- Схема подключения люминесцентной лампы
- Подключение с электромагнитным балластом
- Схема подключения с электронной ЭПРА
- Как работает люминесцентная лампа
- Варианты подключений
- Подключение с использованием электромагнитного баланса (ЭмПРА)
- Две трубки и два дросселя
- Замена лампы
- Схемы со стартером
- Две трубки и два дроссели
- Электронный балласт
Для устранения этих недостатков были разработаны схемы электронных механизмов управления (ЭМУ). Электронная схема основана на другом принципе: она генерирует высокое пусковое напряжение и поддерживает горение.
Схема подключения люминесцентной лампы
Импульсный разряд электричества в смешанной среде инертного газа и паров ртути вызывает свечение флуоресцентного источника. В результате этого действия происходят физические и химические реакции, которые вызывают УФ-излучение. Ультрафиолетовое излучение воздействует на фосфоресцирующий слой, нанесенный внутри лампы, и лампа начинает светиться полным светом. Чтобы убедиться, что все вышеперечисленные действия выполнены в правильной последовательности, необходимо проверить схему подключения люминесцентной лампы.
Принцип действия люминесцентных ламп основан на воздействии ультрафиолетового света на фосфатную пленку стеклянной лампы. Установлено, что он образуется в результате воздействия электрического тока на пары ртути в среде инертного газа, нагретого до определенной температуры. Попадая на фосфоресцирующий материал, ультрафиолетовый свет проходит через другую область и становится видимым, создавая основной световой поток, который освещает осветительное устройство.
Для обеспечения этих физических и химических реакций конструкция стандартной линейной флуоресцентной лампы имеет форму цилиндрической стеклянной лампы. Его внутренняя поверхность покрыта фосфором, а все пространство заполнено аргоном или другим видом инертного газа. Также имеется небольшое количество ртути, которая начинает испаряться под воздействием электронов. Их источником излучения является вольфрамовый электрод, покрытый активным веществом. Однако ртуть может начать испаряться только под воздействием сетевого напряжения, которого для этого недостаточно. Работа лампы может быть инициирована только специальными пускорегулирующими аппаратами. Их основная функция заключается в создании кратковременной волны напряжения, которая гарантирует запуск и последующее свечение. Эти устройства ограничивают рабочий ток и предотвращают его неконтролируемое увеличение. Балласты можно разделить на электромагнитные и электронные, каждый из которых должен быть установлен в своей собственной цепи.
Подключение с электромагнитным балластом
Основным компонентом электромагнитного пускорегулирующего аппарата, ЭПРА, является патрон. Обратите внимание, что мощность лампы и прибора должна быть одинаковой. Эти устройства первоначально использовались в люминесцентных лампах и используются до сих пор.
Работа устройства осуществляется в определенной последовательности. Сначала подается ток, который взаимодействует со стартером. Это приводит к тому, что биметаллические электроды кратковременно замыкаются, а затем начинают быстро нагреваться. Во время этого процесса ток увеличивается в несколько раз и ограничивается внутренним сопротивлением катушки. Сильный импульсный разряд воспламеняет воздушную смесь, и газообразная среда начинает излучать свет. Стартовое напряжение в цепи лампы падает, и второй импульс не может быть сформирован. Начинается устойчивая работа люминесцентной лампы.
Эта схема считается устаревшей и от нее постепенно отказываются из-за ее существенных недостатков.
- По сравнению с электронными приборами, энергопотребление ЭКГ примерно на 10-15% выше.
- Запуск дросселя лампы замедляется в течение нескольких секунд на протяжении всего срока службы лампы.
- Износ дроссельной заслонки вызывает постепенный жужжащий звук.
- Использование ламп увеличивает коэффициент мерцания света. Мерцание вызывает быстрое напряжение глаз, а длительное воздействие приводит к ухудшению зрения.
- Невозможность работы при низких температурах не позволяет использовать люминесцентные лампы для наружного освещения и в неотапливаемых помещениях.
Схема подключения с электронной ЭПРА
Сегодня использование электромагнитных балластов сокращается в пользу современных электронных балластов (ЭБ). Основное отличие — высокочастотное напряжение в диапазоне 25-140 кГц. Это скорость подачи энергии к лампе, что значительно снижает мерцание и повышает безопасность глаз.
Схема подключения ЭПРА, включая все инструкции, написана производителем на нижней части корпуса. На нем также указано количество подключаемых лампочек и источник питания. Электронный пускорегулирующий аппарат выглядит как компактное устройство с внешними клеммами. Внутри находится печатная плата, на которой смонтированы компоненты.
Благодаря небольшим размерам его можно установить внутри люминесцентной лампы. В данном случае фактически используется схема подключения люминесцентной лампы без стартера, так как для электронных устройств это не требуется. Процесс активации происходит значительно быстрее, чем при использовании электромагнитных устройств.
Типичная схема подключения показана на рис. Первая пара контактов лампы подключена к контактам 1 и 2, вторая пара — к контактам 3 и 4. Упорядоченные входные клеммы L и N находятся под напряжением.
При использовании ЭПРА можно использовать две лампы для продления срока их службы. Потребление энергии снижается примерно на 20-30%. Мерцание или гудение совершенно незаметно для человека. Установка и замена проще благодаря наличию схемы, указанной производителем.
Вольфрамовая нить покрыта пленкой из тяжелого металла, которая при включении излучает электроны. Нет внешнего напряжения, достаточного для создания потока электронов. В движении эти свободные частицы отталкивают электроны от края атомов инертного газа (аргона). Затем они снова начинают двигаться в беспорядке.
Как работает люминесцентная лампа
Принцип работы люминесцентной лампы основан на следующем
- К цепи прикладывается напряжение. Однако первоначально ток через лампу не протекает из-за высокого напряжения среды. Ток вытекает из катушки диода и постепенно нагревается. Ток подается на стартер, и напряжение достаточно для возникновения разряда накаливания.
- В результате нагрева током контактов пускателя биметаллическая пластина замыкается. Металл берет на себя эксплуатацию трубопровода, и эвакуация прекращается.
- Температура биметаллического проводника падает, и главный контакт размыкается. Незнакомец генерирует импульс высокого напряжения в результате самоподхвата. При этом включается люминесцентная лампа.
- Ток просачивается в лампу и уменьшается вдвое при снижении напряжения балласта. Этого недостаточно для очередного запуска стартера, когда контакты разомкнуты при включенной лампе.
Для создания схемы включения двух лампочек, подключенных к одной лампе, необходим общий балласт. Лампочки соединены последовательно, но каждый источник света имеет параллельный стартер.
Варианты подключений
Давайте рассмотрим различные типы соединений для разных типов люминесцентных ламп.
Подключение с использованием электромагнитного баланса (ЭмПРА)
Наиболее распространенным типом подключения люминесцентных ламп является пусковая схема с использованием ЭПРА. Принцип работы схемы основан на том, что источник питания вызывает электрический разряд в стартере, замыкая биметаллические электроды.
Ток в проводнике и пусковой цепи ограничивается только внутренним сопротивлением катушки. В результате рабочий ток лампы увеличивается примерно в три раза, электроды быстро нагреваются, температура проводника падает, происходит самовозгорание и лампа воспламеняется.
- По сравнению с другими методами, это значительно более дорогой вариант с точки зрения потребления энергии.
- Запуск занимает не менее 1-3 секунд (в зависимости от износа источника света).
- Не может работать при низких температурах (например, в неотапливаемых подвалах или гаражах).
- При мигании лампы возникает эффект стробоскопа. Это негативно сказывается на зрении человека. Быстро движущиеся объекты (например, заготовки на токарном станке) кажутся неподвижными и не должны использоваться в производственных целях.
- Неприятный гул от дроссельной заслонки. По мере износа устройства громкость увеличивается.
Схема включения устроена таким образом, что на каждые две лампы приходится один дроссель. Индуктивность катушки должна быть достаточной для обоих источников света. Используются 127-вольтовые стартеры. Они не подходят для одноламповых цепей и требуют подключения устройства на 220 вольт.
На рисунке ниже показано соединение без патрона. Стартера нет. Эта схема используется, когда лампы накаливания. Повышающий трансформатор T1 и конденсатор C1 используются для ограничения тока, протекающего в сети 220 вольт через лампу.
Следующая схема используется для ламп накаливания. Однако подъемный трансформатор не требуется, что упрощает конструкцию.
На следующей иллюстрации показано, как диодный выпрямительный мост может быть использован для балансировки мерцания лампы.
На рисунке ниже показан тот же метод, но с более сложной конструкцией.
Две трубки и два дросселя
Для подключения дневных ходовых огней можно использовать последовательное соединение.
- Фаза от проводки идет на вход дросселя.
- Из дроссельного выхода фаза контактирует с источником света (1). От второго контакта он подводится к стартеру (1).
- От стартера (1) он направляется ко второй паре контактов (1) той же лампы. Остальные контакты подключены к нулю (N).
Таким же образом подключите вторую трубу. Сначала патрон, затем контакт на рампе (2). Второй контакт группы подводится ко второму стартеру. Выход стартера объединяется со второй парой контактов источника света (2). Оставшиеся контакты должны быть подключены к нулевому входу.
Замена лампы
Если света нет и единственной причиной проблемы является замена разбитой лампочки, выполните следующие действия
- Разберите светильник. Делайте это осторожно, чтобы не повредить устройство. Поверните трубку вдоль ее оси. Направление движения указано на корпусе стрелкой.
- Опустите трубку после ее поворота на 90°. Контакты должны выходить из отверстия гнезда.
- Контактные площадки новой лампы должны находиться в вертикальной плоскости и входить в отверстие. После установки лампы поверните трубку в обратном направлении. Остается только включить питание и проверить работоспособность системы.
- Последний шаг — установка диффузора.
Если простая замена не дает хороших результатов, вы в тупике, если не знаете, как сделать люминесцентные трубки. ‘Что мне делать дальше?’ Давайте рассмотрим в этой статье аксессуары, которые вам необходимо приобрести.
Схемы со стартером
Первые два, которые появились, были цепь стартера и цепь дросселя. Это (в некоторых версиях до сих пор) два отдельных устройства, каждое со своим слотом. В схеме также есть два конденсатора: один включен параллельно (для стабилизации напряжения), а другой помещен в корпус стартера (для увеличения длительности пускового импульса). Все эти «штуки» называются электромагнитными балластами. Схема люминесцентной лампы со стартером и катушкой — фото ниже.
Схема подключения люминесцентной лампы со стартером.
- При включении питания ток проходит через дроссель и попадает на первую вольфрамовую катушку. Затем он поступает на вторую катушку через стартер и проходит через нейтральный провод. В результате вольфрамовая нить медленно нагревается, подобно контакту стартера.
- Пускатель состоит из двух контактов. Один из них является неподвижным, а другой — подвижным биметаллическим контактом. В нормальных условиях они открыты. При протекании тока биметаллические контакты нагреваются и изгибаются. В согнутом состоянии они соединяются с неподвижными контактами.
- При соединении контактов ток в цепи сразу же увеличивается (в 2-3 раза). Он ограничен только патроном.
- Вследствие резкого увеличения, электроды очень быстро нагреваются.
- Биметаллическая пластина пускателя остывает, и контакт разрывается.
- В момент разрыва контакта в патроне наблюдается резкий скачок напряжения (самовозвратная индукция). Этого напряжения достаточно для проникновения электронов в аргоновую среду. Лампа загорается и постепенно переходит в рабочий режим. Это происходит после того, как вся ртуть испарится.
Рабочее напряжение лампы ниже, чем напряжение сети, на которое рассчитан стартер. Поэтому после зажигания он не будет функционировать. Когда лампа работает, ее контакты разомкнуты и не принимают никакого участия в ее работе.
Эта схема также называется электромагнитным балластом (EMB), а метод ее работы — электромагнитным балластом (EmpRA). Часто это явление называют просто утоплением.
Недостатков у этой схемы подключения люминесцентных ламп много:.
- Импульсный свет, который вреден для глаз и быстро утомляет их, и
- Шумы при запуске и эксплуатации, шум
- Неспособность запускаться при низких температурах, и
- Длительное время запуска — с момента запуска проходит около 1-3 секунд.
Две трубки и два дроссели
В двух дневных ходовых огнях два комплекта ламп соединены последовательно.
- Фазные кабели подаются на входы катушек и
- с выхода патрона на один контакт лампы 1 и со второго контакта на стартер 1.
- От стартера 1 он идет ко второй контактной паре той же лампы 1, а свободный контакт подключается к нейтральному силовому кабелю (N).
Вторая трубка подключается аналогичным образом. Сначала дроссель подключается к контактам лампы 2, второй контакт той же группы подключается ко второму стартеру, а выход стартера подключается ко второй паре. Свободные контакты, подключенные к контактам лампы 2 и нулевому входному кабелю.
Электронный балласт
Недостатком всех вышеперечисленных систем был стимул к исследованиям. В результате были разработаны электронные схемы балласта. Вместо того, чтобы обеспечить частоту сети 50 Гц, он обеспечивает высокочастотные колебания (20-60 кГц), что приводит к очень неприятным мигающим огням.
Электронный балет один — EB
Электронный балласт выглядит как небольшой блок с открытыми клеммами. Внутри находится одна печатная плата, на которой построена схема. Устройство достаточно маленькое, чтобы поместиться в небольшую лампу. Параметры подобраны таким образом, чтобы запуск происходил быстро и бесшумно. Никаких других устройств для работы не требуется. Это так называемое голодание без стартера.
На задней стороне каждого устройства напечатана схема подключения. Это сразу показывает количество подключенных к нему ламп. Информация воспроизведена в надписи. Указаны лампы светильников, их количество и технические характеристики устройства. Например, устройство, изображенное на фото выше, может поставляться только с одной лампой. Схема подключения находится на правой стороне. Как видите, ничего сложного нет. Возьмите кабель и подключите его к указанным клеммам.
- Подключите первую и вторую клеммы на выходе устройства к паре клеммных ламп.
- Третий и четвертый связаны с другой парой.
- питать вход.
Вот и все. Лампы работают. Схема подключения двух люминесцентных ламп к ЭПРА не очень сложна (см. схему на рисунке ниже).
ЭПРА с двумя люминесцентными лампами
Преимущества электронной удушающей катушки показаны на видео.
Подобные электронные пускорегулирующие аппараты устроены и в люминесцентных лампах со стандартными трубками, также известных как «экономичные лампы». Это аналогичный светильник, только значительно измененный.
Это также флуоресцентная труба, отличающаяся только формой.