Схема подключения люминесцентной лампы

Рассмотрим основные схемы подключения люминесцентной лампы.

Устройство люминесцентной лампы

Стеклянная колба большинства производимых люминесцентных ламп является цилиндрической. Однако на практике можно встретить и другие решения, характеризующиеся более сложной геометрией. По внешним торцам лампы установлены вольфрамовые электроды, конструкция которых напоминает классические спирали в лампах накаливания. Данные элементы припаяны к специальным штырям — именно на них и подается напряжение.

Характерной особенностью является наличие газовой среды внутри источника света, отличающейся отрицательным сопротивлением. Подобное проявление можно наблюдать при снижении напряжения между электродами.

Для образования мощного импульса напряжения и последующего включения лампы применяется балластник или дроссель. Помимо основного источника питания, в комплектации находится стартер, являющийся неоновой лампой с несколькими дополнительными электродами в газовой среде. Из имеющихся электродов, только один выполнен в виде биметаллической пластины.

Ознакомиться с принципом действия люминесцентной лампы можно на рисунке ниже.

Принцип действия люминесцентной лампы

Работа люминесцентного источника света

Функционирование люминесцентных ламп основывается на конкретных положениях, при помощи которых выполняется ряд определенных действий. Работа описываемого источника питания осуществляется через следующие шаги:

1. Отправка напряжения на схему. За счет повышения напряжения газовой среды, ток перемещается на лампу не сразу, а движется по спиральным элементам, что приводит к их последовательному нагреванию. Далее ток подается на основной стартер, в котором внутреннего напряжения вполне хватает для создания тлеющего разряда.
2. Замыкание биметаллического элемента. Подобный процесс наблюдается вследствие сильного нагрева током контактных элементов пускателя. Металлическая конструкция сразу берет весь удар на себя, что приводит к завершению разряда.
3. Снижение температуры. За счет стремительно снижающейся температуры в конструкции биметаллического проводника, происходит фактическое размыкание контактных элементов сети. Импульс, отличающийся высоким напряжением, создается дросселем из-за самоиндукции. Наличие данного процесса приводит к зажиганию люминесцентного источника.
4. Уменьшение тока в 2 раза. Главной причиной снижения тока, идущего через всю конструкцию прибора, является уменьшение напряжения в дросселе. Имеющегося тока в итоге не хватает для осуществления повторного запуска, при этом контактные элементы находятся в разомкнутом режиме.

Для создания схемы включения двух отдельных источников света, монтаж которых произведен в одном и том же осветительном оборудовании, необходимо наличие общего дросселя. Несмотря на последовательное подключение ламп, каждый из источников характеризуется наличием собственного параллельного стартера.

Способы подключения люминесцентной лампы

Люминесцентная лампа — это производительный источник света газоразрядного типа, работа которого предусматривается несколькими вариантами подключения. Активация устройства осуществляется при помощи электромагнитного баланса, трубок и дросселей, электронным балластом, а также подключение последовательного типа и без стартера. Дополнительно могут использоваться умножители напряжения.

Электромагнитный баланс

Данный метод является наиболее распространенным методом подключения описываемого источника света. Для электромагнитного баланса применяется схема и стартер, в котором используется аппарат ЭмПРА. За счет подключения питания, в стартерном оборудовании возникает определенный разряд, приводящий к замыканию электродов биметаллического типа.

Уровень тока для электрической цепи стартера и проводников — это показатель, который ограничивается исключительно внутренним сопротивлением от дросселя. В результате данного процесса рабочий ток источника питания увеличивается в 2 раза, при этом наблюдается стремительное нагревание электродных элементов. После падения температуры активируется зажигание лампы и самоиндукция.

Главные недостатки схемы:

• высокий расход электроэнергии по сравнению с другими методами;
• продолжительный запуск в течение 1-3 секунд;
• невозможность включения лампы при низких температурных условиях;
• наличие стробоскопического мигания, негативно влияющее на зрение человека;
• выраженное гудение пластинок дросселя, которое нарастает вследствие последующего износа оборудования.

Отличительной особенностью схемы электромагнитного баланса является наличие одного дросселя, индуктивность которого применяется одновременно для двух ламп. Также в устройстве есть дополнительные стартеры с уровнем электрического напряжения в 127 Вольт.

Cхемы подключения люминесцентной лампы при перегоревших нитях

Изображение снизу объясняет функционирование системы при подключении без дросселей, стартер при этом отсутствует.  Дополнительно используется конденсатор C1 и повышающий трансформаторный элемент T1. С помощью последнего компонента осуществляется ограничения тока, исходящего из лампы 220 Вольт.

Следующая схема также применяется для ламп с перегоревшими нитями накаливания, однако в данном случае повышающий трансформатор не используется. За счет данной особенности конструкция оборудования отличается большим удобством эксплуатации и простотой.

Ниже можно найти метод применения диодного моста выпрямительного типа, при помощи которого нивелируется неприятное мерцание лампы.

Следующий рисунок указывает на то же технологическое решение, однако в данном случае наблюдается куда более сложное исполнение.

Два дросселя и две трубки

С целью быстрого подключения устройства дневного света, высокой эффективностью характеризуется последовательный метод. В данном случае фаза, идущая от проводки, автоматически направляется на дроссельный вход. Далее, от выхода фаза перемещается на основной контактный элемент источника (1).

Следующим этапом является направление фазы непосредственно на стартер (1), для чего применяется второй контакт. Далее фаза отходит в следующую контактную пару того же источника (1). Контакт, который остался в результате данных действий, стыкуется с 0 или N.

Вышеописанным образом активируется вторая трубка. Первым подключается дроссель, после него идет контактный элемент одной из ламп (2). Далее второй контакт используемой группы направляется на соответствующий стартер, выход из которого является объединенным со второй контактной парой источника (2). Контакт, который остался, необходимо присоединить к нулю.

Подключение одним дросселем двух ламп

Отличительной особенностью данной схемы является наличие одного дросселя и двух стартеров, при этом первый элемент считается самым дорогостоящим. Для экономности можно использовать светильник двухлампового типа с дросселем. Особенности реализации схемы хорошо показаны в видео ниже.

Электронный балласт

Наличие существенных минусов в работе схемы ЭмПРА привело к необходимости создания варианта подключения, который будет отличаться отсутствием подобных недостатков. В результате проведенных изысканий экспертами был изобретен метод с электронным балластом. Для его осуществления применяются высокие частоты уровнем 20-60 кГц вместо сетевых 50 Гц.

Электронный балласт внешнего типа представляет собой блочную конструкцию, клеммы которой выведены наружу. Внутри оборудования присутствует специализированная печатная плата, при помощи которой можно проводить сборку всех компонентов схемы.

За счет небольших габаритов блока, он достаточно легко устанавливается в корпус, используемый для небольших осветительных приборов. Также необходимо отметить более быстрое включение, по сравнению с ЭмПРА. Отличительной особенностью является отсутствие стартера.

Чтобы разобраться в функциональных и эксплуатационных характеристиках оборудования, необходимо обратить внимание на схему, доступную с обратной стороны. Здесь можно найти точное количество подключаемых ламп и дополнительные пояснения. Также в схеме имеются данные, указывающие на мощность ламп и другие параметры технического типа.

Подключение данным методом осуществляется через первые два контакта, которые соединяются с ламповые контактными элементами. Что касается третьего и четвертого компонента, они направлены на функцию неиспользованной пары. Электропитание всегда подается на вход.

Умножители напряжения

Главное достоинство умножителей напряжения — это возможность подключения люминесцентного оборудования без необходимости использования соответствующего баланса. Данный вариант обычно применяется с целью увеличения эксплуатационного срока ламп, при этом сгоревшие элементы могут функционировать в качестве источников света в случае наличия у них мощности в 20-40 Вт. Нити дополнительно следует закоротить.

Вследствие выпрямления, фактический уровень напряжения увеличивается в 2 раза, из-за чего лампа включается практически мгновенно. Дополнительно необходимо обратить внимание на необходимость подбора конденсаторов C2 и C1 в зависимости от напряжения в 600 Вольт.

Поскольку люминесцентное оборудование отличается практически полным отсутствием совместимости с током постоянного типа, свет со временем становится слабее. Для восстановления базовой яркости используется способ переворачивания лампы.

Активация без стартера

Чтобы использовать оборудование без стартерного элемента, необходимо обратить внимание на схему, в которой подогрев имеющихся электродов проводится через старые обмотки трансформаторного типа. В данном случае трансформатор является балластом.

Лампы с отсутствующим стартером должны дополнительно оснащаться надписью «Быстрый старт» или RS. Осуществление запуска основного источника через стартерный элемент не является правильным решением, поскольку в данном случае проводники будут сильно греться с одновременным сжиганием спиралей.