Стартеры и дроссели для люменесцентных ламп

В обычных условиях питающего напряжения недостаточно для электрического пробоя межэлектродного промежутка, поэтому пуск ЛДС возможет только с помощью дополнительных мер – разогрева электродов для начала термоэлектронной эмиссии или повышения напряжения питания до значений, достаточных для создания разряда.

Зачем нужен стартер для люминесцентных ламп

Газоразрядные источники света давно вошли в повседневную жизнь. Они применяются для освещения жилых и производственных помещений и дают устойчивое освещение. Оно достаточно стабильно, когда нет никакой деградации элементов в схеме.

В типичную схему входят осветительный прибор, катушка индуктивности и устройство запуска. Дроссель – обычная катушка индуктивности, также участвует в запуске. Но основная функция – защита. Катушка ограничивает напряжение при скачке. Она — самый долговечный элемент схемы.

Стартер нужен только для пуска схемы на газоразрядных лампах. Далее он не принимает участия в работе светильника.

Люминесцентная лампа (Она же газоразрядная или дневного света) является герметичной колбой. В ней расположены с разных сторон электроды. Внутренняя ее часть покрыта люминофором – веществом, которое светится при эмиссии электронов. Трубка содержит пары ртути.

Стандарт дает светильнику 10 секунд на включение с момента подачи напряжения.

Как работает люминесцентная лампа

Принципы работы люминесцентных источников света основываются на следующих положениях:

  1. На схему направляется напряжение. Однако вначале ток не попадает на лампочку из-за высокого напряжения среды. Ток движется по спиралям диодов, постепенно нагревая их. Ток подается на стартер, где напряжения достаточно для появления тлеющего разряда.
  2. В результате нагрева контактов пускателя током происходит замыкание биметаллической пластины. Металл берет на себя функции проводника, разряд завершается.
  3. Температура в биметаллическом проводнике падает, происходит размыкание контакта в сети. Дроссель создает импульс высокого напряжения в результате самоиндукции. Вследствие этого зажигается люминесцентная лампочка.
  4. Через осветительный прибор идет ток, который уменьшается вдвое, так как напряжение на дросселе сокращается. Его не хватает для еще одного запуска стартера, контакты которого находятся в разомкнутом состоянии при включенной лампочке.

Чтобы составить схему включения двух лампочек, установленных в одном осветительном приборе, необходим общий дроссель. Лампы подключаются последовательно, однако на каждом источнике света имеется параллельный стартер.

Читайте также:
Фанера 21 мм: инструкция по выбору своими руками, особенности ламинированного материала

Принципиальная схема включения люминесцентных ламп

Деталь для «розжига» света

Стартер в разных модификациях устройств дневного света предназначен для зажигания источников света, питающихся от сети с переменным током частотой в 50 Гц. Для этого в устройство таких ламп устанавливают специальный пускорегулирующий аппарат.

Внешний вид устройства стартера

Для ламп тлеющего разряда под стартером понимается устройство, что при активации источника света подает на контакты повышенное напряжение.
Стартер имеет вид стеклянной колбы небольшого размера, которая заполнена газом. Сама колба пребывает внутри корпуса (пластикового/металлического). Снизу стартер оснащен двумя электродами. Именно они вступают с проводами лампы в контакт. А сверху такая деталь иногда имеет окошко.

Обратите внимание! Именно стартер наиболее часто выходит из строя, что влечет за собой невозможность включения лампы дневного света. Но его очень легко можно заменить своими руками. Главное – знать, на что менять.

В схеме работы любой люминесцентной лампы стартер выполняет такие функции:

  • при включении в сеть он первым включается в работу;
  • осуществляет прогрев электрода;
  • повышает подачу тока на осветитель;
  • осуществляет размыкание или замыкание биметаллических пластин;
  • передает ток на дроссель

Таким образом, если эта деталь выходит из строя, то лампу дневного света невозможно будет включить. Она просто не станет светить. Кроме этого необходимо знать, что подключение лампы напрямую снижает ее срок эксплуатации.
Выбор стартера, который используется для зажигания люминесцентных ламп, будет завесить от схемы ее подключения. Это необходимо знать, подбирая данную деталь и устанавливая ее своими руками.

Для чего нужен дроссель

Дроссель в устройстве люминесцентных лампочек применяют как балласт в функционировании стартера. Увеличение силы тока за счет разряда инертного газа приводит к снижению напряжения в ламповых электродах.

По этой причине в цепь необходимо включать дроссель, который препятствует возникновению элекроимпульса.

Устройство состоит из:

  • катушки намотанных проводов – наматывается проволока на изоляционную основу;
  • сердечника, изготовленного из ферритового материала;
  • корпуса, в который помещается проволочная катушка – изготавливается из термоустойчивых материалов, чаще всего из полимеров;
  • компаунда или заливки катушки – в состав компаунда входят компоненты, устойчивые к высоким температурам и горению, что обеспечивает надежную изоляцию проволочных витков на дроссельной катушке.
Читайте также:
Что лучше колодец или скважина

Дроссель выполняет такую работу:

  • создает безопасный и необходимый электроимпульс для зажигания лампочки;
  • обеспечивает возникновение импульса высокого тока в обмотке, который оперативно разогревает электроды и способствует в люминесцентной колбе возникновению разряда;
  • обеспечивает стабильный разряд при существующем показателе электротока;
  • корректирует бесперебойную работу люминесцентной лампочки в зависимости от колебания напряжения в электросети.

Принцип работы люминесцентного светильника

В светильниках дневного света использована способность паров ртути излучать инфракрасные волны под воздействием электричества. В видимый для нашего глаза диапазон, это излучение переводят вещества-люминофоры.

Потому обычная люминесцентная лампа представляет собой стеклянную колбу, стенки которой покрыты люминофором. Внутри также находится некоторое количество ртути. Имеются два вольфрамовых электрода, обеспечивающих эмиссию электронов и разогрев (испарение) ртути. Колба заполнена инертным газом, чаще всего — аргоном. Свечение начинается при наличии паров ртути, разогретых до определенной температуры.

Принципиальное устройство люминесцентной лампы дневного света

Принципиальное устройство люминесцентной лампы дневного света

Но для испарения ртути обычного напряжения сети недостаточно. Для начала работы параллельно с электродами включают пуско-регулирующие устройства (сокращенно ПРА). Их задача — создать кратковременный скачок напряжения, необходимый для начала свечения, а затем ограничивать рабочий ток, не допуская его неконтролируемого возрастания. Эти устройства — ПРА — бывают двух видов — электромагнитные и электронные. Соответственно, схемы отличаются.

Запуск ЛЛ без дросселя

Схемы для включения ЛЛ без дросселя, как правило, представляют собой источник питания постоянного тока в виде умножителя. Одна из схем такого источника приведена на рис.7. В качестве ограничителя тока в схеме используется обыкновенная лампа накаливания.

Схема для включения люминесцентных ламп без дросселя

В такой схеме напряжение на ЛЛ достигает 700 В приблизительно за 25 мс.

Схема подключения

Независимо от конструкции лампы, каждая схема подключения использует стартер. Обычно используются источники света на 36-40 Вт с соответствующим пусковым устройством.

Порядок действий будет одинаковым для всех люминесцентных ламп:

  • Каждый осветительный прибор оборудуется выходными контактами, установленными с торцов и соединенными с нитями накаливания. Снаружи они выглядят в виде небольших штырьков, к которым параллельно подключается стартер.
  • Для подключения пускового устройства используется один из контактов, расположенных на обеих сторонах лампы.
  • К контактам, оставшимся свободными, параллельно с электрической сетью подключается дроссель.
  • Конденсатор подключается в последнюю очередь параллельно с питающими контактами. Он защищает от сетевых помех и компенсирует реактивную мощность.
Читайте также:
Универсальные средства, которые помогут без проблем отбелить пожелтевший пластик на холодильнике, микроволновке, очистить пластиковый подоконник

Различия в подключении становятся заметными при использовании разного количества источников света, для которых используется отдельная схема. Их особенности проявляются в следующем:

  • При использовании одной лампы стартер подключается параллельно, а дроссель – последовательно между лампой и источником питания. На входных контактах может быть установлен конденсатор, улучшающий параметры электрического тока.
  • В случае использования нескольких лампочек, они последовательно подключаются к питанию вместе с дросселем. Далее, к каждой лампе параллельно подключается стартер. Важным условием является равенство суммарной мощности всех подключенных компонентов, мощности используемого дросселя.

Включение ламп дневного света

Хотя люминесцентную лампу нельзя просто воткнуть в розетку, запустить ее совсем несложно и под силу каждому, кто знаком с электрикой. Для этого достаточно обзавестись соответствующим пускорегулирующим устройством того или иного типа и собрать несложную схему.

Использование электромагнитного дросселя и стартера

Это, пожалуй, самый простой и бюджетный вариант. Для создания люминесцентного светильника понадобится лампа дневного света, электромагнитный балласт (дроссель), мощность которого соответствует мощности лампы, и стартер с рабочим напряжением 220 В (указано на корпусе). Схема подключения дросселя для люминесцентных ламп будет выглядеть так:

Различные схемы подключения люминесцентных ламп при помощи электромагнитного и электронного балластов

Схема подключения люминесцентной лампы с дросселем.

Работает схема следующим образом. При подключении светильника к сети лампа не горит – напряжения на ее электродах недостаточно для зажигания. Но одновременно это же напряжение поступает через спирали лампы на стартер, представляющий собой газоразрядную лампу со встроенной биметаллической пластиной.

Возникающий на электродах стартера тлеющий разряд разогревает биметаллическую пластину, но этого тока пока недостаточно для разогрева спиралей ЛДС.

Нагревшаяся пластина замыкает стартер накоротко, и возросший ток разогревает спирали лампы дневного света. Через некоторое время биметаллическая пластина остывает и разрывает цепь подогрева. За счет обратной самоиндукции дросселя на уже разогретых катодах ЛДС происходит бросок напряжения, поджигающий лампу. Благодаря возникшему тлеющему разряду напряжения на стартере уже не хватает для его срабатывания, и в дальнейшей работе он не участвует. Дроссель же ограничивает ток через колбу ЛДС, обеспечивая ей номинальный рабочий ток.

При необходимости один дроссель может питать и две лампочки, но здесь необходимо выполнить три условия:

  1. Мощность лампочек должна быть одинаковой.
  2. Мощность дросселя должна равняться суммарной мощности лампочек.
  3. Напряжение срабатывания стартеров (оно указано на корпусе устройства) должно быть 127 В.
Читайте также:
Транзистор: в чём заключается функция, как работает, классификация и определение для чайников

Различные схемы подключения люминесцентных ламп при помощи электромагнитного и электронного балластов

Схема люминесцентного светильника с двумя лампами

Обратите внимание: соединение ламп должно быть последовательным и ни в коем случае не параллельным.

Работа люминесцентного светильника с ЭПРА

Если вы будете использовать в своем светильнике электронный балласт, то стартер не понадобится (он входит в ЭмПРА, хотя и выполнен отдельным узлом). Дело в том, что для пуска осветителя электронный балласт использует не подогрев спирали, а высокое напряжение (до киловольта), обеспечивающее разряд между электродами. Единственное условие, которое нужно соблюдать – мощность балласта должна равняться номинальной мощности осветителя. Схема же такого светильника будет совсем простая:

Различные схемы подключения люминесцентных ламп при помощи электромагнитного и электронного балластов

Включение электронного балласта для люминесцентных ламп (схема 36w)

Поскольку обычные ЭПРА не могут работать в двухламповых светильниках, выпускаются двухканальные приборы. По сути, это два обычных ЭПР в одном корпусе.

Различные схемы подключения люминесцентных ламп при помощи электромагнитного и электронного балластов

Схема светильника 2×36 с электронным балластом.

Приведенная схема не является единственной и зависит как от типа пускорегулирующего устройства, так и от производителя. Обычно она наносится прямо на корпус прибора:

Различные схемы подключения люминесцентных ламп при помощи электромагнитного и электронного балластов

Схема подключения и мощность осветителей(2х36) нередко наносится на корпус балласта.

Обзор популярных моделей

Ниже приводится обзор наиболее востребованных моделей от ведущих изготовителей данных приспособлений:

Пускатели Phillips

стартер philips-s10

Производятся в Нидерландах и обладают наиболее высоким качеством, корпус изготавливается из огнестойкой разновидности поликарбоната, что гарантирует безопасность во время использования.

Модель S-2 используется для зажигания низковольтных ламп или высоковольтных разновидностей, которые имеют последовательное подключение и функционируют при мощности в рамках 4-22Вт.

Модель S-10 более универсальна и используется для высоковольтных источников света, работающих при любых показателях мощности.

Цена на такие стартеры составляет около 10 рублей.

Пускатели Osram российского производства

стартер osram

Также отвечают всем стандартам качества, огнестойкий корпус изготавливается из макролона. В конструкцию включен конденсатор рулонного типа, произведенный из фольги.

Модель ST111 используется для подключения одиночных ламп с мощностью в диапазоне 4-80Вт при работе от электросети 220В с переменным током.

Модель ST151 используется при подключении к сети 110В или 127В, также может быть задействована для последовательного подключения к 220В, предназначена для ламп с мощностью не более 22Вт.

Читайте также:
Что такое теплоблок и их виды

В колбе находятся два электрода, сама она заполнена инертным газом. Обычно применяют неон, реже – водородно-гелиевая смесь. Электроды биметаллические, подвижные. Разработаны две конструкци: либо два подвижных контакта (симметричный), либо один (несимметричный). Первый более распространен. Он дешевле при производстве. Пускатели старого образца стабильно работали при разбросе питающего напряжения в пределах 20 процентов. При большем отклонении от номинала работа не гарантировалась. Новые такой проблемы не имеют.

Основные проблемы в работе стартера и их устранение

стартеры для ламп

Одна из наиболее распространенных проблем заключается в том, что осветительный прибор не загорается, причин у этого может быть несколько:

  1. Напряжение, которое поступает из питающей сети, имеет показатель менее 200В. Стартер не может функционировать в таких условиях.
  2. Недостаточный тлеющий заряд, вызывается естественной амортизацией приспособления. Это свидетельствует о том, что электроды не могут замкнуться и пускатель нуждается в замене.
  3. Не хватает времени для нагрева катодов на лампе дневного света. Данная проблема решается путем ее замены на другую лампу, которая обладает более значительным периодом замыкания контактов.

Второй распространенной проблемой является ситуация, когда источник света зажигается, но установленная лампа начинает моргать, причин также может быть несколько:

  1. Уменьшенный тлеющий разряд провоцирует срабатывания стартера в момент, когда это происходить не должно, то есть в период свечения лампы, что приводит к погасанию газовой трубки. В таком случае, требуется замена приспособления, не допускается его дальнейшая эксплуатация, поскольку это может привести к нежелательным последствиям.
  2. Лампа светится неравномерно, а только в концах. Для установления причин неисправности необходимо вытащить пускатель, если свечение исчезло полностью, то причина неполадок была в нем и приспособление требуется заменить на новым.
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: