Допоможіть розробці сайту, ділитися статтею з друзями!
З підвищенням цін на електроенергію, доводиться замислюватися про більш економні світильники. Одні з таких використовують освітлювальні прилади денного світла. Схема підключення люмінесцентних ламп не надто складна, тому навіть без особливих знань електротехніки можна розібратися.
Принцип роботи люмінесцентного світильника
У світильниках денного світла використана здатність парів ртуті випромінювати ультрафіолетову хвилю під впливом електрики. У видимий для нашого ока діапазон, це випромінювання переводять речовини - люмінофори.
Тому звичайна люмінесцентна лампа є скляною колбою, стінки якої покриті люмінофором. Усередині також є кілька ртуті. Є два вольфрамових електроди, що забезпечують емісію електронів та розігрів (випаровування) ртуті. Колба заповнена інертним газом, найчастіше – аргоном. Світіння починається за наявності пари ртуті, розігрітих до певної температури.
Але для випаровування ртуті нормальної напруги мережі недостатньо. Для початку роботи паралельно з електродами включають пуско-регулюючі пристрої (скорочено ПРА). Їх завдання - створити короткочасний стрибок напруги, необхідний початку свічення, та був обмежувати робочий струм, не допускаючи його неконтрольованого зростання. Ці пристрої - ПРА - бувають двох видів - електромагнітні та електронні. Відповідно, схеми відрізняються.
Схеми зі стартером
Найпершими з'явилися схеми зі стартерами та дроселями.Це були (у деяких варіантах і є) два окремі пристрої, під кожне з яких було своє гніздо. Також у схемі є два конденсатори: один включений паралельно, для стабілізації напруги, другий знаходиться у корпусі стартера, він збільшує тривалість стартового імпульсу. Називається все це "господарство" - електромагнітним баластом. Схема люмінесцентного світильника зі стартером і дроселем на фото нижче.
Ось як вона працює:
- При включенні живлення струм протікає через дросель, потрапляє на першу вольфрамову спіраль. Далі через стартер потрапляє на другу спіраль і йде через нульовий провідник. При цьому вольфрамові нитки потроху розжарюються, як і контакти стартера.
- Стартер складається з двох контактів. Один нерухомий, другий рухомий біметалічний. У нормальному стані вони розімкнуті. При проходженні струму біметалічний контакт розігрівається, що призводить до того, що він згинається. Зігнувшись, він з'єднується з нерухомим контактом.
- Щойно контакти з'єдналися, струм у ланцюгу миттєво зростає в 2-3 рази. Його обмежує тільки дросель.
- За рахунок різкого стрибка дуже швидко розігріваються електроди.
- Біметалічна пластина стартера остигає і розриває контакт.
- У момент розриву контакту виникає різкий стрибок напруги на дроселі (самоіндукція). Цієї напруги достатньо для того, щоб електрони пробили аргонове середовище. Відбувається розпалювання і поступово лампа виходить на робочий режим. Він настає після того, як випарувалася вся ртуть.
Робоча напруга в лампі нижче за мережну, на яку розрахований стартер. Тому після розпалювання він не спрацьовує. У працюючому світильнику його контакти розімкнуті і він у роботі не бере участі.
Ця схема називається ще електромагнітний баласт (ЕМБ), а схема роботи електромагнітний пускорегулюючий пристрій - ЕмПРА. Часто цей пристрій називають просто дроселем.
Недоліків цієї схеми підключення люмінесцентної лампи достатньо:
- пульсуюче світло, яке негативно позначається на очах і вони швидко втомлюються;
- шуми при пуску та роботі;
- неможливість запуску при зниженій температурі;
- тривалий старт - від моменту включення проходить близько 1-3 секунд.
Дві трубки та два стартери
У світильниках на дві лампи денного світла два комплекти підключаються послідовно:
- фазний провід подається на вхід дроселя;
- з виходу дроселя йде на один контакт лампи 1, з другого контакту йде на стартер 1;
- зі стартера 1 йде на другу пару контактів тієї ж лампи 1, а вільний контакт з'єднують з нульовим проводом живлення (N);
Так само підключається друга трубка: спочатку дросель, з нього - на один контакт лампи 2, другий контакт цієї групи йде на другий стартер, вихід стартера з'єднується з другою парою контактів освітлювального приладу 2 і вільний контакт з'єднується з нульовим проводом введення.
Та сама схема підключення дволампового світильника денного світла продемонстрована у відео. Можливо, так буде простіше розібратися з проводами.
Схема підключення двох ламп від одного дроселя (з двома стартерами)
Практично найдорожчі в цій схемі - дроселя. Можна заощадити і зробити дволамповий світильник з одним дроселем. Як - дивіться у відео.Електронний баласт
Всі недоліки описаної вище схеми стимулювали дослідження. В результаті було розроблено схему електронного баласту. Вона яка подає не мережну частоту в 50Гц, а високочастотні коливання (20-60 кГц), тим самим прибираючи дуже неприємне для очей миготіння світла.
Виглядає електронний баласт як невеликий блок із виведеними клемами. Усередині знаходиться одна друкована плата, де зібрана вся схема.Блок має невеликі габарити і монтується в корпусі навіть найменшого світильника. Параметри підібрано так, що пуск відбувається швидко, безшумно. Для роботи більше жодних пристроїв не треба. Це так звана без стартерна схема включення.
На кожному пристрої зі зворотного боку нанесено схему. Нею відразу зрозуміло, скільки ламп до нього підключається. Інформація продубльована і у написах. Вказується потужність ламп та їх кількість, а також технічні характеристики пристрою. Наприклад, блок на фото вище може обслуговувати тільки одну лампу. Схема її підключення є праворуч. Як бачите, нічого складного нема. Берете дроти, з'єднуєте провідниками із зазначеними контактами:
- перший та другий контакти виходу блоку підключаєте до однієї пари контактів лампи:
- третій і четвертий подаєте на іншу пару;
- до входу подаєте харчування.
Все. Лампа працює. Не набагато складніша схема включення двох люмінесцентних ламп до ЕПРА (дивіться схему на фото нижче).
Переваги електронних баластників описані у відео.
Такий же пристрій вмонтовано в цоколь ламп денного світла зі стандартними патронами, які ще називають економ лампами. Це аналогічний освітлювальний прилад, тільки дуже видозмінений.