Как подключить люминесцентную лампу через дроссель: Схемы подключения люминесцентных ламп: обзор популярных методов

Разное

Содержание

Как подключить люминесцентную лампу с традиционным электромагнитным дросселем, с электронным дросселем, с перегоревшими нитями разогрева, а также полезные советы для увеличения срока эксплуатации ламп

Схема подключения люминесцентных ламп — это графическое изображение соединения различных деталей, совместная работа которых обеспечивает излучение света осветительным прибором.

Правильно выполненное подключение обеспечит максимально возможное время эксплуатации ламп, снизит создающее некомфортность гудение электромагнитного балласта, но и обеспечит существенную экономию электроэнергии по сравнению с лампами накаливания – более пятнадцати процентов. Люминесцентные  лампы при работе излучают намного меньшее количество тепла, чем традиционные лампы накаливания. Это дает возможным применять для дизайнерского оформления светильников даже те материалы, которые представляют опасность с позиций легкой возгораемости.

Подключить люминесцентную лампу намного сложнее, чем обычную лампу накаливания. Это вызвано характером получения видимого света, используемого для освещения.

 

Как происходит процесс включения лампы дневного света

Люминесцентная лампа — это своеобразный трансформатор, преобразующий частоты света – недоступного зрению ультрафиолетового излучения в видимый свет, излучаемый атомами вещества, из которого изготавливается слой внутреннего покрытия лампы.

Как происходит включение люминесцентной лампы

Конструкционно люминесцентная лампа выполнена как герметичнаф стеклянная колба, внутрь которой закачена специальная смесь газов. Состав смеси подбирается так, чтобы потребность в электроэнергии для процесса ионизации атомов газовой смеси требовалось значительно меньше, чем для обеспечения работы лампы накаливания такой же мощности.

Для того, чтобы люминесцентная лампа служила постоянным источником света необходимо постоянная ионизация. Для этого в системе постоянно поддерживается тлеющий разряд с помощью непрерывной подачи необходимого напряжения на ламповые электроды.

Отличается от ламп накаливания и процесс, в результате которого начинают светиться люминесцентные лампы. Чтобы начался процесс ионизации требуется высоковольтный разряд, который происходит после прогрева смеси газов вокруг электродов. Чтобы обеспечить протекание этого процесса в лампе имеются две тонкие спирали подогрева. При подаче на спирали электрического тока они разогреваются и этот разогрев делает более легким выход анионов – отрицательно заряженных частиц. Напряжение в сети, то есть 220 вольт, поданное непосредственно на спирали, вызовет их перегорание, поэтому используют схемы запуска через индуктивный дроссель. В этом элементе при подаче переменного напряжения начинают возникать электромагнитные процессы, ограничивающие силу тока, который протекает по цепи, в результате чего достигается ограничение сетевого напряжения. Для протекания этого процесса на электроды подается высоковольтный импульс.

Индуктивный дроссель также служит генератором импульса высоковольтного напряжения благодаря которому  осуществляется пробой газовой смеси в внутреннем пространстве люминесцентной лампы. Высокая электродвижущая сила возникает в результате внутренней самоиндукции дросселя. Для получения импульса требуется включение в схему элемента, который обеспечит в цепи кратковременное прерывание. Такую функцию выполняет электрический стартер.

Таким образом в целом схематически протекание электрического тока в включаемой люминесцентной лампе можно представить следующим образом:

  • сетевое напряжение подается на индуктивный дроссель;
  • пройдя через индуктивный дроссель ток подается на первую разогревающую спираль лампы;
  • пройдя первую разогревающую спираль ток идет на стартер – его контакты разогреваясь замыкаются и ток разогревает спирали нагрева до 900˚С, a затем размыкаются вызывая высоковольтный импульс дросселя;
  • импульс подается на ламповые электроды и вызывает пробой и инициирование работы лампы.

Чтобы обеспечить такое прохождения тока создаются различные схемы для подключения люминесцентных ламп.

Классическая схема c использованием электромагнитного балласта

Совокупность дросселя и стартера также называют электромагнитным балластом. Схематически такой вид подключения можно представить в виде нижерасположенного рисунка.

Неисправность дросселя легко можно проверить при помощи обычной лампы накаливания. Один провод подсоединяют непосредственно к патрону лампы, а второй провод – через проверяемый дроссель. Если дроссель исправен, то при включении цепи в сеть лампочка должна гореть.

Для увеличения коэффициента полезного действия,a также уменьшения реактивных нагрузок в схему вводятся два конденсатора – они обозначены С1 и С2.

  • Обозначение LL1- дроссель, иногда его называют балластником.
  • Обозначение Е1 – стартер, как правило он представляет собой небольшую лампочку тлеющего разряда c одним подвижным биметаллическим электродом.

Изначально, до подачи тока эти контакты разомкнуты, поэтому ток в схеме напрямую на лампочку не подается, а нагревает биметаллическую пластину, которая нагреваясь выгибается и замыкает контакт. В результате возрастает ток, нагревающий нити нагрева в люминесцентной лампе, а самом стартере ток уменьшается и электроды размыкаются. В балласте начинается процесс самоиндукции, приводящий к созданию высокого импульса напряжения, обеспечивающего образование заряженных частиц, которые взаимодействуя с люминофором покрытия, обеспечивают возникновение светового излучения.

Такие схемы с использованием балласта имеют ряд достоинств:

  • небольшая стоимость требуемого оборудования;
  • простота в использовании.

К недостаткам таких схем можно отнести:

  • «мерцающий» характер светового излучения;
  • значительный вес и крупные габариты дросселя;
  • долгое зажигание люминесцентной лампы;
  • гудение работающего дросселя;
  • почти 15% потерь энергии.
  • невозможно использовать совместно с устройствами, которые плавно регулируют яркость освещения;
  • на холоде включение значительно замедляется.

Для того, чтобы снизить потери энергии, в цепь схемы можно включить конденсатор ёмкостью до 5 мкФ. Включение выполняют параллельно сети.

Дроссель выбирают строго в соответствии c инструкцией к конкретному виду люминесцентных ламп. Это обеспечит полноценное выполнение им своих функций:

  • ограничивать в требуемых значениях величину тока при замыкании электродов;
  • генерировать достаточное для пробоя газовой среды в колбе лампы напряжение;
  • обеспечивать поддержку горения разряда на стабильном постоянном уровне.

Несоответствие выбора приведет к преждевременному износу ламп. Как правило, дроссели имеют ту же мощность, что и лампа.

Среди наиболее распространенных неисправностей светильников, в которых используют люминесцентные лампы, можно выделить такие:

  • отказ дроселля, внешне это появляется в почернении обмотки, в оплавлении контактов: проверить его работоспособность можно самостоятельно, для этого понадобится омметр – сопротивление исправного балласта составляет порядка сорока Ом, если омметр показывает менее тридцати Ом – дроссель подлежит замене;
  • отказ стартера – в этом случае лампа начинает светиться только по краям, начинается мигание, иногда лампочка стартера светится, нол сам светильник не зажигается, устранить неисправность можно только заменой стартера;
  • иногда все детали схемы исправны, но светильник не включается, как правило, причиной является потеря контактов в ламподержателях: в некачественных светильниках они изготавливаются из некачественных материалов и поэтому плавятся – устранить такую неисправность можно только заменой гнезд ламподержателей;
  • лампа мигает по типу стробоскопа, по краям колбы наблюдается почернение, свечение очень слабое – устранение неисправности замена лампы.

При использовании электромагнитного балласта вместо стартера можно применить обычную кнопку для входного звонка. Он включается в схему так, чтобы после его нажатия происходила подача электроэнергии, а после того как люминесцентная лампа засветится, можно прекратить удержание кнопки.

Схема для подключения нескольких ламп

Преимущественно во всех светильниках используют не одну люминесцентную лампу, а несколько, минимум две. B этом случае элементы соединяют в схеме последовательно: А между проводами фазы и ноля устанавливается конденсатор. Их включают в схемы для предотвращения помех в общей электросети, а также для компенсирования возникающей реактивной мощности.

Недостаток такой схемы – параллельность подключения. Если испортится один элемент схемы – все остальные также не будут работать.

Использование электронного балласта для подключении люминесцентных ламп

На сегодняшний день подобные схемы подключения светильников c лампами дневного света наиболее распространены. Они лишены тех недостатков, которые присущи работе светильников c применением электромагнитного балласта. Среди преимуществ – такие схемы не требует наличия стартера.

Выбирая светильник с люминесцентными лампами нужно уделять внимание качеству выключателей – повышенные стартовые токи могут стать причиной «залипания» контактов.

Современные электронные балласты дают возможность экономить электроэнергию, увеличить срок работы светильников. При этом свет при таких схемах подключения в отличие от схем с использованием дросселей, не мигающий эффект стробоскопа отсутствует. Это достигается благодаря тому, что рабочее напряжение для ламп имеет частоту, отличную от частоты в сетях – до 133 kGz.

Применение микросхем позволило значительно снизить вес пусковых устройств, уменьшить их габариты. Это дало возможность непосредственно встраивать балласт непосредственно в цоколь лампы, предложить потребителям люминесцентные лампы, которые можно прямо вкручивать в обычный патрон подобно лампочке накаливания.

Использование микросхем дало возможность обеспечить плавный нагрев электродов в лампах, а это не только повышает эффективность их работы, но и значительно удлиняет время эксплуатации.

Электронный балласт дает возможность применять люминесцентные лампы совместно c устройствами, которые предназначены для плавной регулировки освещенности – диммерам.

К достоинствам светильников, в которых применяется такая схема можно отнести нанесение изображения порядка подключения контактов на устройство, что делает такие приборы очень удобными для пользователей, которые не являются электриками-профессионалами.

Устройство электронного балласта

Как видно из принципиальной схемы, пускатель в виде электронного баласта является своеобразным преобразователем напряжения. Миниатюрный инвертор преобразует постоянный ток в переменный высокой частоты. Этот ток подается на электроды-нагреватели. Интенсивность нагревания этих электродов повышается. Включение преобразователя сделано так, что на первых этапах частота тока имеет высокую частоту. Сама люминесцентная лампа включена в контур, у которого резонансная частота меньше, чем начальная частота преобразователя. B дальнейшем частота уменьшается, a напряжение, a напряжение на колебательном контуре и на лампе растет,  в результате чего контур начинает приближаться к резонированию. Одновременно увеличивается степень нагрева электродов. Это приводит к созданию условий возникновения разряда в газовой смеси и люминофорное покрытие колбы начинает светиться.

Электронный балласт составляется таким образом, чтобы регулирующее устройство могло подстраиваться под те характеристики, которые имеет люминесцентная лампа. Это дает возможность сохранять изначальные световые характеристики осветительного прибора в течение продолжительного времени. По мере износа люминесцентные лампы требуют все большего напряжения для достижения момента начального разряда. Электронный балласт самостоятельно подстраивается под произошедшие изменения и качество освещения остается прежним.

По сравнению с дроссельным, электронный балласт имет несколько достоинств:

  • он обеспечивает большую экономичность при эксплуатации;
  • дает возможность создать условия для бережного нагревания электродов;
  • обеспечивает плавное включение лампы;
  • использование электронного баланса дает возможность преодолеть такой недостаток люминесцентного освещения, как мерцание;
  • дает возможность применять люминесцентные лампы в условиях холода;
  • увеличивает временные эксплуатационные характеристики;
  • имеет намного меньший вес и размеры.

К недостаткам электронного балласта можно отнести высокие требования, предъявляемые к качеству комплектующих,a также точности выполнения монтажа, усложненность схемы подключения.

Как подключают люминесцентную лампу, у которой сгорели нити накала

Существуют схемы включения, которые позволяют пользоваться светильником даже в тех случаях, когда лампа не горит при использовании умножительного устройства.

Чтобы вернуть такую лампу к жизни достаточно включить в цепь перед стартером включают конденсатор мощностью в 4 Мкф.

Опытные электрики советуют раз в год переворачивать лампу дневного света, меняя местами контакты подключения – такая маленькая хитрость значительно увеличивает эксплуатационный срок люминесцентных ламп.

Такое изменение возобновит свечение, но устранить мерцание по краям оно не сможет.

Существуют схемы для включения люминесцентных ламп, у которых вышли из строя нити накала, которые не только восстанавливают осветительный прибор, но и устраняют такой недостаток, как гудение электромагнитного дросселя.

Как включают люминесцентные лампы без стартера и с перегоревшей нитью накала можно узнать из видеоролика

Схема подключения люминесцентного светильника — советы электрика

Подключение люминесцентной лампы – схемы, инструкции, советы мастеров

Электрофурнитура

04.02.2019

395

265

5 мин.

Подключение люминесцентной лампы сложнее обычной накальной, но не настолько, чтобы обязательно вызывать электрика. Разобраться может каждый, у кого есть желание.

Существует несколько схем, по которым осуществляется монтаж, но суть их сводится к двум: с дросселем и без него.

Пусковое устройство необходимо в обоих случаях, но оно бывает разных типов, поэтому следует хорошо знать особенности каждого варианта.

Обратите внимание

Лампы дневного света известны довольно давно. Они освещают помещение подобно лампочкам накаливания, но потребление электроэнергии в 5 раз меньше.

От самых современных светильников нового поколения, которые еще экономичнее, ЛДС выгодно отличаются демократичной стоимостью. Мягкий световой поток обеспечивается смесью газов, находящихся внутри прибора.

При этом состав рассчитан так, что ионизация происходит при незначительных затратах энергии – отсюда экономия на освещении.

Устройство ЛДС

Люминесцентная лампа по сравнению с накальной более сложна по конструкции. Имеет вид герметичного стеклянного баллона с газами и ртутными парами внутри. На торцах расположены электроды, на которых при напряжении происходит разряд и возникает невидимое человеческому глазу ультрафиолетовое свечение. Оно воздействует на нанесенный изнутри по стеклу люминофор, который излучает мягкий свет.

Для работы люминесцентной лампы необходима поддержка тлеющего разряда, который подается на электроды. Он появляется, если напряжение существенно превышает обычные 220 В. Поэтому вначале вырабатывается высоковольтный импульс, затем светильник входит в нормальный режим, используя минимальное количество электроэнергии для постоянного свечения.

Дроссель для устройства

В ЭмПРА главный элемент – дроссель (балластное сопротивление). Его задача – ограничить ток при разогреве электродов, затем подать импульс, чтобы зажглась лампа. Он также стабилизирует напряжение, поэтому мерцание светильника малозаметно.

Стартер

Газоразрядная лампа и конденсатор – другие элементы пускорегулирующей аппаратуры. Они размещены в небольшом корпусе, вместе называются стартером.

Когда включают лампу дневного света, 220 В недостаточно, чтобы разогреть спирали электродов. Увеличение тока в несколько раз обеспечивает газоразрядная лампа, которая отключается как только зажигается светильник.

Стартер больше не работает до тех пор, пока опять не придется повторить процесс.

Первые лампы дневного света включались через дроссель и стартер. Раньше это были отдельные устройства (в некоторых моделях так и сейчас) с гнездами в корпусе светильника для каждого. Схема также имеет 2 конденсатора. Один размещен в стартере – продлевает импульс, второй стабилизирует напряжение. Все оборудование называют электромагнитным балластом.

Этот тип подключения имеет несколько преимуществ:

  • прошел испытание временем и подтвердил надежность;
  • простой;
  • комплектующие недорогие по стоимости.

Практическое применение выявило многие недостатки, особенно по сравнению с электронной схемой подключения ЛДС:

  • потребляет на 15% больше электричества;
  • тяжелый осветительный прибор;
  • долго включается, особенно когда стареет лампа;
  • плохо работает на холоде;
  • гудит дроссель, звук нарастает со временем;
  • мерцает свет, что плохо сказывается на зрении.Схема для одной лампы

При монтаже вначале вставляют в гнездо стартер для соединения с нитями накаливания в колбе. К свободным контактам подключают дроссель. На сетевые провода параллельно устанавливают конденсатор.

Основное преимущество такого способа – более продолжительная служба ЛДС. Устройство собрано на микросхемах, благодаря этому у него компактные размеры, низкое энергопотребление. Прибор работает на частоте 130 кГц, свет от этого ровный, не мерцает. С применением электроники также собирают современные люминесцентные лампы, у которых балласт расположен в стандартном цоколе.

Конструктивно это печатная плата, размещенная в небольшом корпусе. На обратной стороне имеется схема подключения, из которой понятно, как и сколько ламп подключается. Графическую информацию повторяют надписи. Имеются удобные контакты, куда требуется вставить провода.

ЭПРА выполняет те же функции, что и дроссель со стартером, но делает это более качественно.

Электроды подогреваются плавно, что способствует большей эффективности и длительной работе.

Важно

Светильники с электронной начинкой можно использовать вместе с диммером – устройством, которым плавно регулируют яркость освещения. Его нельзя применить, если пусковая аппаратура электромагнитная.

Схема подключения электронного балласта устроена так, что регулирующее устройство подстраивается под потребности лампы. Чем старее светильник, тем более высокое напряжение необходимо для пуска. ЭПРА это учитывает и обеспечивает качественную работу прибора.

По сравнению с ЭмПРА электронный балласт обладает большими преимуществами:

  • высокая экономичность и надежность;
  • бережно прогревает электроды и плавно включает лампочки;
  • малый вес, компактность;
  • самостоятельно адаптируется под светильник;
  • низкие температуры не влияют на работоспособность.

К недостаткам относят несколько усложненную схему подключения. Ошибки в монтаже недопустимы – не только не засветится лампочка, но и устройство выйдет из строя.

Полупроводниковый балласт можно установить вместо электромагнитного. Как это сделать, показывает видео.

К одному дросселю можно подключить 2 лампы, понадобится такое же количество стартеров.

Работа выполняется в такой очередности:

  1. 1. На каждую лампочку параллельно подключают стартер. Они вставляются в штыревые гнезда на корпусе светильника.
  2. 2. К свободным контактам присоединяют сетевой провод. Способ последовательный, через дроссель.
  3. 3. Конденсатор включают параллельно на фазный и нулевой провод. Можно обойтись без него, но качество освещения будет хуже.

    Подключение двух ламп к одному ЭПРА

Важно использовать хороший выключатель. Дешевый с плохими контактами. Они быстро подгорают и залипают через повышенный ток при включении светильника. Поэтому для люминесцентных ламп требуются качественные электромеханические приборы.

Источник: http://obustroen.ru/inghenernye-sistemy/elektrichestvo/elektrofurnitura/podklyuchenie-lampy. html

Всё о строительстве и ремонте

Вступление

Чаще, бытовые люминесцентные светильники продаются в собранном виде, с установленным стартером и лампой. Перед установкой, светильника лампу нужно аккуратно снять, а корпус светильника открыть. 

Как подключить потолочный люминесцентный светильник

Потолочные люминесцентные светильники редко используются для освещения жилых комнат дома. Своё место они находят на кухне, веранде, ванной.

Подключение люминесцентного светильника не относится к сложным работам и вполне под силу сделать её своими руками.

Приведенный пример подключения показывает подключение люминесцентного светильника на потолке, но также применим к популярным на кухне одноламповым светильникам освещающим рабочий стол кухни, так называемое местное освещение.

Для подключения светильника понадобиться следующий инструмент

  • Инструмент для зачистки изоляции проводов;
  • Кусачки;
  • Набор отверток;
  • Электрический пробник;
  • Набор инструмента для монтажа светильника (дрель, саморезы и пластиковые дюбеля)

Перед началом работ отключите электропитание светильника. Если нет возможности отключить именно этот провод, отключите все электропитание дома. Не «играйте» с электричеством.

В отличие от простого светильника в люминесцентном светильнике есть два специальных устройства, кроме лампы, от которых зависит его работа. Это дроссель и стартер. Поэтому обязательно нужно проверять купленный люминесцентный светильник перед началом работ. Лучше это сделать в магазине при покупке. После проверки светильника «на земле» можно начинать его установку подключение на потолке.

Подключение люминесцентного светильника по шагам

  • Достаньте светильник из упаковки;
  • Разберите светильник;
  • Выньте лампу, если светильник в сборе;
  • Снимите защитную крышку корпуса.

В корпусе светильника есть отверстие для питающего электрического кабеля.

  • Вставьте отключенный от электропитания кабель в это отверстие и примерьте светильник к потолку.
  • Расположите светильник как вы хотите, и отметьте точки крепления на потолке карандашом. Для крепления в корпусе светильник технологические отверстия.

Как правило, отверстие для питающего провода находится посередине светильника. Если при такой подаче кабеля, расположение светильника вас не устраивает, сделайте в корпусе новое отверстие для кабеля (например, на краю корпуса светильника) и продолжите разметку. При этом винты для крепления должны приходиться на несущие направляющие для подшивного (подвесного) потолка.

  • Закрепите светильник на потолке, как он должен стоять.
  • Снимите изоляцию с кабеля и зачистите концы питающих проводов.
  • Подключите коричневый (фазный провод) к клемники светильника
  • Подключите синий провод к клемнику светильника.
  • Желто – зеленый провод это провод защитного заземления. Он подключается к клемме соединенной с корпусом светильника.
  • Уложите подключенные провода в корпус светильника.
  • Установите стартер.
  • Закройте защитную крышку. Убедитесь, что крышка не прищемила провода электропитания. У люминисцентного светильника нет стандартных электрических патронов для ламп. Лампа устанавливается в двух держателях. Установите лампу, вставив усики в держатели сразу с двух сторон и повернув лампу на 90°.
  • Проверьте работоспособность светильника, предварительно включив электропитание.

©Domity.ru

Другие статьи раздела: Электрика

Источник: https://domity.ru/kak-sdelati/elektrika/podklyuchenie-lyuministsentnogo-svetilnika.html

Как подключить светильник — советы по установке современных конструкций и варианты их креплений (105 фото)

При составлении интерьера важное значение имеет освещение. Именно оно делает комнату уютной, подчеркивает предметы и их формы. Для каждого помещения требуется особый свет. Только правильное подключение световых компонентов обеспечивает равномерное освещение.

Так как же всё-таки правильно подключить свет? Есть два способа:

  • Позвать на помощь специалиста.
  • Попробовать установить своими руками. Много информации имеется в интернете, есть множество фото о том, как подключить светильники.

Руководство по применению

Рассмотрим инструкцию о том, как подключать светильники:

  • устройство освещения состоит из: гофры, коробок и проводов.
  • для подключения нужно применять медные провода. Оборвавшиеся скрутки рекомендуется обмотать изолентой или пропаять.
  • соединить провод светильника с медными гильзами или клеммником.
  • перед работой следует проверить выключатель проводки и лампочки.

Светодиодное освещение

LED светильники – это сложное устройство. Они делятся на несколько видов. Для их бесперебойной работы следует подобрать модель, которая будет подходить по техническим показателям. Такое освещение используется для жилых домов, цокольных помещений, в прожекторах или в качестве подсветок для архитектурных зданий.

Особенности:

  • однотипные светильники хорошо подчёркивают очертания;
  • приборы мощностью более 40 ватт опасны для французских потолков;
  • при подключении освещения на ластиковые потолки следует позаботиться о безопасности проводки;
  • желательно сделать провод упругим и долговечным;
  • желательно каждый раз проверять надёжность крепления и затяжку болтов.

Как подключать точечные светильники

Извлечь петли из кабеля. Если его нет, следует провести два провода от одного отверстия к другому. Начать следует с кабеля питания. Перед работой обязательно обесточить провода.

Разрезать петли и затем оголить. Для одного осветительного устройства нужны два провода по 10 см длиной на каждого.

Оголить каждый кабель нужно примерно на 15 мм. Поместить в клеммник кончик коротких проводов. Другой конец соединить с кабелем подключенном к питанию. При работе важно учитывать маркировки. К примеру: N – это ноль, PE – заземление, L – фаза.

Иногда можно опираться на схемы для подключения светильника. Один конец лампы соединить с фазой (L). Второй конец к нолю (N). Питание поступает за счёт переменного тока. Любой контактный штырь можно подключить к самому проводу. Ведь каждые два контакта замкнуты на одной стороне светильника.

Люминесцентные лампы

В отличие от ламп накаливания эти приборы имеют сложную схему подключения. Зажигание ламп зависит от качества переключателей. Пусковые устройства отвечают за длительность эксплуатации ламп.

Рассмотрим пример установки люминесцентного освещения с использование стартера. Это качественная противопожарная конструкция. Стартер обеспечивает включение светильника. С помощью дросселя контролируется ограничение тока и горение разряда на постоянном режиме.

Как подключать люминесцентные светильники? Рассмотрим пример. Нужно установить лампу на 40 ватт. Подключить стартер к торчащим боковым проводам. К остальным подключить дроссель. Параллельно подсоединить конденсатор к питанию.

Порядок подключения освещения

Проектирование. Подвесной потолок с несколькими уровнями требует установки отдельных контуров освещения. Управляет ими специальный выключатель на 220 вольт. План установки рекомендуется придумать накануне работы.

Сверление дырок. Выполнить монтаж поверхности потолка. Тогда станут видны контуры освещения. Для пластиковых потолков лучше установить освещение в центре. Необходимые отверстия проделываются дрелью. Но можно использовать и другие приборы. Сверление не составляет особых усилий. Диаметр насадки должен быть максимально верный.

Подключение

  • разрезать петли посередине. Концы следует оголить.
  • осуществить соединение проводов с каждым световым прибором. Размер проводков – 10-12 см.
  • каждую сторону светильника зачистить.
  • при работе следует опираться на маркировки.

Заключение

Выполняя монтаж и подключение светильников стоит заранее составить описание и схему работы.

Важно учитывать:

  • чертёж расположения проводки;
  • маркировки ламп освещения;
  • подготовить все необходимые инструменты;
  • особенности тех или иных светильников;
  • обеспечить правильный подбор моделей к световым приборам.

Руководствуясь определённой технологии можно установить встроенные светильники своими руками и на долгое время.

Фото советы как подключить светильник

Источник: http://electrikmaster.ru/kak-podklyuchit-svetilnik/

Схемы подключения точечных светильников

После того как составили план расположения точечных светильников на потолке, в подсветке шкафа, приходится задуматься об их электрическом подключении. Как подключить точечные светильники, по каким схемам, какими проводами и кабелями — обо всем этом дальше. 

Последовательное соединение

Подключить точечные светильники можно последовательно, хотя это — не лучший выход. Несмотря на то, что этот тип соединения требует минимального количества проводов, в быту он практически не используется. Все потому что имеет два существенных недостатка:

  1. Лампы светятся не в полную силу, так как на них подается пониженное напряжение. Насколько пониженное — зависит от количества подключенных лампочек. Например, подключено к 220 В три лампы — делить надо на 3. Это значит, что на каждый светильник приходит по 73 В. Если подключено 5 ламп, делим на 5 и т.д.

    Принцип последовательного соединения

  2. Если перегорает одна лампочка — не работают все. Найти причину неисправности можно только последовательно меняя лампочки во всей цепочке.

Именно по этим причинам такой тип подключения применяется исключительно в елочных гирляндах, где собрано большое количество маломощных источников света.

Можно, конечно, первый недостаток использовать: подключить последовательно к сети 220 В лампочки на 12 В в количестве 18 или 19 штук. В сумме они дадут 220 В (при 18 штуках 216 В, при 19 — 228 В). В этом случае не понадобиться трансформатор и это плюс.

Но при перегорании одной из них (или даже ухудшении контакта), искать причину придется долго. И это большой минус, который сводит на нет все положительные моменты.

Схема последовательного соединения лампочек (точечных светильников)

Если вы решили подключить точечные светильники последовательно, сделать это просто: фаза обходит все светильники один за другим, ноль подается на второй контакт последней лампочки в цепи.

Если говорить о фактической реализации, то фаза от распределительной коробки подается на выключатель, оттуда — на первый точечный светильник, со второго его контакта — на следующий…. и так до конца цепочки. Ко второму контакту последнего светильника подключается нулевой провод (нейтраль).

Совет

Схема последовательного подключения точечных светильников через одноклавишный выключатель

У этой схемы есть одно практическое применение — в подъездах домов. Можно параллельно подключить две лампочки накаливания к обычной сети 220 В. Они будут светиться в пол накала, но перегорать будут крайне редко.

Параллельное соединение

В большинстве случаев используется параллельная схема подключения точечных светильников (ламп). Даже несмотря на то что требуется большое количество проводов. Зато напряжение на все осветительные приборы подается одинаковое, при перегорании не работает одна, все остальные — в работе. Соответственно, никаких проблем с поиском места поломки.

Схема параллельного подключения точечных светильников

Как подключить точечные светильники параллельно

Есть два способа параллельного соединения:

  • Лучевой. На каждый осветительный прибор идет отдельный кабель (двух или трехжильный — зависит от того, есть у вас заземление или нет).
  • Шлейфное. Пришедшая от выключателя фаза и нейтраль со щитка заходят на первый светильник. От этого светильника идет кусок кабеля на второй, и так далее. В результате к каждому светильнику, кроме последнего, оказывается подключенным по четыре куска кабеля.Способы реализации параллельного подключения

Лучевая

Лучевая схема подключения более надежна — если проблемы случаются, то не горит только эта лампочка. Есть два минуса. Первый — большой расход кабеля. С ним можно смириться, так как делается проводка один раз и надолго, а надежность такой реализации высокая. Второй минус — в одной точке сходится большое количество проводов. Качественное их соединение — непростая задача, но решаемая.

Соединить большое количество проводов можно при помощи обычной клеммной колодки. В этом случае с одной стороны подается фаза, при помощи перемычек она разводится на нужное число контактов. С противоположной стороны подключаются провода, идущие к лампочкам.

Способы соединения проводов при лучевом исполнении

Практически так же можно использовать клеммники Ваго на соответствующее число контактов. Выбрать надо модель для параллельного соединения. Лучше — чтобы они были заполнены пастой, предотвращающей окисление.

Этот способ хорош — легок в исполнении (зачистить провода, вставить в гнезда и все), но очень много низкокачественных подделок, а оригиналы стоят дорого (и то не факт, что вам продадут оригинал). Потому многие предпочитают пользоваться обычной клеммной колодкой.

Кстати, есть они нескольких видов, но более надежными считаются карболитовые с защитным экраном (на рисунке выше они черного цвета).

И последний приемлемый способ — скрутка всех проводников с последующей сваркой (пайка тут не пойдет, так как проводов слишком много, обеспечить надежный контакт очень сложно). Минус в том, что соединение получается неразъемным. В случае чего, придется удалять сваренную часть, потому нужен «стратегический» запас проводов.

Подробнее о способах соединения электрических проводов читаем тут.

Пример исполнения лучевого подключения точечных светильников

Чтобы уменьшить расход кабеля при лучевом способе соединения, от выключателя до середины потолка тянут линию, там ее закрепляют, и от нее разводят провода к каждому светильнику. Если надо сделать две группы, ставят двухклавишный (двухпозиционный) выключатель, от каждой клавиши тянут отдельную линию, потом расключают светильники по выбранной схеме.

Шлейфное соединение

Шлейфное соединение применяют тогда, когда светильников очень много и тянуть к каждому отдельную магистраль очень уж накладно. Проблема при таком способе реализации в том, что при проблеме соединения в одном месте, все остальные тоже оказываются неработоспособны. Зато локализация повреждения проста: после нормально работающего светильника.

Фактическая реализация параллельного соединения шлейфным способом

В этом случае также можно разделить светильники на две или больше группы. В этом случае понадобиться выключатель с соответствующим количеством клавиш. Схема подключения в этом случае выглядит не очень сложно — добавиться еще одна ветка.

Как подключить точечные светильники к двойному выключателю

Собственно, схема справедлива для обоих способов реализации параллельного подключения. При необходимости можно сделать и три группы. Такие — трехпозиционные — выключатели тоже есть. Если же нужны четыре группы — придется ставить два двухпозиционных.

Подключение встроенных потолочных светильников со светодиодными лампами на 12 в

Точечные светильники могут работать и от пониженного напряжения 12 В. В них тогда ставят светодиодные лампочки. Подключатся они по параллельной схеме, питание подается с трансформатора (преобразователя напряжения). Его ставят после выключателя, с его выходов подают напряжение на светильники.

Схема подсоединения точечных светильников на 12 В через общий трансформатор

В этом случае мощность трансформатора находят как суммарная мощность подключенной к нему нагрузки, с запасом в 20-30%.

Например, установить надо 8 точек освещения по 6 ватт (это мощность светодиодных лампочек).

Общая нагрузка — 48 Вт, запас берем 30% (для того чтобы транс не работал на пределе возможностей и служил дольше). Получается надо искать преобразователь напряжения мощностью не ниже 62,4 Вт.

Если хочется источники света разбить на несколько групп, нужны будут несколько трансформаторов — по одному на каждую группу. Также нужен будет многопозиционный выключатель (или несколько обычных).

Подключение светильников на 12 В через двойной выключатель

Обе эти схемы имеют один недостаток — при выходе из строя адаптера не работает группа лам или даже все. При желании можно подключить точечные светильники  на 12 вольт так, чтобы повысить надежность их работы. Для этого к каждому источнику света устанавливают свой трансформатор.

Подключение точечных светильников на 12 В с персональным трансформатором

С точки зрения эксплуатации практически идеальная схема подключения светильников на 12 вольт — с трансформатором на каждый элемент освещения.

Схема подключения точечных светильников на 12 В с персональным трансформатором

В этом случае параллельно подключаются трансформаторы, а к их выходам — сами светильники. Такой способ получается более затратный. Но при выходе из строя трансформатора не горит только одна лампа и никаких проблем с выявлением участка повреждения.

Выбор сечения проводов

При подаче низкого напряжения ток на светильники идет большой и потери по длине будут значительные. Потому для подключения точечных светильников на 12 В важно выбрать правильное сечение кабеля. Проще всего это сделать по таблице, ориентируясь на длину кабеля, прокладываемого к каждому светильнику и потребляемый ток.

Таблица для определения сечения кабеля при подключении точечных светильников на 12 В

Ток можно высчитать: разделить мощность на напряжение. Например, подключаем четыре точечных светильника со светодиодными лампами по 7 Вт. Напряжение — 12 В. Суммарная мощность — 4*7 = 28 Вт. Ток — 28 Вт/12 В = 2,3 А. В таблице берем ближайшее большее значение силы тока.

Обратите внимание

В данном случае это 4 А. При длине линии до 8,5 метров можно брать медный кабель сечением 0,75 мм2. Такое малое сечение получается исключительно из-за малой мощности светодиодных ламп.

При использовании экономок, галогенок или ламп накаливания, сечение будет намного больше, так как токи значительно возрастают.

Этот способ расчета сечения кабеля подходит для шлейфного типа параллельного соединения с одним трансформатором. При лучевом те же самые действия приходится производить для каждого светильника.

 Особенности монтажа

Монтируют точечные светильники обычно в подвесные или натяжные потоки. Еще вариант — подсветка шкафов.

В любом случае, согласно ПУЭ, прокладка получается скрытой, и рекомендовано использовать кабель в негорючей оболочке. Наиболее популярный вариант — подключить точечные светильники кабелем ВВГнг.

По желанию можно выбрать еще более безопасную его версию — ВВГнг Ls, которая во время пожара выделяет мало дыма.

Использование кабелей или проводов, не содержащих в маркировке буквы НГ — только на ваш страх и риск. Так как при работе освещения выделяется тепло, что может привести к возгоранию.

Если точечные светильники монтируются в подвесной потолок, кабель можно уложить в поперечные профили, к которым гипсокартон не крепится. В продольные его класть не стоит, так как высок шанс повредить саморезом изоляцию при монтаже гипсокартонных листов. Еще один вариант — крепить кабели на профили сбоку, притягивая их пластиковыми стяжками.

Укладывать кабель для подключения точечных светильников можно в поперечные профили, которые находятся повыше

В таком случае сначала собирают каркас, затем растягивают провода, оставляя концы в 20-30 см для удобства монтажа. При использовании светильников на 12 В трансформаторы располагают в непосредственной близости от одного из отверстий. При повреждении или необходимости обслуживания к нему можно добраться вытащив светильник.

Важно

Если планируется натяжной потолок, кабели крепят  в первую очередь, непосредственно к потолку. В этом случае их часто укладывают в гофрошланг — для повышения пожарной безопасности. Использовать можно любой подходящий крепеж для кабеля — стяжки, дюбель-стяжки, клипсы подходящего размера, проволочные лотки и др.

Источник: https://elektroznatok.ru/osveshhenie/podklyuchenie-tochechnyh-svetilnikov

Что такое ЭПРА для люминесцентных ламп: как работает + схемы подключения

Вас интересует, зачем нужен электронный модуль ЭПРА для люминесцентных ламп и как его следует подключить? Правильный монтаж энергосберегающих светильников позволит многократно продлить их срок эксплуатации, ведь верно? Но вы не знаете, как подключить ЭПРА и нужно ли это делать?

Мы расскажем вам о назначении электронного модуля и его подключении – в статье рассмотрены конструкционные особенности этого аппарата, благодаря которому формируется так называемое стартерное напряжение, а также поддерживается оптимальный рабочий режим светильников.

https://www.youtube.com/watch?v=YYUm3jjRIfs

Приведены принципиальные схемы подключения люминесцентных лампочек с применением электронного пускорегулятора, а также видеорекомендации по применению подобных аппаратов. Которые являются неотъемлемой частью схемы газоразрядных ламп, несмотря на то что конструктивное исполнение таких источников света может значительно отличаться.

Конструкции пускорегулирующих модулей

Конструкции промышленных и бытовых люминесцентных осветительных приборов, как правило, оснащаются модулями ЭПРА. Аббревиатура читается вполне доходчиво – электронный пускорегулирующий аппарат.

Электромагнитное устройство старого образца

Рассматривая конструкцию этого устройства из серии электромагнитной классики, сразу можно отметить явный недостаток – громоздкость модуля.

Правда, конструкторы всегда стремились минимизировать габаритные размеры ЭМПРА. В какой-то степени это удалось, судя по современным модификациям уже в виде ЭПРА.

Набор функциональных элементов электромагнитного пускорегулирующего устройства.

Его составными частями, как видно, являются всего два компонента – дроссель (так называемый балласт) и стартер (схема формирования разряда)

Громоздкость электромагнитной конструкции обусловлена внедрением в схему крупногабаритного дросселя – обязательного элемента, предназначенного сглаживать сетевое напряжение и выступать в качестве балласта.

Помимо дросселя, в состав схемы ЭМПРА входят стартеры (один или два). Очевидна зависимость качества их работы и долговечности лампы, т. к. дефект стартера вызывает фальшивый старт, что означает перегрузку по току на нитях накала.

Так выглядит один из конструктивных вариантов стартера пускорегулирующего электромагнитного модуля люминесцентных ламп. Существует масса других конструкций, где отмечается разница в размерах, материалах корпуса

Наряду с ненадежностью стартерного пуска, люминесцентные лампы страдают от эффекта стробирования. Проявляется он в виде мерцания с определенной частотой, близкой к 50 Гц.

Наконец, пускорегулирующий аппарат обеспечивает значительные энергетические потери, то есть в целом снижает КПД ламп люминесцентного типа.

Усовершенствование конструкции до ЭПРА

Начиная с 1990 годов, схемы люминесцентных ламп все чаще стали дополнять усовершенствованной конструкцией пускорегулирующего модуля.

Основу модернизированного модуля составили полупроводниковые электронные элементы. Соответственно, уменьшились габариты устройства, а качество работы отмечается на более высоком уровне.

Результат модификации электромагнитных регуляторов – электронные полупроводниковые устройства запуска и регулировки свечения люминесцентных ламп. С технической точки зрения, отличаются более высокими эксплуатационными показателями

Внедрение полупроводниковых ЭПРА привело практически к полному исключению недостатков, какие присутствовали в схемах аппаратов устаревшего формата.

Совет

Электронные модули показывают качественную стабильную работу и увеличивают долговечность люминесцентных светильников.

Более высокий КПД, плавное регулирование яркости, повышенный коэффициент мощности – все это преимущественные показатели новых модулей ЭПРА.

Из чего состоит приспособление?

Главными составляющими элементами схемы электронного модуля являются:

  • выпрямительное устройство;
  • фильтр электромагнитного излучения;
  • корректор коэффициента мощности;
  • фильтр сглаживания напряжения;
  • инверторная схема;
  • дроссельный элемент.

Схемное построение предусматривает одну из двух вариаций – мостовая либо полумостовая. Конструкции, где используется мостовая схема, как правило, поддерживают работу с лампами высокой мощности.

Примерно на такие приборы света (мощностью от 100 ватт) рассчитаны пускорегулирующие модули, выполненные по мостовой схеме. Которая, кроме поддержки мощности, оказывает положительное влияние на характеристики питающего напряжения

Между тем, преимущественно в составе люминесцентных светильников эксплуатируются модули, построенные на базе полумостовой схемы.

Такие приборы на рынке встречаются чаще по сравнению с мостовыми, т. к. для традиционного применения достаточно светильников мощностью до 50 Вт.

Особенности работы аппарата

Условно функционирование электроники можно разделить на три рабочих этапа. Первым делом включается функция предварительного прогрева нитей накала, что является важным моментом в плане долговечности газовых приборов света.

Особенно необходимой эта функция видится в условиях низкотемпературной окружающей среды.

Вид рабочей электронной платы одной из моделей пускорегулирующего модуля на полупроводниковых элементах. Эта небольшая легкая плата полностью заменяет функционал массивного дросселя и добавляет ряд улучшенных свойств

Затем схемой модуля запускается функция генерации импульса высоковольтного импеданса – уровень напряжения около 1,5 кВ.

Присутствие напряжения такой величины между электродами неизбежно сопровождается пробоем газовой среды баллона люминесцентной лампы – зажиганием лампы.

Наконец, подключается третий этап работы схемы модуля, основная функция которого заключается в создании стабилизированного напряжения горения газа внутри баллона.

https://www.youtube.com/watch?v=8fF5KQk4L2k

Уровень напряжения в этом случае относительно невысок, чем обеспечивается малое потребление энергии.

Принципиальная схема пускорегулятора

Как уже отмечалось, часто используемой конструкцией является модуль ЭПРА, собранный по двухтактной полумостовой схеме.

Принципиальная схема полумостового устройства запуска и регулировки параметров люминесцентных светильников. Однако это далеко не единственное схемное решение, какие применяются для изготовления ЭПРА

Работает такая схема в следующей последовательности:

  1. Сетевое напряжение в 220В поступает на диодный мост и фильтр.
  2. На выходе фильтра образуется постоянное напряжение в 300-310В.
  3. Инверторным модулем наращивается частота напряжения.
  4. От инвертора напряжение проходит на симметричный трансформатор.
  5. На трансформаторе за счет управляющих ключей формируется необходимый рабочий потенциал для люминесцентной лампы.

Ключи управления, установленные в цепи двух секций первичной и на вторичной обмотке, регулируют требуемую мощность.

Поэтому на вторичной обмотке формируется свой потенциал для каждого этапа работы лампы. Например, при разогреве нитей накала один, в режиме текущей работы другой.

Рассмотрим принципиальную схему полумостового ЭПРА для ламп мощностью до 30 Вт. Здесь сетевое напряжение выпрямляется сборкой из четырех диодов.

Обратите внимание

Выпрямленное напряжение от диодного моста попадает на конденсатор, где сглаживается по амплитуде, фильтруется от гармоник.

На качество работы схемы оказывает влияние правильный подбор электронных элементов. Нормальная работа характеризуется параметром тока на плюсовом выводе конденсатора С1.

Длительность импульса розжига светильника определяется конденсатором С4

Далее посредством инвертирующей части схемы, собранной на двух ключевых транзисторах (полумост), напряжение, поступившее из сети с частотой 50 Гц, преобразуется в потенциал с более высокой частотой – от 20 кГц.

Он подается уже на клеммы люминесцентной лампы для обеспечения рабочего режима.

Примерно по такому же принципу действует мостовая схема. Разница состоит лишь в том, что в ней используются не два инвертора, а четыре ключевых транзистора. Соответственно, схема несколько усложняется, добавляются дополнительные элементы.

Узел схемы инвертора, собранный по мостовой схеме. Здесь в работе узла участвуют не два, а четыре ключевых транзистора. Причем зачастую предпочтение отдается полупроводниковым элементам полевой структуры.

На схеме: VT1…VT4 — транзисторы; Tp — трансформатор тока; Uп, Uн — преобразователи

Между тем именно мостовой вариант сборки обеспечивает подключение большого количества ламп (более двух) на одном балласте.

Как правило, устройства, собранные по мостовой схеме, рассчитаны на мощность нагрузки от 100 Вт и выше.

Варианты подключения люминесцентных ламп

В зависимости от схемных решений, используемых в конструкции пускорегулирующих аппаратов, варианты подключения могут быть самые разные.

Если одна модель устройства поддерживает, к примеру, подключение одного светильника, другая модель может поддерживать уже одновременную работу четырех ламп.

Простейший вариант питания светильника через электромагнитный пускорегулирующий элемент: 1 – нить накала; 2 – стартер; 3 – стеклянная колба; 4 – дроссель; L – фазная линия питания; N – нулевая линия

Самым простым подключением видится вариант с электромагнитным устройством, где основными элементами схемы являются лишь дроссель и стартер.

Важно

Здесь от сетевого интерфейса фазная линия соединяется к одной из двух клемм дросселя, а нулевой провод подводится на одну клемму люминесцентной лампы.

Фаза, сглаженная на дросселе, отводится от его второй клеммы и соединяется на вторую (противоположную) клемму.

Остающиеся свободными еще две клеммы лампы подключаются к розетке стартера. Вот, собственно, и вся схема, которая до появления электронных полупроводниковых моделей ЭПРА использовалась повсеместно.

Вариант подключения двух люминесцентных светильников через один дроссель: 1 – фильтрующий конденсатор; 2 – дроссель, по мощности равный мощности двух приборов света; 3, 4 – лампы; 5,6 – стартеры запуска; L – фазная линия питания; N – нулевая линия

На базе этой же схематики реализуется решение с подключением двух люминесцентных ламп, одного дросселя и двух стартеров. Правда в этом случае требуется подбирать дроссель по мощности, исходя из суммарной мощности газовых светильников.

Дроссельный схемный вариант можно доработать с целью устранения дефекта стробирования. Он довольно часто возникает именно на светильниках с электромагнитным ЭПРА.

Доработка сопровождается дополнением схемы диодным мостом, который включается после дросселя.

Подключение к электронным модулям

Варианты подключения люминесцентных ламп на электронных модулях несколько отличаются. Каждый электронный пускорегулирующий аппарат имеет входные клеммы для подачи сетевого напряжения

как собрать, как установить, с дросселем и без

СодержаниеПоказать

Люминесцентные лампы остаются востребованными приборами освещения несмотря на распространение светодиодных светильников. Это обусловлено их мощностью, эффективностью и отличными показателями цветопередачи. При подключении люминесцентных приборов важно учитывать особенности оборудования.

Устройство люминесцентных ламп

Схема подключения обычной люминесцентной лампы значительно отличается от аналогичной схемы приборов накаливания. Они состоят из основных компонентов:

  • плата управления, регулирующая поступление тока;
  • электроды;
  • стеклянная трубка или колба, покрытая люминофором.

Внутри колбы находится смесь паров ртути и инертных газов, и электроды. Входное напряжение вызывает движение частиц, порождая ультрафиолетовое излучение. Однако оно невидимо человеческому глазу. В видимый свет его переводит люминофор, которым покрывается внутренняя поверхность колбы. Изменение состава люминофора меняет оттенок и цветовую температуру освещения.

Устройство люминесцентных осветительных приборов

Процессами управляют стартер и пускорегулирующий аппарат, стабилизирующие напряжение и обеспечивающие равномерное свечение без пульсаций и мерцаний.

Читайте также

Описание люминесцентной лампы

 

Как подключить лампу

Люминесцентную лампу можно подключить несколькими способами. Выбор зависит от условий эксплуатации и предпочтений пользователя.

Подключение с использованием электромагнитного балласта

Распространен метод подключения с использованием стартера и ЭмПРА. Питание в сети запускает стартер, который замыкает биметаллические электроды.

Ограничение тока в схеме осуществляется за счет внутреннего дроссельного сопротивления. Рабочий ток можно увеличить практически в три раза. Стремительный нагрев электродов и появление процесса самоиндукции вызывают зажигание.

Подключение при помощи ЭмПРА

Сравнивая метод с другими схемами подключения ламп дневного света, можно сформулировать недостатки:

  • значительный расход электроэнергии;
  • длительный запуск, который может занимать 3 с;
  • схема не способна функционировать в условиях пониженных температур;
  • нежелательное стробоскопическое мигание, негативно влияющее на зрение;
  • дроссельные пластинки по мере износа могут издавать гудение.

Схема включает один дроссель на две лампочки, для одноламповой системы метод не подойдет.

Две трубки и два дросселя

В данном случае реализуется последовательное подключение нагрузок с подачей фазы на вход сопротивления.

Выход через фазу соединяется с контактом осветительного прибора. Второй контакт направляется на нужный вход стартера.

Схема с двумя трубками и двумя дросселями

От стартера контакт идет к лампе, а свободный полюс — к нулю схемы. Так же подключается второй светильник. Подсоединяется дроссель, после чего монтируется колба.

Схема подключения двух ламп от одного дросселя

Для подсоединения двух осветительных приборов от одного стабилизатора потребуется два стартера. Схема экономная, поскольку дроссель это наиболее дорогой компонент системы. Схема показана на рисунке ниже.

Схема подключения двух светильников от одного дросселя

Электронный балласт

Электронный балласт представляет собой современный аналог традиционного электромагнитного стабилизатора. Он значительно улучшает пуск схемы и делает использование осветительного прибора более комфортным.

Такие аппараты не гудят во время работы и потребляют значительно меньше электроэнергии. Мерцаний не появляется даже при низких частотах напряжения.

Поступающий на нагрузку ток выпрямляется через диодный мост. При этом напряжение сглаживается, а конденсаторы гарантируют стабильную подачу электроэнергии.

Подключение с помощью электронного балласта

Обмотки трансформатора в данном случае включаются противофазно, а генератор нагружается высокочастотным напряжением. При подаче резонансного напряжения внутри колбы происходит пробой газовой среды, который порождает необходимое свечение.

Сразу после розжига сопротивление и подаваемое на нагрузку напряжение падают. Запуск при помощи схемы обычно занимает не более секунды. Причем можно легко использовать источники освещения без стартера.

Использование умножителей напряжения

Использование умножителей напряжения

Метод помогает использовать люминесцентную лампу без электромагнитной балансировки. В ряде случаев он наиболее эффективен и продлевает срок службы аппарата. Даже перегоревшие приборы способны проработать некоторое время при мощностях, не превышающих 40 Вт.

Схема выпрямления дает значительное ускорение и возможность увеличить напряжение в два раза. Для  его стабилизации используются конденсаторы.

Тематическое видео: Подробно про умножитель напряжения

Важно помнить, что люминесцентные лампочки не предназначены для работы с постоянным током. С течением времени ртуть скапливается в определенном участке, что снижает яркость. Для восстановления показателя необходимо периодически менять полярность, переворачивая колбу. Можно установить переключатель, чтобы не разбирать прибор.

Подключение без стартера

Схема подключения без стартера

Стартер увеличивает время разогрева прибора. Однако он недолговечен, поэтому пользователи задумываются о подключении освещения без него через вторичные трансформаторные обмотки.

В продаже можно найти аппараты с маркировкой RS, которая говорит о возможности подключения без стартера. Установка такого элемента в осветительный прибор помогает значительно сократить время зажигания.

Последовательное подключение двух лампочек

Метод предполагает работу двух ламп с одним балластом.  Для реализации требуется индукционный дроссель и стартеры.

Необходимо к каждой лампе подключить стартер, соблюдая параллельность соединения. Свободные контакты схемы направляются в сеть через дроссель. К контактам подсоединяются конденсаторы, снижающие помехи и стабилизирующие напряжение.

Высокие стартовые токи в схеме нередко вызывают залипание контактов в переключателях, поэтому подбирайте качественные модели, на которые показатели сети не сильно влияют.

Как проверить работоспособность лампы

После подключения проверьте работоспособность схемы тестером. Сопротивление катодных нитей не должно превышать 10 Ом.

Проверка работоспособности схемы

Иногда тестер показывает бесконечное сопротивление. Это не значит, что лампу пора выбрасывать. Прибор можно включать холодным запуском. Обычно контакты стартера разомкнуты, а конденсатор не пропускает постоянный ток. Однако после нескольких прикосновений щупами показатель стабилизируется и опустится до нескольких десятков Ом.

Замена лампы

Как и другие источники света, люминесцентные приборы выходят из строя. Единственным выходом будет замена основного элемента.

Замена лампы дневного света

Процесс замены на примере потолочного светильника Армстронг:

  1. Осторожно разбирается светильник. С учетом указанных на корпусе стрелочек колба поворачивается по оси.
  2. Повернув колбу на 90 градусов, можно опустить ее вниз. Контакты сместятся и выйдут через отверстия.
  3. Новую колбу поместить в паз, следя за попаданием контактов в соответствующие отверстия. Установленную трубку повернуть в противоположную сторону. Фиксация сопровождается щелчком.
  4. Включить осветительный прибор и проверить работоспособность.
  5. Собрать корпус и установить рассеивающий плафон.

Читайте также

Как заменить лампу дневного света

 

Если недавно установленная колба снова перегорела, имеет смысл проверить дроссель. Возможно, именно он подает на прибор слишком большое напряжение.

для чего он нужен, схема подключения, принцип работы

СодержаниеПоказать

Все люминесцентные лампы имеют в конструкции элемент, ограничивающий силу тока — дроссель, или балласт. Он стабилизирует сеть от неконтролируемого нарастания показателей, исключая пульсации.

Внешний вид дросселя

Классификация дросселей

В люминесцентных лампах применяются дроссели электронного или электромагнитного типа (ЭмПРА). Оба вида обладают своими особенностями.

Электромагнитный дроссель представляет собой катушку с металлическим сердечником и обмоткой  из медного или алюминиевого провода. Диаметр провода влияет на функциональность светильника. Модель достаточно надежна, однако потери мощности до 50% ставят под сомнение ее эффективность.

Лампы с электромагнитными дросселями дешевые и не требуют специальной настройки перед использованием. Но они чувствительны к перепадам напряжения и даже незначительные колебания могут привести к мерцаниям или неприятному гудению.

Электромагнитные конструкции не синхронизируются с частотой сети. Это приводит к появлению вспышек непосредственно перед зажиганием лампы. Вспышки практически не мешают комфортно использовать светильник, однако негативно воздействуют на пускорегулирующий аппарат.

Разновидности электронных и электромагнитных устройств

Несовершенство электромагнитных технологий и значительные потери мощности при их использовании приводят к тому, что на смену таким приборам приходят электронные пускорегулирующие аппараты.

Электронные дроссели конструктивно сложнее и включают в себя:

  • Фильтр для устранения электромагнитных помех. Эффективно гасит все нежелательные колебания внешней среды и самой лампы.
  • Устройство для изменения коэффициента мощности. Контролирует сдвиг переменного тока по фазе.
  • Сглаживающий фильтр, снижающий уровень пульсаций переменного тока в системе.
  • Инвертор. Преобразовывает постоянный ток в переменный.
  • Балласт. Катушка индукции, которая подавляет нежелательные помехи и плавно регулирует яркость свечения.

Схема электронного стабилизатора

Иногда в современных ЭПРА можно встретить встроенную защиту от перепадов напряжения.

Для чего он нужен

Любой дроссель выполняет функции последовательного резистора. Однако в отличие от обычного сопротивления он обеспечивает лучшую фильтрацию без пульсаций переменного тока или гудения электроприбора.

В современной технике используются две конфигурации питания: конденсаторная и дроссельная. В первом случае дроссель не обязателен для подачи напряжения, однако в качестве дополнительного фильтра ему нет равных.

Как подбирать электромагнитный дроссель

При выборе электромагнитного дросселя (балласта) обращайте внимание на мощность

При выборе электромагнитного дросселя обращайте внимание на параметры:

  1. Рабочее напряжение. Для стандартных домашних сетей требуются устройства на 220 – 240 В с частотой 50 Гц.
  2. Мощность. Должна соответствовать мощности лампы. Если требуется подключить две или более лампы, мощность дросселя должна соответствовать сумме их мощностей.
  3. Ток. Допустимый показатель указывается в Амперах на корпусе.
  4. Коэффициент мощности. Желательно подбирать устройства с максимальными значениями параметра. Для ЭмПРА он обычно не превышает 0,5, так что потребуется дополнительный конденсатор.
  5. Рабочая температура. Диапазон температур окружающей среды и дросселя, при котором все элементы оставются исправными.
  6. Энергетическая эффективность. Определяется классом в соответствии с принятой градацией. Для ЭмПРА характерны средние классы B1 и B2.
  7. Параметры конденсатора. Рабочее напряжение и емкость конденсатора, который подключается параллельно к питающей сети.

Как происходит запуск и работа ламп

В момент включения осветительного прибора первым начинает работать стартер. Он нагревает электроды, вызывая короткое замыкание. Ток в цепи резко возрастает, за счет чего электроды практически мгновенно разогреваются до необходимой температуры. После этого контакты стартера размыкаются и остывают.

Визуальная схема запуска

В момент разрыва цепи от трансформатора идет высоковольтный импульс 800 – 1000 В. Он обеспечивает нужный электрический заряд на контактах колбы в среде инертного газа и паров ртути.

Газ разогревается и возникает ультрафиолетовое излучение. Воздействуя на люминофор, излучение заставляет лампу светиться видимым белым светом. Затем ток равномерно распределяется между дросселем и лампой, поддерживая стабильные показатели сети для равномерного свечения без пульсаций. Расхода энергии со стороны пускорегулирующего аппарата на этом этапе нет.

Так как напряжение в цепи во время работы лампы невысокое, контакты стартера остаются разомкнутыми.

В некоторых случаях стартер не может с первого раза зажечь газ в колбе лампы и повторяет процедуру подачи тока около 5-6 раз. При этом наблюдается эффект моргания при включении.

Дроссель помогает избавиться от этого эффекта. Он превращает переменное низкочастотное напряжение бытовой сети в постоянное, а затем инвертирует его обратно в переменное, но уже на высокой частоте и пульсации исчезают.

Читайте также

Как переделать светильник дневного света в светодиодный

 

Схема подключения к лампе

Схема подключения проста: цепь с последовательно соединенным дросселем и лампой. Система подключается к сети 220 В на частоте 50 Гц. Дроссель выполняет функции корректировщика и стабилизатора напряжения.

Типовая схема представлена на рисунке.

Схема подключения к цепи

Неполадки дросселя и их диагностика

Люминесцентные лампы иногда выходят из строя. Причины разные: от заводского брака до неправильной эксплуатации. В ряде случаев ремонт можно сделать своими силами и простыми инструментами.

Рекомендуем к просмотру: Ремонт электронного балласта люминесцентной лампы

Перед ремонтом необходимо точно идентифицировать узел поломки. Для этого лампу и всю сопутствующую аппаратуру придется разобрать.

Необходимые инструменты:

  • набор отверток с полностью изолированными рукоятками;
  • монтажный нож;
  • кусачки;
  • пассатижи;
  • мультиметр;
  • индикаторная отвертка;
  • моток медного провода (сечением от 0,75 до 1,5 мм²).

Дополнительно может потребоваться новый стартер, исправная лампа или дроссель. Все зависит от того, какой именно узел вышел из строя.

Поиск причины неисправности устройства

Читайте также

Как правильно проверить люминесцентную лампу

 

Наиболее распространенные проблемы:

  • Лампа не включается и не реагирует на стартер. Причина может быть в любом из элементов, поэтому нужно поменять сначала стартер, затем лампу, попутно проверяя работоспособность схемы. Если не помогло, значит проблема в дросселе.
  • Наличие в колбе небольшого разряда в виде змейки говорит о неконтролируемом возрастании тока. Причина неисправности точно в дросселе, который надо заменить. Иначе лампа быстро перегорит.
  • Пульсации и мерцания во время работы. Замените последовательно сначала лампу, затем стартер. Чаще виновником оказывается дроссель, который перестает стабилизировать напряжение.

Обычно неисправность дросселя устраняется его заменой. Однако при желании можно разобрать элемент и попытаться восстановить работоспособность. Здесь нужны серьезные познания в электротехнике и много времени. Учитывая небольшую стоимость нового дросселя, это нецелесообразно.

Подключение люминесцентных ламп с дросселем

Люминесцентные светильники намного экономнее ламп накаливания по электропотреблению, поскольку меньше тратят на образование тепла. Свет от них более рассеянный и может быть выбран по цвету в широком диапазоне, хотя наиболее популярны светильники белого дневного спектра.

Что касается недостатков люминесцентных ламп, то для их работы необходимы дополнительные устройства, обеспечивающие высокое напряжение до и ограничение тока после розжига.

Внутри лампы имеется азот, а как известно любой газ является плохим проводником электрического тока. Чтобы облегчить ионизацию газа внутрь закачивают небольшое количество паров ртути. Но для начального пробоя всё равно требуется напряжение выше сетевого. Также для облегчения пробоя внутри делаются спирали, которые во время первых секунд пуска накаляются и испускают массовый поток электронов из металла в газ.

Простое подключение лампы дневного света к сети 220 В не подойдет. Так как при таком подключении, во-первых, не может создаться импульс повышенного напряжения, необходимый для стартового розжига этого источника света; во-вторых, даже если лампа запустится, при искрении в розетке, то сразу же перегорит. Светящаяся лампа с плазмой внутри имеет отрицательное дифференциальное сопротивление, и за неимением в цепи другого импеданса, через неё течет ток короткого замыкания. Поэтому уже давненько придумали простую и надежную схему подключения с дросселем и стартером. Первым по этой схеме срабатывает стартер.

Стартер

Маленький бочонок внутри представляет собой газоразрядную лампу с нормально разомкнутыми биметаллическими электродами с параллельно соединенным конденсатором малой емкости 0,003–0,1 мкФ. Крошечный конденсатор растягивает скачок напряжения по фронту, чтобы хватило времени на создание газового разряда в лампе, а также он подавляет радиопомехи от замыкания электродов стартера.

Для запуска люминесцентной лампы требуется создать тлеющий разряд внутри неё. Тлеющий разряд случается при нагреве нитей лампы до температуры 800–900 градусов, когда через газ начинает проходить электрический ток порядка 30 мА. Только благодаря стартеру и происходит кратковременный накал спиралей при замыкании его внутренних электродов.

При размыкании биметаллических электродов стартера в работу подключается дроссель.

Дроссель

Катушка, включенная как электромагнитный балласт, ограничивает силу переменного тока, протекающего через неё за счет индуктивного сопротивления. Что спасает люминесцентную лампу от короткого замыкания, после того как в ней произойдет зажигание плазмы.

Дроссель крайне важен для запуска лампы, поскольку в предложенных схемах только он может повысить напряжение. Всё благодаря внутренней самоиндукции катушки. После того как электроды стартера размыкаются, дроссель выдает накопленную ЭДС импульсом на концы лампы.

Конденсатор

Электрическая емкость, подключенная на входе питания светильника, гасит реактивную мощность, которую всегда при работе тянет дроссель. Светильник без этого сетевого фильтра заработает, но будет потреблять больше электроэнергии из сети.

Конденсатор по напряжению следует подбирать с запасом выше сетевого, по емкости его выбор производится в зависимости от мощности люминесцентной лампы:

  • 2 мкФ — от 4 до 15 Вт;
  • 4 мкФ — от 15 до 58 Вт;
  • 7 мкФ — от 58 Вт до 100 Вт.

Подключение двух ламп

В случае подсоединения одной люминесцентной лампы подбирать элементы просто: лампа мощностью 40 Вт, значит и дроссель на 40 Вт, а стартер на напряжение 220 В.

При подсоединении двух ламп до одного дросселя, к работе нужно отнестись повнимательнее. В этом случае для двух 40 ваттных ламп нужен дроссель мощностью не ниже 80 Вт, также следует найти два стартера на напряжение 127 В. Если детально разобрать схему, то станет очевидно, что оба стартера соединены последовательно, следовательно, на каждый из них приходится лишь половина сетевого напряжения.

Предложенное тандемное подключение имеет лишь один недостаток — при выходе из строя одной лампы, вторая тоже перестанет работать.

Подключение люминесцентных ламп без дросселя и стартера

К сожалению, даже подключенные к современной электронной пускорегулирующей аппаратуре (ЭПРА) люминесцентные лампы перегорают. Такое случается с большими светильниками, и с компактными люминесцентными лампами (КЛЛ), более известными как экономлампы. И если сгоревшую электронику починить можно, то лампу с перегоревшей нитью попросту выбрасывают.

Понятно, что если у лампы, подключенной до дросселя со стартером или к ЭПРА, перегорит одна из нитей накала, то светильник уже не включится. Кроме того, старая «брежневская» схема подключения имеет ещё несколько недостатков: затяжной запуск стартером, сопровождающийся раздражающими миганиями; мерцание лампы с удвоенной частотой сети.

Однако выход прост — запитать люминесцентную лампу не переменным, а постоянным током, и чтобы не использовать капризные стартеры, нужно приложить при запуске повышенное напряжение сети. Таким образом, мало того, что источник света перестанет мерцать, но и после подключения по новой схеме даже перегоревшая люминесцентная лампа проработает ещё не один год.

Для запуска с умноженным напряжением сети не понадобится нагревать спирали — электроны для начальной ионизации будут вырваны уже при комнатной температуре, даже из перегоревших спиралей. Так как не нужен нагрев до температуры 800–900 градусов для тлеющего стартового разряда, то резко продлевается срок службы любой люминесцентной лампы, и с целыми спиралями. После запуска, кусочки нитей становятся теплыми за счет стабильного потока электронов. Простейшая схема, имеющая эти преимущества, следующая:

На рисунке показана схема двухполупериодного выпрямителя с удвоением напряжения, здесь лампа загорается мгновенно

При подключении по такой схеме нужно соединить вместе оба внешних вывода каждой нити накала лампы — без разницы, перегоревшие они, или целые.

Конденсаторы С1, С4 нужны неполярные с рабочим напряжением более чем в 2 раза больше сетевого (например, МБМ не ниже 600 вольт). В этом и есть главный минус схемы — в ней применяются два конденсатора большой емкости, на высокое напряжение. Такие конденсаторы имеют значительные габариты.

Конденсаторы С2, С3 тоже нужны неполярные и желательно, чтобы они были слюдяными на напряжение 1000 В. На диодах Д1, Д4 и конденсаторах С2, С3 напряжение подскакивает до 900 В, чем обеспечивается надежное зажигание холодной лампы. Также эти две емкости способствуют подавлению радиопомех. Светильник можно зажечь и без этих конденсаторов и диодов, но с ними включение становится более безотказным.

Резистор нужно намотать самостоятельно из нихромовой или манганиновой проволоки. Рассеиваемая на нем мощность значительна, так как светящаяся люминесцентная лампа не имеет своего внутреннего сопротивления.

Подробные номиналы элементов схемы в зависимости от мощности светильника приведены в таблице:

Диоды можно использовать необязательно указанные в таблице, а аналогичные современные, главное, чтоб они подходили по мощности.

Чтобы зажечь неподдающуюся лампу на один из концов наматывают колечко из фольги и соединяют его проводком со спиралью на противоположной стороне. Такой ободок шириною в 50 мм вырезается из тонкой фольги и приклеивается к колбе лампы.

Следует заметить, что люминесцентная лампа вовсе не предназначена для работы на постоянном токе. При таком питании световой поток от неё со временем ослабевает из-за того, что пары ртути внутри трубки постепенно собираются возле одного из электродов. Хотя, восстановить яркость свечения достаточно легко, нужно лишь перевернуть лампу, поменяв местами плюс с минусом на её концах. А чтобы вовсе не разбирать светильник, имеет смысл заранее установить в нем переключатель.

В цоколе маленькой КЛЛ уместить такую схему, разумеется, не получиться. Но и зачем это нужно! Можно же всю схему пуска собрать в отдельной коробке и через длинные провода подсоединить к светильнику. Важно из энергосберегающей лампы вытянуть всю электронику, а также соединить два вывода каждой её нити накоротко. Главное, не забыть, и не всунуть в такой самодельный светильник исправную лампу.

Рекомендуем также прочитать:

  1. Подключение люминесцентных ламп с дросселем.
  2. ЭПРА для люминесцентных ламп

 

Автор: Виталий Петрович, Украина, Лисичанск.

 


 

Как установить люминесцентный свет: советы и рекомендации

Вы можете подумать о замене некоторых старых ламп накаливания на люминесцентные лампы. Флуоресцентный свет обеспечивает равномерное освещение без теней, но, что лучше всего, люминесцентные лампы более эффективны, чем лампы накаливания. В лампе накаливания большая часть электроэнергии выделяется в виде тепла, а не света. Люминесцентная лампа, напротив, остается прохладной.

Как работает люминесцентная лампа? В флуоресцентной цепи, начиная с левого штыря вилки, ток проходит через балласт, через одну из нитей лампы, через замкнутый переключатель в стартере, через другую нить накала в лампе и выходит из правого. вилка вилки.Ток нагревает два маленьких элемента на концах люминесцентной лампы; затем стартер открывается и через лампу течет ток.

Балласт — это магнитная катушка, регулирующая ток через трубку. Он вызывает выброс дуги через трубку при размыкании пускателя, а затем поддерживает ток, протекающий с правильной скоростью, когда лампа накаляется. В большинстве люминесцентных светильников стартер представляет собой автоматический выключатель. Как только он обнаруживает, что лампа горит, он остается открытым.Стартер замыкается всякий раз, когда вы обесточиваете прибор.

Многие люминесцентные светильники имеют более одной лампы для обеспечения большего количества света. Эти лампы должны иметь индивидуальные стартеры и балласты для каждой лампы. Может показаться, что приспособление имеет две трубки, работающие от одного балласта, но на самом деле в одном корпусе встроено два балласта. Светильники с четырьмя трубками также имеют четыре стартера и четыре балласта. В некоторых светильниках стартеры встроены и не подлежат замене по отдельности.Поскольку в люминесцентной лампе всего три основные части, любой ремонт обычно можно выполнить самостоятельно. Все люминесцентные лампы с возрастом тускнеют, и они могут даже начать мерцать или мигать. Это предупреждающие сигналы, и вы должны произвести необходимый ремонт, как только заметите какие-либо изменения в нормальной работе лампы. Тусклая трубка обычно требует замены, и если ее не заменить, это может вызвать напряжение в других частях светильника. Точно так же повторяющееся мигание или мигание приведет к износу стартера, что приведет к ухудшению изоляции на стартере.

Люминесцентные светильники достаточно просто обслужить методом замены. Если вы подозреваете, что какая-то деталь неисправна, замените ее на новую. Начните с люминесцентной лампы или лампы. Вы можете установить новую или, если вы не уверены, что лампа перегорела, проверить старую лампу в другом люминесцентном светильнике. Снимите старую трубку, вывернув ее из гнезд в приспособлении. Установите новую трубку таким же образом — вставьте зубцы трубки в гнездо и поверните трубку, чтобы зафиксировать ее на месте.

Если проблема не в трубке, попробуйте поменять стартер. Пускатели люминесцентных ламп оцениваются по мощности, и важно, чтобы вы использовали правильный стартер для лампы в вашем светильнике. Снимите старый стартер так же, как вы снимали старую трубку, вывернув его из гнезда в приспособлении. Установите новый, вставив его в розетку и повернув, чтобы зафиксировать на месте.

Балласт также рассчитан на мощность, и заменяемый балласт, как и заменяемый стартер, должен соответствовать мощности лампы и типу приспособления.Балласт — это наименее вероятная деталь, которая выйдет из строя, и ее сложнее заменить, поэтому оставьте балласт напоследок, когда начнете заменять детали. Если ни трубка, ни стартер не неисправны, проблема должна быть в балласте. Чтобы заменить неисправный балласт, обесточьте цепь, разберите приспособление, перенесите провода от старого балласта к новому — по одному, чтобы избежать неправильного подключения — и, наконец, снова соберите

.

приспособление.

Если трубка, стартер и балласт исправны, но лампа по-прежнему не горит, проверьте выключатель на предмет неисправности.Если лампой управляет настенный выключатель, замените выключатель, как описано в следующем разделе. Если в лампе есть кнопочный выключатель, старый выключатель можно заменить новым такого же типа. Чтобы обесточить цепь перед работой с переключателем, удалите предохранитель цепи или отключите автоматический выключатель.

В большинстве случаев переключатель вкручивается в крепежную гайку с резьбой на внутренней стороне лампы. Два провода от переключателя подключаются, обычно с помощью гаек, к четырем проводам от люминесцентной лампы.Разберите приспособление настолько, насколько это необходимо, чтобы получить доступ к задней части переключателя, затем вкрутите новый переключатель и перенесите провода от старого переключателя к новому, по одному, чтобы избежать неправильного подключения. Соберите приспособление и снова включите цепь.

На следующей странице мы обсудим шаги, которые необходимо предпринять для установки нового люминесцентного светильника.

Люминесцентные лампы — Руководство по устройству электроустановок

Подробнее см. Также «Схемы освещения».

Люминесцентные лампы и сопутствующее оборудование

Мощность Pn (ватт), указанная на лампе люминесцентной лампы, не включает мощность, рассеиваемую в балласте.

Ток определяется по формуле: Ia = Pballast + PnUCosφ {\ displaystyle {\ mbox {Ia}} = {\ frac {{\ mbox {P}} _ {\ mbox {ballast}} + {\ mbox {Pn} }} {{\ mbox {UCos}} \ varphi}}}

Где U = напряжение, приложенное к лампе вместе с соответствующим оборудованием.

Если для балласта не указано значение потерь мощности, можно использовать значение 25% от Pn.

Стандартные трубчатые люминесцентные лампы

С (если не указано иное):

  • cos φ = 0,6 без коррекции коэффициента мощности (PF) [1] конденсатор
  • cos φ = 0.86 с коррекцией коэффициента мощности [1] (одинарная или сдвоенная трубка)
  • cos φ = 0,96 для электронного балласта.

Если для балласта не указано значение потерь мощности, можно использовать значение 25% от Pn.

На рисунке A6 приведены эти значения для различных схем балласта.

Рис. A6 — Потребление тока и потребляемая мощность люминесцентных ламп обычных размеров (при 230 В, 50 Гц)

Расположение ламп, стартеров и балластов Мощность трубки (Вт) [a] Ток (А) при 230 В Длина трубки (см)
Магнитный балласт Электронный балласт
Без конденсатора коррекции коэффициента мощности С конденсатором коррекции коэффициента мощности
Одинарная трубка 18 0.20 0,14 0,10 60
36 0,33 0,23 0,18 120
58 0,50 0,36 0,28 150
Двойные трубы 2 х 18 0,28 0,18 60
2 х 36 0,46 0.Мощность в ваттах, указанная на трубке

Компактные люминесцентные лампы

Компактные люминесцентные лампы обладают такими же характеристиками экономии и длительного срока службы, как и классические лампы. Они обычно используются в общественных местах, которые постоянно освещаются (например: коридоры, коридоры, бары и т. Д.), И могут устанавливаться в ситуациях, в противном случае освещенных лампами накаливания (см. Рис. A7).

Рис. A7 — Потребление тока и потребляемая мощность компактных люминесцентных ламп (при 230 В — 50 Гц)

Тип лампы Мощность лампы (Вт) Ток при 230 В (A)
Отдельный балластный светильник 10 0. 1 2 «Коррекция коэффициента мощности» часто называется «компенсацией» в терминологии газоразрядных ламп.
Cos φ составляет приблизительно 0,95 (нулевые значения V и I почти совпадают по фазе), но коэффициент мощности составляет 0,5 из-за импульсной формы тока, пик которого возникает «поздно» в каждом полупериоде.

Прекращение электромагнитных помех от флуоресцентных ламп и балластов — блог 1000Bulbs.com

Каждый раз, когда вы имеете дело с электроникой, особенно с чем-либо с длинными проводами или трансформатором, вы столкнетесь с электромагнитными помехами (EMI) .Но что такое EMI? Короче говоря, EMI — это любой электрический сигнал (сигнал напряжения или радиочастоты (RF) ) , который мешает другим электрическим устройствам ; особенно относящиеся к коммуникационному оборудованию (например, сотовые телефоны или портативные радиоприемники). Это стало большой проблемой, поскольку электронные балласты заменяют все больше и больше традиционных магнитных балластов. Электронные балласты более эффективны, тише и продлевают срок службы ламп, но они излучают гораздо более сильные поля электромагнитных помех, чем традиционные магнитные балласты.

Причины EMI

EMI вызываются одним устройством, индуцирующим напряжение (генерирующим дискретное напряжение без прямого электрического соединения) во втором компоненте. Наведенное напряжение возникает, когда устройства не экранированы должным образом, неправильно расположены (например, намотаны вокруг объектов или проходят параллельно на всем протяжении), используются высокочастотное переменное напряжение или неправильно заземлены. Поскольку балласты обычно издают гудение или гудение — электронные балласты тише, чем традиционные магнитные балласты, но гудение все же существует — иногда предпочтительнее дистанционно установленные балласты.Удаленно установленные электронные балласты создают значительное количество электромагнитных помех из-за их более высоких рабочих частот (магнитные балласты работают на частоте 60 Гц, а электронные балласты обычно работают на частоте 20–60 кГц, что в 50–200 раз больше). Если соединительные кабели не экранированы, высокая частота превратит кабели в мощную антенну, создавая электромагнитное поле, которое может повлиять на радиосвязь, соединения Wi-Fi и сигналы сотовой связи. В люминесцентной системе сама люминесцентная лампа способна излучать электромагнитные волны с частотами от 10 кГц до 100 МГц в зависимости от подключенного к ней электронного балласта.

[ctt title = «Флуоресцентные балласты могут вызывать как кондуктивные, так и излучаемые электромагнитные помехи!» tweet = «Флуоресцентные лампы могут вызывать кондуктивные и излучаемые электромагнитные помехи, вот как это остановить! #Ballasts #EMI stop-fluorescent-ballast-emi» coverup = «0ezwP»] Независимо от причины, электромагнитные помехи возникают в двух формах: наведенные электромагнитные помехи и излучаемые EMI.

  • Conducted EMI — помеха, добавляемая к локальной сети электропитания взаимосвязанных устройств, которые не обязательно совместно используют прямое питание или источник сигнала.
  • Излучаемые EMI ​​ — генерируемые электромагнитные поля, присущие электронным устройствам. Обычно ассоциируется с солнечными вспышками.

Самый простой способ запомнить разницу заключается в том, что наведенных электромагнитных помех генерируются физическими контактами, а излучаемых электромагнитных помех излучаются по воздуху.

Определение источников электромагнитных помех

Если вы видите шум сигнала, статические помехи, потерю сигнала или любой другой вид прерывания сигнала в беспроводных устройствах (или даже в подключенном к сети аудиооборудовании, таком как домофоны), то вы, вероятно, имеете проблема с электромагнитными помехами.Чтобы определить источник, отключите все электрические источники. Это означает выключение света и оборудования связи. Затем послушайте прерванное устройство. В случае радио с сильным статическим электричеством выключите все остальное и послушайте, чтобы увидеть, сохраняется ли статический заряд. Если шумовой сигнал отсутствует, значит, одно или несколько устройств генерируют электромагнитные помехи. Чтобы найти неисправное оборудование, оставьте уязвимое устройство активным и включите каждую систему по отдельности, пока не вернется шум сигнала.Если сигнал шум не возвращается, это, вероятно, совокупный эффект нескольких устройств. Включите несколько вероятных нарушителей (сравните с проблемными проблемами в предыдущем разделе), такими как балласты, люминесцентные лампы или любое устройство, генерирующее РЧ или микроволны, чтобы определить, какие наборы компонентов создают нарушающее поле.

Снижение электромагнитных помех

Хотя электромагнитные помехи не оказывают отрицательного воздействия на растения, животных или людей, они отрицательно влияют на другое электрическое оборудование и повседневные устройства; например, постоянный поиск сигнала сотовой сети быстро разряжает аккумулятор мобильного телефона.Правильно установленные системы не должны создавать интенсивных электромагнитных помех, а это означает, что решение проблем с помехами должно быть простым.

Заземление

Обеспечение надлежащих заземляющих соединений для всех электрических устройств позволит шунтировать высокочастотные помехи на землю или общий провод. Если заземление не выполнено должным образом, кабели, заземление или электрическое оборудование могут действовать как очень мощная антенна, излучающая сильное электромагнитное поле. Заземление прибора и балласта к общему заземлению поможет предотвратить это.

Электропроводка

Длина проводов между источником и устройством должна быть как можно короче. Поскольку это не всегда возможно в случае дистанционно установленных балластов, скручивание кабелей вместе поможет нейтрализовать электромагнитные поля, создаваемые длинными проложенными кабелями. Использование витков кабеля с парными силовыми кабелями или входными выводами будет генерировать противодействующие индуцированные токи, минимизируя или устраняя электромагнитные помехи, возникающие при проходах. Вам также следует избегать больших петель или пучков проводов, которые будут действовать как антенны.

Экранирование и фильтры

Могут использоваться дополнительные компоненты для блокировки или поглощения электромагнитных помех, вызванных другим оборудованием. Кабельные трассы должны быть размещены в металлических кабелепроводах, а люминесцентные или HID-светильники могут быть размещены в светильниках с медной сеткой или проводящим стеклом для защиты от электромагнитных помех, создаваемых кабелями или лампами. Все оголенные проводники должны быть экранированы. Проводящий материал экрана будет поглощать электромагнитное поле и предотвращать излучаемые или наведенные электромагнитные помехи.Кроме того, фильтры электромагнитных помех или ферритовые сердечники могут быть размещены на балластах, силовых проводах и кабелях, чтобы уменьшить кондуктивные электромагнитные помехи по всей длине кабеля.

Дополнительные методы

Также возможны простые альтернативы, такие как перемещение чувствительных устройств (например, перемещение радиостанции за пределы генерируемого поля электромагнитных помех). Изменение или замена конструкции светильника, использование альтернативного балласта, уменьшение мощности лампы, уменьшение индуктивной или емкостной нагрузки (или ламповой нагрузки балласта) или изменение компоновки заземленных компонентов — все это жизнеспособные методы снижения электромагнитных помех в системе.

Люминесцентная лампа — Infogalactic: ядро ​​планетарных знаний

Сверху две компактные люминесцентные лампы. Внизу две люминесцентные лампы. Спичка слева показана для масштабирования.

Файл: Tanninglamp.jpg
Типичная двухконтактная лампа F71T12 мощностью 100 Вт, используемая в соляриях. Символ (Hg) указывает на то, что эта лампа содержит ртуть. В США этот символ теперь требуется на всех люминесцентных лампах, содержащих ртуть. [1]

Единый тип патрона для двухштырьковых люминесцентных ламп T12 и T8

Файл: Tanninglampend.jpg
Внутри торца двухштырьковой лампы предварительного нагрева. В этой лампе нить накала окружена продолговатым металлическим катодным экраном, который помогает уменьшить потемнение концов лампы. [2]

Люминесцентная лампа или люминесцентная лампа — это газоразрядная лампа низкого давления на основе паров ртути, в которой флуоресценция используется для получения видимого света. Электрический ток в газе возбуждает пары ртути, которые создают коротковолновый ультрафиолетовый свет, который затем вызывает свечение люминофорного покрытия внутри лампы.Люминесцентная лампа преобразует электрическую энергию в полезный свет намного эффективнее, чем лампы накаливания. Типичная световая отдача люминесцентных систем освещения составляет 50–100 люмен на ватт, что в несколько раз превышает эффективность ламп накаливания с сопоставимой светоотдачей.

Светильники люминесцентных ламп дороже, чем лампы накаливания, поскольку для них требуется балласт для регулирования тока через лампу, но более низкая стоимость энергии обычно компенсирует более высокую начальную стоимость.Компактные люминесцентные лампы теперь доступны в тех же популярных размерах, что и лампы накаливания, и используются в качестве энергосберегающей альтернативы в домах.

Поскольку многие люминесцентные лампы содержат ртуть, они классифицируются как опасные отходы. Агентство по охране окружающей среды США рекомендует отделять люминесцентные лампы от обычных отходов для переработки или безопасной утилизации. [3]

История

Физические открытия

Флуоресценция некоторых горных пород и других веществ наблюдалась за сотни лет до того, как стала понятна ее природа.К середине XIX века экспериментаторы наблюдали лучистое свечение, исходящее от частично вакуумированных стеклянных сосудов, через которые проходил электрический ток. Одним из первых, кто объяснил это, был ирландский ученый сэр Джордж Стоукс из Кембриджского университета, который назвал это явление «флуоресценцией» в честь флюорита, минерала, многие образцы которого сильно светятся из-за примесей. Объяснение основывалось на природе явления электричества и света, разработанном британскими учеными Майклом Фарадеем в 1840-х годах и Джеймсом Клерком Максвеллом в 1860-х годах. [4]

Немногое больше было сделано с этим явлением до 1856 года, когда немецкий стеклодув по имени Генрих Гайсслер создал ртутный вакуумный насос, откачивающий стеклянную трубку в такой степени, которая ранее была невозможна. Когда электрический ток проходил через трубку Гейсслера, можно было наблюдать сильное зеленое свечение на стенках трубки со стороны катода. Трубка Гейслера, производившая красивые световые эффекты, была популярным источником развлечений. Однако более важным был его вклад в научные исследования.Одним из первых ученых, которые экспериментировали с трубкой Гейсслера, был Юлиус Плюкер, который в 1858 году систематически описал люминесцентные эффекты, которые происходили в трубке Гейсслера. Он также сделал важное наблюдение: свечение в трубке меняет положение, когда оно находится вблизи электромагнитного поля. Александр Эдмон Беккерель заметил в 1859 году, что некоторые вещества испускали свет, когда их помещали в трубку Гейсслера. Он продолжал наносить тонкие покрытия из люминесцентных материалов на поверхности этих трубок.Произошла флуоресценция, но трубки были очень неэффективными и имели короткий срок службы. [5]

Запросы, которые начались с трубки Гейсслера, продолжились, поскольку были созданы еще более совершенные пылесосы. Самой известной была вакуумная трубка, которую использовал Уильям Крукс для научных исследований. Эта трубка откачивалась с помощью высокоэффективного ртутного вакуумного насоса, созданного Германом Шпренгелем. Исследования, проведенные Круксом и другими, в конечном итоге привели к открытию электрона в 1897 году Дж.Дж. Томсон и рентгеновские лучи в 1895 году Вильгельма Рентгена. Но трубка Крукса, как ее стали называть, давала мало света, потому что в ней был слишком хороший вакуум и, следовательно, не хватало следовых количеств газа, необходимых для электрически стимулированной люминесценции.

Ранние газоразрядные лампы

В то время как Беккерель интересовался в первую очередь научными исследованиями флуоресценции, Томас Эдисон кратко рассмотрел флуоресцентное освещение из-за его коммерческого потенциала. Он изобрел люминесцентную лампу в 1896 году, в которой в качестве флуоресцентного вещества, возбуждаемого рентгеновскими лучами, использовалось покрытие из вольфрамата кальция, но, хотя в 1907 году на нее был выдан патент [6] , она не была запущена в производство.Как и в случае с некоторыми другими попытками использовать трубки Гейсслера для освещения, у него был короткий срок службы, и, учитывая успех лампы накаливания, у Эдисона не было особых причин для поиска альтернативных средств электрического освещения. Никола Тесла проводил аналогичные эксперименты в 1890-х годах, изобретая высокочастотные люминесцентные лампы, которые давали яркий зеленоватый свет, но, как и в случае с устройствами Эдисона, коммерческого успеха добиться не удалось.

Хотя Эдисон потерял интерес к люминесцентному освещению, одному из его бывших сотрудников удалось создать газовую лампу, которая добилась определенного коммерческого успеха.В 1895 году Дэниел Макфарлан Мур продемонстрировал лампы длиной от 2 до 3 метров (от 6,6 до 9,8 футов), в которых для излучения белого или розового света использовался углекислый газ или азот соответственно. Как и в случае с будущими люминесцентными лампами, они были значительно сложнее лампы накаливания. [7]

После многих лет работы Мур смог продлить срок службы ламп, изобретя электромагнитный клапан, который поддерживал постоянное давление газа внутри трубки. [8] Хотя лампа Мура была сложной, дорогостоящей в установке и требовала очень высокого напряжения, она была значительно более эффективной, чем лампы накаливания, и обеспечивала более близкое приближение к естественному дневному свету, чем современные лампы накаливания.С 1904 года система освещения Мура была установлена ​​в ряде магазинов и офисов. [9] Его успех способствовал мотивации General Electric к совершенствованию лампы накаливания, особенно ее нити. Усилия GE увенчались успехом с изобретением нити накала на основе вольфрама. Увеличенный срок службы и повышенная эффективность ламп накаливания свели на нет одно из ключевых преимуществ лампы Мура, но GE приобрела соответствующие патенты в 1912 году. Эти патенты и изобретательские усилия, которые поддерживали их, должны были иметь значительную ценность, когда фирма занялась люминесцентным освещением. более двух десятилетий спустя.

Примерно в то же время, когда Мур разрабатывал свою систему освещения, другой американец создавал средство освещения, которое также можно рассматривать как предшественник современной люминесцентной лампы. Это была ртутная лампа, изобретенная Питером Купером Хьюиттом и запатентованная в 1901 году (US 682692; этот номер патента часто ошибочно цитируется как US 889 692). Лампа Хьюитта загоралась, когда электрический ток пропускался через пары ртути под низким давлением. В отличие от ламп Мура, лампы Hewitt изготавливались стандартных размеров и работали при низком напряжении.Лампа на парах ртути превосходила лампы накаливания того времени с точки зрения энергоэффективности, но сине-зеленый свет, который она производил, ограничивал ее применение. Однако он использовался для фотографии и некоторых промышленных процессов.

Ртутные лампы продолжали развиваться медленными темпами, особенно в Европе, и к началу 1930-х годов они получили ограниченное применение для крупномасштабного освещения. В некоторых из них использовались флуоресцентные покрытия, но они использовались в основном для коррекции цвета, а не для увеличения светоотдачи.Лампы на парах ртути также предвосхитили люминесцентные лампы с их включением балласта для поддержания постоянного тока.

Купер-Хьюитт не был первым, кто использовал пары ртути для освещения, поскольку ранее усилия были предприняты Уэй, Рапифф, Аронс, Бастиан и Солсбери. Особое значение имела ртутная лампа, изобретенная Кюхом в Германии. В этой лампе вместо стекла использовался кварц, чтобы обеспечить более высокие рабочие температуры и, следовательно, большую эффективность. Хотя ее светоотдача по сравнению с потреблением электроэнергии была лучше, чем у других источников света, излучаемый ею свет был аналогичен свету лампы Купера-Хьюитта в том, что в ней отсутствовала красная часть спектра, что делало ее непригодной для обычного освещения.

Лампы неоновые

Основная статья: Неоновое освещение

Следующий шаг в области газового освещения был основан на люминесцентных качествах неона, инертного газа, который был открыт в 1898 году путем изоляции от атмосферы. При использовании в лампах Гейслера неон светился ярко-красным светом. [10] К 1910 году француз Жорж Клод, разработавший технологию и успешный бизнес по сжижению воздуха, получил достаточно неона в качестве побочного продукта для поддержки индустрии неонового освещения. [11] [12] Хотя неоновое освещение использовалось примерно в 1930 году во Франции для общего освещения, оно было не более энергоэффективным, чем обычные лампы накаливания. Освещение с неоновой трубкой, которое также включает использование паров аргона и ртути в качестве альтернативных газов, стало использоваться в основном для привлекательных вывесок и рекламы. Однако неоновое освещение имело отношение к развитию люминесцентного освещения, поскольку улучшенный электрод Клода (запатентованный в 1915 году) преодолел «разбрызгивание», основной источник деградации электродов.Распыление происходит, когда ионизированные частицы ударяются об электрод и отрывают кусочки металла. Хотя изобретение Клода требовало электродов с большой площадью поверхности, оно показало, что можно преодолеть серьезное препятствие для газового освещения.

Развитие неонового света также имело значение для последнего ключевого элемента люминесцентной лампы — ее люминесцентного покрытия. В 1926 году Жак Рислер получил французский патент на применение флуоресцентных покрытий на неоновых лампах. [9] Основное использование этих ламп, которые можно считать первыми коммерчески успешными люминесцентными лампами, было в рекламе, а не в общем освещении.Однако это было не первое использование флуоресцентных покрытий; Эдисон использовал вольфрамат кальция для своей неудачной лампы. Были предприняты другие попытки, но все они сопровождались низкой эффективностью и различными техническими проблемами. Особое значение имело изобретение в 1927 году Фридрихом Мейером, Хансом-Иоахимом Шпаннером и Эдмундом Гермером, сотрудниками немецкой фирмы в Берлине, низковольтной «лампы на парах металла». Немецкий патент был выдан, но в серийное производство лампа так и не пошла.

Коммерциализация люминесцентных ламп

Все основные функции люминесцентного освещения были реализованы в конце 1920-х годов.Десятилетия изобретений и разработок обеспечили ключевые компоненты люминесцентных ламп: экономичные стеклянные трубки, инертные газы для заполнения трубок, электрические балласты, долговечные электроды, пары ртути как источник люминесценции, эффективные средства создания надежного электрического разряда. , и флуоресцентные покрытия, которые могут быть возбуждены ультрафиолетовым светом. В этот момент интенсивные разработки были важнее фундаментальных исследований.

В 1934 году Артур Комптон, известный физик и консультант GE, сообщил отделу ламп GE об успешных экспериментах с люминесцентным освещением в General Electric Co., Ltd. в Великобритании (не связана с General Electric в США). Вдохновленная этим отчетом и имеющими все ключевые элементы, группа под руководством Джорджа Э. Инмана в 1934 году построила прототип люминесцентной лампы в инженерной лаборатории General Electric в Нела-Парк (Огайо). Это было нетривиальное упражнение; как отметил Артур А. Брайт, «пришлось провести множество экспериментов с размерами и формой ламп, конструкцией катода, давлением газа аргона и паров ртути, цветами флуоресцентных порошков, методами их прикрепления к внутренней части лампы. трубка и другие детали лампы и ее вспомогательного оборудования до того, как новое устройство было готово для публики.» [9]

Помимо инженеров и техников, а также помещений для исследований и разработок люминесцентных ламп, General Electric контролировала то, что она считала ключевыми патентами, касающимися флуоресцентного освещения, включая патенты, первоначально выданные Hewitt, Moore и Küch. Более важным был патент на электрод, который не разрушался при давлениях газа, которые в конечном итоге использовались в люминесцентных лампах. Альберт В. Халл из исследовательской лаборатории GE в Скенектади подал заявку на патент на это изобретение в 1927 году, которое было выдано в 1931 году. [13] General Electric использовала свой контроль над патентами, чтобы предотвратить конкуренцию со своими лампами накаливания, и, вероятно, отложила внедрение люминесцентного освещения на 20 лет. В конце концов, военное производство потребовало круглосуточных фабрик с экономичным освещением и люминесцентными лампами.

Хотя патент Халла дал GE основание для требования юридических прав на люминесцентную лампу, через несколько месяцев после того, как лампа была запущена в производство, фирма узнала о патентной заявке США, которая была подана в 1927 году на вышеупомянутую изобретенную «лампу на парах металла». в Германии Мейером, Шпаннером и Гермером.В заявке на патент указывалось, что лампа была создана как превосходное средство для получения ультрафиолетового света, но в заявке также содержалось несколько утверждений, относящихся к флуоресцентному освещению. Попытки получить патент в США натолкнулись на многочисленные задержки, но если бы он был выдан, патент мог бы вызвать серьезные трудности для GE. Сначала GE стремилась заблокировать выдачу патента, требуя, чтобы приоритет был отдан одному из их сотрудников, Лерою Дж. Баттольфу, который, согласно их заявлению, изобрел люминесцентную лампу в 1919 году и чья патентная заявка все еще находилась на рассмотрении.GE также подала заявку на патент в 1936 году на имя Инмана, чтобы охватить «улучшения», внесенные его группой. В 1939 году GE решила, что претензии Мейера, Спаннера и Гермера имеют определенные основания и что в любом случае длительная процедура вмешательства не в их интересах. Поэтому они отказались от иска Buttolph и заплатили 180 000 долларов за приобретение Meyer et al. заявка, которая на тот момент принадлежала фирме, известной как Electrons, Inc. Патент был должным образом выдан в декабре 1939 года. [14] Этот патент, наряду с патентом Халла, поставил GE на то, что казалось твердым юридическим основанием , хотя компания Sylvania Electric Products, Inc. в течение многих лет сталкивалась с судебными проблемами., который заявил о нарушении патентов.

Несмотря на то, что вопрос о патентах не будет полностью решен в течение многих лет, сильные стороны General Electric в области производства и маркетинга позволили компании занять лидирующую позицию на развивающемся рынке люминесцентных ламп. Продажа люминесцентных люмилиновых ламп началась в 1938 году, когда на рынок были выпущены лампы четырех разных размеров. Они использовались в светильниках, производимых тремя ведущими корпорациями: Lightolier, Artcraft Fluorescent Lighting Corporation и Globe Lighting.В следующем году GE и Westinghouse рекламировали новые светильники на выставках на Всемирной выставке в Нью-Йорке и Международной выставке Golden Gate в Сан-Франциско. Флуоресцентные системы освещения быстро распространились во время Второй мировой войны, поскольку военное производство увеличило спрос на освещение. К 1951 году в Соединенных Штатах люминесцентные лампы производили больше света, чем лампы накаливания. [15]

В первые годы ортосиликат цинка с различным содержанием бериллия использовался как зеленоватый люминофор.Небольшие добавки вольфрамата магния улучшили синюю часть спектра, получив приемлемый белый цвет. После того, как было обнаружено, что бериллий токсичен, фосфор на основе галофосфата взял верх. [16]

Принципы работы

Основное средство преобразования электрической энергии в энергию излучения в люминесцентной лампе основано на неупругом рассеянии электронов, когда падающий электрон сталкивается с атомом в газе. Если (падающий) свободный электрон имеет достаточно кинетической энергии, он передает энергию внешнему электрону атома, заставляя этот электрон временно подпрыгивать на более высокий энергетический уровень.Столкновение «неупругое», потому что происходит потеря кинетической энергии.

Это состояние с более высокой энергией нестабильно, и атом излучает ультрафиолетовый фотон, когда электрон атома возвращается на более низкий, более стабильный энергетический уровень. Большинство фотонов, испускаемых атомами ртути, имеют длины волн в ультрафиолетовой (УФ) области спектра, преимущественно на длинах волн 253,7 и 185 нанометров (нм). Они не видны человеческому глазу, поэтому их необходимо преобразовывать в видимый свет.Это делается с помощью флуоресценции. Ультрафиолетовые фотоны поглощаются электронами в атомах внутреннего флуоресцентного покрытия лампы, вызывая аналогичный скачок энергии, а затем ее падение с испусканием следующего фотона. Фотон, испускаемый в результате этого второго взаимодействия, имеет меньшую энергию, чем тот, который его вызвал. Химические вещества, входящие в состав люминофора, выбираются таким образом, чтобы эти испускаемые фотоны имели длину волны, видимую человеческим глазом. Разница в энергии между поглощенным ультрафиолетовым фотоном и испускаемым фотоном видимого света идет на нагрев покрытия люминофора.

Когда включается свет, электроэнергия нагревает катод настолько, что он испускает электроны (термоэлектронная эмиссия). Эти электроны сталкиваются и ионизируют атомы благородного газа внутри колбы, окружающей нить, образуя плазму в процессе ударной ионизации. В результате лавинной ионизации проводимость ионизированного газа быстро возрастает, позволяя протекать через лампу более высоким токам.

Заполняющий газ помогает определить рабочие электрические характеристики лампы, но не излучает свет.Заполняющий газ эффективно увеличивает расстояние, на которое электроны проходят через трубку, что дает электрону больше шансов на взаимодействие с атомом ртути. Атомы аргона, возбужденные до метастабильного состояния ударом электрона, могут передать эту энергию нейтральному атому ртути и ионизировать его, что описывается как эффект Пеннинга. Это позволяет снизить пробивное и рабочее напряжение лампы по сравнению с другими возможными наполняющими газами, такими как криптон. [17]

Строительство

Крупный план катодов бактерицидной лампы (по существу аналогичная конструкция, в которой не используется люминесцентный люминофор, что позволяет видеть электроды.)

Трубка люминесцентной лампы заполнена газом, содержащим пары ртути низкого давления и аргон, ксенон, неон или криптон. Давление внутри лампы составляет около 0,3% от атмосферного давления. [18] Внутренняя поверхность лампы покрыта флуоресцентным (и часто слегка фосфоресцирующим) покрытием, состоящим из различных смесей солей металлических и редкоземельных люминофоров. Электроды лампы обычно изготавливаются из спирального вольфрама и обычно называются катодами из-за их основной функции — испускания электронов.Для этого они покрыты смесью оксидов бария, стронция и кальция, выбранной так, чтобы иметь низкую температуру термоэлектронной эмиссии.

В бактерицидной лампе используется тлеющий разряд пара ртути низкого давления, идентичный таковому в люминесцентной лампе, но в бактерицидной лампе используется непокрытая оболочка из плавленого кварца, поэтому ультрафиолетовое излучение может уйти.

Трубки люминесцентных ламп обычно прямые и имеют длину от примерно 100 миллиметров (3,9 дюйма) для миниатюрных ламп до 2,43 метра (8.0 футов) для мощных ламп. У некоторых ламп трубка изогнута в круг, что используется для настольных ламп или в других местах, где требуется более компактный источник света. П-образные лампы большего размера используются для обеспечения того же количества света в более компактных помещениях и используются в особых архитектурных целях. Компактные люминесцентные лампы имеют несколько трубок малого диаметра, соединенных в пучок из двух, четырех или шести, или трубку небольшого диаметра, свернутую в спираль, чтобы обеспечить большое количество светового потока в небольшом объеме.

Светоизлучающие люминофоры наносятся на внутреннюю часть трубки в виде лакокрасочного покрытия. Органическим растворителям дают испариться, затем трубку нагревают почти до температуры плавления стекла, чтобы удалить оставшиеся органические соединения и сплавить покрытие с трубкой лампы. Необходим тщательный контроль размера зерна подвешенных люминофоров; большие зерна, 35 микрометров или больше, приводят к слабым зернистым покрытиям, тогда как слишком много мелких частиц 1 или 2 микрометра или меньше ведет к плохому освещению и эффективности.Большинство люминофоров лучше всего работают с размером частиц около 10 микрометров. Покрытие должно быть достаточно толстым, чтобы улавливать весь ультрафиолетовый свет, производимый ртутной дугой, но не настолько толстым, чтобы люминофорное покрытие поглощало слишком много видимого света. Первые люминофоры были синтетическими версиями природных флуоресцентных минералов с небольшими количествами металлов, добавленных в качестве активаторов. Позже были обнаружены другие соединения, позволяющие изготавливать лампы разных цветов. [19]

Электрические аспекты эксплуатации

Различные балласты для люминесцентных и газоразрядных ламп

Люминесцентные лампы представляют собой устройства с отрицательным дифференциальным сопротивлением, поэтому по мере прохождения через них большего тока электрическое сопротивление люминесцентной лампы падает, позволяя протекать еще большему току.При подключении напрямую к источнику постоянного напряжения люминесцентная лампа быстро самоуничтожится из-за неконтролируемого протекания тока. Чтобы этого не произошло, люминесцентные лампы должны использовать вспомогательное устройство — балласт, регулирующий ток через лампу.

Напряжение на клеммах рабочей лампы зависит от тока дуги, диаметра трубки, температуры и наполняющего газа. Фиксированная часть падения напряжения происходит из-за электродов. 48-дюймовая (1219 мм) лампа T12 [20] общего освещения работает при 430 мА при падении напряжения 100 В.Лампы с высокой выходной мощностью работают при 800 мА, а некоторые типы — до 1,5 А. Уровень мощности варьируется от 33 до 82 Вт на метр длины трубки (от 10 до 25 Вт / фут) для ламп T12. [21]

Самый простой балласт для использования переменного тока (AC) — это последовательно соединенный индуктор, состоящий из обмотки на многослойном магнитопроводе. Индуктивность этой обмотки ограничивает прохождение переменного тока. Этот тип до сих пор используется, например, в настольных лампах с питанием от 120 вольт, использующих относительно короткие лампы.ПРА рассчитаны на размер лампы и частоту сети. Если переменного напряжения недостаточно для запуска длинных люминесцентных ламп, балласт часто представляет собой повышающий автотрансформатор со значительной индуктивностью рассеяния (чтобы ограничить ток). Любая форма индуктивного балласта может также включать конденсатор для коррекции коэффициента мощности.

Балласт 230 В для 18–20 Вт

Для управления люминесцентными лампами использовалось множество различных схем. Выбор схемы основан на напряжении переменного тока, длине трубки, первоначальной стоимости, долгосрочной стоимости, мгновенном или не мгновенном запуске, диапазонах температур, наличии деталей и т. Д.

Люминесцентные лампы могут работать напрямую от источника постоянного тока с напряжением, достаточным для зажигания дуги. Балласт должен быть резистивным и потреблять примерно столько же энергии, сколько и лампа. При работе от постоянного тока пусковой выключатель часто предназначен для изменения полярности питания лампы каждый раз при ее запуске; в противном случае ртуть скапливается на одном конце трубки. По этим причинам люминесцентные лампы (почти) никогда не работают напрямую от постоянного тока. Вместо этого инвертор преобразует постоянный ток в переменный и обеспечивает функцию ограничения тока, как описано ниже для электронных балластов.

Влияние температуры

Тепловое изображение винтовой люминесцентной лампы.

На светоотдачу и характеристики люминесцентных ламп в значительной степени влияет температура стенки колбы и ее влияние на парциальное давление паров ртути внутри лампы. [22] Каждая лампа содержит небольшое количество ртути, которая должна испаряться, чтобы поддерживать ток лампы и генерировать свет. При низких температурах ртуть находится в виде диспергированных капель жидкости. По мере того, как лампа нагревается, все больше ртути находится в форме пара.При более высоких температурах самопоглощение пара снижает выход УФ и видимого света. Поскольку ртуть конденсируется в самом холодном месте лампы, необходимо тщательно продумать дизайн, чтобы поддерживать в этом месте оптимальную температуру, около 40 ° C (104 ° F).

При использовании амальгамы с другим металлом давление пара снижается, а диапазон оптимальных температур расширяется вверх; тем не менее, температуру «холодного пятна» стенки колбы необходимо контролировать, чтобы предотвратить миграцию ртути из амальгамы и ее конденсацию на холодном пятне.Люминесцентные лампы, предназначенные для более высокой мощности, будут иметь такие конструктивные особенности, как деформированная трубка или внутренние радиаторы для контроля температуры холодного пятна и распределения ртути. Сильно нагруженные маленькие лампы, такие как компактные люминесцентные лампы, также включают в себя зоны теплоотвода в трубке, чтобы поддерживать давление паров ртути на оптимальном уровне. [23]

Убытки

Файл: Fluorescent Energy.svg
Диаграмма Санки потерь энергии в люминесцентной лампе. В современных конструкциях самая большая потеря — это квантовая эффективность преобразования высокоэнергетических УФ-фотонов в низкоэнергетические фотоны видимого света.

Лишь часть электроэнергии, потребляемой лампой, преобразуется в полезный свет. Балласт рассеивает тепло; электронные балласты могут иметь КПД около 90%. На электродах возникает фиксированное падение напряжения, которое также выделяет тепло. Часть энергии в столбе паров ртути также рассеивается, но около 85% превращается в видимый и ультрафиолетовый свет.

УФ-свет поглощается люминесцентным покрытием лампы, которое повторно излучает энергию на более длинных волнах для излучения видимого света.Не вся УФ-энергия, падающая на люминофор, преобразуется в видимый свет. В современной лампе на каждые 100 падающих фотонов УФ-излучения, попадающих на люминофор, излучается только 86 фотонов видимого света (квантовая эффективность 86%). Самая большая одиночная потеря в современных лампах связана с более низкой энергией каждого фотона видимого света по сравнению с энергией УФ-фотонов, которые их генерируют (явление, называемое стоксовым сдвигом). Падающие фотоны имеют энергию 5,5 электрон-вольт, но производят фотоны видимого света с энергией около 2.5 электрон-вольт, поэтому используется только 45% УФ-энергии; остальное рассеивается в виде тепла. Если бы можно было разработать так называемый «двухфотонный» люминофор, это повысило бы эффективность, но многие исследования еще не нашли такой системы. [24]

Люминесцентные лампы с холодным катодом

В большинстве люминесцентных ламп используются электроды, работающие за счет термоэлектронной эмиссии, что означает, что они работают при достаточно высокой температуре, чтобы материал электрода (обычно с помощью специального покрытия) излучал электроны в трубку за счет тепла.

Однако есть также трубки, которые работают в режиме с холодным катодом, когда электроны попадают в трубку только за счет большой разности потенциалов (напряжения) между электродами. Это не означает, что электроды холодные (действительно, они могут быть очень горячими), но это означает, что они работают при температуре ниже своей термоэлектронной эмиссии. Поскольку лампы с холодным катодом не имеют термоэмиссионного покрытия, которое могло бы изнашиваться, они могут иметь гораздо больший срок службы, чем лампы с горячим катодом. Это качество делает их желательными для приложений с длительным сроком службы, не требующих обслуживания (например, для подсветки жидкокристаллических дисплеев).Распыление электрода все еще может происходить, но электроды могут иметь форму (например, внутреннего цилиндра), чтобы захватывать большую часть распыленного материала, чтобы он не терялся с электрода.

Лампы с холодным катодом, как правило, менее эффективны, чем лампы с термоэлектронной эмиссией, потому что катодное падение напряжения намного выше. Повышенное падение напряжения приводит к большему рассеиванию мощности на концах трубки, что не влияет на светоотдачу. Однако это менее важно для более длинных трубок. Повышенное рассеивание мощности на концах трубок также обычно означает, что лампы с холодным катодом должны работать при более низкой нагрузке, чем их эквиваленты с термоэлектронной эмиссией.Учитывая, что в любом случае требуется более высокое напряжение на лампе, эти лампы можно легко сделать длинными и даже работать в виде последовательных цепочек. Они лучше подходят для сгибания в специальные формы для надписей и вывесок, а также могут быть мгновенно включены или выключены.

Начало

Атомы ртути в люминесцентной лампе должны быть ионизированы до того, как дуга сможет «загореться» внутри лампы. Для небольших ламп для зажигания дуги не требуется большого напряжения, и запуск лампы не представляет проблемы, но для больших ламп требуется значительное напряжение (в диапазоне от тысячи вольт).

Схема предварительно нагревает цепь люминесцентной лампы с помощью автоматического пускового выключателя. A: Люминесцентная лампа, B: Питание (+220 В), C: Стартер, D: Переключатель (биметаллический термостат), E: Конденсатор, F: Нити, G: Балласт

Запуск лампы предварительного нагрева. Автоматический выключатель стартера мигает оранжевым при каждой попытке запустить лампу.

Предварительный нагрев

В этом методе используется комбинированная нить накала-катод на каждом конце лампы в сочетании с механическим или автоматическим (биметаллическим) переключателем (см. Принципиальную схему справа), который первоначально соединяет нити накала последовательно с балластом для их предварительного нагрева; при зажигании дуги нити отключаются.Эта система описывается как preheat в некоторых странах и switchstart в других. [25] Эти системы являются стандартным оборудованием в странах с напряжением 200–240 В (и для ламп на 100–120 В мощностью до 30 Вт) [ требуется ссылка ] .

А подогрев люминесцентная лампа «стартер» (автоматический пусковой выключатель)

До 1960-х использовались четырехконтактные термостартеры и ручные выключатели. [ необходима ссылка ] Механизм, широко используемый в то время для предварительного нагрева, до сих пор широко используемый, представляет собой пускатель с выключателем накаливания (показан).Он состоит из нормально разомкнутого биметаллического переключателя в небольшой герметичной газоразрядной лампе, содержащей инертный газ (неон или аргон).

Электронные пускатели люминесцентных ламп

При первом подаче питания на цепь на электродах стартерной лампы возникает тлеющий разряд. Это нагревает газ в стартере и заставляет один из биметаллических контактов изгибаться по направлению к другому. Когда контакты соприкасаются, две нити люминесцентной лампы и пускорегулирующего устройства эффективно переключаются последовательно на напряжение питания.Ток через нити заставляет их нагреваться и испускать электроны в газ трубки за счет термоэлектронной эмиссии. В стартере прикосновение к контакту замыкает напряжение, поддерживающее тлеющий разряд, гасит его, так что газ остывает и больше не нагревает биметаллический переключатель, который размыкается в течение одной или двух секунд. Ток через нити и индуктивный балласт резко прерывается, оставляя полное линейное напряжение, приложенное между нитями нити на концах трубки, и генерирует индуктивный толчок, который обеспечивает высокое напряжение, необходимое для запуска лампы.Лампа не загорится, если нити накала недостаточно горячие, и в этом случае цикл повторяется; Обычно требуется несколько циклов, что вызывает мерцание и щелчки во время запуска (более старые термостартеры в этом отношении вели себя лучше). Конденсатор коррекции коэффициента мощности (PFC) потребляет опережающий ток из сети для компенсации запаздывающего тока, потребляемого цепью лампы. [25]

Как только трубка ударяется, падающий основной разряд сохраняет катоды горячими, обеспечивая непрерывную эмиссию электронов без необходимости дальнейшего нагрева нитей.Выключатель стартера не замыкается снова, потому что напряжение на горящей трубке недостаточно для запуска тлеющего разряда в стартере. [25]

При использовании автоматических пускателей, таких как стартеры накаливания, неисправная лампа будет бесконечно работать, мерцая, когда лампа быстро гаснет, потому что смеси излучения недостаточно для поддержания тока лампы на достаточно высоком уровне, чтобы пускатель накаливания оставался открытым. Это запускает балласт при более высокой температуре. У некоторых более продвинутых пускателей в этой ситуации истекает время ожидания, и они не пытаются повторять пуски до сброса питания. [ необходима ссылка ] В некоторых старых системах использовалось отключение от перегрева при перегрузке по току для обнаружения повторных попыток запуска и отключения цепи до ручного сброса. Переключающие контакты в пускателях накаливания подвержены износу и неизбежно выходят из строя, поэтому стартер изготавливается как сменный блок.

В электронных пускателях, выпущенных недавно, для предварительного нагрева катодов используется другой метод. [26] Они могут быть спроектированы так, чтобы их можно было заменить на пускатели накаливания для использования в стандартной арматуре.Они обычно используют специально разработанный полупроводниковый переключатель и «мягкий запуск» лампы путем предварительного нагрева катодов перед подачей управляемого пускового импульса, который зажигает лампу в первый раз без мерцания; это вытесняет минимальное количество материала с катодов во время пуска, обеспечивая более длительный срок службы лампы, чем это возможно с неконтролируемыми импульсами, которым лампа подвергается при пуске из выключателя. [25] Утверждается, что он продлевает срок службы лампы в 3-4 раза для лампы, часто включаемой, например, в быту, [27] , и уменьшает почернение концов лампы, типичное для люминесцентные трубки.Схема обычно сложна, но сложность заложена в ИС. Электронные пускатели могут быть оптимизированы для быстрого пуска (типичное время пуска 0,3 секунды), [27] [28] или для наиболее надежного пуска даже при низких температурах и с низкими напряжениями питания, с временем пуска 2–4 секунд. [29] Устройства с более быстрым запуском могут издавать слышимый шум во время запуска. [30]

Электронные стартеры пытаются запустить лампу только на короткое время при первоначальном включении питания и не повторяют повторных попыток повторно запустить лампу, которая не работает и не может поддерживать дугу; некоторые автоматически выключают вышедшую из строя лампу. [26] Это исключает повторное зажигание лампы и постоянное мерцание неисправной лампы с помощью стартера накаливания. Электронные стартеры не подвержены износу и не нуждаются в периодической замене, хотя они могут выйти из строя, как и любая другая электронная схема. Производители обычно указывают срок службы 20 лет или столько же, сколько и светильник. [28] [29] Пускатели недорогие, обычно менее 50 центов США для кратковременного свечения (в зависимости от мощности лампы) и, возможно, в десять раз больше для электронного типа по состоянию на 2013 год. [обновление] .

Мгновенный старт

Трубка другого типа вообще не имеет нитей для запуска. Мгновенный запуск Люминесцентные лампы просто используют достаточно высокое напряжение, чтобы пробить столб газа и ртути и тем самым запустить дугу. Эти трубки можно идентифицировать по одному штырю на каждом конце трубки. Патроны ламп имеют разъединяющее гнездо на низковольтном конце, которое отключает балласт при снятии трубки, чтобы предотвратить поражение электрическим током. В недорогих осветительных приборах со встроенным электронным балластом используется мгновенный запуск ламп, изначально предназначенных для предварительного нагрева, хотя это сокращает срок службы ламп. [ требуется ссылка ]

Быстрый старт

Более новая конструкция балласта с быстрым запуском предусматривает использование силовых обмоток накала внутри балласта; они быстро и непрерывно нагревают нити / катоды с помощью переменного тока низкого напряжения. Обычно работает при более низком напряжении дуги, чем конструкция с мгновенным запуском; при запуске не возникает индуктивного скачка напряжения, поэтому лампы необходимо устанавливать рядом с заземленным отражателем, чтобы тлеющий разряд мог распространяться по трубке и вызывать дуговый разряд.В некоторых лампах заземленная полоса «стартера» прикреплена к внешней стороне стекла лампы.

«Железный» (магнитный) балласт с быстрым запуском постоянно нагревает катоды на концах ламп. В этом балласте последовательно работают две лампы F40T12.

Быстрый запуск

ПРА с быстрым запуском используют небольшой автотрансформатор для нагрева нитей при первом включении питания. Когда возникает дуга, мощность нагрева нити уменьшается, и трубка запускается через полсекунды. Автотрансформатор либо совмещен с балластом, либо может быть отдельным блоком.Трубки необходимо устанавливать рядом с заземленным металлическим отражателем, чтобы они не ударяли. Балласты с быстрым запуском более распространены в коммерческих установках из-за более низких затрат на техническое обслуживание. Балласт быстрого запуска устраняет необходимость в переключателе стартера, который является частым источником отказов ламп. Тем не менее балласты с быстрым запуском также используются в бытовых (жилых) установках из-за того, что балласты с быстрым запуском включаются почти сразу после подачи питания (при включении переключателя).ПРА с быстрым запуском используются только в цепях 240 В и предназначены для использования со старыми, менее эффективными лампами T12.

Полурезонансный пуск

Люминесцентная лампа мощностью 65 Вт, запускаемая по полурезонансной цепи запуска

Схема полурезонансного пуска

Полурезонансная пусковая схема была изобретена Thorn Lighting для использования с люминесцентными лампами T12. В этом методе используются трансформатор с двойной обмоткой и конденсатор. При отсутствии тока дуги трансформатор и конденсатор резонируют на линейной частоте и генерируют примерно вдвое большее напряжение питания на трубке и небольшой ток нагрева электрода. [31] Напряжение на лампе слишком низкое, чтобы зажигать дугу холодными электродами, но по мере того, как электроды нагреваются до температуры термоэмиссии, напряжение зажигания трубки падает ниже напряжения вызывного сигнала, и возникает дуга. По мере нагрева электродов лампа медленно, в течение трех-пяти секунд, достигает полной яркости. По мере увеличения тока дуги и падения напряжения на трубке схема обеспечивает ограничение тока.

Полурезонансные пусковые схемы в основном ограничиваются использованием в коммерческих установках из-за более высокой начальной стоимости компонентов схемы.Однако нет переключателей стартера, которые нужно заменять, а повреждение катода уменьшается во время запуска, что увеличивает срок службы ламп, сокращая расходы на техническое обслуживание. Из-за высокого напряжения на лампе холостого хода этот метод пуска особенно хорош для запуска ламп в холодных местах. Кроме того, коэффициент мощности схемы составляет почти 1,0, и никакой дополнительной коррекции коэффициента мощности в осветительной установке не требуется. Поскольку конструкция требует, чтобы удвоенное напряжение питания было ниже, чем напряжение зажигания холодного катода (или лампы могли бы ошибочно запускаться мгновенно), эта конструкция не может использоваться с мощностью 240 В переменного тока, если на лампах не будет хотя бы 1.Длина 5 метров. Полурезонансные пусковые устройства обычно несовместимы с энергосберегающими модернизированными лампами T8, поскольку такие лампы имеют более высокое пусковое напряжение, чем лампы T12, и могут не запускаться надежно, особенно при низких температурах. Недавние предложения в некоторых странах по поэтапному отказу от трубок T12 уменьшат применение этого метода запуска.

Запрограммированный старт

Используется с электронными балластами, показанными ниже. Балласт с программным запуском — это более совершенная версия быстрого запуска.Этот балласт сначала подает питание на нити, а затем после небольшой задержки, позволяющей катодам предварительно нагреться, подает напряжение на лампы для зажигания дуги. Этот балласт обеспечивает максимальный срок службы и в большинстве случаев запускается с ламп, поэтому он предпочтителен для приложений с очень частыми циклами включения питания, таких как зрительные кабинеты и туалеты с переключателем детектора движения.

Электронные балласты

Электронный балласт для люминесцентной лампы, 2×58Вт

Принципиальная схема электронного балласта

Люминесцентная лампа с электронным балластом.Электронные балласты и различные компактные люминесцентные лампы

В электронных балластах

используются транзисторы для преобразования частоты питания в высокочастотный переменный ток, а также для регулирования тока в лампе. Некоторые по-прежнему используют индуктивность для ограничения тока, но более высокая частота позволяет использовать гораздо меньшую индуктивность. Другие используют комбинацию конденсатор-транзистор для замены катушки индуктивности, поскольку транзистор и конденсатор, работающие вместе, могут имитировать действие катушки индуктивности.В этих балластах используется более высокий КПД ламп, работающих от высокочастотного тока, который увеличивается почти на 10% при 10 кГц по сравнению с КПД при нормальной частоте сети. Когда период переменного тока короче, чем время релаксации для деионизации атомов ртути в разрядном столбе, разряд остается ближе к оптимальному рабочему состоянию. [32] Электронные балласты обычно работают в режиме быстрого или мгновенного запуска. На электронные балласты обычно подается питание переменного тока, которое внутренне преобразуется в постоянный ток, а затем обратно в форму волны переменного тока с переменной частотой.В зависимости от емкости и качества широтно-импульсной модуляции постоянного тока это может в значительной степени устранить модуляцию на частоте 100 или 120 Гц.

Недорогие балласты в основном содержат только простой генератор и последовательный резонансный LC-контур. При включении генератор запускается, и резонансный ток возбуждает LC-контур. Этот резонансный ток напрямую управляет переключающим транзистором через трансформатор с кольцевым сердечником. Этот принцип называется схемой резонансного инвертора тока. Через короткое время напряжение на лампе достигает примерно 1 кВ, и лампа загорается.Этот процесс слишком быстр для предварительного нагрева катодов, поэтому лампа мгновенно запускается в режиме холодного катода. Катодные нити по-прежнему используются для защиты балласта от перегрева, если лампа не загорается. Некоторые производители используют термисторы с положительным температурным коэффициентом (PTC), чтобы отключить мгновенный запуск и дать некоторое время для предварительного нагрева нитей.

Более сложные электронные балласты используют запрограммированный пуск. Выходная частота начинается выше резонансной частоты выходного контура балласта; а после нагрева нитей частота быстро уменьшается.Если частота приближается к резонансной частоте балласта, выходное напряжение возрастет настолько, что лампа загорится. Если лампа не загорается, электронная схема прекращает работу балласта.

Многие электронные балласты управляются микроконтроллером или аналогичным устройством, и их иногда называют цифровыми балластами. Цифровые балласты могут применять довольно сложную логику для запуска и работы лампы. Это позволяет выполнять такие функции, как проверка сломанных электродов и отсутствующих трубок перед попыткой запуска, автоматическое обнаружение замены трубки и автоматическое определение типа трубки, так что один балласт может использоваться с несколькими разными трубками, даже с теми, которые работают при разных токах дуги. , так далее.Как только станет возможным такой мелкозернистый контроль над пусковым током и током дуги, такие функции, как диммирование и поддержание постоянного уровня освещенности балластом против изменения доли солнечного света, легко включаются во встроенное программное обеспечение микроконтроллера и могут быть найдены у различных производителей товары.

С момента появления в 1990-х годах высокочастотные балласты используются в осветительных приборах общего назначения с лампами быстрого запуска или с лампами предварительного нагрева. Эти балласты преобразуют поступающую мощность в выходную частоту выше 20 кГц.Это увеличивает эффективность лампы. Они используются в нескольких приложениях, в том числе в системах ламп для загара нового поколения, при которых лампа мощностью 100 Вт (например, F71T12BP) может гореть, используя фактическую мощность 90 Вт, при этом световой поток (измеряемый в люменах) такой же, как у магнитных балластов. [33] Эти балласты работают с напряжениями, которые могут составлять почти 600 вольт, что требует некоторого внимания при проектировании корпуса и может вызвать незначительное ограничение длины проводов, ведущих от балласта к концам лампы.

Конец срока службы

Режим отказа по окончании срока службы люминесцентных ламп различается в зависимости от того, как они используются, и типа их ПРА. Часто свет становится розовым (см. Потеря ртути) с черными ожогами на концах лампы из-за разбрызгивания смеси излучения (см. Ниже). Лампа также может заметно мигать (см. Проблемы с мерцанием). Дополнительная информация о обычных режимах отказа:

Смесь выбросов

Крупный план нити накала ртутной газоразрядной лампы низкого давления показывает белое термоэмиссионное покрытие из смеси на центральной части катушки, действующей как горячий катод.Покрытие, обычно изготовленное из смеси оксидов бария, стронция и кальция, при нормальном использовании разбрызгивается, что часто в конечном итоге приводит к выходу лампы из строя.

«Эмиссионная смесь» на нитях / катодах лампы необходима для того, чтобы электроны могли проходить в газ посредством термоэлектронной эмиссии при используемых рабочих напряжениях лампы. Смесь медленно распыляется путем бомбардировки электронами и ионами ртути во время работы, но большее количество распыляется каждый раз, когда лампа запускается с холодными катодами.Существенное влияние на это оказывает способ запуска лампы. Лампы, работающие обычно менее 3 часов при каждом включении, обычно исчерпывают эмиссионную смесь до того, как выйдут из строя другие части лампы. Смесь распыленного излучения образует темные пятна на концах ламп, которые можно увидеть в старых лампах. Когда вся эмиссионная смесь исчезает, катод не может пропускать достаточное количество электронов в газовый заполнитель, чтобы поддерживать газовый разряд при проектном рабочем напряжении лампы [ необходима цитата ] .В идеале пускорегулирующий аппарат должен выключать лампу, когда это происходит. Однако из-за стоимости, отрицательного дифференциального сопротивления и иногда высокого пускового напряжения [требуется ссылка ] , некоторые устройства управления будут обеспечивать достаточно повышенное рабочее напряжение, чтобы продолжать зажигать лампу в режиме с холодным катодом [ требуется ссылка ] . Это приведет к перегреву конца лампы и быстрому разрушению электродов (нить накала обрывается) и опорных проводов для нити до тех пор, пока они полностью не исчезнут, или пока стекло не потрескается, что приведет к повреждению газового наполнения низкого давления и остановке газового разряда.

Электроника балласта

Это может происходить в компактных люминесцентных лампах со встроенными электрическими балластами или в линейных лампах. Отказ балластной электроники — это несколько случайный процесс, который следует стандартному профилю отказов любого электронного устройства. Сначала наблюдается небольшой пик ранних отказов, за которым следует спад и неуклонное увеличение срока службы лампы. Срок службы электроники сильно зависит от рабочей температуры — обычно он сокращается вдвое на каждые 10 ° C повышения температуры. Указанный средний срок службы лампы обычно составляет при температуре окружающей среды 25 ° C (77 ° F) (это может варьироваться в зависимости от страны).Средний срок службы электроники при этой температуре обычно больше указанной, поэтому при такой температуре не многие лампы выйдут из строя из-за отказа электроники. В некоторых фитингах температура окружающей среды может быть намного выше этой, и в этом случае отказ электроники может стать преобладающим механизмом отказа. Точно так же использование компактного цоколя люминесцентных ламп приведет к нагреву электроники, что может привести к сокращению среднего срока службы (особенно с более высокой номинальной мощностью). Электронные балласты должны быть спроектированы так, чтобы отключать лампу, когда заканчивается смесь выбросов, как описано выше.В случае интегральных электронных балластов, поскольку они никогда не должны снова работать, это иногда достигается путем преднамеренного сгорания какого-либо компонента для окончательного прекращения работы.

В большинстве КЛЛ нити накаливания соединены последовательно с небольшим конденсатором между ними. Разряд, когда он зажжется, идет параллельно конденсатору и представляет собой путь с более низким сопротивлением, эффективно замыкая конденсатор.

Люминофор

Эффективность люминофора падает во время использования.Приблизительно к 25 000 часов работы это будет, как правило, вдвое меньше яркости новой лампы (хотя некоторые производители заявляют, что период полураспада у своих ламп намного больше). Лампы, у которых нет отказов системы эмиссии или встроенной балластной электроники, в конечном итоге разовьют этот режим отказа. Они все еще работают, но стали тусклыми и неэффективными. Процесс идет медленно и часто становится очевидным только тогда, когда новая лампа работает рядом со старой.

Потеря ртути

Как и во всех газонаполненных трубках на основе ртути, ртуть медленно адсорбируется стеклом, люминофором [ сомнительно — обсудить ] электродами трубки на протяжении всего срока службы лампы, пока она не перестанет функционировать.Новее [ когда? ] Лампы содержат достаточно ртути, чтобы прослужить ожидаемый срок службы лампы. Потеря ртути возьмет верх из-за выхода из строя люминофора в некоторых лампах. Симптомы отказа аналогичны, за исключением того, что потеря ртути сначала приводит к увеличению времени разгона до полной светоотдачи и, наконец, заставляет лампу светиться тускло-розовым светом, когда ртуть заканчивается, а основной газ аргон становится основным разрядом. [34]

Воздействие на лампу асимметричной формы волны, при которой полный ток, протекающий через лампу, не компенсируется и трубка эффективно работает под напряжением постоянного тока, вызывает асимметричное распределение ионов ртути вдоль трубки из-за катафореза.Локальное истощение давления паров ртути проявляется в виде розового свечения основного газа вблизи одного из электродов, и срок службы лампы может быть значительно сокращен. Это может быть проблемой для некоторых плохо спроектированных инверторов. [35]

Обгоревшие нити

Нити накаливания могут сгореть в конце срока службы лампы, размыкая цепь и теряя способность нагреваться. Обе нити накала теряют свою функцию, поскольку они соединены последовательно, с помощью простой пусковой цепи переключателя оборванная нить сделает лампу совершенно бесполезной.Нити накаливания редко сгорают или выходят из строя в разомкнутой цепи, если в нити накала не исчерпывается эмиттер, а механизм управления не может подавать достаточно высокое напряжение на лампу, чтобы работать в режиме с холодным катодом. Некоторые цифровые электронные балласты способны обнаруживать оборванные нити и могут зажигать дугу с одной или обеими поврежденными нитью при условии, что имеется достаточный эмиттер. Обрыв нити накала в лампе, прикрепленной к магнитному балласту, часто приводит к перегоранию или мерцанию обеих ламп.

Люминофоры и спектр излучаемого света

Свет люминесцентной лампы, отраженный компакт-диском, показывает отдельные цветные полосы.

Спектр света, излучаемого люминесцентной лампой, представляет собой комбинацию света, излучаемого непосредственно парами ртути, и света, излучаемого фосфоресцентным покрытием. Спектральные линии излучения ртути и эффекта фосфоресценции дают комбинированное спектральное распределение света, которое отличается от распределения света от источников накаливания. Относительная интенсивность света, излучаемого в каждой узкой полосе длин волн в видимом спектре, находится в разных пропорциях по сравнению с таковой у источника накаливания.Цветные объекты по-разному воспринимаются под источниками света с разным спектральным распределением. Например, некоторые люди находят цветопередачу некоторых люминесцентных ламп резкой и неприятной. У здорового человека иногда может выглядеть нездоровый оттенок кожи при флуоресцентном освещении. Степень, в которой происходит это явление, зависит от спектрального состава света и может быть оценена по его индексу цветопередачи (CRI).

Цветовая температура

Основная статья: Цветовая температура

Цветовая температура разных электрических ламп

Коррелированная цветовая температура (CCT) — это мера «оттенка» белизны источника света по сравнению с черным телом.Типичное освещение лампами накаливания — 2700 К, то есть желтовато-белый цвет. Галогенное освещение составляет 3000 К. Люминесцентные лампы изготавливаются в соответствии с выбранной CCT путем изменения смеси люминофоров внутри трубки. Тёпло-белые люминесцентные лампы с цветовой температурой 2700 К. популярны для освещения жилых помещений. Нейтрально-белые флуоресцентные лампы имеют CCT 3000 K или 3500 K. Холодно-белые флуоресцентные лампы имеют CCT 4100 K и популярны для офисного освещения. Флуоресцентные лампы дневного света имеют CCT от 5000 K до 6500 K, что означает голубовато-белый цвет.

Для освещения с высокой цветовой температурой обычно требуется более высокий уровень освещенности. При более тусклом освещении человеческий глаз воспринимает более низкие цветовые температуры как более приятные, что связано с кривой Круитхофа. Таким образом, тусклая лампа накаливания 2700 K выглядит удобной, а яркая лампа 5000 K также выглядит естественной, но тусклая люминесцентная лампа 5000 K кажется слишком бледной. Люминесцентные лампы дневного света выглядят естественно, только если они очень яркие.

Индекс цветопередачи

Спиральная холодно-белая люминесцентная лампа, отраженная от дифракционной решетки, выявляет различные спектральные линии, из которых состоит свет.Спектры флуоресценции в сравнении с другими видами освещения. По часовой стрелке сверху слева: люминесцентная лампа, лампа накаливания, пламя свечи и светодиодное освещение.

Основная статья: Индекс цветопередачи

Индекс цветопередачи (CRI) — это показатель того, насколько хорошо цвета могут восприниматься при использовании света от источника по сравнению со светом от эталонного источника, такого как дневной свет или черное тело с той же цветовой температурой. По определению, лампа накаливания имеет индекс цветопередачи 100. Реальные люминесцентные лампы имеют индекс цветопередачи от 50 до 99.Люминесцентные лампы с низким индексом цветопередачи имеют люминофор, излучающий слишком мало красного света. Кожа выглядит менее розовой и, следовательно, «нездоровой» по сравнению с освещением лампами накаливания. Цветные объекты выглядят приглушенными. Например, пробирка с галогенфосфатом с низким CRI 6800 K (крайний пример) сделает красный цвет тускло-красным или даже коричневым. Поскольку глаз относительно менее эффективно обнаруживает красный свет, улучшение индекса цветопередачи с увеличением энергии в красной части спектра может снизить общую световую отдачу. [36]

В осветительных приборах используются люминесцентные лампы различных оттенков белого. Иногда [ ласковых слов ] это происходит из-за непонимания различий или важности различных типов трубок. [ необходима ссылка ] Смешивание типов трубок в фитингах может улучшить цветопередачу трубок более низкого качества.

Состав люминофора

Один из наименее приятных источников света исходит от трубок, содержащих старые люминофоры галофосфатного типа (химическая формула Ca 5 (PO 4 ) 3 (F, Cl): Sb 3+ , Mn 2+ ).Этот люминофор в основном излучает желтый и синий свет и сравнительно мало зеленого и красного. В отсутствие эталона эта смесь кажется глазам белой, но свет имеет неполный спектр. CRI таких ламп составляет около 60.

С 1990-х годов в люминесцентных лампах более высокого качества используется галофосфатное покрытие с более высоким индексом цветопередачи или смесь трифосфорных люминофоров на основе ионов европия и тербия, полосы излучения которых более равномерно распределены по спектру видимого света.Галофосфатные и трифосфорные трубки с высоким индексом цветопередачи придают человеческому глазу более естественную цветопередачу. CRI таких ламп обычно составляет 82–100.

Спектры люминесцентных ламп
Типовая люминесцентная лампа с редкоземельным люминофором Типичная «холодная белая» люминесцентная лампа, в которой используются два люминофора, легированные редкоземельными элементами: Tb 3+ , Ce 3+ : LaPO 4 для зеленого и синего излучения и Eu: Y 2 O 3 для красного .Для объяснения происхождения отдельных пиков щелкните изображение. Некоторые спектральные пики генерируются непосредственно ртутной дугой. Это, вероятно, наиболее распространенный тип люминесцентных ламп, используемых сегодня.
Галогенфосфатно-люминесцентная лампа старого образца Файл: Спектр люминесцентной лампы галофосфатного типа (f30t12 ww rs) .png Галофосфатный люминофор в этих лампах обычно состоит из трехвалентной сурьмы и галогенфосфата кальция, допированного двухвалентным марганцем (Ca 5 (PO 4 ) 3 (Cl, F): Sb 3+ , Mn 2+ ).Цвет светового потока можно регулировать, изменяя соотношение излучающей синий легирующий элемент сурьмы и излучающий оранжевый легирующий марганец. Цветопередача этих ламп более старого стиля довольно низкая. Галофосфатные люминофоры были изобретены A.H. McKeag et al. в 1942 г.
Люминесцентный светильник «Естественное солнце»

3. Как работают люминесцентные лампы?

3.4. Физические характеристики ламп

Принципы работы

Люминесцентная лампа генерирует свет от столкновений с горячим
газ («плазма») свободного ускоренного
электроны с атомами–
обычно ртуть — в
какие электроны поднимаются на более высокие уровни энергии, а затем
отступать, излучая на двух линиях УФ-излучения (254
нм и 185 нм).Таким образом
созданное УФ-излучение затем преобразуется в
видимый свет УФ
возбуждение флуоресцентного покрытия на стеклянной оболочке
фонарь. Химический состав этого покрытия подобран так, чтобы
излучать в желаемом спектре.

Строительство

Трубка люминесцентной лампы заполнена газом с низким содержанием
пар ртути под давлением и
благородные газы в целом
давление около 0.3% от
атмосферное давление. В
самая обычная конструкция, пара эмиттеров накала, один
на каждом конце трубки, нагревается током и используется для
испускать электроны, которые
возбуждают благородные газы и газообразную ртуть с помощью ударной ионизации.
Эта ионизация может происходить только в исправных лампах.Следовательно, вредное воздействие на здоровье от этого процесса ионизации
невозможно. Кроме того, лампы часто оснащаются двумя
конверты, что значительно снижает количество УФ-излучения
испускается.

Электрические аспекты эксплуатации

Для запуска лампы и
поддерживать ток на достаточном уровне для постоянного света
эмиссия.В частности, схема подает высокое напряжение на
запускают лампу и регулируют ток через трубку.
Возможны разные конструкции. в
в простейшем случае используется только резистор, что относительно
энергоэффективность. Для работы от
переменный ток (AC)
напряжения сети, использование индуктивного балласта является обычным явлением и было
известен отказ до конца срока службы лампы, вызывающий
мерцание лампы.Различные схемы, разработанные для
начать и запустить
люминесцентные лампы выставляют
различные свойства, то есть излучение акустического шума (гула),
срок службы (лампы и балласта), энергоэффективность и
мерцание интенсивности света. Сегодня в основном улучшенная схемотехника
используется, особенно с компактными люминесцентными лампами, где
Схема не может быть заменена до люминесцентных ламп.Это снизило количество технических сбоев, вызывающих
эффекты, как указано выше.

ЭДС

Часть
электромагнитный спектр
который включает статические поля, а поля до 300 ГГц — вот что
здесь упоминается как
электромагнитные поля
(ЭДС).Литература о том, какие виды и сильные стороны ЭМП.
которые излучаются из КЛЛ
редко. Однако есть несколько видов ЭДС, обнаруженных в
близость этих ламп. Как и другие устройства, которые зависят
на электричество для выполнения своих функций они излучают
электрические и
магнитные поля в
низкочастотный диапазон (
частота распространения 50 Гц и, возможно, также гармоники
из них, e.грамм. 150 Гц, 250 Гц и т. Д. В Европе). Кроме того, КЛЛ,
в отличие от
лампы накаливания,
также излучают в высокочастотном диапазоне ЭДС (30-60 кГц).
Эти частоты различаются
между разными типами ламп.

Мерцание

Все лампы будут различать силу света при удвоении мощности от сети.
(линейная) частота, так как
мощность, подаваемая на лампу, достигает пика дважды за цикл при 100
Гц или 120 Гц.За
лампы накаливания это
мерцание уменьшается по сравнению с люминесцентными лампами за счет тепла
емкость нити. Если модуляция света
интенсивности достаточно для восприятия человеческим глазом, тогда
это определяется как мерцание. Модуляции на 120 Гц не видно,
в большинстве случаев даже не на частоте 50 Гц (Seitz et al.2006).
Флюоресцентные лампы
включая КЛЛ, которые используют
поэтому высокочастотные (кГц) электронные балласты называются
«без мерцания».

Однако как лампы накаливания (Chau-Shing and Devaney, 2004), так и
«немерцающие» люминесцентные источники света (Хазова и О’Хаган
2008) производят еле заметное остаточное мерцание.Дефектный
лампы или схемы могут в некоторых случаях приводить к мерцанию
частот, либо только в
часть лампы или во время цикла запуска в несколько минут.

Световое излучение, УФ-излучение и синий свет

Имеются характерные различия между излучаемыми спектрами.
люминесцентными лампами и
лампы накаливания, потому что
различных принципов работы.Лампы накаливания
настраиваются по своей цветовой температуре за счет специального покрытия
стекло и часто продаются с атрибутом «теплый» или
«Холодные» или, точнее, по их цветовой температуре для
профессиональные световые приложения (фотостудии,
магазины одежды и т. д.). В случае люминесцентных ламп
спектральное излучение зависит от покрытия люминофора. Таким образом,
люминесцентные лампы могут быть обогащены синим светом (длины волн
400-500 нм), чтобы
лучше имитируют дневной свет по сравнению с лампами накаливания.
Как и люминесцентные лампы, КЛЛ излучают больше синего цвета.
свет, чем лампы накаливания.На международном уровне
признанные пределы воздействия излучения (200-3000 нм)
испускается лампами и осветительными приборами, защищенными от
фотобиологические опасности (Международная электротехническая
Комиссия 2006 г.). Эти ограничения также включают излучение от
КЛЛ.

УФ-содержание излучаемого спектра зависит как от
люминофор и стеклянная колба люминесцентной лампы.УФ
выброс
лампы накаливания есть
ограничивается температурой нити и
поглощение стекла. Некоторые
КЛЛ с одной оболочкой излучают
УФ-В и следы УФ-С излучения на длине волны 254
нм, что не так
для ламп накаливания (Khazova and O´Hagan 2008).Экспериментальный
данные показывают, что КЛЛ производят больше
УФ-излучения, чем
вольфрамовая лампа. Кроме того, количество
УФ-В излучение производится из
КЛЛ с одной оболочкой, с того же расстояния 20 см, составляли примерно
в десять раз выше, чем облучается вольфрамовой лампой
(Мозли и Фергюсон, 2008 г.).

Флуоресцентные лампы с питанием от батарей и УФ — Новости

Я решил преобразовать старый инспекционный фонарь в перезаряжаемый мобильный черный фонарь и поигрался с некоторыми другими типами ультрафиолетового света, пока работал с ним!

Добавлено в избранное

Любимый

2

Недавно я наткнулся на отличное видео YouTube-канала Electronics «Big Clive» о различиях между УФ-А, УФ-В и УФ-С светом.Если у вас есть минута (или 24), вам стоит ее проверить; это довольно интересно!

Если у вас нет получаса, чтобы узнать об УФ-спектре, думаю, я вас не виню, но вот суть видео: в Интернете доступно множество различных типов люминесцентных ламп, которые все маркируются как «УФ» лампы. Некоторые из них — это то, что традиционно можно назвать «черными огнями», но некоторые из них немного более зловещие. Большой Клайв рассказывает историю мероприятия HYPEBEAST, на котором неосведомленный дизайнер использовал лампы UV-C в ряде светильников из-за их, по общему признанию, очень крутого и футуристического, призрачного синего свечения.Это имело досадный побочный эффект: многие пришли с солнечными ожогами и вспышками сварщика … от посещения модного мероприятия.

Вы видите, как Клайв объясняет в видео, УФ-свет бывает нескольких разных вкусов. Первый — это УФ-А при 315-400 нм, который не особенно опасен и представляет собой вид излучения, который создает большинство эффектов «черного света». Далее идет УФ-В на 280–315 нм, который в значительной степени отвечает за солнечные ожоги (и, что неудивительно, это вид УФ-излучения, генерируемый лампами для загара).И еще есть УФ-С на 100-280 нм, что довольно неприятно. УФ-С используется для стерилизации в системах циркуляции воздуха и воды и может вызвать ожоги кожи и повреждение глаз. В природе это не проблема, потому что она не может проникнуть в атмосферу, чтобы добраться до нас от солнца. Люминесцентные лампы, которые излучают УФ-С, должны быть сделаны из кварцевого стекла, чтобы свет мог выходить наружу; обычное стекло имеет тенденцию быть непрозрачным для УФ-С. В видео Клайв демонстрирует несколько различных видов люминесцентных ламп, которые можно дешево купить на eBay, и которые генерируют различные виды ультрафиолетового света.

Примерно в это же время кто-то в офисе избавлялся от небольшой люминесцентной лампы для инспекции. Это что-то вроде штуки с батарейным питанием, которая освещает одну 6-дюймовую трубку. Я схватил ее и сразу начал переводить ее с работы на щелочных батареях на работу от литиевых аккумуляторных батарей. В конце концов, у кого есть куча батареек «С» лежать больше?

Моим первым шагом было разобрать корпус и подключить контакты аккумулятора напрямую к настольному источнику питания.Таким образом, я мог изменить входное напряжение и выяснить, что схема выдержит. Конечно, я мог подсчитать, сколько батарей должно было уместиться туда, и умножить это примерно на 1,5 В постоянного тока, что я и сделал, чтобы определить отправную точку. Однако мне было действительно интересно узнать, будет ли он счастлив работать при напряжении, кратном 5 В, чтобы я мог использовать одну из наших плат для зарядного устройства / бустера для работы от литий-ионного аккумулятора. К счастью, в лампе уже была холодная белая лампочка, так что я мог сказать, действительно ли цепь попала в лампочку, и, что удивительно, у нее не было никаких проблем с зажиганием 5В.Лампа может быть не такой яркой, как если бы она работала при немного более высоком напряжении, но она достаточно яркая. Мне пришлось внести несколько тонких изменений в корпус, чтобы разместить гигантскую батарею 6 Ач, а также можно было вставить USB-кабель для зарядки, но все вернулось обратно без каких-либо признаков вмешательства.

Что касается схемы, которая позволяет нескольким щелочным батареям питать люминесцентную лампу, вот посмотрите на плату, которая была в этой лампе:

Мне кажется, это применение этой классической схемы:

Изображение предоставлено Next.GR

Это очень простой инвертор с драйвером лампы. Транзистор используется для настройки генератора, который переключает ток от батарей через два обратных пути, начиная с центрального отвода обмотки трансформатора, обратно через одну сторону, а затем через другую. Это переключение вперед и назад на первичной обмотке создает переменный ток на вторичной или выходной обмотке трансформатора. Если трансформатор намотан правильно, выходное напряжение будет намного выше, чем постоянный ток на первичной стороне.

После просмотра видеоролика Big Clive об УФ-лампах я уже заказал несколько ламп правильного размера для этого фонаря: лампу BLB или Blacklight Blue, а также стерилизационную лампу UV-C. Вместе они принесли мне менее 20 долларов из специализированного интернет-магазина лампочек. Я был взволнован, обнаружив, что обе эти лампочки отлично работают в моем приборе с небольшой мощностью!

Но теперь мне очень хотелось иметь под рукой все эти различные типы ламп, поэтому я разработал в Fusion 360 зажим, который бы удерживал люминесцентные лампы сбоку корпуса.По сути, каждый зажим представляет собой просто пару цилиндров с отсутствующей дугой, внутренний диаметр которой точно соответствует внешнему диаметру трубок. Два из них будут приклеены к боковой стороне контрольной лампы и позволят мне быстро защелкнуть и отсоединить трубку, когда мне нужно. Вот что я придумал:

Накинул на 3D-принтер ТАЗ 5 и примерно через час у меня была пара готовых зажимов. Чтобы добиться правильного выравнивания, я закрепил обе УФ-лампы и скрутил всю сборку, пока она не стала прямой.Затем, оставив лампочки на месте, я приклеил зажимы к корпусу с помощью небольшого количества клея CA.

Я думаю, что эта маленькая хитрость удалась. Конечно, это не был сложный проект, но не все они должны быть такими сложными. Эта лампа, особенно лампа черного света, пригодится при идентификации материалов или при проверке светофильтров. Лампа UV-C, вероятно, не имеет практического использования в этой конфигурации лот , но если мне когда-нибудь понадобится запах озона или действительно глубокий солнечный ожог, я думаю, будет приятно знать, что она у меня под рукой.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *