Liuminescencinių lempų starteris: prietaisas, veikimo principas, žymėjimas + pasirinktos subtilybės
Liuminescencinių lempų starteris yra elektromagnetinio balasto valdiklio (EMPR) pakuotėje ir yra skirtas gyvsidabrio lempai uždegti.
Kiekvienas konkretaus kūrėjo išleistas modelis turi skirtingas technines charakteristikas, tačiau jis naudojamas apšvietimo technologijoms, kurios maitinamos vien tik kintama energija, o ribinis dažnis neviršija 65 Hz.
Siūlome suprasti, kaip išdėstytas fluorescencinių lempų starteris, koks jo vaidmuo apšvietimo įrenginyje. Be to, mes apibūdinsime skirtingų paleidimo įrenginių ypatybes ir papasakosime, kaip pasirinkti tinkamą mechanizmą.
Straipsnio turinys:
Kaip įrenginys išdėstytas?
Pasirinktinai starteris (starteris) yra gana paprastas. Elementą vaizduoja maža išlydžio lemputė, galinti sudaryti žaibo iškrovą esant žemam dujų slėgiui ir silpnai srovei.
Šis mažas stiklinis butelis užpildytas inertinėmis dujomis - helio ar neono mišiniu. Į jį lituojami kilnojamieji ir nejudantys metalų elektrodai.
Visose elektrodų spiralinėse lemputėse yra du gnybtų blokai. Grandinėje yra prijungtas vienas iš kiekvieno kontakto gnybtų. elektromagnetinis balastas. Likusios dalys yra prijungtos prie starterio katodų.
Atstumas tarp starterio elektrodų nėra reikšmingas, todėl, naudojant tinklo įtampą, jį galima lengvai pradurti. Tokiu atveju sukuriama srovė ir elementai, patenkantys į grandinę su tam tikra pasipriešinimo dalimi, yra pašildomi. Vienas iš šių elementų yra starteris.
Kolba dedama į korpusą, pagamintą iš plastiko arba metalo, kuris veikia kaip apsauginis apvalkalas.Kai kuriuose pavyzdžiuose dangčio viršuje yra papildoma patikrinimo anga.
Populiariausia blokų gamybos medžiaga yra plastikas. Nuolatinis aukštos temperatūros poveikis leidžia atlaikyti specialią impregnavimo kompoziciją - fosforą.
Prietaisai tiekiami su kojų poromis, kurios veikia kaip kontaktai. Jie pagaminti iš skirtingų metalo rūšių.
Priklausomai nuo konstrukcijos tipo, elektrodai gali būti simetriškai judantys arba asimetriški su vienu judančiu elementu. Jų radiniai praeina pro lempos laikiklį.
Privaloma įrenginio dalis yra kondensatorius, galintis išlyginti papildomą srovę ir tuo pačiu atidaryti įrenginio elektrodus, užgesinti lanką, atsirandantį tarp gyvųjų elementų.
Be šio mechanizmo yra didelė kontaktų litavimo tikimybė, kai atsiranda lankas, o tai žymiai sumažina starterio tarnavimo laiką.
Tinkamą starterio veikimą lemia maitinimo įtampa. Sumažinus vardines vertes iki 70–80%, fluorescencinė lempa gali neužsidegti, nes nepakankamas elektrodų kaitinimas.
Pasirinkdami tinkamą starterį, atsižvelgiant į konkretų modelį liuminescencinės lempos (liuminescencinė arba LL), būtina toliau analizuoti kiekvieno tipo technines charakteristikas, taip pat nustatyti gamintoją.
Aparato veikimo principas
Tiekiant elektros energiją apšvietimo įtaisui, įtampa praeina per posūkius droselis LL ir gija, pagaminta iš volframo pavienių kristalų.
Tada jis nukreipiamas į starterio kontaktus ir tarp jų susidaro žvilgesio išlydis, tuo tarpu dujinės terpės švytėjimas atkuriamas jį kaitinant.
Kadangi prietaisas turi dar vieną kontaktą - bimetalinį, jis taip pat reaguoja į pokyčius ir pradeda lenkti, keičiant savo formą. Taigi šis elektrodas uždaro elektros grandinę tarp kontaktų.
Liuminescencinio prietaiso elektrinėje grandinėje suformuota uždara kilpa veda srovę per save ir kaitina volframo siūlus, kurie, savo ruožtu, pradeda skleisti elektronus iš savo šildomo paviršiaus.
Taigi susidaro termioninė emisija. Tuo pačiu metu atkuriamas gyvsidabrio garų tūris cilindre.
Sukurtas elektronų srautas maždaug perpus sumažina įtampą, naudojamą iš tinklo į starterio kontaktus. Šviesos išsiskyrimo laipsnis pradeda kristi kartu su švytėjimo temperatūra.
Bimetalinė plokštelė sumažina jos deformacijos laipsnį ir taip nutraukia grandinę tarp anodo ir katodo. Srovės srautas per šią sekciją sustoja.
Jo parametrų pasikeitimas provokuoja elektromotorinės indukcijos jėgos atsiradimą droselio ritės viduje, laidžiojoje grandinėje.
Bimetalinis kontaktas akimirksniu reaguoja, sukurdamas trumpalaikę iškrovą prie jo prijungtoje grandinėje: tarp LL volframo gijų.
Jo vertė siekia kelis kilovoltus, kurių visiškai pakanka pralaužti inertiškoje atmosferoje esančias dujas su įkaitintais gyvsidabrio garais. Tarp lempos galų gaminamas elektrinis lankas, skleidžiantis ultravioletinę spinduliuotę.
Kadangi toks šviesos spektras žmonėms nematomas, lempos dizainas turi fosforą, kuris sugeria ultravioletinę šviesą. Dėl to vizualizuojamas standartinis šviesos srautas.
Tačiau lygiagrečiai su žibintu sujungto starterio įtampa nėra pakankama, kad būtų suformuotas žybsnis, atitinkamai, fluorescencinės lempos apšvietimo metu elektrodai išlieka atviroje padėtyje. Be to, starteris nenaudojamas darbo schemoje.
Kadangi srovės indikatoriai turi būti riboti po to, kai sukuriama žvilga, į grandinę įvedamas elektromagnetinis balastas. Dėl indukcinio pasipriešinimo jis veikia kaip ribojamasis įtaisas, neleidžiantis lempai nutrūkti.
Fluorescencinių įrenginių starterių tipai
Atsižvelgiant į veikimo algoritmą, pradiniai įtaisai yra suskirstyti į tris pagrindinius tipus: elektroninius, šiluminius ir su kaitrine išlydžio jėga. Nepaisant to, kad mechanizmai turi skirtumų tarp konstrukcinių elementų ir veikimo principų, jie vykdo identiškas galimybes.
Elektroninis starteris
Starterio kontaktinėje sistemoje atkuriami procesai nėra kontroliuojami. Be to, didelę įtaką jų veikimui turi aplinkos temperatūra.
Pvz., Esant žemesnei kaip 0 ° C temperatūrai, elektrodų kaitinimo greitis sulėtėja, atitinkamai, prietaisas praleis daugiau laiko šviesos uždegimui.
Taip pat šildant kontaktai gali būti lituojami vienas su kitu, o tai lemia lempos spiralių perkaitimą ir sunaikinimą, t. jos sugadinimas.
Net tinkamai veikiantys įrenginiai laikui bėgant yra linkę nusidėvėti. Jie ilgiau išlaiko lempos kontaktų spindesį ir taip sumažina jo gamybos išteklius.
Būtent norint pašalinti tokius starterių puslaidininkinės mikroelektronikos trūkumus, buvo naudojamos sudėtingos struktūros su mikroschemomis. Jie leidžia apriboti starterio elektrodų uždarymo modeliavimo proceso ciklų skaičių.
Daugelyje rinkoje esančių pavyzdžių elektroninę starterio schemą sudaro du funkciniai blokai:
- valdymo schema;
- aukštos įtampos perjungimo blokas.
Pavyzdys yra bendrovės elektroninio uždegiklio UBA2000T mikroschema PHILIPS ir aukštos įtampos tiristoriaus TN22 gamyba STMicroelectronics.
Elektroninio starterio veikimo principas grindžiamas grandinės atidarymu kaitinant. Kai kurie pavyzdžiai turi reikšmingą pranašumą - degimo režimo budėjimo režimu galimybę.
Taigi, elektrodų atidarymas atliekamas esant reikalingai fazės įtampai ir atsižvelgiant į optimalius kontaktų kaitinimo temperatūros parametrus.
Svarbu, kad kai lempa sugenda ir nesėkmingai bandant paleisti tokio tipo mechanizmus, mechanizmas išsijungia, jei jų skaičius (bandymai) siekia 7. Taigi, elektroninio starterio ankstyvo gedimo klausimas nekyla.
Kai tik lemputė bus pakeista veikiančiąja, prietaisas galės atnaujinti LL paleidimo procesą. Vienintelis neigiamas šios modifikacijos variantas yra aukšta kaina.
Grandinėje su starteriu, kaip papildomą radijo trukdžių mažinimo metodą, simetrinius droselius galima naudoti su apvija, padalyta į tapačias dalis, lygiaverčiu apsisukimų skaičiumi ant bendro šerdies įtaiso.
Visos ritės vietos yra sujungtos nuosekliai su vienu iš lempos kontaktų. Įjungus, abu jo elektrodai veiks tomis pačiomis techninėmis sąlygomis ir taip sumažins trukdžių laipsnį.
Terminis starterio vaizdas
Pagrindinis šilumos uždegiklius išskiriantis bruožas yra ilgas LL pradžios laikotarpis. Toks mechanizmas veikimo metu sunaudoja daug elektros energijos, o tai neigiamai veikia jo energiją vartojančias savybes.
Paprastai šis tipas naudojamas žemos temperatūros sąlygomis. Darbo algoritmas labai skiriasi nuo kitų tipų analogų.
Nutrūkus elektros tiekimui, prietaiso elektrodai yra uždarose būsenose, juos pritaikius, susidaro aukštos įtampos impulsas.
Švytėjimo išlydžio mechanizmas
Trigeriai, pagrįsti švytėjimo išlydžio principu, turi bimetalinius elektrodus.
Jie yra pagaminti iš metalo lydinių su skirtingais tiesinio plėtimosi koeficientais, kai plokštė yra kaitinama.
Galimybę uždegti lempą lemia ankstesnio katodų kaitinimo trukmė ir srovė, tekanti per apšvietimo įtaisą atidarant starterio kontaktinę grandinę.
Jei pirmojo trūkčiojimo metu starteris nešviečia lempos, jis automatiškai bandys dar kartą, kol lemputė užsidegs.
Todėl tokie įtaisai nenaudojami esant žemai temperatūrai ar nepalankioms klimato sąlygoms, pavyzdžiui, esant aukštai drėgmei.
Jei nepateikiamas optimalus kontaktinės sistemos šildymo lygis, lempa praleis daug laiko uždegimui arba bus išjungta. Pagal GOST standartus starterio užsidegimo laikas neturėtų viršyti 10 sekundžių.
Paleidimo įrenginiai, atliekantys savo funkcijas šiluminiu principu arba išleidžiant švytėjimą, būtinai turi papildomą įrenginį - kondensatorių.
Kondensatoriaus vaidmuo grandinėje
Kaip pažymėta anksčiau, kondensatorius yra įrenginio korpuse lygiagrečiai jo katodams.
Šis elementas išsprendžia dvi pagrindines užduotis:
- Sumažina radijo bangų diapazone sukuriamų elektromagnetinių trukdžių laipsnį. Jie atsiranda dėl kontakto su starterio elektrodų sistema ir susidaro dėl lempos.
- Įtakoja dienos šviesos lempos uždegimą.
Toks papildomas mechanizmas sumažina impulsų įtampos dydį, sukuriamą atidarant starterio katodus, ir padidina jo trukmę.
Kadangi slopinimo įtaiso naudojimas neleidžia visiškai išlyginti elektromagnetinių trukdžių, grandinės įvade įvedami du kondensatoriai, kurių bendra talpa yra ne mažesnė kaip 0,016 mikrofaradų. Jie sujungti nuosekliai su vidurio tašku.
Pagrindiniai startuolių trūkumai
Pagrindinis startuolių trūkumas yra nepatikimas dizainas. Suveikimo mechanizmo gedimas išprovokuoja klaidingą paleidimą - prieš pradedant visavertį šviesos srautą vizualizuojami keli šviesos blyksniai. Dėl tokių problemų sutrumpėja lempos volframo gijų tarnavimo laikas.
Liuminescencinėse lempose laikui bėgant pastebima darbinės įtampos padidėjimas, o starteryje, atvirkščiai, kuo ilgesnis tarnavimo laikas, tuo žemesnė kaitrinės lemputės uždegimo įtampa. Taigi paaiškėja, kad įjungta lempa gali išprovokuoti jos veikimą, dėl to užgeso lemputė.
Atviri starterio kontaktai vėl užsidega. Visi šie procesai atliekami per sekundę ir vartotojas gali stebėti tik mirgėjimą.
Pulsuojantis poveikis sukelia tinklainės sudirginimą, be to, droselis perkaista, dėl to sutrumpėja jo tarnavimo laikas ir lemputė sugenda.
Tos pačios neigiamos pasekmės tikimasi ir dėl reikšmingo kontaktinės sistemos plitimo. Dažnai nepakanka visiškai pašildyti lempos katodus.
Dėl to prietaisas užsidega po daugybės bandymų, po kurių padidėja perėjimo procesų trukmė.
Jei starteris yra prijungtas prie vienos lempos grandinės, tokiu atveju nėra galimybės sumažinti šviesos pulsaciją.
Norint sumažinti neigiamą poveikį, šio tipo grandines rekomenduojama naudoti tik tuose kambariuose, kur naudojamos lempų grupės (po 2-3 pavyzdžius), kurios turi būti įtrauktos į skirtingas trifazių grandinių fazes.
Žymėjimo verčių paaiškinimas
Pradinės vidaus ir užsienio gamybos modelių sutrumpinimo nėra. Todėl žymėjimo pagrindą mes nagrinėjame atskirai.
Remiantis GOST, raidinių ir skaitmeninių reikšmių [XX] [C] - [XXX] dekodavimas prietaiso dėkle yra toks:
- [Xx] - skaičiai, nurodantys šviesos atkuriamojo mechanizmo galią: 60 W, 90 W arba 120 W;
- [C] - starteris;
- [Xxx] - darbui naudojama įtampa: 127 V arba 220 V.
Norėdami įgyvendinti lempų uždegimą, užsienio kūrėjai gamina prietaisus su įvairiais pavadinimais.
Elektroninį formos koeficientą gamina daugelis kompanijų.
Garsiausias vidaus rinkoje - „Philips“gaminanti šių rūšių starterius:
- S2 kurių galia 4–22 W;
- S10 - 4–65 vatai.
Bendrovė OSRAM Pagrindinis dėmesys skiriamas starterių išleidimui tiek vienam apšvietimo įtaisų sujungimui, tiek serijiniam. Pirmuoju atveju tai yra S11 žymėjimas, kurio galios riba yra 4–80 W, ST111 - 4–65 W. O antrame, pavyzdžiui, ST151 - 4–22 vatai.
Pagaminti starterių modeliai pateikiami plačiame asortimente. Pagrindiniai parametrai, į kuriuos atsižvelgiama atrenkant, yra proporcingi fluorescencinių lempų charakteristikoms.
Į ką atkreipti dėmesį renkantis?
Renkantis trigerį nepakanka pasikliauti kūrėjo vardu ir kainų diapazonu, nors reikėtų atsižvelgti į šiuos veiksnius, nes nurodyti prietaiso kokybę.
Šiuo atveju laimi patikimi įrenginiai, kurie įrodė save praktikoje. Verta atkreipti dėmesį į tokias įmones: „Philips“, Sylvanija ir OSRAM.
Pagrindiniai starterio eksploataciniai parametrai yra šios techninės savybės:
- Uždegimo srovė. Šis indikatorius turėtų būti didesnis nei lempos darbinė įtampa, bet ne žemesnis už maitinimo šaltinį.
- Bazinė įtampa. Prijungus vieno vamzdžio grandinę, naudojamas 220 V įtaisas, o dviejų lempų grandinė - 127 V.
- Galios lygis.
- Korpuso kokybė ir atsparumas ugniai.
- Veikimo laikotarpis. Standartinėmis naudojimo sąlygomis starteris turi atlaikyti mažiausiai 6000 paleidimų.
- Katodo kaitinimo trukmė.
- Naudoto kondensatoriaus tipas.
Taip pat būtina atsižvelgti į ritės indukcinį pasipriešinimą ir rektifikacijos koeficientą, kuris yra atsakingas už atvirkštinės varžos santykį su tiesiogine esant pastoviai įtampai.
Papildoma informacija apie fluorescencinių lempų balastinio mechanizmo veikimą ir veikimą bei sujungimą pateikta 3 skyriuje šis straipsnis.
Išvados ir naudingas vaizdo įrašas šia tema
Pagalba renkantis reikalingą liuminescencinės lempos balastą:
Šviečiančių įtaisų starteris: ženklinimo ir prietaiso projektavimo pagrindai:
Teoriškai starterio veikimo laikas yra lygus lempos, kurią ji užsidega, tarnavimo laikui. Nepaisant to, verta atsižvelgti į tai, kad laikui bėgant žaibo išlydžio įtampa mažėja, o tai turi įtakos liuminescencinio įtaiso veikimui.
Tačiau gamintojai rekomenduoja tuo pačiu metu pakeisti ir starterį, ir lempą. Norėdami įsigyti norimą modifikaciją, iš pradžių verta išstudijuoti pagrindinius prietaisų rodiklius.
Pasidalinkite su savo skaitytojais savo patirtimi renkantis liuminescencinių lempų starterį. Palikite komentarus, užduokite klausimus straipsnio tema ir dalyvaukite diskusijose - atsiliepimų forma yra žemiau.
Dirbu vadovu valstybinėje įstaigoje. Visose patalpose turime fluorescencines lempas. Jie numato šiluminį starterį. Tačiau šis elementas dažnai žlunga. Kelis kartus paprašiau vadovybės pakeisti esamus šviestuvus į LED šviestuvus, tačiau jie manęs atsisakė - trūksta lėšų. Aš nebe berniukas ir man sunku kelis kartus per savaitę lipti į lubas. Šiuo atžvilgiu norėčiau sužinoti: kaip pratęsti šiluminių starterių gyvenimą? Ar įmanoma juos pakeisti įtaisais su kaitinimo išlydžio mechanizmu? Jei taip, ar reikia ką nors pakeisti pačiame žibinto įrenginyje?