Схема підключення лампи денне світло без стартера. Включення люмінесцентної лампи без дроселя. Що викликає небезпеку в енергозберігаючій лампі

Широко використовувані люмінесцентні лампи не позбавлені недоліків: під час їх роботи прослуховується гудіння дроселя, в системі живлення є стартер, який ненадійний у роботі, і найголовніше лампа має нитку розжарення, яка може перегоріти, через що лампу доводиться замінювати новою.

Люмінесцентна лампа стає "вічною"

Тут показано схему, яка дозволяє усунути перераховані недоліки. Немає звичного гудіння, лампа спалахує моментально, відсутня ненадійний стартер, і, що найголовніше, можна використовувати лампу з ниткою розпалу, що перегоріла.

Конденсатори С1, С4 повинні бути паперовими, з робочою напругою в 1,5 рази більше напруги живлення. Конденсатори С2, С3 бажано щоб були слюдяними.

Резистор R1 обов'язково дротяний, його опір залежить від потужності лампи.

Дані елементів схеми, залежно від потужності люмінесцентних ламп, наведені в таблиці:

Діоди Д2, Д3 і конденсатори С1, C4 представляють двонапівперіодний випрямляч з подвоєнням напруги. Величини ємностей C1, C4 визначають робочу напругу лампи Л1 (чим більша ємність, тим більша напруга на електродах лампи Л1). У момент включення напруга в точках а б досягає 600 В, яке прикладається до електродів лампи Л1. У момент запалення лампи Л1 напруга в точках а і б зменшується та забезпечує нормальну роботулампи Л1, розрахованої на напругу 220 Ст.

Застосування діодів Д1, Д4 і конденсаторів С2, С3 підвищує напругу до 900, що забезпечує надійне запалювання лампи Л1 в момент включення. Конденсатори С2, С3 одночасно сприяють придушенню радіоперешкод.

Лампа Л1 може працювати без Д1, Д4, С2, С3, але надійність включення зменшується.

Лампи денного світла незважаючи на всю їхню «живучість», в порівнянні зі звичайними лампочками розжарювання, одного разу також виходять з ладу і перестають світити.

Звичайно, термін їхньої служби не порівняти зі світлодіодними моделями, але, як виявляється, навіть при серйозній поломці, всі ці ЛБ або ЛД світильники знову можна відновити без серйозних капітальних витрат.

Насамперед вам потрібно з'ясувати, що саме згоріло:

• сама люмінесцентна лампочка

• стартер

• або дросель

Як це зробити та швидко перевірити всі ці елементи, читайте в окремій статті.

Якщо згоріла сама лампочка і вам набридло таке світло, то ви легко можете перейти на світлодіодне освітлення, без серйозної модернізації світильника. Причому це робиться декількома способами.

Одна з найбільш серйозних проблем - це дросель, що вийшов з ладу.

Більшість при цьому вважають такий люмінесцентний світильник повністю непридатним і викидають його, або переміщують у комірку запчастини для інших.

Відразу обмовимося, що запустити ЛБ світильник без дроселя, просто викинувши його зі схеми і не поставивши туди чогось іншого, у вас не вийде. У статті йтиметься про альтернативні варіанти, коли цей самий дросель можна замінити іншим елементом, який є у вас під рукою будинку.

Як запустити лампу денного світла без дроселя

Що радять робити в таких випадках саморобкіни та радіоаматори? Вони рекомендують застосувати так звану бездроссельну схему включення люмінесцентних ламп.

У ній використовується діодний міст, конденсатори, баластовий опір. Незважаючи на деякі переваги (можливість запуску ламп денного світла, що згоріли), всі ці схеми для рядового користувача темний ліс. Йому набагато простіше купити новий світильник, ніж паяти та збирати всю цю конструкцію.

Тому спершу розглянемо інший популярний спосіб запуску ЛБ або ЛД ламп з дроселем, що згорів, який буде доступний кожному. Що вам знадобиться?

Вам знадобиться стара згоріла енергозберігаюча лампочка із звичайним цоколем Е27.

Звичайно, схему з її використанням не можна вважати абсолютно бездроссельною, тому що на платі енергозберігання дросель все ж таки є. Просто він за габаритами набагато менший, тому що економка працює на частотах до кількох десятків кілогерців.

Цей мінідросель обмежує струм через лампу і дає високовольтний імпульс для запалювання. Фактично це ЕПРА у мініатюрному варіанті.

Тому деякі свідомі та ощадливі громадяни, які ще не здали їх у спеціальні пункти прийому, зберігають подібні вироби у себе на полицях у шафах.

Змінюють їх не дарма. Ці лампочки в робочому стані дуже шкідливі для здоров'я як у плані пульсацій світла, так і щодо випромінювання небезпечного ультрафіолету.

Хоча ультрафіолет не завжди буває шкідливим. І часом приносить нам багато користі.

При цьому не забувайте, що тими ж негативними факторами, однаково мають і лінійні люмінесцентні моделі. Саме ними активно лякають любителів вирощувати рослини під світлом фітоламп.

Але повернемось до наших енергозберігачів. Найчастіше в них перестає працювати спіральна трубка, що світиться (зникає герметичність, розбивається і т.д.).

При цьому схема і внутрішній блокхарчування залишаються цілими та неушкодженими. Їх те й можна використовувати у нашій справі.

Спочатку розбираєте лампочку. Для цього по лінії роз'єму тонкою плоскою викруткою розкриваєте і розділяєте дві половинки.

У разі поділу в жодному разі не тримайтеся за скляну трубчасту колбу.

При аналізі запам'ятайте, яка пара куди підключена. Ці штирі можуть бути як з одного боку плати, так і з різних сторін.

Усього у вас має бути 4 контакти, куди вам і слід підпаяти надалі дроти.

Та й звичайно не забуваємо про харчування 220В. Це ті самі жилки, що йдуть від цоколя.

Тобто, окремо два дроти праворуч і два дроти зліва. Після цього залишається тільки подати напругу 220В на схему енергозберігання.

Лампочка денного світла чудово горітиме і нормально працюватиме. Причому для запуску вам навіть не потрібний стартер. Все підключається безпосередньо.

Якщо стартер у схемі є, його доведеться викинути або зашунтувати.

Як вибрати потужність енергозберігаючої лампи

Запускається такий світильник моментально, на відміну від довгих моргань і мерехтіння звичних ЛБ і ЛД моделей.

Які недоліки такої схеми підключення? По-перше, робочий струм в енергозберіганнях при рівній потужності менше, ніж у лінійних ламп денного світла. Чим це загрожує?

А тим, що обравши економку рівною або меншою за потужністю з ЛБ, ваша плата працюватиме з перевантаженням і одного разу бабахне. Щоб цього не сталося, потужності плат від економок в ідеалі мають бути на 20% більшими, ніж у ламп денного світла.

Тобто для моделі ЛДС на 36Вт беріть плату від лапочки на 40Вт і вище. Ну і таке інше, залежно від пропорцій.

Якщо ви переробляєте світильник з одним дроселем на дві лампочки, враховуйте потужності обох.

Чому ще потрібно брати саме із запасом, а не підбирати потужність КЛЛ рівну потужності ламп денного світла? Справа в тому, що в безіменних і недорогих лампочках КЛЛ реальна потужність завжди на порядок менше заявленої.

Тому не дивуйтеся, коли підключивши до старого радянського світильника ЛБ-40, плату від китайської економки на ті ж 40Вт, ви в результаті отримаєте негативний результат. Це не схема не працює - ця якість товарів з піднебесної не відповідає "залізобетонним" радянським гостам.

2 схеми бездроссельного включення ламп денного світла

Якщо ви все-таки маєте намір зібрати складнішу конструкцію, за допомогою якої запускаються навіть згорілі лінійні світильники, то давайте розглянемо і такі випадки.

Самий найпростіший варіант- це діодний міст з парою конденсаторів і підключена послідовно в ланцюг як баласт, лампочка розжарювання. Ось схема такого збирання.

Головна перевага її в тому, що подібним чином можна запустити світильник не тільки без дроселя, а й лампу, що перегоріла, у якої взагалі немає цілих спіралей на штиркових контактах.

Для трубок потужністю 18Вт підійдуть такі компоненти:

• конденсатор 2нФ (до 1кв)

• конденсатор 3нФ (до 1кв)

• лампочка розжарювання 40Вт

Для трубок 36Вт або 40Вт ємності конденсаторів слід збільшити. Всі елементи з'єднуються таким чином.

Після цього схема підключається до лампи денного світла.

Ось ще одна подібна бездросельна схема.

Діоди підбираються із зворотним напругою щонайменше 1kV. Струм буде залежати від струму світильника (від 0,5А і більше).

Запалюємо лампу, що згоріла.

У цій схемі при лампі, що згоріла, подвійні штирі на кінцях замикаються між собою.

Підбираючи компоненти залежно від потужності лампи, робіть орієнтуючись на табличку нижче.

Якщо лампочка ціла, перемички однаково встановлюються. При цьому не потрібне попереднє розігрів спіралей до 900 градусів, як у справних моделях.

Електрони необхідні для іонізації, вириваються назовні і за кімнатної температури, навіть якщо спіраль і перегоріла. Все відбувається за рахунок помноженої напруги.

Весь процес виглядає так:

• спочатку в колбі розряд відсутній

• потім на кінці подається помножена напруга

• світло всередині за рахунок цього миттєво запалюється

• далі спалахує лампочка розжарювання, яка своїм опором обмежує максимальний струм

• в колбі поступово стабілізується робоча напруга та струм

• лампочка розжарювання трохи тьмяніє

Недоліки подібного складання:

• низький рівень яскравості

• підвищена пульсація

А ще при живленні люмінесцентних ламп постійною напругою вам доведеться дуже часто змінювати полярність на крайніх електродах колби. Простіше кажучи, перед кожним новим увімкненням перевертати лампу.

В іншому випадку пари ртуті збиратимуться лише біля одного з електродів і світильник без періодичного обслуговування довго не протягне. Це явище називається катафорез або віднесення парів ртуті в катодний кінець світильника.

Лампи денного світла з перших випусків і частково досі запалюються за допомогою електромагнітної пускорегулюючої апаратури – ЕмПРА. Класичний варіант лампи виконаний у вигляді герметичної скляної трубки зі штирями на кінцях.

Як виглядають люмінесцентні лампи

Усередині вона заповнена інертним газом із парами ртуті. Її установка проводиться у патрони, якими подається напруга на електроди. Між ними створюється електричний розряд, що викликає ультрафіолетове свічення, яке діє шар люмінофора, нанесений на внутрішню поверхню скляної трубки. Через війну з'являється яскраве свічення. Схема включення люмінесцентних ламп (ЛЛ) забезпечується двома основними елементами: електромагнітним баластом L1 і лампою розряду тліючого SF1.

Схема включення ЛЛ з електромагнітним дроселем та стартером

Схеми запалювання з ЕмПРА

Пристрій з дроселем та стартером працює за наступним принципом:

1. Подача напруги на електроди. Струм через газове середовище лампи спочатку не проходить через її великий опір. Він надходить через стартер (Ст) (рис. нижче), в якому утворюється розряд, що тліє. При цьому через спіралі електродів (2) проходить струм і починає підігрівати.
2. Контакти стартера розігріваються, і один із них замикається, оскільки він виконаний з біметалу. Струм проходить через них, і розряд припиняється.
3. Контакти стартера перестають розігріватися, і після остигання біметалічний контакт знову розмикається. У дроселі (Д) виникає імпульс напруги за рахунок самоіндукції, якого достатньо для запалення ЛЛ.
4. Через газове середовище лампи проходить струм, після запуску лампи він зменшується разом із падінням напруги на дроселі. Стартер при цьому залишається відключеним, оскільки цього струму недостатньо для його запуску.

Схема включення люмінесцентної лампи

Конденсатори (1) і (2) у схемі призначені для зниження рівня перешкод. Місткість (С 1), підключена паралельно лампі, сприяє зниженню амплітуди імпульсу напруги та збільшенню його тривалості. В результаті збільшується термін служби стартера та ЛЛ. Конденсатор (2) на вході забезпечує істотне зниження реактивної складової навантаження (cos φ збільшується з 0,6 до 0,9).

Якщо знати, як підключити люмінесцентну лампу з нитками розпалу, що перегоріли, її можна використовувати в схемі ЕмПРА після невеликої зміни самої схеми. Для цього спіралі замикають коротко і послідовно до стартера підключають конденсатор. За такою схемою джерело світла зможе пропрацювати ще якийсь час.

Широко поширений спосіб включення з одним дроселем та двома лампами денного світла.

Увімкнення двох ламп денного світла із загальним дроселем

2 лампи підключаються послідовно між собою та дроселем. Для кожної з них потрібна установка паралельно підключеного стартера. Для цього використовується по одному вивідному штирю з торців лампи.

Для ЛЛ необхідно застосовувати спеціальні вимикачі, щоб вони не залипали контакти від високого пускового струму.

Запалювання без електромагнітного баласту

Для продовження життя ламп денного світла, що згоріли, можна встановити одну зі схем включення без дроселя і стартера. Для цього використовують помножувачі напруги.

Схема включення ламп денного світла без дроселя

Нитки напруження замикають коротко і подають на схему напругу. Після випрямлення воно збільшується в 2 рази, і цього достатньо, щоб світильник спалахнув. Конденсатори (З 1), (З 2) підбирають під напругу 600 В, а (З 3), (З 4) - під 1000 В.

Спосіб підходить також для справних ЛЛ, але вони не повинні працювати з живленням постійним струмом. Через деякий час ртуть збирається навколо одного з електродів, і яскравість свічення падає. Щоб відновити її, треба перевернути лампу, тим самим змінивши полярність.

Підключення без стартера

Застосування стартера підвищує час розігріву лампи. У цьому термін його служби невеликий. Електроди можна підігрівати без нього, якщо для цього встановити вторинні трансформаторні обмотки.

Схема підключення люмінесцентної лампи без стартера

Там, де не використовується стартер, на лампі є позначення швидкого старту- RS. Якщо встановити таку лампу зі стартерним запуском, у неї можуть швидко перегоріти спіралі, оскільки для них передбачено більший час розігріву.

Електронний баласт

Електронна схема управління ЭПРА прийшла зміну старим джерелам денного світла усунення властивих їм недоліків. Електромагнітний баласт споживає зайву енергію, часто шумить, виходить із ладу і при цьому псує лампу. Крім того, світильники мерехтять через низьку частоту напруги живлення.

ЕПРА є електронний блокщо займає мало місця. Люмінесцентні світильники легко та швидко запускаються, не створюючи шуму та забезпечуючи рівномірне освітлення. У схемі передбачено кілька способів захисту лампи, що збільшує термін експлуатації та робить її роботу безпечнішою.

ЕПРА працює наступним чином:

1. Розігрів електродів ЛЛ. Запуск відбувається швидко та м'яко, що збільшує термін служби лампи.
2. Підпал - генерування імпульсу високої напруги, що пробиває газ у колбі.
3. Горіння - підтримка невеликої напруги на електродах лампи, якого достатньо для стабільного процесу.

Схема електронного дроселя

Спочатку змінна напруга випрямляється за допомогою діодного моста та згладжується конденсатором (2). Слідом встановлений напівмостовий генератор високочастотної напруги на двох транзисторах. Навантаженням служить тороїдальний трансформатор з обмотками (W1), (W2), (W3), дві з них включені протифазно. Вони послідовно відкривають транзисторні ключі. Третя обмотка (W3) подає резонансну напругу ЛЛ.

Паралельно лампі підключений конденсатор (4). Резонансна напруга надходить на електроди та пробиває газове середовище. На той час нитки розжарення вже розігрілися. Після запалення опір лампи різко знижується, викликаючи зниження напруги до достатньої величини, щоб підтримувати горіння. Процес запуску продовжується менше 1 с.

Електронні схеми мають такі переваги:

• пуск із будь-якою заданою затримкою часу;
• не потрібно встановлення стартера та масивного дроселя;
• світильник не моргає і не гуде;
• якісна світловіддача;
• компактність пристрою.

Використання ЕПРА дозволяє встановити його в цоколь лампи, яку також зменшили до розмірів лампи розжарювання. Це дало початок новим енергозберігаючим лампам, які можна повертати у стандартний стандартний патрон.

У процесі експлуатації лампи денного світла старіють, і для них потрібне збільшення робочої напруги. У схемі ЕмПРА напруга запалювання розряду, що тліє, у стартера зменшується. При цьому може відбуватися розмикання його електродів, що спричинить спрацювання стартера і відключення ЛЛ. Після цього вона знову запускається. Подібне миготіння лампи призводить до її виходу з ладу разом із дроселем. У схемі ЕПРА подібне явище немає, оскільки електронний баласт автоматично підлаштовується під зміна параметрів лампи, підбираючи їй сприятливий режим.

Ремонт лампи. Відео

Поради щодо ремонту люмінесцентної лампи можна отримати з цього відео.

Пристрої ЛЛ та схеми їх включення постійно розвиваються у напрямку покращення технічних характеристик. Важливо вміти обирати відповідні моделіта правильно їх експлуатувати.

Нещодавно подивився на цілу коробку згорілих енергозберігаючих ламп, в основному з гарною електронікою, але нитками, що перегоріли, розпалу люмінісцентної лампи, і подумав – треба кудись все це добро застосувати. Як відомо, ЛДС із згорілими нитками розжарювання треба живити випрямленим струмом мережі з використанням безстартерного пристрою запуску. При цьому нитки розжарювання лампи шунтують перемичкою і на який подають. висока напругадля включення лампи. Відбувається миттєве холодне запалювання лампи, різке підвищення напруги на ній, при пуску без попереднього підігріву електродів.

І хоча запалення з холодними електродами є більш важким режимом, ніж включення звичайним чином, цей метод дозволяє ще довгий час використовувати люмінісцентну лампу для освітлення. Як відомо, запалення лампи з холодними електродами вимагає підвищеної напруги до 400...600 В. Реалізується це простим випрямлячем, напруга виходу якого буде майже вдвічі вищою за вхідний мережевий 220В. Як баласт встановлюється звичайна малопотужна лампочка розжарювання, і хоча використання лампи замість дроселя знижує економічність такого світильника, якщо використовувати лампи розжарювання на напругу 127 і її включити в ланцюг постійного струмупослідовно з лампою, то матимемо достатню яскравість.

Діоди будь-які випрямляючі, на напругу від 400В і 1А струм, можна і радянські коричневі КЦ-шки. Конденсатори також з робочою напругою не менше 400В.

Даний пристрій працює як подвоювач напруги, вихідна напруга якого додана до катода - анода ЛДС. Після запалювання лампи пристрій переходить в режим двонапівперіодного випрямлення з активним навантаженням і напруга однаково розподілена між лампами EL1 і EL2, що справедливо для ЛДС потужністю 30 - 80 Вт, що мають робочу напругу в середньому близько 100 В. При такому включенні схеми, світловий потік лампи розжарювання становитимуть приблизно чверть від потоку ЛДС.

Для люмінісцентної лампи потужністю 40 Вт необхідна лампа розжарювання 60 Вт, 127 В. Її світловий потік складе 20 % потоку ЛДС. А для ЛДС потужністю 30 Вт можна застосувати дві лампи розжарювання на 127 по 25 Вт кожна, включивши їх паралельно. Світловий потік цих двох ламп розжарювання – близько 17 % світлового потоку ЛДС. Таке збільшення світлового потоку лампи розжарювання в комбінованому світильнику пояснюється тим, що вони працюють при напрузі, близькі до номінальної, коли їх світловий потік наближається до 100%. У той самий час, при напрузі на лампі розжарювання близько 50 % від номінального, їх світловий потік становить лише 6,5 %, а споживана потужність - 34 % від номінальної.

Схема включення люмінесцентних ламп набагато складніша, ніж у ламп розжарювання.
Їхнє запалення вимагає присутності особливих пускових приладів, а від якості виконання цих приладів залежить термін експлуатації лампи.

Щоб зрозуміти, як працюють системи запуску, необхідно раніше ознайомитися з пристроєм самого освітлювального приладу.

Люмінесцентна лампа є газорозрядним джерелом світла, світловий потік якого формується в основному за рахунок світіння нанесеного на внутрішню поверхню колби шару люмінофора.

При включенні лампи в парах ртуті, якими заповнена пробірка, відбувається електричний розряд і виникло при цьому ультрафіолетове випромінювання впливає на покриття з люмінофора. При цьому відбувається перетворення частот невидимого ультрафіолетового випромінювання (185 і 253,7 нм) на випромінювання видимого світла.
Ці лампи мають низьке споживання електроенергії і користуються великою популярністю, особливо у виробничих приміщеннях.

Схеми

При підключенні люмінесцентних ламп використовується спеціальна пуско-регулююча техніка - ПРА. Розрізняють 2 види ПРА: електронна – ЕПРА (електронний баласт) та електромагнітна – ЕМПРА (стартер та дросель).

Схема підключення із застосуванням електромагнітного баласту або ЕмПРА (дросель та стартер)

Основні недоліки

• У порівнянні зі схемою з електронним баластом на 10-15% більша витрата електрики.

• Довгий пуск щонайменше 1 до 3 секунд (залежність від зносу лампи)

• Непрацездатність при низьких температурах довкілля. Наприклад, взимку в гаражі, що не опалюється.

• Стробоскопічний результат миготіння лампи, що погано впливає на зір, причому деталі верстатів, що обертаються синхронно з частотою мережі-здаються нерухомими.

• Звук від гудіння пластинок дроселя, що зростає з часом.

Схема включення з двома лампами та одним дроселем. Слід зазначити, що індуктивність дроселя повинна бути достатньою за потужністю цих двох ламп.
Слід зауважити, що в послідовній схемі включення двох ламп застосовуються стартери на 127 Вольт, вони не будуть працювати в одноламповій схемі, для якої знадобляться стартери на 220 Вольт.

Ця схема де, як бачите, немає ні стартера ні дроселя, можна застосувати якщо лампи перегоріли нитки розжарення. У такому разі запалити ЛДС можна за допомогою підвищуючого трансформатора Т1 і конденсатора С1, який обмежить струм, що протікає через лампу від мережі 220вольт.

Ця схема підійде все для тих же ламп у яких перегоріли нитки розжарення, але тут вже ненада підвищує трансформатора, що явно спрощує конструкцію пристрою.

А ось така схема із застосуванням діодного випрямного моста усуває її мерехтіння лампи з частотою мережі, яке стає дуже помітним при її старінні.

або складніше

Якщо у вашому світильнику вийшов з ладу стартер або блимає постійно лампа (разом із стартером якщо придивиться під корпус стартера) і під рукою нема чим замінити, запалити лампу можна і без нього - достатньо на 1-2 сек. закоротити контакти стартера або поставити кнопку S2 (обережно небезпечна напруга)

той самий випадок, але вже для лампи з перегорілою ниткою розжарення.

Схема підключення із застосуванням електронного баласту або ЕПРА

p align="justify"> Електронний Пускорегулюючий Апарат (ЕПРА) на відміну від електромагнітного подає на лампи напруга не мережевої частоти, а високочастотна від 25 до 133 кГц. А це повністю виключає можливість появи помітного для очей мерехтіння ламп. В ЕПРА використовується автогенераторна схема, що включає трансформатор та вихідний каскад на транзисторах.