Схема підключення люмінесцентних ламп

Люмінесцентні лампи підключаються відповідно до трохи більш складною схемою у порівнянні зі своїми найближчими «родичами» — лампами розжарювання. Для запалювання ламп люмінесцентного типу, в ланцюг повинні бути включені пускові пристрої, від якості яких безпосередньо залежить термін експлуатації світильників.

Щоб розібратися в особливостях схем, треба в першу чергу вивчити будову та механізм дії подібних приладів.

Коротко про особливості роботи ламп

Кожен з таких приладів є герметичною колбою, наповненої спеціальною сумішшю газів. При цьому суміш розрахована таким чином, щоб на іонізацію газів йшло набагато менша порівняно із звичайними лампами розжарювання кількість енергії, що дозволяє помітно економити на освітленні.

Щоб люмінесцентна лампа постійно давала світло, в ній повинен підтримуватися тліючий розряд. Для забезпечення такого здійснюється подача необхідного напруги на електроди лампочки. Головна проблема полягає в тому, що розряд може з’явитися тільки при подачі напруги, що істотно перевищує робоче. Однак і цю проблему виробники ламп з успіхом вирішили.

Електроди встановлені по обидва боки люмінесцентної лампи. Вони приймають напругу, завдяки якому і підтримується розряд. У кожного електрода є по два контакту. З ними з’єднується джерело струму, завдяки чому забезпечується прогрівання навколишнього електроди простору.

Таким чином, люмінесцентна лампа запалюється після прогріву її електродів. Для цього вони піддаються впливу високовольтного імпульсу, і лише потім у дію вступає робоча напруга, величина якого повинна бути достатньою для підтримання розряду.

Світловий потік, лм	Світлодіодна лампа, Вт	Контактна люмінесцентна лампа, Вт	Лампа розжарювання, Вт
50	1	4	20
100		5	25
100-200		6/7	30/35
300	4	8/9	40
400		10	50
500	6	11	60
600	7/8	14	65

Під впливом розряду газ в колбі починає випромінювати ультрафіолетове світло, нечутливий людським оком. Щоб світ став видимим людині, внутрішня поверхня колби покрита люмінофором. Це речовина забезпечує зміщення частотного діапазону світла у видимий спектр. Шляхом зміни складу люмінофора, змінюється і гама колірних температур, завдяки чому забезпечується широкий асортимент люмінесцентних ламп.

Лампи люмінесцентного типу, на відміну від простих ламп розжарювання, не можуть вмикатися в електричну мережу. Для появи дуги, як зазначалося, повинні прогрітися електроди і з’явитися імпульсна напруга. Ці умови забезпечуються за допомогою спеціальних баластів. Найбільше поширення отримали баласти електромагнітного та електронного типу.

Класичне підключення через електромагнітний баласт

Особливості схеми

У відповідності з цією схемою в ланцюг включається дросель. Також у складі схеми обов’язково присутній стартер.

Останній являє собою малопотужний неоновий джерело світла. Пристрій оснащений біметалічними контактами і живиться від електромережі зі змінними значеннями струму. Дросель, стартери контакти і електродні нитки підключаються послідовно.

Замість стартера в схему може включатися звичайна кнопка від электрозвонка. В даному випадку напруга буде подаватися шляхом утримування кнопки дзвінка в натиснутому положенні. Кнопку потрібно відпустити після запалювання світильника.

Порядок дії схеми з баластом електромагнітного типу виглядає наступним чином:

• після включення в мережу, дросель починає накопичувати електромагнітну енергію;
• через стартерні контакти забезпечується надходження електрики;
• струм спрямовується за вольфрамових ниток нагрівання електродів;
• електроди і стартер нагріваються;
• відбувається розмикання контактів стартера;
• акумульована дроселем енергія вивільняється;
• величина напруги на електродах змінюється;
• люмінесцентна лампа дає світло.

В цілях підвищення показника корисної дії і зменшення перешкод, що виникають у процесі включення лампи, схема комплектується двома конденсаторами. Один з них (менший) розміщується всередині стартера. Його головна функція полягає в погашенні іскор і поліпшення неонового імпульсу.

Серед ключових переваг схеми з баластом електромагнітного типу можна виділити:

• надійність, перевірену часом;
• простоту;
• доступну вартість.
• Недоліків, як показує практика, більше, ніж переваг. Серед їх числа потрібно виділити:
• значний вагу освітлювального приладу;
• тривалий час включення світильника (в середньому до 3 секунд);
• низьку ефективність системи при експлуатації на холоді;
• порівняно високе споживання енергії;
• гучну роботу дроселя;
• мерехтіння, негативно впливає на зір.

Порядок підключення

Під’єднання лампи по розглянутій схемі виконується із залученням стартерів. Далі буде розглянуто приклад установки одного світильника з включенням в схему стартера моделі S10. Це сучасний пристрій має незаймистий корпус і високоякісну конструкцію, що робить його кращим у своїй ніші.

Головні завдання стартера зводяться до:

• забезпечення включення лампи;
• пробою газового проміжку. Для цього ланцюг розривається після досить тривалого нагрівання електродів лампи, що призводить до викиду потужного імпульсу і безпосередньо пробою.

Дросель використовується для виконання таких завдань:

• обмеження величини струму в момент замикання електродів;
• генерації напруги, достатнього для пробою газів;
• підтримання горіння розряду на постійному стабільному рівні.

У розглянутому прикладі підключається лампа 40 Вт. При цьому дросель повинен мати аналогічну потужність. Потужність використовуваного стартера дорівнює 4-65 Вт.

Підключаємо згідно з наведеною схемою. Для цього робимо наступне.

Перший крок

Паралельно підключаємо стартер до штыревым бічних контактів на виході люмінесцентного світильника. Ці контакти являють собою висновки ниток розжарювання герметичній колби.

Другий крок

На вільні контакти підключаємо дросель.

Третій крок

До живильним контактам підключаємо конденсатор, знову-таки, паралельно. Завдяки конденсатору буде компенсуватися реактивна потужність і зменшуватися перешкоди в мережі.

Підключення через сучасний електронний баласт

Особливості схеми

Сучасний варіант підключення. В схему включається електронний баласт – це економне і вдосконалений пристрій забезпечує набагато більш тривалий термін служби люмінесцентних ламп в порівнянні з вышерассмотренным варіантом.

У схемах з електронним баластом люмінесцентні лампи працюють на підвищеній напрузі (до 133 кГц). Завдяки цьому світло виходить рівним, без мерехтінь.

Сучасні мікросхеми дозволяють збирати спеціалізовані пускові пристрої з низьким енергоспоживанням і компактними розмірами. Це дає можливість поміщати баласт прямо в цоколь лампи, що робить реальним виробництво малогабаритних освітлювальних приладів, вкручивающихся в звичайний патрон, стандартний для ламп розжарювання.

При цьому мікросхеми не тільки забезпечують світильники харчуванням, але і плавно підігрівають електроди, підвищуючи їх ефективність та збільшуючи термін служби. Саме такі люмінесцентні лампи можна використовувати в комплексі з диммерами – пристроями, призначеними для плавного регулювання яскравості світла лампочок. До люмінесцентним лампам з електромагнітними баластами диммер не підключиш.

По конструкції електронний баласт є перетворювачем електричної напруги. Мініатюрний інвертор перетворює постійний струм у високочастотний і змінний. Саме він і надходить на нагрівачі електродів. З підвищенням частоти інтенсивність нагрівання електродів зменшується.

Включення перетворювача організовано таким чином, щоб спочатку частота струму знаходилася на високому рівні. Люмінесцентна лампочка, при цьому, включається в контур, резонансна частота якого значно менше початкової частоти перетворювача.

Далі частота починає поступово зменшуватися, а напруга на лампі і коливальному контурі збільшуватися, за рахунок чого контур наближається до резонансу. Інтенсивність нагрівання електродів також збільшується. У якийсь момент створюються умови, достатні для створення газового розряду, внаслідок виникнення якого лампа починає давати світло. Освітлювальний прилад замикає контур, режим роботи якого при цьому змінюється.

При використанні електронних баластів схеми підключення ламп складено так, що регулюючого пристрою з’являється можливість підлаштовуватися під характеристики лампочки. Приміром, через певний період використання люмінесцентні лампи вимагають більш високої напруги для створення початкового розряду. Баласт зможе підлаштуватися під такі зміни і забезпечити необхідну якість освітлення.

Таким чином, серед численних переваг сучасних електронних баластів потрібно виділити наступні моменти:

• високу економічність експлуатації;
• дбайливий прогрів електродів освітлювального приладу;
• плавне включення лампочки;
• відсутність мерехтіння;
• можливість використання в умовах низьких температур;
• самостійну адаптацію під характеристики світильника;
• високу надійність;
• невелика вага і компактні розміри;
• збільшення терміну експлуатації освітлювальних приладів.

Недоліків всього 2:

• ускладнена схема підключення;
• більш високі вимоги до правильності виконання монтажу і якості використовуваних комплектуючих.

Порядок підключення

Всі необхідні коннектори і дроти зазвичай йдуть в комплекті з електронним баластом. Зі схемою підключення ви можете ознайомитися на представленому зображенні. Також відповідні схеми наводяться в інструкціях до баластів і безпосередньо освітлювальних приладів.

У такій схемі лампа включається до 3 основні стадії, а саме:

• електроди прогріваються, завдяки чому забезпечується більш дбайливий і плавний пуск і зберігається ресурс приладу;
• відбувається створення потужного імпульсу, потрібного для підпалу;
• значення робочого напруга стабілізується, після чого напруга подається на світильник.

Сучасні схеми приєднання ламп виключають необхідність застосування стартера. Завдяки цьому ризик перегорання баласту у разі запуску без встановленої лампи виключається.

Схема для послідовного з’єднання двох ламп

Окремої уваги заслуговує схема підключення відразу двох люмінесцентних лампочок до одного баласту. Прилади підключаються послідовно. Для виконання роботи треба підготувати:

• індукційний дросель;
• стартери в кількості двох штук;
• безпосередньо люмінесцентні лампи.

Послідовність підключення

Перший крок. До кожної лампочці під’єднується стартер. Паралельне з’єднання. У розглянутому прикладі стартер підключаємо на штирьовий вихід з обох торців освітлювального приладу.

Другий крок. Вільні контакти підключаються до електромережі. При цьому з’єднання виконується послідовно, за допомогою дроселя.

Третій крок. Паралельно контактам освітлювального приладу приєднують конденсатори. Вони будуть зменшувати вираженість перешкод в електромережі і компенсувати виникаючу реактивну потужність.

Важливий момент! У звичайних побутових вимикачах, особливо це характерно для бюджетних моделей, контакти можуть залипати під впливом підвищених стартових струмів. Зважаючи на це, для використання в комплексі з люмінесцентними освітлювальними приладами рекомендується використовувати тільки спеціально призначені для цього високоякісні вимикачі.

Ви ознайомилися з особливостями різних схем підключення ламп люмінесцентного типу і тепер зможете самостійно впоратися з установкою і заміною таких освітлювальних приладів.

Вдалої роботи!

Відео – Схема підключення люмінесцентних ламп