Эпра – что это такое, и как работает
Люминесцентные лампы напрямую от сети в 220 вольт не работают. Им необходим специальный переходник, который будет стабилизировать напряжение и сглаживать пульсацию тока.
Этот прибор носит название пускорегулирующая аппаратура (ПРА), состоящая из дросселя, с помощью которого сглаживается пульсация, стартер, используемый как пускатель, и конденсатор для стабилизации напряжения. Правда, ПРА в этом виде – это старый блок, который постепенно выводится из оборота.
Все дело в том, что ему на смену пришла новая модель – ЭПРА, то есть, тот же пускорегулирующий аппарат, только электронного типа. Итак, давайте разберемся в ЭПРА – что это такое, его схема и основные составляющие.
Конструкция и принцип работы ЭПРА
По сути, ЭПРА – это электронное плато, небольшого размера, в состав которого входит несколько специальных электронных элемента. Компактность конструкции дает возможность установить плато в светильник вместо дросселя, стартера и конденсатора, которые все вместе занимают больше места, чем ЭПРА. При этом схема подключения достаточно проста. О ней чуть ниже.
Преимущества
- Люминесцентная лампа с ЭПРА включается быстро, но плавно.
- Она не моргает и не шумит.
- Коэффициент мощности – 0,95.
- Новый блок практически не греется по сравнению с устаревшим, а это прямая экономия электрического тока до 22%.
- Новый пусковой блок снабжен несколькими видами защиты лампы, что повышает ее пожарную безопасность, безопасность эксплуатации, а также продлевает в несколько раз срок службы.
- Обеспечение плавного свечения, без мерцания.
Внутреннее устройство ЭПРА
Схема устройства
Начнем с того, что люминесцентные лампы – это газоразрядные источники света, которые работают по следующей технологии. В стеклянной колбе находятся пары ртути, в которые подается электрический разряд.
Он-то и образует ультрафиолетовое свечение. На саму колбу изнутри нанесен слой люминофора, который преобразует ультрафиолетовые лучи в видимый глазами свет.
Внутри лампы всегда находится отрицательное сопротивление, вот почему они не могут работать от сети в 220 вольт.
Но тут необходимо выполнить два основных условия:
- Разогреть две нитки накала.
- Создать большое напряжение до 600 вольт.
Теперь сама схема ЭПРА.
Начнем с того, что люминесцентные лампы, к примеру, ЛВО 4×18, со старым блоком всегда мерцали и издавали неприятный шум. Чтобы этого избежать, необходимо подать на нее ток частотой колебания более 20 кГц.
Для этого придется повысить коэффициент мощности источника света. Поэтому реактивный ток должен возвращаться в специальный накопитель промежуточного типа, а не в сеть.
Кстати, накопитель с сетью никак не связан, но именно он питает лампу, если случиться сетевой переход напряжения через ноль.
Источник: http://OnlineElektrik.ru/osveshhenie/sdiod/epra-chto-eto-takoe-i-kak-rabotaet.html
Устройство электронного балласта для люминесцентных ламп
21.05.2017
Люминесцентная лампа (ЛЛ) представляет собой стеклянную трубку, заполненную инертным газом (Ar, Ne, Kr) с добавлением небольшого количества ртути.
На концах трубки имеются металлические электроды для подачи напряжения, электрическое поле которого приводит к пробою газа, возникновению тлеющего разряда и появлению электрического тока в цепи.
Свечение газового разряда бледно-голубого оттенка, в видимом световом диапазоне очень слабое.
Но в результате электрического разряда большая часть энергии переходит в невидимый, ультрафиолетовый диапазон, кванты которого, попадая в фосфорсодержащие составы (люминофорные покрытия) вызывают свечение в видимой области спектра.
Меняя химический состав люминофора, получают различные цвета свечения: для ламп дневного света (ЛДС) разработаны различные оттенки белого цвета, а для освещения в декоративных целях можно выбрать лампы иного цвета.
Изобретение и массовый выпуск люминесцентных ламп – это шаг вперед по сравнению с малоэффективными лампами накаливания.
Для чего нужен балласт?
Ток в газовом разряде растет лавинообразно, что приводит к резкому падению сопротивления. Для того чтобы электроды люминесцентной лампы не вышли из строя от перегрева, последовательно включается дополнительная нагрузка, ограничивающая величину тока, так называемый балластник. Иногда для его обозначения употребляют термин дроссель.
Используются два вида балластников: электромагнитный и электронный. Электромагнитный балласт имеет классическую, трансформаторную комплектацию: медный провод, металлические пластины. В электронных балластниках (electronic ballast) применяются электронные компоненты: диоды, динисторы, транзисторы, микросхемы.
Для первоначального поджига (пуска) разряда в лампе в электромагнитных устройствах дополнительно используется пусковое устройство – стартер. В электронном варианте балластника эта функция реализована в рамках единой электрической схемы.
Устройство получается легким, компактным и объединяется единым термином – электронный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА).
Массовое применение ЭПРА для люминесцентных ламп обусловлено следующими достоинствами:
- эти аппараты компактны, имеют небольшой вес;
- лампы включаются быстро, но при этом плавно;
- отсутствие мерцания и шума от вибрации, поскольку ЭПРА работает на высокой частоте (десятки кГц) в отличие от электромагнитных, работающих от сетевого напряжения с частотой 50 Гц;
- снижением тепловых потерь;
- электронный балласт для люминесцентных ламп имеет значение коэффициента мощности до 0,95;
- наличие нескольких, проверенных видов защиты, которые повышают безопасность использования и продлевают срок службы.
Схемы электронных балластов для люминесцентных ламп
ЭПРА – это электронная плата, начиненная электронными компонентами. Принципиальная схема включения (Рис. 1) и один из вариантов схемы балласта (Рис. 2) приведены на рисунках.
Люминесцентная лампа, С1 и С2 – конденсаторы
Электронные балласты могут иметь разное схемотехническое решение в зависимости от примененных комплектующих. Выпрямление напряжения производится диодами VD4–VD7 и далее фильтруется конденсатором C1.
После подачи напряжения начинается зарядка конденсатора С4. При уровне 30 В пробивается динистор CD1 и открывается транзистор T2, затем включается в работу автогенератор на транзисторах T1, T2 и трансформаторе TR1.
Резонансная частота последовательного контура из конденсаторов С2, С3, дросселя L1 и генератора близки по величине (45–50 кГц). Режим резонанса необходим для устойчивой работы схемы. Когда напряжение на конденсаторе С3 достигнет величины пуска, лампа зажигается.
При этом снижается регулирующая частота генератора и напряжения, а дроссель ограничивает ток.
Фото внутреннего устройства ЭПРАФото типового устройства ЭПРА
Ремонт ЭПРА
В случае отсутствия возможности быстрой замены вышедшего из строя ЭПРА можно попытаться отремонтировать балластник самостоятельно. Для этого выбираем следующую последовательность действий для устранения неисправности:
- для начала проверяется целостность предохранителя. Эта поломка часто встречается из-за перегрузки (перенапряжения) в сети 220 вольт;
- далее производится визуальный осмотр электронных компонентов: диодов, резисторов, транзисторов, конденсаторов, трансформаторов, дросселей;
- в случае обнаружения характерного почернения детали или платы ремонт производится с помощью замены на исправный элемент. Как проверить своими руками неисправный диод или транзистор, имея в наличии обычный мультиметр, хорошо известно любому пользователю с техническим образованием;
- может оказаться, что стоимость деталей для замены будет выше или сопоставима со стоимостью нового ЭПРА. В таком случае лучше не тратить время на ремонт, а подобрать близкую по параметрам замену.
Эпра для компактных лдс
Сравнительно недавно стали широко использоваться в быту люминесцентные энергосберегающие лампы, адаптированные под стандартные патроны для простых ламп накаливания – Е27, Е14, Е40. В этих устройствах электронные балласты находятся внутри патрона, поэтому ремонт этих ЭПРА теоретически возможен, но на практике проще купить новую лампу.
На фото показан пример такой лампы марки OSRAM, мощностью 21 ватт. Следует заметить, что в настоящее время позиции этой инновационной технологии постепенно занимают аналогичные лампы со светодиодными источниками. Полупроводниковая технология, непрерывно совершенствуясь, позволяет быстрыми темпами достигнуть цены на ЛДС, стоимость которых остается практически неизменной.
Лампа OSRAM с цоколем E27
Люминесцентные лампы T8
Лампы T8 имеют диаметр стеклянной колбы 26 мм. Широко используемые лампы T10 и T12 имеют диаметры 31,7 и 38 мм соответственно. Для светильников обычно применяют ЛДС мощностью 18 Вт.
Лампы T8 не теряют работоспособности при скачках питающего напряжения, но при понижении напряжения более чем на 10% зажигание лампы не гарантируется. Температура окружающего воздуха также влияет на надежность работы ЛДС T8.
При минусовых температурах снижается световой поток, и могут происходить сбои в зажигании ламп. Лампы T8 имеют срок службы от 9 000 до 12 000 часов.
Как изготовить светильник своими руками?
Сделать простейший светильник из двух ламп можно следующим образом:
- выбираем подходящие по цветовой температуре (оттенку белого цвета) лампы по 36 Вт;
- изготавливаем корпус из материала, который не воспламенится. Можно задействовать корпус от старого светильника. Подбираем ЭПРА под данную мощность. На маркировке должно быть обозначение 2 х 36;
- подбираем к лампам 4 патрона с маркировкой G13 (зазор между электродами составляет 13 мм), монтажный провод и саморезы;
- патроны необходимо закрепить на корпусе;
- место установки ЭПРА выбирают из соображения минимизации нагрева от работающих ламп;
- патроны подключаются к цоколям ЛДС;
- для предохранения ламп от механического воздействия желательно установить прозрачный или матовый защитный колпак;
- светильник закрепляется на потолке и подключается к сети питания 220 В.
Простейший светильник из двух ламп
Источник: https://LampaGid.ru/vidy/lyuminestsentnye/elektronnyj-ballast
Подключение и ремонт баластника для люминесцентных ламп
Балласт для газоразрядной лампы (люминесцентные источники света) применяется с целью обеспечения нормальных условий работы. Другое название – пускорегулирующий аппарат (ПРА). Существует два варианта: электромагнитный и электронный. Первый из них отличается рядом недостатков, например, шум, эффект мерцания люминесцентной лампы.
Второй вид балласта исключает многие минусы в работе источника света данной группы, поэтому и более популярен. Но поломки в таких приборах тоже случаются. Прежде чем выбрасывать, рекомендуется проверить элементы схемы балласта на наличие неисправностей. Вполне реально самостоятельно выполнить ремонт ЭПРА.
Разновидности и принцип функционирования
Главная функция ЭПРА заключается в преобразовании переменного тока в постоянный. По-другому электронный балласт для газоразрядных ламп называется еще и высокочастотным инвертором. Один из плюсов таких приборов – компактность и, соответственно, небольшой вес, что дополнительно упрощает работу люминесцентных источников света. А еще ЭПРА не создает шум при работе.
Балласт электронного типа после подключения к источнику питания обеспечивает выпрямление тока и подогрев электродов. Чтобы люминесцентная лампа зажглась, подается напряжение определенной величины. Настройка тока происходит в автоматическом режиме, что реализуется посредством специального регулятора.
Такая возможность исключает вероятность появления мерцания. Последний этап – происходит высоковольтный импульс. Поджиг люминесцентной лампы осуществляется за 1,7 с.
Если при запуске источника света имеет место сбой, тело накала моментально выходит из строя (перегорает). Тогда можно попытаться сделать ремонт своими руками, для чего требуется вскрыть корпус.
Схема электронного балласта выглядит так:
Основные элементы ЭПРА люминесцентной лампы: фильтры; непосредственно сам выпрямитель; преобразователь; дроссель. Схема обеспечивает еще и защиту от скачков напряжения питающего источника, что исключает необходимость ремонта по данной причине. А, кроме того, балласт для газоразрядных ламп реализует функцию коррекции коэффициента мощности.
По целевому назначению встречаются следующие виды ЭПРА:
- для линейных ламп;
- балласт, встроенный в конструкцию компактных люминесцентных источников света.
ЭПРА для люминесцентных ламп подразделяются на группы, отличные по функциональности: аналоговые; цифровые; стандартные.
Схема подключения, запуск
Пускорегулирующий аппарат подключается с одной стороны к источнику питания, с другой – к осветительному элементу. Нужно предусмотреть возможность установки и крепления ЭПРА. Подключение производится в соответствии с полярностью проводов. Если планируется установить две лампы через ПРА, используется вариант параллельного соединения.
Схема будет выглядеть следующим образом:
Группа газоразрядных люминесцентных ламп не может нормально работать без пускорегулирующего аппарата. Его электронный вариант конструкции обеспечивает мягкий, но одновременно с тем и практически мгновенный запуск источника света, что дополнительно продлевает срок его службы.
Поджиг и поддержание функционирования лампы осуществляется в три этапа: прогрев электродов, появление излучения в результате высоковольтного импульса, поддержание горения осуществляется посредством постоянной подачи напряжения небольшой величины.
Определение поломки и ремонтные работы
Если наблюдаются проблемы в работе газоразрядных ламп (мерцание, отсутствие свечения), можно самостоятельно сделать ремонт.
Но сначала необходимо понять, в чем заключается проблема: в балласте или осветительном элементе.
Чтобы проверить работоспособность ЭПРА, из светильников удаляется линейная лампочка, электроды замыкаются, и подсоединяется обычная лампа накаливания. Если она загорелась, проблема не в пускорегулирующем аппарате.
В противном же случае нужно искать причину поломки внутри балласта. Чтобы определить неисправность люминесцентных светильников, необходимо «прозвонить» все элементы по очереди. Начинать следует с предохранителя.
Если один из узлов схемы вышел из строя, необходимо заменить его аналогом. Параметры можно увидеть на сгоревшем элементе.
Ремонт балласта для газоразрядных ламп предполагает необходимость использования навыков владения паяльником.
Если с предохранителем все в порядке, далее следует проверить на исправность конденсатор и диоды, которые установлены в непосредственной близости к нему.
Напряжение конденсатора не должно быть ниже определенного порога (для разных элементов эта величина разнится).
Если все элементы ПРА в рабочем состоянии, без видимых повреждений и прозвон также ничего не дал, осталось проверить обмотку дросселя.
Ремонт компактных люминесцентных ламп выполняется по сходному принципу: сначала разбирается корпус; проверяются нити накала, определяется причина поломки на плате ПРА.
Часто встречаются ситуации, когда балласт полностью исправен, а нити накаливания перегорели. Починку лампы в этом случае произвести сложно.
Если в доме имеется еще один сломанный источник света сходной модели, но с неповрежденным телом накала, можно совместить два изделия в одно.
Таким образом, ЭПРА представляет группу усовершенствованных аппаратов, обеспечивающих эффективную работу люминесцентных ламп. Если было замечено мерцание источника света или он и вовсе не включается, проверка балласта и его последующий ремонт позволят продлить срок службы лампочки.
(23
Источник: http://ProOsveschenie.ru/proizvodstvennye-pomeshheniya/balastnik-dlya-lyuminescentnykh-lamp.html
Электронный балласт для люминесцентных ламп: инструкция по подключению
На данный момент потребитель еще не оценил все достоинства усовершенствованного пускового механизма. Самая главная причина – это высокий уровень цен на оборудование этого типа. Ознакомиться с датчиком движения для включения света и советами как выбрать можно здесь.
На фотографии электронный балласт для люминесцентных ламп
Принцип работы
Весь принцип работы люминесцентных ламп с электронным балластом сводится к тому, что электрический ток проходит через выпрямитель, поступает на буферную зону конденсатора. После напряжение поступает на инвертор
Микросхема срабатывает при уровне напряжения в 5,5 В. После того как напряжение в системе достигает 12 В, система входит в следующую фазу. Происходит предварительный нагрев. ЭБ нужен для того, чтобы не допустить неправильного срабатывания лампы.
На третьем этапе происходит снижение частотной характеристики полумоста, при этом напряжение равняется 600 В. За 1,7 сек происходит поджиг. Если запуск прошел неправильно, то сгорает нить накаливания. Смотрите руководство как правильно паять паяльником здесь: http://howelektrik.ru/elektrooborudovanie/instrumenty/payalniki/rukovodstvo-kak-pravilno-payat-payalnikom.html.
В конце активируется упреждающее управление, регулирующее частоту переключения полумоста. ЭБ способствует поддержанию стабильного положения мощностного показателя.
Непосредственно на плате ЭПРА располагается:
- Фильтр, который предотвращает распространение электромагнитных помех.
- Выпрямитель – преобразовывает постоянный электрический ток в переменный.
- Сглаживающий фильтр.
- Коррекция коэффициента мощности.
- Полумостной инвертор.
- Защита от перепадов напряжения.
- Дроссель.
Виды и характеристики
На данный момент можно использовать следующие варианты балласта для люминесцентных ламп:
- электронные балласты для трубчатых люминесцентных ламп – в данном случае электронный балласт дает возможность непрерывно работать и «производить» рассеянный свет, да и ко всему прочему, такое устройство обладает повышенной энергоэффективностью.
- активный балласт люминесцентных ламп — активна составляющая такого балласта предполагает равное распределение напряжения на всех участках.
- балласт для люминесцентных ламп Т8 Navigator – устройство обладает высокими техническими характеристиками. Поддерживает стабильную работу системы.
- компактная люминесцентная лампа с электронным балластом – по техническим характеристикам ни чем не отличается от обычного, единственные различия – это компактные размеры.
- интегральные контроллеры балластов люминесцентных ламп – этот вариант балласта предполагает интеграцию устройства непосредственно в схему. Единственный минус –устройство плохо поддается ремонту. Читайте обзор видов и характеристик стабилизатора напряжения 220В для дома на этой странице.
На фото электронный балласт для трубчатых люминесцентных ламп
Балласт для люминесцентных ламп Т8 Navigator на фото
На снимке компактная люминесцентная лампа с электронным балластом
Интегральные контроллеры балластов люминесцентных ламп на фотографии
Схемы
На рисунке представлена схема электронного балласта для 4 люминесцентных ламп
Схемы включения люминесцентных ламп с электронных балластов можно разделить на 4 фазы:
- Включение
- Предварительный нагрев
- Поджиг
- Горение
На данный момент весьма распространена схема электронного балласта для люминесцентных ламп с мощностью в 36w
Также имеется еще один вариант баланса для включения люминесцентных ламп — индуктивный балласт. Его работа основана на электромагнитной индукции.
Схема включения люминесцентных ламп с индуктивным балластом
Подключение
Подключение люминесцентной лампы к электронному балласту на схеме
Инструкция по подключению:
- Подготовить ЭБ и лампу.
- Вынуть старую начинку из светильника. Крепят коробку ЭБ.
- С одной стороны, ЭБ выполняют подключение к сети – два провода.
- На выходе от ЭБ провода подключаю к двум полюсам лампы.
- Подключают устройство в розетку.
Включение двух люминесцентных ламп через балласт предполагает параллельное включение в цепь. Только так все осветительные элементы будут получать достаточное напряжение для равномерной работы устройств.
Схема включения двух люминесцентных ламп через балласт
Смотрите видео-ролик об электронном балласте для люминесцентных ламп:
На снимке прибор для проверки ламп, в том числе люминесцентных
Чтобы выполнить проверку электронного баланса для люминесцентных ламп необходимо будет использовать специализированное оборудование. Если полученные показатели при измерении будут находиться в пределах нормы, то можно будет говорить о том, что оборудование работает исправно.
Читайте как выбрать пластиковый кабель-канал.
На представленном ниже видео показано как можно заменить электронный балласт:
Само собой, что любое оборудование рано или поздно может поломаться, или прийти в неисправность.
Другими словами, любой прибор порой требует ремонта и дополнительного технического обслуживания.
На фотографии электронный балласт в разобранном виде
К примеру, многие владельцы люминесцентной лампы с электронным балластом стакиваются с мерцанием. Это случается тогда, когда происходит перепад напряжения.
Следовательно, необходимо выполнить замену одной из частей схемы.
Если же при неисправности балласта для люминесцентных ламп пошел дым, то необходимо будет выполнить полную замену этого элемента, потому как дым говорит о перегорании компонента.
Ремонт электронного балласта на фото
Стоимость электронного балласта для люминесцентных ламп
В том случае, если необходимо приобрести электронный балласт для люминесцентных ламп, то необходимо обратиться в магазины, которые специализируются на электронике или осветительном оборудовании. Стоимость данного типа оборудования буде варьироваться в промежутке от 150 до 1200 рублей.
Где купить электронный балласт для люминесцентных ламп?
Где заказать в Москве:
- Интернет-магазин Rulight.ru г.Москва, ул.Константина Симонова, д.5 Контактный телефон: 8(495)7883548(многоканальный);
- Торговая компания Амперторг г.Москва, ул. Товарищеская дом 6 к.1 Контактный телефон: 8 (929) 576-45-15;
- Инернет-магазин Электропара г. Москва, ул. Докукина д.10 стр.10 Контактный телефон: 8 (495) 988-32-27.
Читайте как выбрать стабилизатор напряжения для холодильника.
Где заказать в Санкт-Петербурге:
- Торговая компания ООО «Аква Трейс» г.Санкт-Петербург, ул. Бестужевская, д.10, офис 2604 (ТК «Бестужевский Двор») Контактный телефон: +7 (812) 493-35-30;
- Компания Снабэлектро, г.Санкт-Петербург ул. Ватутина дом 17, Лит.Б, Контактный телефон: 8 (812) 542-63-85;
- Компания Энергосберегающие технологии, г. Санкт-Петербург, 192148 Санкт-Петербург пр. Елизарова д.38 литер Р, Контактный телефон: +7-812-3654217.
Видео
Смотрите на видео описание электронного балласта мощностью 36 Вт:
Так что получается, что этот вид ламп при использовании электронного баланса начинает работать в несколько раз лучше. Ко всему прочему, существенно снижается период отклика устройства и его время эксплуатации.
https://www.youtube.com/watch?v=J1tDeYoidlE
Дек 9, 2015Татьяна Сумо
Источник: http://howelektrik.ru/osveshhenie/lampy/energosberegayushhie/elektronnyj-ballast-dlya-lyuminescentnyx-lamp-instrukciya-po-podklyucheniyu.html
Лампа светодиодная универсальная
Источник: http://radioskot.ru/publ/lampa_svetodiodnaja_svoimi_rukami/1-1-0-971
Светодиодная лампа из люминесцентной — Сообщество «Электронные Поделки» на DRIVE2
Доброго времени суток, читатель!
Не знал в какое сообщество разместить данный пост. Если здесь ему не место, то можно удалить.
Предисловие
В туалете стояла люминесцентная лампа. А как известно, они не любят частых включений/выключений (если быть точным — не любят включений на горячую). В итоге она быстро вышла из строя.
Не хотелось менять светильник, к тому же проводка была аккуратно подведена к нему и вмурована в стену. Было решено переделать светильник в светодиодный.
Да, я в курсе, что в такой светильник можно купить готовую светодиодную лампу, но это дороговато.
Поиск схемы
Легким движением руки находим подобные переделки. Я пользовался схемой отсюда.
Вот здесь можно почитать о возможных вариантах переделок балластов в блоки питания.
Ну а теперь к делу!
Нам понадобятся:— балласт от люминесцентной лампы (кстати в любой “сберегайке” стоит тот же самый балласт!)— кусок светодиодной ленты;— лакированная(или в изоляции) проволока для вторичной обмотки толщиной около 0.3 мм;— импульсный диод (можно взять из китайской зарядки для телефона);— электролитический конденсатор для сглаживания импульсов на выходе (я взял из дохлой “сберегайки” на 10 мФ 400В);
— стабилитрон на 12В.
Берем схему по первой ссылке выше.
Схема
Я ее немного дорисовал, а то там конденсатор одинм концом в воздухе висел. Как раз там, где раньше была сама люминесцентная лампа (отметил красной стрелкой). Саму лампу нарисовал ниже на белом фоне. В красный прямоугольник выделил часть схемы, которую мы добавим.
Нам нужно найти дроссель с одной обмоткой(обычно он прямоугольный, а тот что с тремя обмотками — круглый) и намотать на него вторичную обмотку где-то 2 витка на вольт, а нам нужно 12 В для ленты.
Значит мотаем 25-30 витков, затем можно будет смотать лишнее. Впаиваем выпрямительный импульсный диод, сглаживающий конденсатор. После чего можно сделать замеры напряжения и смотать лишние витки нашей вторичной обмотки.
Я поставил на выходе 12.5 В.
Блок питания нашей лампы готов. Нужно учесть, чтобы мощность балласта была хотя бы немного больше мощности запитанного куска ленты. Я взял кусок ленты 5050 из 9 сегментов (27 светодиодов), посадил ленту на кусок старой алюминиевой гардины, чтобы она выводила тепло наружу. Но здесь уже зависит от ленты — моя лента требует охлаждения по регламенту 🙂
Чуть не забыл, впаиваем стабилитрон, я посадил его прямо на ленту, т.к. впаял его немного позже, чем собрал сам светильник. Вообще, можно посадить его и поближе к балласту.
Собираем все и ставим на свое место!
ВыводыРасчетное потребление получается 9*3*0.02 * 12 = 6.48 Ватт против родных 16 Ватт.По яркости светит послабже родной люминесцентной 16 ваттки, но нам для туалета хватает.
Теперь частые включения и выключения этому светильнику не страшны.
Вопрос на засыпку
Я сначала вместо сглаживающего конденсатора ставил электролит на 25В, через несколько минут его разорвало, хорошо что схема в тот момент была собрана в корпус. Стабилитрон на тот момент еще не стоял. Почему это произошло? Его убило высокочастотными импульсами?
Всем ровных дорог и надежного освещения унитазов!
Источник: https://www.drive2.ru/c/1952947/
Переделка люминисцентной лампы на светодиодную
Источник: http://elwo.ru/publ/svetodiody/peredelka_ljuminiscentnoj_lampy_na_svetodiodnuju/5-1-0-608
Электронный балласт для люминесцентных ламп – принцип работы и применение
Электромагнитный или электронный балласт для люминесцентных ламп нужен для нормальной работы этого источника освещения. Главная задача пускорегулирующего аппарата – преобразовывать постоянное напряжение в переменное. У каждого из них есть свои плюсы и минусы.
Схема подключения балластника к ЛЛ
Обратите внимание на эту схему подключения. Маркировка LL1 – это балластник. Внутри ламп дневного света находится газовая среда.
С увеличением тока напряжение между электродами в лампе постепенно падает, а сопротивление отрицательное.
Балласт используется как раз для того, чтобы ограничивать ток, а также создает повышенное кратковременное напряжение зажигания ламп, так как в обычной сети его не хватает. Этот элемент еще называют дросселем.
В подобном устройстве используется стартер – небольшая лампа тлеющего разряда (Е1). В ней находятся два электрода. Один из них – биметаллический (подвижный).
В исходном положении они разомкнуты. Замыкая контакт SA1 и подавая напряжение на схему, ток сначала не проходит через источник освещения, а вот в стартере между двумя электродами появляется тлеющий разряд. Происходит нагрев электродов, и биметаллическая пластина в результате выгибается, замыкая контакт. Проходящий через балласт ток возрастает, нагревая электроды люминесцентной лампы.
Далее электроды в стартере размыкаются. Возникает процесс самоиндукции. Дроссель создает высокий импульс напряжения, который и зажигает ЛЛ.
Через нее проходит номинальный ток, но затем он падает в два раза из-за снижения напряжения на дросселе. Электроды стартера остаются в разомкнутом положении до того, пока горит лампочка.
А конденсаторы С2 и С1 увеличивают КПД и уменьшают реактивные нагрузки.
Подключение люминесцентных ламп
Плюсы классического электромагнитного балласта:
- низкая стоимость;
- простота в использовании.
Минусы ЭмПРА:
- шум работающего дросселя;
- мерцание ЛЛ;
- долгое зажигание лампы;
- вес и крупные габариты;
- до 15 % потерь энергии из-за опережения переменного напряжения тока по фазе (коэффициент мощности);
- плохое включение в среде с низкой температурой.
На заметку! Проблему энергопотерь можно решить подключением (параллельно сети) конденсатора с емкостью 3-5 мкФ.
Самые распространенные причины неисправностей ЛЛ с электромагнитным балластом
Выделяют следующие проблемы:
- Отказ стартера. Признаки: светильник не включается, колба светится только по краям, светится стартер, но лампа не запускается, ЛЛ мигает стробоскопом. Решение: замена. На заметку! Проверить стартер на работоспособность можно с помощью обыкновенной лампы накаливания с патроном. Подключите один провод от патрона в розетку, а другой через стартер. С исправным стартером лампа «Ильича» должна работать. См. рисунок ниже.
- Отказ ЛЛ. Признаки: черные края колбы, мигание ЛЛ стробоскопом, слабое свечение, светильник не работает. Решение: замена. Совет! Часто дешевые светильники не включаются из-за потери контакта в ламподержателях. Из-за высокой температуры они плавятся. Поэтому можно отделаться лишь заменой гнезда или восстановлением контакта с лампой/стартером.
- Отказ дросселя. Признаки: сразу бросаются в глаза почернение обмотки и расплавленные клеммы. Проверить состояние дросселя своими руками можно с помощью мультиметра в режиме измерения сопротивления. У исправного оно составляет 30-40 Ом. Если мультиметр показывает меньше, дроссель закорочен, и его лучше заменить.
Как работает ЛЛ с электронным балластом
Из-за массы недостатков электромагнитного балласта создали новый, более долговечный и технологичный ЭПРА. Это единый электронный блок питания. Сейчас он самый распространенный, так как лишен недостатков, имеющихся в ЭмПРА. К тому же он работает без стартеров.
Для примера, возьмем схему любого электронного балласта.
Схема электронного балласта для люминесцентных ламп
Входящее напряжение выпрямляется, как обычно, диодами VD4-VD7. Затем идет фильтрующий конденсатор С1. Его емкость зависит от мощности лампы. Обычно руководствуются расчетом: 1 мкФ на 1 Вт мощности потребителя.
Далее заряжается конденсатор С4 и пробивается динистор CD1. Образующийся импульс напряжения задействует транзистор Т2, после чего в работу подключается полумостовой автогенератор из трансформатора TR1 и транзисторов Т1 и Т2.
Электроды лампы начинают разогреваться. К этому добавляется колебательный контур, входящий в электрический резонанс перед разрядкой из дросселя L1, генератора и конденсаторов С2 и С3. Его частота составляет около 50 кГц.
Как только конденсатор С3 заряжается до напряжения запуска, интенсивно нагреваются катоды, и происходит плавное зажигание ЛЛ. Дроссель сразу же ограничивает ток, а частота генератора падает.
Колебательный контур выходит из резонанса, и устанавливается номинальное рабочее напряжение.
Плюсы электронных балластов:
- малый вес и небольшие габариты за счет высокой частоты;
- высокая светоотдача благодаря повышенному КПД;
- нет миганий у ЛЛ;
- защита лампы от перепадов напряжения;
- отсутствие шума при работе;
- долговечность благодаря оптимизации режима запуска и работы;
- есть возможность установить моментальный пуск или с задержкой.
Минус электронных балластов – только лишь высокая стоимость.
Причина поломок ламп с электронным балластом, а также их ремонт
Да, ничего вечного не бывает. Ломаются и они. А вот ремонт электронного балласта куда сложнее, нежели чем электромагнитного. Здесь нужны навыки в пайке и знания радиодела. И не помешает также знать, как проверить электронный балласт на работоспособность, если нет заведомо рабочей ЛЛ.
Снимите лампу со светильника. Замкните выводы нитей накала, например, скрепкой. И между ними подключите лампу накаливания. См. рисунок ниже.
При подаче питания исправный балласт зажжет лампочку.
Чаще всего в электронном балласте «вылетают» 5 деталей:
- Предохранитель (резистор на 2-5 Ом).
- Диодный мост.
- Транзисторы. Вместе с ними по цепи могут сгореть и резисторы номиналом 30 Ом. Выходят из строя они в основном из-за скачков напряжения.
- Чуть реже обнаруживается пробой конденсатора, соединяющего нити накаливания. Его емкость – всего 4,7 нФ. В дешевых светильниках ставят такие пленочные конденсаторы с рабочим напряжением 250 – 400 В. Этого очень мало, поэтому лучше заменить их на конденсаторы той же емкости, только с напряжением 1,2 кВ, а то и 2 кВ.
- Динистор. Часто обозначается как DB3 или CD1. Проверить его без специального оборудования нельзя. Поэтому, если все элементы на плате целы, а балласт по-прежнему не работает, попробуйте поставить другой динистор.
Если у вас нет знаний и опыта в электронике, лучше просто замените свой балласт на новый. Сейчас каждый из них выпускается с инструкцией и схемой на корпусе. Внимательно ознакомившись с ней, вы сможете без труда подключить балласт самостоятельно.
Электронный балласт для люминесцентных ламп – принцип работы и применение
Источник: https://220.guru/osveshhenie/istochniki-sveta/ballast-dlya-lyuminescentnyx-lamp.html
Балластники для люминесцентных ламп: подключения и принципы работы
Главная > Лампы электрические > Балластники для люминесцентных ламп: подключения и принципы работы
Люминесцентная лампа (ЛЛ) – это источник света из стеклянной герметичной колбы, внутри которой создается электрический электродный разряд, протекающий в газовой среде.
На ее внутренней поверхности находится фосфорсодержащий слой (люминофор). Внутри лампы находится инертный газ и 1% паров ртути.
При действии на них электрического разряда они излучают невидимый визуально ультрафиолетовый свет, который заставляет светиться люминофор.
Балластники для люминесцентных ламп
Если в помещении разобьется даже одна люминесцентная лампа, пары ртути превысят допустимые показатели в 10 раз. Ее вредное влияние сохраняется в течение 1-2 месяцев.
Применение
Электропроводная газовая среда внутри ламп дневного света обладает отрицательным сопротивлением, проявляющимся в том, что с увеличением тока напряжение между электродами снижается.
Схема работы люминесцентной лампы
Поэтому в схему подключается ограничитель тока LL1 – балластник, как видно из рисунка. Устройство также служит для создания кратковременного повышенного напряжения зажигания ламп, которого недостаточно в действующей сети. Еще его называют дросселем.
Пускорегулирующее устройство также содержит небольшую лампу тлеющего разряда E1 – стартер. Внутри нее расположены 2 электрода, один из которых подвижный, он выполнен из биметаллической пластины.
В исходном состоянии электроды разомкнуты.
При подаче на схему напряжения сети замыканием контакта SA1 в начальный момент через лампу дневного света ток не проходит, а внутри стартера между электродами образуется тлеющий разряд.
От него нагреваются электроды, и биметаллическая пластина изгибается, замыкая контакт внутри стартера. В результате ток через балласт LL1 увеличивается и нагревает электроды люминесцентной лампы.
После замыкания разряд внутри стартера E1 прекращается, и электроды начинают остывать. При этом происходит их размыкание, и в результате самоиндукции дроссель создает значительный импульс напряжения, зажигающий ЛЛ.
При этом через нее начинает проходить ток, равный по величине номинальному, который затем уменьшается в 2 раза из-за падения напряжения на дросселе. Этого тока недостаточно, чтобы в стартере появился тлеющий разряд, поэтому его электроды остаются разомкнутыми, пока горит лампа дневного света.
Конденсаторы С1 и С2 позволяют уменьшить реактивные нагрузки и увеличить кпд.
Электромагнитный дроссель
Балласт ограничивает протекающий ток. Часть мощности нагревает устройство, что приводит к потерям энергии. По уровням потерь балласт для ламп может быть следующим:
- D – обычный;
- C – пониженный;
- B – особо низкий.
При включении балласта в сеть переменное напряжение опережает ток по фазе. В его обозначении всегда указывается косинус угла этого отставания, называемый коэффициентом мощности.
Чем меньше его величина, тем больше потребляется реактивная энергия, являющаяся дополнительной нагрузкой. Чтобы увеличить коэффициент мощности до величины 0.
85, параллельно сети подключается конденсатор с емкостью 3-5 мкф.
Любой электромагнитный дроссель создает шум. В зависимости от того, насколько его можно уменьшить, выпускают балласты с нормальным (Н), пониженным (П), очень низким (С, А) уровнями шума.
Мощности ламп и балластов должны подбираться в соответствии друг с другом (от 4 до 80 Вт), иначе светильник преждевременно выйдет из строя. Они поставляются в комплекте, но можно подобрать своими руками.
Классическое устройство запуска из электромагнитного балласта и пускателя (ЭмПРА) имеет следующие достоинства:
- относительная простота;
- высокая надежность;
- небольшая цена;
- не требуется ремонт, поскольку даже своими руками он обойдется дороже нежели, чем купить новый блок.
Кроме того, ему присуща целая масса недостатков:
- длительный запуск;
- потери энергии (до 15 %);
- шум при работе дросселя;
- большие габариты и вес;
- неудовлетворительный запуск при низкой температуре среды;
- моргание лампы.
ЭПРА
Недостатки дросселей привели к необходимости создать новое устройство. Электронный балласт – это инновационное решение, повышающее качество работы ЛЛ и делающее ее долговечной. Схема ЭПРА (электронное пускорегулирующее устройство) – это единый электронный блок, формирующий последовательность изменения напряжения для зажигания.
Блок-схема запуска ламп с помощью ЭПРА
Преимущества электронных схем следующие:
- запуск может быть моментальным и с задержкой;
- нет необходимости в стартере для запуска;
- за счет высокой частоты отсутствует «моргание», а светоотдача выше;
- конструкция легче и компактней;
- долговечность за счет оптимальных режимов пуска и работы.
Внешне ЭПРА выглядит, как показано на рисунке ниже.
ЭПРА для люминесцентных ламп
Недостатком ЭПРА является высокая цена из-за сложности схемы.
Запуск ламп
Электроды лампы разогреваются, после чего на них подается высокое напряжение через пускорегулирующее устройство. Его частота составляет 20-60 кГц, что дает возможность исключить мерцание и повысить кпд. В зависимости от схемы запуск может быть мгновенным или плавным – с нарастанием яркости до рабочей.
При холодном пуске период эксплуатации люминесцентных ламп значительно снижается.
К процессу разогрева электродов добавляется колебательный контур в цепи питания лампы, входящий в электрический резонанс перед разрядом. При этом значительно повышается напряжение, более интенсивно подогреваются катоды и в результате зажигание происходит легко. Как только начинается разряд в лампе, колебательный контур сразу выходит из резонанса и устанавливается рабочее напряжение.
У дешевых ЭПРА или собранных своими руками принцип действия аналогичен варианту с дросселем: зажигание ламп производится большим напряжением, а удерживание разряда – малым.
Схема электронного балласта
Как и на всех схемах ЭПРА, выпрямление напряжения производится диодами VD4-VD7, которое затем фильтруется конденсатором C1. Емкость фильтра выбирается из расчета 1 мкФ на 1 Вт мощности ламп. При меньших номиналах конденсатора свечение будет более тусклым.
Как только происходит подключение к сети, сразу начинает заряжаться конденсатор С4.
При достижении 30 В пробивается динистор CD1 и импульсом напряжения открывается транзистор T2, затем начинает работать полумостовой автогенератор из транзисторов T1, T2 и трансформатора TR1 c двумя противофазно включенными первичными и одной вторичной обмотками.
Резонансная частота последовательного контура из конденсаторов С2, С3, дросселя L1 и генератора близки по величине (45-50 кГц). Когда напряжение на конденсаторе С3 поднимется до величины пуска, лампа зажигается. При этом снижаются частота генератора и напряжения, а дроссель ограничивает ток. Из-за высокой частоты его габариты небольшие.
Неисправности и ремонт
Сгоревшие детали в схеме часто видно. Как проверить электронный балласт? Чаще всего из строя выходят транзисторы. Перегоревшую деталь можно обнаружить визуально.
Когда производится ремонт своими руками, рекомендуется проверить парный с ним транзистор и расположенные рядом резисторы. По ним не всегда видно сгоревшие. Вздутый конденсатор обязательно меняется.
Если сгоревших деталей несколько, ремонт балласта не делается.
Иногда после выключения ЭПРА лампа продолжает слабо мерцать. Одной из причин может быть наличие потенциала на входе при отключении нуля. Схему надо проверить и сделать подсоединения своими руками, чтобы выключатель был установлен на фазу. Возможно, что остается заряд на конденсаторе фильтра. Тогда к нему следует подключить параллельно сопротивление для разрядки на 200-300 кОм.
Из-за скачков напряжения в сети часто необходим ремонт светильников с электронным балластом. При неустойчивом электроснабжении лучше применять электромагнитный дроссель.
Компактная лампа (КЛЛ) содержит ЭПРА, встроенный в цоколь. Ремонт ЛЛ низкой цены и качества производится по следующим причинам: сгорание нити накала, пробой транзисторов или резонансного конденсатора.
Если сгорела спираль, ремонт своими руками ненадолго продлит срок службы и лампу лучше заменить. Ремонт ЛЛ, у которых обгорел слой люминофора (почернение колбы в области электродов), также производить нецелесообразно.
При этом исправный балласт можно использовать как запасной.
Обгорание люминофора на люминесцентной лампе
Ремонт электронного балласта долго не потребуется, если модернизировать КЛЛ, установив своими руками NTS-термистор (5-15 Ом) последовательно с резонансным конденсатором. Деталь ограничивает пусковой ток и надолго защищает нити накала. Целесообразно также сделать вентиляционные отверстия в цоколе.
Устройство вентиляции своими руками для отвода тепла от балласта
Аккуратно сверлятся отверстия рядом с трубкой для ее лучшего охлаждения, а также около металлической части цоколя, чтобы отвести тепло от деталей балласта. Подобный ремонт возможен только в сухих помещениях. Посередине можно сделать третий ряд отверстий сверлом большего диаметра.
Ремонт с установкой термистора производится с выпаиванием проводника на нижней площадке с припоем. Затем отгибается выпуклая часть цоколя от стеклянной колбы и освобождается второй провод. После цоколь снимается и обеспечивается доступ к печатной плате. После того как ремонт будет закончен, цоколь устанавливается в обратной последовательности.
Изготовить своими руками
Трубчатые ЛЛ длиной 1200 мм недорого стоят и могут освещать большие площади. Светильник можно изготовить своими руками, например, из 2 ламп по 36 Вт.
- Корпус – основание прямоугольной формы из негорючего материала. Можно использовать бывший в употреблении светильник, для которого ремонт уже не требуется.
- ЭПРА подбирается под мощность светильников.
- На каждую из ламп понадобится по 2 патрона G13, многожильный провод и крепеж.
- Патроны для ламп крепятся на корпусе после выбора расстояния между ними.
- ЭПРА устанавливается в зоне минимального нагрева от ламп (обычно ближе к центру) и подключается к патронам. Каждый блок выпускается со схемой подключений на корпусе.
- Светильник крепится на стене или потолке с подключением к сети питания на 220 В через выключатель.
- Для защиты ламп желательно применять прозрачный колпак.
Самодельный светильник
Замена. Видео
Как заменить электронный балласт в светильнике, наглядно расскажет это видео.
ЛЛ следует питать током высокой частоты, для чего хорошо подходит электронный балластник. Они содержат мало паров ртути, здесь требуется нормированный по времени и току подогрев нитей накала для выхода в рабочий режим.
Источник: https://elquanta.ru/lampa/ballastniki-lyuminescentnykh-lamp.html
Adblockdetector