Loistelamput perustuvat elohopeahöyryssä olevan kaasupurkauksen hehkuun. Säteily on ultraviolettialueella ja sen muuntamiseksi näkyväksi valoksi lampun polttimo peitetään fosforikerroksella.
Sisältö
Loistelampun toimintaperiaate
Loistelamppujen toiminnan ominaisuus on, että niitä ei voi kytkeä suoraan virtalähteeseen. Elektrodien välinen resistanssi kylmässä on suuri, ja niiden välillä kulkeva virran määrä ei riitä purkauksen syntymiseen. Sytytykseen tarvitaan korkeajännitepulssi.
Sytytetyllä purkauksella varustetulle lampulle on ominaista alhainen vastus, jolla on reaktiivinen ominaisuus.Reaktiivisen komponentin kompensoimiseksi ja virtaavan virran rajoittamiseksi kytketään kuristin (liitäntälaite) sarjaan luminoivan valonlähteen kanssa.
Monet eivät ymmärrä, miksi loistelamppuihin tarvitaan käynnistin. Induktori, joka sisältyy tehopiiriin yhdessä käynnistimen kanssa, tuottaa korkeajännitepulssin käynnistääkseen elektrodien välisen purkauksen. Tämä johtuu siitä, että kun käynnistyskoskettimet avataan, induktoriliittimiin muodostuu jopa 1 kV:n itseinduktio-EMF-pulssi.
Mitä varten kuristin on?
Kuristimen käyttö loistelampuille (liitäntälaite) tehopiireissä on tarpeen kahdesta syystä:
- käynnistysjännitteen generointi;
- rajoittaa virtaa elektrodien läpi.
Induktorin toimintaperiaate perustuu induktorin, joka on induktori, reaktanssiin. Induktiivinen reaktanssi aiheuttaa vaihesiirron jännitteen ja virran välillä 90º.
Koska virranrajoitussuure on induktiivinen reaktanssi, tästä seuraa, että samatehoisille lampuille suunniteltuja kuristimia ei voida käyttää enemmän tai vähemmän tehokkaiden laitteiden kytkemiseen.
Toleranssit ovat mahdollisia tietyissä rajoissa. Joten aikaisemmin kotimainen teollisuus tuotti loistelamppuja, joiden teho oli 40 wattia. Nykyaikaisten loistelamppujen 36 W kelaa voidaan turvallisesti käyttää vanhentuneiden lamppujen virtapiireissä ja päinvastoin.
Erot rikastimen ja elektronisen liitäntälaitteen välillä
Kaasupiiri luminoivien valonlähteiden kytkemiseksi päälle on yksinkertainen ja erittäin luotettava.Poikkeuksena on käynnistimien säännöllinen vaihto, koska ne sisältävät joukon NC-koskettimia käynnistyspulssien generoimiseksi.
Samanaikaisesti piirissä on merkittäviä haittoja, jotka pakottivat meidät etsimään uusia ratkaisuja lamppujen kytkemiseen:
- pitkä käynnistysaika, joka kasvaa lampun kuluessa tai syöttöjännitteen pienentyessä;
- verkkojännitteen aaltomuodon suuri vääristymä (cosf<0,5);
- välkkyvä hehku virtalähteen kaksinkertaisella taajuudella johtuen kaasupurkauksen valoisuuden alhaisesta inertiasta;
- suuret paino- ja kokoominaisuudet;
- matalataajuinen humina, joka johtuu magneettisen kaasujärjestelmän levyjen tärinästä;
- alhainen käynnistysvarmuus negatiivisissa lämpötiloissa.
Loistelamppujen kuristimen tarkastusta vaikeuttaa se, että oikosulkukierrosten määrityslaitteet eivät ole kovin yleisiä ja vakiolaitteiden avulla voidaan todeta vain katkoksen olemassaolo tai puuttuminen.
Näiden puutteiden poistamiseksi on kehitetty elektronisten liitäntälaitteiden (elektronisten liitäntälaitteiden) piirejä. Elektroniikkapiirien toiminta perustuu erilaiseen periaatteeseen tuottaa korkea jännite palamisen käynnistämiseksi ja ylläpitämiseksi.
Korkeajännitepulssin tuottavat elektroniset komponentit ja suurtaajuusjännitettä (25-100 kHz) käytetään tukemaan purkausta. Elektronisen liitäntälaitteen toiminta voidaan suorittaa kahdessa tilassa:
- elektrodien alustavalla lämmityksellä;
- kylmäkäynnistyksellä.
Ensimmäisessä tilassa alhainen jännite kohdistetaan elektrodeihin 0,5-1 sekunniksi alkulämmitystä varten. Kun aika on kulunut, syötetään suurjännitepulssi, jonka seurauksena elektrodien välinen purkaus syttyy. Tämä tila on teknisesti vaikeampi toteuttaa, mutta pidentää lamppujen käyttöikää.
Kylmäkäynnistystila eroaa siinä, että käynnistysjännite syötetään kylmäelektrodeihin, mikä aiheuttaa nopean käynnistyksen. Tätä käynnistystapaa ei suositella toistuvaan käyttöön, koska se lyhentää huomattavasti käyttöikää, mutta sitä voidaan käyttää myös lamppujen kanssa, joissa on vialliset elektrodit (palaneilla filamenteilla).
Elektronisella kuristimella varustetuilla piireillä on seuraavat edut:
- välkkymisen täydellinen puuttuminen;
- laaja käyttölämpötila-alue;
- verkkojännitteen aaltomuodon pieni vääristymä;
- akustisen melun puuttuminen;
- lisää valonlähteiden käyttöikää;
- pienet mitat ja paino, mahdollisuus miniatyyriin;
- himmennysmahdollisuus - kirkkauden muuttaminen ohjaamalla elektrodin tehopulssien käyttöjaksoa.
Klassinen liitäntä sähkömagneettisen liitäntälaitteen kautta - kuristin
Yleisin loistelampun kytkentäkaavio sisältää kuristimen ja käynnistimen, joita kutsutaan sähkömagneettisiksi liitäntälaitteiksi (EMPRA). Piiri on sarjapiiri: kela - hehkulanka - käynnistin.
Ensimmäisellä käynnistyshetkellä virta kulkee piirin elementtien läpi, joka lämmittää lampun hehkulangat ja samalla käynnistimen kontaktiryhmän. Kun koskettimet on lämmitetty, ne avautuvat, mikä aiheuttaa itseinduktio-EMF:n ilmestymisen sähkömagneettisen liitäntälaitteen käämin päihin. Korkea jännite aiheuttaa elektrodien välisen kaasuraon rikkoutumisen.
Pieni kondensaattori, joka on kytketty rinnan käynnistyskoskettimien kanssa, muodostaa värähtelevän piirin kaasuläpän kanssa.Tämä ratkaisu lisää käynnistyspulssin jännitettä ja vähentää käynnistyskoskettimien palamista.
Kun ilmaantuu vakaa purkaus, polttimon vastakkaisissa päissä olevien elektrodien välinen resistanssi putoaa ja virta kulkee kela-elektrodipiirin läpi. Virtaa tällä hetkellä rajoittaa induktorin induktiivinen reaktanssi. Käynnistimen elektrodi sulkeutuu, käynnistin ei tällä hetkellä ole enää mukana työhön.
Jos purkausta pullossa ei tapahdu, lämmitys- ja sytytysprosessi toistetaan useita kertoja. Tänä aikana lamppu voi välkkyä. Jos loistelamppu vilkkuu, mutta ei syty, tämä voi viitata sen vikaan, joka johtuu elektrodien emissiokyvyn laskusta tai alentuneesta syöttöjännitteestä.
Loistelamppujen liitäntä kuristimella voidaan täydentää kondensaattorilla, mikä vähentää verkon vääristymiä. Lisäksi kaksoislamppuihin on asennettu kondensaattori ajovalojen keskinäistä siirtoa varten vierekkäisten lamppujen välillä välkkymisen vähentämiseksi visuaalisesti.
Yhteys nykyaikaisella elektronisella liitäntälaitteella
Valaisimissa, joissa käytetään elektronisia liitäntälaitteita, loistelamppujen sytytyspiiri on esitetty elektronisen liitäntälaitteen kotelossa. Oikean sisällyttämisen varmistamiseksi sinun on noudatettava tarkasti ohjeita. Tämä ei vaadi säätöä. Oikein koottu piiri huollettavilla elementeillä alkaa toimia välittömästi.
Kaavio kahden lampun sarjaliitäntään
Loistelamput mahdollistavat kahden valaistuslaitteen kytkemisen sarjaan yhdeksi piiriksi seuraavissa olosuhteissa:
- kahden identtisen valonlähteen käyttö;
- tällaiseen järjestelmään tarkoitettu sähkömagneettinen liitäntälaite;
- rikastin, suunniteltu kaksinkertaiseen tehoon.
Sarjapiirin etuna on, että käytössä on vain yksi raskas kuristin, mutta jos jokin polttimoista tai sytytin pettää, lamppu on täysin epäkunnossa.
Nykyaikaiset elektroniset liitäntälaitteet mahdollistavat kytkemisen vain yllä olevan kaavion mukaan, mutta monet mallit on suunniteltu kytkemään päälle kaksi lamppua. Samanaikaisesti piiriin on järjestetty kaksi riippumatonta jännitteentuotantokanavaa, joten kaksinkertainen elektroninen liitäntälaite varmistaa yhden lampun toimivuuden, jos viereinen lamppu ei toimi tai puuttuu.
Liitäntä ilman käynnistintä
Loistelamppujen kytkemiseen ilman kuristinta ja sytytintä on kehitetty useita vaihtoehtoja. Kaikki käyttävät periaatetta luoda korkea liipaisujännite käyttämällä jännitekerrointa.
Monet piireistä mahdollistavat käytön palaneilla filamenteilla, mikä mahdollistaa viallisten lamppujen käytön. Jotkut ratkaisut käyttävät tasavirtaa. Tämä johtaa täydelliseen välkkymisen puuttumiseen, mutta elektrodit kuluvat epätasaisesti. Tämä voidaan nähdä tummien fosforin täplien läsnäolosta pullon toisella puolella.
Jotkut sähköasentajat asentavat erillisen käynnistyspainikkeen käynnistimen sijasta, mutta tämä edellyttää lampun ohjaamista päälle kytkimellä ja painikkeella, mikä on hankalaa ja täynnä lamppuvaurioita, jos painiketta painetaan liian pitkään elektrodien ylikuumenemisen vuoksi.
Teollisuus ei kehitä järjestelmiä loistelamppujen kytkemiseksi päälle ilman sytytintä, lukuun ottamatta elektronisia liitäntälaitteita.Tämä johtuu niiden alhaisesta luotettavuudesta, negatiivisesta vaikutuksesta lamppujen käyttöikään, suurista mitoista suurten kondensaattoreiden vuoksi.
Samanlaisia artikkeleita:
