกว่าสภาวะที่คงที่มาก
- บัลลาสต์คุณภาพต่ำใช้วงจรแบบง่าย และนอกจากต้นทุนต่ำแล้ว ยังไม่มีข้อดี
คำแนะนำสำหรับการเพิ่มอายุการใช้งาน:
- ห้ามใช้หลอดฟลูออเรสเซนต์ในห้องที่มีอุณหภูมิต่ำ
- หลีกเลี่ยงการเปิดเครื่องบ่อยๆ แหล่งกำเนิดแสงที่พิจารณาแล้วใช้ไฟฟ้าเพียงเล็กน้อยเมื่อเทียบกับหลอดไส้ ดังนั้นในบางกรณีจึงควรเปิดทิ้งไว้ตลอดเวลา
- ใช้บัลลาสต์ไฟฟ้าแบบซอฟต์สตาร์ท อุปกรณ์ดังกล่าวค่อนข้างแพงกว่าและทำให้เกิดความล่าช้าในการเปิดเครื่อง (ประมาณ 1-2 วินาที) แต่ลดอัตราการเสื่อมสภาพของอิเล็กโทรดและเปิดโอกาสให้เปิดเครื่องได้บ่อยครั้ง
- ซื้อหลอดฟลูออเรสเซนต์จากผู้ผลิตที่เชื่อถือได้ ค่าใช้จ่ายสูงนั้นสมเหตุสมผลโดยเวลาทำงาน
มีปรอทที่เป็นพิษสูงอยู่ภายในหลอดไฟ การทิ้งหลอดที่ชำรุดต้องเป็นไปตามข้อกำหนดทางกฎหมาย
บทความดีๆ สำหรับผู้ที่ต้องการทราบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดแสง
วิศวกรที่เสนอสตาร์ทเตอร์แบบเรืองแสงที่มีหน้าสัมผัส bimetallic สำหรับการจุดระเบิดของหลอดฟลูออเรสเซนต์เป็นครั้งแรกควรถูกเรียกให้รับผิดชอบอย่างรุนแรงในฐานะอาชญากรต่อหน้ามนุษยชาติ !!! เนื่องจากการประดิษฐ์สตาร์ทเตอร์ของเขา หลอดฟลูออเรสเซนต์ทีละดวงล้มเหลวจากชั้นอีซีแอลออกไซด์ที่ตกลงมาจากแคโทดที่ให้ความร้อนเนื่องจากการสัมผัสกับสตาร์ทเตอร์ซ้ำๆ กันทุกครั้งที่เปิดหลอดไฟโดยมีอุณหภูมิลดลงของเกลียวแคโทดความร้อนที่มีการแตกร้าวและ บี้เหมือนแป้งจากชั้นออกไซด์จากตัวปล่อยแบเรียมออกไซด์ และเนื่องจากการประดิษฐ์นี้ มนุษย์จึงผลิตของเสียปรอทจำนวนมาก ซึ่งไม่สามารถเกิดขึ้นได้ เนื่องจากหลอดไฟเหล่านี้ล้มเหลวก่อนเวลาอันควร !!! ประการที่สอง แคโทดให้ความร้อนของหลอดฟลูออเรสเซนต์เมื่อถูกจุดไฟ ไม่ควรให้ความร้อนมากเกินไปจนถึงอุณหภูมิเริ่มต้นที่มากเกินไป ซึ่งในวงจรสตาร์ทจะต้องทำเป็นระยะเวลานานในการทำความเย็นหลังจากเปิดหน้าสัมผัสไบเมทัลลิกของสตาร์ทเตอร์ ซึ่งจะเพิ่ม ความน่าเชื่อถือของการจุดระเบิด ประการที่สาม เป็นความป่าเถื่อนทางวิศวกรรมอย่างโจ่งแจ้งที่จะใช้แคโทดที่ให้ความร้อนของหลอดฟลูออเรสเซนต์เฉพาะเมื่อเริ่มทำงานเท่านั้น และในระหว่างการใช้งาน อย่าให้ความร้อนเลย โดยใช้เฉพาะในโหมดจุดแคโทดแบบทำลายล้างในการปล่อยมลพิษในสนามโดยไม่ให้ความร้อน ระหว่างการทำงานของหลอดไฟ แทนที่จะปล่อยความร้อนในโหมดการให้ความร้อนโดยแหล่งเส้นใยแรงดันต่ำของแคโทดและปรับสมดุลกระแสไฟในการทำงานของหลอดไฟที่จ่ายให้ แม้ว่าหลอดฟลูออเรสเซนต์จะเชื่อมต่อกับเครือข่ายความถี่ไฟฟ้ากระแสสลับผ่านบัลลาสต์แม่เหล็กไฟฟ้าแบบเหนี่ยวนำทั่วไป ก็ต้องติดตั้งหม้อแปลงไฟฟ้าแบบสเต็ปดาวน์แบบสามขดลวด ไม่ใช่สตาร์ทเตอร์ !!! ขดลวดปฐมภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้าหลอดนี้เชื่อมต่อขนานกับหลอดไฟหลังจากบัลลาสต์ทำให้หายใจไม่ออกและขดลวดทุติยภูมิทั้งสองนั้นเชื่อมต่อกับขั้วของแคโทดที่ให้ความร้อนที่สอดคล้องกันของหลอดผ่านสะพานเรียงกระแสไดโอดเป็นองค์ประกอบที่สมดุลของการจ่ายกระแสไฟทำงานของ หลอดไฟที่ปลายทั้งสองของเกลียวของแคโทดที่ให้ความร้อน เมื่อหลอดไฟเริ่มทำงานในวงจรไร้สตาร์ตดังกล่าว การรวมหลอดไฟไว้ในเครือข่าย การให้ความร้อนของแคโทดจากหม้อแปลงไฟฟ้าแบบหลอดไส้จะเกิดขึ้นทันทีเมื่อเปิดเครื่อง และจะคงแรงดันไฟหลักไว้พร้อมกันระหว่างแคโทดนานเท่านาน จำเป็นจนกว่าไฟจะสว่าง ดังนั้นจึงไม่จำเป็นต้องใช้ความเฉื่อยจากความร้อนเพื่อความน่าเชื่อถือของการจุดระเบิด ซึ่งจะช่วยลดความร้อนเริ่มต้นให้มีค่าที่ปลอดภัย แต่หลังจากที่หลอดไฟสว่างขึ้นทั้งแรงดันไฟฟ้าที่อยู่บนและบนขดลวดหลักของหม้อแปลงความร้อนแบบเส้นใยที่เชื่อมต่อแบบขนานกับมันอยู่ในบัลลาสต์ของหลอดไฟและในเรื่องนี้ความร้อนของแคโทดของหลอดจะลดลงจาก ค่าเริ่มต้นเป็นมูลค่าการทำงาน แต่ไม่หายไปเลย ดังนั้นจึงรับประกันการบำรุงรักษาการปลดปล่อยอาร์คในหลอดปล่อยความร้อนของพื้นผิวทั้งหมดของแคโทดแทนการเผาไหม้จุดแคโทด !!! และสิ่งนี้ทำให้ฉันได้ลงมือปฏิบัติจริง แม้จะเปิดสวิตช์บ่อย แต่ระยะเวลาในการเผาไหม้ของหลอดฟลูออเรสเซนต์ก็มักจะนานกว่าหลอดไฟ LED ในบางกรณี อเล็กซี่.