Схемы включения люминесцентных ламп . Люминесцентные лампы могут включаться в электрическую сеть по стартерной или бесстартерной схемам зажигания. При включении ламп по стартерной схеме зажигания в качестве стартера применяют газоразрядную неоновую лампу с двумя (подвижным и неподвижным) электродами.

Рис. 3. Стартерное зажигание люминесцентной лампы:

Рис. 4. Схема бесстартерного зажигания двухлампового люминесцентного светильника:

Зажигание люминесцентной лампы происходит следующим образом. При ее включении между электродами возникает тлеющий разряд, теплота которого нагревает подвижный биметаллический электрод. При нагреве до определенной температуры подвижный электрод стартера, изгибаясь, замыкается с неподвижным, образуя электрическую цепь, по которой проходит ток, необходимый для предварительного подогрева электродов лампы.

При разрыве к напряжению сети добавляется ЭДС самоиндукции дросселя, и возникший в дросселе импульс повышенного напряжения вызывает дуговой разряд в лампе, зажигая ее. С возникновением дугового разряда напряжение на электродах лампы и параллельно соединенных с ними электродах стартера снижается настолько, что оказывается недостаточным для возникновения тлеющего разряда между электродами стартера.

Если лампа не зажжется, на электродах стартера появится полное напряжение сети и весь процесс повторится.

Для включения люминесцентных ламп применяют стартерные и бесстартерные пускорегулирующие аппараты (ПРА), которые представляют собой комплектные устройства, обеспечивающие надежное зажигание и нормальную работу ламп, а также повышение коэффициента мощности.

Схемы включения двухэлектродных ламп (ДРЛ). Их включают в электрическую сеть переменного тока напряжением 220 В через поджигающее устройство, с помощью которого (импульсом высокого напряжения) зажигается лампа.

Поджигающее устройство состоит из разрядника

Схема люминесцентной лампы, электрическая схема и принцип действия лампы дневного света.

Лампы дневного света довольно широко распространены в использовании, поскольку обладают некоторыми преимуществами перед лампами накаливания. А именно, они экономнее в потреблении электроэнергии, поскольку меньше расходуют энергии на образование тепла, так же у них более рассеянный свет и имеется возможность выбирать свечение с определённым цветом, хотя наиболее популярные и ходовые всё же являются с белым свечением. Ну, а что касается специфики их работы, то скажу следующее: для любой люминесцентной лампы или лампы дневного света, необходимы определённые условия. То есть, поскольку в них содержится инертный газ с парами ртути, а как известно, газы являются плохими проводниками электрического тока. И для их зажигания требуется высокое напряжение пробоя.

Так же, для облегчения этого зажигания, делаются внутри люминесцентной лампы спиральки, которые при подачи напряжения накаляются и тем самым облегчают выход электронов из металла электродов. Учитывая данные условия, простое подключение к контактам лампы дневного света сетевого напряжения не пойдёт. Для этого однажды придумали очень простую схему на дросселе. В ней сочетаются все благоприятные условия для осуществления зажигания и дальнейшего горения люминесцентной лампы. Дроссель, как Вы должны знать, при подаче на него переменного напряжения способен ограничить силу тока, за счет индуктивного сопротивления. Это нам понадобится для дальнейшего поддержания непосредственного горения люминесцентной лампы.

Ещё дроссели умеют выдавать большие ЭДС, за счет внутренней самоиндукции, но для этого необходимо создать в цепи питания кратковременное прерывания, в виде замыкания и размыкания. Это и обеспечивает ещё один элемент схемы, под названием стартёр. Итак, на вход схемы лампы дневного света подается сетевое напряжение 220в. Оно проходит через дроссель и поступает на первую спиральку лампы, с неё переходит на стартёр и с него идёт во вторую спиральку, с которой поступает на вторую клемму сетевого напряжения. Первым срабатывает стартёр.

Напряжение зажигания тлеющего разряда стартера меньше напряжения сети, но больше рабочего напряжения лампы. Его  внутренние контакты нагреваются и замыкаются, тем самым обеспечивая прохождение тока через спиральки лампы, нагревая их до температуры 800-900 градусов. Это позволяет легче проходить запуску лампы. После, контакты стартера остывают и размыкаются, что даёт кратковременный импульс на дроссель, а он выдаёт выброс высокого напряжения на электроды люминесцентной лампы, обеспечивая тем самым пробой и дальнейшее горение. Что касается подключённой емкости на входе. Это сетевой фильтр для гашения реактивной мощности, которую вырабатывает дроссель. Без ёмкости конечно лампа то же будет работать, но при этом потребляя больше энергии.

В первом варианте схемы происходит включение одной лампы.  В этом случае элементы схемы будут такими: если лампа на 40Вт, то и дроссель на 40Вт, а стартер на напряжение 220в (если лампа одна). При подключении двух ламп к одному дросселю, общая схема уже имеет вид варианта 2, на нашем рисунке. В этом случае, дроссель на 40 Вт, а лампы на 20Вт и стартера, напряжением  по 127в каждый. Ну а конденсатор, в первом и втором варианте можно поставить на напряжение не меньше сетевого, а лучше с запасом и емкостью около 0.22мкФ. На этом данная тема, схема люминесцентной лампы электрическая принципиальная, закончена. До следующих статей и удачи.

Видео по этой теме:

P.S. Это простейшие дроссельные схемы люминесцентных ламп, но имеется множество без дроссельных схем, которые мы рассмотрены в дальнейшем.

Вторая жизнь люминесцентных ламп — 20 Ноября 2012 — Блог

Подключение не рабочих ЛДС и эконом-ламп от сети.

ИСТОЧНИК:  множество интернет ресурсов.

  Не будем долго затягивать с вступлением поскольку все схемы просты и нуждаются в минимальном описании, поэтому сразу рассмотрим принципиальные схемы, а начнем с самого простого :

 На рис.1 пожалуй две самые простые схемы которые удалось накапать,и описывать то не чего лишь что в первой не всегда «зажигание» включается, а при минусовой температуре помещения вообще необходимо с паяльной лампой ходить, во второй добавлю что с конденсаторами в 4 мкФ она  быстрее загорается и ярче горит, если лампа 20Вт то и 2мкФ хватит.

 На рис.2 лампа накаливания включена последовательно с выпрямителем, собранным по схеме удвоения напряжения. Использование лампы накаливания вместо балластных конденсатора или остеклованного резистора имеет большое преимущество. Конденсатор, используемый в таком случае, имеет большие емкость и габариты, сравнительно дорог, так как должен быть рассчитан на амплитудное значение напряжения сети.

        Конструктивное исполнение светильника не вызывает затруднений. Диоды и конденсаторы выпрямителя имеют малые габариты и легко размещаются в том месте, где обычно находится дроссель. Патрон для лампы накаливания можно установить в отверстие, предназначенное для установки стартера. Ободок поджига выполняется из фольги шириной 50 мм и приклеивается к баллону лампы клеем.

На рис. 3 показана очередная схема с умножителями, здесь лампа загорается моментально

Конденсаторы С1, С4 должны быть бумажными, с рабочим напряжением в 1,5 раза больше питающего напряжения. Конденсаторы С2, С3 желательно, чтобы были слюдяными.

Резистор R1 обязательно проволочный.

Данные элементов схемы в зависимости от мощности люминесцентных ламп приведены в таблице.

Диоды Д2, Д3 и конденсаторы С1, C4 представляют двухполупериодный выпрямитель с удвоением напряжения. Величины емкостей C1, C4 определяют рабочее напряжение лампы Л1 (чем больше емкость, тем больше напряжение на электродах лампы Л1).

Применение диодов Д1, Д4 и конденсаторов С2, С3 повышает напряжение до 900 В, что обеспечивает надежное зажигание лампы Л1 в момент включения. Конденсаторы С2, С3 одновременно способствуют подавлению радиопомех.

Лампа Л1 может работать без Д1, Д4, С2, С3, но при этом надежность включения уменьшается.

 В схеме на рис.4 так же можно вместо дросселя применят лампу накаливания. Эта схема может запускать лампы до 80 ВТ, для большей мощности необходимо заменить диоды на более мощные и поднять емкость С1,С2 до 1мкФ.

 Идем дальше….

 Устройство на рис.5, рассчитанное на питание лампы мощностью до 40 Вт . Работает оно так. Сетевое напряжение подается через дроссель L1 на мостовой выпрямитель VD3. В один из полупериодов сетевого напряжения конденсатор С2 заряжается через стабилитрон VD1, а конденсатор СЗ — через стабилитрон VD2. В течение следующего полупериода напряжение сети суммируется с напряжением на этих конденсаторах, в результате чего лампа ЕL1 зажигается. После этого указанные конденсаторы быстро разряжаются через стабилитроны и диоды моста и в дальнейшем не оказывают влияния на работу устройства, поскольку не в состоянии заряжаться — ведь амплитудное напряжение сети меньше суммарного напряжения стабилизации стабилитронов и падения напряжения на лампе.

 Резистор R1 снимает остаточное напряжение на электродах лампы после выключения устройства, что необходимо для безопасной замены лампы. Конденсатор C1 компенсирует реактивную мощность.

  Следующее устройства, рассчитанного на питание люминесцентной лампы мощностью более 40 Вт, приведена на рис. 6. Здесь мостовой выпрямитель выполнен на диодах VD1-VD4. А «пусковые» конденсаторы C2, C3 заряжаются через терморезисторы R1, R2 с положительным температурным коэффициентом сопротивления. Причем в один полупериод заряжается конденсатор С2 (через терморезистор R1 и диод VDЗ), а в другой — СЗ (через терморезистор R2 и диод VD4). Терморезисторы ограничивают ток зарядки конденсаторов. Поскольку конденсаторы включены последовательно, напряжение на лампе EL1 достаточно для ее зажигания.

 Если терморезисторы будут в тепловом контакте с диодами моста, их сопротивление при нагревании диодов возрастет, что понизит ток зарядки.

 Дроссель, служащий балластным сопротивлением, не обязателен в рассматриваемых устройствах питания и может быть заменен лампой накаливания, как это показано на рис. 7. При включении устройства в сеть происходит разогрев лампы EL1 и терморезистора R1. Переменное напряжение на входе диодного моста VD3 возрастает. Конденсаторы С1 и С2 заряжаются через резисторы R2, R3. Когда суммарное напряжение на них достигнет напряжения зажигания лампы EL2, произойдет быстрая разрядка конденсаторов — этому способствуют диоды VD1,VD2.

 Для лампы EL2 мощностью 20 Вт EL1 должна быть мощностью 75 или 100 Вт, если же EL2 применена мощностью 80 Вт, EL1 следует взять мощностью 200 или 250 Вт. В последнем варианте допустимо изъять из устройства зарядно-разрядные цепи из резисторов R2, R3 и диодов VD1, VD2.

 Несколько лучший вариант питания мощной люминесцентной лампы — использовать устройство с учетверением выпрямленного напряжения, схема которого приведена на рис.8. Некоторым усовершенствованием устройства, повышающим надежность его работы, можно считать добавление терморезистора, подключенного параллельно входу диодного моста (между точками 1, 2 узла У1). Он обеспечит более плавное увеличение напряжения на деталях выпрямителя-умножителя, а также демпфирование колебательного процесса в системе, содержащей реактивные элементы (дроссель и конденсаторы), а значит, снижение помех, проникающих в сеть.

 В рассмотренных устройствах используются диодные мосты КЦ405А или КЦ402А, а также выпрямительные диоды КД243Г-КД243Ж или другие, рассчитанные на ток до 1 А и обратное напряжение 400 В. Каждый стабилитрон может быть заменен несколькими последовательно соединенными с меньшим напряжением стабилизации. Конденсатор, шунтирующий сеть, желательно применить неполярный типа МБГЧ, остальные конденсаторы — МБМ, К42У-2, К73-16. Конденсаторы рекомендуется зашунтировать резисторами сопротивлением 1 МОм мощностью 0,5 Вт. Дроссель должен соответствовать мощности используемой люминесцентной лампы (1УБИ20 — для лампы мощностью 20 Вт, 1УБИ40 — 40 Вт, 1УБИ80-80ВТ).

Схема включения люминесцентных ламп со стартером. Светильник из сгоревшей люминесцентной лампы

Наводил осенью в гараже порядок и нашёл три старые сгоревшие люминесцентные лампы. Маркировка — FL18S/D (рис.1 ), длинна около 60 см, диаметр 26 мм. У одной уже люминофор начал осыпаться внутри трубки, а две внешне ещё целые. Решил вспомнить молодость и сделать светильник для гаражного верстака, зажигая лампу от выпрямителя-удвоителя сетевого напряжения 220 В.

Схему эту встречал в журналах «Юный техник» и «Рыбоводство и рыболовство» в разделе про аквариумы – раньше было намного проще найти сгоревшую лампу и спаять четыре диода Д7Ж с двумя конденсаторами МБМ 0,1мкФ (рис. 2 ), чем искать дроссель, стартёр и лампу с целыми нитями (есть подобная схема и ). В качестве балласта, берущего на себя излишки напряжения после зажигания люминесцентной лампы, использована обыкновенная лампа накаливания. От сопротивления её нити зависит яркость свечения люминесцентной лампы.

Рис.2

Вначале, конечно, надо проверить лампы на возможность работы в такой схеме. Навесным монтажом был спаян мост из диодов 1N4006, к нему подпаяны плёночные конденсаторы МРР 0,1 мкФ 400 В и разведена вся остальная коммутация. Лампу накаливания поставил мощностью 40 Вт. Первая же трубка засветилась без проблем (рис.3 ), вторая внешне целая не захотела работать, зато та, что была отбракована из-за осыпания люминофора, тоже засветилась, но только после замены 40-ваттной лампы накаливания на 60-тиваттную.

Рис.3

Так, хорошо, теперь дело за корпусом. Светильник планировал поставить в гараже над верстаком, поэтому корпус нужен крепкий и желательно такой, чтобы закрывал лампы сверху и спереди от случайного удара – гараж, всё-таки…

Порывшись в обрезках, оставшихся от разных строительных ремонтов, нашёл кусок металлического профиля достаточной длины и шириной-глубиной 49х39 мм (стандарт, наверное, «50х40»). Примерно то, что надо, хотя жаль, что он узкий – был бы широкий, можно было бы обе рабочие лампы закрепить. Впрочем, нет, не жаль – всё равно гнёзд для установки люминесцентной лампы только два (рис.4 ).

Рис.4

Примерно представив, где, что и как будет располагаться внутри «профиля», оказалось, что его длина избыточна и даже если устанавливать дополнительный патрон для лампы накаливания, достаточно длины 1,05-1,1 метра. Отрезаю излишки, а также выпиливаю из 16-тимиллиметровой плиты ДСП два прямоугольника размерами 48х37 мм для установки их в торцах короба (рис.5 и рис.6 ).

Рис.5

Рис.6

Затем установка всех гнёзд и патронов для ламп на уголки из пластика (тоже остатки от ремонта) и крепление их «по месту» винтами и гайками на 3 мм (рис.7 )

Рис.7

На рис.8 видно, как это смотрится с лампами, а на рис.9 показано, как выглядят шляпки винтов с обратной стороны «профиля» — они почти не выступают и при надобности, сверху можно прикрепить деревянный брусок.

Рис.8

Рис.9

Диоды с конденсаторами распаяны на куске одностороннего фольгированного стеклотекстолита с оставленными на нём четырьмя участками фольги (рис.10 ). Крепится эта «плата» к задней стенке «профиля» при помощи винта М3 (рис.11 ). На передней стенке установлен сетевой выключатель. Электрическая разводка выполнена изолированным проводом в дополнительной тканевой изоляции – название не знаю, провод нашёл, как вы уже догадываетесь, тут же в гараже. Сетевой провод заходит через отверстие в боковой вставке около выключателя — видно в верхнем правом углу на рисунке 11 .

Рис.10

Рис.11

Электронная схема светильника в настройке не нуждается, если же он не всегда сразу загорается после включения, можно коснуться или провести рукой по поверхности люминесцентной лампы. Если кажется, что лампа накаливания светит избыточно ярко и при этом ещё нагревает корпус, то можно попробовать заменить её на более мощную – при этом она будет светить более тускло (рис. 12 ), а люминесцентная ярче, но у последней при этом уменьшится срок службы (если, конечно, можно говорить о «сроке службы» лампы с перегоревшей нитью).

Рис.12

Была ещё проверена лампа ЛБ-15 1984 года выпуска, найденная дома, но она не захотела работать ни при каких условиях. Зато был проведён такой эксперимент – светильник с лампой FL18S/D был подключен к сети 220 В через ЛАТР и после его зажигания напряжение питания было уменьшено примерно до 100 В. При этом лампа накаливания сильно потускнела, а люминесцентная лампа светила почти без изменений — достаточно хорошее свойство для применения в гараже, где напряжение 220 В очень нестабильное.

Андрей Гольцов, г. Искитим

Список радиоэлементов

Недавно посмотрел на целую коробку сгоревших энергосберегающих ламп, в основном с хорошей электроникой, но перегоревшими нитями накала люминисцентной лампы, и подумал – надо куда-то всё это добро применить. Как известно, ЛДС со сгоревшими нитями накала надо питать выпрямленным током сети с использованием бесстартерного устройства запуска. При этом нити накала лампы шунтируют перемычкой и на который подают высокое напряжение для включения лампы. Происходит мгновенное холодное зажигание лампы, резким повышением напряжения на ней, при пуске без предварительного подогрева электродов.

И хотя зажигание с холодными электродами является для более тяжелым режимом, чем включение обычным образом, этот метод позволяет ещё долгое время использовать люминисцентную лампу для освещения. Как известно, зажигание лампы с холодными электродами требует повышенного напряжения до 400…600 В. Реализуется это простым выпрямителем, напряжение выхода которого будет почти в два раза выше входного сетевого 220В. В качестве балласта устанавливается обычная маломощная лампочка накаливания, и хотя использование лампы вместо дросселя снижает экономичность такого светильника, если использовать лампы накаливания на напряжение 127 В и её включить в цепь постоянного тока последовательно с лампой, то будем иметь достаточную яркость.

Диоды любые выпрямительные, на напряжение от 400В и ток 1А, можно и советские коричневые КЦ-шки. Конденсаторы так-же с рабочим напряжением не менее 400В.

Данное устройство работает как удвоитель напряжения, выходное напряжение которого приложено к катоду — аноду ЛДС. После зажигания лампы устройство переходит в режим двуполупе-риодного выпрямления с активной нагрузкой и напряжение одинаково распределено между лампами EL1 и EL2, что справедливо для ЛДС мощностью 30 — 80 Вт, имеющих рабочее напряжение в среднем около 100 В. При таком включении схемы, световой поток лампы накаливания будет составлять примерно четверть от потока ЛДС.

Для люминисцентной лампоы мощностью 40 Вт необходима лампа накаливания 60 Вт, 127 В. Ее световой поток составит 20 % от потока ЛДС. А для ЛДС мощностью 30 Вт можно применить две лампы накаливания на 127 В по 25 Вт каждая, включив их параллельно. Световой поток этих двух ламп накаливания — около 17 % светового потока ЛДС. Такое увеличение светового потока лампы накаливания в комбинированном светильнике объясняется тем, что они работают при напряжении, близком к номинальному, когда их световой поток приближается к 100 %. В то же время, при напряжении на лампе накаливания около 50 % от номинального, их световой поток составляет всего лишь 6,5 %, а потребляемая мощность — 34 % от номинальной.

Предлагаем два варианта подключения люминисцентных ламп, без использования дросселя.

Вариант 1.

Все люминесцентные светильники, работающие от сети переменного тока (кроме светильников с высокочастотными преобразователями), излучают пульсирующий (с частотой 100 пульсаций в секунду) световой поток. Это действует утомляюще на зрение людей, искажает восприятие вращающихся узлов в механизмах.
Предлагаемый светильник собран по общеизвестной схеме электропитания люминесцентной лампы выпрямленным током, отличающейся введением в нее конденсатора большой емкости марки К50-7 для сглаживания пульсаций.

При нажатии на общую клавишу (см. схему 1) срабатывает кнопочный выключатель 5В1, подсоединяющий светильник к электросети, и кнопка 5В2, замыкающая своими контактами цепь накала люминесцентной лампы ЛД40. При отпускании клавиш выключатель 5В1 остается включенным, а кнопка SВ2 размыкает свои контакты, и от возникающей ЭДС самоиндукции лампа зажигается. При вторичном нажатии на клавишу выключатель SВ1 размыкает свои контакты, и светильник гаснет.

Описание включающего устройства не привожу из-за его простоты. Для равномерного износа нитей накала лампы полярность ее включения следует менять примерно через 6000 часов работы.Световой поток, излучаемый светильником, практически не имеет пульсаций.

Схема 1. Подключения люминисцентной лампы с перегоревшей нитью (вариант 1.)

В таком светильнике можно применять даже лампы с одной перегоревшей нитью. Для этого ее выводы замыкают на цоколе пружинкой из тонкой стальной струны, и лампа вставляется в светильник так, чтобы на замкнутые ножки поступал «плюс» выпрямленного напряжения (верхняя нить на схеме).
Вместо конденсатора марки КСО-12 на 10000 пф, 1000 В может быть использован конденсатор из вышедшего из строя стартера для ЛДС.

Вариант 2.

Основная причина выхода из строя люминесцентных ламп та же, что и ламп накаливания — перегорание нити накала. Для стандартного светильника люминесцентная лампа с такого рода неисправностью, конечно же, непригодна, и ее приходится выбрасывать. Между тем по другим параметрам ресурс лампы с перегоревшей нитью накала часто остается далеко не выработанным.
Одним из способов «реанимации» люминесцентных ламп является применение холодного (мгновенного) зажигания. Для этого хотя бы один из катодов должен об-
ладать эмиссионной активностью (см. схему, реализующую указанный способ).

Устройство представляет собой диодно-конденсаторный умножитель с кратностью 4(см.схему 2). Нагрузкой служит цепь из последовательно соединенных газоразрядной лампы и лампы накаливания. Их мощности одинаковы (40 Вт), номинальные напряжения питания также близки по величине (соответственно 103 и 127 В). Вначале при подаче переменного напряжения сети 220 В устройство работает как умножитель. В результате к лампе оказывается приложенным высокое напряжение, которое и обеспечивает «холодное» зажигание.

Схема 2. Еще один вариант подключения люминисцентной лампы с перегоревшей нитью.

После возникновения устойчивого тлеющего разряда устройство переходит в режим двухполупериодного выпрямителя, нагруженного активным сопротивлением. Эффективное напряжение на выходе мостовой схемы практически равно сетевому. Оно распределяется между лампами Е1.1 и Е1.2. Лампа накаливания выполняет функцию токоограничивающего резистора (балласта) и вместе с тем она используется как осветительная, что повышает КПД установки.

Заметим, что люминесцентная лампа представляет фактически своего рода мощный стабилитрон, так что изменения величины питающего напряжения сказываются главным образом на свечении (яркости) лампы накаливания. Поэтому, когда напряжение сети отличается повышенной нестабильностью, лампу Е1_2 нужно взять мощностью 100 Вт на напряжение 220 В.
Совместное применение двух разнотипных источников света, взаимодополняющих друг друга, приводит к улучшению светотехнических характеристик: уменьшаются пульсации светового потока, спектральный состав излучения ближе к естественному.

Устройство не исключает возможности использования в качестве балласта и типового дросселя. Его включают последовательно на входе диодного моста, например, в разрыв цепи вместо предохранителя. При замене диодов Д226 на более мощные — серии КД202 или блоки КД205 и КЦ402 (КЦ405) умножитель позволяет питать люминесцентные лампы мощностью 65 и 80 Вт.

Правильно собранное устройство не требует наладки. В случае нечеткого зажигания тлеющего разряда либо при отсутствии такового вообще при номинальном сетевом напряжении следует изменить полярность подсоединения люминесцентной лампы. Предварительно необходимо произвести отбор перегоревших ламп для выявления возможности работать в данном светильнике.

Как работают люминесцентные лампы

© 2007 Род Эллиотт (ESP)

Статья «Традиционные люминесцентные ламповые лампы и их альтернативы» рассматривает работу люминесцентных ламп в довольно простых терминах, но здесь мы рассмотрим лампы и их балласты (как «традиционных» магнитных, так и электронных типов) и немного углубимся в их внутреннюю часть. выработки.Используются альтернативные схемы балласта (например, схема «опережение / запаздывание»), и это показано в предыдущей статье. Здесь это не рассматривается, потому что речь идет о том, как они работают, а не о способе подключения фитингов.

Принцип работы люминесцентной лампы сильно отличается от простой лампы накаливания, и современные люминесцентные лампы (особенно компактные люминесцентные лампы или КЛЛ) используют электронные балласты для регулирования напряжения на лампе и тока через нее.При первом запуске необходимо обеспечить значительно более высокое напряжение, чем обычно, чтобы вызвать возникновение внутренней дуги, а после запуска ток должен быть ограничен до безопасного значения для трубки.

В этой статье показаны некоторые способы достижения этих целей, начиная с базового индуктивного балласта, который был основой производства люминесцентных ламп на протяжении многих лет.

Обратите внимание, что показанные здесь формы сигналов представляют собой комбинацию моделирования и реальных измерений.При необходимости смоделированные формы сигналов корректируются для соответствия измеренным. Причина такого подхода проста … симулятор не может представить нагрузку с отрицательным импедансом с соответствующими напряжениями удара и другими характеристиками, которые представляет люминесцентная лампа. Точно так же очень сложно (и потенциально смертельно) пытаться уловить все напряжения и токи, которые существуют в цепях реальных люминесцентных ламп.

Хотя принятый подход действительно вносит некоторые незначительные ошибки в показанные формы сигналов, они относительно незначительны, а конечный результат находится в пределах любого традиционного производственного допуска для балластов, ламп и других компонентов.

Для объяснения индуктивного балласта я использовал старую «компактную» люминесцентную лампу, которая идеально подходит для тестирования. Хотя он по-прежнему работает, светоотдача несколько ниже, чем должна быть, но это лишь немного меняет некоторые измеренные значения. Принципы не меняются.

Сама лампа имеет следующие характеристики …

Диаметр трубки	11,3 мм (нестандартная)
Длина	533 мм (21 дюйм)
Сопротивление нити (холодная)	12.8 Ом
Сопротивление накала (горячее)	23 Ом
Балластное сопротивление	105 Ом
Индуктивность балласта	2,11 H
Starter Starter
Starter	1,2 нФ

Диаметр люминесцентных ламп обычно обозначается как T8 (например). Это означает, что диаметр составляет 8 x 1/8 дюйма, что составляет 1 дюйм (25.4 мм). Ранние лампы были T12 (1½ дюйма или 38 мм в диаметре), но они были уменьшены в размерах до T8, когда были представлены (тогда) «новые» высокоэффективные типы. Стандартная 4-футовая трубка (1200 мм) раньше рассчитывалась на 40 Вт, но их замена была 36 Вт, а светоотдача была улучшена. Последнее воплощение — T5 (диаметр 16 мм), в котором используется меньшее расстояние между выводами и другой фитинг надгробной плиты. Они также короче (1163 мм) и не подходят для стандартного светильника. разработан для более ранних ламп.

В случае моего тестового образца диаметр трубки намного меньше обычного, потому что лампа обозначена как компактная, поэтому ее складывают, чтобы уменьшить общую длину.Упоминается сопротивление нити, потому что оно будет упомянуто позже в этой статье. Схема представлена ​​ниже и является стандартной во всех отношениях.

Рисунок 1 — Схема люминесцентной лампы

Катушка индуктивности — это балласт, и на самом деле это гораздо более важный компонент, чем он может показаться. Он не только ограничивает максимальный ток трубки, но и используется для генерации импульсов высокого напряжения, необходимых для запуска плазменной дуги внутри трубки. Сама люминесцентная лампа имеет на каждом конце нагреватель, небольшое количество ртути и инертный газ (обычно аргон).Стенка трубки покрыта люминофором, который излучает видимый свет при возбуждении интенсивным коротковолновым ультрафиолетовым светом, излучаемым ртутным дуговым разрядом. Дополнительный конденсатор (C2) предназначен для коррекции коэффициента мощности — подробнее об этом позже.

Маленькая лампочка — стартер. Биметаллическая полоса запечатана в стеклянную оболочку с (обычно) неоновым газом внутри. При подаче питания напряжения более чем достаточно, чтобы вызвать дугу в неоновом пускателе, но не настолько, чтобы вызвать дугу в самой лампе.Тепло от неоновой дуги заставляет биметаллическую полосу изгибаться, пока она не замыкает контакты. Затем дуга в неоновом стартере гаснет, и сеть подключается через балласт и нити на каждом конце трубки через выключатель стартера.

Когда в пускателе нет дуги (или накала), биметаллическая полоса охлаждается, и примерно через секунду выключатель размыкается. Прерывание тока через катушку индуктивности вызывает возврат напряжения — импульс высокого напряжения, который (будем надеяться) зажжет дугу в трубке.Если дуга не запускается с первого раза, процесс повторяется до тех пор, пока не начнется. Вот почему стандартные люминесцентные лампы при включении несколько раз мигают. Нити — это нагреватели, которые действуют как катоды (эмиттеры электронов) и необходимы для обеспечения достаточного количества тепла для испарения ртути и обеспечения хорошего потока электронов для возбуждения плазмы. Когда лампа работает нормально, потока электронов достаточно для поддержания приемлемой рабочей температуры нити накала. Обе нити действуют как катоды и аноды поочередно, потому что полярность меняется 50 (или 60) раз в секунду.

Плазма имеет интересную характеристику … отрицательное сопротивление! Как только начинается дуга, более высокий рабочий ток вызывает падение сопротивления и меньшее напряжение появляется на трубке. Если бы это продолжалось, трубка очень быстро разрушилась бы. Балласт предотвращает это, потому что он вводит последовательный импеданс для ограничения тока. Сопротивление не сработает, потому что оно слишком расточительно и не обеспечивает накопления энергии для генерации всплеска обратного напряжения, чтобы повторно зажигать дугу при каждом изменении полярности.

Рисунок 2 — Рабочие осциллограммы

На рисунке 2 вы можете видеть, что когда ток трубки (зеленая кривая) максимален, напряжение (красная кривая) на трубке минимально. Эффект можно увидеть сразу после каждого скачка напряжения. По мере увеличения тока напряжение падает (для этой трубки минимум составлял ± 126 В). Пик в точке пересечения нуля формы волны тока генерируется балластом, и именно он повторно зажигает дугу для каждого полупериода подключенной сети.На рисунке 3 показано напряжение на балласте — быстрые переходы соответствуют пикам, приложенным к лампе, и происходят около пика напряжения, где ток прерывается, когда проходит через ноль.

Рисунок 3 — Напряжение и ток в балласте

Форма волны напряжения на балласте по существу представляет собой разницу между приложенным сетевым напряжением и напряжением на лампе. Для работы на 120 В напряжение явно меньше, но лампе все еще нужно где-то между 300-400 В, чтобы зажигать (или повторно зажигать) дугу, поэтому балласт должен иметь возможность компенсировать разницу с помощью обратного импульса на каждом нуле. -пересечение тока.У меня нет люминесцентной лампы на 120 В или пускорегулирующего устройства, поэтому я не могу предоставить полную информацию. То, что люминесцентные лампы вообще работают с напряжением 120 В, несколько примечательно, но легко понять, почему электронные балласты так популярны в США. Многие балласты для стран с напряжением 120 В используют «балласт» автотрансформатора, который увеличивает доступное напряжение и действует как ограничитель тока.

В системе несколько потерь, причем балласт является одним из основных факторов.Балласт, использованный в моих тестах, имеет сопротивление постоянному току 105 Ом, поэтому расходуется почти 7 Вт. Потери на самом деле выше, потому что стальные листы очень быстро нагреваются, поэтому «потери в железе» значительны. Это можно уменьшить только за счет использования стали более высокого качества и более тонких листов. Оба значительно увеличат стоимость.

Каждая нить накала имеет горячее сопротивление 23 Ом, а напряжение почти 6 В присутствует на каждой нити во время работы лампы. Помните, что во время работы конец нити накала, идущий к стартеру, отключается (за исключением очень маленькой емкости на стартере).Измеренное напряжение представляет собой градиент, вызванный током плазмы, и каждая нить накала рассеивает около 1,5 Вт (всего 3 Вт). Только в этих компонентах люминесцентная лампа расходует 10 Вт подаваемой мощности в виде тепла (7 Вт для балласта, 3 Вт для нити накала).

Хотя балластные отходы можно уменьшить с помощью более качественного устройства, потеря накала необходимы для работы лампы. Это относится ко всем люминесцентным лампам, за исключением специализированных типов с холодным катодом, но для них требуется такой же специализированный электронный балласт.CCFL (люминесцентные лампы с холодным катодом) чаще всего встречаются в ЖК-мониторах и телевизорах, но теперь их заменяют светодиоды в новых моделях.

Есть еще одна потеря, которую пользователь не видит и даже не оплачивает. Эти потери являются результатом низкого коэффициента мощности люминесцентных ламп, и это вызвано преимущественно индуктивной нагрузкой. Индуктивная нагрузка вызывает запаздывающий коэффициент мощности, когда максимальный ток возникает после максимального напряжения. Вы также можете рассматривать это как точку, в которой нагрузка (лампа и индуктор) фактически возвращает некоторую мощность источнику питания.Для поставщика электроэнергии это означает, что трансформаторы, кабели и генераторы переменного тока должны выдерживать больший ток, чем должен быть. Это становится очень дорогостоящим, когда очень много нагрузок имеют низкий коэффициент мощности.

Рисунок 4 — Напряжение Vs. Текущие, нескорректированные и исправленные

На рисунке 4 вы можете видеть, что нескорректированная форма волны тока имеет видимые искажения около точки пересечения нуля. Как вы также можете видеть, среднеквадратичный ток также значительно выше, чем указано в номинальной мощности.Реактивные нагрузки имеют разные значения мощности и ВА, но для резистивной (или нереактивной) нагрузки они одинаковы.

В этом случае ток без C2 составляет 256 мА, а при добавлении C2 он падает до 162 мА. При приложенном напряжении 240 В это означает, что …

Без компенсации	Общая мощность = 38 Вт
	ВА = 61,4	Коэффициент мощности = 0,62
С компенсацией	Общая мощность = 38 Вт
	ВА = 38 Вт
	ВА =9	Коэффициент мощности = 0,97

Коэффициент мощности можно рассчитать, используя фазовую задержку или разделив фактическую мощность на ВА (Вольт * Ампер). Что касается фазового угла, ток отстает от напряжения на 57,4 °, а коэффициент мощности рассчитывается путем взятия косинуса фазового угла — 0,53 в данном случае. Цифры разные, потому что форма волны тока не является чистой синусоидой — она ​​имеет искажения. Добавление конденсатора сдвигает фазу искажения, так что форма сигнала скомпенсированного тока имеет плоскую вершину (что-то вроде ограничения усилителя).Хотя это вносит гармоники в сеть, их влияние далеко не так плохо, как в некомпенсированной цепи, о чем свидетельствует скорректированный коэффициент мощности. Добавление конденсатора правильного номинала в чисто индуктивную цепь (без искажения формы сигнала) даст коэффициент мощности, равный единице — идеальный вариант.

Также доступны пускорегулирующие аппараты с «быстрым пуском» и пускорегулирующие устройства без стартера. Они выходят за рамки данной статьи, которая предназначена для описания основных принципов, а не для подробного описания всех имеющихся балластов люминесцентного освещения.

Электронные балласты становятся все более распространенными, потому что их можно сделать более эффективными, чем типичный магнитный балласт, и для них требуется гораздо меньше материала. Это делает их дешевле (в изготовлении, но не обязательно для покупки вами), чем люминесцентные лампы с обычным балластом. В частности, теперь во всех компактных люминесцентных лампах (КЛЛ) используется электронный балласт, который обычно поставляется вместе с самой лампой. Хотя это удобно, это ужасная трата ресурсов, потому что все электронные компоненты просто выбрасываются, когда лампа выходит из строя.Лампы T5 в настоящее время становятся стандартом для люминесцентного освещения, и для максимального срока службы электронный балласт является обязательным.

В некоторой степени повышение эффективности по сравнению с магнитным балластом может быть иллюзией — по крайней мере, частично. Поскольку они намного легче, есть реальная и определенная экономия на транспортных расходах, но магнитные балласты могут быть такими же эффективными, как электронная версия, а может быть, даже больше. Как бы то ни было, переход к электронным балластам сейчас не остановить, и по мере того, как цена снизится, их использование будет продолжать расти.У электронных балластов есть и другие преимущества, о которых мы поговорим позже.

Типичная (более или менее) принципиальная схема электронного балласта, используемого в КЛЛ, показана ниже. Те, которые используются для обычных люминесцентных ламп, будут очень похожи, но, как правило, будут использовать обновленные компоненты. В то время как электроника в КЛЛ может прослужить всего 15 000 часов, фиксированный электронный балласт, как ожидается, прослужит около 100 000 часов или более (более 10 лет непрерывной работы).На самом деле электронный балласт должен быть способен прослужить столько же, сколько и его магнитный аналог, поэтому срок службы 40 лет не так глуп, как может показаться.

Рисунок 5 — Схема электронного балласта [2]

Схема на Рисунке 5 представляет собой несколько упрощенную версию схемы, показанной в листе данных Infineon. Он полностью скорректирован по коэффициенту мощности и имеет защиту для обнаружения неисправных (или отсутствующих) ламп. Характерным режимом отказа люминесцентных ламп является «выпрямление», когда одна нить накала (катод) становится значительно слабее другой.Если не обнаружено, смещение постоянного тока приведет к отказу коммутирующих устройств, что сделает балласт бесполезным (маловероятно, что кто-то отремонтирует их, когда они выйдут из строя).

Электронный балласт действительно имеет ряд преимуществ перед магнитной версией. Поскольку дуга полностью погаснет примерно через 1 мс, при использовании более высокой частоты, чем сеть 50 или 60 Гц, дуга останется. Его не нужно наносить повторно, а просто меняет направление [1]. Кроме того, светоотдача увеличивается примерно на 10% выше 20 кГц, поэтому улучшается световая отдача.

До тех пор, пока все эти электронные балласты не будут скорректированы по коэффициенту мощности, они будут вызывать проблемы с распределением. К сожалению, во многих странах не требуется, чтобы приборы малой мощности (обычно менее 75 Вт) имели коррекцию коэффициента мощности, но, учитывая распространение КЛЛ и электронных балластов в обычных люминесцентных лампах, это придется изменить. Поскольку освещение используется в каждом доме, проблема неисправленного коэффициента мощности выйдет из-под контроля, если что-то не будет сделано.

В отличие от магнитного балласта (индуктора), коэффициент мощности электронного балласта нельзя скорректировать простым добавлением конденсатора. Как видно на диаграмме выше (хотя это может быть не сразу очевидно), на выходе входного мостового выпрямителя имеется очень маленький конденсатор емкостью 220 нФ. Первый полевой МОП-транзистор работает как повышающий преобразователь и переключается на протяжении каждого полупериода. Таким образом, среднеквадратичный ток, потребляемый из сети, поддерживается в фазе с напряжением, а форма волны тока является приблизительно синусоидальной.Это дает очень хороший коэффициент мощности — возможно лучше 0,9. Чтобы предотвратить возвращение импульсов высокоскоростного переключения в сеть, необходима обширная фильтрация, на что указывает фильтр EMI (электромагнитных помех) на входе.

Для компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) используется несколько более простая схема, так как схемы предназначены для выбрасывания. Лично я считаю это бессмысленным расточительством и надеюсь, что это не будет продолжаться (или, по крайней мере, будет введена переработка, чтобы восстановить как можно больше).Типичный инвертор CFL показан ниже …

Рисунок 6 — Типовая схема электронного балласта CFL

Я говорю «в разумных пределах», потому что реальные схемы сильно различаются. Доступны специализированные микросхемы драйверов MOSFET, но большинство дешевых (потребительских) CFL будут использовать вариант вышеупомянутого. Обратите внимание, что резистор 0,47 Ом, показанный на входе, обычно представляет собой плавкий резистор, и он используется в первую очередь в качестве предохранителя. Почему бы не использовать настоящий предохранитель? Резисторы дешевле.Большинство деталей будет выбрано таким образом, чтобы выжить в течение установленного срока службы лампы, поэтому передовые методы проектирования обычно игнорируются, если можно ожидать, что деталь с более низким номиналом (и более дешевая) прослужит около 10 000 часов.

Трансформатор (T1) обеспечивает обратную связь с транзисторами и генерирует базовый ток, необходимый для надежного переключения. Цикл инициируется DIAC — двунаправленным устройством, которое имеет резкий переход из непроводящего состояния в проводящее.Поскольку он имеет характеристики, очень похожие на устройство с отрицательным импедансом, его часто используют в диммерах, люминесцентных балластах и ​​даже в стробоскопах. Для получения дополнительной информации щелкните здесь, чтобы перейти к руководству по DIAC.

Обратите внимание, что схемы, показанные выше, предназначены только для информации и не должны быть построены так, как показано. Для некоторых компонентов требуются очень специфические характеристики, трансформаторы и индукторы имеют решающее значение. В схемах нет ничего неправильного, им просто не хватает всей информации, необходимой для их построения.Речь идет о том, как эти вещи работают, а не о том, как их построить.

не совсем понятен большинству энтузиастов электроники, и это вполне понятно, потому что он мало востребован в общих электронных схемах. Есть аспекты коэффициента мощности, которые даже не понимают многие инженеры, которым следует знать лучше. Когда создаются несинусоидальные формы волны тока, даже многие инженеры делают двойную попытку, потому что они не могут быть использованы для работы с электронными нагрузками.Я рассмотрю здесь оба случая, а также намереваюсь показать методы пассивной и активной коррекции коэффициента мощности. Хотя пассивный PFC (коррекция коэффициента мощности) привлекает своей простотой, на самом деле он оказывается более дорогим из-за необходимости в большой катушке индуктивности. Активный PFC кажется сложным (и это действительно так, если вам нужно его спроектировать), но однажды спроектированный использует относительно дешевые компоненты.

Самый простой случай — индуктивная нагрузка. Это относится ко многим электрическим машинам, включая двигатели, трансформаторы и (конечно) балласты люминесцентного освещения (магнитные типы).Когда двигатель или трансформатор полностью загружены, он проявляет себя как резистивная нагрузка и имеет отличный коэффициент мощности. При малых нагрузках эта же часть оказывается индуктивной, и это приводит к отставанию тока от напряжения. Если нагрузка работает в этом режиме большую часть своего срока службы, необходимо применить поправку, чтобы вернуть PF как можно ближе к единице.

Коэффициент мощности резистивной нагрузки всегда единица — это идеально. Каждый вольт и каждый ампер используются для выработки тепла.Распространенными примерами являются электрические обогреватели, тостеры, чайники и лампы накаливания. Не все нагрузки резистивные, поэтому давайте рассмотрим типичный пример (но упрощенный для простоты описания и понимания).

Электрическая машина обычно работает с половинной нагрузкой, но может потребоваться полная мощность при запуске или для работы с переходными нагрузками. Это может быть двигатель или трансформатор — две из наиболее распространенных используемых электрических машин (люминесцентная лампа с магнитным балластом немного сложнее).В каждом случае индуктивная и резистивная составляющие нагрузки будут равны (для половинной мощности), а формы сигналов напряжения, тока и мощности выглядят следующим образом …

Рисунок 7 — Электрическая машина на половинной мощности

Как и ожидалось, когда резистивная и индуктивная составляющие равны, наблюдается сдвиг фазы на 45 °, при этом ток отстает от напряжения (запаздывающий коэффициент мощности). Приложенное напряжение — 240 В, резистивная часть нагрузки — 120 Ом, индуктивное реактивное сопротивление — также 120 Ом, мощность — 240 Вт.Мы должны использовать 1 А от сети (240 В x 1 А = 240 Вт), а вместо этого потреблять 1,414 А. Дополнительный ток необходимо подавать, но он полностью расходуется впустую. Что ж, это не совсем так — его возвращают в сеть. Однако, если многие нагрузки делают то же самое, то оно просто рассеивается в виде тепла в трансформаторах, линиях электропередачи и генераторах электростанций. Очень мало реальных нагрузок являются емкостными, поэтому в схему добавляется конденсатор.

При фазовом сдвиге 45 ° коэффициент мощности равен 0.707, и мы получаем 1,42 А от сети вместо 1 А. Чтобы восстановить ток так, чтобы он был в фазе с напряжением, нам нужно добавить в схему конденсатор. Конденсатор фактически противоположен катушке индуктивности и (сам по себе) будет создавать ведущий коэффициент мощности — ток будет предшествовать напряжению. Добавив в схему конденсатор нужного номинала, коэффициент мощности можно восстановить до единицы, что приведет к значительному снижению тока, потребляемого из сети. Для этого примера 13 мкФ почти идеальны, но даже 10 мкФ уменьшат фазовый сдвиг запаздывания до 14.2 °, и это увеличивает коэффициент мощности до 0,96 — обычно считается максимально близким к идеальному.

Весь процесс несколько нелогичен. То, что нагрузка может потреблять больше тока, чем должно быть, достаточно легко понять, но то, что повторное прохождение большего тока через конденсатор уменьшит сетевой ток, кажется, не имеет никакого смысла. Все дело в относительной фазе двух токов, и это действительно работает. В противном случае наша энергосистема оказалась бы в крайне тяжелом положении.

Рисунок 8 — Флуоресцентный свет при нормальной работе

На несколько упрощенной диаграмме выше показаны кривые напряжения и тока люминесцентной лампы. Упрощение состоит в том, что симуляторы не включают в себя нелинейные нагрузки с отрицательным сопротивлением, но на основной принцип (и результирующие формы сигналов) это существенно не влияет. Как видите, форма сигнала тока немного искажена, и это влияет на форму сигнала после применения компенсации. Фактически, гармоники, генерируемые искажением, сдвинуты по фазе, поэтому окончательная форма волны тока выглядит как обрезанная синусоида.Однако после компенсации коэффициент мощности очень хороший, 0,98 — отличный результат.

Без компенсации потребляемый ток составляет 276,5 мА (что дает коэффициент мощности 0,57), а после компенсации он падает до 159,5 мА. Мощность в нагрузке (сама лампа) составляет 29,8 Вт, а резистивный компонент балласта (R1) рассеивает 7,8 Вт — это теряется в виде тепла. Все потраченное впустую тепло снижает общую эффективность, но это неизбежно, поскольку реальные компоненты имеют реальные потери.

Ситуация становится намного хуже, когда используется нелинейная (электронная) нагрузка.На рисунке 9 показаны эквивалентная схема и осциллограммы — ток протекает только на пике приложенного напряжения. Хотя этот ток находится в фазе с напряжением, коэффициент мощности ужасен, потому что форма волны тока не похожа на синусоиду. Резкие пики тока имеют сравнительно высокое среднеквадратичное значение, но мощность, подаваемая и передаваемая в нагрузку, намного меньше.

Рисунок 9 — Осциллограммы мощности электронной нагрузки

Скорректированный ток не показан по той простой причине, что для коррекции формы сигнала необходимы значительные дополнительные компоненты.В отличие от случая, когда ток нагрузки является синусоидальным (или близок к нему), простое добавление конденсатора не принесет ничего полезного. Пики тока таковы, что их можно удалить только с помощью фильтра, предназначенного для пропускания только частоты сети. Как показано, ток составляет 296 мА, но, как видно, пиковое значение составляет почти 2 А. Нагрузка рассеивает 28 Вт, но «полная мощность» (ВА) составляет 71,4 ВА. Это дает коэффициент мощности 0,39 — действительно очень плохо. Если вам интересно, куда пропала разница в 1 Вт между источником и нагрузкой, она теряется в диодах.

Добавив фильтр (пассивный PFC), состоящий из катушки индуктивности и пары конденсаторов, это можно улучшить, но требование относительно большой индуктивности значительно увеличивает вес и стоимость. Один Генри примерно настолько мал, насколько вы можете использовать для определения номинальной мощности нагрузки, и хотя большее значение будет работать лучше, оно также снова будет больше, а также с более высокими потерями. По этим причинам пассивная коррекция коэффициента мощности обычно не используется с импульсными источниками питания.

Рисунок 10 — Пассивная коррекция коэффициента мощности

За счет добавления катушки индуктивности и конденсатора, как показано на рисунке, коэффициент мощности значительно повышается.Форма волны тока все еще не очень хорошая, но намного лучше, чем схема без коррекции вообще. Среднеквадратичный ток снижен с 296 мА до 136 мА, что дает 32,6 ВА. Мощность нагрузки составляет 29 Вт, поэтому коэффициент мощности теперь составляет 0,88, что намного более достойно. Как показано на рисунке 9, электроника считается практически без потерь. Излишне говорить, что это не так, но речь идет скорее о PFC, чем о потерях в цепи.

Катушка индуктивности (L1) представляет собой относительно большой компонент, и из-за этого будет сравнительно дорогим.Для снижения стоимости и веса лучше использовать электронную схему коррекции коэффициента мощности, и она также будет более эффективной. Меньшие потери мощности означают меньше потерь тепла и более прохладную электронику.

Рисунок 11 — Схема активной коррекции коэффициента мощности

Схема, показанная здесь, почти идентична схеме на рисунке 5, но упрощена, чтобы ее было легче понять. Входящая сеть проходит через фильтр электромагнитных помех, состоящий из C1 и L1. Затем он переходит в мостовой выпрямитель, но вместо большого электролитического конденсатора нужен конденсатор 220 нФ (C2).Выходной сигнал является пульсирующим постоянным током и изменяется от почти нуля до полного пикового напряжения (340 В для источника питания 240 В RMS). Затем он передается на очень умный повышающий преобразователь режима переключения — L2, Q1 и D5. Это увеличивает любое мгновенное напряжение на его входе до пикового напряжения — в этом случае моделируемый преобразователь стабилизируется на уровне 446 В (несколько выше, чем обычно используется).

Время включения и выключения тщательно контролируется для поддержания тока, который пропорционален форме волны входящего переменного тока, поэтому рабочий цикл (коэффициент включения-выключения) постоянно изменяется для поддержания правильного повышенного напряжения и пропорционального тока.D6 включен для обеспечения быстрой зарядки крышки основного фильтра (C3) от сети, а также обеспечивает подзарядку крышки. Это позволяет упростить схему управления.

Выходное напряжение повышающего преобразователя (обычно) регулируется, но регулирование не обязательно должно быть прекрасным, что опять же в некоторой степени упрощает схему. В схеме, показанной на рисунке 5, вы видите, что катушка индуктивности повышающего преобразователя (1,58 мГн) имеет вторичную обмотку. Это используется, чтобы сообщить IC контроллера, когда был достигнут правильный ток.В упрощенной схеме, показанной на рисунке 11, это не используется — период переключения фиксирован (схема была смоделирована, чтобы я мог получить форму тока, показанную ниже). Хотя эта упрощенная версия не так хороша, как «настоящая», она работает довольно хорошо — по крайней мере, в симуляторе.

Рисунок 12 — Формы сигналов активной коррекции коэффициента мощности

Как видите, форма сигнала тока довольно искажена, но измеренные характеристики симулятора впечатляют, несмотря на его относительную простоту.При 60 Вт в нагрузке (балласт и люминесцентная лампа) фактическая мощность сети составляет 61 Вт (потери в диодах, как и раньше), а при сетевом токе 266 мА он потребляет 64 ВА. Таким образом, коэффициент мощности составляет 0,94 — действительно очень удовлетворительный результат. Это значительно лучше, чем схема пассивной коррекции коэффициента мощности, и этого следовало ожидать. Весь анализ, который я видел, показывает, что активная схема коррекции коэффициента мощности превосходит пассивную схему как с точки зрения общей эффективности, так и коэффициента мощности. Катушки индуктивности имеют небольшие размеры (электрически и физически), а потери будут намного ниже, чем в любой пассивной цепи PFC.

Если вам интересно, мощность лампы в два раза больше, чем в двух предыдущих примерах, из-за того, что повышающий преобразователь имеет более высокое выходное напряжение, чем желаемое. Мне очень не хотелось тратить много времени на попытки подобрать уровни мощности, а моя упрощенная версия не регулируется. Успешно запустить симуляцию импульсного преобразователя было непросто, а симуляция требует много времени из-за высокочастотного переключения.

Сейчас довольно стандартно, что искажение формы волны обозначается как THD (полное гармоническое искажение), которое в случае активной схемы PFC равно 11.7%. Делайте из этого то, что хотите.

Для правильной работы всех ртутных люминесцентных ламп очень важна температура. Есть относительно узкая полоса над и под которой уменьшается дуга, что приводит к более низкому, чем ожидалось, светоотдаче. Когда трубка холодная, в ней остается меньше паров ртути, поэтому дуга не может достичь полной силы, потому что не хватает молекул ртути для поддержания разряда на желаемом уровне.

Когда температура слишком высока, давление пара увеличивается, увеличивая эффективное сопротивление дуги и снова уменьшая ток разряда. Для большинства компактных ламп (а также, вероятно, большинства стандартных люминесцентных ламп) температура трубки должна быть около 40 ° C для максимальной светоотдачи. При 0 ° C светоотдача составляет всего 40% — действительно очень тусклая лампа. Более высокие температуры не столь сильны, но слишком горячая лампа все равно будет сильно разряжена.

Рисунок 13 — Светоотдача в зависимости отТемпература

Когда температура приближается к -38,83 ° C, световой поток полностью прекращается. Это температура, при которой ртуть замерзает, поэтому пары ртути не могут поддерживать дугу и излучать УФ-излучение. Кроме того, при понижении температуры напряжение, необходимое для зажигания дуги, увеличивается, и при 0 ° C лампе для зажигания потребуется примерно на 40% больше напряжения по сравнению с напряжением зажигания при нормальной температуре окружающей среды.

Во многих частях мира 0 ° C (или ниже) — это нормальная температура окружающей среды в течение многих месяцев в году, поэтому лампу будет труднее запустить и она будет иметь низкую мощность, пока лампа не нагреется немного. .В таком климате трубку следует закрывать, чтобы защитить ее от ветра, который может значительно снизить температуру и светоотдачу.

* Примечание — закрытый светильник обеспечивает повышение температуры на + 10 ° C по сравнению с окружающей средой.

Как и все материалы по этой теме, существуют различия в способе подачи материала, и разные типы трубок могут существенно отличаться друг от друга. Цифры в основном согласуются с приведенным выше графиком, но небольшое примечание предполагает, что указанные температуры находятся в состоянии теплового равновесия. Для стабилизации может потребоваться некоторое время, поэтому исходная светоотдача при первом включении лампы будет одинаковой для открытых и закрытых светильников.Поскольку объем светильника по отношению к лампе не указан, будут большие отклонения, если размер корпуса больше или меньше (неустановленных) значений, используемых в таблице.

1. Электронный балласт для люминесцентных ламп, Учебный модуль для студентов — Цзинхай Чжоу, Политехнический институт Вирджинии и Государственный университет
2. ICB1FL02G Интеллектуальная ИС управления балластом для балластов люминесцентных ламп, техническое описание Версия 1.2, февраль 2006 г., Infineon Technologies AG
3. Работа люминесцентных систем при низких температурах (Sylvania)

Флуоресцентный драйвер с батареей 6 В, 12 В и схемами мигающего света

Флуоресцентные лампы — это разновидность лампочек, которые становятся все более популярными для использования в домашних условиях. Но иногда нужно использовать его с батареей на 6В или 12В. Не может загореться.

Вот 3 схемы флуоресцентного драйвера. У вас могут появиться идеи по исправлению ваших проектов или обучения.

Приступим.

Примечание: я не тестировал эти схемы.Итак, я не могу подтвердить, что это сработало. Пожалуйста, примите решение, прежде чем приступить к его созданию.

Драйвер люминесцентной лампы 4 Вт с использованием 555

Это схема драйвера люминесцентной лампы 4 Вт 12 В. Использование таймера 555 в качестве основных частей. При использовании аккумулятора 12 В имеет ток потребления около 300 мА.

Вы можете использовать его с адаптером переменного тока 12 В или аккумулятором 12 В.

Преимущество этой схемы — большая яркость при меньшем потреблении энергии.

На схеме ниже.

Рисунок 1. Принципиальная схема драйвера люминесцентной лампы 4 Вт

Модель 555 работает в режиме нестабильного мультивибратора. Какой выходной ток будет увеличиваться транзистором Q1.

Затем он будет управлять трансформатором с большим током на коллекторе Q1. Он должен быть установлен с достаточным теплоотводом.

Трансформатор преобразует низкое напряжение переменного тока в высокое для включения люминесцентного света.

Прежде всего, подключите источник питания к цепи.Нам нужно настроить ВР1-5К. Используйте мультиметр в диапазоне амперметра. Для измерения тока, протекающего в цепи.

Затем частично отрегулируйте VR1, чтобы получить ток около 300 мА. Которая именно люминесцентная лампа горит по максимуму.

Будьте осторожны
Будьте осторожны с высоким напряжением на трансформаторе. Если вы прикоснетесь к нему, вы можете погибнуть. Итак, он должен быть установлен в герметичном ящике.

R1, R2: 1.Резисторы 5K 0,5 Вт
VR1: Потенциометр 5K
C1: 100 нФ (0,1 мкФ) 50 В Керамический
IC1: Таймер NE555P
Q1: Транзистор BD243C
T1: Трансформатор 6-0-6 / 220 В
Флуоресцентный 4 Вт 6 дюймов

Рекомендуется : Самодельная катушка индуктивности от компактного люминесцентного светильника

Рисунок 2, компоновка компонентов на паяемой макетной плате ПК

Читайте также: Диммер переменного тока для светодиодных ламп с использованием IC-555 и TRIAC

Схема драйвера флуоресцентного излучения 6 В

Это небольшая схема, несколько компонентов и свет.Вы можете получить его портативным, чтобы получить люминесцентный свет.

Которые используют источник питания только с четырьмя батареями AA 1,5 В (6 В).

См. Схему ниже.

При нажатии на переключатель-S1. Затем конденсатор C1 полностью заряжается через R1 и R2. Пока С1 зарядится полностью. Это заставляет напряжение смещать Q2.

Затем Q2 смещен, и Q1 также работает со смещением Q1.

После этого большой ток от батареи может течь к первичной обмотке (6V-0V) трансформатора-T1 через работу Q1.

Пока Q1 работает. Падение напряжения на C2 низкое. Далее Q2 будет остановлен. C2 будет постепенно разряжаться через R1 и R2. Полностью, Q2 снова заработает.

При такой работе напряжение на первичной обмотке T1 становится переменным. И наведенный ток на вторичную катушку составляет высокое напряжение около 220 В. Это заставляет флуоресцентный свет светиться.

См .: Многие простые схемы питания 6 В

Эквивалентные транзисторы

Я ищу другие транзисторы, которые вы можете получить.
Q1: 2SD234 NPN транзистор 60 В, 3 А, 25 Вт, 3 МГц. Эквиваленты: BD241A, BD535, BD935, 2SC3179.
Q2: 2SA733 PNP транзистор 60 В, 0,1 А, 0,25 Вт, 180 МГц. Эквиваленты: BC212, BC257, BC307, BC557, BC212L 2N4061 KT3107K
T1: трансформатор 6 В, 300 мА

Флуоресцентный мигающий свет 12 В

Вот мигающий свет для аккумулятора 12 В. Он может питать небольшую люминесцентную лампочку. См. Схему ниже.

Использует реле. Преобразует постоянное напряжение батареи в переменное.Эта форма представляет собой механическую технику без каких-либо полупроводников, транзисторов, IC, диодов.

Реле будет включать и выключать автомобильный аккумулятор 12 В. Каждый раз реле размыкается. Индукция происходит на катушке реле.

Также это индукция от низкого напряжения в первичной обмотке до высокого напряжения во вторичной обмотке трансформатора.

Это высокое напряжение может заставить светиться 24-дюймовую люминесцентную лампу. И он мигает как аварийная ситуация, когда у вашего автомобиля возникла проблема.

Даже схема эта простая и старая. Но иногда может потребоваться его использование.

Эти схемы тоже могут вам понравиться.

ПОЛУЧИТЬ ОБНОВЛЕНИЕ ПО ЭЛЕКТРОННОЙ ПОЧТЕ

Я всегда стараюсь сделать Electronics Learning Easy .

(PDF) Однокнопочный электронный балласт с высоким коэффициентом мощности для компактных люминесцентных ламп.

IEEE

Proof

ОПЕРАЦИИ IEEE ПО ПРОМЫШЛЕННЫМ ПРИМЕНЕНИЯМ, ТОМ.43, НЕТ. 6, НОЯБРЬ / ДЕКАБРЬ 2007 1

Одноступенчатый однопереключатель с высоким коэффициентом мощности

Электронный балласт для люминесцентных ламп

1

2

Инь-Чун Чуанг и Хунг-Лян Ченг3

Аннотация — Настоящая статья представляет собой эффективную, компактную и экономичную4

схему коррекции коэффициента мощности (PFC) с одним переключателем5

для высокочастотных электронных балластов. Топология схемы orig-6

основана на интеграции повышающего преобразователя PFC и электронного балласта класса E7

.Только один активный переключатель мощности используется обоими силовыми каскадами для экономии затрат на активные переключатели9

и схемы управления. Активный переключатель управляется модуляцией шириной импульса20,

, с фиксированной частотой переключения и постоянным коэффициентом заполнения11,

цикла. Электронный балласт может достичь почти единичного коэффициента мощности12

за счет работы повышающего преобразователя в режиме прерывистой проводимости. Благодаря тщательно спроектированным параметрам схемы, активный переключатель питания 14

может работать при переключении при нулевом напряжении, что обеспечивает высокий КПД схемы.Прототип схемы, разработанный для компактной люминесцентной лампы PL-27-W16

, построен и испытан для проверки ретикальных предсказаний theo-17

. Удовлетворительные характеристики получены на основании результатов экспериментов18

.19

Ключевые слова — электронный балласт, люминесцентная лампа, коэффициент мощности20

коррекция (PFC) .21

I. ВВЕДЕНИЕ22

ФЛУОРЕСЦЕНТНЫЕ лампы находят все большее распространение23

в жилых помещениях. -, промышленное и торговое освещение.Однако этим лампам требуется высокое напряжение зажигания25

для пускового и ограничивающего токов после зажигания, поскольку они26,

имеют отрицательные характеристики инкрементного импеданса. Для решения этих проблем использовались традиционные электромагнитные балласты Tradi-27

, работающие на сетевой частоте, 28

. Несмотря на свою невысокую стоимость, эти балласты обладают плавностью, большими размерами, большим весом, 30

и шумом. Поэтому высокочастотные электронные балласты для люминесцентных ламп МU-31

в последние годы привлекают большое внимание32

благодаря их легкости, малым размерам, высокой светоотдаче43

и длительному сроку службы лампы.Большинство электронных балластов34,

реализованы с нагрузочными резонансными инверторами, поскольку они могут обеспечить 35

соответствующее напряжение зажигания, а затем стабильный ток лампы36

с низким коэффициентом амплитуды (CF) для люминесцентных ламп. Использование резонансных инверторов 37

класса E в качестве балластов люминесцентных ламп дает38

ряд ​​преимуществ, таких как меньшее количество компонентов, низкая стоимость и 39

Paper ICPSD-06-14, представленный на IEEE / IAS Industrial and Com в 2006 году. —

mercial Power Systems Technical Conference, Детройт, Мичиган, 30 апреля — 3 мая,

и одобрено для публикации в IEEE TRANSACTIONS ON INDUSTRY

APPLICATIONS Комитетом по энергетическим системам Общества прикладных программ IEEE Industry Ap-

.Рукопись представлена ​​на рецензирование 2 мая 2006 г. и выпущена для публикации 30 апреля 2007 г.

.

Y.-C. Чуанг работает на кафедре электротехники Университета Кунь-Шань

, Тайнань 710, Тайвань, R.O.C. (электронная почта: [email protected]).

Х.-Л. Ченг работает на кафедре электротехники Университета I-Shou

, Гаосюн 840, Тайвань, R.O.C. (электронная почта: [email protected]).

Цветные версии одного или нескольких рисунков в этом документе доступны на сайте

по адресу http: // ieeexplore.ieee.org.

Цифровой идентификатор объекта 10.1109 / TIA.2007.

8

высокая плотность мощности. Эти особенности, в дополнение к тому факту, что 40

резонансный инвертор класса E использует только один переключатель активной мощности, 41

приводят к электронному балласту с очень простой структурой, низкими 42

коммутационными потерями, малым объемом и светом. масса. Кроме того, 43

, поскольку коммутации в переключателе резонансного инвертора 44

выполняются при нулевом напряжении, коммутационные потери электронного балласта очень малы, что приводит к очень высокой эффективности.46

Чтобы получить компактный электронный балласт и устранить 47

нежелательные характеристики, такие как слышимый шум, мерцание и стробоскопические эффекты 48

, необходимо повысить рабочую частоту. 49

В случае люминесцентной лампы, работающей на высокой частоте, 50

световая отдача увеличивается примерно на 20% [1], [2], что 51

экономит энергию, потребляемую системой. Обычно высокочастотные электронные балласты 52

при потреблении энергии 53

от источника переменного напряжения часто используют диодный мост rec-54

с емкостным электролитическим конденсатором для преобразования переменного напряжения. к сглаженному напряжению звена постоянного тока для высокочастотных электронных балластов 56

.Такая схема выпрямителя неизбежно потребляет входной ток узких импульсов, который известен очень низкой мощностью 58

коэффициента (PF) и серьезными гармоническими искажениями. Коэффициент мощности обычно составляет 59

менее 0,6, а общий коэффициент гармонических искажений (THD) 60

может быть более 100%. Широкое использование высокочастотных электронных балластов 61

для люминесцентных ламп в осветительных приборах 62

является значительным источником загрязнения энергии.Однако преимущества высокого коэффициента мощности 63

, включая снижение среднеквадратичного значения линейного тока и гармонических искажений линейного тока 64

, могут привести к тому, что линия электроснабжения будет использоваться более эффективно и менее загрязненной. Следовательно, схема фильтра 66,

становится необходимой в конструкции высокочастотного электронного балласта 67

. 68

Общее решение для уменьшения гармоники входного тока 69

и улучшения коэффициента мощности источника переменного тока — это добавление второго каскада обработки мощности 70

, называемого коррекцией коэффициента мощности (PFC) 71

этап.Обычно при использовании прерывистого преобразователя постоянного тока в постоянный 72

эти каскады заставляют линейный ток естественным образом следовать 73

синусоидальной форме волны линейного напряжения [3]. Однако двухступенчатый подход увеличивает стоимость, помимо снижения надежности 75

и эффективности, поскольку мощность обрабатывается дважды. Эта проблема 76

может быть решена путем интеграции схемы PFC в нагрузку 77

резонансно-инверторный каскад [4]. Совместное использование переключателя активной мощности 78,

и схемы управления позволяет эффективно снизить 79

количество компонентов.Однако, в соответствии с работой каскада резонансного инвертора нагрузки 80

, переключатель активной мощности должен быть переключен на требуемую частоту 81

с заданным рабочим циклом. 82

При этом ограничении схема PFC с повышающей-понижающей топологией 83

является предпочтительной, поскольку высокий PF для PFC с повышающей топологией 84

приводит к чрезмерно высокому напряжению звена постоянного тока. 85

Нагрузочно-резонансные инверторы считаются наиболее эффективным способом миниатюризации электронных балластов.Они 87

0093-9994 / 25,00 $ © 2007 IEEE

Электропроводка балласта — электрическая 101

Для работы люминесцентных ламп требуется балласт. Схема люминесцентной лампы включает балласт, провода, патроны и лампы.

Лампа против лампы

Электрики обычно называют лампочку лампой. Производители лампочек используют термин «лампа», когда относятся к люминесцентным лампам.На этой странице мы будем называть люминесцентную лампу лампой или трубкой.

Отдельные провода балласта против обычных

Каждый отдельный провод балласта подключается к патрону на одной стороне каждой трубки. Общий провод (а) подключается ко всем патронам на другой стороне трубок.

Цвета проводов балласта

Цвета проводов для отдельных и общих соединений на люминесцентных балластах будут различаться в зависимости от типа балласта, марки и количества поддерживаемых ламп.Балласты имеют определенные цвета для отдельных проводов к патронам и другие цвета для общих проводов к патронам.

Магнитные балласты и электронные балласты

Старые магнитно-люминесцентные балласты обычно быстро запускаются и подключаются последовательно. Более новые электронные балласты — это мгновенный запуск (подключенные параллельно), быстрый запуск (подключенные последовательно), запрограммированный запуск (подключенные последовательно — параллельно, регулируемые балласты и балласты CFL.

Быстрый запуск против балластов мгновенного запуска

Когда балласт быстрого запуска (соединенный последовательно) работает с несколькими лампами и одна лампа выходит из строя, цепь размыкается, и другие лампы не загораются.

Когда балласт мгновенного пуска (включенный параллельно) управляет несколькими лампами в цепи, лампы работают независимо друг от друга. Если одна лампа выходит из строя, другие могут продолжать работать, поскольку цепь между ними и балластом остается непрерывной.

С некоторыми запрограммированными пусковыми балластами на 3 и 4 лампы (соединенных последовательно — параллельно), если одна лампа в одной ветви выходит из строя, лампа (и) в параллельной ветви продолжает работать.

• ПРА для быстрого пуска можно подключать только последовательно в соответствии со схемой на пускорегулирующем аппарате.
• ПРА с мгновенным запуском можно подключать параллельно только в соответствии со схемой на пускорегулирующем устройстве.
• Замена проводки люминесцентного светильника с быстрого запуска на мгновенный включает изменение проводки с последовательной на параллельную.

1 Схема балласта для быстрого запуска лампы

1 Схема балласта для быстрого запуска 1 лампы

Заземление балласта

Заземление балласта очень важно.Заземление обычно происходит автоматически, если светильник заземлен должным образом.

Заземляющий провод от источника питания должен быть подключен к осветительной арматуре. Металлический балласт, установленный на металлической осветительной арматуре, автоматически заземляет балласт.

Если на пускорегулирующем устройстве имеется клемма заземления, к нему должен быть подключен заземляющий провод.

Электронные схемы флуоресцентного света

3-Way Dimming CFL Ballast — 3-сторонняя система затемнения, широко применяемая в США с обычными лампами накаливания, состоит из лампочки с модифицированным основанием винтового типа Эдисона, которое позволяет выполнять 3 подключения к специальному патрону для лампы, который также имеет 3 подключения.__

Инвертор люминесцентных ламп мощностью 40 Вт — Этот инвертор люминесцентных ламп мощностью 40 Вт позволяет использовать люминесцентные лампы мощностью 40 Вт от любого источника 12 В, способного обеспечить ток 3 А. __ Дизайн Аарона Торт

Компактный люминесцентный балласт мощностью 42 Вт — CFL-2 представляет собой электронный балласт для питания компактной люминесцентной лампы мощностью 42 Вт от сети переменного тока напряжением 120 или 230 вольт. Схема была разработана с использованием интегральной схемы драйвера балласта IR2156. Основными характеристиками схемы являются программируемая частота, время предварительного нагрева, порог перегрузки по току и мертвое время.__

Модулятор интенсивности люминесцентных ламп мощностью 5 Вт — Схема была разработана для экспериментов с использованием небольших люминесцентных ламп в качестве источника модулированного света с широкой диаграммой направленности. Схема поражает фонарик узкими импульсами 1 мкс с частотой 10 кГц. Каждый импульс испускает около 10 Вт видимого света. Лампа. . . Схема Дэйва Джонсона P.E. — июнь 2000 г.

Драйвер люминесцентной лампы 8 Вт — Вот схема простой схемы драйвера люминесцентной лампы на двух транзисторах.В схеме используется емкостный балласт для приведения в действие трубки. Стандартная люминесцентная лампа мощностью 8 Вт может эффективно работать с этой схемой. Два __ Разработано Radio LocMan

3-сторонний балласт CFL с затемнением — 3-сторонняя система затемнения, широко применяемая в США с обычными лампами накаливания, состоит из лампочки с модифицированным основанием винтового типа Эдисона, которое позволяет выполнять 3 подключения к специальному патрону лампы, который также имеет 3 шт. соединения. __

Балласт, который можно уменьшить с помощью бытового диммера с фазовым переходом.- В настоящее время разработана система на основе IR2156, в которой балласт может работать с минимальным мерцанием в значительной части диапазона регулировки диммера, а световой поток можно регулировать в этом диапазоне от максимальной мощности до примерно 10%. __

Адресный диммирующий балласт DALI — был разработан цифровой диммирующий балласт с цифровой адресацией. Он соответствует стандарту DALI, требует очень мало деталей и работает с очень низким энергопотреблением. Приложения включают управление зданием или студийное освещение, где желательно управлять отдельными лампами или группами для экономии энергии, выполнения технического обслуживания ламп или обеспечения идеального качества света.Конструкция включает цифровой диммер балласта, код микроконтроллера и платформу для управления балластом с помощью ПК. __ Разработано Сесилией Контенти и Томом Рибарич, инженером по приложениям, International Rectifier, Lighting Group

Избегайте ошибок при затемнении и отключении подсветки CCFL для ЖК-дисплеев — 14.03.96 Техническая статья EDN: Обеспечение высокоэффективной подсветки для ЖК-дисплеев стало проще, чем раньше, благодаря специально разработанным для этой цели ИС, но нескольким элементам схемы дизайн по-прежнему требует ухода.Диммирование и выключение — два из них. __ Дизайн схем Джима Уильямса, самого уважаемого автора EDN, скончался в июне 2011 года после инсульта. Ему было 63 года.

Балласт, который можно уменьшить с помощью бытового диммера с фазовым переходом. — В настоящее время разработана система на основе IR2156, в которой балласт может работать с минимальным мерцанием в значительной части диапазона регулировки диммера, а световой поток можно регулировать в этом диапазоне от максимальной мощности до примерно 10%. __

Black Light с питанием от батареи на 6 В — Эта схема представляет собой простой ультрафиолетовый свет, который может питаться от батареи на 6 вольт или источника питания, способного выдавать 1 или более ампер.Принципиальная схема Детали C1 0,0047 мкФ моноконденсатор C2 0,1 мкФ Дисковый конденсатор D1, D2 1N4007 Диод FTB __ Разработан Аароном Торт

CFL для 26 Вт / спиральной лампы 220 В переменного тока. Эталонная конструкция IRPLCFL5E представляет собой электронный балласт для питания компактных люминесцентных ламп мощностью 26 Вт от 220 В переменного тока. Схема обеспечивает все необходимые функции для предварительного нагрева, зажигания и работы лампы, а также включает в себя фильтр электромагнитных помех и ступень выпрямления. Схема построена на ИС управления балластом IR2520D.__

КЛЛ балласт для управления светодиодами — 26.04.2007 Идеи дизайна EDN Балласт КЛЛ может приводить в действие цепочку из 64 светодиодов __ Дизайн схемы Кристиан Рауш, Унтерхахинг, Германия

Компактная люминесцентная лампа (КЛЛ). Часть 1 — Компактные люминесцентные лампы имеют ряд преимуществ по сравнению с классическими лампочками. Это меньшее энергопотребление (до 80%) и гораздо больший срок службы (от 5 до 15 раз). Недостатки — более длинные пуски в основном у более дорогих типов, __ Разработано Radio LocMan

Компактная люминесцентная лампа (КЛЛ).Часть 2 — Неисправности. Обычная неисправность — это обрыв конденсатора С3. В основном это возможно при дешевых лампах, где используются более дешевые компоненты для более низкого напряжения. Если труба не загорится вовремя, есть риск вывести из строя транзисторы Q1 и Q2 и следующие __ Разработано Radio LocMan

— работает от источника постоянного тока 12 В и может управлять до четырех КЛЛ мощностью 9 Вт при полной яркости. Используйте его как часть солнечной электростанции или в любом другом месте, где требуется хорошее освещение без сетевого питания.___ SiliconChip

управляет люминесцентной лампой — 31.03.94 Идеи дизайна EDN В последние несколько месяцев несколько разработчиков опубликовали схемы для источников питания люминесцентных ламп с холодным катодом (CCFT), а также теперь доступна специализированная ИС источника питания. . Тем не менее, значительное количество приложений CCFT __ Схема схем Стивена К. Хагемана, Calex Manufacturing Co, Конкорд, Калифорния

с цифровым затемнением для входа 32 Вт / T8 110 В — Эта эталонная конструкция представляет собой высокоэффективный электронный балласт с цифровым затемнением и высоким коэффициентом мощности, предназначенный для управления типами люминесцентных ламп с быстрым запуском.Конструкция содержит схему активной коррекции коэффициента мощности для универсального входа напряжения, а также схему управления балластом с использованием IR21592. Конструкция также включает микроконтроллер PIC16F628 и схему развязки для подключения к интерфейсу освещения с цифровой адресацией (DALI). __

с цифровым затемнением для входа 36 Вт / T8 220 В — Эта эталонная конструкция представляет собой высокоэффективный электронный балласт с цифровым затемнением и высоким коэффициентом мощности, предназначенный для управления типами люминесцентных ламп с быстрым запуском.Конструкция содержит схему активной коррекции коэффициента мощности для универсального входа напряжения, а также схему управления балластом с использованием IR21592. Конструкция также включает микроконтроллер PIC16F628 и схему развязки для подключения к интерфейсу освещения с цифровой адресацией (DALI). __

DALI Dimming Ballast с цифровой адресацией — Разработан цифровой диммерный балласт с цифровой адресацией. Он соответствует стандарту DALI, требует очень мало деталей и работает с очень низким энергопотреблением.Приложения включают управление зданием или студийное освещение, где желательно управлять отдельными лампами или группами для экономии энергии, выполнения технического обслуживания ламп или обеспечения идеального качества света. Конструкция включает цифровой диммер балласта, код микроконтроллера и платформу для управления балластом с помощью ПК. __ Разработано Сесилией Контенти и Томом Рибарич, инженером по приложениям, International Rectifier, Lighting Group

для входа 32 Вт / T8 110 В — Эта эталонная конструкция представляет собой высокоэффективный цифровой диммирующий электронный балласт с высоким коэффициентом мощности, предназначенный для управления типами люминесцентных ламп с быстрым запуском.Конструкция содержит схему активной коррекции коэффициента мощности для универсального входа напряжения, а также схему управления балластом с использованием IR21592. Конструкция также включает микроконтроллер PIC16F628 и схему развязки для подключения к интерфейсу освещения с цифровой адресацией (DALI). __

для входа 36 Вт / T8 220 В — Эта эталонная конструкция представляет собой высокоэффективный цифровой диммирующий электронный балласт с высоким коэффициентом мощности, предназначенный для управления типами люминесцентных ламп с быстрым запуском.Конструкция содержит схему активной коррекции коэффициента мощности для универсального входа напряжения, а также схему управления балластом с использованием IR21592. Конструкция также включает микроконтроллер PIC16F628 и схему развязки для подключения к интерфейсу освещения с цифровой адресацией (DALI). __

проверяет линии — 10/14/00 Идеи проектирования EDN Простой имитатор помех в линии, показанный на рис. 1, поможет вам проверить устойчивость устройств с питанием от сети к помехам и помехам в линии; вы можете собрать устройство из остатков деталей, найденных в ящике для мусора.Ключевыми элементами являются балластный индуктор (L3) и слегка модифицированный стартер тлеющего разряда (ST1) от люминесцентной лампы. Стартеры для люминесцентных ламп__ Схема схем Питера Геттлера, APS Software Engineering, Кельн, Германия

Управление VFD с PIC — Вакуумные флуоресцентные дисплеи, известные как VFD (потому что и вакуумный, и флуоресцентный трудно записать по буквам), обычно используются в видеомагнитофонах и микроволновых печах. Они относительно яркие и имеют низкое энергопотребление. Некоторые старые калькуляторы использовали их до того, как ЖК-дисплеи стали популярными.Получив несколько частотно-регулируемых приводов Futaba от избыточного дилера, я попытался связать их с PIC. Просьба была внесена в список PIC, и Калле Пихлаясаари вскоре ответил на нее с некоторыми подробностями о VFD. __

Квазирезонансный инвертор — 17.02.97 Идеи проектирования EDN Контроллер с переключением при нулевом напряжении (ZVS) обычно объединяет однократную схему, воплощенную в системе ГУН. Усилитель ошибки контролирует выходное напряжение и регулирует время выключения ГУН, чтобы поддерживать выходное значение на постоянном уровне.Каждый период включения начинается, как только первичное напряжение падает до нуля, что устраняет коммутационные потери включения / выключения, связанные с переключающим элементом __ Схема схемы Кристофа Бассо, Синар, Франция

Как подключить подвесную люминесцентную лампу в гараже | Руководства по дому

После того, как люминесцентная лампа была повешена в гараже, следующим шагом является подключение проводки. Обычно вы вешаете лампу в том месте, где был установлен существующий свет, и используете существующую коммутируемую цепь для питания осветительной арматуры.Как вариант, электрик устанавливает потолочную коробку и протягивает провода к выключателю. Независимо от того, подключаете ли вы люминесцентную лампу с одной лампой или люминесцентную лампу с несколькими лампами, определенные цветные провода в приборе подключаются к черному и белому проводам электрической цепи. Для подключения подвесного люминесцентного светильника требуется несколько источников электропитания, несколько ручных инструментов и возможность работать на лестнице.

Подключение электрического шкафа

Выключите прерыватель цепи освещения.Если прерыватель не маркирован или не может быть идентифицирован, попросите электрика идентифицировать и выключить прерыватель. Работайте со стремянки, чтобы получить доступ к электрической коробке. Проверьте между оголенными концами черного и белого проводов в коробке, чтобы убедиться, что цепь отключена, с помощью электрического тестера.

Снимите 4 дюйма внешней изоляции с одного конца 2-проводного ромекса калибра 14 с помощью универсального ножа. Для этого уложите провод ровно и сделайте 4-дюймовый надрез по средней линии детали на одном конце, а затем загните наружную изоляцию.Отрежьте лишнее, чтобы обнажить черный и белый провода.

Зачистите 1 дюйм изоляции на концах черного и белого проводов с помощью приспособлений для зачистки проводов. Вставьте концы проводов в открытый порт на 1/2-дюймовом пластиковом разъеме romex. Вытягивайте их, пока внешняя изоляция не войдет в разъем надежно.

Сожмите рукой внутренний конец разъема. Вставьте концы проводов и внутренний конец разъема в порт 1/2 дюйма на пластиковой электрической пластине.Защелкните соединитель на пластине.

Соедините оголенные концы белого и черного проводов romex с соответствующими белыми и черными проводами в электрической дуге с помощью проволочных гаек. Для этого держите оголенные концы проводов одного цвета рядом друг с другом. Убедитесь, что концы ровные, а затем накрутите гайку вручную. Закрепите каждое соединение несколькими обмотками изоленты там, где провода входят в гайки, и вокруг основания гаек.

Приложите электрическую пластину к лицевой стороне распределительной коробки и совместите отверстия для винтов с резьбовыми отверстиями на внешних краях коробки.Прикрепите пластину к коробке, заворачивая один из прилагаемых винтов на каждом креплении с помощью отвертки.

Подключение светильника

Снимите люминесцентные лампы с светильника. В зависимости от приспособления поверните лампу так, чтобы контактные выступы на каждом конце выдвинулись из пазов в основании держателей на каждом конце. Либо нажмите на лампу в одну сторону против внутренней пружины и опустите ее из держателей.

Поверните и снимите барашковые гайки, которыми крышка крепится к тросам и балласту в приспособлении.Опустите пластину вручную, чтобы снять ее. Отложите крышку в сторону.

Удалите одну из электрических заглушек на верхней стороне приспособления, используя отвертку и плоскогубцы. Для этого прижмите кончик отвертки к внешнему краю пули и постучите по рукоятке одной рукой, чтобы освободить край пули. Захватите свободный край плоскогубцами. Поверните, чтобы удалить слизь.

Удерживайте установленную часть romex, подключенную к электрической коробке, вертикально рядом с осветительной арматурой.Отрежьте все лишнее, что ниже нижнего края приспособления, кусачками. Положите конец romex на верхнюю часть приспособления и снимите 4 дюйма внешней изоляции с конца, как и раньше. Снимите 1 дюйм черно-белой изоляции с этих проводов, как и раньше.

Установите 1/2-дюймовый разъем romex на конец провода источника, как и раньше. Сожмите внутренний конец разъема и пропустите провода через порт на приспособлении, где была удалена заглушка.Защелкните разъем на приспособлении.

Снимите прилагаемые гайки с черного и белого проводов на осветительной арматуре. Соедините оголенные концы черного и белого проводов romex с соответствующими черными и белыми проводами крепления, используя проволочные гайки. Оберните каждое соединение изолентой, как и раньше.

Прижмите оба соединения проводов к верхней внутренней поверхности светильника. Установите крышку на приспособление и поверните барашковые гайки, чтобы удерживать ее на месте.Переустановите сохраненные люминесцентные лампы в светильник.

Ссылки

Советы

• Подключение проводов может отличаться в зависимости от производителя люминесцентного светильника. См. Инструкции по установке или схему подключения на внутренней стороне крышки для приспособления.

Предупреждения

• Никогда не пытайтесь выполнять какие-либо электрические работы, если вы не уверены, что цепь отключена или неактивна.

Writer Bio

Уильям Мачин начал работать в строительстве в возрасте 15 лет, еще учась в средней школе.За 35 лет он приобрел опыт на всех этапах жилищного строительства, модернизации и реконструкции. Его хобби — лошади, мотоциклы, шоссейные гонки и спортивная рыбалка. Он изучал архитектуру в колледже Тафта.

Для чего нужен конденсатор в люминесцентной лампе? — Mvorganizing.org

Для чего нужен конденсатор в люминесцентной лампе?

Люминесцентные лампы создают индуктивную нагрузку на сеть переменного тока. В результате большие установки таких ламп страдают низким коэффициентом мощности и, как следствие, падением напряжения.Добавление конденсатора к каждой лампе корректирует коэффициент мощности, приближая его к единице (1,0).

Есть ли у люминесцентных ламп конденсаторы?

Ни один разряд высокой интенсивности (HID) или люминесцентная лампа не обходятся без подходящего зажигающего устройства, конденсатора или стартера. Этим типам огней нужны балласты, чтобы оставаться включенными, но им также нужна небольшая помощь, чтобы начать работу или повысить мощность. Стартеры работают примерно так же, как и люминесцентные лампы.

Как работает конденсатор в ламповой лампе?

Конденсатор.Конденсатор подавления радиопомех выполняет следующие функции в цепи лампового освещения: a. Поглощает электрический шум, создаваемый разрядом вокруг электродов, чтобы подавить радиочастотные помехи другим электрическим устройствам.

Что делает конденсатор в балласте?

В более дорогих балластах конденсатор часто соединяется с катушкой индуктивности для корректировки коэффициента мощности. В балластах, которые управляют двумя или более лампами, балласты линейной частоты обычно используют разные фазовые соотношения между несколькими лампами.

Может ли люминесцентный свет работать без балласта?

Без балласта для ограничения тока люминесцентная лампа, подключенная непосредственно к источнику питания высокого напряжения, быстро и неконтролируемо увеличит потребление тока. Через секунду лампа перегреется и перегорит. Для получения дополнительной информации о балластной технологии см. Спецификационные отчеты NLPIP: электронные балласты.

Балласт и дроссель одинаковы?

Дроссель — это дроссель, рассчитанный на высокое реактивное сопротивление определенной частоты при использовании в цепи передачи сигнала.Электрический балласт (иногда называемый пускорегулирующим аппаратом) — это устройство, предназначенное для ограничения количества тока, протекающего в электрической цепи.

Что внутри балласта?

Магнитный балласт (также называемый дросселем) содержит катушку с медным проводом. Магнитное поле, создаваемое проволокой, улавливает большую часть тока, поэтому флуоресцентный свет проникает только в нужном количестве. Это количество может колебаться в зависимости от толщины и длины медного провода.

Почему в Tubelight используется дроссель?

Пояснение: Когда переключатель включен, в ламповом дросселе есть не что иное, как катушка / балласт (индуктор), который используется для наведения высокого напряжения на него.Процесс разряда газа продолжается, и ток проходит через трубку легкого газа только из-за низкого сопротивления по сравнению с сопротивлением стартера.

Какие признаки плохого балласта?

2. Ищите предупреждающие знаки о выходе из строя балласта.

• Жужжит. Если вы слышите странный звук, исходящий от ваших лампочек или осветительной арматуры, например жужжание или гудение, это часто является признаком того, что ваш балласт выходит из строя.
• Затемнение или мерцание.
• Никаких огней.
• Изменение цвета.
• Вздутие корпуса.
• Ожоги.
• Ущерб от воды.
• Утечка масла.

Почему мои люминесцентные лампы не работают?

Неисправность флюоресцентной лампы может быть вызвана отсутствием электроэнергии (сработавший прерыватель или перегоревший предохранитель), неработающим или умирающим балластом, неработающим стартером или перегоревшей лампой (ами). Сначала проверьте питание… затем стартер (если есть), а затем лампы. Когда ничего не помогает, следует заменить балласт.

Как узнать, перегорела ли люминесцентная лампа?

Как определить неисправность люминесцентной лампы?

1. Проверьте концы трубки.Если они выглядят затемненными, это означает, что лампа перегорела.
2. Поверните трубку в приспособлении, если лампа не затемнена ни с одной стороны.
3. Снимите лампу с приспособления, если лампочка все еще не горит.

Как устранить неполадки балласта люминесцентного света?

Если вы не можете найти явных признаков неисправного балласта и уже пытались заменить лампу, вы можете предпринять шаги, чтобы проверить, является ли проблема с балластом… .Проверка неисправного балласта

1. Выключите прибор.
2. Выньте люминесцентные лампы из светильника.
3. Отсоедините балласт.
4. Снимите балласт.
5. Используйте мультиметр.

Каковы недостатки люминесцентных ламп?

Недостатки люминесцентного освещения

• Люминесцентные лампы содержат токсичные материалы.
• Частое переключение приводит к преждевременному выходу из строя.
• Свет люминесцентных ламп является всенаправленным.
• Люминесцентные лампы излучают ультрафиолетовый свет.
• Старые флуоресцентные лампы терпят непродолжительный период прогрева.
• Балласт или Жужжание.

Как долго служат балласты?

По данным Ассоциации сертифицированных производителей балластов, средний срок службы магнитного балласта составляет около 75 000 часов, или от 12 до 15 лет при нормальном использовании. Оптимальный экономический срок службы люминесцентной системы освещения с магнитными балластами обычно составляет около 15 лет.

Как часто нужно менять балласты?

Обычный балласт обычно прослужит около 20 лет, но холодная среда и плохие лампы могут значительно сократить этот срок службы.Вы можете приобрести новый балласт в строительном магазине или на дому и установить его примерно за 10 минут.

Может ли плохой балласт пережечь лампочки?

Сам балласт может выйти из строя, из-за чего свет мигает или даже может казаться перегоренным, хотя на самом деле это не так.