Liuminescencinių lempų induktorius: laidų schema

Nepaisant padidėjusios LED šviesos šaltinių paklausos, fluorescencinės lempos vis dar pasiekia savo viršūnę. Tai daugiausia lemia palyginti nedidelės apšvietimo įtaiso ir jo veikimui reikalingų balastų (toliau - balastai) išlaidos. Apsvarstykite pastarojo funkcinį tikslą ir veikimo principą.

Pagrindinės funkcijos

Liuminescencinių šviesos šaltinių negalima tiesiogiai prijungti prie elektros tinklo. Tam yra šios priežastys:

• norint sukurti stabilų išleidimą fluorescencinėje lempoje, būtina iš anksto pašildyti jo elektrodus ir pritaikyti jiems impulsą;
• kadangi dujų išlydžio tipo šviesos šaltiniai turi neigiamą diferencinį pasipriešinimą, jiems įėjus į darbo režimą būdingas srovės padidėjimas. Jis turi būti ribotas, kad būtų išvengta šviesos šaltinio gedimo.

Dėl aukščiau aprašytų priežasčių būtina naudoti balastinius įtaisus.

Darbo principas

Panagrinėkime elektromagnetinio induktoriaus veikimo principą, naudodami tipinę dujų išlydžio tipo lempų prijungimo schemos pavyzdį.

Diagrama rodo:

• EL - dujų išlydžio lempos (liuminescencinė) rūšis;
• SF - starteris, tai įtaisas, sudarytas iš kolbos, užpildytos inertinėmis dujomis, jos viduje yra kontaktai, pagaminti iš bimetalio. Lygiagrečiai kolbai yra sumontuotas kondensatorius;
• LL - induktorius (elektromagnetinis);
• lempų spiralės (1 ir 2);
• C - kondensatorius (kompensuoja reaktyviąją galią), jo talpa priklauso nuo lempos galios, atitikmenų lentelė parodyta žemiau.

Dujų išleidimo šaltinio galia (W)	Kondensatoriaus talpa (μF)
15	4,50
18	4,50
30	4,50
36	4,50
58	7,00

Grandinėse yra prietaisų, kuriuose nėra kompensacinio kondensatoriaus, tai yra nepriimtina, nes reaktyvioji apkrova sukelia šias neigiamas pasekmes:

• padidėja energijos suvartojimas, dėl kurio padidėja energijos suvartojimas;
• žymiai sutrumpino įrangos tarnavimo laiką.

Dabar mes pereiname tiesiai prie aukščiau pateiktos tipinės schemos veikimo principo. Paprastai ją galima suskirstyti į šiuos etapus:

• prijungus prie tinklo, per grandinę droselis „LL“ - spiralė „1“ - starteris „SF“ - spiralė „2“ pradeda leisti srovę, kurios stipris yra nuo 40 iki 50 mA;
• šio proceso metu pradinėje kolboje jonizuojamos inertinės dujos, dėl kurių padidėja srovės stipris ir bimetaliniai kontaktai įkaista;
• kai šildomi starterio elektrodai uždaromi, tai sukelia staigų srovės stiprio padidėjimą, iki maždaug 600 mA. Tolesnis jo augimas riboja induktoriaus induktyvumą;
• dėl padidėjusio srovės stiprio grandinėje spiralės įkaista (1 ir 2), dėl kurių juose išsiskiria elektronai, pašildomas dujų mišinys, kuris lemia iškrovą;
• Pagal išmetimą įvyksta ultravioletinė spinduliuotė, kuri patenka į dangą iš fosforo. Dėl to jis šviečia matomame spektre;
• kai šviesos šaltinis „užsidega“, atitinkamai sumažėja jo varža, mažėja įtampa induktoriuje (iki 110 V);
• starterio kontaktai vėsūs ir atviri.

Tandeminis ryšys

Žemiau pateiktoje diagramoje parodyta, kur nuosekliai sujungtos dvi fluorescencinės lempos.

Pateiktos grandinės veikimo principas nesiskiria nuo įprastos jungties, skiriasi tik starterių parametrai. Su dviejų lempų jungtimi naudojami starteriai, kurių „gedimo“ įtampa yra 110 V (S2 ​​tipas), vieno vamzdžio jungčiai - 220 V (S10 tipas).

Elektromagnetinių droselių savybės

Kalbant apie elektromagnetinių balastų savybes, reikėtų pažymėti, kad vieninteliai šių prietaisų pranašumai yra palyginti maža kaina, paprastas veikimas ir paprastas montavimas. Klasikinės jungties schemos trūkumai yra daug didesni:

• didelių gabaritų ir "triukšmingo" droselio buvimas;
• starteriai, deja, nėra patikimi;
• buvimo efekto buvimas (lemputė mirksi 50 Hz dažniu) sukelia padidėjusį žmogaus nuovargį, dėl kurio sumažėja jo darbingumas;
• kai starteriai sugenda, pasirodo klaidingas užvedimas, tai yra, kai lemputė kelis kartus mirksi prieš „užsidegant“, tai sutrumpina šviesos šaltinio eksploatavimo laiką;
• maždaug 25% energijos sunaudojama elektromagnetiniam balastui, todėl žymiai sumažėja efektyvumas.

Naudojant elektroninius balastus galima atsikratyti daugelio aukščiau išvardytų trūkumų.

Elektroninė valdymo įranga (elektroniniai balastai)

Masyvūs elektroniniai balastai pasirodė ne taip seniai, maždaug prieš trisdešimt metų, dabar jie beveik pakeitė elektromagnetinius prietaisus. Tai palengvino daugybė pranašumų, palyginti su klasikine perjungimo grandine, mes įvardinsime pagrindinius:

• padidėjęs fluorescencinių lempų šviesos srautas dėl aukšto dažnio iškrovos;
• triukšmo, būdingo žemo dažnio elektromagnetiniams droseliams, trūkumas;
• sumažėjęs atotrūkio efektas žymiai išplėtė taikymo sritį;
• klaidingo pradžios nebuvimas prailgina liuminescencinių šaltinių tarnavimo laiką;
• Efektyvumas gali siekti 97%;
• Palyginti su elektromagnetinio tipo balastiniais įtaisais, energijos suvartojimas sumažėja 30%;
• nereikia kompensuoti reaktyviosios apkrovos;
• kai kuriuose elektroninių prietaisų modeliuose galima valdyti šviesos šaltinio galią, tai daroma reguliuojant dažnį įtampos keitiklyje.

Taip pat verta paminėti: dėl didelių gabaritų induktoriaus trūkumo tapo įmanoma sumažinti elektroninio balasto dydį, kuris leido jį įdėti į pagrindą. Tai žymiai išplečia taikymo sritį, suteikdama galimybę naudoti apšvietimo įtaisuose, o ne šaltiniuose, kuriuose naudojamas kaitinimo siūlas.

Kaip pavyzdį pateikiame paprastą elektroninę balasto grandinę, būdingą daugumai pigių prietaisų.

Elementų sąrašas:

• rezistoriaus reitingai: R1 ir R2 -15 omų, R3 ir R4 - 2,2 omų, R5 - 620 kOhm, R6 - 1,6 Megohm;
• naudojami kondensatoriai: C1 - 47 nF 400 V, C2 - 6800 pF 1200 V, C3 - 2200 pF, C4 - 22 nF, C5 - 4,7 uF 350 V;
• diodai: VD1-VD7 - 1N400;
• tranzistoriai: T1 ir T2 - 13003;
• diodų triakas VS - DB3.

Apibendrinant elektroninių balastų temą, reikėtų pažymėti - didelis jų trūkumas yra palyginti aukštos aukštos kokybės prietaisų kainos. Pigių modelių patikimumas palieka daug norimų rezultatų.

Sujungimas be balasto

Prireikus dujų išlydžio šviesos šaltinius galima įtraukti į maitinimo šaltinį be elektromagnetinio ar elektroninio balasto. Tokio įtraukimo schema parodyta žemiau.

Norėdami įdiegti tokį ryšį, jums reikės:

• liuminescencinė lempa - 40 W, o kaitrinė lempa - 60 W (pastaroji veiks kaip balastas);
• du kondensatoriai 0,47 uF 400 V (vaidina daugiklio vaidmenį);
• KTs404A diodų tiltas ar panašus, gali būti naudojami keturi diodai, kurių vardinė srovė ne mažesnė kaip 1 A, o atvirkštinė impulsų įtampa - 600 V.

Ši grandinė praranda savo parametrus jungčiai, naudojant elektromagnetinį induktorių ir elektroninius balastus. Jis pateiktas jūsų informavimui.