Elektronisk forkobling for lysrør

Belysningskilder, kalt selvlysende, i motsetning til analoger utstyrt med glødetråd, trenger løfteraketter kalt ballast for drift.

Hva er ballast?

Forkobling for LDS (lysrør) tilhører kategorien forkoblinger som brukes som strømbegrenser. Behovet for dem oppstår hvis den elektriske belastningen ikke er nok til å effektivt begrense strømforbruket.

Et eksempel er en konvensjonell lyskilde, som tilhører kategorien gassutladning. Det er et apparat som har negativ motstand.

Avhengig av implementering kan ballasten være:

• vanlig motstand;
• kapasitet (med reaktans), så vel som en choke;
• analoge og digitale kretser.

Vurder de vanligste implementeringsalternativene.

Typer ballast

Den vanligste elektromagnetiske og elektroniske implementeringen av ballast. Vi vil fortelle deg i detalj om hver av dem.

Elektromagnetisk implementering

I denne utførelsesformen er operasjonen basert på induktansen til induktoren (den er seriekoblet med lampen). Det andre nødvendige elementet er starteren, som regulerer prosessen som er nødvendig for "tenning". Dette elementet er en kompakt lampe som tilhører kategorien gassutladning. Inni pæren hennes er det elektroder laget av bimetal (det er lov å gjøre en av dem til bimetal). Koble starteren parallelt med lampen. De to forkoblinger er vist nedenfor.

Arbeidet utføres etter følgende prinsipp:

• når spenning mottas inne i startlampen, produseres det en utladning som fører til oppvarming av bimetallelektrodene, som et resultat av at de lukker;
• kortslutning av startelektrodene fører til en økning i driftsstrømmen med flere ganger, siden den bare er begrenset av den indre motstanden til induktorspolen;
• som et resultat av å øke lampens driftsstrømnivå blir elektrodene oppvarmet;
• starteren avkjøles og bimetallelektrodene åpne;
• Å åpne kretsen med en starter fører til utseendet til en høyspenningspuls i induktansspolen, på grunn av hvilken et utslipp oppstår inne i kildekolben, som fører til dens "tenning".

Etter at belysningsanordningen har gått i normal drift, vil spenningen på den og starteren være mindre enn nettspenningen med omtrent halvparten, noe som ikke er nok til å utløse sistnevnte. Det vil si at den vil være i åpen tilstand og ikke påvirke den videre driften av belysningsanordningen.

Denne typen ballast er enkel å implementere og lave kostnader. Men vi skal ikke glemme at denne versjonen av forkoblinger har en rekke ulemper, som f.eks:

• det tar ett til tre sekunder å "tenne", dessuten vil denne tiden vokse jevnlig under drift;
• kilder med elektromagnetisk ballastflimmer under drift, noe som forårsaker tretthet i øynene og kan forårsake hodepine;
• strømforbruket til elektromagnetiske enheter er mye høyere enn for elektroniske kolleger;
• under drift avgir det en karakteristisk støy av gassen.

Disse og andre mangler ved elektromagnetiske startanordninger for LDS har ført til det faktum at for øyeblikket praktisk talt ikke brukes slike forkoblinger. De ble erstattet av "digitale" og analoge elektroniske forkoblinger.

Elektronisk implementering

Ballast av den elektroniske typen er i hovedsak en spenningsomformer som strømmen tilføres til LDS. Bildet til en slik enhet vises på bildet.

Det er mange alternativer for å implementere elektroniske forkoblinger. Man kan forestille seg et vanlig blokkskjema som er karakteristisk for mange enheter av denne typen, som med få unntak blir brukt i alle elektroniske forkoblinger. Bildet hennes vises på figuren.

Mange produsenter legger til en effektfaktorkorreksjonsblokk i enheten, så vel som en lysstyrkekontrollkrets.

Det er to vanligste måter å lansere LDS-kilder ved å bruke elektronisk ballastimplementering:

1. Før du bruker tenningspotensialet til LDS-katodene, blir de foreløpig oppvarmet. På grunn av den høye frekvensen av den innkommende spenningen oppnås to oppgaver: en betydelig økning i effektivitet og flimmer elimineres. Merk at, avhengig av utformingen av ballasten, kan tenningen være øyeblikkelig eller gradvis (det vil si at lysstyrken til kilden gradvis vil øke);
2. en kombinert metode, kjennetegnes den av at en oscillerende krets deltar i "tenning" -prosessen, som må inngå i resonans før utslipp skjer i LDS-kolben. Under resonans oppstår en økning i spenningen som tilføres katodene, og en økning i strøm sikrer oppvarming av dem.

I de fleste tilfeller, med en kombinert startmetode, implementeres kretsen på en slik måte at tråden filamentet til LDS-katoden (etter seriekobling gjennom kapasitansen) er en del krets. Når et utslipp skjer i et gassformet medium av en selvlysende kilde, fører dette til en endring i parametrene til oscillerende krets. Som et resultat forlater han resonansstaten. Følgelig er det et spenningsfall til normal modus. Et eksempel på kretsen til en slik anordning er vist på figuren.

I dette skjemaet er oscillatoren bygd på to transistorer. LDS mottar kraft fra viklingen 1-1 (som er step-up ved transformatoren Tr). Videre er elementer som kapasitans C4 og induktor L1 en serie oscillerende krets med en resonansfrekvens forskjellig fra den som genereres av oscillatoren. Tilsvarende elektroniske ballastkretser er vanlige i mange budsjettbordlamper.

Video: hvordan lage ballast til lamper

Når vi snakker om elektronisk forkobling, kan man ikke la være å nevne kompakte LDS, som er designet for standard patroner E27 og E14. I slike enheter er ballast integrert i den generelle designen.

Som et eksempel på implementering er ballastdiagrammet til 21W Osram energisparende LDS vist nedenfor.

Det skal bemerkes at på grunn av designfunksjonene stilles det alvorlige krav til de elektroniske elementene til slike enheter. I produktene fra ukjente produsenter kan en enklere elementbase brukes, noe som blir en hyppig årsak til svikt i kompakte LDS-er.

Fordelene

Elektroniske enheter har mange fordeler fremfor elektromagnetiske forkoblinger. Vi viser de viktigste:

• elektroniske forkoblinger forårsaker ikke flimmer på LDS under drift og skaper ikke utvendig støy;
• kretsen på elektroniske elementer bruker mindre energi, veier lettere og mer kompakt;
• muligheten for å implementere en varmstartkrets, i hvilket tilfelle LDS-katodene blir forvarmet. Takket være denne inkluderingsmodusen forlenges kildens levetid betydelig;
• Den elektroniske forkoblingen trenger ikke en start, fordi den er ansvarlig for dannelsen av spenningsnivåene som er nødvendige for start og drift.