Hogyan vannak elrendezve és hogyan működnek a fénycsövek vezérlési mechanizmusai

A gázkisüléses fényforrások osztálya, amelyek magukban foglalják a fénycsöveket is, speciális berendezések használatát igényli, amelyek ívkisülést végeznek egy lezárt üvegházban.

A fénycső készüléke és működési elve

Alakja cső formájában készült. Lehet egyenes, ívelt vagy csavart.

Az üvegbura felületét belülről foszforréteg borítja, a végein pedig wolframszálak találhatók. A belső térfogat tömített, alacsony nyomású inert gázzal töltve higanygőzzel.

A fluoreszkáló lámpák izzása az izzószálak közötti inert gázban elektromos ívkisülés létrehozása és fenntartása miatt következik be, amelyek a termikus sugárzás elvén működnek. Ennek áramlásához elektromos áramot vezetnek át a volfrámhuzalon, hogy felmelegítsék a fémet.

Ugyanakkor nagy potenciálkülönbséget alkalmaznak az izzószálak között, energiát biztosítva a köztük lévő elektromos ív áramlásához.A higanygőz javítja az áramlási útvonalat inert gáz környezetben. A foszforréteg átalakítja a kimenő fénysugár optikai jellemzőit.

Az elektromos folyamatok fénycsöves vezérlőberendezésen belüli áthaladásának biztosításával foglalkozik... Rövidítve PRA.

Az előtétek típusai

A felhasznált elemalaptól függően az előtétek kétféleképpen készülhetnek:

1. elektromágneses kialakítás;

2. elektronikus blokk.

A fénycsövek első modelljei kizárólag az első módszerrel működtek. Ehhez a következőket használtuk:

• indító;

• gázkar.

Az elektronikus blokkok nem olyan régen jelentek meg. A mikroprocesszoros technológián alapuló elektronikus bázisok modern választékát előállító vállalkozások hatalmas, gyors fejlődése után kezdték el gyártani őket.

Elektromágneses előtétek

Az elektromágneses előtéttel ellátott fénycső (EMPRA) működési elve

Az indító indítóáramköre elektromágneses fojtótekercs csatlakoztatásával hagyományosnak, klasszikusnak tekinthető. Viszonylagos egyszerűsége és alacsony költsége miatt továbbra is népszerű, és továbbra is széles körben használják a világítási rendszerekben.

A lámpa tápellátása után a feszültség a fojtótekercsen és a wolframszálakon keresztül jut a lámpához. indítóelektródák… Kis méretű gázkisüléses lámpa formájú.

Az elektródáira kapcsolt hálózati feszültség izzókisülést okoz közöttük, inert gáz izzást képezve, és felmelegíti a környezetét. Közel bimetál érintkező észlelni, hajlítani. megváltoztatja az alakját és bezárja az elektródák közötti rést.

Az elektromos áramkör áramkörében zárt áramkör jön létre, és áram kezd átfolyni rajta, felmelegítve a fénycső izzószálait. Körülöttük termikus emisszió képződik. Ugyanakkor a lombikban lévő higanygőz felmelegszik.

A keletkező elektromos áram körülbelül felére csökkenti a hálózatról az indító elektródáira adott feszültséget. A köztük lévő villámlás csökken, és a hőmérséklet csökken. A bimetál lemez az elektródák közötti áramkör megszakításával csökkenti a hajlítását, a rajtuk áthaladó áram megszakad, és önindukciós EMF jön létre a fojtótekercs belsejében. Azonnal rövid távú kisülést hoz létre a hozzá csatlakoztatott áramkörben: egy fénycső izzószálai között.

Értéke eléri a több kilovoltot. Elegendő egy inert gáz közeg bomlását felmelegített higanygőzzel és felmelegített szálakkal termionos sugárzás állapotába hozni. A lámpa végei között elektromos ív keletkezik, amely a fényforrás.

Ugyanakkor az indító érintkezőinek feszültsége nem elegendő az inert réteg elpusztításához és a bimetál lemez elektródáinak újrazárásához. Nyitva maradnak. A kezdő nem vesz részt a további munkarendben.

Az izzás indítása után az áramkör áramát korlátozni kell. Ellenkező esetben az áramkör elemei megéghetnek. Ez a funkció is hozzá van rendelve gázkar… Induktív ellenállása korlátozza az áram emelkedését és megakadályozza a lámpa károsodását.

Elektromágneses előtétek kapcsolási rajzai

A fénycsövek fenti működési elve alapján különféle csatlakozási sémákat hoznak létre egy vezérlőeszközön keresztül.

A legegyszerűbb egy lámpánál bekapcsolni a szívatót és az önindítót.

Ennél a módszernél egy további induktív ellenállás jelenik meg a tápáramkörben. A hatásából eredő meddőteljesítmény-veszteségek csökkentése érdekében kompenzációt alkalmaznak az áramkör bemenetén lévő kondenzátor beépítése miatt, amely az áramvektor szögét az ellenkező irányba tolja el.

Ha a fojtó teljesítménye lehetővé teszi több fénycső működtetésére is, az utóbbiakat soros áramkörökbe gyűjtik, és mindegyik indításához külön indítókat használnak.

Ha az induktív ellenállás hatását kompenzálni kell, ugyanazt a technikát alkalmazzuk, mint korábban: kompenzáló kondenzátort kell csatlakoztatni.

Fojtó helyett autotranszformátor is használható az áramkörben, amely ugyanolyan induktív ellenállással rendelkezik, és lehetővé teszi a kimeneti feszültség értékének beállítását. A reaktív komponens aktív teljesítményveszteségének kompenzálása kondenzátor csatlakoztatásával történik.

Autotranszformátor több sorba kapcsolt lámpával is világításra használható.

Ugyanakkor fontos tartalékot képezni a teljesítményéből a megbízható működés érdekében.

Az elektromágneses előtétek használatának hátrányai

A fojtószelep méretei megkövetelik egy külön ház létrehozását a vezérlőkészülék számára, amely egy bizonyos helyet foglal el. Ugyanakkor, bár kicsi, de külső zajt bocsát ki.

Az indító kialakítása nem megbízható. A lámpák időnként kialszanak meghibásodások miatt. Ha az indító meghibásodik, téves indítás történik, amikor több villanás is megfigyelhető, mielőtt az egyenletes égés megkezdődik. Ez a jelenség befolyásolja a szálak élettartamát.

Az elektromágneses előtétek viszonylag nagy energiaveszteséget okoznak és csökkentik a hatékonyságot.

Feszültségszorzók fénycsövek meghajtására szolgáló áramkörökben

Ez a séma gyakran megtalálható az amatőr tervekben, és nem használják az ipari formatervezésben, bár nem igényel összetett elemeket, könnyen gyártható és hatékony.

Működésének elve abban áll, hogy fokozatosan növeli a hálózat tápfeszültségét lényegesen nagyobb értékekre, ami egy inert gáz közeg higanygőzzel való szigetelésének tönkretételét okozza anélkül, hogy felmelegítené, és biztosítja a szálak hősugárzását.

Egy ilyen csatlakozás lehetővé teszi egyenletes égetett izzók használatát. Ehhez az áramkörükben az izzókat egyszerűen mindkét oldalon külső jumperekkel söntik át.

Az ilyen áramkörök megnövelik az áramütés kockázatát egy személy számára. Forrása a szorzó kimeneti feszültsége, amely akár kilovoltra és még többre is hozható.

Nem javasoljuk ennek a táblázatnak a használatát, és azért tesszük közzé, hogy tisztázzuk az általa jelentett kockázatokat. Szándékosan felhívjuk a figyelmet erre: ne használja ezt a módszert maga, és figyelmeztesse kollégáit erre a jelentős hátrányra.

Elektronikus előtétek

Az elektronikus előtéttel (EKG) ellátott fénycső működésének jellemzői

Az elektronikus előtétekkel vezérelt lámpák kialakításában az összes fizikai törvény, amely egy üveglombikban keletkezik, inert gázzal és higanygőzzel ívkisülést és izzást hoz létre.

Ezért az elektronikus előtétek működési algoritmusai ugyanazok maradnak, mint elektromágneses társaiké. Csak hát a régi elemalapot modernre cserélték.

Ez nem csak a vezérlőberendezés nagy megbízhatóságát, hanem kis méreteit is biztosítja, ami lehetővé teszi, hogy bármilyen alkalmas helyre beépíthető, akár az Edison által izzólámpákhoz fejlesztett hagyományos E27-es izzó alján belül is.

Ennek az elvnek megfelelően a kis energiatakarékos lámpák összetett csavart alakú fénycsővel, amelyek mérete nem haladja meg az izzólámpákat, működnek, és úgy vannak kialakítva, hogy a 220-as hálózathoz régi aljzatokon keresztül csatlakozzanak.

A legtöbb esetben a fénycsövekkel dolgozó villanyszerelőknek elég egy egyszerű, néhány komponensből nagy leegyszerűsítéssel elkészített kapcsolási rajzot elképzelni.

Az elektronikus előtétek működéséhez szükséges elektronikus blokktól a következők találhatók:

• 220 voltos tápegységhez csatlakoztatott bemeneti áramkör;

• két kimeneti áramkör #1 és #2 a megfelelő menetekhez csatlakoztatva.

Általában az elektronikus egység nagyfokú megbízhatósággal, hosszú élettartammal készül. A gyakorlatban az energiatakarékos lámpák működés közben leggyakrabban különböző okok miatt lazítják meg az izzótestet. Az inert gáz és a higanygőz azonnal elhagyja. Egy ilyen lámpa már nem világít, és az elektronikus egysége jó állapotban marad.

Megfelelő űrtartalmú lombikhoz csatlakoztatva újra felhasználható. Ezért:

• a lámpa alját óvatosan szétszereljük;

• az elektronikus EKG-egységet eltávolítják róla;

• jelöljön meg egy pár vezetéket az áramkörben;

• jelölje meg a kimeneti áramkörök vezetékeit az izzószálon.

Ezután már csak az elektronikus egység áramkörét kell újra csatlakoztatni egy teljes, működő lombikhoz. Továbbra is dolgozik.

Elektromágneses előtét eszköz

Szerkezetileg az elektronikus blokk több részből áll:

• egy szűrő, amely eltávolítja és blokkolja az áramforrásból az áramkörbe érkező vagy az elektronikus egység által működés közben keltett elektromágneses interferenciát;

• szinuszos rezgések egyenirányítója;

• teljesítmény korrekciós áramkörök;

• simító szűrő;

• inverter;

• elektronikus előtét (a fojtó analógja).

Az inverter elektromos áramköre erőteljes térhatástranzisztorokon működik, és az egyik tipikus elv szerint készül: híd vagy félhíd áramkör a beépítésükhöz.

Az első esetben négy kulcs működik a híd mindkét karjában. Az ilyen invertereket úgy tervezték, hogy a világítási rendszerek nagy teljesítményét több száz wattra alakítsák át. Egy félhíd áramkör csak két kapcsolót tartalmaz, alacsonyabb hatásfokkal rendelkezik, és gyakrabban használják.

Mindkét áramkört egy speciális elektronikus egység – mikrodar – vezérli.

Hogyan működnek az elektronikus előtétek

A fénycső megbízható lumineszcenciájának biztosítása érdekében az EKG algoritmusok 3 technológiai szakaszra oszlanak:

1. előkészítő, az elektródák kezdeti melegítésével kapcsolatos, a termikus sugárzás növelése érdekében;

2. az ív meggyújtása nagyfeszültségű impulzus alkalmazásával;

3. Stabil ívkisülés biztosítása.

Ez a technológia lehetővé teszi a lámpa gyors bekapcsolását még negatív hőmérsékleten is, lágy indítást és minimális szükséges feszültséget biztosít az izzószálak között a jó ívvilágításhoz.

Az alábbiakban látható az egyik egyszerű sematikus diagram az elektronikus előtét fénycsövekhez történő csatlakoztatásához.

A bemeneten lévő diódahíd egyenirányítja a váltakozó feszültséget. Hullámait C2 kondenzátor simítja.Utána egy félhíd körbe kapcsolt push-pull inverter dolgozik.

2 db n-p-n tranzisztort tartalmaz, amelyek nagyfrekvenciás rezgéseket hoznak létre, amelyek ellenfázisú vezérlőjelekkel táplálják a három tekercses L1 toroid nagyfrekvenciás transzformátor W1 és W2 tekercseit. A maradék W3 tekercs nagy rezonanciafeszültséget szolgáltat a fénycsőnek.

Így amikor a lámpa begyújtása előtt bekapcsolják a tápfeszültséget, a rezonanciakörben maximális áram jön létre, amely biztosítja mindkét izzószál melegítését.

A lámpával párhuzamosan egy kondenzátor van csatlakoztatva. A lemezein nagy rezonanciafeszültség keletkezik. Inert gáz környezetben elektromos ívet gyújt ki. Működése során a kondenzátorlemezek rövidre záródnak, és a feszültségrezonancia megszakad.

A lámpa azonban nem hagyja abba az égést. Az alkalmazott energia fennmaradó hányadának köszönhetően automatikusan tovább működik. Az átalakító induktív ellenállása szabályozza a lámpán áthaladó áramot, az optimális tartományban tartva azt.

Lásd még: Kapcsolóáramkörök gázkisüléses lámpákhoz