Zaganjalnik za fluorescenčne sijalke: naprava, princip delovanja, označevanje + podrobnosti izbire
Zaganjalnik za fluorescenčne sijalke je vključen v paket elektromagnetne predstikalne naprave (EMP) in je namenjen za vžig živosrebrne sijalke.
Vsak model, ki ga izda določen razvijalec, ima različne tehnične lastnosti, vendar se uporablja za opremo za razsvetljavo, ki se napaja izključno z izmeničnim tokom, pri čemer največja frekvenca ne presega 65 Hz.
Predlagamo, da razumete, kako deluje zaganjalnik za fluorescenčne sijalke in kakšna je njegova vloga v svetlobni napravi. Poleg tega bomo predstavili značilnosti različnih zagonskih naprav in vam povedali, kako izbrati pravi mehanizem.
Vsebina članka:
Kako naprava deluje?
Izbirni zaganjalnik (zaganjalnik) je precej preprost. Element je predstavljen z majhno plinsko razelektritveno svetilko, ki lahko tvori žarečo razelektritev pri nizkem tlaku plina in nizkem toku.
Ta majhen stekleni valj je napolnjen z inertnim plinom - mešanico helija ali neona. Vanj so spajkane premične in fiksne kovinske elektrode.
Vse tuljave elektrod žarnic so opremljene z dvema priključnima blokoma. Eden od sponk vsakega kontakta je vključen v vezje elektromagnetni balast. Ostali so povezani s katodami zaganjalnika.
Razdalja med elektrodama zaganjalnika ni pomembna, zato jo lahko zlahka prebije omrežna napetost.V tem primeru nastane tok in elementi, vključeni v električni tokokrog z določeno količino upora, se segrejejo. Zaganjalnik je eden od teh elementov.
Bučka je nameščena v plastičnem ali kovinskem ohišju, ki deluje kot zaščitno ohišje. Nekateri vzorci imajo dodatno posebno kontrolno luknjo na vrhu pokrova.
Najbolj priljubljen material za izdelavo blokov je plastika. Stalna izpostavljenost visokim temperaturam omogoča, da prenese posebno impregnacijsko sestavo - fosfor.
Naprave so izdelane s parom nog, ki delujejo kot kontakti. Izdelani so iz različnih vrst kovin.
Glede na vrsto izvedbe so lahko elektrode simetrične premične ali asimetrične z enim premičnim elementom. Njihovi vodi gredo skozi okov žarnice.
Obvezen del naprave je kondenzator, ki je sposoben izravnati dodatne tokove in hkrati odpreti elektrode naprave, ugasniti oblok, ki nastane med tokovnimi elementi.
Brez tega mehanizma obstaja velika verjetnost kontaktnega spajkanja, ko pride do obloka, kar bistveno skrajša življenjsko dobo zaganjalnika.
Pravilno delovanje zaganjalnika določa napajalna napetost. Ko se nazivne vrednosti zmanjšajo na 70-80%, fluorescenčna sijalka morda ne bo zasvetila, ker elektrode ne bodo dovolj segrete.
V procesu izbire pravega zaganjalnika ob upoštevanju specifičnega modela fluorescenčne sijalke (luminiscenčna ali LL), je treba dodatno analizirati tehnične lastnosti posameznega tipa in se odločiti tudi za proizvajalca.
Načelo delovanja naprave
Z uporabo električnega omrežja na svetlobno napravo napetost prehaja skozi zavoje plin LL in filament iz monokristalov volframa.
Nato se pripelje do kontaktov zaganjalnika in med njimi tvori žarečo razelektritev, medtem ko se sijaj plinastega medija reproducira s segrevanjem.
Ker ima naprava še en kontakt - bimetalni, se tudi odziva na spremembe in se začne upogibati, spreminja svojo obliko. Tako ta elektroda zapre električni krog med kontakti.
Sklenjen tokokrog, ki nastane v električnem tokokrogu luminiscenčne naprave, prevaja tok skozi sebe in segreva volframove filamente, ki nato začnejo oddajati elektrone s svoje segrete površine.
Na ta način se tvori termionska emisija. Hkrati se segrevajo živosrebrne pare v valju.
Nastali tok elektronov pomaga zmanjšati napetost, ki se uporablja iz omrežja na kontakte zaganjalnika za približno polovico. Stopnja žarilne razelektritve začne padati skupaj s temperaturo žarenja.
Bimetalna plošča zmanjša svojo stopnjo deformacije in s tem odpre verigo med anodo in katodo. Tok skozi to območje se ustavi.
Sprememba njegovih indikatorjev izzove pojav elektromotorne sile indukcije znotraj dušilne tuljave, v prevodnem vezju.
Bimetalni kontakt takoj reagira tako, da proizvede kratkotrajno razelektritev v tokokrogu, ki je povezan z njim: med volframovimi LL filamenti.
Njegova vrednost doseže nekaj kilovoltov, kar je povsem dovolj, da prodre v inertno okolje plinov z ogrevanimi hlapi živega srebra. Med koncema žarnice nastane električni oblok, ki proizvaja ultravijolično sevanje.
Ker ta spekter svetlobe ni viden za ljudi, zasnova svetilke vsebuje fosfor, ki absorbira ultravijolično sevanje. Posledično se vizualizira standardni svetlobni tok.
Vendar pa napetost na zaganjalniku, priključenem vzporedno z žarnico, ni dovolj za nastanek žarečega praznjenja, zato elektrode ostanejo v odprtem položaju, medtem ko je fluorescenčna sijalka vklopljena. Poleg tega se zaganjalnik ne uporablja v delovnem krogu.
Ker je treba tok po nastanku sijaja omejiti, se v vezje vnese elektromagnetna predstikalna naprava.Zaradi svoje induktivne reaktanse deluje kot omejevalna naprava, ki preprečuje okvaro žarnice.
Vrste zaganjalnikov za fluorescentne naprave
Glede na algoritem delovanja so zagonske naprave razdeljene na tri glavne vrste: elektronske, toplotne in žarilne. Kljub dejstvu, da imajo mehanizmi razlike v konstrukcijskih elementih in načelih delovanja, izvajajo enake možnosti.
Elektronski zaganjalnik
Procesov, ki se reproducirajo v kontaktnem sistemu zaganjalnika, ni mogoče nadzorovati. Poleg tega temperaturni režim okolja pomembno vpliva na njihovo delovanje.
Na primer, pri temperaturah pod 0 °C se hitrost segrevanja elektrod upočasni, zato bo naprava potrebovala več časa, da vklopi luč.
Tudi pri segrevanju se lahko kontakti spajkajo drug na drugega, kar vodi do pregrevanja in uničenja tuljav svetilke, tj. njena škoda.
Celo pravilno delujoče naprave se sčasoma obrabijo. Dlje časa ohranjajo sij kontaktov svetilke in s tem skrajšajo njeno proizvodno življenjsko dobo.
Za odpravo tovrstnih pomanjkljivosti v polprevodniški mikroelektroniki zaganjalnikov so bile uporabljene kompleksne zasnove z mikrovezji. Omogočajo omejitev števila ciklov procesa simulacije zapiranja zagonskih elektrod.
V večini vzorcev, predstavljenih na trgu, je zasnova vezja elektronskega zaganjalnika sestavljena iz dveh funkcionalnih enot:
- shema upravljanja;
- visokonapetostna stikalna enota.
Primer je mikrovezje elektronskega vžigalnika UBA2000T iz PHILIPS in izdelan visokonapetostni tiristor TN22 STMicroelectronics.
Načelo delovanja elektronskega zaganjalnika temelji na odpiranju tokokroga s segrevanjem. Nekateri vzorci imajo pomembno prednost - možnost načina pripravljenosti za vžig.
Tako se odpiranje elektrod izvede v zahtevani napetostni fazi in pod pogojem optimalnih temperaturnih indikatorjev za ogrevanje kontaktov.
Pomembno je, da se ob okvari svetilke in neuspešnih poskusih zagona te vrste mehanizem izklopi, če njihovo število (poskusi) doseže 7. Zato ne more biti govora o prezgodnji odpovedi elektronskega zaganjalnika.
Takoj ko bo žarnica zamenjana z delujočo, bo naprava lahko nadaljevala s postopkom zagona LL. Edina pomanjkljivost te modifikacije je visoka cena.
V vezju z zaganjalnikom lahko kot dodatno metodo za zmanjšanje radijskih motenj uporabimo uravnotežene dušilke z navitjem, razdeljenim na enake odseke, z enakim številom ovojev, navitih na skupno napravo - jedro.
Vsa področja tuljave so zaporedno povezana z enim od kontaktov svetilke. Ko je vklopljen, bosta obe njegovi elektrodi delovali pod enakimi tehničnimi pogoji, s čimer se zmanjša stopnja motenj.
Toplotni pogled na zaganjalnik
Ključna značilnost toplotnih vžigalnikov je dolga zagonska doba LL. Med delovanjem takšen mehanizem porabi veliko električne energije, kar negativno vpliva na njegove lastnosti porabe energije.
Praviloma se ta vrsta uporablja pri nizkih temperaturah. Algoritem delovanja se bistveno razlikuje od analogov drugih vrst.
V primeru izpada električne energije so elektrode naprave v zaprtem stanju, pri uporabi pa nastane impulz z visoko napetostjo.
Mehanizem žarečega praznjenja
Zagonski mehanizmi, ki temeljijo na principu žarilne razelektritve, imajo v svoji zasnovi bimetalne elektrode.
Izdelane so iz kovinskih zlitin z različnimi koeficienti linearnega raztezanja pri segrevanju plošče.
Možnost vžiga žarnice je določena s trajanjem predhodnega segrevanja katod in toka, ki teče skozi svetlobno napravo v trenutku, ko se odpre kontaktno vezje zaganjalnika.
Če zaganjalnik ne prižge lučke ob prvem potegu, bo samodejno ponavljal poskuse, dokler lučka ne zasveti.
Zato se takšne naprave ne uporabljajo pri nizkih temperaturah ali neugodnem podnebju, na primer pri visoki vlažnosti.
Če ni zagotovljena optimalna stopnja segrevanja kontaktnega sistema, se bo žarnica vžgala dolgo ali pa se bo poškodovala. V skladu s standardi GOST čas, ki ga zaganjalnik porabi za vžig, ne sme presegati 10 sekund.
Zagonske naprave, ki opravljajo svoje funkcije s pomočjo termičnega principa ali žarečega praznjenja, so nujno opremljene z dodatno napravo - kondenzatorjem.
Vloga kondenzatorja v vezju
Kot smo že omenili, je kondenzator nameščen v ohišju naprave vzporedno s katodami.
Ta element rešuje dva ključna problema:
- Zmanjša stopnjo elektromagnetnih motenj, ustvarjenih v območju radijskih valov. Nastanejo kot posledica stika med sistemom zagonskih elektrod in elektrodami, ki jih tvori svetilka.
- Vpliva na proces vžiga fluorescenčne sijalke.
Ta dodatni mehanizem zmanjša velikost impulzne napetosti, ki nastane, ko se katode zaganjalnika odprejo, in poveča njegovo trajanje.
Ker uporaba naprave za zatiranje ne omogoča doseganja popolne izravnave elektromagnetnih motenj, sta na vhodu vezja uvedena dva kondenzatorja, katerih skupna kapacitivnost je najmanj 0,016 μF. Povezani so zaporedno z ozemljeno srednjo točko.
Glavne slabosti zaganjalnikov
Glavna pomanjkljivost zaganjalnikov je nezanesljivost zasnove. Okvara sprožilnega mehanizma povzroči napačen zagon - pred začetkom polnega svetlobnega toka se vizualizira več svetlobnih utripov. Takšne težave skrajšajo življenjsko dobo volframovih filamentov žarnice.
Pri fluorescentnih sijalkah se sčasoma opazi povečanje delovne napetosti, medtem ko pri zaganjalniku, nasprotno, daljša je življenjska doba, nižja je napetost žarilnega praznjenja. Tako se izkaže, da lahko vklopljena svetilka izzove njeno delovanje, zaradi česar lučka ugasne.
Odprti kontakti zaganjalnika ponovno prižgejo lučko. Vsi ti procesi se izvedejo v delčku sekunde in uporabnik lahko le opazuje utripanje.
Pulzirajoči učinek povzroči draženje mrežnice in povzroči tudi pregrevanje induktorja, skrajšanje njegove življenjske dobe in odpoved žarnice.
Enake negativne posledice se pričakujejo zaradi velikega širjenja časa kontaktnega sistema. Pogosto ni dovolj, da popolnoma predgrejete katode svetilke.
Kot rezultat, naprava zasveti po reprodukciji številnih poskusov, ki jih spremlja povečano trajanje prehodnih procesov.
Če je zaganjalnik priključen na vezje z eno svetilko, potem ni mogoče zmanjšati utripanja svetlobe.
Da bi zmanjšali negativni učinek, je priporočljivo, da se tovrstno vezje uporablja samo v prostorih, kjer se uporabljajo skupine svetilk (po 2-3 vzorci), ki morajo biti vključene v različne faze trifaznega vezja.
Razlaga vrednosti označevanja
Za začetne modele domače in tuje proizvodnje ni splošno sprejete okrajšave. Zato bomo osnove notacije obravnavali ločeno.
V skladu z GOST je dekodiranje alfanumeričnih vrednosti [ХХ][С]-[ХХХ], natisnjenih na telesu naprave, naslednje:
- [XX] – številke, ki označujejo moč mehanizma za reprodukcijo svetlobe: 60 W, 90 W ali 120 W;
- [Z] – zaganjalnik;
- [XXX] – napetost, ki se uporablja za delovanje: 127 V ali 220 V.
Za izvedbo vžiga svetilk tuji razvijalci proizvajajo naprave z različnimi oznakami.
Faktor elektronske oblike proizvajajo številna podjetja.
Najbolj znan na domačem trgu je Philips, ki proizvaja zaganjalnike naslednjih vrst:
- S2 zasnovan za moč 4-22 W;
- S10 - 4-65 W.
trdno OSRAM se osredotoča na proizvodnjo zaganjalnikov tako za enojno povezavo svetlobnih naprav kot za serijsko povezavo. V prvem primeru je to označeno s S11 z omejitvijo moči 4-80 W, ST111 - 4-65 W. In v drugem, na primer ST151 - 4-22 W.
Proizvedeni modeli zaganjalnikov so predstavljeni v širokem razponu. Ključni parametri, ki se upoštevajo pri izbiri, so sorazmerne vrednosti z značilnostmi fluorescenčnih sijalk.
Na kaj paziti pri izbiri?
Pri izbiri launcherja ni dovolj, da se opiramo na ime razvijalca in cenovni razred, čeprav je treba upoštevati tudi te dejavnike, saj... označite kakovost naprave.
V tem primeru zmagajo zanesljive naprave, ki so se izkazale v praksi.Vredno je biti pozoren na ta podjetja: Philips, Sylvania in OSRAM.
Najosnovnejši operativni parametri zaganjalnika so naslednje tehnične lastnosti:
- Vžigalni tok. Ta indikator mora biti višji od delovne napetosti svetilke, vendar ne nižji od napajalne napetosti.
- Osnovna napetost. Pri priključitvi na vezje z eno žarnico se uporablja naprava 220 V, vezje z dvema žarnicama pa 127 V naprava.
- Raven moči.
- Kakovost ohišja in njegova požarna odpornost.
- Življenjska doba delovanja. V standardnih pogojih delovanja mora zaganjalnik vzdržati vsaj 6000 zagonov.
- Trajanje segrevanja katode.
- Vrsta uporabljenega kondenzatorja.
Upoštevati je treba tudi induktivno reakcijo tuljave in rektifikacijski koeficient, ki je odgovoren za razmerje med povratnim uporom in prednjim uporom pri konstantni napetosti.
Dodatne informacije o zasnovi, delovanju in priključitvi balastnega mehanizma fluorescenčnih sijalk so predstavljene v Ta članek.
Zaključki in uporaben video na to temo
Pomoč pri izbiri potrebne predstikalne naprave za fluorescentno sijalko:
Zaganjalnik za fluorescentne naprave: osnove označevanja in zasnova naprave:
Teoretično je čas delovanja zaganjalnika enak življenjski dobi žarnice, ki jo prižge. Kljub temu je vredno upoštevati, da sčasoma intenzivnost žarilne napetosti pade, kar vpliva na delovanje luminiscenčne naprave.
Vendar pa proizvajalci priporočajo zamenjavo zaganjalnika in svetilke hkrati.Če želite kupiti zahtevano spremembo, morate najprej preučiti glavne kazalnike naprav.
Delite z bralci svoje izkušnje pri izbiri zaganjalnika za fluorescenčne sijalke. Pustite komentarje, postavite vprašanja o temi članka in sodelujte v razpravah - obrazec za povratne informacije se nahaja spodaj.
Delam kot hišnik v državni agenciji. V vseh prostorih imamo fluorescenčne sijalke. Vključujejo termični zaganjalnik. Vendar ta element pogosto ne uspe. Vodstvo sem večkrat pozval, naj obstoječa svetila spremenijo v LED, a so zavrnili, ker ni bilo dovolj sredstev. Še zdaleč nisem več fant in težko mi je plezati po stropu večkrat na teden. V zvezi s tem bi rad vedel: kako podaljšati življenjsko dobo termičnih zaganjalnikov? Ali jih je mogoče zamenjati z napravami z mehanizmom žarilnega praznjenja? Če da, ali bo treba kaj spremeniti v sami zasnovi svetilke?