Принципна схема на електрическа лампа wl 4002 20W. Как да направите захранване от енергоспестяващи лампи. Схема на захранване

Обозначението "енергоспестяваща лампа" (EL) се отнася повече за луминесцентни компактни лампи с резбова основа с всякаква мощност (7,20 W и повече). Поради по-компактните си размери, стандартната основа на Edison в дизайна и липсата на необходимост от използване на дистанционен баласт, такива крушки са по-популярни от линейните конструкции от същия тип.

Нюанси на работа и устройства

Състои се от няколко основни звена: вграден, колба с газов пълнеж, основа. Принципът на действие на ЕЛ се основава на явление, наречено луминесценция. Вътрешната повърхност на колбата е покрита с фосфор. Това вещество може да има различен състав, от който ще зависи качеството на осветлението и съответно целта на източника на светлина.

Устройството на такава лампа предполага наличието на два електрода, които са монтирани в тръбата. Под напрежение между тях възниква дъгов разряд. Колбата съдържа живак в малка концентрация и инертен газ.

Благодарение на това съдържание се образува нискотемпературна плазма, която впоследствие се превръща в UV радиация, невидима за човешкото око. На този етапосновна роля играе луминофорът, с който колбата е покрита отвътре. Това вещество абсорбира ултравиолетовото лъчение, в резултат на което лампата произвежда видима светлина.

Схемата на 11 W енергоспестяваща лампа е както следва:

На фигурата можете да видите захранващите вериги, които задвижват индуктора L2, предпазителя F1, филтърния кондензатор C4 и диодния мост (4 диода 1N4007). Динисторът и елементите D1, C2, R6 участват в изстрелването. Защитни функциисе реализират чрез елементите R1, R3, D2, D3.

За да включите лампата, е необходимо да осигурите отварянето на транзистора Q2, което се случва с помощта на R6, C2, а също и динистор: тези елементи образуват импулс. Блокирането на този участък от веригата се извършва с участието на диод D1. Възбуждането на трансформатора се осъществява посредством транзистори. Напрежението идва от усилващата резонансна верига (L1, C3, C6, TR1).

Видове енергоспестяващи лампи

Изборът на източник на светлина се прави въз основа на разликите във формата, вида на държача, мощността. Марката на продукта също играе роля. Най-популярните производители: Navigator, Philips, General Electric, Osram.

Устройството EL може да бъде различно, което се определя от вида на основата:

  • E14, E27, E40 - Едисонова основа, поради която може да се инсталира светлинен източник от този тип вместо аналози с нажежаема жичка;
  • държачи за щифтове (G53, 2 D, G23, G24Q1-G24Q3).

Според цветовата температура се разграничават следните версии на EL:

  • с топъл бял блясък (2700 K);
  • със студена светлина (6 400 K);
  • източник на дневна светлина (4200 K).

Има и различни колби: U-образна, спираловидна, сферична и крушовидна. Енергоспестяващите крушки също се различават по диаметър на тръбата: 7, 9, 12, 17 mm.

Преглед на спецификациите

Когато избирате, трябва да вземете предвид всички основни параметри на източниците на светлина:

  1. Мощност (от 7 до 105 W). За дома се препоръчва да изберете мощност не повече от 20 вата. Факт е, че светлинният поток на EL директно зависи от мощността: какво повече стойносттази настройка, толкова по-ярка е светлината. За сравнение, лампа с нажежаема жичка от 100 W и компактна флуоресцентна лампа от 20 W произвеждат еднакъв светлинен поток.
  2. Тип цокъл. Избира се въз основа на характеристиките на осветителното устройство, в което ще бъде инсталирана лампата.
  3. Форма на колба. Този параметър не влияе върху качеството на работа.
  4. Цветна температура. Ако източникът на светлина е избран неправилно, такава светлина ще причини дискомфорт, независимо от мощността (7,20 W и повече) и други параметри.

Освен това при избора на EL е необходимо да се обърне внимание на експлоатационния живот. Средно една лампа от този тип работи 6000-12 000 часа.

Плюсове и минуси на операцията

Популярността на такива източници на светлина се дължи на значителен брой предимства:

  • намаляване на консумацията на енергия (с 80%), съответно лампа от 20 W работи не по-малко ефективно от аналог с нажежаема жичка от 100 W;
  • по-дълъг живот на работа;
  • ниска интензивност на нагряване;
  • равномерна светлина;
  • широка гама от дизайни, отлична цветова температура.

Недостатъците включват относително висока цена, наличие на опасни за здравето вещества в колбата, намаляване на ефективността при условия ниски температури, отрицателно въздействиевърху механизма на чести превключващи операции.

Освен това, електрическа схематакъв източник на светлина не изисква използването на димер.

По този начин енергоспестяващите крушки в много отношения превъзхождат други аналози (халогенни лампи и лампи с нажежаема жичка). Това се дължи основно на по-ниските разходи за електроенергия, тъй като източник на светлина от 20 W може да замени опцията с нажежаема жичка от 100 W.

Дори компактните луминесцентни крушки излъчват по-малко топлинна енергия, надеждни са и имат компактни размери. Формата на колбата не влияе върху ефективността на работа, освен че цената е различна: спиралните версии се предлагат на по-висока цена.

В момента така наречените флуоресцентни енергоспестяващи лампи стават все по-широко разпространени. За разлика от конвенционалните флуоресцентни лампи с електромагнитен баласт, енергоспестяващите лампи с електронен баласт използват специална верига.

Благодарение на това такива лампи лесно се монтират в цокъл вместо обикновена крушка с нажежаема жичка със стандартна основа E27 и E14. Става дума за битови флуоресцентни лампи с електронен баласт, които ще бъдат обсъдени допълнително.

Отличителни черти на флуоресцентните лампи от конвенционалните лампи с нажежаема жичка.

Флуоресцентните лампи не напразно се наричат ​​енергоспестяващи, тъй като използването им може да намали консумацията на енергия с 20 - 25%. Техният емисионен спектър е в съответствие с естествената дневна светлина. В зависимост от състава на използвания луминофор е възможно да се произвеждат лампи с различен нюансблясък, както по-топли тонове, така и студени. Трябва да се отбележи, че флуоресцентните лампи са по-издръжливи от лампите с нажежаема жичка. Разбира се, много зависи от качеството на дизайна и технологията на производство.

Устройство с компактна флуоресцентна лампа (CFL).

Компактна луминесцентна лампа с електронен баласт (съкратено CFL) се състои от крушка, електронна платка и основа E27 (E14), с която се монтира в стандартен цокъл.

Вътре в кутията е поставена кръгла печатна платка, върху която е монтиран високочестотен преобразувател. Преобразувателят при номинален товар има честота 40 - 60 kHz. Чрез използването на доста висока честота на преобразуване се елиминира „мигането“, присъщо на флуоресцентните лампи с електромагнитен баласт (на базата на дросел), които работят при честота на мрежата от 50 Hz. Електрическата схема на CFL е показана на фигурата.

Според тази концепция се сглобяват предимно доста евтини модели, например произведени под марката Навигатори ERA. Ако използвате компактни флуоресцентни лампи, най-вероятно те са сглобени съгласно горната схема. Разпространението на стойностите на параметрите на резисторите и кондензаторите, посочени в диаграмата, наистина съществува. Това се дължи на факта, че за лампи с различна мощност се използват елементи с различни параметри. В противен случай схемата на такива лампи не е много по-различна.

Нека разгледаме по-подробно предназначението на радиоелементите, показани на диаграмата. На транзистори VT1и VT2сглобен високочестотен генератор. Като транзистори VT1 ​​и VT2, силиций високо напрежение n-p-nтранзистори от серията MJE13003 в корпус TO-126. Обикновено на корпуса на тези транзистори е посочен само цифровият индекс 13003. Могат да се използват и транзистори MPSA42 в по-малък корпус TO-92 или подобни високоволтови транзистори.

Миниатюрен симетричен динистор DB3 (VS1) се използва за автоматично стартиране на преобразувателя в момента на захранване. Външно динисторът DB3 изглежда като миниатюрен диод. Необходима е верига за автоматично стартиране, тъй като преобразувателят е сглобен според верига за обратна връзка по ток и следователно не се стартира сам. При лампи с ниска мощност динисторът може да отсъства напълно.

Диоден мост, изработен върху елементите VD1 - VD4служи за изправяне на променлив ток. Електролитният кондензатор C2 изглажда пулсациите на ректифицираното напрежение. Диодният мост и кондензаторът C2 са най-простият мрежов токоизправител. От кондензатора C2 към преобразувателя се подава постоянно напрежение. Диодният мост може да бъде направен на отделни елементи (4 диода) или да се използва диоден монтаж.

По време на работа преобразувателят генерира високочестотен шум, което е нежелателно. Кондензатор C1, дросел (индуктор) L1и резистор R1предотвратяване на разпространението на високочестотни смущения през електрическата мрежа. В някои лампи, очевидно извън икономиката :) вместо L1 е инсталиран джъмпер. Освен това много модели нямат предпазител. FU1което е показано на диаграмата. В такива случаи прекъсващ резистор R1също играе ролята на обикновен предпазител. В случай на неизправност на електронната верига, консумираният ток надвишава определена стойност и резисторът изгаря, прекъсвайки веригата.

Дросел L2обикновено се събират на У-оформенферитно ядро ​​и прилича на миниатюрен брониран трансформатор. На печатна електронна платкатози дросел заема доста впечатляващо място. Намотката на индуктора L2 съдържа 200 - 400 оборота тел с диаметър 0,2 mm. Също така на печатната платка можете да намерите трансформатор, който е посочен на диаграмата като T1. Трансформатор T1 е сглобен върху пръстеновидна магнитна верига с външен диаметър около 10 mm. 3 намотки са навити на трансформатора с монтажен или намотаващ проводник с диаметър 0,3 - 0,4 mm. Броят на завъртанията на всяка намотка варира от 2 - 3 до 6 - 10.

Крушката на флуоресцентна лампа има 4 изхода от 2 спирали. Изходите на спиралите се свързват към електронната платка чрез метода на студено усукване, т.е. без запояване и се завинтват върху твърди телени щифтове, които са запоени в платката. При маломощни лампи с малки размери изводите на спиралите се запояват директно към електронната платка.

Ремонт на битови луминесцентни лампи с електронен баласт.

Производителите на компактни флуоресцентни лампи твърдят, че животът им е няколко пъти по-дълъг от обикновените лампи с нажежаема жичка. Но въпреки това домакинските флуоресцентни лампи с електронен баласт се провалят доста често.

Това се дължи на факта, че те използват електронни компоненти, които не са предназначени за претоварване. Заслужава да се отбележи и високият процент на дефектни продукти и ниската изработка. В сравнение с лампите с нажежаема жичка цената на флуоресцентните лампи е доста висока, така че ремонтът на такива лампи е оправдан, поне за лични цели. Практиката показва, че причината за повредата е главно неизправност на електронната част (конвертор). След обикновен ремонт работоспособността на CFL се възстановява напълно и това ви позволява да намалите паричните разходи.

Преди да започнем историята за ремонта на CFL, нека се докоснем до темата за екологията и безопасността.

Въпреки положителните си качества, луминесцентните лампи са вредни както за околната среда, така и за човешкото здраве. Факт е, че в колбата има живачни пари. Ако се счупи, опасните живачни пари ще навлязат в околната среда и вероятно в човешкото тяло. Живакът се класифицира като вещество 1 клас на опасност .

Ако колбата е повредена, е необходимо да напуснете стаята за 15 - 20 минути и незабавно да извършите принудителна вентилация на помещението. Трябва да се внимава при работата на всякакви флуоресцентни лампи. Трябва да се помни, че живачните съединения, използвани в енергоспестяващите лампи, са по-опасни от обикновения метален живак. Живакът може да остане в човешкото тяло и да причини вреда на здравето.

В допълнение към този недостатък трябва да се отбележи, че в емисионния спектър на флуоресцентна лампа присъства вредно ултравиолетово лъчение. Ако останете близо до флуоресцентната лампа за дълго време, може да се появи дразнене на кожата, тъй като тя е чувствителна към ултравиолетово лъчение.

Наличието на силно токсични живачни съединения в колбата е основният мотив на еколозите, които призовават за намаляване на производството на флуоресцентни лампи и преминаване към по-безопасни светодиоди.

Демонтаж на луминесцентна лампа с електронен баласт.

Въпреки лекотата на разглобяване на компактна флуоресцентна лампа, трябва да внимавате да не счупите крушката. Както вече споменахме, вътре в колбата има живачни пари, които са опасни за здравето. За съжаление, силата на стъклените колби е ниска и оставя много да се желае.

За да отворите корпуса, в който е разположена електронната схема на преобразувателя, е необходимо с остър предмет (тясна отвертка) да отворите пластмасовото резе, което закрепва двете пластмасови части на корпуса.

След това изключете проводниците на спиралите от главната електронна верига. По-добре е да направите това с тесни клещи, като вземете края на изхода на спиралния проводник и развиете навивките от телените щифтове. След това е по-добре да поставите стъклената колба на безопасно място, за да не се счупи.

Останалата електронна платка е свързана с два проводника към втората част на корпуса, върху която е монтирана стандартна E27 (E14) основа.

Възстановяване на работата на лампи с електронен баласт.

Когато възстановявате CFL, първото нещо, което трябва да направите, е да проверите целостта на нишките (спиралите) вътре в стъклената колба. Целостта на нишките е лесна за проверка с конвенционален омметър. Ако съпротивлението на нишките е малко (един ом), тогава нишката работи. Ако по време на измерването съпротивлението е безкрайно високо, тогава нишката е изгоряла и е невъзможно да се използва колбата в този случай.

Най-уязвимите компоненти на електронния преобразувател, направени на базата на вече описаната схема (вижте схематичната диаграма), са кондензаторите.

Ако флуоресцентната лампа не се включи, тогава кондензаторите C3, C4, C5 трябва да бъдат проверени за повреда. При претоварване тези кондензатори се повредят, тъй като приложеното напрежение надвишава напрежението, за което са проектирани. Ако лампата не свети, но крушката свети в областта на електродите, тогава кондензаторът C5 може да е счупен.

В този случай преобразувателят работи, но тъй като кондензаторът е счупен, няма разреждане в колбата. Кондензаторът C5 е включен в осцилаторната верига, в която в момента на стартиране възниква импулс с високо напрежение, водещ до появата на разряд. Следователно, ако кондензаторът е счупен, тогава лампата няма да може нормално да премине в режим на работа и ще се наблюдава сияние в областта на спиралите, причинено от нагряването на спиралите.

Студ и горещ режимстартиране на флуоресцентни лампи.

Има два вида битови флуоресцентни лампи:

    студен старт

    горещ старт

Ако CFL светне веднага след включване, тогава в него е внедрен студен старт. Този режим е лош, защото в този режим катодите на лампата не се загряват предварително. Това може да доведе до изгаряне на нишките поради протичане на токов импулс.

За флуоресцентни лампи горещият старт е по-предпочитан. При горещ старт лампата светва плавно, в рамките на 1-3 секунди. През тези няколко секунди нишките се нагряват. Известно е, че студената нишка има по-малко съпротивление от нагрятата нишка. Следователно, по време на студен старт, значителен токов импулс преминава през нишката, което в крайна сметка може да доведе до изгарянето му.

За обикновените лампи с нажежаема жичка студеният старт е стандартен, така че много хора знаят, че те изгарят точно в момента, в който са включени.

За реализиране на горещ старт в лампи с електронен баласт се използва следната схема. Позистор (PTC - термистор) е свързан последователно с нишките. В електрическата схема този позистор ще бъде свързан паралелно с кондензатор C5.

В момента на включване в резултат на резонанс се появява високо напрежение върху кондензатора C5 и следователно върху електродите на лампата, което е необходимо за запалването й. Но в този случай нишките се нагряват слабо. Лампата светва моментално. В този случай паралелно на C5 е свързан позистор. По време на стартиране позисторът има ниско съпротивление и качественият фактор на веригата L2C5 е много по-малък.

В резултат на това резонансното напрежение е под прага на запалване. В рамките на няколко секунди позисторът се нагрява и съпротивлението му се увеличава. В същото време нишките също се нагряват. Коефициентът на качество на веригата се увеличава и следователно напрежението на електродите се увеличава. Има плавен топъл старт на лампата. В режим на работа позисторът има високо съпротивление и не влияе на режима на работа.

Не е необичайно само този позистор да се повреди и лампата просто не се включва. Ето защо, когато ремонтирате лампи с баласт, трябва да му обърнете внимание.

Доста често резисторът с ниско съпротивление R1 изгаря, който, както вече беше споменато, играе ролята на предпазител.

Активни елементи като транзистори VT1, VT2, токоизправителни мостови диоди VD1-VD4 също си струва да се проверят. По правило причината за тяхната неизправност е електрическа повреда. пнпреходи. Dinistor VS1 и електролитен кондензатор C2 рядко се провалят на практика.

Енергоспестяващите лампи се използват широко в ежедневието и в производството, с течение на времето стават неизползваеми и въпреки това много от тях могат да бъдат възстановени след обикновен ремонт. Ако самата лампа се повреди, тогава от електронния „пълнеж“ можете да направите доста мощно захранване за всяко желано напрежение.

Как изглежда захранването от енергоспестяваща лампа?

В ежедневието често се изисква компактно, но в същото време мощно захранване с ниско напрежение, което може да се направи с помощта на повредена енергоспестяваща лампа. В лампите лампите най-често се провалят и захранването остава в изправност.

За да направите захранване, трябва да разберете принципа на работа на електрониката, съдържаща се в енергоспестяващата лампа.

Предимства на импулсните захранвания

AT последните годиниима ясна тенденция към преминаване от класически трансформаторни захранвания към импулсни. Това се дължи преди всичко на големите недостатъци на трансформаторните захранвания, като голяма маса, ниска претоварваща способност, ниска ефективност.

Отстраняване на тези недостатъци в импулсните захранвания, както и разработката елементна базанаправи възможно широкото използване на тези захранващи блокове за устройства с мощност от няколко вата до много киловати.

Схема на захранване

Принципът на работа на импулсно захранване в енергоспестяваща лампа е абсолютно същият като във всяко друго устройство, например в компютър или телевизор.

Най-общо работата на импулсно захранване може да се опише, както следва:

  • Променливият мрежов ток се преобразува в постоянен, без да се променя напрежението му, т.е. 220 V.
  • Базиран на транзистор широчинно-импулсен преобразувател преобразува постоянно напрежение в правоъгълни импулси с честота от 20 до 40 kHz (в зависимост от модела на лампата).
  • Това напрежение се подава през дросела към лампата.

Разгледайте по-подробно схемата и работата на захранването на импулсната лампа (фигурата по-долу).

Схема на електронния баласт на енергоспестяваща лампа

Мрежовото напрежение се подава към мостовия токоизправител (VD1-VD4) през ограничителен резистор R 0 с малко съпротивление, след което коригираното напрежение се изглажда върху филтриращия високоволтов кондензатор (C 0) и се подава през изглаждащия филтър ( L0) към транзисторния преобразувател.

Стартирането на транзисторния преобразувател възниква в момента, когато напрежението на кондензатора C1 надвиши прага на отваряне на динистора VD2. Това ще стартира генератора на транзистори VT1 ​​и VT2, поради което се получава автоматично генериране при честота от около 20 kHz.

Други елементи на веригата като R2, C8 и C11 играят поддържаща роля, което улеснява стартирането на генератора. Резисторите R7 и R8 увеличават скоростта на затваряне на транзисторите.

А резисторите R5 и R6 служат като ограничителни резистори в базовите вериги на транзисторите, R3 и R4 ги предпазват от насищане, а в случай на повреда те играят ролята на предпазители.

Диодите VD7, VD6 са защитни, въпреки че в много транзистори, предназначени да работят в такива устройства, такива диоди са вградени.

TV1 - трансформатор, от неговите намотки TV1-1 и TV1-2, напрежение обратна връзкаот изхода на генератора се подава в базовите вериги на транзисторите, като по този начин се създават условия за работа на генератора.

На фигурата по-горе частите, които трябва да бъдат премахнати при преработката на блока, са маркирани в червено, точките A–A` трябва да бъдат свързани с джъмпер.

Преработка на блок

Преди да продължите с промяната на захранването, трябва да решите каква текуща мощност трябва да имате на изхода, дълбочината на модернизацията ще зависи от това. Така че, ако е необходима мощност от 20-30 W, тогава промяната ще бъде минимална и няма да изисква много намеса в съществуващата верига. Ако трябва да получите мощност от 50 или повече вата, тогава ще е необходимо по-задълбочено надграждане.

Трябва да се има предвид, че изходът на захранването ще бъде постоянно, а не променливо напрежение. От такова захранване е невъзможно да се получи променливо напрежение с честота 50 Hz.

Ние определяме силата

Мощността може да се изчисли по формулата:

Р – мощност, W;

I - сила на тока, A;

U - напрежение, V.

Например, нека вземем захранване със следните параметри: напрежение - 12 V, ток - 2 A, тогава мощността ще бъде:

Като се вземе предвид претоварването, могат да се вземат 24-26 W, така че производството на такова устройство ще изисква минимална намеса във веригата на 25 W енергоспестяваща лампа.

Нови подробности

Добавяне на нови части към схема

Добавените части са маркирани в червено, това са:

  • диоден мост VD14-VD17;
  • два кондензатора C 9, C 10;
  • допълнителна намотка, поставена върху баластния дросел L5, броят на завъртанията се избира емпирично.

Добавената намотка към индуктора играе друга важна роля на изолационен трансформатор, предотвратявайки навлизането на мрежово напрежение в изхода на захранването.

За да определите необходимия брой навивки в добавената намотка, направете следното:

  1. на индуктора се навива временна намотка, около 10 оборота от всеки проводник;
  2. свързан към товарно съпротивление, с мощност най-малко 30 W и съпротивление около 5-6 ома;
  3. включете в мрежата, измерете напрежението при съпротивление на товара;
  4. получената стойност се разделя на броя на завоите, разберете колко волта на 1 завъртане;
  5. изчислете необходимия брой навивки за постоянна намотка.

По-подробно изчисление е дадено по-долу.

Тестово включване на преобразувано захранване

След това е лесно да се изчисли необходимия брой завои. За да направите това, напрежението, което се планира да бъде получено от този блок, се разделя на напрежението на един оборот, получава се броят на оборотите, около 5-10% се добавя към резултата в резерв.

W \u003d U out / U vit, където

W е броят на завоите;

U изход - необходимото изходно напрежение на захранването;

U vit - напрежение на оборот.

Навиване на допълнителна намотка на стандартен дросел

Оригиналната намотка на индуктора е под мрежово напрежение! При навиване на допълнителна намотка върху него е необходимо да се осигури изолация между намотките, особено ако проводник тип PEL е навит в емайлова изолация. За изолация на намотките можете да използвате PTFE уплътнителна лента за резби, която се използва от водопроводчици, дебелината й е само 0,2 mm.

Мощността в такъв блок е ограничена от общата мощност на използвания трансформатор и допустимия ток на транзисторите.

Захранване с висока мощност

Това ще изисква по-сложно надграждане:

  • допълнителен трансформатор на феритен пръстен;
  • подмяна на транзистори;
  • монтаж на транзистори на радиатори;
  • увеличаване на капацитета на някои кондензатори.

В резултат на такова надграждане се получава захранващ блок с мощност до 100 W, с изходно напрежение 12 V. Той е в състояние да осигури ток от 8-9 ампера. Това е достатъчно за захранване например на отвертка със средна мощност.

Схема модернизирана единицазахранването е показано на фигурата по-долу.

100 W захранване

Както можете да видите на диаграмата, резисторът R 0 е заменен с по-мощен (3 вата), съпротивлението му е намалено до 5 ома. Може да се замени с два 2-ватови 10 ома като ги свържеш паралелно. Освен това, C 0 - капацитетът му се увеличава до 100 микрофарада, с работно напрежение 350 V. Ако не е желателно да се увеличат размерите на захранването, тогава можете да намерите миниатюрен кондензатор с този капацитет, по-специално можете вземете го от камера за сапун.

За да се осигури надеждна работа на устройството, е полезно леко да се намалят стойностите на резисторите R 5 и R 6, до 18–15 ома, както и да се увеличи мощността на резисторите R 7, R 8 и R 3, R 4. Ако честотата на генериране се окаже ниска, тогава стойностите на кондензаторите C 3 и C 4 - 68n трябва да се увеличат.

Най-трудното може да бъде производството на трансформатора. За тази цел в импулсните блокове най-често се използват феритни пръстени с подходящи размери и магнитна проницаемост.

Изчисляването на такива трансформатори е доста сложно, но в интернет има много програми, с които е много лесно да направите това, например „Програма за изчисляване на импулсен трансформатор Lite-CalcIT“.

Как изглежда импулсен трансформатор?

Изчислението, извършено с тази програма, даде следните резултати:

За ядрото се използва феритен пръстен, външният му диаметър е 40, вътрешният му е 22, а дебелината му е 20 mm. Първичната намотка с PEL проводник - 0,85 mm 2 има 63 навивки, а две вторични със същия проводник - 12.

Вторичната намотка трябва да бъде навита на два проводника наведнъж, като е препоръчително да ги завъртите леко предварително по цялата дължина, тъй като тези трансформатори са много чувствителни към асиметрията на намотките. Ако това условие не се спазва, тогава диодите VD14 и VD15 ще се нагряват неравномерно и това допълнително ще увеличи асиметрията, която в крайна сметка ще ги деактивира.

Но такива трансформатори лесно прощават значителни грешки при изчисляване на броя на завоите, до 30%.

Тъй като тази схема първоначално е била проектирана да работи с 20 W лампа, са инсталирани транзистори 13003. На фигурата по-долу позиция (1) е транзистори със средна мощност, те трябва да бъдат заменени с по-мощни, например 13007, както в позиция (2). Може да се наложи да бъдат монтирани върху метална плоча (радиатор) с площ от около 30 cm 2.

Пробен период

Трябва да се извърши пробно пускане с някои предпазни мерки, за да не се повреди захранването:

  1. Първото пробно включване трябва да се извърши през лампа с нажежаема жичка 100 W, за да се ограничи токът към захранването.
  2. Не забравяйте да свържете резистор за натоварване от 3-4 ома с мощност 50-60 вата към изхода.
  3. Ако всичко е наред, оставете го да работи 5-10 минути, изключете го и проверете степента на нагряване на трансформатора, транзисторите и изправителните диоди.

Ако не са допуснати грешки по време на подмяната на части, захранването трябва да работи без проблеми.

Ако пробният пуск показа, че устройството работи, остава да го тествате в режим на пълно натоварване. За да направите това, намалете съпротивлението на товарния резистор до 1,2-2 ома и го включете в мрежата директно без крушка за 1-2 минути. След това изключете и проверете температурата на транзисторите: ако тя надвишава 60 0 C, тогава те ще трябва да бъдат инсталирани на радиатори.

Като радиатор можете да използвате както фабричен радиатор, което ще бъде най-правилното решение, така и алуминиева плоча с дебелина най-малко 4 мм и площ от 30 кв.см. Под транзисторите е необходимо да поставите уплътнение от слюда, те трябва да бъдат фиксирани към радиатора с винтове с изолационни втулки и шайби.

Лампов блок. Видео

За това как да направите импулсен блокзахранване от икономична лампа, видео по-долу.

Можете да направите импулсно захранване от баласта на енергоспестяваща лампа със собствените си ръце, като имате минимални умения за работа с поялник.

Флуоресцентната лампа (LL) е източник на светлина, създаден от електрически разряд в среда от живачни пари и инертен газ. В този случай се появява невидимо ултравиолетово сияние, което действа върху фосфорния слой, отложен от вътрешната страна на стъклената колба. Типична схема за включване на флуоресцентна лампа е баласт с електромагнитен баласт (EMPRA).

Устройство и описание LL

Крушката на повечето лампи винаги е имала цилиндрична форма, но сега може да бъде под формата на сложна фигура. В краищата в него са монтирани електроди, структурно подобни на някои нажежаеми нишки от волфрам. Те са запоени към външни щифтове, които са под напрежение.

Газовата електропроводима среда вътре в LL има отрицателно съпротивление. Проявява се в намаляване на напрежението между противоположните електроди с увеличаване на тока, който трябва да бъде ограничен. Веригата за включване на луминесцентна лампа съдържа баласт (дросел), чиято основна цел е да създаде голям импулс на напрежение за неговото запалване. В допълнение към него EMPRA включва стартер - газоразрядна лампа с два електрода, поставени вътре в нея в среда от инертен газ. Единият от тях е направен от В първоначалното състояние електродите са отворени.

Принципът на действие на LL

Стартерната верига за включване на флуоресцентни лампи работи по следния начин.

  1. Към веригата се прилага напрежение, но отначало през LL не протича ток поради голямото съпротивление на средата. Токът преминава през спиралите на катодите и ги нагрява. Освен това той влиза и в стартера, за който подаденото напрежение е достатъчно, за да възникне тлеещ разряд вътре.
  2. Когато контактите на стартера се нагреят от преминаващия ток, биметалната пластина се затваря. След това металът става проводник и разрядът спира.
  3. Биметалният електрод се охлажда и отваря контакта. В този случай индукторът издава импулс с високо напрежение поради самоиндукция и LL се запалва.
  4. През лампата протича ток, който след това намалява с коефициент 2, тъй като напрежението върху индуктора пада. Не е достатъчно да рестартирате стартера, чиито контакти остават отворени при изгаряне на LL.

Превключващата верига на две, инсталирани в една лампа, осигурява използването на един общ дросел за тях. Те са свързани последователно, но всяка лампа има един паралелен стартер.

Недостатъкът на лампата е да изключи втората лампа, ако една от тях не работи.

важно! При флуоресцентни лампи трябва да се използват специални ключове. За бюджетни устройства стартовите токове са големи и контактите могат да се залепят.

Бездроселно включване на флуоресцентни лампи: схеми

Въпреки ниската цена, електромагнитните баласти имат недостатъци. Те бяха причината за създаването на електронни вериги за запалване (електронни баласти).

Как LL започва с електронен баласт

Бездроселното включване на флуоресцентни лампи се осъществява чрез електронен блок, в който се образува последователна промяна на напрежението при запалването им.

Предимства на електронната схема за стартиране:

  • възможност за стартиране с всяко забавяне във времето;
  • няма нужда от масивен електромагнитен дросел и стартер;
  • липса на бръмчене и мигане на лампи;
  • висока светлинна мощност;
  • лекота и компактност на устройството;
  • по-дълъг експлоатационен живот.

Съвременните електронни баласти са компактни и имат ниска консумация на енергия. Те се наричат ​​драйвери, поставяйки ги в основата на малка лампа. Бездроселното превключване на луминесцентни лампи позволява използването на конвенционални стандартни фасунги.

Електронната баластна система преобразува мрежовото променливо напрежение във високочестотно. Първо, LL електродите се нагряват и след това се прилага високо напрежение. При висока честота ефективността се повишава и трептенето е напълно елиминирано. Превключващата верига може да осигури или с плавно увеличаване на яркостта. В първия случай експлоатационният живот на електродите е значително намален.

Чрез колебателен кръг се създава повишено напрежение в електронната верига, което води до резонанс и запалване на лампата. Стартирането е много по-лесно, отколкото в класическата схема с електромагнитен дросел. След това напрежението също се намалява до необходимата стойност на задържане на разряда.

Напрежението се коригира, след което се изглажда от паралелно свързан кондензатор C 1. След свързване към мрежата, кондензаторът C 4 незабавно се зарежда и динисторът се пробива. На трансформатора TR 1 и транзисторите T 1 и T 2 се стартира полумостов генератор. Когато се достигне честота от 45-50 kHz, се създава резонанс с помощта на последователна верига C 2 , C 3 , L 1, свързана към електродите, и лампата светва. Тази схема също има дросел, но с много малки размери, позволяващи поставянето му в основата на лампата.

Електронният баласт има автоматична настройка спрямо LL при промяна на характеристиките. След известно време износената лампа изисква повишаване на напрежението, за да се запали. Във веригата EMPRA той просто няма да стартира и електронният баласт се настройва към промяната в характеристиките и по този начин позволява устройството да работи в благоприятни режими.

Предимствата на съвременните електронни баласти са следните:

  • плавен старт;
  • икономия на работа;
  • консервиране на електроди;
  • премахване на трептене;
  • производителност при ниски температури;
  • компактност;
  • издръжливост.

Недостатъците са по-висока цена и сложна схема на запалване.

Приложение на умножители на напрежение

Методът дава възможност за включване на LL без електромагнитен баласт, но се използва главно за удължаване на живота на лампите. Схемата за включване на изгорели флуоресцентни лампи им позволява да работят още известно време, ако мощността не надвишава 20-40 вата. В този случай нишките могат да бъдат както непокътнати, така и изгорени. И в двата случая проводниците на всяка спирала трябва да бъдат съединени накъсо.

След коригиране напрежението се удвоява и лампата светва моментално. Кондензаторите C 1 , C 2 са избрани за работно напрежение 600 V. Техният недостатък е в големите им размери. Кондензаторите C 3, C 4 настройват слюдата на 1000 V.

LL не е предназначен за захранване с постоянен ток. С течение на времето живакът се натрупва близо до един от електродите и блясъкът отслабва. За да го възстановите, сменете полярността, като обърнете лампата. Можете да инсталирате превключвател, за да го държите включен.

Безстартова схема за включване на луминесцентни лампи

Стартерната верига изисква дълго загряване на лампата. Освен това понякога трябва да се променя. В тази връзка има друга схема с нагряване на електрода през вторичните намотки на трансформатора, която също изпълнява функцията на баласт.

Когато луминесцентните лампи се включват без стартер, те трябва да имат обозначение RS (бърз старт). Лампа със стартов старт тук няма да работи, тъй като нейните електроди се загряват по-дълго и спиралите бързо ще изгорят.

Как да запаля изгоряла лампа?

Ако спиралите не работят, LL може да се запали без умножител на напрежението, като се използва обичайната верига EMP. Схемата на превключване на изгоряла флуоресцентна лампа се променя леко в сравнение с обичайната. За да направите това, кондензаторът е свързан последователно към стартера и щифтовете на електродите са съединени накъсо. След такава малка промяна лампата ще работи още известно време.

Заключение

Дизайнът и схемата на превключване на флуоресцентна лампа непрекъснато се подобряват в посока на ефективност, намаляване на размера и увеличаване на експлоатационния живот. Важно е да го управлявате правилно, да разбирате цялото разнообразие от произвеждани видове и да знаете ефективни начинивръзки.

Принципът на работа на CFL е да се подаде напрежение към 2 електрода, покрити с барий или бариев оксид, в резултат на което парите на смес от аргон и живак се възбуждат (йонизират). В резултат на йонизацията вътре в лампата се появява нискотемпературна плазма. Живачните пари излъчват ултравиолетова радиация, която се превръща във видима светлина от луминисцентния материал, който покрива вътрешността на лампата. Емисионният спектър на CFL зависи от състава на фосфора. Цветовата температура на крушката е различна, при T=2700K лампата има топла светлина, при T=4000K дневна светлина, а при T=6400K студена дневна светлина.

CFL се захранва от преобразувател, който работи на RF до няколко десетки kHz. Следователно не виждаме трептенето на лампата, за разлика от TLL. Основното нещо в CFL е баласт (електронен баласт). В евтините CFL електронният баласт е прост, има прост изходен филтър, без корекция на фактора на мощността, опростена защита. В такива CFL са инсталирани самоосцилиращи вериги с трансформатор или полумостова каскада на биполярни транзистори. Генераторът обикновено е 2 транзистора. Правилен подборот тези транзистори определя живота на лампата, например за изходна мощност от 1 ... 9W, транзистори от серия 13001 TO-92, 11W - 13002 TO-92, 15 ... серия 13007 TO-220, за 85W серия 13009 TO-220.

DC напрежение се подава към входа на генератора от два полувълнови токоизправителя (4-ти диода), последвани от капацитивен филтър (електролитен кондензатор), ако капацитетът е твърде голям, ще се появи трептене при работа с превключвател с подсветка. Така например, с CFL от 20 W, 4,7 микрофарада е достатъчно.

При някои лампи нагряването на спиралата не се регулира, което намалява експлоатационния им живот.

CFL се основава на осцилаторна верига, която се състои от индуктор L, импулсен трансформатор TR и два кондензатора. И двата кондензатора, индукторът и една от намотките на трансформатора са свързани последователно с намотката на лампата. Броят на завъртанията на трансформатора е малък, намотките му съдържат 5-10 навивки всяка.

Резонансната честота на веригата се определя от стойността на капацитета C, свързан между намотките на CFL.

По време на работа на CFL по време на йонизация на газа възниква късо съединение на кондензатора, свързан последователно със спиралата. В резултат на това този кондензатор често се проваля (честа повреда).

В началото, когато ремонтирате, е необходимо да проверите бобината на лампата, целостта на крушката и след това предпазителя (ако е монтиран по принцип). След това проверяваме двата кондензатора на осцилаторната верига, след това проверяваме резисторите и транзисторните преходи.

Ние извършваме всички тези действия, ако сте сигурни в целостта на CFL крушката.

Схематичните диаграми на CFL са показани на фигури 1-16.

CFL тип Brownie 20w фиг. 1, Isotronic 11w фиг. 2, Luxtek 8w фиг. 3 и Sinecan 30w фиг. 4 на входа 230V имат импулсен трансформатор, напрежението от който се подава към диодния мост, на фиг. 3 за за по-плавно стартиране се използва RTS термистор.

Нагретите електроди и RTS имат достатъчно голямо съпротивление, а съпротивлението на йонизирания газ е достатъчно малко и токът започва да тече през разряда в крушката. Крушката шунтира стартовата верига и тя излиза от резонанс с RF генератора. Баластът преминава в режим на работно напрежение 320V. Използването на PTC значително намалява износването на електродите и увеличава живота на лампата. Възможно е също така да се инсталира NTC термистор, който се монтира последователно с намотката на лампата.

Понякога напрежението се прилага през дросел, както е показано на CFL диаграмата на Polaris 11 w фиг. 5, ikea 7w фиг. 6 и Luxar 11w фиг. 7. В лампата на фиг. 6 между спиралите е монтиран термистор R5, който осъществява плавен старт на CFL.

Функциите за ограничаване на пусковия ток са резистори и предпазител, монтирани в CFL тип lm-mediatally 25w фиг.8, Osram Dulix EL 11w фиг.9 и EL 21w фиг.10. D1 D2 диоди в дъмпите на фиг.9 и фиг.10 не са монтирани, защото има вградени диоди между колектора и емитера на използваните транзистори. На фиг. 10 няма термистор поради ниската цена на лампата.

В лампата maxi-lux 15w фиг.11 има монтиран само предпазител, Maway 11w фиг.12, Philips Ecotone 11 w фиг.13, Philips Genie 11w фиг.14 само резистор 10 Ohm 1W.

Най-евтините лампи Bigluz 20w фиг.15 и Eurolite 23w дори нямат предпазители, много е вероятно тези лампи да се повредят.

След успешен ремонт на лампата е необходимо да инсталирате предпазител, ако не е бил там, за плавен старт инсталирайте PTC термистора успоредно с резонансния кондензатор.

Литература - Радиоаматор 2010-12

Литература, използвана от автора (P.P. Bobnich, Ужгород)
1. Бобнич П.П. Електрическа LED лампа // Radioamator 2010-7-8 p.42-44
2.Бобнич П.П. LED лампаза напрежение 220V // Електротехник - 2010 - № 9 - С.62-63.
3. Власюк Н.П. Електронен баласт на компактна флуоресцентна лампа Delux // Radioamator 2009. № 1 P.43-45
4. Широков В. Избор, приложение и ремонт на компактни луминесцентни лампи.
5. Власюк Н.П. Флуоресцентни лампи и техните електронни баласти // Радиаматор - 2009 № 5 С. 34-37.
6. Власюк Н.П. Флуоресцентни лампи и техните електронни баласти // Радиаматор - 2009 № 6 С. 34-37.
7. Кашкаров А.А. Ремонт на енергоспестяваща лампа // Електротехник 2009 № 9 S.66-67
8.Шелехов А.А. Бърз ремонт на енергоспестяващи лампи // Radioamator 2009 № 5 P.38.