Induktor za fluorescenčne sijalke: shema ožičenja

Kljub povečanemu povpraševanju po LED svetlobnih virih so fluorescenčne sijalke še vedno na vrhuncu. To je v veliki meri posledica relativno nizkih stroškov svetlobne naprave in predstikalnih naprav (v nadaljevanju predstikalne naprave), potrebnih za njeno delovanje. Upoštevajte funkcionalni namen in načelo delovanja slednjih.

Glavne funkcije

Luminiscenčnih virov svetlobe ni mogoče neposredno povezati v električno omrežje. Za to obstajajo naslednji razlogi:

• da bi ustvarili stabilen izpust v fluorescenčni sijalki, je potrebno predhodno segreti njegove elektrode in nanje navesti zagonski impulz;
• ker imajo svetlobni viri s plinskim praznjenjem negativni diferenčni upor, je za njih značilno povečanje toka po vstopu v način delovanja. Za preprečitev izpada svetlobnega vira mora biti omejena.

Iz zgoraj opisanih razlogov je treba uporabiti predstikalne naprave.

Načelo dela

Razmislimo o načelu delovanja elektromagnetnega induktorja na primeru značilne povezavne sheme žarnic s plinskim praznjenjem.

Diagram kaže:

• EL - plinska svetilka (luminiscenčna);
• SF - zaganjalnik, je naprava, sestavljena iz bučke, napolnjene z inertnim plinom, v njej so stiki iz bimetala. Kondenzator je nameščen vzporedno z bučko;
• LL - induktor (elektromagnetni);
• spirale svetilk (1 in 2);
• C - kondenzator (kompenzira reaktivno moč), njegova zmogljivost je odvisna od moči žarnice, spodaj je prikazana korespondenčna tabela.

Moč vira plina (W)	Kapaciteta kondenzatorja (μF)
15	4,50
18	4,50
30	4,50
36	4,50
58	7,00

V vezjih obstajajo naprave, katerih kompenzacijskega kondenzatorja ni, to je nesprejemljivo, saj reaktivna obremenitev vodi do naslednjih negativnih posledic:

• povečuje se poraba energije, kar vodi do večje porabe energije;
• bistveno skrajšala življenjsko dobo opreme

Zdaj nadaljujemo neposredno z načelom delovanja zgoraj značilne sheme. Običajno ga lahko razdelimo na naslednje faze:

• ko je priključen na električno omrežje, skozi tokokrog začne dušilec "LL" - spirala "1" - zaganjalnik "SF" - spirala "2", ki prenaša tok, katerega moč je od 40 do 50 mA;
• pod vplivom tega procesa se v začetni bučki ionizira inertni plin, kar vodi v povečanje trenutne jakosti in segrevanja bimetalnih stikov;
• segrete elektrode v zaganjalniku zaprejo, to povzroči močno povečanje tokovne moči, do približno 600 mA. Njegova nadaljnja rast omejuje induktivnost induktorja;
• zaradi povečane jakosti toka v tokokrogu se spirale segrejejo (1 in 2), zaradi česar jih oddajajo elektroni, segreva plinska zmes, kar vodi do izpusta;
• Pod vplivom izcedka pride do ultravijoličnega sevanja, ki v prevleko vstopi iz fosforja. Kot rezultat, sveti v vidnem spektru;
• ko se vir svetlobe "vname", se njegov upor zmanjša, napetost na induktorju pa se zmanjša (do 110 V);
• stiki za zagon se ohladijo in odprejo.

Tandemska povezava

Spodnji diagram prikazuje, kje sta dve fluorescenčni sijalki zaporedno povezani.

Načelo delovanja predstavljenega vezja se ne razlikuje od običajne povezave, edina razlika je v parametrih zaganjalnikov. Pri priključku z dvema svetilkama se uporabljajo zaganjalniki z "okvarno" napetostjo 110 V (tip S2), za enocevno povezavo - 220 V (tip S10).

Značilnosti elektromagnetnih dušilcev

Ko govorimo o značilnostih elektromagnetnih predstikalnih naprav, je treba opozoriti, da so edine prednosti teh naprav sorazmerno nizka cena, preprosto upravljanje in enostavna namestitev. Slabosti klasične povezavne sheme so veliko večje:

• prisotnost glomaznega in "hrupnega" plina;
• zaganjalniki žal niso zanesljivi;
• prisotnost učinka na rešetki (žarnica utripa s frekvenco 50 Hz) povzroči povečano utrujenost pri človeku, kar vodi do zmanjšanja njegove delovne zmogljivosti;
• ko zaganjalniki ne uspejo, se pojavi napačen zagon, to je, da lučka utripa večkrat, preden "zasveti", to skrajša življenjsko dobo vira svetlobe;
• približno 25% energije porabi za elektromagnetni balast, kar ima za posledico znatno zmanjšan izkoristek.

Uporaba elektronskih predstikalnih naprav vam omogoča, da se znebite večine zgornjih pomanjkljivosti.

Elektronska krmilna naprava (elektronski predstikalni elementi)

Množični elektronski predstikalni elementi so se pojavili ne tako dolgo nazaj, pred približno tridesetimi leti, zdaj so skoraj zamenjali elektromagnetne naprave. To so olajšale številne prednosti pred klasičnim stikalnim vezjem, našteli bomo glavne:

• povečana svetloba fluorescenčnih sijalk zaradi visokofrekvenčnega praznjenja;
• pomanjkanje hrupa, značilnega za nizkofrekvenčne elektromagnetne dušilke;
• zmanjšanje učinka krta je znatno razširilo področje uporabe;
• pomanjkanje lažnega zagona podaljša življenjsko dobo svetlobnih virov;
• Učinkovitost lahko doseže 97%;
• V primerjavi z predstikalnimi napravami elektromagnetnega tipa se poraba energije zmanjša za 30%;
• ni treba kompenzirati reaktivne obremenitve;
• pri nekaterih modelih elektronskih naprav je mogoče nadzirati moč svetlobnega vira, to se izvede s prilagoditvijo frekvence v napetostnem pretvorniku.

Omeniti velja tudi: zaradi pomanjkanja zajetnega induktorja je bilo mogoče zmanjšati velikost elektronskega predstikalne naprave, ki je omogočila njegovo namestitev v podlago. To znatno razširi področje uporabe, kar omogoča uporabo v svetlobnih napravah namesto virov, v katerih se uporablja žarilno nitko.

Kot primer navedemo preprosto elektronsko predstikalno vezje, značilno za večino poceni naprav.

Seznam elementov:

• ocene upora: R1 in R2 -15 Ohm, R3 in R4 - 2,2 Ohm, R5 - 620 kOhm, R6 - 1,6 Megohm;
• uporabljeni kondenzatorji: C1 - 47 nF 400 V, C2 - 6800 pF 1200 V, C3 - 2200 pF, C4 - 22 nF, C5 - 4,7 uF 350 V;
• diode: VD1-VD7 - 1N400;
• tranzistorji: T1 in T2 - 13003;
• dioda triac VS - DB3.

V zaključku teme elektronskih predstikalnih naprav je treba opozoriti - njihova pomembna pomanjkljivost je sorazmerno visoki stroški visokokakovostnih naprav. Kar zadeva nizkocenovne modele, zanesljivost teh pušča veliko želenega.

Priključek brez predstikalne naprave

Po potrebi se lahko v električno napajanje vključijo svetlobni viri s plinskim praznjenjem brez elektromagnetnih ali elektronskih predstikalnih naprav. Shema take vključitve je prikazana spodaj.

Za izvedbo take povezave boste potrebovali:

• fluorescentna svetilka - 40 W in žarnica - 60 W (slednja bo delovala kot predstikalna naprava);
• dva kondenzatorja 0,47 uF 400 V (igrata vlogo množitelja);
• KTs404A diodni most ali podobno, lahko uporabimo štiri diode, ki imajo nazivni tok najmanj 1 A in povratno impulzno napetost 600 V.

To vezje izgubi svoje parametre do povezave z uporabo elektromagnetnega induktorja in elektronskih predstikalnih naprav. Na voljo je za vašo referenco.