Електромагнитен баласт за луминесцентни лампи. Схема на електронен баласт за флуоресцентна лампа. Принципът на действие на флуоресцентни лампи

Моделите се различават един от друг по номинално напрежение, съпротивление и претоварване. Съвременните устройства са в състояние да работят в икономичен режим. Баластите се свързват чрез контролери. Като правило, те се прилагат тип електрод. Също така схемата на свързване на модела включва използването на адаптер.

Стандартна схема на устройството

Електронните баластни вериги включват набор от приемо-предаватели. Контактите на моделите са от ключов тип. Типично устройство се състои от до 25 pF. Регулаторите в устройствата могат да се използват от оперативен или проводников тип. Стабилизаторите в баластите се монтират през облицовката. За поддържане на работната честота устройството има тетрод. Индукторът в този случай е прикрепен чрез токоизправител.


Устройства с ниска ефективност

Електронен баласт (верига 2x36) с ниска ефективност е подходящ за 20 W лампи. Стандартна схемавключва набор от разширителни трансивъри. Тяхното прагово напрежение е 200 V. Тиристорът в устройства от този тип се използва върху облицовката. Компараторът се бори с претоварванията. Много модели използват преобразувател, който работи на честота от 35 Hz. За увеличаване на напрежението се използва тетрод. Освен това се използват адаптери за свързване на баласти.

Устройства с висока ефективност

Електронният баласт (схемата на свързване е показана по-долу) има един транзистор с изход към плочата. Праговото напрежение на елемента е 230 V. За претоварвания се използва компаратор, който работи на ниски честоти. Тези устройства са подходящи за лампи до 25 вата. Стабилизаторите често се използват с променливи транзистори.

Много схеми използват преобразуватели и тяхната работна честота е 40 Hz. Въпреки това, той може да се увеличи с нарастващи претоварвания. Също така си струва да се отбележи, че баластите използват динистори за коригиране на напрежението. Регулаторите често се инсталират зад трансивърите. Оперативни такси издават честота не повече от 30 Hz.


15 W устройство

Електронен баласт (2x36 верига) за 15 W лампи е сглобен с вградени приемо-предаватели. Тиристорите в този случай се монтират през дросел. Също така си струва да се отбележи, че има модификации на отворени адаптери. Те се отличават с висока проводимост, но работят на ниска честота. Кондензаторите се използват само с компаратори. по време на работа достига 200 V. Изолатори се използват само в началото на веригата. Използват се стабилизатори с променлив регулатор. Проводимостта на елемента е най-малко 5 микрона.

20 W модел

Схемата на електронния баласт за 20 W лампи предполага използването на разширителен трансивър. Транзисторите обикновено се използват в различни мощности. В началото на веригата те са настроени на 3 pF. За много модели индексът на проводимост достига 70 микрона. В този случай коефициентът на чувствителност не се намалява значително. Кондензаторите във веригата се използват с отворен регулатор. Понижаването на работната честота се осъществява чрез компаратор. В този случай коригирането на тока възниква поради работата на преобразувателя.

Ако разгледаме вериги на фазови приемо-предаватели, тогава има четири кондензатора. Капацитетът им започва от 40 pF. Работната честота на баласта се поддържа на 50 Hz. Триоди за това се използват на оперативни регулатори. За намаляване на фактора на чувствителност могат да се намерят различни филтри. Токоизправителите често се използват на облицовки и се монтират зад дросела. Проводимостта на баласта зависи основно от праговото напрежение. Видът на регулатора също се взема предвид.


36 W Схема на баласта

Електронен баласт (схема 2x36) за лампи 36 W има разширителен трансивър. Устройството се свързва чрез адаптер. Ако говорим за производителността на баласти, тогава номиналното напрежение е 200 вата. Изолаторите за устройства са подходящи за ниска проводимост.

Също така веригата на електронния баласт 36W включва кондензатори с капацитет 4 pF. Тиристорите често се инсталират зад филтри. За контрол на работната честота има регулатори. Много модели използват два токоизправителя. Работната честота за баласти от този тип е максимум 55 Hz. В този случай претоварването може да се увеличи значително.

Баласт Т8

Електронният баласт T8 (схемата е показана по-долу) има два транзистора с ниска проводимост. Моделите използват само контактни тиристори. В началото на веригата има кондензатори голям капацитет. Също така си струва да се отбележи, че баластите се произвеждат върху стабилизатори на контактори. Много модели поддържат коефициент на топлинна загуба от около 65%. Компараторът е настроен на честота 30 Hz и проводимост 4 микрона. Триодът за него е избран с подплата и изолатор. Устройството се включва чрез адаптер.


Използване на транзистори MJE13003A

Електронният баласт (схема 2x36) с транзистори MJE13003A включва само един преобразувател, който се намира зад дросела. Моделите използват контактор с променлив тип. Работната честота на баластите е 40 Hz. В този случай праговото напрежение по време на претоварване е 230 V. Триодът се използва в устройства от полюсен тип. Много модели имат три токоизправителя с проводимост от 5 микрона. Недостатъкът на устройството с транзити MJE13003A може да се счита за високи топлинни загуби.

Използване на транзистори N13003A

Баластите с тези транзистори се оценяват за добра проводимост. Те имат нисък коефициент на загуба на топлина. Стандартната схема на устройството включва преобразувател на проводник. Дроселът в този случай се използва с подплата. Много модели имат ниска проводимост, но работната честота е 30 Hz. Компараторите за модификации се избират на вълнов кондензатор. Регулаторите са подходящи само за работен тип. Общо устройството има две релета, а контакторите са монтирани зад дросела.

Използването на транзистори KT8170A1

Баластът на транзистора KT8170A1 се състои от два трансивъра. Моделите имат три филтъра за импулсен шум. Токоизправителят е отговорен за включването на трансивъра, който работи на честота 45 Hz. Моделите използват само преобразуватели от променлив тип. Те работят при прагово напрежение от 200 V. Тези устройства са отлични за лампи от 15 W. Триодите в контролерите се използват като тип изход. Индикаторът за претоварване може да варира и това се дължи главно на капацитета на релето. Също така трябва да запомните капацитета на кондензаторите. Ако разгледаме кабелни модели, тогава горният параметър за елементите не трябва да надвишава 70 pF.

Използването на транзистори KT872A

Схематичната диаграма на електронния баласт на транзисторите KT872A включва използването само на променливи преобразуватели. Ширината на честотната лента е около 5 микрона, но работната честота може да варира. Трансивърът за баласт се избира с разширител. Много модели използват няколко кондензатора с различен капацитет. В началото на веригата се използват елементи с плочи. Също така си струва да се отбележи, че триодът може да се монтира пред индуктора. Проводимостта в този случай ще бъде 6 микрона, а работната честота няма да бъде по-висока от 20 Hz. При напрежение 200 V претоварването на баласта ще бъде около 2 A. За решаване на проблеми с намалена чувствителност се използват стабилизатори на разширители.


Използването на еднополюсни динистори

Електронен баласт (2x36 верига) с еднополюсни динистори може да работи при претоварване над 4 A. Недостатъкът на такива устройства е висок коефициент на загуба на топлина. Схемата на модификация включва два приемопредавателя с ниска проводимост. При моделите работната честота е около 40 Hz. Проводниците са закрепени зад дросела, а релето е монтирано само с филтър. Също така си струва да се отбележи, че баластите имат проводящ транзистор.

Кондензаторът се използва с нисък и висок капацитет. В началото на веригата се използват 4 pF елементи. Съпротивлението в този участък е около 50 ома. Също така е необходимо да се обърне внимание на факта, че изолаторите се използват само с филтри. Праговото напрежение за баласти при включване е приблизително 230 V. По този начин моделите могат да се използват за лампи с различна мощност.

Схема с биполярен динистор

Биполярните динистори осигуряват предимно висока проводимост на елементите. Електронен баласт (схема 2x36) е направен с компоненти на ключове. В този случай регулаторите се използват от оперативен тип. Стандартната схема на устройството включва не само тиристор, но и набор от кондензатори. Трансивърът се използва в този случай от капацитивен тип и има висока проводимост. Работната честота на елемента е 55 Hz.

Основният проблем на устройствата е ниската чувствителност при високи претоварвания. Също така си струва да се отбележи, че триодите могат да работят само при повишена честота. Така лампите често мигат и това се дължи на прегряване на кондензаторите. За да се реши този проблем, на баластите са инсталирани филтри. Те обаче не винаги могат да се справят с претоварването. В този случай си струва да се вземе предвид амплитудата на скоковете в мрежата.

Класът газоразрядни източници на светлина, който включва флуоресцентни лампи, изисква използването на специално оборудване, което осъществява преминаването на дъгов разряд в запечатана стъклена кутия.

Формата му е направена под формата на тръба. Тя може да бъде права, извита или усукана.

Повърхността на стъклената колба отвътре е покрита със слой фосфор, а в краищата й са разположени волфрамови нишки. Вътрешният обем е запечатан, запълнен с инертен газ с ниско налягане с живачни пари.

Светенето на флуоресцентна лампа се дължи на създаването и поддържането на електродъгов разряд в инертен газ между нишките, които работят на принципа на термоемисия. За протичането му през волфрамовия проводник се пропуска електрически ток, който загрява метала.

В същото време между нишките се прилага голяма потенциална разлика, която осигурява енергията за протичане на електрическа дъга между тях. Живачните пари подобряват пътя на тока за него в среда на инертен газ. Луминофорният слой трансформира оптичните характеристики на потока от изходящи светлинни лъчи.

Осигуряването на преминаването на електрически процеси вътре в флуоресцентна лампа е ангажирано баласти. Съкратено е PRA.

Видове баласти

В зависимост от използваната елементна база баластните устройства могат да бъдат направени по два начина:

1. електромагнитна конструкция;

2. електронен блок.

Първи модели луминесцентни лампиработи изключително по първия метод. За целта са използвали:

    стартер;

    дросел.

Електронните блокове се появиха не толкова отдавна. Те започнаха да се произвеждат след масовото, бързо развитие на предприятия, произвеждащи съвременна гама електронни бази, базирани на микропроцесорни технологии.

Електромагнитни баласти

Принципът на работа на флуоресцентна лампа с електромагнитен баласт (EMPR)

Схемата за стартиране на стартера с свързването на електромагнитен дросел се счита за традиционна, класическа. Поради своята относителна простота и ниска цена, той остава популярен и продължава да се използва широко в схемите за осветление.



След подаване мрежово захранваненапрежението се прилага към лампата чрез намотката на индуктора и волфрамовите нишки. Създаден е под формата на газоразрядна лампа с малък размер.

Мрежовото напрежение, приложено към неговите електроди, предизвиква тлеещ разряд между тях, който образува сияние на инертен газ и загрява околната среда. Човекът до него го възприема, навежда се. променя формата си и затваря празнината между електродите.

Във верига електрическа веригаобразува се затворена верига и през нея започва да тече ток, който нагрява нишките на луминесцентната лампа. Около тях се образува термоемисия. В същото време живачните пари вътре в колбата се нагряват.

Полученият електрически ток намалява напрежението, приложено от мрежата към електродите на стартера, с около половината. Светещият разряд между тях намалява и температурата пада. Биметалната лента намалява нейното огъване, прекъсвайки веригата между електродите. Токът през тях се прекъсва и вътре в индуктора се създава ЕМП на самоиндукция. Той незабавно създава краткотраен разряд в свързаната към него верига: между нишките на флуоресцентна лампа.

Стойността му достига няколко киловолта. Достатъчно е да се създаде разпад на инертна газова среда с нагрята живачна пара и нагрети нишки до състояние на термоемисия. Между краищата на лампата, която е източник на светлина, възниква електрическа дъга.

В същото време напрежението на контактите на стартера не е достатъчно, за да пробие инертния му слой и да затвори отново електродите на биметалната плоча. Те остават отворени. Стартерът не участва в по-нататъшната схема на работа.

След стартиране на блясъка токът във веригата трябва да бъде ограничен. В противен случай елементите на веригата могат да изгорят. Тази функция също е възложена на. Неговото индуктивно съпротивление ограничава увеличаването на тока, предотвратявайки повреда на лампата.

Схеми на свързване на електромагнитни баласти

Въз основа на горния принцип на работа на флуоресцентни лампи, за тях се създават различни схеми на свързване чрез баласти.

Най-простият е да включите газта и стартера за една лампа.



С този метод в силовата верига се появява допълнително индуктивно съпротивление. За намаляване на загубите на реактивна мощност от неговото действие се използва компенсация чрез включване на кондензатор на входа на веригата, който измества ъгъла на вектора на тока в обратна посока.



Ако мощността на индуктора позволява да се използва за работа на няколко флуоресцентни лампи, последните се сглобяват в последователни вериги и за стартиране на всяка се използват отделни стартери.



Когато е необходимо да се компенсира действието на индуктивното съпротивление, тогава се използва същата техника, както преди: свързва се компенсационен кондензатор.



Вместо дросел във веригата може да се използва автотрансформатор, който има същото индуктивно съпротивление и ви позволява да регулирате изходното напрежение. Компенсацията на загубите на активна мощност на реактивния компонент се извършва чрез свързване на кондензатор.



Може да се използва за осветление с няколко последователно свързани лампи.



В същото време е важно да се създаде резерв от неговата мощност, за да се осигури надеждна работа.

Недостатъци на работещите електромагнитни баласти

Размерите на дросела изискват създаването на отделен корпус за баласти, който заема определено пространство. В същото време той излъчва, макар и малък, но външен шум.

Дизайнът на стартера не е надежден. Периодично лампите изгасват поради неизправностите му. Ако стартерът се повреди, възниква фалшив старт, когато могат да се наблюдават няколко светкавици визуално, преди да започне стабилно горене. Това явление се отразява на живота на нишките.

Електромагнитните баласти създават относително големи загуби на енергия и намаляват ефективността.

Умножители на напрежение в схеми за стартиране на флуоресцентни лампи

Тази схема често се среща в аматьорски проекти и не се използва в промишлени дизайни, въпреки че не изисква сложна елементна база, лесна е за производство и е ефективна.



Принципът на действието му се състои в стъпаловидно увеличаване на мрежовото захранващо напрежение до значително по-високи стойности, което води до разрушаване на изолацията на среда от инертен газ с живачни пари, без да ги нагрява и осигурява термоелектронно излъчване на нишки.

Тази връзка ви позволява да използвате равномерни крушки с изгорели нишки. За да направите това, в тяхната схема, от двете страни, колбите са просто шунтирани с външни джъмпери.

Такива схеми имат повишена опасностда нараниш човек токов удар. Неговият източник е напрежението, идващо от умножителя, което може да бъде увеличено до киловолт или повече.

Ние не препоръчваме тази схема за използване и я публикуваме, за да обясним опасностите от рисковете, които създава. Насочваме вашето внимание конкретно към този въпрос: не използвайте сами този метод и предупредете колегите си за този основен недостатък.

Електронни баласти

Характеристики на работата на флуоресцентна лампа с електронен баласт (електронен баласт)

Всички физически закони, които се случват вътре в стъклена крушка с инертен газ и живачни пари, за да образуват дъгов разряд и светят, остават непроменени в дизайна на лампи, управлявани от електронни баласти.

Следователно алгоритмите за работа на електронните баласти остават същите като тези на техните електромагнитни аналози. просто стар елементна базазаменена с модерна.

Това гарантира не само високата надеждност на контролната апаратура, но и нейните малки размери, позволяващи да бъде инсталирана на всяко подходящо място, дори в основата на обикновена крушка E27, разработена от Edison за лампи с нажежаема жичка.

Съгласно този принцип работят малки енергоспестяващи лампи с флуоресцентна тръба със сложна усукана форма, които не надвишават размерите на лампите с нажежаема жичка и са предназначени за свързване към мрежата 220 чрез стари касети.

В повечето случаи за електротехниците, участващи в работата на флуоресцентни лампи, е достатъчно да се осигури проста веригавръзка, направена с голямо опростяване на няколко компонента.



От електронния баласт за работа се открояват:

    входна верига, свързана към захранване от 220 волта;

    две изходни вериги № 1 и № 2, свързани към съответните нишки.

Обикновено електронният блок е направен с висока степен на надеждност, дълъг експлоатационен живот. На практика най-често енергоспестяващи лампипо време на работа се получава понижаване на налягането на тялото на колбата по различни причини. Инертният газ и живачните пари незабавно го напускат. Такава лампа вече няма да свети и електронният й блок остава в добро състояние.

Може да се използва повторно, свързан към колба с подходяща мощност. За това:

    основата на лампата е внимателно разглобена;

    от него се отстранява електронен баласт;

    маркирайте чифт проводници, включени в захранващата верига;

    маркирайте проводниците на изходните вериги върху спиралата.

Електромагнитно баластно устройство

Структурно електронният блок се състои от няколко части:

    филтър, който елиминира и блокира електромагнитни смущения, идващи от мрежата във веригата или създадени от електронния блок по време на работа;

    токоизправител на синусоидални трептения;

    Вериги за корекция на мощността;

    изглаждащ филтър;

    инвертор;

    електронен баласт (подобен на дросел).

Електрическата верига на инвертора работи на мощни полеви транзистори и е създадена по един от типичните принципи: мостова или полумостова схема за включването им.



В първия случай четири ключа работят във всяко рамо на моста. Такива инвертори са предназначени да преобразуват осветителни системи с висока мощност в стотици ватове. Схемата с половин мост съдържа само два ключа, има по-ниска ефективност и се използва по-често.



И двете вериги се управляват от специален електронен блок - микродрайвер.

Как работи електронното оборудване

За да се осигури надеждна светлина на флуоресцентна лампа, алгоритмите на електронния баласт са разделени на 3 технологични етапа:

1. подготвителни, свързани с първоначалното нагряване на електродите с цел увеличаване на термоелектронната емисия;

2. запалване на дъгата чрез подаване на импулс с високо напрежение;

3. Осигуряване на стабилен поток на дъговия разряд.

Тази технология ви позволява бързо да включите лампата, дори когато отрицателна температура, осигурява мек старт и издаване на минимални необходимо напрежениемежду нишките за добро светене на дъгата.

Един от простите електрически схемисвързването на електронно устройство към флуоресцентна лампа е показано по-долу.



Диодният мост на входа изправя AC напрежение. Неговите вълни се изглаждат от кондензатор С2. След него работи двутактен инвертор, свързан в полумостова схема.

Състои се от 2 npn транзисторкоито създават вибрации висока честота, които се подават чрез управляващи сигнали в противофаза към намотките W1 и W2 на тринамотков тороидален H/h трансформатор L1. Неговата останала намотка W3 извежда високо резонансно напрежение към флуоресцентната лампа.

По този начин, когато захранването е включено, преди лампата да започне да се запалва, в резонансната верига се създава максимален ток, който осигурява нагряване на двете нишки.

Паралелно на лампата е свързан кондензатор. На плочите му се създава голямо резонансно напрежение. Той стартира електрическа дъга в среда от инертен газ. Под действието му плочите на кондензатора се съединяват накъсо и резонансът на напрежението се прекъсва.

Светенето на лампата обаче не спира. Продължава да работи автоматично благодарение на оставащия дял от приложената енергия. Индуктивното съпротивление на преобразувателя регулира тока, преминаващ през лампата, като го поддържа в оптимален диапазон.

Източниците на светлина, наречени луминесцентни, за разлика от техните аналози, оборудвани с нажежаема жичка, се нуждаят от стартери, наречени баласти, за да работят.

Баласт за LDS (лампи дневна светлина) принадлежи към категорията баласти, които се използват като ограничител на тока. Необходимостта от тях възниква, ако електрическият товар не е достатъчен за ефективно ограничаване на консумирания ток.

Пример за това е конвенционален източник на светлина, който принадлежи към категорията на газоразрядните. Това е устройство с отрицателно съпротивление.

В зависимост от изпълнението, баластът може да бъде:

  • нормално съпротивление;
  • капацитет (с реактивно съпротивление), както и дросел;
  • аналогови и цифрови схеми.

Помислете за вариантите за изпълнение, които са получили най-голямо разпространение.

Видове баласт

Най-широко използваното електромагнитно и електронно изпълнение на баласта. Нека поговорим подробно за всеки от тях.

Електромагнитно изпълнение

Тази опция се основава на индуктивно съпротивлениедросел (свързан е последователно с лампата). Вторият необходим елемент е стартерът, който регулира процеса, необходим за "запалване". Този елемент е лампа с компактни размери, принадлежаща към категорията на газоразрядните. Вътре в нейната колба има електроди, изработени от биметали (разрешено е един от тях да бъде биметален). Свържете стартера успоредно на лампата. Двете опции са показани по-долу.

Работата се извършва на следния принцип:

  • при подаване на напрежение вътре в стартовата лампа се получава разряд, което води до нагряване на биметалните електроди, в резултат на което те се затварят;
  • късото съединение на електродите на стартера води до увеличаване на работния ток няколко пъти, тъй като е ограничено само от вътрешното съпротивление на дроселната бобина;
  • в резултат на повишаване на нивото на работния ток на лампата, нейните електроди се нагряват;
  • стартерът се охлажда и неговите биметални електроди се отварят;
  • отварянето на веригата със стартера води до появата на импулс с високо напрежение в бобината на индуктора, поради което възниква разряд вътре в крушката на източника, което води до нейното „запалване“.

След прехода на осветителното устройство към нормална работа, напрежението върху него и стартера ще бъде по-малко от мрежата с около половината, което не е достатъчно за работа на последното. Тоест, той ще бъде в отворено състояние и няма да повлияе на по-нататъшната работа на осветителното устройство.

Този тип баласт е лесен за изпълнение и ниска цена. Но не трябва да забравяме, че тази версия на баластите има редица недостатъци, като например:

  • отнема от една до три секунди, за да се "запали" и по време на работа това време постоянно ще се увеличава;
  • източниците с електромагнитен баласт трептят по време на работа, което причинява умора на очите и може да причини главоболие;
  • консумацията на енергия на електромагнитните устройства е много по-висока от тази на електронните колеги;
  • по време на работа дроселът издава характерен шум.

Тези и други недостатъци на електромагнитните стартови устройства за LDS доведоха до факта, че в момента такива баласти практически не се използват. Те бяха заменени от "цифрови" и аналогови електронни баласти.

Електронно изпълнение

Електронният тип баласт по същество е преобразувател на напрежение, с който се захранва LDS. Изображение на такова устройство е показано на снимката.


Има много възможности за внедряване на електронни баласти. Възможно е да си представим обща характеристика за много устройства от този тип блокова схема, който с малки изключения се използва във всички електронни баласти. Нейното изображение е показано на фигурата.


Много производители добавят към устройството модул за корекция на фактора на мощността, както и верига за контрол на яркостта.

Има два най-често срещани начина за стартиране на LDS източници с помощта на внедряване на електронен баласт:

  1. преди да се приложи потенциалът на запалване към LDS катодите, те предварително се подлагат на нагряване. Поради високата честота на входящото напрежение се постигат две цели: значително повишаване на ефективността и премахване на трептенето. Обърнете внимание, че в зависимост от дизайна на баласта, запалването може да бъде мигновено или постепенно (т.е. яркостта на източника постепенно ще се увеличи);
  2. комбиниран метод, характеризиращ се с това, че в процеса на "запалване" участва осцилаторна верига, която трябва да влезе в резонанс, преди да се появи разряд в LDS колбата. По време на резонанса има увеличение на напрежението, подадено към катодите, а увеличаването на тока осигурява тяхното нагряване.

В повечето случаи, с комбинирания метод на стартиране, веригата се изпълнява по такъв начин, че нишката на LDS катода (след серийна връзкачрез капацитета) е част от веригата. При възникване на разряд в газова среда луминисцентен източник, това води до промяна в параметрите на колебателния кръг. В резултат на това той излиза от резонанс. Съответно има спад на напрежението до нормалния режим. Примерна диаграма на такова устройство е показана на фигурата.


В тази схема осцилаторът е изграден от два транзистора. Захранването се подава към LDS от намотка 1-1 (която е повишаваща за трансформатора Tr). В същото време такива елементи като капацитет C4 и индуктор L1 са последователна осцилаторна верига с резонансна честота, различна от тази, генерирана от осцилатора. Подобни електронни баластни вериги са често срещани в много бюджетни настолни лампи.

Видео: как да направите баласт за лампи

Говорейки за електронен баласт, не можем да не споменем компактните LDS, които са предназначени за стандартни касети E27 и E14. В такива устройства баластът е вграден в цялостния дизайн.


Като пример за изпълнение, баластната диаграма на енергоспестяващ Osram LDS с мощност 21 W е показана по-долу.


Трябва да се отбележи, че поради конструктивните характеристики се налагат сериозни изисквания към електронните елементи на такива устройства. В продукти на неизвестни производители може да се използва по-проста елементна база, която става обща каузаповреда на компактния LDS.

Предимства

Електронните устройства имат много предимства пред електромагнитните баласти, ние изброяваме основните:

  • електронните баласти не предизвикват трептене на LDS по време на работа и не създават външен шум;
  • веригата на електронни елементи консумира по-малко енергия, тежи по-лека и е по-компактна;
  • възможността за прилагане на верига, която произвежда "горещ старт", в този случай LDS катодите са предварително загряти. Благодарение на този режим на превключване експлоатационният живот на източника се удължава значително;
  • електронният баласт не се нуждае от стартер, тъй като той сам е отговорен за генерирането на нивата на напрежение, необходими за стартиране и работа.

Флуоресцентна лампа (LL) е източник на светлина от запечатана стъклена колба, вътре в която се създава електрически електроден разряд, протичащ в газообразна среда. На вътрешната му повърхност има фосфорсъдържащ слой (люминофор). Вътре в лампата има инертен газ и 1% живачни пари. Когато са изложени на електрически разряд, те излъчват визуално невидима ултравиолетова светлина, която кара фосфора да свети.

Баласти за луминесцентни лампи

Ако дори една флуоресцентна лампа се счупи в стаята, живачните пари ще надвишат допустимите стойности 10 пъти. нея лошо влияниесъхраняват 1-2 месеца.

Приложение

Електропроводимата газова среда във флуоресцентните лампи има отрицателно съпротивление, което се проявява във факта, че с увеличаване на тока напрежението между електродите намалява.


Схема на работа на флуоресцентна лампа

Следователно към веригата е свързан ограничител на ток LL1 - баласт, както се вижда от фигурата. Устройството служи и за създаване на краткосрочен пренапрежениезапалване на лампи, което не е достатъчно в сегашната мрежа. Нарича се още дросел.

Баластът съдържа и малка лампа E1 - стартер.Вътре в него има 2 електрода, единият от които е подвижен, изработен е от биметална пластина.

В първоначалното състояние електродите са отворени. Когато мрежовото напрежение се приложи към веригата чрез затваряне на контакта SA1 в началния момент, през флуоресцентната лампа не преминава ток и вътре в стартера между електродите се образува тлеещ разряд. Електродите се нагряват от него и биметалната плоча се огъва, затваряйки контакта вътре в стартера. В резултат на това токът през баласта LL1 се увеличава и загрява електродите на флуоресцентната лампа.

След веригата разрядът вътре в стартера E1 спира и електродите започват да се охлаждат. В този случай те се отварят и в резултат на самоиндукция индукторът създава значителен импулс на напрежение, който запалва LL. В същото време през него започва да преминава ток, равен по големина на номиналния ток, който след това намалява 2 пъти поради падането на напрежението върху индуктора. Този ток не е достатъчен, за да създаде тлеещ разряд в стартера, така че неговите електроди остават отворени, докато флуоресцентната лампа е включена. Кондензаторите C1 и C2 ви позволяват да намалите реактивните натоварвания и да увеличите ефективността.

Електромагнитен дросел

Баластът ограничава тока. Част от мощността загрява устройството, което води до загуби на енергия. По отношение на нивата на загуба баластът за лампи може да бъде както следва:

  • D - нормално;
  • C - намалена;
  • B - особено ниско.

Когато баластът е свързан към мрежата, променливото напрежение води тока във фаза. Неговото обозначение винаги показва косинуса на ъгъла на този лаг, наречен фактор на мощността. Колкото по-малка е стойността му, толкова повече реактивна енергия се изразходва, което е допълнителен товар. За да се увеличи коефициентът на мощност до стойност от 0,85, паралелно с мрежата се свързва кондензатор с капацитет 3-5 микрофарада.

Всеки електромагнитен дросел създава шум. В зависимост от това колко може да се намали, баластите се произвеждат с нормални (N), ниски (P), много ниски (C, A) нива на шум.

Мощността на лампите и баластите трябва да бъде избрана в съответствие една с друга (от 4 до 80 W), в противен случай лампата ще се повреди преждевременно. Доставят се в комплект, но можете да изберете свой собствен.

Класическото пусково устройство от електромагнитен баласт и стартер (EMPRA) има следните предимства:

  • относителна простота;
  • висока надеждност;
  • малка цена;
  • не се изискват ремонти, защото дори със собствените си ръце ще струва повече от закупуването на нова единица.

В допълнение, той има цял набор от недостатъци:

  • дълъг старт;
  • загуби на енергия (до 15%);
  • шум при работа на дросела;
  • големи размери и тегло;
  • незадоволителен старт при ниска околна температура;
  • мигаща лампа.

Недостатъците на дроселите доведоха до необходимостта от създаване на ново устройство. Електронният баласт е иновативно решение, което подобрява качеството на работа на LL и го прави издръжлив. Веригата на електронния баласт (електронен баласт) е единен електронен блок, който формира последователността от промени на напрежението за запалване.


Блокова схема за стартиране на лампи с електронни баласти

Предимствата на електронните схеми са следните:

  • стартирането може да бъде мигновено и със закъснение;
  • няма нужда от стартер за стартиране;
  • поради високата честота няма „мигане“ и светлинният поток е по-висок;
  • дизайнът е по-лек и по-компактен;
  • издръжливост поради оптимални режими на стартиране и работа.

Външно електронният баласт изглежда както е показано на фигурата по-долу.


Електронни баласти за луминесцентни лампи

Недостатъкът на електронните баласти е високата цена поради сложността на веригата.

Бягащи лампи

Електродите на лампата се нагряват, след което се захранват високо напрежениечрез контролното устройство. Честотата му е 20-60 kHz, което прави възможно премахването на трептенето и повишаване на ефективността. В зависимост от схемата стартирането може да бъде моментално или плавно - с увеличаване на яркостта към работната.

При студен старт експлоатационният живот на флуоресцентните лампи значително намалява.

Към процеса на нагряване на електродите се добавя осцилиращ кръг в захранващата верига на лампата, който влиза в електрически резонанс преди разряда. В този случай напрежението се увеличава значително, катодите се нагряват по-интензивно и в резултат на това запалването става лесно. Веднага щом започне разреждането в лампата, колебателната верига веднага излиза от резонанс и се установява работното напрежение.

За евтини електронни баласти или самостоятелно сглобени, принципът на работа е подобен на опцията за дросел: лампите се запалват с високо напрежение, а изхвърлянето се поддържа с малко.


Схема на електронен баласт

Както във всички електронни баластни вериги, напрежението се коригира от диоди VD4-VD7, което след това се филтрира от кондензатор C1. Капацитетът на филтъра се избира в размер на 1 uF на 1 W мощност на лампата. При по-малки стойности на кондензатора светенето ще бъде по-слабо.

Веднага след като се появи връзка с мрежата, кондензаторът C4 незабавно започва да се зарежда. Когато се достигне 30 V, динисторът CD1 се пробива и транзисторът T2 се отваря с импулс на напрежението, след това полумостовият осцилатор на транзисторите T1, T2 и трансформаторът TR1 с два извънфазни първични и един вторични намотки. Резонансната честота на последователната верига от кондензатори C2, C3, индуктор L1 и генератор са близки по големина (45-50 kHz). Когато напрежението на кондензатор C3 се повиши до началната стойност, лампата светва. Това намалява честотата и напрежението на генератора, а индукторът ограничава тока. Поради високата честота размерите му са малки.

Неизправности и ремонти

Често се виждат изгорели части във веригата. Как да проверите електронния баласт? Най-често транзисторите се провалят. Изгорялата част може да се открие визуално. Когато правите ремонт със собствените си ръце, се препоръчва да проверите транзистора, свързан с него, и резисторите, разположени наблизо. На тях не винаги се виждат изгорели. Подутият кондензатор трябва да се смени. Ако има няколко изгорели части, баластрата не се ремонтира.

Понякога след изключване на електронния баласт лампата продължава да мига слабо. Една от причините може да е наличието на потенциал на входа, когато нулата е изключена. Веригата трябва да се провери и да се свържат сами, така че превключвателят да е настроен на фаза. Възможно е върху филтърния кондензатор да остане заряд. След това трябва да се свърже паралелно на съпротивлението за разреждане при 200-300 kOhm.

Поради пренапрежение на тока често се налага ремонт на осветителни тела с електронен баласт. При нестабилно захранване е по-добре да използвате електромагнитен дросел.

Компактната лампа (CFL) съдържа електронен баласт, вграден в основата. Ремонтът на LL с ниска цена и качество се извършва поради следните причини: изгаряне на нишка, повреда на транзистори или резонансен кондензатор. Ако спиралата изгори, ремонтът "направи си сам" ще удължи за кратко експлоатационния живот и е по-добре да смените лампата. Също така не е препоръчително да се ремонтират LL, в които е изгорял фосфорният слой (почерняване на колбата в областта на електродите). В този случай може да се използва работещ баласт като резервен.


Изгаряне на луминофор върху луминесцентна лампа

Ремонтът на електронния баласт няма да се изисква дълго време, ако надстроите CFL, като инсталирате NTS термистор (5-15 Ohm) последователно с резонансния кондензатор със собствените си ръце. Частта ограничава стартовия ток и предпазва нишките за дълго време. Също така е препоръчително да направите вентилационни отвори в цокъла.


Направи си сам вентилационно устройство за отстраняване на топлина от баласт

Внимателно се пробиват отвори до тръбата за по-добро охлаждане, както и близо до металната част на основата за отвеждане на топлината от баластните части. Такива ремонти са възможни само в сухи помещения. В средата можете да направите трети ред отвори със свредло с по-голям диаметър.

Ремонт с инсталиране на термистор се извършва със запояване на проводника на долната платформа с спойка. След това изпъкналата част на основата се огъва от стъклената крушка и втората жица се освобождава. След премахване на цокъла и достъп до печатна електронна платка. След приключване на ремонта основата се монтира в обратен ред.

Направи си сам

Тръбните LL с дължина 1200 mm са евтини и могат да осветяват големи площи. Лампата може да бъде направена на ръка, например от 2 лампи по 36 W всяка.

  1. Корпусът е правоъгълна основа от негорим материал. Можете да използвате използвана лампа, за която вече не е необходим ремонт.
  2. ЕКГ се избира според мощността на лампите.
  3. За всяка от лампите ще ви трябват 2 патрона G13, многожилен проводники приспособление.
  4. Фасунги за лампи се монтират на тялото след избор на разстоянието между тях.
  5. Електронният баласт е инсталиран в зоната на минимално нагряване от лампите (обикновено по-близо до центъра) и е свързан към касетите. Всеки блок се произвежда с електрическа схема върху кутията.
  6. Осветителното тяло се монтира на стена или таван и се свързва към 220 V захранване чрез ключ.
  7. За защита на лампите е желателно да използвате прозрачна капачка.


Домашна лампа

Замяна. Видео

Как да смените електронния баласт в лампата, това видео ясно ще каже.

LL трябва да се захранва с високочестотен ток, за който електронен баласт е много подходящ. Те съдържат малко живачни пари, тук е необходимо нагряване на нишките, нормализирано във времето и тока, за да влезе в режим на работа.