Balasturi electronice pentru lămpi fluorescente: ce sunt, cum funcționează, scheme de conectare pentru lămpi cu balasturi electronice

Vă interesează de ce este necesar un modul de balast electronic pentru lămpile fluorescente și cum ar trebui conectat? Instalarea corectă a lămpilor de economisire a energiei le va prelungi durata de viață de multe ori, nu? Dar nu știți cum să conectați balasturile electronice și dacă este necesar să faceți acest lucru?

Vă vom spune despre scopul modulului electronic și conexiunea acestuia - articolul discută caracteristicile de proiectare ale acestui dispozitiv, datorită cărora se formează așa-numita tensiune de pornire și se menține modul optim de funcționare al lămpilor.

Sunt furnizate diagrame schematice pentru conectarea becurilor fluorescente folosind un balast electronic, precum și recomandări video pentru utilizarea unor astfel de dispozitive. Care sunt parte integrantă a circuitului lămpii cu descărcare în gaz, în ciuda faptului că designul unor astfel de surse de lumină poate diferi semnificativ.

Proiectare module de balast

Structuri industriale și casnice becuri fluorescente, de regulă, sunt echipate cu module electronice de balast. Abrevierea citește destul de clar - balast electronic.

Dispozitiv electromagnetic în stil vechi

Având în vedere designul acestui dispozitiv din seria clasicelor electromagnetice, se poate observa imediat un dezavantaj evident - volumul modulului.

Adevărat, designerii au căutat întotdeauna să minimizeze dimensiunile generale ale EMP.Într-o oarecare măsură, acest lucru a avut succes, judecând după modificările moderne deja sub formă de balasturi electronice.

Un set de elemente funcționale ale unui balast electromagnetic. Componentele sale, după cum puteți vedea, sunt doar două componente - un șoc (așa-numitul balast) și un demaror (circuit de formare a descărcarii)

Volumul designului electromagnetic se datorează introducerii unui inductor mare în circuit - un element obligatoriu conceput pentru a netezi tensiunea rețelei și a acționa ca balast.

Pe lângă inductor, circuitul EMPR include începători (una sau doua). Dependența calității muncii lor și durabilitatea lămpii este evidentă, deoarece un defect al demarorului provoacă o pornire falsă, ceea ce înseamnă un supracurent pe filamente.

Așa arată una dintre opțiunile de proiectare pentru pornitorul modulului electromagnetic de control al balastului al lămpilor fluorescente. Există o mulțime de alte modele în care există o diferență în ceea ce privește dimensiunea și materialele corpului

Odată cu nefiabilitatea demarorului, lămpile fluorescente suferă de efectul stroboscopic. Apare sub formă de pâlpâire cu o anumită frecvență apropiată de 50 Hz.

În cele din urmă, balastul asigură pierderi semnificative de energie, adică reduce în general eficiența lămpilor fluorescente.

Îmbunătățirea designului la balasturi electronice

Începând cu anii 1990, circuitele lămpilor fluorescente au fost suplimentate din ce în ce mai mult cu un design de balast îmbunătățit.

Baza modulului modernizat a fost alcătuită din elemente electronice semiconductoare. În consecință, dimensiunile dispozitivului au fost reduse, iar calitatea muncii este remarcată la un nivel superior.

Rezultatul modificării regulatoarelor electromagnetice sunt dispozitive electronice semiconductoare pentru pornirea și reglarea strălucirii lămpilor fluorescente.Din punct de vedere tehnic, au indicatori de performanță mai mari

Introducerea balastului electronic semiconductor a dus la eliminarea aproape completă a deficiențelor care erau prezente în circuitele dispozitivelor de format învechit.

Modulele electronice arată o funcționare stabilă de înaltă calitate și măresc durabilitatea lămpilor fluorescente.

Eficiență mai mare, gradare lină, factor de putere crescut - toate acestea sunt caracteristicile avantajoase ale noilor module electronice de balast.

În ce constă dispozitivul?

Principalele componente ale circuitului modulului electronic sunt:

• dispozitiv redresor;
• filtru de radiații electromagnetice;
• corector de factor de putere;
• filtru de netezire a tensiunii;
• circuit invertor;
• element de accelerație.

Designul circuitului prevede una dintre cele două variante - pod sau semipunte. Modelele care folosesc un circuit de punte suportă de obicei lămpi de mare putere.

Modulele de control al balastului realizate conform unui circuit de punte sunt proiectate pentru aproximativ astfel de dispozitive luminoase (cu o putere de 100 wați sau mai mult). Care, pe lângă suportul de alimentare, are un efect pozitiv asupra caracteristicilor tensiunii de alimentare

Între timp, în principal modulele construite pe baza unui circuit în jumătate de punte sunt utilizate ca parte a lămpilor fluorescente.

Astfel de dispozitive sunt mai des întâlnite pe piață în comparație cu cele de pavaj, deoarece pentru utilizarea tradițională sunt suficiente lămpi cu o putere de până la 50 W.

Caracteristicile dispozitivului

În mod convențional, funcționarea electronicii poate fi împărțită în trei etape de funcționare.În primul rând, funcția de preîncălzire a filamentelor este activată, ceea ce reprezintă un punct important în ceea ce privește durabilitatea corpurilor de iluminat cu gaz.

Această funcție este văzută ca fiind necesară în special în medii cu temperatură scăzută.

Vedere a plăcii electronice de lucru a unuia dintre modelele unui modul de balast bazat pe elemente semiconductoare. Această placă mică și ușoară înlocuiește complet funcționalitatea unui inductor masiv și adaugă o serie de caracteristici îmbunătățite.

Apoi, circuitele modulului pornesc funcția de generare a unui impuls de impedanță de înaltă tensiune - un nivel de tensiune de aproximativ 1,5 kV.

Prezența unei tensiuni de această magnitudine între electrozi este însoțită inevitabil de o defalcare a mediului gazos al cilindrului lămpii fluorescente - aprinderea lămpii.

În cele din urmă, este conectată a treia etapă a circuitului modulului, a cărei funcție principală este de a crea o tensiune de ardere a gazului stabilizată în interiorul cilindrului.

Nivelul de tensiune în acest caz este relativ scăzut, ceea ce asigură un consum redus de energie.

Schema schematică a balastului

După cum s-a menționat deja, un design utilizat frecvent este un modul de balast electronic asamblat folosind un circuit push-pull semi-pont.

Schema schematică a unui dispozitiv cu jumătate de punte pentru pornirea și reglarea parametrilor lămpilor fluorescente. Cu toate acestea, aceasta este departe de singura soluție de circuit utilizată pentru fabricarea balastului electronic

Această schemă funcționează în următoarea secvență:

1. Tensiunea de rețea de 220V este furnizată punții de diode și filtrului.
2. La ieșirea filtrului este generată o tensiune constantă de 300-310V.
3. Modulul invertor crește frecvența tensiunii.
4. De la invertor, tensiunea trece la un transformator simetric.
5. La transformator, datorita tastelor de control, se formeaza potentialul de functionare necesar pentru lampa fluorescenta.

Cheile de control instalate în circuitul a două secțiuni ale înfășurării primare și secundare reglează puterea necesară.

Prin urmare, înfășurarea secundară generează propriul potențial pentru fiecare etapă de funcționare a lămpii. De exemplu, la încălzirea filamentelor unul, în modul curent de funcționare celălalt.

Să luăm în considerare schema schematică a unui balast electronic cu jumătate de punte pentru lămpi cu o putere de până la 30 W. Aici tensiunea rețelei este redresată printr-un ansamblu de patru diode.

Tensiunea redresată de la puntea de diode merge la condensator, unde este netezită în amplitudine și filtrată de armonici.

Calitatea funcționării circuitului este influențată de selectarea corectă a elementelor electronice. Funcționarea normală este caracterizată de parametrul de curent la borna pozitivă a condensatorului C1. Durata impulsului de aprindere a lămpii este determinată de condensatorul C4

În continuare, prin partea inversoare a circuitului, asamblată pe două tranzistoare cheie (semi punte), tensiunea provenită din rețea cu o frecvență de 50 Hz este convertită într-un potențial cu o frecvență mai mare - de la 20 kHz.

Este deja furnizat la bornele lămpii fluorescente pentru a asigura modul de funcționare.

Un circuit de punte funcționează pe aproximativ același principiu. Singura diferență este că folosește nu două invertoare, ci patru tranzistoare cheie. În consecință, schema devine oarecum mai complicată, se adaugă elemente suplimentare.

Un ansamblu de circuit invertor asamblat folosind un circuit de punte. Aici, nu doi, ci patru tranzistori cheie sunt implicați în funcționarea nodului. Mai mult decât atât, se preferă adesea elementele semiconductoare ale structurii câmpului.În diagramă: VT1...VT4 - tranzistoare; Tp—transformator de curent; Up, Un - convertoare

Între timp, este versiunea de punte a ansamblului care asigură conectarea unui număr mare de lămpi (mai mult de două) pe una. balast. De regulă, dispozitivele asamblate folosind un circuit de punte sunt proiectate pentru o putere de sarcină de 100 W și mai mult.

Opțiuni de conectare pentru lămpi fluorescente

În funcție de soluțiile de circuit utilizate în proiectarea balastului, opțiunile de conectare pot fi foarte diferite.

Dacă un model de dispozitiv acceptă, de exemplu, conectarea unei lămpi, un alt model poate suporta funcționarea simultană a patru lămpi.

Cea mai simplă opțiune pentru alimentarea unei lămpi printr-un element de balast electromagnetic: 1 – filament; 2 – starter; 3 – balon de sticlă; 4 – accelerație; L – linie electrică de fază; N – linia zero

Cea mai simplă conexiune pare să fie opțiunea cu un dispozitiv electromagnetic, unde sunt doar elementele principale ale circuitului regulator si starter.

Aici, de la interfața de rețea, linia de fază este conectată la unul dintre cele două terminale inductoare, iar firul neutru este conectat la un terminal al lămpii fluorescente.

Faza netezită la inductor este deviată de la al doilea terminal și conectată la al doilea terminal (opus).

Cele două borne rămase ale lămpii care rămân libere sunt conectate la priza de pornire. Acesta, de fapt, este întregul circuit, care a fost folosit peste tot înainte de apariția modelelor electronice de semiconductori de balasturi electronice.

Opțiune pentru conectarea a două lămpi fluorescente printr-o bobină: 1 – condensator de filtru; 2 – sufocare, putere egală cu puterea a două dispozitive luminoase; 3, 4 – lămpi; 5,6 – startere de start; L – linie electrică de fază; N – linia zero

Pe baza acelorași scheme, se implementează o soluție cu conectarea a două lămpi fluorescente, un șoc și două demaroare. Adevărat, în acest caz, este necesar să selectați un șoc pe baza puterii, pe baza puterii totale a lămpilor cu gaz.

Opțiunea circuitului de accelerație poate fi modificată pentru a elimina defectul de deschidere. Apare destul de des pe lămpile cu balasturi electronice electromagnetice.

Modificarea este însoțită de adăugarea unei punți de diode la circuit, care este pornită după inductor.

Conectare la module electronice

Opțiunile de conectare pentru lămpile fluorescente pe modulele electronice sunt oarecum diferite. Fiecare balast electronic are terminale de intrare pentru alimentarea tensiunii de alimentare și terminale de ieșire pentru sarcină.

În funcție de configurația balastului electronic, sunt conectate una sau mai multe lămpi. De regulă, pe corpul unui dispozitiv de orice putere, conceput pentru a conecta numărul corespunzător de lămpi, există o diagramă de circuit pentru pornire.

Procedura de conectare a lămpilor fluorescente la un dispozitiv de pornire și control care funcționează pe elemente semiconductoare: 1 – interfață pentru rețea și împământare; 2 – interfață pentru lămpi; 3.4 - lămpi; L – linie electrică de fază; N – linie zero; 1…6 — contacte de interfață

Diagrama de mai sus, de exemplu, prevede alimentarea a maximum două lămpi fluorescente, deoarece diagrama utilizează un model de balast cu două lămpi.

Cele două interfețe ale dispozitivului sunt proiectate după cum urmează: una pentru conectarea tensiunii de rețea și a firului de masă, a doua pentru conectarea lămpilor. Această opțiune este, de asemenea, una dintr-o serie de soluții simple.

Un dispozitiv similar, dar conceput pentru a funcționa cu patru lămpi, se distinge prin prezența unui număr crescut de terminale pe interfața de conectare a sarcinii. Interfața de rețea și linia de conectare la pământ rămân neschimbate.

Cablaj de conectare conform versiunii cu patru lămpi. Un balast electronic semiconductor electronic este, de asemenea, utilizat ca dispozitiv de declanșare și control. În diagrama 1...10 - contactele interfeței dispozitivului de pornire și control

Cu toate acestea, împreună cu dispozitivele simple - cu una, două, patru lămpi - există structuri de balast, ale căror scheme prevăd utilizarea funcției de reglare a strălucirii lămpilor fluorescente.

Acestea sunt așa-numitele modele controlate de regulatoare. Vă recomandăm să vă familiarizați mai detaliat cu principiul de funcționare. regulator de putere corpuri de iluminat.

Cum diferă astfel de dispozitive de dispozitivele deja discutate? Faptul că, pe lângă cele de rețea și de sarcină, acestea sunt echipate și cu o interfață pentru conectarea tensiunii de control, al cărei nivel este de obicei de 1-10 volți DC.

Configurație cu patru lămpi cu capacitatea de a regla fără probleme luminozitatea: 1 – comutator de mod; 2 – contacte de alimentare cu tensiune de control; 3 – contact de împământare; 4, 5, 6, 7 – lămpi fluorescente; L – linie electrică de fază; N – linie zero; 1…20 — contactele interfeței dispozitivului de pornire și control

Astfel, varietatea de configurații ale modulelor de balast electronic vă permite să organizați sisteme de iluminat de diferite niveluri. Aceasta se referă nu numai la nivelul de putere și acoperirea zonei, ci și la nivelul de control.

Concluzii și video util pe această temă

Materialul video, bazat pe practica unui electrician, spune și arată care dintre cele două dispozitive ar trebui să fie recunoscut de utilizatorul final ca fiind mai bun și mai practic.

Această poveste confirmă încă o dată că soluțiile simple arată fiabile și durabile:

Între timp, balasturile electronice continuă să fie îmbunătățite. Noi modele de astfel de dispozitive apar periodic pe piață. Design-urile electronice nu sunt, de asemenea, lipsite de dezavantaje, dar, în comparație cu opțiunile electromagnetice, ele arată în mod clar calități tehnice și operaționale mai bune.

Înțelegeți principiile de funcționare și schemele de conectare ale balastului electronic și doriți să completați materialul de mai sus cu observații personale? Sau ați dori să împărtășiți recomandări utile cu privire la nuanțele reparației, înlocuirii sau alegerii unui balast? Vă rugăm să scrieți comentariile dvs. la această intrare în blocul de mai jos.