Електронни баласти за флуоресцентни лампи: какво е, как работи, електрически схеми за лампи с електронни баласти

Интересувате се защо се нуждаете от електронен баластен модул за флуоресцентни лампи и как трябва да бъде свързан? Правилната инсталация на енергоспестяващи тела ще удължи експлоатационния им живот многократно, нали? Но не знаете как да свържете електронните баласти и дали да направите това?

Ще ви разкажем за целта на електронния модул и неговата връзка - статията обсъжда конструктивните характеристики на това устройство, поради което се формира така нареченото напрежение на стартера и се поддържа и оптималният режим на работа на лампите.

Дадени са схематични диаграми за свързване на флуоресцентни крушки с помощта на електронен баласт, както и видео препоръки за използването на такива устройства. Кои са неразделна част от схемата на газоразрядни лампи, въпреки факта, че дизайнът на такива източници на светлина може да варира значително.

Дизайни на контролния модул

Промишлени и битови структури луминесцентни крушкиобикновено са оборудвани с електронни баласти. Съкращението се чете съвсем разбираемо - електронен баласт.

Електромагнитно устройство от стар тип

Имайки предвид дизайна на това устройство от серия електромагнитни класики, веднага можем да отбележим явен недостатък - обемността на модула.

Вярно е, че дизайнерите винаги са се стремили да минимизират общите размери на EMPR. До известна степен това беше възможно, съдейки по съвременните модификации, вече под формата на електронни баласти.

Набор от функционални елементи на електромагнитен баласт. Неговите компоненти, както се вижда, са само два компонента - дросел (т. Нар. Баласт) и стартер (схема за образуване на разряд)

Обемността на електромагнитната структура се дължи на въвеждането на голям размер индуктор в схемата - незаменим елемент, предназначен да изглажда мрежовото напрежение и да действа като баласт.

В допълнение към дросела, веригата EMPRA включва начало (едно или две). Зависимостта на качеството на тяхната работа и издръжливостта на лампата е очевидна, тъй като дефектът на стартера предизвиква фалшиво стартиране, което означава свръхток на нишките.

Изглежда една от възможностите за дизайн на електромагнитния модул на стартовия баласт на флуоресцентни лампи. Има много други дизайни, при които има разлика в размера, материалите на тялото

Заедно с ненадеждността на стартовия старт, флуоресцентните лампи страдат от ефекта на решетката. Проявява се под формата на трептене с определена честота, близка до 50 Hz.

И накрая, баластите осигуряват значителни загуби на енергия, което като цяло намалява ефективността на флуоресцентни лампи.

Подобряване на дизайна на електронните баласти

От 90-те години веригите на луминесцентни лампи все повече започват да допълват модерния дизайн на баластния модул.

Основата на модернизирания модул бяха полупроводникови електронни елементи. Съответно размерите на устройството са намалели, а качеството на работа се отбелязва на по-високо ниво.

Резултатът от модификацията на електромагнитните регулатори са електронни полупроводникови устройства за стартиране и регулиране на сиянието на флуоресцентни лампи. От техническа гледна точка те се характеризират с по-висока производителност

Въвеждането на полупроводникови електронни баласти доведе до почти пълното премахване на недостатъците, които присъстват в схемите на остарели устройства.

Електронните модули показват висококачествена стабилна работа и увеличават издръжливостта на флуоресцентни лампи.

По-висока ефективност, плавен контрол на яркостта, повишен коефициент на мощност - всичко това са основните показатели на новите електронни баласти.

От какво се състои устройството?

Основните компоненти на схемата на електронния модул са:

• изправително устройство;
• филтър за електромагнитно излъчване;
• коректор на коефициента на мощност;
• филтър за изглаждане на напрежението;
• инверторна верига;
• дроселен елемент.

Конструкцията на веригата осигурява една от двете вариации - мост или полумост. Конструкциите, които използват мостова верига, като правило поддържат работата с лампи с висока мощност.

Приблизително за такива леки устройства (с мощност 100 вата или повече) са проектирани баластни модули, проектирани според мостова схема. Което освен поддържаща мощност оказва положително влияние върху характеристиките на захранващото напрежение

Междувременно, главно в състава на флуоресцентни лампи, модулите са изградени въз основа на полумостова верига.

Такива устройства са по-често срещани на пазара в сравнение с мостовите устройства, тъй като за традиционните приложения са достатъчни тела с мощност до 50 вата.

Характеристики на устройството

Условно функционирането на електрониката може да бъде разделено на три работни етапа. На първо място, функцията за предварително нагряване на нажежаемата жичка е включена, което е важен момент от гледна точка на издръжливостта на газовите светлинни устройства.

Особено необходима е тази функция да се наблюдава в среда с ниска температура.

Изглед на работещата електронна платка на един от моделите на баластния модул върху полупроводникови елементи. Тази малка лека платка напълно замества функционалността на масивния дросел и добавя редица усъвършенствани функции.

След това модулната верига стартира функцията за генериране на импулсен импеданс с високо напрежение - ниво на напрежение около 1,5 kV.

Наличието на напрежение с такава величина между електродите неминуемо се съпровожда от разрушаване на газовата среда на балона с флуоресцентна лампа - запалване на лампата.

Накрая е свързан третият етап на модулната верига, чиято основна функция е да се създаде стабилизирано напрежение за изгаряне на газ вътре в цилиндъра.

Нивото на напрежение в този случай е сравнително ниско, което гарантира ниска консумация на енергия.

Принципна схема на баласта

Както вече беше отбелязано, често използван дизайн е електронен баластен модул, сглобен във верига за издърпване на половин мост.

Принципна схема на полумостово устройство за стартиране и настройка на параметрите на флуоресцентни лампи. Това обаче далеч не е единственото верижно решение, използвано за производството на електронни баласти.

Подобна схема работи в следната последователност:

1. Основното напрежение 220V се подава към диодния мост и филтъра.
2. На изхода на филтъра се формира постоянно напрежение 300-310V.
3. Инверторният модул увеличава честотата на напрежението.
4. От инвертора напрежението преминава към балансиран трансформатор.
5. Върху трансформатора благодарение на контролните клавиши се формира необходимия работен потенциал за флуоресцентната лампа.

Контролните клавиши, инсталирани във веригата на две секции на първичната и вторичната намотки, регулират необходимата мощност.

Следователно при вторичната намотка се формира нейният потенциал за всеки етап от работата на лампата. Например при нагряване на нишката едната, в текущия режим на работа другата.

Помислете за схематична схема на полумостов електронен баласт за лампи до 30 вата. Тук мрежовото напрежение се коригира чрез сбор от четири диода.

Изправеното напрежение от диодния мост удря кондензатора, където е изгладено по амплитуда, филтрирано от хармоници.

Качеството на схемата се влияе от правилния подбор на електронни елементи. Нормалната работа се характеризира с текущия параметър върху положителния извод на кондензатора С1. Продължителността на импулса за запалване на лампата се определя от кондензатора C4

Освен това, чрез обърната част на веригата, сглобена на два ключови транзистора (полумост), напрежението, получено от мрежата с честота 50 Hz, се преобразува в потенциал с по-висока честота - от 20 kHz.

Той вече се подава към клемите на флуоресцентната лампа, за да се осигури режим на работа.

Приблизително същия принцип се прилага мостова верига. Единствената разлика е, че използва не два инвертора, а четири ключови транзистора. Съответно схемата е донякъде сложна, добавят се допълнителни елементи.

Монтаж на инверторна верига, съставен съгласно мостова верига. Тук в работата на възела участват не два, а четири ключови транзистора. Освен това, полупроводниковите елементи на структурата на полето често се предпочитат. На диаграмата: VT1 ... VT4 - транзистори; Tp - токов трансформатор; Up, Un - преобразуватели

Междувременно опцията за монтаж на мост осигурява връзката на голям брой лампи (повече от две) върху една баласт, По правило устройства, сглобени според мостовата верига, са проектирани за мощност на натоварване от 100 W и по-висока.

Опции за свързване на флуоресцентни лампи

В зависимост от верижните решения, използвани при проектирането на баласти, опциите за свързване могат да бъдат много различни.

Ако един модел на устройството поддържа например свързване на една лампа, друг модел може да поддържа едновременната работа на четири лампи.

Най-простата версия на захранването на лампата чрез електромагнитен баласт: 1 - нажежаема жичка; 2 - стартер; 3 - стъклена колба; 4 - дросел; L е фазовата захранваща линия; N - нулева линия

Най-простата връзка е опцията с електромагнитно устройство, където са само основните елементи на веригата дросел и стартер.

Тук от мрежовия интерфейс фазовата линия е свързана към един от двата извода на индуктора, а неутралният проводник е свързан към един извод на флуоресцентната лампа.

Изгладената фаза на индуктора се отклонява от втория си терминал и се свързва към втория (противоположния) терминал.

Останалите два извода на лампата са свързани към гнездото на стартера. Това всъщност е цялата верига, използвана навсякъде преди появата на електронни полупроводникови електронни баласти.

Възможност за свързване на две флуоресцентни лампи през един индуктор: 1 - филтриращ кондензатор; 2 - дроселова клапа, равна по сила на мощността на две светлинни устройства; 3, 4 - лампи; 5.6 - пускови стартери; L е фазовата захранваща линия; N - нулева линия

Въз основа на същата схема се реализира решение със свързването на две флуоресцентни лампи, един индуктор и два стартера. Вярно е, че в този случай се изисква да се избере силов реактор въз основа на общата мощност на газовите тела.

Вариантът на дроселната верига може да бъде модифициран, за да се елиминира дефектът на решетката. Доста често се случва именно на лампи с електромагнитни електронни баласти.

Усъвършенстването е придружено от добавяне на схема с диоден мост, която се включва след газта.

Връзка към електронни модули

Опциите за свързване на флуоресцентни лампи на електронни модули са малко по-различни. Всеки електронен баласт има входни клеми за захранване на мрежово напрежение и изходни клеми за товар.

В зависимост от конфигурацията на електронния баласт, са свързани една или повече лампи. По правило на кутията на устройството с всяка мощност, предназначена за свързване на подходящ брой тела, има схема за включване.

Процедурата за свързване на флуоресцентни лампи към устройството за пускане и управление, работещо върху полупроводникови елементи: 1 - интерфейс за мрежа и заземяване; 2 - интерфейс за тела; 3,4 - лампи; L е фазовата захранваща линия; N е нулевата линия; 1 ... 6 - интерфейсни пинове

Диаграмата по-горе например осигурява мощност за максимум две флуоресцентни лампи, тъй като моделът използва баластен модел с двойна лампа.

Два интерфейса на устройството са проектирани, както следва: единият за свързване на мрежовото напрежение и заземяващия проводник, вторият за свързване на лампи. Тази опция също е от серия от прости решения.

Подобно устройство, но проектирано за работа с четири лампи, се характеризира с наличието на увеличен брой изводи на интерфейса за свързване на товара. Мрежовият интерфейс и наземната линия за връзка остават непроменени.

Окабеляване за версията с четири лампи. Като спусък и управляващо устройство се използва и електронен полупроводников електронен баласт. На веригата 1 ... 10 - контакти на интерфейса на стартовото и регулиращото устройство

Въпреки това, заедно с прости устройства - едно-, дву-, четири-лампа - има баластни конструкции, чиято схема включва използването на функцията за регулиране на блясъка на флуоресцентни лампи.

Това са така наречените контролирани модели на регулатори. Препоръчваме ви да се запознаете с принципа на работа. регулатор на мощността осветителни тела.

Каква е разликата между такива устройства от вече разгледаните устройства? В допълнение към електрическата мрежа и товара, те са оборудвани с интерфейс за свързване на управляващо напрежение, чието ниво обикновено е 1-10 волта постоянен ток.

Конфигурация с четири лампи с възможност за непрекъснато регулиране на яркостта на светенето: 1 - превключвател на режим; 2 - контакти за подаване на управляващо напрежение; 3 - контакт за заземяване; 4, 5, 6, 7 - флуоресцентни лампи; L е фазовата захранваща линия; N е нулевата линия; 1 ... 20 - контакти на интерфейса на устройството за стартиране и управление

По този начин разнообразието от конфигурации на електронни баласти дава възможност за организиране на осветителни системи на различни нива. Това се отнася не само за нивото на мощност и покритие на площта, но и за нивото на контрол.

Изводи и полезно видео по темата

Видео материалът, базиран на практиката на електротехник, разказва и показва кое от двете устройства трябва да бъде разпознато от крайния потребител като по-добро и по-практично.

Тази история отново потвърждава, че прости решения изглеждат надеждни и издръжливи:

Междувременно електронните баласти продължават да се подобряват. Нови модели на такива устройства периодично се появяват на пазара. Електронните дизайни също не са без недостатъци, но в сравнение с електромагнитните опции, те ясно показват най-добрите технически и експлоатационни качества.

Разбирате ли въпросите на принципа на работа и електрическите схеми на електронните баласти и искате да допълнете горния материал с лични наблюдения? Или искате да споделите полезни препоръки относно нюансите на ремонта, подмяната или избора на баласт? Моля, напишете вашите коментари към този запис в блока по-долу.