Новости компании

Схемы подключения люминесцентных ламп

В нашем магазине Импульс-Электронные компоненты, присутствуют люминесцентные лампы, подключение которых к бытовой сети 220В требует определенных электронных приборов. Эта информация в первую очередь может быть полезна тем, кто хочет разобраться в том, как эти лампы работают и тем, кто не желает использовать уже готовые светильники, где это уже все учтено, а сделать свой вариант. На просторах интерента есть много описаний и видео, где рассказывается о работающих схемам. Здесь же мы постараемся дать выборки из этих статей и отрекомендовать какие же необходимы электронные компоненты для нормальной работы люминесцентной лампы. Н в конце статьи есть ссылки источники статей из которых взята информация для данной статьи 

В первую очередь, что же такое люминесцентная лампа и как она устроена.

 УСТРОЙСТВО ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП

Люминесцентная лампа — это источник света, где свечение достигается за счет создания электрического разряда в среде инертного газа и ртутных паров. В результате реакции возникает незаметное глазу ультрафиолетовое свечение, воздействующее на слой люминофора, имеющийся на внутренней поверхности стеклянной колбы.




В большинстве люминесцентных ламп колба выполнена в форме цилиндра. Встречаются более сложные геометрические формы. По торцам лампы имеются электроды, напоминающие по конструкции спирали лампочек накаливания. Электроды изготовлены из вольфрама и припаяны к находящимся с наружной стороны штырькам. На эти штырьки подается напряжение.

ПРИНЦИП РАБОТЫ

В схеме включения лампы используется дроссель (балласт). Его задача — образовать значительный импульс напряжения, за счет которого включится лампочка. В комплект входит стартер, представляющий лампу тлеющего разряда с парой электродов в инертной газовой среде. Один из электродов представляет собой биметаллическую пластину. В выключенном состоянии электроды люминесцентной лампочки разомкнуты.


На рисунке внизу изображена схема работы люминесцентной лампы.

КАК РАБОТАЕТ ЭТА СХЕМА
Принципы работы люминесцентных источников света основываются на следующих положениях:

• На схему направляется напряжение. Однако вначале ток не попадает на лампу из-за высокого напряжения среды. Ток движется по спиралям нитей накаливания, постепенно нагревая их. Ток подается на стартер, где напряжения достаточно для появления тлеющего разряда.
• В результате нагрева контактов стартера током происходит замыкание биметаллической пластины. Металл берет на себя функции проводника, разряд завершается.
• Температура в биметаллическом проводнике падает, происходит размыкание контакта в сети. Дроссель создает импульс высокого напряжения в результате самоиндукции. Вследствие этого зажигается люминесцентная лампочка.
• Через осветительный прибор идет ток, который уменьшается вдвое, так как напряжение на дросселе сокращается. Его не хватает для еще одного запуска стартера, контакты которого находятся в разомкнутом состоянии при включенной лампочке.

ДОПОЛНЕНИЯ К СХЕМЕ
Чтобы составить схему включения двух ламп, установленных в одном осветительном приборе, необходим общий дроссель. Лампы подключаются последовательно, однако на каждом источнике света имеется параллельный стартер.

СХЕМЫ ПОДКЛЮЧЕНИЯ

1.  С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО БАЛАНСА (ЭМПРА)

Наиболее распространенный тип подключения люминесцентного источника света — схема со стартером, где используется ЭмПРА. Принцип действия схемы базируется на том, что в результате подключения питания в стартере возникает разряд и происходит замыкание биметаллических электродов.

Ток в электроцепи проводников и стартера ограничивается только внутренним дроссельным сопротивлением. В результате рабочий ток в лампочке увеличивается почти в три раза, происходит стремительный нагрев электродов, а после потери температуры проводниками возникает самоиндукция и зажигание лампы.

Недостатки схемы:

• В сравнении с другими способами это довольно затратный вариант с точки зрения расхода электроэнергии.
• Пуск занимает не меньше 1 – 3 секунд (в зависимости от степени износа источника света).
• Невозможность работы при низкой температуре воздуха (например, в условиях неотапливаемого подвального или гаражного помещения).
• Имеется стробоскопический эффект мигания лампочки. Этот фактор отрицательно действует на человеческое зрение. Такое освещение нельзя применять в производственных целях, потому что быстро движущиеся предметы (например, заготовка в токарном станке) кажутся неподвижными.
• Неприятное гудение дроссельных пластинок. По мере износа устройства звук нарастает.

Комплект для сборки:
1.Дроссель, подобрать его можно на сайте по параметрам самой лампы 
2. Стартер, подбор по этой ссылке 


На картинке внизу показано бездроссельное подключение. Стартер отсутствует. Схема используется в случае перегорания у ламп нитей накала. Используется повышающий трансформатор Т1 и конденсатор С1, ограничивающий ток, идущий через лампочку от 220-вольтной сети.



Для реализации этой схем потребуется:
1. Трансформатор (подбирается по параметрам лампы)
2. Конденсатор пусковые

Следующая схема используется для лампочек с перегоревшими нитями. Однако отсутствует необходимость в повышающем трансформаторе, благодаря чему конструкция устройства становится проще.




Ниже показан способ использования диодного выпрямительного моста, который нивелирует мерцание лампочки.




На рисунке внизу та же методика, но в более сложном исполнении.

ДВЕ ТРУБКИ И ДВА ДРОССЕЛЯ

Чтобы подключить лампу дневного света, можно использовать последовательное подключение:

• Фаза от проводки направляется на вход дросселя.
• От дроссельного выхода фаза идет на контакт источника света (1). Со второго контакта направляется на стартер (1).
• Со стартера (1) отходит на вторую контактную пару этой же лампочки (1). Оставшийся контакт стыкуют с нулем (N).

Тем же образом подключают вторую трубку. Вначале дроссель, затем один контакт лампочки (2). Второй контакт группы направляется на второй стартер. Выход стартера объединяется со второй парой контактов источника света (2). Оставшийся контакт следует подсоединить к нулю ввода.

2. ЭЛЕКТРОННЫЙ БАЛЛАСТ

Недостатки схемы ЭмПРА вызвали необходимость поиска более оптимального способа подключения. В ходе изысканий был изобретен способ с участием электронного балласта. В данном случае используется не сетевая частота (50 Гц), а высокие частоты (20 – 60 кГц). Удается избавиться от вредного для глаз мигания света.

Внешне электронный балласт — это блок с выведенными наружу клеммами. Внутренняя часть устройства содержит печатную плату, на основе которой можно собрать всю схему. Блок малогабаритен, благодаря чему помещается в корпусе даже небольшого прибора освещения. Включение осуществляется гораздо быстрее по сравнению со стандартом ЭмПРА. Работа устройства не доставляет акустического дискомфорта. Данный способ подключения называется бесстартерным.

Разобраться в принципе функционирования устройства такого типа не сложно, поскольку на его обратной стороне есть схема. На ней показано количество ламп для подключения и поясняющие надписи. Имеется информация о мощности лампочек и других технических параметрах устройства.



Купить электронный балласт (подбирается по параметрам и количеству ламп)
1. Электронный балласт


  Подключение осуществляется следующим образом:

1. Первый и второй контакт соединяют с парой ламповых контактов.
2. Третий и четвертый контакты направляют на оставшуюся пару.
3. На вход подают электропитание.

3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ УМНОЖИТЕЛЕЙ НАПРЯЖЕНИЯ

Данный вариант позволяет подключать люминесцентную лампу без применения электромагнитного баланса. Используется обычно для увеличения периода эксплуатации лампочек. Схема подключения сгоревших ламп дает возможность работать источникам света еще какое-то время при условии, что их мощность не более 20 – 40 Вт. Нити накала допускаются как пригодные для работы, так и перегоревшие. В любом случае выводы нитей необходимо закоротить.


В результате выпрямления напряжение увеличивается в два раза, поэтому лампочка включается почти мгновенно. Конденсаторы C1 и С2 подбираются исходя из рабочего напряжения 600 Вольт. Недостаток конденсаторов состоит в их больших размерах. В качестве конденсаторов С3 и С4 отдают предпочтение слюдяным устройствам на 1000 Вольт.

Люминесцентные лампы несовместимы с постоянным током. Очень скоро ртути в устройстве накапливается столько, что свет становится ощутимо слабее. Чтобы восстановить яркость свечения, меняют полярность путем переворачивания лампочки. Как вариант, можно установить переключатель, чтобы каждый раз не снимать лампу.

Для подключения ламп потребуется

1.Дроссель (подобрать его можно на сайте по параметрам самой лампы)
2. Стартер, подбор по этой ссылке 
3. Электронный балласт

Материалы, используемые для подготовки статьи https://220.guru/osveshhenie/istochniki-sveta/sxema-podklyucheniya-lyuminescentnoj-lampy.html

25.08.2022