Kako so urejeni in delujejo krmilni mehanizmi fluorescenčnih sijalk

Razred svetlobnih virov s praznjenjem v plinu, ki vključuje fluorescenčne sijalke, zahteva uporabo posebne opreme, ki izvaja prehod obločnega praznjenja znotraj zaprtega steklenega ohišja.

Naprava in princip delovanja fluorescenčne sijalke

Njegova oblika je izdelana v obliki cevi. Lahko je ravna, ukrivljena ali zvita.

Površina steklene žarnice je od znotraj prekrita s plastjo fosforja, na njenih koncih pa so volframove nitke. Notranja prostornina je zaprta, napolnjena z nizkotlačnim inertnim plinom z živosrebrnimi hlapi.

Sijaj fluorescenčne sijalke nastane zaradi ustvarjanja in vzdrževanja praznjenja električnega obloka v inertnem plinu med filamenti, ki delujejo na principu termionskega sevanja. Za njegov pretok skozi volframovo žico teče električni tok, ki segreva kovino.

Hkrati se med filamenti uporablja velika potencialna razlika, ki zagotavlja energijo za pretok električnega obloka med njima.Hlapi živega srebra izboljšajo pot pretoka v okolju inertnega plina. Fosforna plast transformira optične značilnosti odhajajočega svetlobnega žarka.

Ukvarja se z zagotavljanjem poteka električnih procesov znotraj opreme za krmiljenje fluorescentnih sijalk... Skrajšano PRA.

Vrste balastov

Odvisno od uporabljene elementne baze lahko balastne naprave izdelamo na dva načina:

1. elektromagnetna zasnova;

2. elektronski blok.

Prvi modeli fluorescenčnih sijalk so delovali izključno po prvi metodi. Za to smo uporabili:

• zaganjalnik;

• plin.

Elektronski bloki so se pojavili ne tako dolgo nazaj. Začeli so jih proizvajati po množičnem, hitrem razvoju podjetij, ki proizvajajo sodoben izbor elektronskih baz, ki temeljijo na mikroprocesorskih tehnologijah.

Elektromagnetne predstikalne naprave

Načelo delovanja fluorescenčne sijalke z elektromagnetno predstikalno napravo (EMPRA)

Zagonsko vezje zaganjalnika s povezavo elektromagnetne dušilke velja za tradicionalno, klasično. Zaradi svoje relativne preprostosti in nizkih stroškov ostaja priljubljen in se še naprej pogosto uporablja v shemah razsvetljave.

Po napajanju žarnice se napetost dovaja skozi dušilno tuljavo in volframove filamente do zagonske elektrode… Zasnovan je v obliki plinske sijalke z majhno velikostjo.

Omrežna napetost, ki je priključena na njegove elektrode, povzroči žarilno razelektritev med njimi, ki tvori sij inertnega plina in segreva njegovo okolje. Blizu bimetalni stik perceive it, bend. spremeni obliko in zapre režo med elektrodama.

V tokokrogu električnega tokokroga se oblikuje zaprt tokokrog in skozi njega začne teči tok, ki segreva žarilne nitke fluorescenčne sijalke. Okoli njih se tvori termionska emisija. Hkrati se segrevajo živosrebrne pare v bučki.

Nastali električni tok zmanjša napetost iz omrežja na elektrode zaganjalnika za približno polovico. Strela med njima se zmanjša in temperatura pade. Bimetalna plošča zmanjša svoj upogib tako, da prekine tokokrog med elektrodama.Tok skozi njih se prekine in znotraj dušilke nastane EMF samoindukcije. Takoj ustvari kratkotrajno razelektritev v tokokrogu, ki je povezan z njim: med filamenti fluorescenčne sijalke.

Njegova vrednost doseže nekaj kilovoltov. Dovolj je, da ustvarimo razpad medija inertnega plina z ogrevanimi živosrebrovimi hlapi in ogrevanimi filamenti do stanja termionskega sevanja. Med koncema svetilke, ki je vir svetlobe, nastane električni oblok.

Hkrati napetost na kontaktih zaganjalnika ni dovolj za uničenje njegove inertne plasti in ponovno zapiranje elektrod bimetalne plošče. Ostajajo odprti. Zaganjalnik ne sodeluje v nadaljnji shemi dela.

Po zagonu sijaja je treba tok v tokokrogu omejiti. V nasprotnem primeru se lahko elementi vezja zažgejo. Ta funkcija je dodeljena tudi plin… Njen induktivni upor omejuje porast toka in preprečuje poškodbe žarnice.

Priključni diagrami elektromagnetnih predstikalnih naprav

Na podlagi zgornjega načela delovanja fluorescenčnih sijalk se zanje ustvarijo različne povezovalne sheme prek krmilne naprave.

Najenostavneje je vklop dušilke in zaganjalnika za eno svetilko.

Pri tej metodi se v napajalnem tokokrogu pojavi dodaten induktivni upor. Za zmanjšanje izgub jalove moči zaradi njegovega delovanja se uporablja kompenzacija zaradi vključitve kondenzatorja na vhod vezja, ki premakne kot vektorja toka v nasprotno smer.

Če moč dušilke omogoča, da se uporablja za delovanje več fluorescenčnih sijalk, se slednje zberejo v serijskih vezjih, za zagon vsakega pa se uporabljajo ločeni zaganjalniki.

Kadar je treba kompenzirati učinek induktivnega upora, se uporabi ista tehnika kot prej: priključi se kompenzacijski kondenzator.

Namesto dušilke lahko v tokokrogu uporabimo avtotransformator, ki ima enak induktivni upor in vam omogoča prilagajanje vrednosti izhodne napetosti. Kompenzacija izgub delovne moči reaktivne komponente se izvede s priključitvijo kondenzatorja.

Avtotransformator se lahko uporablja za razsvetljavo z več zaporedno povezanimi sijalkami.

Hkrati je pomembno ustvariti rezervo svoje moči, da zagotovimo zanesljivo delovanje.

Slabosti uporabe elektromagnetnih predstikalnih naprav

Dimenzije dušilke zahtevajo izdelavo ločenega ohišja za krmilno napravo, ki zaseda določen prostor. Hkrati oddaja, čeprav majhen, zunanji hrup.

Zasnova zaganjalnika ni zanesljiva. Občasno se luči ugasnejo zaradi okvar. Če zaganjalnik odpove, pride do napačnega zagona, ko je mogoče vizualno opaziti več bliskov, preden se začne enakomerno gorenje. Ta pojav vpliva na življenjsko dobo niti.

Elektromagnetne predstikalne naprave povzročajo relativno velike izgube energije in zmanjšujejo učinkovitost.

Množilniki napetosti v tokokrogih za pogon fluorescentnih sijalk

To shemo pogosto najdemo v amaterskih modelih in se ne uporablja v industrijskih modelih, čeprav ne zahteva kompleksne baze elementov, je enostavna za izdelavo in je učinkovita.

Načelo njegovega delovanja je postopno povečanje napajalne napetosti omrežja na bistveno višje vrednosti, kar povzroči uničenje izolacije medija inertnega plina z živosrebrnimi hlapi, ne da bi se segrelo in zagotovilo termično sevanje niti.

Takšna povezava omogoča uporabo enakomernih žarnic z žganimi žarilnimi nitmi. Da bi to naredili, so v njihovem vezju žarnice preprosto ranžirane z zunanjimi skakalci na obeh straneh.

Takšna vezja imajo povečano tveganje električnega udara za osebo. Njegov vir je izhodna napetost iz množilnika, ki se lahko dvigne na kilovolte in več.

Te tabele ne priporočamo za uporabo in jo objavljamo, da pojasnimo nevarnosti tveganj, ki jih predstavlja. Na to vas namenoma opozarjamo: ne uporabljajte te metode sami in svoje sodelavce opozorite na to veliko pomanjkljivost.

Elektronske predstikalne naprave

Značilnosti delovanja fluorescenčne sijalke z elektronsko predstikalno napravo (EKG)

Vsi fizikalni zakoni, ki nastanejo v stekleni bučki z inertnim plinom in živosrebrnimi hlapi, da nastane obločna razelektritev in žarijo, ostanejo nespremenjeni v zasnovi svetilk, ki jih krmilijo elektronske predstikalne naprave.

Zato ostajajo algoritmi za delovanje elektronskih predstikalnih naprav enaki kot pri njihovih elektromagnetnih dvojnikih. Samo stara elementna baza je bila zamenjana s sodobno.

To ne zagotavlja samo visoke zanesljivosti krmilne naprave, temveč tudi njene majhne dimenzije, ki omogočajo namestitev na katero koli primerno mesto, tudi znotraj vznožja običajne žarnice E27, ki jo je Edison razvil za žarnice z žarilno nitko.

Po tem principu delujejo majhne varčne sijalke s fluorescenčno cevjo kompleksne zvite oblike, ki po velikosti ne presegajo žarnic z žarilno nitko in so zasnovane za priključitev na omrežje 220 preko starih vtičnic.

V večini primerov je za električarje, ki delajo s fluorescenčnimi sijalkami, dovolj, da si zamislijo preprosto povezovalno shemo, narejeno z veliko poenostavitvijo iz nekaj komponent.

Od elektronskega bloka za delovanje elektronskih predstikalnih naprav so:

• vhodno vezje, priključeno na 220-voltno napajanje;

• dva izhodna vezja #1 in #2, povezana z ustreznimi niti.

Običajno je elektronska enota izdelana z visoko stopnjo zanesljivosti, dolgo življenjsko dobo. V praksi se pri varčnih sijalkah med delovanjem zaradi različnih vzrokov najpogosteje zrahlja telo žarnice. Inertni plin in hlapi živega srebra ga takoj zapustijo. Takšna svetilka ne bo več svetila, njena elektronska enota pa ostane v dobrem stanju.

Lahko ga ponovno uporabimo tako, da ga priključimo na bučko ustrezne prostornine. Za to:

• osnova svetilke je previdno razstavljena;

• z njega se odstrani elektronska enota EKG;

• označite par žic, ki se uporabljajo v električnem tokokrogu;

• označite žice izhodnih tokokrogov na žarilni nitki.

Po tem ostane le ponovno priključitev vezja elektronske enote na popolno delujočo bučko. Delala bo še naprej.

Elektromagnetna balastna naprava

Strukturno je elektronski blok sestavljen iz več delov:

• filter, ki odstranjuje in blokira elektromagnetne motnje, ki prihajajo iz napajanja v vezje ali jih ustvari elektronska enota med delovanjem;

• usmernik sinusnih nihanj;

• vezja za korekcijo moči;

• gladilni filter;

• pretvornik;

• elektronska predstikalna naprava (analog dušilke).

Električno vezje pretvornika deluje na močnih tranzistorjih s poljskim učinkom in je ustvarjeno po enem od tipičnih principov: most ali pol-most vezje za njihovo vključitev.

V prvem primeru delujejo štirje ključi v vsakem kraku mostu. Takšni pretvorniki so zasnovani za pretvorbo velike moči v sistemih razsvetljave v stotine vatov. Polmostno vezje vsebuje samo dve stikali, ima nižjo učinkovitost in se pogosteje uporablja.

Oba vezja krmili posebna elektronska enota - mikrodar.

Kako delujejo elektronske predstikalne naprave

Da bi zagotovili zanesljivo svetilnost fluorescenčne sijalke, so algoritmi EKG razdeljeni v 3 tehnološke stopnje:

1. pripravljalni, povezan z začetnim segrevanjem elektrod za povečanje termionskega sevanja;

2. vžig obloka z uporabo visokonapetostnega impulza;

3. Zagotavljanje stabilne obločne razelektritve.

Ta tehnologija vam omogoča hiter vklop svetilke tudi pri negativnih temperaturah, zagotavlja mehak zagon in izhod minimalne potrebne napetosti med filamenti za dobro osvetlitev obloka.

Spodaj je prikazan eden od preprostih shematskih diagramov za povezavo elektronske predstikalne naprave s fluorescentno sijalko.

Diodni most na vhodu popravlja izmenično napetost. Njegove valove zgladi kondenzator C2.Po njem deluje potisni in vlečni pretvornik, povezan v polmostnem vezju.

Vključuje 2 n-p-n tranzistorja, ki ustvarjata visokofrekvenčna nihanja, ki se napajajo s krmilnimi signali v protifazi do navitij W1 in W2 trinavitnega toroidnega visokofrekvenčnega transformatorja L1. Njegova preostala tuljava W3 dovaja visoko resonančno napetost fluorescentni cevi.

Tako se ob vklopu napajanja pred prižigom žarnice v resonančnem krogu ustvari največji tok, ki zagotavlja segrevanje obeh žarilnih nitk.

Vzporedno z žarnico je priključen kondenzator. Na njegovih ploščah se ustvari velika resonančna napetost. Vžiga električni oblok v okolju inertnega plina. Pod njegovim delovanjem se kondenzatorske plošče kratko sklenejo in napetostna resonanca se prekine.

Vendar lučka ne neha goreti. Samodejno deluje naprej zaradi preostalega deleža uporabljene energije. Induktivni upor pretvornika uravnava tok, ki teče skozi žarnico, in ga ohranja v optimalnem območju.

Poglej tudi: Preklopna vezja za plinske sijalke