Fluorescentne svjetiljke temelje se na sjaju plinskog pražnjenja u živinim parama. Zračenje je u ultraljubičastom području i kako bi se pretvorilo u vidljivo svjetlo, žarulja lampe je prekrivena slojem fosfora.
Sadržaj
Princip rada fluorescentne svjetiljke
Značajka rada fluorescentnih svjetiljki je da se ne mogu izravno spojiti na napajanje. Otpor između elektroda u hladnom stanju je velik, a količina struje koja teče između njih nije dovoljna da bi došlo do pražnjenja. Za paljenje je potreban visokonaponski impuls.
Svjetiljka s zapaljenim pražnjenjem karakterizira nizak otpor, koji ima reaktivnu karakteristiku.Kako bi se kompenzirala reaktivna komponenta i ograničila struja koja teče, prigušnica (prigušnica) je spojena u seriju s luminiscentnim izvorom svjetlosti.
Mnogi ne razumiju zašto je potreban starter u fluorescentnim svjetiljkama. Induktor, uključen u strujni krug zajedno sa starterom, generira visokonaponski impuls za pokretanje pražnjenja između elektroda. To se događa zato što kada se kontakti startera otvore, na priključcima induktora se formira samoindukcijski EMF impuls do 1 kV.
Čemu služi gušenje?
Upotreba prigušnice za fluorescentne svjetiljke (prigušnice) u strujnim krugovima neophodna je iz dva razloga:
- stvaranje početnog napona;
- ograničavanje struje kroz elektrode.
Princip rada induktora temelji se na reaktanciji induktora, koji je induktor. Induktivna reaktancija uvodi fazni pomak između napona i struje jednak 90º.
Budući da je veličina koja ograničava struju induktivna reaktancija, slijedi da se prigušnice dizajnirane za žarulje iste snage ne mogu koristiti za spajanje više ili manje snažnih uređaja.
Tolerancije su moguće u određenim granicama. Dakle, ranije je domaća industrija proizvodila fluorescentne svjetiljke snage 40 vata. Induktor od 36 W za moderne fluorescentne svjetiljke može se sigurno koristiti u strujnim krugovima zastarjelih svjetiljki i obrnuto.
Razlike između prigušnice i elektroničke prigušnice
Krug gasa za uključivanje luminiscentnih izvora svjetlosti jednostavan je i vrlo pouzdan.Iznimka je redovita zamjena startera, jer oni uključuju skupinu NC kontakata za generiranje startnih impulsa.
U isto vrijeme, krug ima značajne nedostatke koji su nas natjerali da tražimo nova rješenja za uključivanje svjetiljki:
- dugo vrijeme pokretanja, koje se povećava kako se žarulja istroši ili smanjuje napon napajanja;
- veliko izobličenje valnog oblika mrežnog napona (cosf<0,5);
- treperenje sjaja s dvostrukom frekvencijom napajanja zbog niske inercije svjetline plinskog pražnjenja;
- velike karakteristike težine i veličine;
- niskofrekventno zujanje zbog vibracija ploča magnetskog prigušnog sustava;
- niska pouzdanost pokretanja pri negativnim temperaturama.
Provjera prigušnice fluorescentnih svjetiljki otežava činjenica da uređaji za određivanje kratkospojnih zavoja nisu vrlo česti, a uz pomoć standardnih uređaja može se samo konstatirati prisutnost ili odsutnost prekida.
Za otklanjanje ovih nedostataka razvijeni su sklopovi elektroničkih prigušnica (elektronskih prigušnica). Rad elektroničkih sklopova temelji se na drugačijem principu generiranja visokog napona za pokretanje i održavanje izgaranja.
Visokonaponski impuls generiraju elektroničke komponente, a napon visoke frekvencije (25-100 kHz) koristi se za podršku pražnjenju. Rad elektroničke prigušnice može se izvesti na dva načina:
- s prethodnim zagrijavanjem elektroda;
- s hladnim startom.
U prvom načinu rada na elektrode se primjenjuje nizak napon 0,5-1 sekundu za početno zagrijavanje. Nakon isteka vremena primjenjuje se visokonaponski impuls, zbog čega se pali pražnjenje između elektroda. Ovaj način rada je tehnički teži za implementaciju, ali povećava vijek trajanja svjetiljki.
Način hladnog pokretanja razlikuje se po tome što se na hladne elektrode primjenjuje startni napon, što uzrokuje brzi start. Ova metoda pokretanja se ne preporučuje za čestu uporabu, jer uvelike skraćuje životni vijek, ali se može koristiti čak i kod žarulja s neispravnim elektrodama (sa izgorjelim nitima).
Krugovi s elektroničkim prigušivačem imaju sljedeće prednosti:
- potpuni odsutnost treperenja;
- širok raspon temperature uporabe;
- malo izobličenje valnog oblika mrežnog napona;
- odsutnost akustične buke;
- povećati vijek trajanja izvora rasvjete;
- male dimenzije i težina, mogućnost minijaturne izvedbe;
- mogućnost zatamnjivanja - mijenjanje svjetline kontroliranjem radnog ciklusa impulsa snage elektrode.
Klasična veza preko elektromagnetskog balasta - prigušnica
Najčešća shema za spajanje fluorescentne svjetiljke uključuje prigušnicu i starter, koji se nazivaju elektromagnetske prigušnice (EMPRA). Krug je serijski sklop: induktor - nit - starter.
U početnom trenutku uključivanja, struja teče kroz elemente kruga, zagrijavajući niti žarulje i istovremeno kontaktnu skupinu startera. Nakon što se kontakti zagriju, otvaraju se, izazivajući pojavu EMF-a samoindukcije na krajevima namota elektromagnetskog balasta. Visok napon uzrokuje slom plinskog jaza između elektroda.
Mali kondenzator spojen paralelno s kontaktima startera tvori oscilatorni krug s gasom.Ovo rješenje povećava napon startnog impulsa i smanjuje izgaranje kontakata startera.
Kada se pojavi stabilno pražnjenje, otpor između elektroda na suprotnim krajevima žarulje opada i struja teče kroz krug induktor-elektroda. Struja je u ovom trenutku ograničena induktivnom reaktancijom induktora. Elektroda u starteru se zatvara, starter u ovom trenutku više nije uključen u rad.
Ako ne dođe do pražnjenja u tikvici, postupak zagrijavanja i paljenja se ponavlja nekoliko puta. Tijekom tog vremena lampica može treperiti. Ako fluorescentna svjetiljka treperi, ali ne svijetli, to može ukazivati na njen kvar kao rezultat smanjenja emisivnosti elektroda ili smanjenog napona napajanja.
Spajanje fluorescentnih svjetiljki s prigušnicama može se nadopuniti kondenzatorom, što smanjuje izobličenje mreže. Također, kondenzator je ugrađen u dvostruke svjetiljke za međusobno pomicanje prednjih svjetala između susjednih svjetala kako bi se vizualno smanjio efekt treperenja.
Povezivanje putem moderne elektroničke prigušnice
U rasvjetnim tijelima koje za rad koriste elektroničke prigušnice, krug za uključivanje fluorescentnih svjetiljki prikazan je na kućištu elektroničke prigušnice. Za ispravno uključivanje morate točno slijediti upute. To ne zahtijeva nikakvu prilagodbu. Ispravno sastavljen krug s servisnim elementima odmah počinje raditi.
Shema za serijsko spajanje dvije svjetiljke
Fluorescentne svjetiljke dopuštaju da se dva rasvjetna uređaja serijski spoje u jedan krug pod sljedećim uvjetima:
- korištenje dva identična izvora svjetlosti;
- elektromagnetski balast namijenjen za takvu shemu;
- prigušnica, dizajnirana za dvostruko veću snagu.
Prednost serijskog kruga je u tome što se koristi samo jedna teška prigušnica, ali ako jedna od žarulja ili starter pokvari, žarulja potpuno ne radi.
Moderne elektroničke prigušnice omogućuju uključivanje samo prema gore navedenom dijagramu, ali mnogi dizajni su dizajnirani za uključivanje dvije svjetiljke. Istodobno, u krugu su organizirana dva neovisna kanala za stvaranje napona, stoga dvostruka elektronička prigušnica osigurava rad jedne svjetiljke u slučaju kvara ili odsutnosti susjedne.
Priključak bez startera
Razvijeno je nekoliko opcija za uključivanje fluorescentnih svjetiljki bez prigušnice i startera. Svi koriste princip stvaranja visokog napona okidača pomoću množitelja napona.
Mnogi krugovi omogućuju rad sa izgorjelim nitima, što omogućuje korištenje neispravnih svjetiljki. Neka rješenja koriste istosmjernu struju. To dovodi do potpunog izostanka treperenja, ali se elektrode troše neravnomjerno. To se može vidjeti po prisutnosti tamnih mrlja fosfora na jednoj strani tikvice.
Neki električari ugrađuju zasebnu tipku za pokretanje umjesto startera, ali to uključuje kontrolu uključivanja svjetiljke prekidačem i gumbom, što je nezgodno i prepuno oštećenja svjetiljke ako se tipka predugo pritisne zbog pregrijavanja elektroda.
Industrija ne proizvodi sheme za uključivanje fluorescentnih svjetiljki bez upotrebe startera, s iznimkom elektroničkih prigušnica.To je zbog njihove niske pouzdanosti, negativnog utjecaja na životni vijek svjetiljki, velikih dimenzija zbog prisutnosti velikih kondenzatora.
Slični članci:
