Les lampes fluorescentes se distinguent en appliquant un composant spécial au ballon. Nous l’avons vu dans la composition des téléviseurs à tube cathodique - c’est un luminophore. Lorsqu'une substance est irradiée par une onde électromagnétique, une lumière de la plage visible est générée. Par exemple, dans les téléviseurs, il est vert, bleu et rouge. Mais dans les lampes fluorescentes habituellement utilisées exclusivement en blanc( avec une légère nuance de lilas).Parce que les produits appartiennent à la lumière du jour. En fait, les caractéristiques techniques des lampes fluorescentes et des luminaires, comme la luminosité( flux lumineux) et le spectre, ne permettent pas de considérer le produit comme un remplacement complet du Soleil. Avant l'avènement des LED, ce type de luminaire était considéré comme le plus économique.
Comment une lampe fluorescente
Parmi les lampes à économie d'énergie, on trouve des lampes fluorescentes. Comprendre la terminologie du magasin. Il s’agit de lampes halogènes à décharge dont la surface interne est recouverte de phosphore. Si nous prenons les premières options en travaillant sur la vapeur de mercure, alors la première onde électromagnétique de rayonnement tombe dans la gamme infrarouge. L'œil ne le verra pas. Mais le phosphore, irradié par une source infrarouge, produit une lumière blanche.
Le processus est dû à l'ionisation du mélange gazeux à l'intérieur d'un ballon en verre. Le courant traverse le plasma à travers deux électrodes situées aux extrémités du réservoir. La décharge initiale est formée par une augmentation brutale de la tension jusqu'au seuil de claquage. Ensuite, la résistance de la lampe fluorescente diminue considérablement, elle brûlerait sans utiliser de ballast. Indépendamment, le ballon ne fonctionnera pas:
- Il est supposé former la tension d’allumage de l’arc( ionisation du gaz).
- Maintenir la décharge couvée dans un environnement gazeux.
Lampe fluorescente à ballast et starter
Le démarreur et le ballast sont associés aux lampes fluorescentes. Le premier est tout type d’appareil capable d’augmenter la tension. Dans le cas le plus simple, il s’agit d’un condensateur rechargeable ou d’un autotransformateur. Accélérez plutôt le ballast. La lampe fluorescente détecte une section avec une résistance négative: la valeur nominale diminue avec l'augmentation du courant. En conséquence, les électrodes seraient brûlées, si elles ne fonctionnaient pas en série, le ballast était allumé, démontrant ainsi des variantes de ces types.
ordinaire
Une résistance ordinaire est placée en série avec des lampes à faible puissance, notamment au néon, en série avec les filaments de cathode et d'anode. Sa résistance après l'allumage devient déterminante pour la magnitude du courant.À une puissance supérieure à 2 W, la technique n'est généralement pas appliquée. Mais rappelez-vous que, lorsqu'il s'agit de lampes à économie d'énergie, l'équivalent sous forme de lampes à incandescence peut atteindre 1 000% de la valeur nominale, déjà 20 watts.
Un ballast similaire va souvent de pair avec les lampes à LED.Des résistances sont visibles - de petits cubes noirs sur la bande de LED.Les pilotes d'éclairage sont beaucoup plus compliqués.
autoréglable Dans les années 30 et 60 du siècle dernier, on utilisait un ballast autorégulateur. Différence: à mesure que le courant augmente, la résistance augmente. Un exemple typique d'un tel dispositif est considéré comme une simple lampe à incandescence, dont le filetage se distingue, à froid, par une valeur de résistance relativement faible. Lorsque chauffé, la situation change radicalement. L'ampoule à filament à 60 W mesurée par un testeur donne 60 Ohms sur un filament de tungstène( 220 x 220/60 = 800 W).
Cette exagération apparente est compensée par un échauffement simultané.Le courant traversant l'ampoule au moment initial est extrêmement important, mais ne dure qu'une fraction de seconde. Pour cette raison, le moment de l'épuisement professionnel coïncide généralement avec le déclic d'un interrupteur mural. Au siècle dernier, la barette était souvent utilisée comme charge autorégulatrice. Et pour certaines lampes au mercure, une course fine est utilisée: des filaments de tungstène sont inclus dans le circuit cathodique. Cela limite le courant lorsque le matériau chauffe. Minus dans la baisse simultanée de l'efficacité et l'augmentation des pertes.
réactif
Le ballast à jet est considéré comme le type le plus courant d'appareils à lampe fluorescente à faible coût. La charge inductive ne permet pas au courant d'augmenter indéfiniment. Mais les lampes fluorescentes à économie d’énergie chutent en raison d’un facteur de puissance plus faible. Ceci est dû à un déphasage entre la tension et le courant générés sur l'inductance. Le ballast comprend souvent un condensateur de compensation. Son but est de minimiser le déphasage. Cela permet d'économiser de 5 à 25% d'énergie, ce qui semble important avec beaucoup d'espace. Luminaire fluorescent
Electronic
Le ballast électronique est plus courant dans les produits miniatures. Par exemple, lorsque le type de base de lampes fluorescentes correspond à la norme E27 généralement acceptée. A la base se trouve un convertisseur électronique miniature. La lampe fluorescente est alimentée par une tension dont la fréquence est très différente de 50 Hz. Mais l'effet de scintillement observé dans les cas précédents disparaît.
Supposons que toutes les lampes fluorescentes E27 ne soient pas fournies avec le ballast avancé spécifié.Il est plutôt possible d'appeler le pilote, car l'appareil constitue correctement la tension d'alimentation. On utilise généralement un onduleur( à impulsions) lorsqu'une fréquence de 20 kHz provient d'un interrupteur à thyristor via un transformateur de petite taille.
Avec un clignotement rapide, le scintillement des lampes fluorescentes cesse d'être perceptible. En même temps, une isolation de courant galvanique est fournie et une limitation se produit automatiquement. La fréquence de 20 kHz n'a pas été choisie au hasard. C’est le seuil minimal auquel l’efficacité d’une lampe fluorescente tend à l’unité.Un saut particulièrement net est perceptible à une fréquence de 10 kHz, puis il y a une augmentation de la limite ci-dessus. De tels drivers pour lampes fluorescentes peuvent être appelés ultrasons. Leurs avantages sont évidents, en plus, facteur de puissance accru.
Classification d'un ballast d'une lampe luminescente par les fonctions
La classification mentionnée décrit plutôt la base de l'élément, mais l'alternative est beaucoup plus pratique pour effectuer un choix à partir du comptoir. Il montre de manière conditionnelle le rôle du ballast de lampe fluorescente dans l'appareil:
- Les dimensions des lampes fluorescentes seront considérablement réduites si vous utilisez un ballast à démarrage instantané( Instant Start).Il n'y a pas de chauffage supplémentaire de la cathode, mais simplement une tension de 600 V( par exemple) est appliquée au ballon. Le résultat est un début instantané.Moins - Cela conduit à une usure accélérée de la cathode et les avantages des lampes fluorescentes sous forme d'économies d'énergie élevées sont compensés par une faible durée de vie. Wikipedia mentionne 2 000 cycles d'allumage et d'extinction pour un temps de travail total de 20 000 heures. Si nous prenons un crayon, nous calculons que le premier paramètre deviendra limitant.
- Les caractéristiques techniques des lampes fluorescentes s'amélioreront considérablement si vous utilisez le démarrage rapide du ballast( démarrage rapide).Dans ce cas, le préchauffage de la cathode, bien que non significatif, est effectué, la durée des cycles de fonctionnement augmente de manière significative et cesse de ressembler à un facteur très limitant.
- Le ballast Dimmic( Dimmable), comme son nom l’indique, vous permet de régler la luminosité.De la définition, il est clair que l'appareil n'est pas facile. Au contraire, il s’agit déjà d’un pilote où, à l’aide de mesures spéciales, la tension de combustion couvante est régulée, ce qui modifie la luminosité sur une large plage. Dans de tels dispositifs, des thyristors plus complexes sont utilisés: le quadrak( le diak et le triac dans le même boîtier).Pour fonctionner dans la plage de basse tension( faible flux lumineux), une résistance de 10 kΩ est branchée en parallèle avec la lampe. Grâce à cette caractéristique distinctive, les pilotes pour les lampes fluorescentes de ce type sont reconnus.
- Le ballast à démarrage programmable contrôle avec précision le serpentin de chauffage de la cathode. De ce fait, le nombre de cycles d'activation et de désactivation atteint 100 000.De tels dispositifs sont idéaux en combinaison, par exemple, avec des capteurs de mouvement. Le ballast hybride
- fonctionne sur la fréquence du réseau industriel; le scintillement est perceptible. En même temps que l'accélérateur, le commutateur électronique du circuit de chauffage de la cathode est activé.Cela vous permet de réduire légèrement la consommation.
Le facteur ANSI est utilisé pour évaluer les performances du ballast. Dans ce cas, l'appareil est comparé à une certaine référence. Le rendement lumineux des lampes fluorescentes en lm est pris en compte, toutes choses étant égales par ailleurs. Le facteur de référence est égal à un et, pour un ballast spécifique, il est défini dans une plage allant de zéro à 100%.Les valeurs basses sont considérées comme inférieures à 70%.Ce ballast est conçu pour fonctionner en mode de démarrage rapide afin d'éviter de réduire la durée de vie du produit.
On ne peut pas dire que le facteur ANSI devienne une expression de l'efficacité énergétique. C'est plutôt le moyen par lequel les concepteurs sont orientés pour obtenir des effets visuels spécifiés.
Caractéristiques techniques et propriétés des lampes fluorescentes
En économie d'énergie, les lampes fluorescentes n'étaient pas égales au rendement de la LED.Et aujourd'hui, leurs avantages sont utilisés lorsqu'il est nécessaire d'économiser de l'argent. Les lampes fluorescentes sont nettement moins chères, mais la luminosité est bien inférieure à celle des diodes électroluminescentes, toutes choses étant égales par ailleurs( bien que l’emballage affiche à peu près la même valeur).De plus, la plupart des modèles bon marché clignotent. Compte tenu de ce qui précède, il n’est guère utile aujourd’hui de faire des économies alors qu’il est plus rentable d’acheter des lampes à LED.
L'éclairage fluorescent reste un moyen acceptable d'économiser sur les factures des fournisseurs. Si vous comparez le temps de travail, il est réduit deux fois plus que dans les LED.Il y a une limite au nombre d'inclusions. Une lampe fluorescente décente ne devrait pas scintiller. Dans ce cas, le pilote fonctionne à une fréquence de 20 kHz, ce qui augmente simultanément l'efficacité du périphérique. Le moyen le plus simple de vérifier consiste à utiliser un appareil photo de mauvaise qualité.Ne pas activer le mode vidéo.
La puissance des lampes fluorescentes n'étant généralement pas aussi élevée, le scintillement est nettement plus faible que celui des LED de faible qualité.Ce dernier est causé par l'inertie du plasma à l'intérieur du ballon. L'objectif principal des lampes fluorescentes - la conservation de l'énergie. Selon les règles des normes européennes sur l'emballage du produit, l'efficacité est indiquée sous la forme d'une échelle de flèches colorées de différentes couleurs. Le paramètre tombe rarement en dessous de la catégorie A. Et si l'apparence d'une ampoule luminescente ressemble à une ampoule à incandescence( sur le comptoir), l'échelle mentionnée permet de distinguer le produit souhaité.
Nous pensons que les inconvénients des lampes fluorescentes ne sont réduits que par les soins du passé, supplantés par les modèles à LED.Ce n'est pas un prix trop bas, pas assez d'économie d'énergie élevée, un flux lumineux relativement faible. Les avantages inconditionnels de la catégorie décrite sont la forme complexe du ballon. De telles décisions concernant les lampes fluorescentes, comme les concepteurs.
Pour le reste, il est recommandé de regarder la température de la lueur. Si elle est élevée( à partir de 4000 K), les lampes fluorescentes appartiennent à la classe de la lumière du jour. Sinon, des nuances chaudes sont obtenues, plutôt pertinentes dans la chambre à coucher.