- Для чого потрібен дросель
- Принцип роботи
- Як вибрати потрібний вид
- Класифікація приладів
- електромагнітні
- електронні ПРА
- Схема підключення з люмінесцентними лампами 2х18
- Підключити своїми руками
- Відео
Люмінесцентна лампа відноситься до газорозрядним пристроїв. Отже, в її конструкції повинен бути присутній елемент, що обмежує струм. В іншому випадку сила струму буде наростати лавиноподібно, що безсумнівно приведе до поломки лампи, а, можливо, і до її вибуху. Такий обмежувач розробниками люмінесцентних ламп передбачений. Його роль грає електронне або електромагнітне пристрій - дросель (або баласт).
Для чого потрібен дросель
Технічні характеристики
Характеристики енергозберігаючої лампи припускають наявність баласту, що поглинає зайву потужність в електроланцюзі. У лампі потужністю 36-40 Вт дросель забирає близько 6 Вт (15%).
Електромагнітні дроселі для ламп люмінесцентного типу
Основні функції дроселя:
- підігрів катодів для їх підготовки до емісії електронів;
- створення напруги, необхідного для стартового розряду;
- обмеження струму, що протікає по електричній схемі після старту.
У колі змінного струму дросель забезпечує зрушення фаз між струмом і напругою. Величина відставання струму від напруги, яку викликає дросель, вказана в його маркуванні (cos φ). Дана характеристика має ще одну назву - коефіцієнт потужності.
Активна потужність визначається за формулою:
P = U х I х cos φ, де
U - напруга,
I - сила струму.
При низькому коефіцієнті потужності зростає споживання реактивної енергії.
Дроселі класифікуються за рівнем потужності і шуму.
За рівнем потужності дроселі діляться на три класи:
- С - з низьким рівнем;
- В - з супернизькими;
- D - із середнім рівнем поглинання.
Технічні характеристики дроселя повинні відповідати потужності лампи: в іншому випадку вона швидко прийде в непридатність.
Розрізняються дроселі і за рівнем шуму:
- С - дуже низький;
- А - особливо низький;
- П - знижений;
- Н - нормальний.
Принцип роботи
Пристрій в лампі працює в парі з стартером за таким принципом:
- при подачі напруги на лампу струм потрапляє на стартер - елемент, що складається з балона і конденсатора (в балоні, заповненому інертним газом, розміщені контакти з біметалу);
- під впливом напруги відбувається іонізація газу, і струм по колу дроселя. Газ і контакти розігріваються, що призводить до збільшення сили струму до 0,5 А. Слідом розігріваються і катоди і звільняються електрони. Вони, в свою чергу, сприяють розігріву ртутної пари, поміщених в трубку лампи;
- як тільки контакти замикаються, завершується іонізація. Температура стартера падає, контакти розмикаються.
Самоіндукція, яка виникає в дроселі, накладається на амплітудні коливання електричної мережі. Це призводить до пробивання газового наповнення лампи, і струм знову спрямовується через дросельну ланцюг і катод.
Наочне уявлення роботи дроселя
Як вибрати потрібний вид
Вибрати дросель до люмінесцентної лампи, в першу чергу звертайте увагу на його потужність: вона повинна збігатися з потужністю світильника.
Важливу роль при виборі грає і виробник: краще, якщо це буде відома компанія, продукція якої широко застосовується. Купуючи дешеві вироби невідомих виробників, ви ризикуєте марно викинути гроші.
Ще одне питання, яке слід розв'язати: який дросель ви хочете купити - електронний або електромагнітний. Ціни на них помітно відрізняються.
Вартість електромагнітного дроселя залежно від потужності починається приблизно з 150 рублів (імпортний варіант), а
мінімальна ціна на електронний дросель становить близько 500 рублів.
Рекомендуємо Вам також більш детально ознайомитися з потужністю люмінесцентних ламп .
Електронний дросель не вимагає установки стартера в лампу.
Класифікація приладів
У люмінесцентних лампах можуть використовуватися електромагнітні або електронні дроселі. Кожному з видів притаманні певні переваги і недоліки.
електромагнітні
Електромагнітний дросель являє собою котушку з металевим сердечником. Для обмотки використовуються мідний і алюмінієвий дроти. Від їх діаметра залежить нормальна робота світильника. Втрати потужності пристрою становлять від 10 до 50%.
Чим могутніше люмінесцентна лампа, тим менший відсоток втрат потужності.
Люмінесцентні лампи з електромагнітними дросселями коштують недорого, не вимагають додаткової настройки. Однак електромагнітний дросель вельми чутливий до нестабільності електричної мережі. Найменше коливання призводить до мерехтіння лампи і підвищенню рівня шуму: світильник починає гудіти.
електромагнітні ПРА
Перед запалюванням лампи через несинхронности роботи дроселя з частотою мережі відбуваються спалахи. Вони призводять до прискореного зносу ПРА.
На розігрівання електромагнітного дроселя витрачається чверть потужності світильника.
Два класи електромагнітних дроселів - D і С - заборонені Європейською комісією. На даний момент на ринку можна знайти люмінесцентні лампи з електромагнітними дросселями тільки класів В1 і В2. Вони характеризуються зниженими втратами електроенергії.
Електромагнітні дроселі мають право на життя, вони забезпечують достатню надійність світильників. Але зараз їх активно витісняють електронні баласти.
Рекомендуємо Вам також ознайомитися як зробити своїми руками блок живлення з енергозберігаючої лампи .
електронні ПРА
Електронний дросель має більш складну конструкцію. До його складу входять:
- Фільтр електромагнітних завад. Гасить електромагнітні імпульси самого світильника і усуває зовнішні перешкоди - від мережі.
випрямляч: служить для перетворення струму. - Схема корекції коефіцієнта потужності. Відповідає за контроль зсуву по фазі змінного струму, який проходить через навантаження.
- Фільтр згладжує. Знижує рівень пульсації змінного струму.
- Інвертор. Відповідає за перетворення постійного струму в змінний.
- Баласт. Індукційна котушка, яка бере участь в накопиченні енергії, придушенні перешкод і плавною регулюванню яскравості світіння.
Деякі моделі ЕПРА оснащуються захистом від перепадів напруги (коливань напруги в електричній мережі або помилкового пуску пристрою без лампи).
При включенні лампи струм з випрямляча надходить на буфер конденсатора. Там відбувається згладжування частоти пульсації. Висока напруга потрапляє на інвертор і заряджає мікросхеми і конденсатори.
При досягненні напруги 5,5 В мікросхема скидається. Зарядка конденсатора зворотного зв'язку (компенсаційної) регулюється транзисторами. Як тільки напруга досягне 12 В, система входить в наступну фазу - попереднього нагрівання.
ЕПРА Navigator
Підпал відбувається при мінімальному значенні напруги 600 В. Цей процес відбувається всього за 1,7 сек.
На відміну від електромагнітного, електронний дросель не допускає надмірного нагрівання освітлювального приладу, тому виникнення пожежі можна не боятися.
Схема підключення з люмінесцентними лампами 2х18
Схема підключення ПРА з двома люмінесцентними лампами, потужністю 18В
Для підключення двох ламп потужністю 18W потрібно індукційний тип пристрою потужністю не менше 36 Вт (підійде ПРА на 40 Вт) і два стартера S2 на 4-22 Вт.
Читайте також більш детально про люмінесцентний світильник 2х36 .
Стартери підключаються паралельно кожній лампі. В результаті будуть задіяні по одному контакту-штиря з кожного боку лампи. Решта контакти підключаються через індукційний дросель до живильної електричної мережі.
Знизити перешкоди і компенсувати реактивну потужність можна за допомогою конденсатора, підключеного паралельно з живильними контактам освітлювального приладу.
Присутність конденсатора не потрібно, якщо в люмінесцентної лампи передбачена вбудована захист.
Варіантів, підключення ПРА і ЕПРА безліч, тому далі призведе кілька зрозумілих малюнків-схем з найпоширенішими видами з'єднань.
Схема послідовного підключення ламп через дросель
Підключення з використанням додаткової лампи розжарювання (без дроселя)
Схема підключення з двома дроселями
Підключити своїми руками
Електромагнітний дросель можна виготовити і своїми руками. Але робиться це рідко. Набагато частіше умільці самостійно відновлюють ПРА, так як придбати потрібну модель не завжди вдається (особливо важко знайти її в «глибинці»).
З пристрою знімається захисний чохол і дві половинки сердечника (вони мають Г-подібну форму). Потім знімається обмотка. Якщо з якихось причин зняття витків дроту утруднено, їх можна зрізати, використовуючи ножівку по металу.
Для нової обмотки можна використовувати мідний провід діаметром 0,64-0,8 мм. Тисячу витків намотують без межслойной ізоляції внавал.
Чим більше потужність дроселя, тим простіше його відновити. Малопотужні (отже, і малогабаритні) дроселі заливаються компаундом, що робить процес їх відновлення вельми проблематичним.
На перемотування дроселя йде не більше двох годин.
Порівняння двох видів дроселів дозволяє зробити висновок, що безперечна перевага мають ЕПРА. Вони легше і менше за габаритами. Такі характеристики полегшують створення мініатюрних освітлювальних приладів, потреба в яких неухильно зростає.
Відео
Дане відео більш детально розповість Вам про дросель для люмінесцентних ламп.