интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Схема включения люминесцентных ламп. Лдс схема включения


Низковольтное питание ламп дневного света (13 схем питания ЛДС от 6-12 В)

В этой статье приводятся 13 различных схем питания ламп дневного света низковольтным напряжением (6-12 В). Статья составлена по материалам разрозненно встречающимся в интернете. Здесь приводим только схемы, номиналы деталей, краткие комментарии. Авторские описания, принципы работы и прочие риторические кудри в этом обзоре не приводим, т.к. основное назначение статьи - осветить схемотехнические решения питания ЛДС.

Схема 1. Здесь интересное решение подогрева спиралей лампыСхема 1. Здесь интересное решение подогрева спиралей лампы

Схема 2. Здесь C и D выполняют функцию стабилизатораСхема 2. Здесь C и D выполняют функцию стабилизатора

Схема 3. Просто четкая и понятная схемаСхема 3. Просто четкая и понятная схема

Схема 4. Дважды два - итого четыре детали и трансформаторСхема 4. Дважды два - итого четыре детали и трансформатор

Схема 5. Это вариация схемы 4Схема 5. Это вариация схемы 4

Схема 6. Рекордсмен по количеству деталейСхема 6. Рекордсмен по количеству деталейСхемы 7, 8 и 9:

Намоточные данные трансформатора в таблице из схемы 7.

Схема 7. Низковольтное питание ламп дневного светаСхема 7

Схема 8. Низковольтное питание ламп дневного светаСхема 8

Схема 9. Низковольтное питание ламп дневного светаСхема 9Схема 10:

Не смотря на внешнюю сложность от предыдущих схем отличается большим КПД. Обратите внимание на намоточные данные Др.1 и Тр.1

Схема 10. Низковольтное питание ламп дневного светаСхема 10Схема 11:

Генератор по этой схеме собирал - работает. Интерес представляет подогрев спиралей лампы. Желающие повторить эту схему используйте другой магнитопровод, например, Ш-образный. Я использовал ферритовый стержень.

Схема 11. Низковольтное питание ламп дневного светаСхема 11Схема 12:

Оригинальное решение с поджогом лампы.

Схема 12. Низковольтное питание ламп дневного светаСхема 12Схема 13:

Очередная вариация схем 5 и 6.

Схема 13. Низковольтное питание ламп дневного светаСхема 13www.qrz.ru

dinistor.info

ПИТАНИЕ ЛДС

ПИТАНИЕ ЛДС

     Лампы дневного света всё ещё находят применение в осветительных приборах и данный преобразователь как раз и служит для питания экономичных ЛДС цокольного типа. Лампы дневного света на настоящее время признаны наиболее эффективным источником света. Обыкновенная лампа накаливания имеет эффективность около 10 Люмен/Ватт, в то время как эффективность ЛДС достигает 100 Люмен/Ватт. ЛДС потребляет почти в 7 раз меньше электроэнергии, чем обыкновенная лампа накаливания, и к тому-же имеет в 12 раз большее время работы. Конечно с каждым годом всё большее распространение получают сверхъяркие светодиоды, даже под ЛДС их уже стали делать,

лдс светодиод

     Но их окончательное превосходство ещё будет не скоро. Тем более, что за хорошие яркие светодиоды надо платить денюжку, а всяких ламп дневного света у многих, и у меня в том числе, валяется достаточно. Собрав эту схему мы получим автономное, яркое и экономичное освещение дома, гаража, салона автомобиля или походного фонарика.

преобразователь

     Тех, кто ожидал увидеть в этой схеме микроконтроллеры с фазоимпульсным управлением и ШИМ-модуляцией, вынужден огорчить - это обычный вульгарный блокинг-генератор. Почему? Потому, что повторялся сотни раз разными людьми и отлично работает. И нечего всё усложнять. Помните, краткость - сестра таланта. Схема преобразователя для ЛДС не требует дорогостоящих деталей, к тому-же позволяет использовать неисправные лампы. На транзисторе Т1 КТ817, собран блокинг-генератор. Резистор на 3 кОм задает ток и режим работы транзистора. В результате работы генератора на верхней обмотке появляется импульсное высокое напряжение, поступающее на ЛДС.    

     Базовая обмотка трансформатора, намотанного на ферритовом сердечнике содержит 20 витков ПЭВ-2 0,5мм, коллекторная 40 витков того-же провода, а высоковольтная около 500.

     Радиатор нужен, т.к. продолжительная работа вызывает ощутимый нагрев транзистора. В качестве него используем кусок алюминия со спичечный коробок. Нити накала лампы шунтированы перемычкой и выполняют функцию электрода, на который подают напряжение, необходимое для включения лампы. Происходит холодное зажигание с помощью резкого повышения напряжения на ЛДС при пуске, без предварительного подогрева электродов ЛДС.

преобразователь 2

преобразователь 3     Другой вариант преобразователя для ЛДС немного сложнее, но и стабильнее. Схема срисована с китайского походного фонаря.

преобразователь лдс схема

кт817

     Питается от 6 - 12В и потребляет ток до 0.5А. Транзистор лучше заменить на КТ805 - для надёжности. Настройка заключается в подборе тока и частоты, для получения максимальной яркости свечения ЛДС. Внимание, на выходе схемы высокое напряжение и оно может серьезно ударить! Будьте внимательны при сборке схемы. Представляется интересным использование в качестве трансформатора строчный трансформатор от телевизоров ТВС, как это реализовано тут.

     Ценные рекомендации Александра: Из недостатков вышеуказанных схем стоит отметить отсутствие плавного прогрева нитей лампы, что уменьшит срок службы, хоть и могут применяться в таких схемах лампы с перегоревшей нитью но света от них значительно меньше чем от новой лампы, в таких схемах довольно быстро выгорает люминофор, низкое КПД, много энергии уходит просто в нагрев транзистора. При перегорании ЛДС или просто если при работе преобразователя отошел контакт лампы произойдёт работа на холостом ходу, без нагрузки, что может привести к перегреву транзистора и выходу его из строя, либо что еще хуже - к пробою высоковольтной обмотки трансформатора. Напряжение на высоковольтной обмотке на холостом ходу может достигать 1200 В, под нагрузкой примерно 80-120 В, зависит от мощности самой ЛДС. Для подобия плавного запуска ЛДС, ее надо подключить не сразу к высоковольтной обмотке,а через конденсатор (его емкость подбирают экспериментально). Конденсатор ставится только на провод фазы, а не на нулевой! Не перепутайте! После этого ЛДС начнет запускаться более плавно! При этом у нее несколько упадет яркость свечения. Но это все поправимо подбором резистора.

     Что можно предпринять для предотвращения выхода из строя генератора?1 - Сделать обратную связь. 2 - Самое простое: подключить параллельно самой ЛДС неоновую лампу или стартер через резистор на 1 мОм, (можно чуть меньше). На работе самой ЛДС неонка не отразиться, зато при внештатных ситуациях она вполне может сыграть роль нагрузки и тем самым спасти сам блокинг-генератор. 

обратная связь

     Можно применить в данных схемах готовый трансформатор. В 1-м варианте можно применить трансформатор из дежурной марки EEL-19 (или подобный) из компьютерного БП. Возможно так-же применение трансформатора ТВС от черно-белых ламповых телевизоров. Для второй схемы вполне подходят сетевые трансформаторы от лазерных принтеров и сетевые трансформаторы от ЖК мониторов. В этих случаях трансформаторы можно применять как есть без перемотки.

     Расчёт тока потребления преобразователя можно вести по такой приближённой методике: Например лампе ЛБ-20 нужно 1,66 А, следовательно - 20 Ватт/12 в=1,66 А. Умножаем на кпд 90% - получится должен потреблять около 1.8 А.

     Ещё одно: первый вариант схемы блокинг- генератора допускает применение радиатора меньшего размера - будет меньший нагрев транзистора, чем второй вариант схемы питания ЛДС. В первом варианте желательно поставить конденсатор на 0,01 мкф - 0,022 мкф, меду базой и эмиттером, тем самым уменьшив нагрев транзистора. Самая оптимальная мощность для таких схем 9-11 W! Но не более 20W. Нежелательно применять резисторы менее 0.5-1W. Применять в схеме КТ817 не рекомендую, так как он не предназначен для таких рабочих токов, соответственно в этой схеме с невысоким КПД, он еще больше упадет. Диод на входе я бы советовал поставить обязательно, так как даже при случайном кратковременном перепутывании полярности питания, произойдёт сгорание транзистора!

     Вопросы по схеме на ФОРУМ

 

Поделитесь полезной информацией с друзьями:

elwo.ru

Схема включения люминесцентных ламп » Полезные самоделки

Данная схема включения люминесцентных ламп не имеет ни громоздкого дросселя, ни ненадёжного пускателя, обеспечивая бесшумную работу ламп, включение ламп без задержки и их работу без неприятного мигания, характерного для ламп питание которых осуществляется с помощью дроссельных схем с пускателем. Применение подобной «бездроссельной» схемы позволяет не только существенно увеличить срок службы новых люминесцентных ламп, но и, как говорилось, использовать лампы с оборванной (перегоревшей) нитью накала.

Принципиальная схема сетевого питания ламп дневного света с перегоревшими нитями накала дана на рис. 1, а в таблице приведены сведения об элементах схемы, параметры которых определяет мощность используемой лампы.

Элементы схемы сетевого питания ламп дневного света с перегоревшими нитями накала:

Мощность лампы, Вт С1 и С2, мкФ С3 и С4, пФ VD1…VD4 R1, Ом

30 4 3300 Д226Б 6040 10 6800 Д226Б 6080 20 6800 Д205 30100 20 6800 Д231 30

Диоды VD1 и VD2 с конденсаторами С1 и С2 составляют двухполупериодный выпрямитель с удвоением на-пряжения, причём ёмкости конденсаторов С1 и С2 определяют значение напряжения, поступающего на электроды лампы HL1 (чем больше ёмкость, тем выше напряжение). В момент включения питания импульс напряжения на вы-ходе этого выпрямителя достигает 600 В.

Диоды VD3 и VD4 в сочетании с конденсаторами С3 и С4 дополнительно повышают напряжение зажигания на электродах лампы HL1 примерно до 900 В. (Кроме того, конденсаторы С3 и С4 гасят радиопомехи, возникающие при ионизационном разряде внутри лампы). Столь высокое напряжение и обеспечивает надёжность зажигания лампы независимо от наличия нитей накала.

После зажигания лампы сопротивление её уменьшается, что приводит к уменьшению напряжения на электродах лампы и обеспечивает нормальную её работу при напряжении около 220 В (рабочее напряжение определяется номиналом резистора R1).

Рис.1. Принципиальная схема питания лампа дневного света с перегоревшими нитями накала.

Устройство сохраняет работоспособность даже при отсутствии диодов VD3 и VD4, а так же конденсаторов С3 и С4, но при этом снижается надёжность зажигания лампы.

В схеме используются следующие радиодетали. Конденсаторы С1 и С2 - бумажные или металлобумажные типа МБГ, КБГ, КБЛП, МБГО или МБГП на напряжение 600 В; конденсаторы С3 и С4 типа КСГ, КСО, СГМ или СГО (со слюдяным диэлектриком) на рабочее напряжение не меньше 600 В. Резистор R1 проволочный, мощность которого соответствует мощности применяемой лампы. Подойдут резисторы типа ПЭ, ПЭВ, ПЭВР. Диоды Д205 и Д231 для ламп мощностью 80 и 100 Вт устанавливают на радиаторах (для теплоотвода).

Как видите, данная схема включения люминесцентных ламп не имеет ни громоздкого дросселя, ни ненадёжного пускателя, обеспечивая бесшумную работу ламп, включение ламп без задержки и их работу без неприятного мигания, характерного для ламп питание которых осуществляется с помощью дроссельных схем с пускателем. Применение подобной «бездроссельной» схемы позволяет не только существенно увеличить срок службы новых люминесцентных ламп, но и, как говорилось, использовать лампы с оборванной (перегоревшей) нитью накала.

www.freeseller.ru

Вечная лампа дневного света | Электрик в доме

Автор: admin, 06 Июн 2013

shema-podkljuchenija-lamp-dnevnogo-sveta

Схема подключения ламп дневного света

Многие используют лампы дневного света, конечно в основном они используются на предприятиях, но используют их и дома, эти лампы экономичны, по сравнению с обычными лампами накаливания они дают примерно в три раза больший световой поток, при одинаковой электрической мощности. Когда лампа «перегорает» её обычно выкидывают на помойку, что неправильно, люминесцентные лампы нужно сдавать в специальные пункты утилизации.

Но оказывается и перегоревшую лампу дневного света (ЛДС) можно использовать повторно, причём срок её эксплуатации будет большим, но конечно же не вечным…Обычно перегорает одна из спиралей лампы, служащих для разогрева электродов лампы. Рассмотрим стандартную схему подключения лампы дневного света изображенную выше.

На схеме обозначено:

  • Др — дроссель (балласт, ПРА).
  • L — лампа дневного света.
  • S — стартёр.
Работа схемы

При подаче сетевого напряжения 220В на схему на стартёр подаётся полное напряжение сети, так как контакты его разомкнуты, ток через лампу не идёт и падение напряжения на дросселе практически равно нулю. Напряжения сети недостаточно для розжига разряда в лампе, но достаточно для розжига разряда в неоновой лампочке стартёра. Неоновая лампочка имеет два электрода, неподвижный и биметаллический. Биметаллический электрод в стартёре разогревается изгибается и замыкает электрическую цепь, при этом начинают разогреваться нити разогрева электродов лампы, разряд в неоновой лампочке гаснет и биметаллический электрод остывает, за это время нити люминесцентной лампы успевают разогреться.  Затем остывший электрод размыкает цепь и происходит скачок напряжения на дросселе из-за явления самоиндукции. Для разогретых электродов этого скачка напряжения достаточно для розжига тлеющего разряда в лампе. Происходит, так называемый, «тёплый» пуск лампы.

Теперь уже падение напряжения на дросселе есть, соответственно к стартёру приложено уже не полное напряжение сети, поэтому розжига неоновой лампочки и повторного срабатывания стартёра не будет. В стартёре также стоит параллельно неоновой лампочке конденсатор, который вместе с дросселем образует резонансный контур, служащий для увеличения длительности скачка напряжения и уменьшения его амплитуды. Дроссель также служит для ограничения тока через лампу. Также параллельно схеме ставят конденсатор, для компенсации индуктивности дросселя, он увеличивает коэффициент мощности (cos φ), тем самым уменьшая потребляемую схемой мощность.

Электроды лампы это вольфрамовые нити накала, покрытые специальной защитной пастой, со временем паста выгорает и нить накала перегорает, также нить накала может перегореть из-за неисправного стартёра. При перегорании хотя бы одной нити накала лампа перестаёт зажигаться. Рассмотрим схему, позволяющую запустить лампу даже с перегоревшими нитями накала.

Вечная лампа дневного света
vechnaya-lampa-dnevnogo-sveta

Вечная лампа дневного света

 На схеме обозначено:

С1 — конденсатор 0,047 мкФ, 630В.С2 — конденсатор 1,0-2,0 мкФ, 400 В.L — лампа дневного света ЛБ — 40.Др — дроссель УБИ 36-002, 220В, 40 Вт.

 

Как видно из схемы добавились конденсаторы С1 — про него я уже говорил, это компенсирующий конденсатор (его ставить необязательно), С2 — конденсатор, с помощью которого создаётся скачок напряжения, необходимого для розжига разряда. Обе нити накала лампы закорочены, чтобы в качестве электродов использовались обе половинки перегоревшей нити накала. В этой схеме происходит розжиг лампы повышенным напряжением, без предварительного прогрева электродов, это, так называемый, «холодный»  пуск лампы.

Все детали схемы взяты от стандартной лампы дневного света с ПРА (пускорегулирующее устройство), за исключением конденсатора С2.

На испытаниях макета этой схемы, разжигались лампы как хорошие, так и уже вышедшие из строя, но дроссель в обоих случаях нагревался выше допустимой температуры. Существуют и другие схемы подключения лампы дневного света с перегоревшими нитями накала.

rozzhig-peregorevshej-LDS

Розжиг перегоревшей ЛДС

Альтернативная схема подключения
vechnaya-LDS

Вечная ЛДС

 

На схеме обозначено:

Др — дроссель (ПРА) соответствующий по мощности лампе.D1-D4 — диоды Д226Б или Кд105.С1, С2 — конденсаторы 0,47 мкФ, 400 В.L — лампа дневного света (ЛДС).

Данная схема представляется мне наиболее надёжной из многих разновидностей подобных схем. Дроссель можно заменить на обычную лампу накаливания, в этом случае мощность лампы накаливания будет зависеть от мощности ЛДС, в следующих соотношениях:

  • ЛДС 20 Вт — лампа накаливания 40 Вт.
  • ЛДС 30 Вт — лампа накаливания 60 Вт.
  • ЛДС 40 Вт — лампа накаливания 75 Вт.

В этой схеме также используется «холодный» запуск ЛДС. Но без стартёра. Единственным недостатком схемы является то, что свечение ЛДС будет со временем смещаться к одному из концов лампы, так как питается она выпрямленным током. Это явление называется электрофорез. Бороться с ним можно время от времени меняя полярность подключения лампы (1-2 раза в месяц) менять полярность можно переворачиванием лампы, либо поставить переключатель, что значительно упростит эксплуатацию.

Будьте осторожны при эксплуатации устройства, детали схемы могут быть под опасным напряжением. Помните о способности конденсаторов сохранять заряд, даже после отключения от сети.

Пишите вопросы и пожелания в комментариях ниже, статья может быть изменена и дополнена.

P.S. Выражаю благодарность г-ну Яковлеву В.М. за помощь.

 

Будет интересно почитать:

Рубрики: Экономим электричество, Электросхемы Метки: экономия, электричество, электросхема

elektricvdome.ru

Вторая жизнь светильников с ЛДС - Конструкции простой сложности - Схемы для начинающих

Люминесцентные лампы, называемые лампами дневного света (далее ЛДС), сегодня активно используются в различных областях промышленности и в быту. Отрицательным моментом при эксплуатации светильников с ЛДС считается периодическое перегорание спирали люминесцентных ламп. В каждой лампе дневного света присутствуют две спирали (с разных концов), необходимые для зажигания люминофора внутри лампы в момент включения. Причем, если хоть одна из спиралей лампы перегорит, включить ЛДС с помощью классической схемы запуска (содержащей дроссель, конденсатор и стартер) уже невозможно. В такой ситуации многие покупают новую лампу. Однако когда в помещении установлены несколько светильников (например, в производственных цехах, многоквартирных домах на лестничных клетках и в других сходных случаях), очевидно, что за годы эксплуатации выходит из строя и скапливается без дела множество люминесцентных ламп с перегоревшими спиралями. Сегодня это очень популярная проблема. ЛДС с перегоревшими спиралями, как правило, складируют, надеясь в скором будущем запустить их с помощью какой-нибудь "волшебной" схемы очередного Кулибина, а когда лампы скапливается уже несчетное количество, их просто с сожалением выбрасывают. Происходит расходование средств и неоправданное захламление складских помещений. Эту ситуацию можно изменить. Для оптимизации расходов и полезного места предлагаю простую электрическую схему устройства, запускающего люминесцентные лампы даже с перегоревшими спиралями. Причем в отличие от множества опубликованных и популярных конструкций, предлагаемая ниже схема содержит всего несколько деталей. Благодаря применению выпрямителя, собранного по мостовой схеме, нет необходимости в гасящем ток и напряжение резисторе большой мощности (как это принято в известных схемах). На рис. 1 представлена проверенная электрическая схема для запуска и питания светильников с ЛДС мощностью от 20 до 80 Вт.

Причем, как видно их электрической схемы, спирали лампы (с ее торцов) "закорочены", то есть, соединены, поэтому не имеет значения, какие применяются лампы - новые или б/у, с нормальными спиралями или с перегоревшими. Эта схема отличается от опубликованных многочисленных схем электронных устройств в сторону простоты и надежности. Главное, чтобы мощность ЛДС не превышала 80 Вт, потому что для более мощных ламп требуется применение соответствующих диодов (входящих в выпрямительный мост VD1). В данной схеме допустимо применение диодов с обратным напряжением не менее 300 В, например, КД105Б - КД105Г, Д112-16, КД2996В, КД2997, КД243Г, КД202Е и аналогичных. При мощности ЛДС 80 Вт рекомендую применять диоды типа Д231, Д242 и установить их на теплоотводы с площадью охлаждения не менее 50 см2 каждый. Устройство прошло технические испытания в течение десяти суток непрерывной работы с ЛДС Philips мощностью 40 Вт. Дроссель L1 штатный для светильников с ЛДС мощностью до 80 Вт, то есть любой из типового ряда ВТА. Если предполагается применять ЛДС с меньшей мощностью, например, до 40 Вт, допустимо использовать другой дроссель, соответственно с обозначением на его корпусе ВТА 36 W 220 V. Неполярный конденсатор СЗ служит для купирования помех по питанию. Его тип может быть любым, например, К73-24 (или зарубежный аналог KWC) на рабочее напряжение не ниже 300 В. Неполярные конденсаторы С1, С2 - однотипные, например, из серии K22-У или аналогичные, на рабочее напряжение 160 В и более. Они придают устройству большую надежность и долговечность, препятствуя помехам в моменты поджига люминофора в ЛДС, однако эти два элемента можно без последствий из схемы исключить. В качестве ЛДС применяются отечественные или изготовленные за рубежом лампы (например, фирмы Philips) соответствующего размера и мощностью от 20 до 80 Вт. Предлагаемая схема рассчитана на включение одной из таких ламп, ее нельзя применять для включения нескольких ламп. Таким образом, если стоит конкретная задача - например, запустить освещение на производственном участке большой площади с использованием нескольких ЛДС, для каждой из них требуется собрать отдельную схему. Включать в рекомендуемой схеме ЛДС параллельно нельзя.

Практическое применение (переделка) промышленных светильников с ЛДС

Еще один аспект применения ЛДС в том, что часто радиолюбитель - конструктор пытается переделать уже готовый промышленный светильник под свои нужды. Например, если требуется оставить включенной только одну ЛДС в светильнике, где конструктивно предусмотрены две однотипные ЛДС. На практике часто требуется реконструировать светильник с ЛДС для аквариума. Дело в том, что для отдельно взятого аквариума с водорослями требуется строго регламентированное количество освещение (сила света) в течение дня. Если установлен светильник с ЛДС большой мощности (более 20 Вт на аквариум объемом до 100 л), вода в аквариуме мутнеет и "цветет". Большой радости аквариумисту и радиолюбителю такое положение вещей доставить не может. Предлагаемые сегодня в магазинах и на рынках светильники с ЛДС для аквариумов (рассчитаны на мощность 10...30 Вт), как правило, одни и те же. А объем аквариумов и их насыщенность "цветущими травами" у разных аквариумистов разнятся, поэтому часто требуется вносить коррективы в штатную схему подключения ЛДС. Так, например, в этой связи встает вопрос - как эффективно подключить одну ЛДС вместо двух, предусмотренных в штатном варианте? Это не сложно и под силу даже начинающему радиолюбителю. На рис. 2 представлена классическая электрическая схема включения ЛДС с двумя лампами для аквариума.

Как известно, ЛДС включаются не параллельно друг другу, как принято, например, включать в осветительную сеть 220 В лампы накаливания, а для каждой ЛДС предусмотрен отдельный запускающий элемент - стартер. Сопротивление одной спирали ЛДС мощностью 20 Вт составляет 4 Ома. Если исключить одну лампу, чтобы уменьшить насыщенность освещения, решить проблему обыкновенным шунтированием (резистором сопротивлением 3...5 Ом) спирали второй лампы с последующим изъятием ЛДС из светильника не удается. Оставшаяся в светильнике лампа начинает моргать, чем выводит пользователя из состояния душевного равновесия. Чтобы включить в таком светильнике одну ЛДС вместо двух предусмотренных, применяют электрическую схему, показанную на рис. 3.

Все электрические параметры элементов и рекомендации относительно эффективного использования устройства аналогичны описаниям в предыдущих разделах.

Почему "моргает" ЛДС?

Исправная лампа дневного света после подачи напряжения на схему запуска один-два раза мигнет (внутри лампы происходит поджиг люминофора) и начинает светиться ровным бело-молочным светом (поэтому такие лампы и прозвали лампами "дневного" света). Если лампа после включения продолжает моргать (мигает) - такое может случиться как сразу после подачи питания на схему, так и в рабочем режиме свечения (после ровного света вдруг начинаются мигания, продолжающиеся, как правило, до тех пор, пока не выключат питание) - зто указывает на неисправность стартера, схемы преобразователя переменного напряжения для ЛДС или говорит об изменении сопротивления нагрузки (мощности ЛДС). Об этом ниже. Съемные элементы конструкции светильников (находящиеся в колодках), такие как стартер и сама лампа легко заменяются новыми (другими). Неполярный конденсатор включен в схеме в сеть 220 В и препятствует как появлению помех от других устройств, включенных в осветительную сеть в данном контуре, так и для локализации электрических помех, производимых устройством запуска ЛДС. Сглаживающий электрические помехи конденсатор редко выходит из строя, и его неисправность, как правило, выражается лишь в потере емкости в небольших пределах. Назвать потерю емкости конденсатора на 10...20% относительно номинальной серьезной неисправностью нельзя, поэтому такой конденсатор может пригодиться радиолюбителю в дальнейших экспериментах. Рассмотрим другие элементы, конструктивно входящие в классическую схему запуска ЛДС и их типичные неисправности.

Дроссель

Дроссель, находящийся в устройстве запуска ЛДС, как правило, не выходит из строя при правильной эксплуатации светильника. Его типичные неисправности могут проявить себя в "обрыве" (легко определяется прозвонкой омметром) - тогда ЛДС вообще не зажжется, или в межвитковом замыкании - тогда дроссель будет нагреваться, оплавлять лакокрасочное покрытие и "гудеть". Таким образом, установить неисправный элемент в схеме запуска ЛДС даже без применения паяльника не составит труда.

Стартер

Стартер представляет собой электровакуумный разрядник, нормально замкнутые контакты, которого размыкаются под воздействием протекающего через них переменного тока определенной силы. Стартеры рассчитаны на определенный ток в цепи и соответственно мощность ЛДС (этот параметр мощности ЛДС указан на корпусе - бочонке стартера, как и параметр напряжения - 220 В) Поэтому применять стартеры, рассчитанные на работу с ЛДС мощностью 25 Вт нельзя (неэффективно) с более мощной ЛДС, например, 80 Вт - такое устройство нормально работать не будет. Вот почему ЛДС в светильник мигают при замене штатных ламп на другие ЛДС с меньшей или больше мощностью. В первый момент времени контакты стартера замкнуты и в цепи течет ток, заставляя разогреваться внутренние спирали ЛДС. После того как ток стабилизировался (это происходит после поджига люминофора внутри лампы), между контактам стартера возникает большое сопротивление, и также течет ток, только меньшей силы. Внутри бочонка стартера параллельно контактам электровакуумного выключателя установлен неполярный конденсатор емкость 0,01 мкФ. Он защищает включатель от перегрузки и искрения в моменты коммутации в цепи. Если использовать данный включатель (стартер) в качестве неонового индикатора, этот конденсатор удаляют. Неоновый газ в разряднике при приложении переменного напряжения (когда сопротивление между контактами велико) светится розовым светом. Этот эффект свечения можно использовать в других радиолюбительских конструкциях. Электровакуумный включатель стартера может выполнять роль неоновой индикаторной лампы, если его включить в осветительную сеть 220 В последовательно с ограничивающим ток резистором сопротивлением 0,1…1 мОм.

Лампа

Классическая ЛДС имеет две спирали, расположенные с торцов лампы, к которым в момент включения подводится напряжение для запуска. После прогрева спиралей (как правило, 1 ...2 сек) в лампе поджигается люминофор и ЛДС светится. После стабилизации тока (зажигания люминофора) напряжение, приложенное к спиралям лампы, уменьшается, обеспечивая небольшое потребление мощности в совокупности с хорошими показателями освещенности. Если одна или обе спирали ЛДС перегорят, такая лампа работает не стабильно (мигает или не светится), полноценного поджига люминофора не происходит.

Радиолюбитель №4 2007г стр. 15

cxema.my1.ru

Вторая жизнь светильников с ЛДС CAVR.ru

Рассказать в: Люминесцентные лампы, называемые лампами дневного света (далее ЛДС), сегодня активно используются в различных областях промышленности и в быту. Отрицательным моментом при эксплуатации светильников с ЛДС считается периодическое перегорание спирали люминесцентных ламп. В каждой лампе дневного света присутствуют две спирали (с разных концов), необходимые для зажигания люминофора внутри лампы в момент включения. Причем, если хоть одна из спиралей лампы перегорит, включить ЛДС с помощью классической схемы запуска (содержащей дроссель, конденсатор и стартер) уже невозможно. В такой ситуации многие покупают новую лампу. Однако когда в помещении установлены несколько светильников (например, в производственных цехах, многоквартирных домах на лестничных клетках и в других сходных случаях), очевидно, что за годы эксплуатации выходит из строя и скапливается без дела множество люминесцентных ламп с перегоревшими спиралями. Сегодня это очень популярная проблема. ЛДС с перегоревшими спиралями, как правило, складируют, надеясь в скором будущем запустить их с помощью какой-нибудь "волшебной" схемы очередного Кулибина, а когда лампы скапливается уже несчетное количество, их просто с сожалением выбрасывают. Происходит расходование средств и неоправданное захламление складских помещений. Эту ситуацию можно изменить. Для оптимизации расходов и полезного места предлагаю простую электрическую схему устройства, запускающего люминесцентные лампы даже с перегоревшими спиралями. Причем в отличие от множества опубликованных и популярных конструкций, предлагаемая ниже схема содержит всего несколько деталей. Благодаря применению выпрямителя, собранного по мостовой схеме, нет необходимости в гасящем ток и напряжение резисторе большой мощности (как это принято в известных схемах). На рис. 1 представлена проверенная электрическая схема для запуска и питания светильников с ЛДС мощностью от 20 до 80 Вт.

Вторая жизнь светильников с ЛДС

Причем, как видно их электрической схемы, спирали лампы (с ее торцов) "закорочены", то есть, соединены, поэтому не имеет значения, какие применяются лампы - новые или б/у, с нормальными спиралями или с перегоревшими. Эта схема отличается от опубликованных многочисленных схем электронных устройств в сторону простоты и надежности. Главное, чтобы мощность ЛДС не превышала 80 Вт, потому что для более мощных ламп требуется применение соответствующих диодов (входящих в выпрямительный мост VD1). В данной схеме допустимо применение диодов с обратным напряжением не менее 300 В, например, КД105Б - КД105Г, Д112-16, КД2996В, КД2997, КД243Г, КД202Е и аналогичных. При мощности ЛДС 80 Вт рекомендую применять диоды типа Д231, Д242 и установить их на теплоотводы с площадью охлаждения не менее 50 см2 каждый. Устройство прошло технические испытания в течение десяти суток непрерывной работы с ЛДС Philips мощностью 40 Вт. Дроссель L1 штатный для светильников с ЛДС мощностью до 80 Вт, то есть любой из типового ряда ВТА. Если предполагается применять ЛДС с меньшей мощностью, например, до 40 Вт, допустимо использовать другой дроссель, соответственно с обозначением на его корпусе ВТА 36 W 220 V. Неполярный конденсатор СЗ служит для купирования помех по питанию. Его тип может быть любым, например, К73-24 (или зарубежный аналог KWC) на рабочее напряжение не ниже 300 В. Неполярные конденсаторы С1, С2 - однотипные, например, из серии K22-У или аналогичные, на рабочее напряжение 160 В и более. Они придают устройству большую надежность и долговечность, препятствуя помехам в моменты поджига люминофора в ЛДС, однако эти два элемента можно без последствий из схемы исключить. В качестве ЛДС применяются отечественные или изготовленные за рубежом лампы (например, фирмы Philips) соответствующего размера и мощностью от 20 до 80 Вт. Предлагаемая схема рассчитана на включение одной из таких ламп, ее нельзя применять для включения нескольких ламп. Таким образом, если стоит конкретная задача - например, запустить освещение на производственном участке большой площади с использованием нескольких ЛДС, для каждой из них требуется собрать отдельную схему. Включать в рекомендуемой схеме ЛДС параллельно нельзя.

Практическое применение (переделка) промышленных светильников с ЛДС

Еще один аспект применения ЛДС в том, что часто радиолюбитель - конструктор пытается переделать уже готовый промышленный светильник под свои нужды. Например, если требуется оставить включенной только одну ЛДС в светильнике, где конструктивно предусмотрены две однотипные ЛДС. На практике часто требуется реконструировать светильник с ЛДС для аквариума. Дело в том, что для отдельно взятого аквариума с водорослями требуется строго регламентированное количество освещение (сила света) в течение дня. Если установлен светильник с ЛДС большой мощности (более 20 Вт на аквариум объемом до 100 л), вода в аквариуме мутнеет и "цветет". Большой радости аквариумисту и радиолюбителю такое положение вещей доставить не может. Предлагаемые сегодня в магазинах и на рынках светильники с ЛДС для аквариумов (рассчитаны на мощность 10...30 Вт), как правило, одни и те же. А объем аквариумов и их насыщенность "цветущими травами" у разных аквариумистов разнятся, поэтому часто требуется вносить коррективы в штатную схему подключения ЛДС. Так, например, в этой связи встает вопрос - как эффективно подключить одну ЛДС вместо двух, предусмотренных в штатном варианте? Это не сложно и под силу даже начинающему радиолюбителю. На рис. 2 представлена классическая электрическая схема включения ЛДС с двумя лампами для аквариума.

Вторая жизнь светильников с ЛДС

Как известно, ЛДС включаются не параллельно друг другу, как принято, например, включать в осветительную сеть 220 В лампы накаливания, а для каждой ЛДС предусмотрен отдельный запускающий элемент - стартер. Сопротивление одной спирали ЛДС мощностью 20 Вт составляет 4 Ома. Если исключить одну лампу, чтобы уменьшить насыщенность освещения, решить проблему обыкновенным шунтированием (резистором сопротивлением 3...5 Ом) спирали второй лампы с последующим изъятием ЛДС из светильника не удается. Оставшаяся в светильнике лампа начинает моргать, чем выводит пользователя из состояния душевного равновесия. Чтобы включить в таком светильнике одну ЛДС вместо двух предусмотренных, применяют электрическую схему, показанную на рис. 3.

Вторая жизнь светильников с ЛДС

Все электрические параметры элементов и рекомендации относительно эффективного использования устройства аналогичны описаниям в предыдущих разделах.

Почему "моргает" ЛДС?

Исправная лампа дневного света после подачи напряжения на схему запуска один-два раза мигнет (внутри лампы происходит поджиг люминофора) и начинает светиться ровным бело-молочным светом (поэтому такие лампы и прозвали лампами "дневного" света). Если лампа после включения продолжает моргать (мигает) - такое может случиться как сразу после подачи питания на схему, так и в рабочем режиме свечения (после ровного света вдруг начинаются мигания, продолжающиеся, как правило, до тех пор, пока не выключат питание) - зто указывает на неисправность стартера, схемы преобразователя переменного напряжения для ЛДС или говорит об изменении сопротивления нагрузки (мощности ЛДС). Об этом ниже. Съемные элементы конструкции светильников (находящиеся в колодках), такие как стартер и сама лампа легко заменяются новыми (другими). Неполярный конденсатор включен в схеме в сеть 220 В и препятствует как появлению помех от других устройств, включенных в осветительную сеть в данном контуре, так и для локализации электрических помех, производимых устройством запуска ЛДС. Сглаживающий электрические помехи конденсатор редко выходит из строя, и его неисправность, как правило, выражается лишь в потере емкости в небольших пределах. Назвать потерю емкости конденсатора на 10...20% относительно номинальной серьезной неисправностью нельзя, поэтому такой конденсатор может пригодиться радиолюбителю в дальнейших экспериментах. Рассмотрим другие элементы, конструктивно входящие в классическую схему запуска ЛДС и их типичные неисправности.

Дроссель

Дроссель, находящийся в устройстве запуска ЛДС, как правило, не выходит из строя при правильной эксплуатации светильника. Его типичные неисправности могут проявить себя в "обрыве" (легко определяется прозвонкой омметром) - тогда ЛДС вообще не зажжется, или в межвитковом замыкании - тогда дроссель будет нагреваться, оплавлять лакокрасочное покрытие и "гудеть". Таким образом, установить неисправный элемент в схеме запуска ЛДС даже без применения паяльника не составит труда.

Стартер

Стартер представляет собой электровакуумный разрядник, нормально замкнутые контакты, которого размыкаются под воздействием протекающего через них переменного тока определенной силы. Стартеры рассчитаны на определенный ток в цепи и соответственно мощность ЛДС (этот параметр мощности ЛДС указан на корпусе - бочонке стартера, как и параметр напряжения - 220 В) Поэтому применять стартеры, рассчитанные на работу с ЛДС мощностью 25 Вт нельзя (неэффективно) с более мощной ЛДС, например, 80 Вт - такое устройство нормально работать не будет. Вот почему ЛДС в светильник мигают при замене штатных ламп на другие ЛДС с меньшей или больше мощностью. В первый момент времени контакты стартера замкнуты и в цепи течет ток, заставляя разогреваться внутренние спирали ЛДС. После того как ток стабилизировался (это происходит после поджига люминофора внутри лампы), между контактам стартера возникает большое сопротивление, и также течет ток, только меньшей силы. Внутри бочонка стартера параллельно контактам электровакуумного выключателя установлен неполярный конденсатор емкость 0,01 мкФ. Он защищает включатель от перегрузки и искрения в моменты коммутации в цепи. Если использовать данный включатель (стартер) в качестве неонового индикатора, этот конденсатор удаляют. Неоновый газ в разряднике при приложении переменного напряжения (когда сопротивление между контактами велико) светится розовым светом. Этот эффект свечения можно использовать в других радиолюбительских конструкциях. Электровакуумный включатель стартера может выполнять роль неоновой индикаторной лампы, если его включить в осветительную сеть 220 В последовательно с ограничивающим ток резистором сопротивлением 0,1…1 мОм.

Лампа

Классическая ЛДС имеет две спирали, расположенные с торцов лампы, к которым в момент включения подводится напряжение для запуска. После прогрева спиралей (как правило, 1 ...2 сек) в лампе поджигается люминофор и ЛДС светится. После стабилизации тока (зажигания люминофора) напряжение, приложенное к спиралям лампы, уменьшается, обеспечивая небольшое потребление мощности в совокупности с хорошими показателями освещенности. Если одна или обе спирали ЛДС перегорят, такая лампа работает не стабильно (мигает или не светится), полноценного поджига люминофора не происходит.

Радиолюбитель №4 2007г стр. 15

Раздел: [Конструкции простой сложности] Сохрани статью в: Оставь свой комментарий или вопрос:

www.cavr.ru

Схема для сгоревших ламп дневного света (лд-40)

Схема стандартного "дроссельного" включения ламп дневного света:

Схема для ламп дневного света

В данном случае лампе мощностью 40Вт должен соответствовать балласт (Др) мощностью 40Вт. Стартер S служит для запуска электродугового разряда в газовой трубке лампы.Если одна из нитей накала лампы сгорит, то лампу невозможно будет запустить. Для неё неообходима нижеследующая схема подключения.

Схема для сгоревших ламп дневного света (лд-40)

Вопросы эксплуатационной надежности ламп дневного света (ЛДС), их "реанимации" неоднократно освещались на страницах журнала "Радио" [1-3]. Для повышения надежности ЛДС в [1, 5] их рекомендуют питать выпрямленным током сети с использованием бесстартерного устройства запуска. Нити накала лампы по прямому назначению не используют, каждая из них шунтирована перемычкой и выполняет функцию электрода, на который подают напряжение, необходимое для включения лампы. По сути, предлагается мгновенное "холодное зажигание" резким повышением напряжения на ЛДС при пуске без предварительного подогрева ее электродов.

 

Схема для сгоревших ламп дневного света (лд-40))Схема для "сгоревших" ламп дневного света

Однако отметим, что зажигание с холодными электродами серийных ЛДС, предназначенных для работы с подогревом нитями накала, является для электродов более тяжелым режимом, чем включение обычным образом [4]. Лампы быстро изнашиваются, и в этом случае, естественно, говорить о наработке среднего гарантированного заводом-изготовителем срока службы ЛДС не представляется возможным.

Другая особенность при работе ЛДС на постоянном токе - возникновение явления катафореза [6] из-за перемещения ионов ртути в лампе к катоду. В результате происходит затемнение лампы со стороны анода, что снижает ее световой поток. Уменьшить влияние такого явления можно, если периодически (один-два раза в месяц), согласно рекомендации в [б], менять полярность подключения ЛДС, а это усложняет эксплуатацию светильников.

К сказанному следует добавить, что зажигание ЛДС с холодными электродами требует повышения напряжения до 400...750 В. Такое напряжение, несмотря на его кратковременность, небезопасно в эксплуатации, особенно в быту.

Поэтому приведенные в [1, 5] советы больше подойдут для ЛДС, которые не могут работать от сети переменного тока, что бывает при обрыве или разрушении нитей накала, потере эмиссии одним из электродов лампы.

Для улучшения общего или местного освещения в [1] предлагается обычный светильник с лампой накаливания дополнить светильником с ЛДС, включенным на питание постоянным током, причем лампа накаливания выполняет функцию балластного резистора. Так, для ламп накаливания мощностью 75 или 100 Вт необходимо установить светильник с ЛДС мощностью 20 Вт, а для 200 или 250 Вт - 80-ваттную ЛДС.

Однако использование лампы накаливания вместо дросселя значительно снижает экономичность такого комбинированного светильника. Лампа накаливания мощностью 100 Вт и напряжением 220...235 В создает световой поток 1000 лм. При работе такой лампы, выполняющей функцию балластного резистора, совместно с ЛДС мощностью 20 Вт напряжение на ней - около 180 В (по результатам измерения), что составляет 80 % от номинального. Мощность, потребляемая лампой накаливания в этом случае, составляет 70 % от номинальной (примерно 70 Вт), а световой поток - всего 45 % (450 лм). При световом потоке ЛДС в 1200 лм общий световой поток комбинированного светильника составит 1650 лм, а потребляемая мощность - 90 Вт. В то же время ЛДС мощностью 30 Вт создает световой поток в 2100 лм, на 27 % больше при меньшей в три раза потребляемой мощности. Очевидно, что намного экономичнее вместо комбинированного светильника использовать обычный с ЛДС мощностью 30 Вт, исключив дополнительные затраты на монтажные работы по соединению светильников между собой.

Проведенный подобным образом анализ работы комбинированного светильника с лампой накаливания 200 Вт и ЛДС мощностью 80 Вт, рабочее напряжение которой 102 В, в отличие от ЛДС - 20 Вт, показывает, что световой поток лампы накаливания составляет всего лишь 5,4 % (280 лм) от светового потока ЛДС (5220 лм), а общая потребляемая мощность - 160 Вт (80 Вт лампа накаливания и 80 Вт ЛДС). По создаваемому световому потоку лампа "двухсотка" в комбинированном светильнике будет эквивалентна лампе накаливания "сороковке" (300 лм). По сути, в таком светильнике лампа накаливания только "греет", потребляя мощность 80 Вт, но не светит (5,4 %), и, естественно, необходимость в таком светильнике отсутствует.

Повысить световой поток комбинированного светильника с ЛДС мощностью 30, 40, 65, 80 Вт можно, если использовать лампы накаливания на напряжение 127 В. Однако в этом случае, при пробое диодов моста, от которого питается ЛДС, лампа накаливания оказывается под напряжением сети 220 В, и ее нить перегорает [1]. Чтобы исключить выход из строя лампы накаливания, ее необходимо включить в цепь постоянного тока последовательно с ЛДС (см. схему). Подобный способ изложен в [б]. При включении выключателя SA1 устройство работает как удвоитель напряжения, выходное напряжение которого приложено к промежутку катод-анод лампы EL2. После зажигания лампы устройство переходит в режим двуполупе-риодного выпрямления с активной нагрузкой. Выпрямленное напряжение примерно одинаково распределено между лампами EL1 и EL2, что справедливо для ЛДС мощностью 30, 40, 65, 80 Вт, имеющих рабочее напряжение в среднем около 100 В.

Для ЛДС мощностью 80 Вт целесообразно использовать две лампы накаливания на 127 В по 60 Вт каждая, включив их параллельно. При таком включении световой поток ламп накаливания будет составлять примерно 24 % от потока ЛДС.

Для ЛДС мощностью 65 Вт наиболее подходящая лампа накаливания на 100 Вт, 127 В. Световой поток этой лампы в комбинированном светильнике примерно 20 % от потока ЛДС. Соответственно для ЛДС мощностью 40 Вт необходима лампа накаливания на 60 Вт, 127 В. Ее световой поток составит 20 % от потока ЛДС. И наконец, для ЛДС мощностью 30 Вт можно применить две лампы накаливания на 127 В по 25 Вт каждая, включив их параллельно. Световой поток этих двух ламп накаливания - около 17 % светового потока ЛДС. Такое увеличение светового потока лампы накаливания в комбинированном светильнике объясняется тем, что они работают при напряжении, близком к номинальному, когда их световой поток приближается к 100 %. В то же время, при напряжении на лампе накаливания около 50 % от номинального, их световой поток составляет всего лишь 6,5 %, а потребляемая мощность - 34 % от номинальной [7].

Для питания ЛДС мощностью 30, 40, 65 Вт лучше всего использовать диодную сборку КЦ404А, которая имеет держатель предохранителя. ЛДС мощностью 80 Вт (рабочий ток 0,86 А) потребует более мощных диодов, например, КД202Р, КД203Г, Д248Б.

 

Art!P

nice.artip.ru


Каталог товаров
    .