Floresan lambaların kontrol mekanizmaları nasıl düzenlenir ve çalışır?

Floresan lambaları içeren gaz deşarjlı ışık kaynakları sınıfı, sızdırmaz bir cam mahfaza içinde bir ark deşarjının geçişini gerçekleştiren özel ekipmanın kullanılmasını gerektirir.

Floresan lambanın cihazı ve çalışma prensibi

Şekli bir tüp şeklinde yapılmıştır. Düz, kavisli veya bükülmüş olabilir.

Floresan lambanın cihazı ve çalışma prensibi

Cam ampulün yüzeyi içeriden bir fosfor tabakası ile kaplanmıştır ve uçlarında tungsten filamanlar yer almaktadır. İç hacim kapatılır, cıva buharlı düşük basınçlı inert gazla doldurulur.

Bir flüoresan lambanın parlaması, termiyonik radyasyon prensibi üzerinde çalışan filamanlar arasındaki inert bir gazda bir elektrik ark deşarjının oluşturulması ve sürdürülmesi nedeniyle oluşur. Akışı için, metali ısıtmak için tungsten telden bir elektrik akımı geçirilir.

Aynı zamanda, filamanlar arasına yüksek bir potansiyel farkı uygulanarak aralarındaki elektrik arkının akışı için enerji sağlanır.Cıva buharı, inert bir gaz ortamında onun için akış yolunu iyileştirir. Fosfor tabakası, giden ışık huzmesinin optik özelliklerini dönüştürür.

Floresan lamba kontrol ekipmanı içindeki elektriksel süreçlerin geçişini sağlamakla ilgilenir... Kısaltılmış PRA.

balast türleri

Kullanılan eleman tabanına bağlı olarak, balast cihazları iki şekilde yapılabilir:

1. elektromanyetik tasarım;

2. elektronik blok.

İlk flüoresan lamba modelleri, yalnızca ilk yöntemle çalıştı. Bunun için kullandık:

  • marş;

  • kısma

Elektronik bloklar çok uzun zaman önce ortaya çıkmadı. Mikroişlemci teknolojilerine dayalı modern bir elektronik taban yelpazesi üreten işletmelerin büyük ve hızlı gelişmesinden sonra üretilmeye başlandı.

elektromanyetik balastlar

Elektromanyetik balastlı (EMPRA) bir flüoresan lambanın çalışma prensibi

Marş motorunun bir elektromanyetik bobin bağlantısı ile çalıştırma devresi geleneksel, klasik olarak kabul edilir. Göreceli basitliği ve düşük maliyeti nedeniyle popülerliğini koruyor ve aydınlatma düzenlerinde yaygın olarak kullanılmaya devam ediyor.

Floresan lambanın çalışma prensibi

Şebekeyi lambaya besledikten sonra, bobin ve tungsten filamanları aracılığıyla voltaj sağlanır. marş elektrotları… Küçük boyutlu gaz deşarj lambası şeklinde tasarlanmıştır.

Elektrotlarına uygulanan şebeke voltajı, elektrotlar arasında bir parlama deşarjına neden olarak inert bir gaz parlaması oluşturur ve ortamını ısıtır. Bu civarda bimetalik kontak algılayın, bükün. şekil değiştirir ve elektrotlar arasındaki boşluğu kapatır.

Elektrik devresinin devresinde kapalı bir devre oluşur ve içinden flüoresan lambanın tellerini ısıtan bir akım akmaya başlar. Çevrelerinde bir termiyonik emisyon oluşur. Aynı zamanda balonun içindeki cıva buharı ısıtılır.

Ortaya çıkan elektrik akımı, şebekeden marş motorunun elektrotlarına uygulanan voltajı yaklaşık yarı yarıya azaltır. Aralarındaki şimşek azalır ve sıcaklık düşer. Bimetalik plaka, elektrotlar arasındaki devrenin bağlantısını keserek bükülmesini azaltır.İçlerinden geçen akım kesilir ve jikle içinde kendi kendine endüksiyonlu bir EMF oluşturulur. Kendisine bağlı devrede hemen kısa süreli bir deşarj oluşturur: bir flüoresan lambanın telleri arasında.

Değeri birkaç kilovolta ulaşır. Isıtılmış cıva buharı ve ısıtılmış filamentler ile inert bir gaz ortamının termiyonik radyasyon durumuna bozunması yeterlidir. Işık kaynağı olan lambanın uçları arasında bir elektrik arkı oluşur.

Aynı zamanda, marş motorunun kontaklarındaki voltaj, inert tabakasını yok etmek ve bimetalik plakanın elektrotlarını yeniden kapatmak için yeterli değildir. Açık kalırlar. Başlatıcı, daha fazla çalışma planına katılmaz.

Kızdırma başlatıldıktan sonra devredeki akım sınırlandırılmalıdır. Aksi takdirde devre elemanları yanabilir. Bu işlev aynı zamanda kısmak… Endüktif direnci, akımın yükselmesini sınırlar ve lambanın zarar görmesini engeller.

Elektromanyetik balastların bağlantı şemaları

Yukarıdaki flüoresan lambaların çalışma prensibine dayanarak, bir kontrol cihazı aracılığıyla onlar için çeşitli bağlantı şemaları oluşturulur.

En basiti, jikleyi ve marş motorunu bir lamba için açmaktır.

Tek tüplü endüktif devre

Bu yöntemde, besleme devresinde ek bir endüktif direnç ortaya çıkar. Eyleminden kaynaklanan reaktif güç kayıplarını azaltmak için, devrenin girişine bir kapasitörün dahil edilmesi ve akım vektörünün açısını ters yönde kaydırması nedeniyle kompanzasyon kullanılır.

Paralel kompanzasyonlu tek tüplü endüktif devre

Jiklenin gücü, birkaç flüoresan lambayı çalıştırmak için kullanılmasına izin veriyorsa, ikincisi seri devrelerde toplanır ve her birini çalıştırmak için ayrı yol vericiler kullanılır.

Lambaların endüktif seri bağlantısı

Endüktif direncin etkisini telafi etmek gerektiğinde, öncekiyle aynı teknik kullanılır: bir dengeleme kondansatörü bağlanır.

Sıralı lamba bağlantı şeması

Devrede bir jikle yerine, aynı endüktif dirence sahip olan ve çıkış voltajının değerini ayarlamanıza izin veren bir ototransformatör kullanılabilir. Reaktif bileşenin aktif güç kayıplarının telafisi, bir kondansatör bağlanarak yapılır.

Ototransformatörlü paralel kompanzasyonlu tek boru bağlantısının şeması

Otomatik Dönüştürücü seri bağlı birkaç lamba ile aydınlatma için kullanılabilir.

Bir ototransformatörün şeması

Aynı zamanda, güvenilir çalışmayı sağlamak için gücünün bir rezervini oluşturmak önemlidir.

Elektromanyetik balast kullanmanın dezavantajları

Gaz kelebeği boyutları, belirli bir alanı kaplayan kontrol cihazı için ayrı bir mahfaza oluşturulmasını gerektirir. Aynı zamanda, küçük de olsa harici gürültü yayar.

Marş tasarımı güvenilir değil. Periyodik olarak arızalardan dolayı lambalar söner. Başlatıcı arızalanırsa, sabit bir yanma başlamadan önce birkaç flaş görsel olarak gözlemlenebildiğinde yanlış bir başlatma gerçekleşir. Bu fenomen, ipliklerin ömrünü etkiler.

Elektromanyetik balastlar nispeten yüksek enerji kayıpları yaratır ve verimliliği düşürür.

Floresan lambaları sürmek için devrelerdeki voltaj çarpanları

Bu şema genellikle amatör tasarımlarda bulunur ve karmaşık bir eleman tabanı gerektirmemesine, üretimi kolay ve verimli olmasına rağmen endüstriyel tasarımlarda kullanılmaz.

Floresan lambaları başlatmak için voltaj çarpanı

Çalışma prensibi, ağın besleme voltajını kademeli olarak önemli ölçüde daha yüksek değerlere yükseltmek, inert bir gaz ortamının cıva buharı ile yalıtımının ısınmadan tahrip olmasına ve ipliklerin termiyonik radyasyonunun sağlanmasına dayanır.

Böyle bir bağlantı, yanmış filamanlı ampullerin bile kullanılmasına izin verir. Bunu yapmak için, devrelerinde ampuller her iki taraftaki harici köprülerle şöntlenir.

Bu tür devreler, bir kişinin elektrik çarpması riskini artırır. Kaynağı, kilovolta ve daha fazlasına çıkarılabilen çarpandan gelen çıkış voltajıdır.

Bu tablonun kullanılmasını önermiyoruz ve oluşturduğu risklerin tehlikesini açıklığa kavuşturmak için yayınlıyoruz. Bu konuya özellikle dikkatinizi çekiyoruz: Bu yöntemi kendiniz uygulamayın ve meslektaşlarınızı bu büyük dezavantaj konusunda uyarın.

elektronik balastlar

Elektronik balastlı (EKG) bir flüoresan lambanın çalışma özellikleri

İnert gaz ve cıva buharı içeren bir cam şişenin içinde bir ark deşarjı ve ışıma oluşturan tüm fiziksel yasalar, elektronik balastlarla kontrol edilen lambaların tasarımında değişmeden kalır.

Bu nedenle, elektronik balastların çalışma algoritmaları, elektromanyetik muadilleriyle aynı kalır. Sadece eski eleman tabanı modern olanla değiştirildi.

Bu, yalnızca kontrol cihazının yüksek güvenilirliğini değil, aynı zamanda Edison tarafından akkor lambalar için geliştirilmiş geleneksel bir E27 ampulün tabanının içinde bile uygun herhangi bir yere monte edilmesini sağlayan küçük boyutları da sağlar.

Bu prensibe göre, akkor lambaların boyutunu aşmayan, karmaşık bir bükülmüş şekle sahip bir flüoresan tüpe sahip küçük enerji tasarruflu lambalar çalışır ve eski prizler aracılığıyla 220 ağına bağlanmak üzere tasarlanmıştır.

Çoğu durumda, floresan lambalarla çalışan elektrikçiler için, birkaç bileşenden büyük ölçüde basitleştirilerek yapılmış basit bir bağlantı şeması hayal etmek yeterlidir.

Bir elektronik cihazın floresan lambalı bağlantı şeması

Elektronik balastların çalışması için elektronik bloktan şunlar vardır:

  • 220 voltluk bir güç kaynağına bağlı giriş devresi;

  • ilgili dişlere bağlı iki çıkış devresi #1 ve #2.

Genellikle elektronik ünite, yüksek derecede güvenilirlik ve uzun bir hizmet ömrü ile yapılır. Uygulamada, enerji tasarruflu lambalar genellikle çalışma sırasında çeşitli nedenlerle ampul gövdesini gevşetir. İnert gaz ve cıva buharı onu hemen terk eder. Böyle bir lamba artık yanmayacak ve elektronik ünitesi iyi durumda kalacaktır.

Uygun kapasitedeki balona bağlanarak tekrar kullanılabilir. Bunun için:

  • lambanın tabanı dikkatlice demonte edilir;

  • elektronik EKG ünitesi ondan çıkarılır;

  • güç devresinde kullanılan bir çift kabloyu işaretleyin;

  • çıkış devrelerinin tellerini filaman üzerinde işaretleyin.

Bundan sonra, yalnızca elektronik ünitenin devresini eksiksiz, çalışan bir şişeye yeniden bağlamak kalır. Çalışmaya devam edecek.

elektromanyetik balast cihazı

Yapısal olarak, elektronik blok birkaç bölümden oluşur:

  • devreye güç kaynağından gelen veya çalışma sırasında elektronik ünite tarafından oluşturulan elektromanyetik paraziti ortadan kaldıran ve engelleyen bir filtre;

  • sinüzoidal salınımların doğrultucusu;

  • güç düzeltme devreleri;

  • yumuşatma filtresi;

  • çevirici;

  • elektronik balast (bir jikle analogu).

Eviricinin elektrik devresi, güçlü alan etkili transistörler üzerinde çalışır ve tipik prensiplerden birine göre oluşturulur: bunların dahil edilmesi için bir köprü veya yarım köprü devresi.

Bir invertör için transistörleri bağlamak için köprü şeması

İlk durumda, köprünün her bir kolunda dört anahtar çalışır. Bu tür invertörler, aydınlatma sistemlerindeki yüksek gücü yüzlerce watt'a dönüştürmek için tasarlanmıştır. Yarım köprü devresi yalnızca iki anahtar içerir, daha düşük verimliliğe sahiptir ve daha sık kullanılır.

Bir invertör için transistörleri bağlamak için yarım köprü devresi

Her iki devre de özel bir elektronik birim olan mikrodar tarafından kontrol edilir.

Elektronik balastlar nasıl çalışır?

Floresan lambanın güvenilir şekilde ışıldamasını sağlamak için EKG algoritmaları 3 teknolojik aşamaya ayrılır:

1. termiyonik radyasyonu arttırmak için elektrotların ilk ısıtılmasıyla ilgili hazırlayıcı;

2. yüksek voltaj darbesi uygulayarak arkı ateşlemek;

3. Kararlı bir ark deşarjının sağlanması.

Bu teknoloji, negatif sıcaklıklarda bile lambayı hızlı bir şekilde açmanıza olanak tanır, yumuşak bir başlatma ve iyi bir ark aydınlatması için filamentler arasında gerekli minimum voltajın çıkışını sağlar.

Bir elektronik balastın bir flüoresan lambaya bağlanması için basit şematik diyagramlardan biri aşağıda gösterilmiştir.

Bir elektronik balastın şematik diyagramı

Girişteki bir diyot köprüsü AC voltajını düzeltir. Dalgaları, kapasitör C2 tarafından yumuşatılır.Yarım köprü devresine bağlı bir itme-çekme invertörü ondan sonra çalışır.

Üç sargılı toroidal yüksek frekans transformatörünün L1 sargılarına W1 ve W2 antifaz kontrol sinyalleriyle beslenen yüksek frekanslı salınımlar yaratan 2 n-p-n transistör içerir. Kalan bobini W3, flüoresan tüpe yüksek rezonans voltajı sağlar.

Böylece, lambayı yakmadan önce güç açıldığında, rezonans devresinde her iki filamanın ısınmasını sağlayan maksimum bir akım oluşturulur.

Lambaya paralel olarak bir kondansatör bağlanmıştır. Plakalarında büyük bir rezonans voltajı oluşturulur. İnert gaz ortamında bir elektrik arkı ateşler. Etkisi altında, kapasitör plakaları kısa devre olur ve voltaj rezonansı kesilir.

Ancak lamba yanmayı durdurmaz. Uygulanan enerjinin kalan payına göre otomatik olarak çalışmaya devam eder. Dönüştürücünün endüktif direnci, lambadan geçen akımı düzenleyerek optimum aralıkta tutar.

Ayrıca bakınız: Gaz deşarj lambaları için anahtarlama devreleri

Okumanızı tavsiye ederiz:

Elektrik akımı neden tehlikelidir?