Принцип работы люминесцентной лампы

Через некоторое время цепь размыкается, что вызывает работу самоиндуцированной электродвижущей силы в индукторе. Дальнейший процесс описан выше. Стартер нужен только для следующей фазы переключения.

Чтобы понять принцип работы однопламенного светильника, необходимо изучить его электрическую схему. Светильник состоит из следующих компонентов:

  • стеклянная цилиндрическая трубка;
  • две базы с двойными электродами;
  • стартер, который срабатывает в начале фазы зажигания;
  • электромагнитный дроссель;
  • конденсатор, подключенный параллельно к электросети.

Колба изделия изготовлена из кварцевого стекла. На начальном этапе производства воздух откачивается, и создается атмосфера, состоящая из смеси инертного газа и паров ртути. Последний находится в газообразном состоянии из-за избыточного давления, создаваемого во внутренней полости изделия. Стены изнутри покрыты фосфоресцирующим составом, который преобразует ультрафиолетовую энергию в свет, видимый человеческим глазом.

Напряжение сети переменного тока подается на клеммы электродов на концах устройства. Внутренние вольфрамовые нити покрыты металлом, который при нагревании испускает большое количество свободных электронов со своей поверхности. В качестве таких металлов могут быть использованы цезий, барий и кальций.

Распространение электронов в лампе

Электромагнитный дроссель представляет собой катушку, намотанную для увеличения индуктивности на сердечник из электротехнической стали с высокой магнитной проницаемостью.

Стартер срабатывает в начале процесса тлеющего разряда в газовой смеси. В корпусе находятся два электрода, один из которых является биметаллическим и обладает способностью изгибаться и изменять свои размеры при воздействии температуры. Он действует как контактор и размыкатель в электрической цепи, к которой подключен дроссель.

Например, модель мощностью 15 Вт можно использовать для настольной лампы, модель мощностью 30 Вт – для офисного освещения, а модель мощностью 58 Вт – для освещения производственных помещений. Чем меньше размер колбы, тем меньше электроэнергии потребляет лампа и, следовательно, более экономична для пользователя.

Флуоресцентный свет: Используйте в офисе, дома и на открытом воздухе

Как же должно выглядеть освещение в офисе, если мы хотим, чтобы нам было комфортно? Правила и санитарные нормы рекомендуют использовать люминесцентные лампы. Эти современные источники света включаются мгновенно, не мерцают и не гудят, излучают ровный, мягкий свет. Они подходят даже для требуется для самых сложных задач освещения – школ, детских садов, больниц.школы, детские сады, больницы, административные офисы. Сегодня также широко используются люминесцентные лампы в доме – Как в качестве общего освещения, так и в качестве акцентного освещения в жилых домах. Они устанавливаются на потолках, а также в настольных лампах и других осветительных приборах. Люминесцентные лампы также важны для на открытом воздухе – в освещении витрин и фасадов зданий, в рекламных вывесках. Они используются в специальных приложенияхНапример, для исследования различных веществ под ультрафиолетовым светом и для дезинфекции кабинетов врачей.

Одной из причин популярности этих ламп является их экономичность и долговечность. Все это обусловлено их конструкцией и принципом работы. Об этом, а также о видах продукции мы сейчас и поговорим.

В случае со стеблевыми луковицами обозначение должно включать латинскую букву G. Затем следует цифра, указывающая расстояние между центрами штифтов в миллиметрах. Перед цифрами может дополнительно стоять одна из букв U, X, Y, Z.

Как подключить люминесцентную лампу

Классическая схема электропроводки для одиночного LL

В классической электрической схеме есть только три компонента:

  1. Сам источник флуоресцентного света,
  2. Стартер,
  3. Индуктор.

Возбудитель представляет собой обычную индукционную катушку с пластинчатым сердечником. Стартер – это устройство, состоящее из маленькой неоновой лампы и конденсатора. Внутри его колбы находятся подвижные биметаллические контакты. При подаче напряжения между биметаллическими контактами пускателя возникает разряд, его электроды изменяют свою геометрию и замыкают цепь. Дроссель действует как балласт. Электроды источника света нагреваются, стартер отключается, возникает тлеющий разряд, вызывающий свечение люминофора внутри лампочки. Согласно ГОСТу, цепь должна включаться в течение максимум 10 секунд.

Нет необходимости дублировать схему для включения двух ламп. Можно использовать только один дроссель.

Схема подключения двух люминесцентных ламп (FL)

Обе эти схемы могут быть дополнены конденсатором, подключенным параллельно источнику питания. Это позволит улучшить работу. В первой схеме параметры мощности источника света, дросселя и стартера должны быть одинаковыми. Во второй схеме параметры дросселя должны быть равны сумме мощностей двух ламп, а параметры стартера должны соответствовать номинальной мощности каждой лампы.

Конденсатор выбирается на основе номинальной мощности LL. Конденсатор в таком источнике света предназначен для компенсации реактивной мощности, и при отсутствии его учета он не является обязательным. Если да, то хорошо, если нет, то тоже хорошо. Нередко конденсатор может загореться при падении напряжения или если он плохого качества.

Люминесцентные лампы (ЛЛ)

Мощность лампы, Вт

Параллельный конденсатор, 250 В, мкФ

Имеется также так называемый контур холодного пуска. Эта схема может запустить даже лампу с перегоревшими электродами. Схема с умножителем напряжения также увеличивает срок службы источника света.

/> Принципиальная схема лампы постоянного тока

Этот вариант немного сложнее и используется для мощности до 40 Вт. В этом случае лампа питается постоянным током, и переключение происходит практически мгновенно, так как выпрямленное напряжение суммируется. Довольно быстро ртуть накопится вокруг одного из электродов, и яркость упадет. В этом случае достаточно изменить полярность. Конденсаторы C1 и C2 должны быть около 900 В. А C3 и C4 должны быть от 1000 В. Обычно используются слюдяные конденсаторы. К электродам прикладывается напряжение около 900 В. Со временем люминофор, конечно, перегорит, и лампу придется заменить и утилизировать. Этот вариант хорош тем, что позволяет использовать лампы с поврежденными электродами.

Существуют также комплексные решения “под ключ” – EB. Это полностью полупроводниковое устройство, которое заменяет электромагнитную классику.

Габаритная конструкция ЭБ

С его помощью можно очень легко собрать сборный светильник.

Напряжение питания подается на входные клеммы устройства. Выходные клеммы подходят для прямого подключения лампы.

Преимущества электронного пускорегулирующего аппарата:

  • Простое подключение.
  • Продлевает срок службы лампы.
  • Сокращает время запуска лампы.
  • Отсутствие мерцания при запуске.
  • Длительный срок службы.

Подробнее об ЭБ вы можете прочитать здесь.

Осветители в лампах высокого давления имеют такую схему.

Схема питания натриевой лампы высокого давления

Дроссель действует как балласт. Предохранитель защищает лампу и дроссель от скачков напряжения.

В это время стартер находится в состоянии разомкнутой цепи. В момент отказа, поскольку сопротивление лампы меньше сопротивления стартера, ток будет протекать по цепи: сетка – дроссель – катод – катод – сетка. Дроссель начинает действовать как ограничитель тока. Конденсатор C1 является компенсирующим конденсатором и используется для увеличения коэффициента мощности.

Проверка компонентов лампы

Включение без стартера

Если лампа не работает должным образом при включении светильника, найдите причину такого поведения. Перед ремонтом лампы убедитесь, что причиной проблемы является именно лампа.

Проверьте наличие напряжения и что переключатель работает правильно. Это можно легко сделать, имея пробник напряжения питания. Если вы точно знаете, что проблема связана с источником света, первым шагом будет определение того, какие компоненты нуждаются в ремонте. Это может быть либо сама лампа, либо стартер.

Ниже приведен список основных неисправностей и их причин.

    При включении лампы реакция отсутствует. Проверьте лампочку и дроссель, проверьте цоколь лампочки и крепление.
  1. Лампочка не загорается внутри. Неисправный стартер или высоковольтный конденсатор.
  2. Лампа не горит и слышен необычный шум. Отказ дроссельной заслонки.
  3. Нарушение тени источника света. Изменения в флуоресцентном слое лампы.
  4. При включении наблюдается мигание, стробоскопический эффект, невозможность запуска. Причиной может быть стартер или плохой контакт в гнезде.
  5. Устройство светится тускло и в оранжевом спектре. Колба протекает, лампу следует как можно скорее утилизировать.
  6. Края колбы черные. Лампу необходимо заменить.

Самый простой способ проверки – заменить лампу и стартер на исправные. Это не должно быть трудновыполнимым. Если замены нет, проверьте тестером. Если после замены лампы Если после замены лампа по-прежнему не работает, то неисправность кроется в дросселе.

Проверка дроссельной заслонки

Подключение дневного света

Первым признаком неисправности дросселя будет прерывистое мигание лампочки или вы можете визуально наблюдать разряд, распространяющийся внутри колбы. Для проверки нам понадобится любой мультиметр с функцией измерения непрерывности или сопротивления.

Переключите тестер в режим тестирования и поднесите щуп к выводам обмотки дросселя. Если на экране загорается цифра один или индикатор показывает бесконечность, то обмотка открыта. Сопротивление хорошего дросселя составляет примерно 40 Ом. Если показано нулевое сопротивление или порядка нескольких Ом, делаем вывод, что произошло межобмоточное замыкание.

Аналогичным образом можно проверить стартер, конденсатор и другие электронные части цепи на предмет короткого замыкания.

Следует отметить, что при замене дросселя своими руками необходимо обратить внимание на совместимость мощности лампы и дросселя.

Проверка стартера

При этом используется ручное замыкание контактов кнопкой, т.е. имитируется работа стартера. Сначала замыкается кнопка S1, затем включается линия и через секунду выключается кнопкой S2, т.е. имитируется запуск. В этом случае необходимо соблюдать осторожность, так как напряжение на кнопке будет выше, чем входное напряжение сети 220 В.

Проверка люминесцентной лампы

Схема подключения дневных ходовых огней

Саму лампу (колбу) можно проверить по электрической схеме без стартера или вставив ее в работающую лампу.

Таким образом, схема позволяет использовать обычную лампочку в качестве ограничителя тока. Контрольная лампочка подключается последовательно с выпрямителем. Поскольку питание осуществляется постоянным током, это приводит к быстрому износу электродов. Хотя в этом случае яркость будет заметно ниже, чем при нормальной работе, состояние лампы все равно можно оценить. Мощность лампочки следует выбирать от 40 ватт и выше, диоды и конденсаторы следует брать с запасом по напряжению.

Вы можете использовать тестер для проверки целостности контактной пары в самой лампочке. Для этого измерьте сопротивление между его контактами. В рабочем состоянии этот показатель должен составлять порядка нескольких Ом.

Благодаря конструкции светильника с люминесцентными лампами качество излучения в несколько раз лучше. Поскольку цветопередача ламп накаливания относительно низкая, в рабочем свете люминесцентной лампы истинные цвета можно распознать без искажений.

Область применения

Лампа может использоваться в жилых, медицинских, общественных и образовательных зданиях. Он также нашел широкое применение в спортивных и торговых центрах, став постоянным атрибутом жизни каждого человека. Постепенно люминесцентные конструкции все же смогли заменить традиционные лампы накаливания.

Причина их популярности заключается в том, что они гораздо более эффективны с технической и экономической точек зрения, чем традиционные лампы накаливания. Традиционная лампа накаливания в этом случае будет использовать только 6-8% энергии для освещения, а остальное будет преобразовано в тепло. При этом стоит отметить, что люминесцентные источники будут иметь стоимость на 80% выше, что обеспечит выгоду при их последующей покупке. Он может обеспечить создание различного спектра, будь то дневной свет, естественное освещение, холодный или теплый свет. Это позволяет легко разнообразить и украсить ваш интерьер.

Применение продукции

Кроме того, они часто используются в качестве источника контролируемого ультрафиолетового излучения, что полезно для жителей большинства крупных городских районов. Они отличаются длительным сроком службы, иногда до 20 000 часов, и тем, что их можно легко заменить лампами накаливания.

Оптимальная рабочая температура составляет +20 градусов Цельсия. Допустимый диапазон составляет 55 градусов, но он постоянно расширяется благодаря технологическому прогрессу и использованию электронных балластов.

Маркировка люминесцентных ламп

Существует 2 типа маркировки люминесцентных ламп – отечественная и зарубежная.

Национальная маркировка записывается в виде цифры и буквы:

  • Первая буква L означает “лампа”.
  • Второй характеризует световой поток (D – дневной свет, XB – холодный белый, TB – теплый белый, EB – естественный белый, B – белый, UV – ультрафиолетовый, K – красный, H – зеленый, G – синий, C – голубой, J – желтый).
  • Третья буква означает качество цвета. C означает лучшее качество, а CC – особенно высокую цветопередачу.
  • Четвертая буква обозначает строительство. A – амальгама, K – круглый, U – U-образный, B – быстрый старт, P – отражатель.
  • Цифра указывает на мощность лампы в ваттах.

Также натуральный белый цвет может быть обозначен LE – natural и LHE – cool natural.

Лампы для специальных целей также имеют разную маркировку. Для цветных ламп используются буквы LH, LK, LZ, LZH, LR, LGR, LUF.

В иностранных маркировках используется трехзначный код и надпись на английском языке. Индекс цветопередачи (первая цифра в 1×10 Ra) и цветовая температура (последние 2 цифры) записываются в цифровом виде. Источники с маркировкой 830, 840, 930 используются в домах.

Читайте далее:
Сохранить статью?