Elektronische Vorschaltgeräte für Leuchtstofflampen: Was es ist, wie es funktioniert, Schaltpläne für Lampen mit elektronischen Vorschaltgeräten

Sie interessieren sich, warum Sie ein elektronisches elektronisches Vorschaltgerät für Leuchtstofflampen benötigen und wie es angeschlossen werden soll? Die richtige Installation von Energiesparvorrichtungen verlängert ihre Lebensdauer um ein Vielfaches, oder? Sie wissen aber nicht, wie Sie die elektronischen Vorschaltgeräte anschließen sollen und ob Sie dies tun sollen?

Wir werden Sie über den Zweck des Elektronikmoduls und seinen Anschluss informieren - der Artikel beschreibt die Konstruktionsmerkmale dieses Geräts, aufgrund derer die sogenannte Starterspannung gebildet wird, und die optimale Betriebsart der Lampen wird ebenfalls unterstützt.

Es werden schematische Diagramme zum Anschließen von Leuchtstofflampen unter Verwendung eines elektronischen Vorschaltgeräts sowie Videoempfehlungen für die Verwendung solcher Geräte gegeben. Dies ist ein wesentlicher Bestandteil des Schemas von Gasentladungslampen, obwohl das Design solcher Lichtquellen erheblich variieren kann.

Steuermodul-Designs

Industrie- und Wohnstrukturen Leuchtstofflampensind in der Regel mit elektronischen Vorschaltgeräten ausgestattet. Die Abkürzung ist verständlich gelesen - ein elektronisches Vorschaltgerät.

Altes elektromagnetisches Gerät

Wenn man das Design dieses Geräts aus einer Reihe elektromagnetischer Klassiker betrachtet, kann man sofort einen deutlichen Nachteil feststellen - die Sperrigkeit des Moduls.

Zwar haben die Designer immer versucht, die Gesamtabmessungen des EMPR zu minimieren. Dies war zum Teil möglich, gemessen an modernen Modifikationen bereits in Form von elektronischen Vorschaltgeräten.

Eine Reihe von Funktionselementen eines elektromagnetischen Vorschaltgeräts. Wie zu sehen ist, bestehen seine Komponenten nur aus zwei Komponenten - einer Drosselklappe (sogenannter Ballast) und einem Starter (Entladungsbildungsschema).

Die Sperrigkeit der elektromagnetischen Struktur ist auf die Einführung eines großen Induktors in den Stromkreis zurückzuführen - ein unverzichtbares Element, das die Netzspannung glättet und als Vorschaltgerät fungiert.

Zusätzlich zum Gas enthält die EMPRA-Schaltung Vorspeisen (eins oder zwei). Die Abhängigkeit von der Qualität ihrer Arbeit und der Haltbarkeit der Lampe ist offensichtlich, da ein Starterdefekt einen Fehlstart verursacht, was einen Überstrom an den Filamenten bedeutet.

Es sieht aus wie eine der Gestaltungsmöglichkeiten für das elektromagnetische Starter-Vorschaltgerät von Leuchtstofflampen. Es gibt viele andere Designs, bei denen es Unterschiede in Größe und Körpermaterial gibt

Neben der Unzuverlässigkeit des Starterstarts leiden Leuchtstofflampen unter dem Gate-Effekt. Es manifestiert sich in Form von Flimmern mit einer bestimmten Frequenz nahe 50 Hz.

Schließlich sorgen die Vorschaltgeräte für erhebliche Energieverluste, dh verringern im Allgemeinen den Wirkungsgrad von Leuchtstofflampen.

Designverbesserung für elektronische Vorschaltgeräte

Seit den 1990er Jahren ergänzen Leuchtstofflampenschaltungen zunehmend das fortschrittliche Design des Vorschaltgerätemoduls.

Die Basis des aufgerüsteten Moduls waren elektronische Halbleiterelemente. Dementsprechend haben sich die Abmessungen der Vorrichtung verringert, und die Arbeitsqualität wird auf einem höheren Niveau festgestellt.

Das Ergebnis der Modifikation elektromagnetischer Regler sind elektronische Halbleiterbauelemente zum Starten und Einstellen des Glühens von Leuchtstofflampen. Aus technischer Sicht zeichnen sie sich durch eine höhere Leistung aus

Die Einführung elektronischer Halbleiter-Vorschaltgeräte führte zur fast vollständigen Beseitigung der Mängel, die in den Schaltkreisen veralteter Geräte vorhanden waren.

Elektronische Module zeigen einen qualitativ hochwertigen stabilen Betrieb und erhöhen die Lebensdauer von Leuchtstofflampen.

Höhere Effizienz, reibungslose Helligkeitsregelung, erhöhter Leistungsfaktor - all dies sind die Hauptindikatoren für die neuen elektronischen Vorschaltgeräte.

Woraus besteht das Gerät?

Die Hauptkomponenten der elektronischen Modulschaltung sind:

• Gleichrichtervorrichtung;
• Filter für elektromagnetische Strahlung;
• Leistungsfaktorkorrektur;
• Spannungsglättungsfilter;
• Wechselrichterschaltung;
• Drosselklappenelement.

Die Schaltungskonstruktion bietet eine von zwei Varianten - Brücke oder Halbbrücke. Strukturen, die in der Regel eine Brückenschaltung verwenden, unterstützen die Arbeit mit Hochleistungslampen.

Ungefähr für solche Lichtgeräte (mit einer Leistung von 100 Watt oder mehr) sind Ballastmodule ausgelegt, die gemäß einer Brückenschaltung ausgelegt sind. Dies wirkt sich neben der Unterstützungsleistung positiv auf die Eigenschaften der Versorgungsspannung aus

In der Zwischenzeit werden Module hauptsächlich in der Zusammensetzung von Leuchtstofflampen auf der Basis einer Halbbrückenschaltung aufgebaut.

Solche Geräte sind auf dem Markt häufiger als Brückengeräte, da für herkömmliche Anwendungen Geräte mit einer Leistung von bis zu 50 Watt ausreichen.

Merkmale des Geräts

Bedingt kann die Funktionsweise der Elektronik in drei Arbeitsschritte unterteilt werden. Zunächst wird die Funktion des Vorheizens des Filaments aktiviert, was ein wichtiger Punkt für die Haltbarkeit von Gaslichtgeräten ist.

Besonders notwendig ist diese Funktion in Niedertemperaturumgebungen.

Ansicht der funktionierenden elektronischen Platine eines der Modelle des Ballastmoduls auf Halbleiterelementen. Dieses kleine, leichte Board ersetzt die Funktionalität der massiven Drossel vollständig und bietet eine Reihe erweiterter Funktionen.

Dann beginnt die Modulschaltung mit der Erzeugung eines Hochspannungsimpedanzimpulses - eines Spannungspegels von etwa 1,5 kV.

Das Vorhandensein einer Spannung dieser Größenordnung zwischen den Elektroden geht zwangsläufig mit einem Zusammenbruch des Gasmediums des Leuchtstofflampenballons einher - Zündung der Lampe.

Schließlich wird die dritte Stufe der Modulschaltung angeschlossen, deren Hauptfunktion darin besteht, eine stabilisierte Gasverbrennungsspannung innerhalb des Zylinders zu erzeugen.

Der Spannungspegel ist in diesem Fall relativ niedrig, was einen geringen Energieverbrauch gewährleistet.

Schematische Darstellung des Vorschaltgeräts

Wie bereits erwähnt, ist ein häufig verwendetes Design ein elektronisches Ballastmodul, das in einer Gegentakt-Halbbrückenschaltung zusammengebaut ist.

Schematische Darstellung einer Halbbrückenvorrichtung zum Starten und Einstellen der Parameter von Leuchtstofflampen. Dies ist jedoch bei weitem nicht die einzige Schaltungslösung, die zur Herstellung elektronischer Vorschaltgeräte verwendet wird.

Ein solches Schema funktioniert in der folgenden Reihenfolge:

1. Die Diodenbrücke und das Filter werden mit einer Netzspannung von 220 V versorgt.
2. Am Ausgang des Filters wird eine konstante Spannung von 300-310 V gebildet.
3. Das Wechselrichtermodul erhöht die Spannungsfrequenz.
4. Vom Wechselrichter gelangt die Spannung zu einem symmetrischen Transformator.
5. Am Transformator wird aufgrund der Steuertasten das notwendige Arbeitspotential für die Leuchtstofflampe gebildet.

Die im Stromkreis von zwei Abschnitten der Primär- und Sekundärwicklung installierten Steuertasten regeln die erforderliche Leistung.

Daher wird an der Sekundärwicklung ihr Potential für jede Stufe des Lampenbetriebs gebildet. Zum Beispiel beim Erhitzen des Filaments eines, im aktuellen Betriebsmodus das andere.

Betrachten Sie ein schematisches Diagramm eines elektronischen Halbbrücken-Vorschaltgeräts für Lampen bis 30 Watt. Hier wird die Netzspannung durch eine Anordnung von vier Dioden gleichgerichtet.

Die gleichgerichtete Spannung von der Diodenbrücke trifft auf den Kondensator, wo sie in ihrer Amplitude geglättet und von den Harmonischen gefiltert wird.

Die Qualität der Schaltung wird durch die richtige Auswahl der elektronischen Elemente beeinflusst. Der Normalbetrieb ist durch den Stromparameter am Pluspol des Kondensators C1 gekennzeichnet. Die Dauer des Lampenzündimpulses wird durch den Kondensator C4 bestimmt

Ferner wird mittels des invertierenden Teils der Schaltung, der auf zwei Schlüsseltransistoren (Halbbrücke) aufgebaut ist, die vom Netzwerk mit einer Frequenz von 50 Hz empfangene Spannung in ein Potential mit einer höheren Frequenz umgewandelt - von 20 kHz.

Es wird bereits den Anschlüssen der Leuchtstofflampe zugeführt, um den Betriebsmodus sicherzustellen.

Ungefähr das gleiche Prinzip gilt für die Brückenschaltung. Der einzige Unterschied besteht darin, dass nicht zwei Wechselrichter, sondern vier Schlüsseltransistoren verwendet werden. Dementsprechend ist das Schema etwas kompliziert, zusätzliche Elemente werden hinzugefügt.

Eine Wechselrichterschaltungsanordnung, die gemäß einer Brückenschaltung zusammengebaut ist. Hier sind nicht zwei, sondern vier Schlüsseltransistoren am Betrieb des Knotens beteiligt. Darüber hinaus werden häufig Halbleiterelemente der Feldstruktur bevorzugt. Im Diagramm: VT1 ... VT4 - Transistoren; Tp - Stromwandler; Up, Unkonverter

Mittlerweile ist es die Brückenmontageoption, die den Anschluss einer großen Anzahl von Lampen (mehr als zwei) an eine ermöglicht Ballast. Geräte, die gemäß der Brückenschaltung zusammengebaut wurden, sind in der Regel für eine Lastleistung ab 100 W ausgelegt.

Optionen zum Anschließen von Leuchtstofflampen

Abhängig von den Schaltungslösungen, die bei der Konstruktion von Vorschaltgeräten verwendet werden, können die Anschlussoptionen sehr unterschiedlich sein.

Wenn ein Modell des Geräts beispielsweise das Anschließen einer Lampe unterstützt, kann ein anderes Modell den gleichzeitigen Betrieb von vier Lampen unterstützen.

Die einfachste Version der Stromversorgung der Lampe über ein elektromagnetisches Vorschaltgerät: 1 - Filament; 2 - Starter; 3 - Glaskolben; 4 - Gas; L ist die Phasenstromleitung; N - Nulllinie

Die einfachste Verbindung ist die Option mit einem elektromagnetischen Gerät, bei dem nur die Hauptelemente der Schaltung vorhanden sind Gas geben und Starter.

Hier ist von der Netzwerkschnittstelle aus die Phasenleitung mit einem der beiden Anschlüsse des Induktors verbunden, und der Neutralleiter ist mit einem Anschluss der Leuchtstofflampe verbunden.

Die auf dem Induktor geglättete Phase wird von seinem zweiten Anschluss umgeleitet und mit dem zweiten (gegenüberliegenden) Anschluss verbunden.

Die verbleibenden zwei weiteren Lampenanschlüsse sind mit der Starterbuchse verbunden. Dies ist in der Tat die gesamte Schaltung, die vor dem Auftreten elektronischer Halbleiter-Vorschaltgeräte überall verwendet wurde.

Option zum Anschluss von zwei Leuchtstofflampen über eine Induktivität: 1 - Filterkondensator; 2 - eine Drossel, deren Leistung der Leistung von zwei Lichtgeräten entspricht; 3, 4 - Lampen; 5.6 - Starter starten; L ist die Phasenstromleitung; N - Nulllinie

Basierend auf dem gleichen Schema wird eine Lösung mit dem Anschluss von zwei Leuchtstofflampen, einem Induktor und zwei Startern implementiert. In diesem Fall ist es zwar erforderlich, einen Leistungsreaktor basierend auf der Gesamtleistung der Gasarmaturen auszuwählen.

Die Drosselklappenvariante kann modifiziert werden, um den Torfehler zu beseitigen. Es tritt häufig genau bei Lampen mit elektromagnetischen elektronischen Vorschaltgeräten auf.

Die Verfeinerung wird von der Hinzufügung einer Schaltung mit einer Diodenbrücke begleitet, die nach dem Gas eingeschaltet wird.

Anschluss an elektronische Module

Die Möglichkeiten zum Anschluss von Leuchtstofflampen an Elektronikmodulen unterscheiden sich geringfügig. Jedes elektronische Vorschaltgerät verfügt über Eingangsanschlüsse zur Versorgung der Netzspannung und Ausgangsanschlüsse für die Last.

Abhängig von der Konfiguration des elektronischen Vorschaltgeräts werden eine oder mehrere Lampen angeschlossen. In der Regel gibt es für Geräte, bei denen eine bestimmte Anzahl von Geräten angeschlossen werden soll, einen Schaltplan zum Einschalten.

Das Verfahren zum Anschließen von Leuchtstofflampen an das Start- und Steuergerät, das an Halbleiterelementen arbeitet: 1 - Schnittstelle für Netzwerk und Erdung; 2 - Schnittstelle für Vorrichtungen; 3,4 - Lampen; L ist die Phasenstromleitung; N ist die Nulllinie; 1 ... 6 - Schnittstellenstifte

Das obige Diagramm liefert beispielsweise Strom für maximal zwei Leuchtstofflampen, da das Modell ein Vorschaltgerät mit zwei Lampen verwendet.

Zwei Schnittstellen des Geräts sind wie folgt aufgebaut: eine zum Anschließen der Netzspannung und des Erdungskabels, die zweite zum Anschließen von Lampen. Diese Option stammt auch aus einer Reihe einfacher Lösungen.

Ein ähnliches Gerät, das jedoch für den Betrieb mit vier Lampen ausgelegt ist, ist durch das Vorhandensein einer erhöhten Anzahl von Klemmen an der Lastverbindungsschnittstelle gekennzeichnet. Die Netzwerkschnittstelle und die Masseverbindungsleitung bleiben unverändert.

Verkabelung für die Vierlampenversion. Ein elektronisches Halbleiter-Vorschaltgerät wird auch als Auslöse- und Steuergerät verwendet. Auf dem Stromkreis 1 ... 10 - Kontakte der Schnittstelle des Start- und Regelgeräts

Neben einfachen Geräten - Ein-, Zwei-, Vierlampen - gibt es jedoch Vorschaltgeräte, deren Schema die Verwendung der Funktion zum Einstellen des Glühens von Leuchtstofflampen mit umfasst.

Dies sind die sogenannten gesteuerten Modelle von Reglern. Wir empfehlen Ihnen, sich mit dem Funktionsprinzip vertraut zu machen. Leistungsregler Beleuchtungskörper.

Was ist der Unterschied zwischen solchen Geräten und bereits berücksichtigten Geräten? Zusätzlich zum Netz und zur Last sind sie mit einer Schnittstelle zum Anschließen einer Steuerspannung ausgestattet, deren Pegel normalerweise 1-10 Volt Gleichstrom beträgt.

Konfiguration mit vier Lampen mit der Möglichkeit, die Helligkeit des Glühens kontinuierlich anzupassen: 1 - Modusschalter; 2 - Kontakte zur Versorgung mit Steuerspannung; 3 - Erdungskontakt; 4, 5, 6, 7 - Leuchtstofflampen; L ist die Phasenstromleitung; N ist die Nulllinie; 1 ... 20 - Kontakte der Start- und Steuergeräteschnittstelle

Die Vielzahl der Konfigurationen elektronischer Vorschaltgeräte ermöglicht es daher, Beleuchtungssysteme auf verschiedenen Ebenen zu organisieren. Dies bezieht sich nicht nur auf den Grad der Leistung und der Flächendeckung, sondern auch auf den Grad der Kontrolle.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Das Videomaterial, das auf der Praxis eines Elektrikers basiert, zeigt und zeigt, welches der beiden Geräte vom Endbenutzer als besser und praktischer erkannt werden sollte.

Diese Geschichte bestätigt einmal mehr, dass einfache Lösungen zuverlässig und langlebig aussehen:

Inzwischen verbessern sich die elektronischen Vorschaltgeräte weiter. In regelmäßigen Abständen erscheinen neue Modelle solcher Geräte auf dem Markt. Elektronische Konstruktionen sind ebenfalls nicht ohne Nachteile, zeigen jedoch im Vergleich zu elektromagnetischen Optionen eindeutig die besten technischen und betrieblichen Eigenschaften.

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