Bagaimana mekanisme kawalan lampu pendarfluor disusun dan berfungsi

Kelas sumber cahaya pelepasan gas, yang termasuk lampu pendarfluor, memerlukan penggunaan peralatan khas yang melakukan laluan pelepasan arka di dalam perumahan kaca tertutup.

Peranti dan prinsip operasi lampu pendarfluor

Bentuknya dibuat dalam bentuk tiub. Ia boleh lurus, melengkung atau berpintal.

Permukaan mentol kaca ditutup dengan lapisan fosforus dari dalam, dan filamen tungsten terletak di hujungnya. Isipadu dalam dimeterai, diisi dengan gas lengai tekanan rendah dengan wap merkuri.

Cahaya lampu pendarfluor berlaku kerana penciptaan dan penyelenggaraan pelepasan arka elektrik dalam gas lengai antara filamen, yang berfungsi berdasarkan prinsip sinaran termionik. Untuk pengalirannya, arus elektrik dialirkan melalui wayar tungsten untuk memanaskan logam.

Pada masa yang sama, perbezaan potensi yang tinggi digunakan antara filamen, memberikan tenaga untuk aliran arka elektrik di antara mereka.Wap merkuri menambah baik laluan aliran untuknya dalam persekitaran gas lengai. Lapisan fosfor mengubah ciri optik pancaran cahaya keluar.

Ia berkaitan dengan memastikan laluan proses elektrik di dalam peralatan kawalan lampu pendarfluor... Disingkat PRA.

Jenis balast

Bergantung pada asas elemen yang digunakan, peranti balast boleh dibuat dalam dua cara:

1. reka bentuk elektromagnet;

2. blok elektronik.

Model pertama lampu pendarfluor berfungsi secara eksklusif dengan kaedah pertama. Untuk ini kami menggunakan:

• pemula;

• pendikit.

Blok elektronik muncul tidak lama dahulu. Ia mula dihasilkan selepas perkembangan pesat perusahaan yang menghasilkan pelbagai asas elektronik moden berdasarkan teknologi mikropemproses.

Balast elektromagnet

Prinsip operasi lampu pendarfluor dengan balast elektromagnet (EMPRA)

Litar permulaan pemula dengan sambungan pencekik elektromagnet dianggap tradisional, klasik. Kerana kesederhanaan relatifnya dan kos rendah, ia kekal popular dan terus digunakan secara meluas dalam skema pencahayaan.

Selepas membekalkan sesalur kuasa kepada lampu, voltan dibekalkan melalui gegelung pencekik dan filamen tungsten ke elektrod pemula… Ia direka bentuk dalam bentuk lampu nyahcas gas dengan saiz yang kecil.

Voltan sesalur yang digunakan pada elektrodnya menyebabkan nyahcas cahaya di antara mereka, membentuk cahaya gas lengai dan memanaskan persekitarannya. Berhampiran sentuhan dwilogam perhati, bengkok. berubah bentuk dan merapatkan jurang antara elektrod.

Litar tertutup terbentuk dalam litar litar elektrik dan arus mula mengalir melaluinya, memanaskan filamen lampu pendarfluor. Pelepasan termionik terbentuk di sekelilingnya. Pada masa yang sama, wap merkuri di dalam kelalang dipanaskan.

Arus elektrik yang terhasil mengurangkan voltan yang digunakan dari rangkaian ke elektrod pemula kira-kira separuh. Kilat di antara mereka berkurangan dan suhu menurun. Plat dwilogam mengurangkan lenturannya dengan memutuskan litar antara elektrod. Arus melaluinya terputus dan EMF aruhan kendiri dicipta di dalam pencekik. Ia serta-merta mencipta pelepasan jangka pendek dalam litar yang disambungkan kepadanya: antara filamen lampu pendarfluor.

Nilainya mencecah beberapa kilovolt. Ia cukup untuk mencipta pereputan medium gas lengai dengan wap merkuri yang dipanaskan dan filamen yang dipanaskan kepada keadaan sinaran termionik. Arka elektrik berlaku di antara hujung lampu, yang merupakan sumber cahaya.

Pada masa yang sama, voltan pada sentuhan pemula tidak mencukupi untuk memusnahkan lapisan lengainya dan menutup semula elektrod plat dwilogam. Mereka tetap terbuka. Pemula tidak mengambil bahagian dalam skim kerja selanjutnya.

Selepas memulakan cahaya, arus dalam litar mesti dihadkan. Jika tidak, elemen litar mungkin terbakar. Fungsi ini juga diberikan kepada pendikit… Rintangan induktifnya mengehadkan kenaikan arus dan menghalang kerosakan pada lampu.

Gambar rajah sambungan balast elektromagnet

Berdasarkan prinsip operasi lampu pendarfluor di atas, pelbagai skema sambungan dicipta untuk mereka melalui peranti kawalan.

Yang paling mudah ialah menghidupkan pencekik dan pemula untuk satu lampu.

Dalam kaedah ini, rintangan induktif tambahan muncul dalam litar bekalan. Untuk mengurangkan kehilangan kuasa reaktif daripada tindakannya, pampasan digunakan kerana kemasukan kapasitor pada input litar, mengalihkan sudut vektor semasa ke arah yang bertentangan.

Jika kuasa pencekik membolehkan ia digunakan untuk mengendalikan beberapa lampu pendarfluor, yang terakhir dikumpulkan dalam litar bersiri, dan pemula berasingan digunakan untuk memulakan setiap satu.

Apabila perlu untuk mengimbangi kesan rintangan induktif, teknik yang sama digunakan seperti sebelumnya: kapasitor pampasan disambungkan.

Daripada tercekik, autotransformer boleh digunakan dalam litar, yang mempunyai rintangan induktif yang sama dan membolehkan anda melaraskan nilai voltan keluaran. Pampasan kehilangan kuasa aktif komponen reaktif dilakukan dengan menyambungkan kapasitor.

Autotransformer boleh digunakan untuk pencahayaan dengan beberapa lampu disambung secara bersiri.

Pada masa yang sama, adalah penting untuk mencipta rizab kuasanya untuk memastikan operasi yang boleh dipercayai.

Kelemahan menggunakan balast elektromagnet

Dimensi pendikit memerlukan penciptaan perumahan berasingan untuk peranti kawalan, yang menduduki ruang tertentu. Pada masa yang sama, ia mengeluarkan, walaupun kecil, bunyi luaran.

Reka bentuk permulaan tidak boleh dipercayai. Secara berkala, lampu padam disebabkan oleh kerosakan. Jika pemula gagal, permulaan palsu berlaku apabila beberapa kelipan boleh dilihat secara visual sebelum lecuran berterusan bermula. Fenomena ini menjejaskan kehidupan benang.

Balast elektromagnet mencipta kehilangan tenaga yang agak tinggi dan mengurangkan kecekapan.

Pengganda voltan dalam litar untuk memandu lampu pendarfluor

Skim ini sering dijumpai dalam reka bentuk amatur dan tidak digunakan dalam reka bentuk perindustrian, walaupun ia tidak memerlukan asas elemen yang kompleks, mudah untuk dihasilkan dan cekap.

Prinsip operasinya terdiri daripada meningkatkan voltan bekalan rangkaian secara beransur-ansur kepada nilai yang jauh lebih besar, menyebabkan pemusnahan penebat medium gas lengai dengan wap merkuri tanpa memanaskannya dan memastikan sinaran termionik benang.

Sambungan sedemikian membolehkan penggunaan mentol sekata dengan filamen terbakar. Untuk melakukan ini, dalam litar mereka, mentol hanya dipinggirkan dengan pelompat luaran di kedua-dua belah pihak.

Litar sedemikian mempunyai peningkatan risiko kejutan elektrik kepada seseorang. Sumbernya ialah voltan keluaran daripada pengganda, yang boleh dinaikkan kepada kilovolt dan banyak lagi.

Kami tidak mengesyorkan carta ini untuk digunakan dan sedang menerbitkannya untuk menjelaskan bahaya risiko yang ditimbulkannya. Kami menarik perhatian anda kepada perkara ini dengan sengaja: jangan gunakan kaedah ini sendiri dan beri amaran kepada rakan sekerja anda tentang kelemahan utama ini.

Balast elektronik

Ciri-ciri pengendalian lampu pendarfluor dengan balast elektronik (ECG)

Semua undang-undang fizik yang timbul di dalam kelalang kaca dengan gas lengai dan wap merkuri untuk membentuk nyahcas arka dan cahaya kekal tidak berubah dalam reka bentuk lampu yang dikawal oleh balast elektronik.

Oleh itu, algoritma untuk pengendalian balast elektronik kekal sama seperti algoritma elektromagnet mereka. Cuma asas elemen lama telah digantikan dengan yang moden.

Ini memastikan bukan sahaja kebolehpercayaan tinggi peranti kawalan, tetapi juga dimensinya yang kecil, yang membolehkan ia dipasang di mana-mana tempat yang sesuai, walaupun di dalam pangkalan mentol E27 konvensional yang dibangunkan oleh Edison untuk lampu pijar.

Menurut prinsip ini, lampu penjimatan tenaga kecil dengan tiub pendarfluor bentuk berpintal kompleks, yang tidak melebihi saiz lampu pijar, berfungsi dan direka bentuk untuk disambungkan ke rangkaian 220 melalui soket lama.

Dalam kebanyakan kes, bagi juruelektrik yang bekerja dengan lampu pendarfluor, sudah cukup untuk membayangkan gambar rajah sambungan mudah dibuat dengan penyederhanaan hebat daripada beberapa komponen.

Dari blok elektronik untuk pemberat elektronik untuk berfungsi terdapat:

• litar input disambungkan kepada bekalan kuasa 220 volt;

• dua litar keluaran #1 dan #2 disambungkan kepada benang masing-masing.

Biasanya, unit elektronik dibuat dengan tahap kebolehpercayaan yang tinggi, hayat perkhidmatan yang panjang. Dalam amalan, lampu penjimatan tenaga paling kerap melonggarkan badan mentol semasa operasi atas pelbagai sebab. Gas lengai dan wap merkuri meninggalkannya serta-merta. Lampu sedemikian tidak akan menyala lagi, dan unit elektroniknya kekal dalam keadaan baik.

Ia boleh digunakan semula dengan menyambung kepada kelalang yang mempunyai kapasiti yang sesuai. Untuk ini:

• asas lampu dibongkar dengan teliti;

• unit ECG elektronik dikeluarkan daripadanya;

• tandakan sepasang wayar yang digunakan dalam litar kuasa;

• tandakan wayar litar keluaran pada filamen.

Selepas itu, ia kekal hanya untuk menyambung semula litar unit elektronik ke kelalang kerja yang lengkap. Dia akan terus bekerja.

Peranti balast elektromagnet

Secara struktur, blok elektronik terdiri daripada beberapa bahagian:

• penapis yang membuang dan menyekat gangguan elektromagnet yang datang daripada bekalan kuasa ke litar atau dicipta oleh unit elektronik semasa operasi;

• penerus ayunan sinusoidal;

• litar pembetulan kuasa;

• penapis melicinkan;

• penyongsang;

• balast elektronik (analog tercekik).

Litar elektrik penyongsang berfungsi pada transistor kesan medan yang berkuasa dan dicipta mengikut salah satu prinsip tipikal: jambatan atau litar separuh jambatan untuk kemasukannya.

Dalam kes pertama, empat kekunci beroperasi di setiap lengan jambatan. Penyongsang sedemikian direka untuk menukar kuasa tinggi dalam sistem pencahayaan kepada ratusan watt. Litar separuh jambatan mengandungi hanya dua suis, mempunyai kecekapan yang lebih rendah, dan digunakan lebih kerap.

Kedua-dua litar dikawal oleh unit elektronik khas - mikrodar.

Cara pemberat elektronik berfungsi

Untuk memastikan pencahayaan lampu pendarfluor yang boleh dipercayai, algoritma ECG dibahagikan kepada 3 peringkat teknologi:

1. persediaan, berkaitan dengan pemanasan awal elektrod untuk meningkatkan sinaran termionik;

2. menyalakan arka dengan menggunakan nadi voltan tinggi;

3. Memastikan pelepasan arka yang stabil.

Teknologi ini membolehkan anda menghidupkan lampu dengan cepat walaupun pada suhu negatif, memberikan permulaan lembut dan output voltan minimum yang diperlukan antara filamen untuk pencahayaan arka yang baik.

Salah satu gambarajah skematik mudah untuk menyambungkan balast elektronik ke lampu pendarfluor ditunjukkan di bawah.

Jambatan diod pada input membetulkan voltan AC. Gelombangnya dilicinkan oleh kapasitor C2.Penyongsang tolak-tarik yang disambungkan dalam litar separuh jambatan berfungsi selepasnya.

Ia termasuk 2 transistor n-p-n yang mencipta ayunan frekuensi tinggi yang disuap dengan isyarat kawalan dalam antifasa kepada belitan W1 dan W2 pengubah frekuensi tinggi toroidal tiga belitan L1. Baki gegelung W3 membekalkan voltan resonans tinggi kepada tiub pendarfluor.

Oleh itu, apabila kuasa dihidupkan sebelum menyalakan lampu, arus maksimum dicipta dalam litar resonans, yang memastikan pemanasan kedua-dua filamen.

Sebuah kapasitor disambung secara selari dengan lampu. Voltan resonan yang besar dicipta pada platnya. Ia menyalakan arka elektrik dalam persekitaran gas lengai. Di bawah tindakannya, plat kapasitor adalah litar pintas dan resonans voltan terganggu.

Walau bagaimanapun, lampu tidak berhenti menyala. Ia terus berfungsi secara automatik kerana baki bahagian tenaga yang digunakan. Rintangan induktif penukar mengawal arus yang melalui lampu, mengekalkannya dalam julat optimum.

Lihat juga: Litar pensuisan untuk lampu nyahcas gas