Jak funguje zářivka? Schéma zapojení pro zářivky. Použití násobičů napětí

V souvislosti s neustálým růstem tarifů za použití elektřiny výrazně vzrostla poptávka obyvatelstva po úspornějších zářivkách (zářivkách).

Možností jejich vzhledu je poměrně hodně, nicméně uvnitř jsou všechny postavené stejně.

Uvnitř skleněné baňky, bez ohledu na její tvar, jsou:

Inertní plyn se rtuťovými parami.
Spirálové elektrody. Luminiscenční povlak (luminofor) nanesený na stěny baňky.

Princip fungování je následující: Vlivem elektrického proudu se spirálky (elektrody) zahřejí a zapálí plyn, pod jehož vlivem začne svítit fosfor.

Vzhledem k omezené velikosti elektrod nestačí domácí napájecí napětí k jejich zapálení. Proto se k zapálení elektrod používá speciální prvek - tlumivka. Navíc, aby nedošlo k přehřátí spirály, je použit další prvek - který po zapálení plynu vypne ohřev elektrod.

Konstrukčně je induktor (EMPRA) induktor se speciálním feromagnetickým jádrem. Cívka s jádrem je zpravidla umístěna v kovovém pouzdře.

Princip fungování

Princip činnosti zářivky

V okamžiku zapnutí začne nejprve pracovat startér. Zahřívá bimetalové elektrody a způsobuje jejich zkrat. Poté proud v obvodu, omezený pouze vnitřním odporem induktoru, prudce vzroste (více než 3krát). Elektrody lampy se okamžitě zahřejí a bimetalové kontakty spouštěče po ochlazení otevírají spouštěcí obvod.

V okamžiku, kdy dojde k přerušení elektrického obvodu v elektronickém předřadníku, dojde vlivem samoindukce k vysokonapěťovému pulzu (800-1000 V), který zajistí elektrický výboj v prostředí inertního plynu.

Vlivem tohoto výboje začíná neviditelná ultrafialová záře rtuťových par, která působením na fosfor způsobí jeho záři ve viditelném spektru.

Při dalším provozu je elektrický proud rovnoměrně distribuován mezi induktor a lampu, čímž je zajištěn stabilní provoz. Předřadník přitom energii nespotřebovává, ale pouze akumuluje a přeměňuje.

Po zapálení plynu nepřesáhne napětí v baňce polovinu síťového napětí, což nestačí k následnému sepnutí kontaktů spouštěče. Při stabilním žhavení se tedy startér neúčastní pracovního procesu a jeho kontakty zůstávají otevřené.

K zapálení plynu nedochází vždy napoprvé. Někdy startér potřebuje 5-6 pokusů, aby opakoval výše uvedený proces, což způsobuje „blikání“, které je pro lidské oko nepříjemné.

Tomuto efektu se lze vyhnout použitím takzvané elektronické tlumivky (EKG), jejíž princip fungování je následující:

Nízkofrekvenční napětí domácí napájení je přeměněno na stejnosměrný.
Přijato konstantní tlak přeměněn na vysokofrekvenční (až 133 kHz) střídavé napětí.
Při připojení elektronických předřadníků dochází k prudkému nárůstu proudu a napětí na hodnoty dostatečné k zahřátí elektrod a vyvolání výboje plynu.
Poté, co fosfor začne svítit se napětí na elektrodách sníží na hodnotu doutnavého napětí a frekvence pulsů se změní na úroveň, při které se ustálí proud jmenovité hodnoty.

Použití elektronického předřadníku umožňuje okamžitě zapálit elektrody a zároveň se zbavit nepříjemného „blikání“.

Druhy

Existuje několik způsobů, jak klasifikovat předřadníky používané ve schématech zapojení zářivek.

Zároveň se vyznačují:

Princip fungování:
- EmPRA(elektromagnetické tlumivky);
- elektronické předřadníky(elektronické předřadníky);
Podle úrovně ztráty výkonu (úroveň ztráty energie induktoru může být od 15 do 100 % výkonu lampy):
- D(obyčejný);
- S(snížené);
- V(zejména nízké);
Podle úrovně hluku:
- N(normální);
- P(snížené);
- S(velmi nízký);
- A(zejména nízké);

Připojení zářivky

Obecně je elektronický předřadník připojen k zářivce pomocí sériového elektrického obvodu. V tomto případě je startér zapojen paralelně s lampou a paralelně s elektrickou sítí je zapojen kompenzační kondenzátor, který slouží ke korekci účiníku.

Elektrický obvod pro připojení elektronického předřadníku (EPG) k zářivce je ještě jednodušší. Nejsou v něm vůbec žádné další rádiové prvky.

Existuje také velký počet elektrická schémata pro připojení zářivek bez startéru nebo jakýchkoliv typů předřadníků. Mezi nimi je oblíbený především elektrický bezškrticí okruh, jehož použití se vůbec nemění technická charakteristika zářivka, ale výrazně prodlužuje její životnost.

Poruchy a opravy elektromagnetických předřadníků

Nejčastěji je zdrojem poruch spojených s používáním zářivek elektrický obvod pro zapínání předřadníku a startéru.

Je poměrně obtížné okamžitě určit příčinu poruchy, existují však charakteristické vizuální efekty, které umožňují identifikovat vadnou škrticí klapku mezi důvody, které způsobily závadu.

Mezi tyto vizuální efekty patří:

„Ohnivý had“ se vine kolem baňky. Jeho vzhled naznačuje, že proud v lampě překračuje přípustnou hodnotu, v důsledku čehož se elektrický výboj stal nestabilním. Pokud se při kontrole charakteristik proudového napětí lampy odhalí nesrovnalosti se zadanými parametry, je třeba vyměnit induktor.
Ztmavení žárovky v oblasti výstupních kontaktů. Pokud žárovka v oblasti základny ztmavla, lampa brzy selže. Hlavním důvodem tohoto jevu je nesoulad mezi hodnotami startovacího a provozního proudu a charakteristikou proud-napětí. Nejčastěji je to způsobeno vadným předřadníkem.
Spálené cívky. Nejčastěji se spirálky v zářivce spálí kvůli silnému opotřebení izolace vinutí EPG.
Zápach pálení nebo výskyt cizích zvuků. V induktoru může dojít k mezizávitovému zkratu.
Lampa se nerozsvítí. Příčinou může být i vadný předřadník, při kterém praskl drát ve vinutí. Je pravda, že tento typ poruchy je vzácný.

Nejlepší je zkontrolovat plyn pomocí zkušebního světla, o kterém je známo, že funguje. Chcete-li to provést, musíte připojit dva vodiče, které z něj vycházejí, k základně testovací lampy a připojit tuto konstrukci k elektrické síti. Li zářivka svítí na plnou sílu, což znamená, že plyn funguje správně.

Opravit

Doporučuje se, aby nezávislé opravy předřadníků prováděli pouze odborníci, kteří mají určité zkušenosti s instalatérskými a elektroinstalačními pracemi. Dále je nutné mít měřicí přístroje a znalost základních bezpečnostních předpisů.

Při zahájení výměny nebo opravy tlumivky musíte odpojit lampu od zdroje napájení. Pouhé vypnutí pomocí vypínače neodstraní přítomnost napětí na lampě.

Teprve poté můžete začít demontovat předřadník a nainstalovat nový na jeho místo. Zároveň musíte pečlivě zajistit, aby byly připojeny ve stejném pořadí, v jakém byly připojeny dříve.

DŮLEŽITÉ: Schémata zapojení pro konkrétní modely jsou vytištěna na jejich pouzdrech. Je zde také uvedeno provozní napětí a elektrický odpor indukčního vinutí.

Pomocí multimetru

V určité fázi oprav,...

S jeho pomocí můžete určit:

Integrita vinutí cívky indukčnost a její elektrický odpor.
Přítomnost mezizávitového zkratu.
Přítomnost útesu ve vinutí induktoru.

Oprava vinutí induktoru však není snadný úkol a vyžaduje také určité dovednosti. Proto je v případě potřeby lepší svěřit takovou práci odborníkům.

Výběr nového předřadníku:

Je potřeba zaplatit Speciální pozornost na značku výrobce. Nákup levného produktu od neznámého výrobce zpravidla zaručuje nízkou kvalitu provedení. Spolehlivý předřadník musí zajistit spolehlivý provoz po dobu minimálně 3 let.
Můžete omylem zakoupit vadný výrobek na trhu. Pokud vám to tedy rozpočet dovolí, je lepší zakoupit více kusů a domluvit se s prodejcem o následném vrácení zbývajících.
Je lepší se poradit s lidmi, kteří mají nějaké zkušenosti se zářivkovými svítidly.

V současné době jsou elektronické předřadníky i přes poměrně vysokou cenu stále oblíbenější.

Jejich použití koneckonců umožňuje:

Zvyšte životnost zářivek z důvodu použití režimů šetrného spouštění a dalšího provozu. Schéma zapojení navíc neobsahuje startér, který se často porouchá.
Zcela eliminujte šum a blikání během provozu.
Získejte až 20% úsporu energie.

Od doby, kdy byla vynalezena žárovka, lidé hledají způsoby, jak vytvořit ekonomičtější a zároveň bez ztráty světelného toku elektrický spotřebič. A jedním z těchto zařízení byla zářivka. Svého času se takové lampy staly průlomem v elektrotechnice, stejně jako LED lampy v naší době. Lidé si mysleli, že taková lampa vydrží věčně, ale mýlili se.

Přesto byla jejich životnost stále výrazně delší než u jednoduchých,“ což spolu s hospodárností pomáhalo získávat stále větší důvěru spotřebitelů. Je těžké najít alespoň jeden kancelářský prostor, kde by nebyly zářivky. Toto osvětlovací zařízení samozřejmě není tak snadné připojit jako jeho předchůdci; napájecí obvod pro zářivky je mnohem složitější a není tak ekonomický jako LED lampy, ale dodnes zůstává lídrem v podnicích a kancelářích. prostory.

Nuance připojení

Schémata pro zapínání zářivek znamenají přítomnost elektromagnetického předřadníku nebo tlumivky (což je druh stabilizátoru) se startérem. Samozřejmě v dnešní době existují zářivky bez tlumivky a startéru a dokonce i přístroje s vylepšeným podáním barev (LDR), ale o nich později.

Startér tedy provádí následující úkol: zajišťuje zkrat v obvodu, zahřívá elektrody, čímž zajišťuje poruchu, která usnadňuje zapálení lampy. Po dostatečném zahřátí elektrod startér přeruší obvod. A induktor omezuje proud během obvodu, poskytuje vysokonapěťový výboj pro průraz, zapálení a udržení stabilního hoření lampy po spuštění.

Princip fungování

Jak již bylo zmíněno, napájecí obvod pro zářivku se zásadně liší od připojení žárovek. Elektřina se zde totiž mění na světelný tok protékajícím proudem akumulací rtuťových par, které se uvnitř baňky mísí s inertními plyny. Rozpad tohoto plynu nastává použitím vysokého napětí dodávaného do elektrod.

Jak se to stane, lze pochopit na příkladu diagramu.

Na něm můžete vidět:

předřadník (stabilizátor);
trubice lampy obsahující elektrody, plyn a fosfor;
fosforová vrstva;
kontakty startéru;
startovací elektrody;
válec skříně startéru;
bimetalová deska;
naplnění baňky inertním plynem;
vlákna;
ultrafialová radiace;
zhroutit se.

Na vnitřní stěnu lampy je nanesena vrstva fosforu, aby se ultrafialové světlo, které je pro člověka neviditelné, přeměnilo na osvětlení přijímané normálním viděním. Změnou složení této vrstvy můžete změnit odstín barvy svítidla.

Obecné informace o zářivkách

Barevný odstín zářivky, stejně jako LED lampy, závisí na teplotě barvy. Při t = 4 200 K bude světlo ze zařízení bílé a bude označeno jako LB. Je-li t = 6 500 K, pak osvětlení získá mírně namodralý nádech a bude chladnější. Pak označení znamená, že se jedná o LD lampu, tedy „denní světlo“. Zajímavostí je, že výzkum odhalil, že lampy s teplejším odstínem mají vyšší účinnost, i když na pohled se zdá, že studené barvy svítí o něco jasněji.

A ještě jeden bod ohledně velikostí. Lidé nazývají 30W zářivku T8 „osmdesátkou“, což znamená, že její délka je 80 cm, což není pravda. Skutečná délka je 890 mm, což je o 9 cm více. Obecně jsou nejoblíbenější LL T8. Jejich síla závisí na délce trubky:

T8 při 36 W má délku 120 cm;
T8 při 30 W – 89 cm („osmdesátka“);
T8 při 18 W – 59 cm („šedesát“);
T8 při 15 W – 44 cm („straka“).

Možnosti připojení

Aktivace bez plynu

Pro krátkodobé prodloužení provozu vyhořelého svítidla existuje možnost, ve které je možné připojit zářivku bez tlumivky a startéru (schéma zapojení na obrázku). Zahrnuje použití multiplikátorů napětí.

Napětí je dodáváno po zkratu vláken. Usměrněné napětí se zdvojnásobí, což je docela dost pro spuštění lampy. C1 a C2 (v diagramu) musí být vybrány pro 600 V a C3 a C4 - pro napětí 1 000 V. Po nějaké době se rtuťové páry usadí v oblasti jedné z elektrod, v důsledku čehož světlo z lampy bude méně jasné. To lze ošetřit změnou polarity, tedy stačí nasadit reanimovaný vyhořelý LL.

Připojení zářivek bez startéru

Účelem tohoto prvku, který dodává energii zářivkám, je prodloužit dobu ohřevu. Životnost startéru je však krátká, často vyhoří, a proto má smysl zvážit možnost, jak zapnout zářivku bez ní. To vyžaduje instalaci sekundárních vinutí transformátoru.

Existují LDS, které jsou původně navrženy pro připojení bez startéru. Takové lampy jsou označeny RS. Při instalaci takového zařízení do lampy vybavené tímto prvkem lampa rychle hoří. To se děje kvůli potřebě více času na zahřátí spirál takových LL. Pokud si tuto informaci pamatujete, pak již nebude vyvstávat otázka, jak rozsvítit zářivku, když shoří škrticí klapka nebo startér (schéma zapojení níže).

Schéma připojení LDS bez startéru

Elektronický předřadník

Elektronický předřadník v napájecím obvodu LL nahradil zastaralý elektromagnetický předřadník, zlepšil startování a přidal lidské pohodlí. Starší startéry totiž spotřebovávaly více energie, často hučely, selhávaly a poškozovaly lampy. Kromě toho bylo v práci přítomno blikání kvůli nízkým frekvencím napětí. Pomocí elektronického předřadníku se nám podařilo těchto nešvarů zbavit. Je nutné pochopit, jak elektronické předřadníky fungují.

Nejprve se usměrní proud procházející diodovým můstkem a pomocí C2 (na schématu níže) se vyhladí napětí. Vinutí transformátoru (W1, W2, W3), zapojené mimo fázi, zatěžují generátor vysokofrekvenčním napětím instalovaným za kondenzátorem (C2). Kondenzátor C4 je připojen paralelně k LL. Při přiložení rezonančního napětí dochází k průrazu plynného média. v tuto dobu je již zahřátý.

Po dokončení zapalování se hodnoty odporu lampy snižují a spolu s nimi klesá napětí na úroveň dostatečnou k udržení žhavení. Celé spuštění elektronického předřadníku trvá méně než sekundu. Zářivky fungují podle tohoto schématu bez startéru.

Designové prvky a s nimi i spínací obvod zářivek se neustále aktualizují a mění lepší strana v úspoře energie, zmenšení velikosti a zvýšení životnosti. Hlavní je správná obsluha a schopnost porozumět obrovskému sortimentu, který výrobce nabízí. A pak LL dlouho neopustí elektrotechnický trh.

Zářivka byla vynalezena ve 30. letech 20. století jako zdroj světla a proslavila se a rozšířila koncem 50. let 20. století.

Jeho výhody jsou nepopiratelné:

Trvanlivost.
Udržitelnost
Hospodárný.
Teplý, studený a barevný odstín záře.

Dlouhá životnost je zajištěna vývojáři správně navrženým zařízením pro spouštění a řízení provozu.

Zářivka průmyslová produkce

LDS (zářivka) je mnohem ekonomičtější než klasická žárovka, ale LED zařízení podobného výkonu je v tomto indikátoru lepší než zářivka.

V průběhu času se lampa přestane spouštět, bliká, „bzučí“, jedním slovem se nevrátí do normálního režimu. Pobyt a práce uvnitř se stává nebezpečným pro zrak člověka.

Aby situaci napravili, snaží se zapnout známý dobrý LDS.

Pokud jednoduchá výměna nefunguje pozitivní výsledky, se člověk, který neví, jak zářivka funguje, dostává do slepé uličky: "Co dělat dál?" Na to, jaké náhradní díly pořídit, se podíváme v článku.

Stručně o vlastnostech lampy

LDS označuje světelné zdroje s plynovými výbojkami s nízkým vnitřním tlakem.

Princip fungování je následující: utěsněná skleněná skříň zařízení je naplněna inertním plynem a rtuťovými parami, jejichž tlak je nízký. Vnitřní stěny baňky jsou potaženy fosforem. Pod vlivem elektrického výboje, ke kterému dochází mezi elektrodami, rtuťové složení plynu začne svítit a generovat světlo neviditelné pro oko. ultrafialová radiace. Má vliv na fosfor a způsobuje záři ve viditelné oblasti. Změnou aktivního složení fosforu se získává studené nebo teplé bílé a barevné světlo.

Princip fungování LDS

Názor odborníka

Alexej Bartoš

Zeptejte se odborníka

Baktericidní prostředky jsou navrženy stejně jako LDS, ale vnitřní povrch baňky, vyrobený z křemičitého písku, není potažen fosforem. Ultrafialové světlo je nerušeně vyzařováno do okolního prostoru.

Připojení pomocí elektromagnetického předřadníku nebo elektronického předřadníku

Konstrukční vlastnosti neumožňují připojení LDS přímo do sítě 220 V - provoz z této napěťové úrovně není možný. Pro spuštění je potřeba napětí alespoň 600V.

Pomocí elektronických obvodů je nutné zajistit požadované provozní režimy jeden po druhém, z nichž každý vyžaduje určitou úroveň napětí.

Provozní režimy:

zapalování;
záře.

Spouštění zahrnuje aplikaci vysokonapěťových impulzů (až 1 kV) na elektrody, což způsobí, že mezi nimi dojde k výboji.

Některé typy předřadníků před spuštěním zahřejí spirálu elektrod. Žhavení usnadňuje spuštění výboje, zatímco vlákno se méně přehřívá a déle vydrží.

Po rozsvícení lampy je napájení dodáváno střídavým napětím a je aktivován režim úspory energie.

Připojení pomocí elektronických předřadníků

schéma zapojení

V zařízeních vyráběných průmyslem se používají dva typy předřadníků (předřadníků):

ovládací zařízení elektromagnetického předřadníku EmPRA;
elektronický předřadník - elektronický předřadník.

Schémata poskytují různá zapojení, jsou uvedena níže.

Schéma s elektronickými předřadníky

Připojení pomocí elektronických předřadníků

Část elektrické schéma Lampa s elektromagnetickými předřadníky (EMP) obsahuje následující prvky:

škrticí klapka;
startér;
kompenzační kondenzátor;
Fluorescenční lampa.

schéma zapojení

Když je proud přiváděn přes obvod: škrticí klapka – elektrody LDS, na kontaktech spouštěče se objeví napětí.

Bimetalové kontakty spouštěče, umístěné v plynném prostředí, se zahřívají a uzavírají. Z tohoto důvodu je v obvodu lampy vytvořen uzavřený obvod: kontakt 220 V – tlumivka – elektrody startéru – elektrody lampy – kontakt 220 V.

Závity elektrody při zahřívání emitují elektrony, které vytvářejí doutnavý výboj. Část proudu začne protékat obvodem: 220V – tlumivka – 1. elektroda – 2. elektroda – 220 V. Proud ve startéru klesá, bimetalové kontakty se otevírají. Podle fyzikálních zákonů se v tomto okamžiku na kontaktech induktoru objeví samoindukční EMF, což vede ke vzniku vysokonapěťového pulzu na elektrodách. Dochází k rozpadu plynného média a mezi protilehlými elektrodami vzniká elektrický oblouk. LDS začne svítit rovnoměrným světlem.

Následně zajišťuje induktor připojený k lince nízká úroveň síla proudu procházejícího elektrodami.

Tlumivka připojená ke střídavému obvodu působí jako indukční reaktance a snižuje koeficient až o 30 %. užitečná akce svítilna

Pozornost! Aby se snížily energetické ztráty, je v obvodu zařazen kompenzační kondenzátor, bez něj bude lampa fungovat, ale spotřeba energie se zvýší.

Obvod s elektronickými předřadníky

Pozornost! V maloobchodě se elektronické předřadníky často vyskytují pod názvem elektronický předřadník. Prodejci používají název driver pro označení napájecích zdrojů pro LED pásky.

Vzhled a provedení elektronických předřadníků

Vzhled a design elektronického předřadníku určeného k rozsvícení dvou žárovek o výkonu každé 36 wattů.

Názor odborníka

Alexej Bartoš

Specialista na opravy a údržbu elektrických zařízení a průmyslové elektroniky.

Zeptejte se odborníka

Důležité! Je zakázáno zapínat elektronické předřadníky bez zátěže ve formě zářivek. Pokud je zařízení určeno pro připojení dvou LDS, nelze jej použít v obvodu s jedním.

V obvodech s elektronickými předřadníky zůstávají fyzikální procesy stejné. Některé modely poskytují předehřívání elektrod, což zvyšuje životnost lampy.

Typ elektronického předřadníku

Obrázek ukazuje vzhled Elektronické předřadníky pro zařízení různých výkonových stupňů.

Rozměry umožňují umístění elektronického předřadníku i do patice E27.

Elektronické předřadníky v patici energeticky úsporné žárovky

Kompaktní ESL - jeden z typů zářivek - mohou mít základnu g23.

Stolní lampa s paticí G23

Funkční schéma elektronických předřadníků

Na obrázku je znázorněno zjednodušené funkční schéma elektronických předřadníků.

Obvod pro zapojení dvou svítilen do série

Existují lampy, které jsou určeny ke spojení dvou lamp.

V případě výměny dílů se montáž provádí podle schémat, která se liší pro elektronické předřadníky a elektronické předřadníky.

Pozornost! Schématická schémata předřadníků jsou navržena pro provoz s určitým zatěžovacím výkonem. Tento indikátor je vždy k dispozici v pasech produktů. Pokud připojíte žárovky s vyšším výkonem, může se spálit induktor nebo předřadník.

Schéma zapojení pro dvě žárovky s jednou tlumivkou

Pokud má tělo zařízení nápis 2X18, je předřadník navržen pro připojení dvou žárovek o výkonu 18 wattů. 1X36 - taková tlumivka nebo předřadník je schopen zapnout jeden LDS o výkonu 36 W.

V případech, kdy je použita tlumivka, musí být žárovky zapojeny do série.

Dva startéry začnou svítit. Tyto části jsou zapojeny paralelně s LDS.

Připojení bez startéru

Obvod elektronického předřadníku zpočátku neobsahuje startér.

Tlačítko místo startéru

V obvodech s tlumivkou se však obejdete i bez ní. Pružinový spínač zapojený do série - jinými slovy tlačítko - vám pomůže sestavit pracovní obvod. Krátkým zapnutím a uvolněním tlačítka dojde k připojení podobnému účinku jako u startéru.

Důležité! Tato možnost bez startéru se zapne pouze s neporušenými vlákny.

Lze implementovat verzi bez plynu, která také postrádá startér různé způsoby. Jeden z nich je uveden níže.

Světélkující Co dělat, když se zářivka rozbije

Zářivky (FLL) jsou široce používány k osvětlení jak velkých ploch veřejných prostor, tak jako domácí světelné zdroje. Popularita zářivek je z velké části způsobena jejich ekonomickými vlastnostmi. Oproti žárovkám má tento typ žárovky vysokou účinnost, zvýšený světelný výkon a delší životnost. Funkční nevýhodou zářivek je však nutnost startovacího startéru nebo speciálního předřadníku (předřadníku). Úkol spustit lampu, když startér selže nebo chybí, je tedy naléhavý a relevantní.

Základní rozdíl mezi LDS a žárovkou je v tom, že přeměna elektřiny na světlo nastává díky toku proudu rtuťovými výpary smíchanými s inertním plynem v baňce. Proud začne protékat po rozpadu plynu vysokým napětím přivedeným na elektrody lampy.

Plyn.
Žárovka.
Luminiscenční vrstva.
Startovací kontakty.
Startovací elektrody.
Pouzdro startéru.
Bimetalová deska.
Vlákna lampy.
Ultrafialová radiace.
Vybíjecí proud.

Výsledné ultrafialové záření je pro něj neviditelné lidské okočásti spektra. Pro přeměnu na viditelný světelný tok jsou stěny žárovky potaženy speciální vrstvou, fosforem. Změnou složení této vrstvy můžete získat různé světlé odstíny.
Před přímým spuštěním LDS se elektrody na jeho koncích zahřejí průchodem proudu jimi nebo vlivem energie doutnavého výboje.
Vysoké průrazné napětí zajišťují předřadníky, které lze sestavit podle známého tradičního zapojení nebo mají složitější konstrukci.

Princip činnosti startéru

Na Obr. Obrázek 1 ukazuje typické zapojení LDS se startérem S a tlumivkou L. K1, K2 – elektrody lampy; C1 je kosinusový kondenzátor, C2 je filtrační kondenzátor. Povinným prvkem takových obvodů je tlumivka (induktor) a startér (chopper). Ten se často používá jako neonová lampa s bimetalovými deskami. Pro zlepšení nízkého účiníku v důsledku přítomnosti indukčnosti indukčnosti je použit vstupní kondenzátor (C1 na obr. 1).

Rýže. 1 Funkční schéma zapojení LDS

Fáze spuštění LDS jsou následující:
1) Zahřívání elektrod lampy. V této fázi proud protéká obvodem „Síť – L – K1 – S – K2 – Síť“. V tomto režimu se startér začne náhodně zavírat/otvírat.
2) V okamžiku přerušení obvodu startéru, energie S magnetické pole, nahromaděný v induktoru L, je aplikován ve formě vysokého napětí na elektrody lampy. Dojde k elektrickému průrazu plynu uvnitř lampy.
3) V poruchovém režimu je odpor lampy nižší než odpor větve startéru. Proud tedy teče obvodem „Síť – L – K1 – K2 – Síť“. V této fázi působí induktor L jako proud omezující tlumivka.
Nevýhody tradičního startovacího obvodu LDS: akustický hluk, blikání s frekvencí 100 Hz, zvýšená doba rozběhu, nízká účinnost.

Princip činnosti elektronických předřadníků

Elektronické předřadníky (EPG) využívají potenciál moderní výkonové elektroniky a jsou složitějšími, ale také funkčnějšími obvody. Taková zařízení umožňují ovládat tři fáze spouštění a upravovat světelný výkon. Výsledkem je delší životnost lampy. Také díky tomu, že je lampa napájena proudem o vyšší frekvenci (20÷100 kHz), nedochází k viditelnému blikání. Zjednodušené schéma jedné z populárních topologií elektronického předřadníku je na Obr. 2.

Rýže. 2 Zjednodušené schéma zapojení elektronických předřadníků
Na Obr. 2 D1-D4 – usměrňovač síťového napětí, C – filtrační kondenzátor, T1-T4 – tranzistorový můstkový střídač s transformátorem Tr. Volitelně může elektronický předřadník obsahovat vstupní filtr, obvod korekce účiníku, přídavné rezonanční tlumivky a kondenzátory.
Kompletní schematický diagram jednoho z typických moderních elektronických předřadníků je na obr. 3. Obr.

Rýže. 3 Schéma elektronických předřadníků BIGLUZ
Obvod (obr. 3) obsahuje hlavní prvky uvedené výše: můstkový diodový usměrňovač, filtrační kondenzátor ve stejnosměrném meziobvodu (C4), střídač v podobě dvou tranzistorů s kabeláží (Q1, R5, R1) a (Q2). , R2, R3), induktor L1, transformátor se třemi svorkami TR1, spouštěcí obvod a rezonanční obvod lampy. Dvě vinutí transformátoru slouží k sepnutí tranzistorů, třetí vinutí je součástí rezonančního obvodu LDS.

Metody pro spouštění LDS bez specializovaných předřadníků

Když zářivka selže, existují dva možné důvody:
1). V tomto případě stačí vyměnit startér. Stejná operace by měla být provedena, pokud kontrolka bliká. V tomto případě při vizuální kontrole nedochází na baňce LDS k žádnému charakteristickému ztmavnutí.
2). Možná vyhořel jeden ze závitů elektrody. Při vizuální kontrole může být na koncích žárovky patrné ztmavnutí. Zde můžete pomocí známých spouštěcích obvodů pokračovat v provozu lampy i se spálenými závity elektrody.
Pro nouzové startování lze připojit zářivku bez startéru podle níže uvedeného schématu (obr. 4). Zde uživatel hraje roli spouštěče. Kontakt S1 je sepnutý po celou dobu provozu lampy. Tlačítko S2 se zavře na 1-2 sekundy, aby se rozsvítila lampa. Když se S2 otevře, napětí na něm v okamžiku zapálení bude výrazně vyšší než napětí sítě! Proto je třeba při práci s takovým schématem postupovat s maximální opatrností.

Rýže. 4 Schéma spouštění LDS bez startéru
Pokud potřebujete rychle zapálit LVDS se spálenými vlákny, musíte sestavit obvod (obr. 5).

Rýže. 5 Schéma zapojení LDS se spáleným filamentem
Pro 7-11 W induktor a 20 W lampu je jmenovitý výkon C1 1 µF s napětím 630 V. Kondenzátory s nižší jmenovitou hodnotou by neměly být používány.
Automatické obvody pro spouštění LDS bez tlumivky zahrnují použití běžné žárovky jako omezovače proudu. Takové obvody jsou zpravidla multiplikátory a napájejí LDS stejnosměrným proudem, což způsobuje zrychlené opotřebení jedné z elektrod. Zdůrazňujeme však, že takové obvody umožňují po určitou dobu provozovat i LDS s vypálenými závity elektrod. Typické schéma zapojení zářivky bez tlumivky je na Obr. 6.

Rýže. 6. Strukturální schéma připojení LDS bez tlumivky

Rýže. 7 Napětí na LDS zapojeném podle schématu (obr. 6) před spuštěním
Jak vidíme na Obr. 7, napětí na lampě v okamžiku spuštění dosáhne úrovně 700 V za cca 25 ms. Místo žárovky HL1 můžete použít tlumivku. Kondenzátory ve schématu na Obr. 6 by měla být zvolena v rozmezí 1÷20 µF s napětím alespoň 1000V. Diody musí být dimenzovány na zpětné napětí 1000V a proud 0,5 až 10 A v závislosti na výkonu lampy. Pro 40W žárovku budou dostatečné diody dimenzované na proud 1.
Jiná verze spouštěcího schématu je na obr. 8.

Rýže. 8 Schematické schéma násobiče se dvěma diodami
Parametry kondenzátorů a diod v obvodu na Obr. 8 jsou podobné schématu na Obr. 6.
Jedna z možností použití nízkonapěťového zdroje je na Obr. 9. Na základě tohoto zapojení (obr. 9) můžete sestavit bezdrátovou zářivku na baterii.

Rýže. 9 Schéma zapojení LDS z nízkonapěťového zdroje
Pro výše uvedený obvod je nutné na jedno jádro (kroužek) navinout transformátor se třemi vinutími. Zpravidla se nejprve navíjí primární vinutí, poté hlavní sekundární (ve schématu označeno jako III). Pro tranzistor musí být zajištěno chlazení.

Závěr

Pokud selže startér zářivky, můžete použít nouzové „ruční“ spuštění nebo jednoduché stejnosměrné napájecí obvody. Při použití obvodů založených na násobičích napětí je možné svítit žárovkou bez tlumivky pomocí žárovky. Při provozu na stejnosměrný proud nedochází k blikání ani šumu z LDS, ale snižuje se životnost.
Pokud dojde k vyhoření jednoho nebo dvou vláken katod zářivky, lze ji ještě nějakou dobu používat pomocí výše uvedených obvodů se zvýšeným napětím.

Zářivka je světelný zdroj, kde záře je dosaženo vytvořením elektrického výboje v prostředí inertního plynu a par rtuti. V důsledku reakce se objeví okem neviditelná ultrafialová záře ovlivňující vrstvu fosforu umístěnou na vnitřním povrchu skleněné baňky. Standardní schéma zapojení zářivky je zařízení s elektromagnetickou váhou (EMB).

Zařízení zářivek

U většiny žárovek má žárovka tvar válce. Objevují se složitější geometrické tvary. Na koncích lampy jsou elektrody, které svým designem připomínají spirály žárovek. Elektrody jsou vyrobeny z wolframu a připájeny na kolíky umístěné na vnější straně. Na tyto kolíky je přivedeno napětí.

Uvnitř zářivky vzniká plynné prostředí, které se vyznačuje negativním odporem, který se projeví poklesem napětí mezi elektrodami umístěnými proti sobě.

Obvod spínání lampy využívá tlumivku (předřadník). Jeho úkolem je generovat významný napěťový impuls, díky kterému se žárovka rozsvítí. Sada obsahuje startér, což je doutnavka s dvojicí elektrod v prostředí inertního plynu. Jedna z elektrod je bimetalová deska. Když jsou elektrody vypnuté fluorescenční žárovka OTEVŘENO.

Níže uvedený obrázek ukazuje schéma fungování zářivky.

Jak funguje zářivka?

Princip fungování zářivkových světelných zdrojů je založen na následujících principech:

Napětí je posíláno do obvodu. Proud se však nejprve k žárovce nedostane kvůli vysokému napětí okolí. Proud prochází spirálami diod a postupně je zahřívá. Proud je přiváděn do startéru, kde je napětí dostatečné pro vytvoření doutnavého výboje.
V důsledku zahřívání kontaktů startéru proudem dochází ke zkratování bimetalové desky. Kov přebírá funkce vodiče a výboj končí.
Teplota v bimetalovém vodiči klesá a kontakt v síti se otevře. Induktor vytváří vysokonapěťový impuls jako výsledek samoindukce. V důsledku toho se zářivka rozsvítí.
Svítidlem protéká proud, který se snižuje na polovinu, když se snižuje napětí na induktoru. Nestačí znovu nastartovat startér, jehož kontakty jsou při rozsvícení kontrolky rozpojené.

Chcete-li vytvořit obvod pro zapínání dvou žárovek instalovaných v jednom svítidle, potřebujete běžnou tlumivku. Lampy jsou zapojeny do série, ale každý světelný zdroj má paralelní startér.

Možnosti připojení

Zvažme různé možnosti připojení zářivky.

Připojení pomocí elektromagnetické váhy (EMB)

Nejběžnějším typem zapojení pro zářivkový zdroj světla je obvod se startérem, kde se používají elektronické předřadníky. Princip činnosti obvodu je založen na skutečnosti, že v důsledku připojení napájení dochází ve startéru k výboji a ke zkratování bimetalových elektrod.

Proud v elektrickém obvodu vodičů a startéru je omezen pouze vnitřním odporem tlumivky. Tím se provozní proud v žárovce zvýší téměř trojnásobně, elektrody se rychle zahřejí a po ztrátě teploty vodičů dojde k samoindukci a zapálení lampy.

Nevýhody schématu:

Oproti jiným metodám se jedná o dosti nákladnou variantu z hlediska spotřeby energie.
Spuštění trvá minimálně 1 – 3 sekundy (v závislosti na stupni opotřebení světelného zdroje).
Neschopnost pracovat při nízkých teplotách vzduchu (například v nevytápěném sklepě nebo garáži).
Dochází ke stroboskopickému efektu blikání žárovky. Tento faktor negativně ovlivňuje lidský zrak. Takové osvětlení nelze použít pro výrobní účely, protože rychle se pohybující předměty (například obrobky v soustruh) vypadají nehybně.
Nepříjemné hučení plynových lamel. Jak se zařízení opotřebovává, zvuk se zvyšuje.

Spínací obvod je řešen tak, že má jednu tlumivku pro dvě žárovky. Indukčnost tlumivky by měla stačit pro oba světelné zdroje. Používají se startéry 127 V. Nejsou vhodné pro jednožárovkový obvod, tam jsou potřeba 220V zařízení.

Níže uvedený obrázek ukazuje připojení bez tlumivky. Chybí startér. Obvod se používá v případě vyhoření žárovek. Je použit zvyšovací transformátor T1 a kondenzátor C1, který omezuje proud protékající žárovkou z 220voltové sítě.

Následující obvod se používá pro žárovky s vypálenými vlákny. Není však potřeba zvyšovacího transformátoru, což zjednodušuje konstrukci zařízení.

Níže je uveden způsob použití diodového usměrňovacího můstku, který eliminuje blikání žárovky.

Obrázek níže ukazuje stejnou techniku, ale ve složitějším provedení.

Dvě trubky a dvě tlumivky

Chcete-li připojit zářivku, můžete použít sériové připojení:

Fáze z vedení je odeslána na vstup induktoru.
Z výstupu induktoru jde fáze ke kontaktu světelného zdroje (1). Z druhého kontaktu je odeslána do startéru (1).
Ze startéru (1) jde k druhému páru kontaktů téže žárovky (1). Zbývající kontakt je připojen k nule (N).

Stejným způsobem připojte druhou trubku. Nejprve induktor, poté jeden kontakt žárovky (2). Druhý kontakt skupiny je odeslán druhému startéru. Výstup startéru je kombinován s druhým párem kontaktů světelného zdroje (2). Zbývající kontakt by měl být připojen ke vstupu nula.

Schéma zapojení pro dvě lampy z jedné tlumivky

Schéma zajišťuje přítomnost dvou startérů a jedné tlumivky. Nejdražším prvkem obvodu je induktor. Ekonomičtější variantou je dvoulampová lampa s tlumivkou. Video vysvětluje, jak schéma implementovat.

Nedostatky obvodu EMPRA si vyžádaly další hledání nejlepší způsob spojení. Během výzkumu byla vynalezena metoda zahrnující elektronický předřadník. V tomto případě se nepoužívá frekvence sítě (50 Hz), ale vysoké frekvence(20 – 60 kHz). Je možné se zbavit blikajícího světla, které je škodlivé pro oči.

Externě je elektronický předřadník blok se svorkami vystavenými zvenčí. Interiér Zařízení obsahuje plošný spoj, na jehož základě lze celý obvod sestavit. Jednotka je malých rozměrů, díky čemuž se vejde do pouzdra i malého osvětlovacího zařízení. Zapínání je oproti standardu EMPA mnohem rychlejší. Provoz zařízení nezpůsobuje akustické nepohodlí. Tento způsob připojení se nazývá starterless.

Není těžké pochopit princip fungování zařízení tohoto typu, protože na jeho zadní straně je schéma. Zobrazuje počet žárovek pro připojení a vysvětlivky. Jsou zde informace o výkonu žárovek a další technické parametry zařízení.

Spojení se provádí následovně:

První a druhý kontakt jsou připojeny ke dvojici kontaktů lampy.
Třetí a čtvrtý kontakt jsou směrovány na zbývající pár.
Napájení je přivedeno na vstup.

Použití násobičů napětí

Tato možnost umožňuje připojit zářivku bez použití elektromagnetické váhy. Obvykle se používá ke zvýšení životnosti žárovek. Schéma zapojení pro vypálené žárovky umožňuje, aby světelné zdroje fungovaly ještě nějakou dobu, pokud jejich výkon není větší než 20 - 40 W. Vlákna jsou povolena jak vhodná pro práci, tak přepálená. V každém případě musí být vodiče závitu zkratovány.

V důsledku usměrnění se napětí zdvojnásobí, takže žárovka se rozsvítí téměř okamžitě. Kondenzátory C1 a C2 jsou vybírány na základě provozního napětí 600 voltů. Nevýhodou kondenzátorů je jejich velká velikost. Jako kondenzátory C3 a C4 se dává přednost slídovým zařízením dimenzovaným na 1000 voltů.

Zářivky nejsou kompatibilní se stejnosměrným proudem. Velmi brzy se v zařízení nahromadí tolik rtuti, že světlo znatelně slábne. Chcete-li obnovit jas záře, změňte polaritu otočením žárovky. Případně můžete nainstalovat vypínač, abyste nemuseli lampu pokaždé vyjímat.

Připojení bez startéru

Metoda používající startér zahrnuje prodloužené zahřívání žárovky. Tato část se navíc musí často měnit. Schéma, kde jsou elektrody ohřívány pomocí starého vinutí transformátoru, vám umožňuje obejít se bez startéru. Transformátor funguje jako předřadník.

Žárovky používané bez startéru musí být označeny RS (rychlý start). Světelný zdroj spouštěný přes startér není vhodný, protože jeho vodiče se dlouho zahřívají a spirály rychle vyhoří.

Sériové zapojení dvou žárovek

V tomto případě je nutné propojit dvě zářivky s jedním předřadníkem. Všechna zařízení jsou zapojena do série.

K provádění elektrických prací budete potřebovat následující díly:

indukční škrticí klapka;
startéry (2 jednotky);
fluorescenční žárovky.

Připojení se provádí v následujícím pořadí:

Ke každé žárovce připojíme startéry. Spojení se provádí paralelně. Spojovací bod je pinový vstup na koncích osvětlovacího zařízení.
Volné kontakty směřujeme do elektrické sítě. Pro připojení používáme tlumivku.
Na kontakty světelného zdroje připojíme kondenzátory. Umožní vám snížit intenzitu rušení v síti a kompenzovat reaktivitu napájení.

Poznámka! U standardních spínačů pro domácnost (zejména u levných modelů) se kontakty často lepí kvůli příliš vysokým rozběhovým proudům. V tomto ohledu se doporučuje zakoupit vysoce kvalitní spínače pro použití ve spojení se zářivkami.

Výměna lampy

Pokud nesvítí a příčinou problému je pouze výměna spálené žárovky, postupujte následovně:

Rozebereme lampu. Děláme to opatrně, abychom nepoškodili zařízení. Otočte trubku podél její osy. Směr pohybu je vyznačen na držácích ve formě šipek.
Když se trubice otočí o 90 stupňů, spusťte ji dolů. Kontakty by měly vycházet skrz otvory v držácích.
Kontakty nové žárovky musí být ve svislé rovině a zapadnout do otvoru. Když je lampa nainstalována, otočte trubici v opačném směru. Nezbývá než zapnout napájení a zkontrolovat funkčnost systému.
Posledním krokem je instalace difuzní lampy.

Kontrola stavu systému

Po připojení zářivky byste se měli ujistit, že funguje a že jsou předřadníky v dobrém provozním stavu. K provedení testů budete potřebovat tester, pomocí kterého zkontrolujete katodová vlákna. Přípustná úroveň odporu je 10 ohmů.

Pokud tester určí odpor jako nekonečný, není nutné žárovku vyhazovat. Tento světelný zdroj si stále zachovává funkčnost, ale musí být používán v režimu studeného startu. V normálním stavu jsou kontakty spouštěče otevřené a jeho kondenzátor neumožňuje průchod stejnosměrného proudu. Jinými slovy, zvonění by mělo vykazovat velmi vysoký odpor, který někdy dosahuje stovek ohmů.

Po dotyku svorek tlumivky ohmmetrovými sondami odpor postupně klesá na konstantní hodnotu vlastní vinutí (několik desítek Ohmů).

Poznámka! Vadný stav škrticí klapky je indikován spálením nedávno instalované žárovky.

Pomocí běžného ohmmetru není možné spolehlivě určit mezizávitový zkrat ve vinutí induktoru. Pokud však má zařízení funkci měření indukčnosti a údaje o elektronických předřadnících, nesoulad mezi hodnotami bude znamenat problém.