Alimentatori elettronici per lampade fluorescenti: cosa sono, come funzionano, schemi di collegamento per lampade con alimentatori elettronici
Sei interessato al motivo per cui è necessario un modulo alimentatore elettronico per lampade fluorescenti e come dovrebbe essere collegato? Una corretta installazione delle lampade a risparmio energetico ne prolungherà la durata di molte volte, giusto? Ma non sai come collegare i reattori elettronici e se è necessario farlo?
Ti parleremo dello scopo del modulo elettronico e della sua connessione: l'articolo discute le caratteristiche di progettazione di questo dispositivo, grazie alle quali si forma la cosiddetta tensione di avviamento e viene mantenuta la modalità operativa ottimale delle lampade.
Vengono forniti schemi schematici per il collegamento di lampadine fluorescenti mediante un alimentatore elettronico, nonché consigli video per l'uso di tali dispositivi. Che sono parte integrante del circuito della lampada a scarica di gas, nonostante il design di tali sorgenti luminose possa differire in modo significativo.
Il contenuto dell'articolo:
Disegni di moduli di zavorra
Strutture industriali e domestiche lampadine fluorescenti, di norma, sono dotati di moduli di zavorra elettronici. L'abbreviazione è abbastanza chiara: alimentatore elettronico.
Dispositivo elettromagnetico vecchio stile
Considerando il design di questo dispositivo della serie dei classici elettromagnetici, si può immediatamente notare un ovvio inconveniente: l'ingombro del modulo.
È vero, i progettisti hanno sempre cercato di ridurre al minimo le dimensioni complessive dell'EMP.In una certa misura ciò ha avuto successo, a giudicare dalle modifiche moderne già sotto forma di reattori elettronici.
L'ingombro della struttura elettromagnetica è dovuto all'introduzione nel circuito di un grande induttore, un elemento obbligatorio progettato per livellare la tensione di rete e fungere da zavorra.
Oltre all'induttore, include il circuito EMPR antipasti (uno o due). La dipendenza dalla qualità del loro lavoro e dalla durata della lampada è ovvia, poiché un difetto nell'avviatore provoca una falsa partenza, il che significa una sovracorrente sui filamenti.
Oltre all'inaffidabilità dell'avviatore, le lampade fluorescenti soffrono dell'effetto stroboscopico. Appare sotto forma di sfarfallio con una certa frequenza vicina a 50 Hz.
Infine, l'alimentatore comporta notevoli perdite di energia, ovvero generalmente riduce l'efficienza delle lampade fluorescenti.
Miglioramento del design dei reattori elettronici
Dagli anni '90, i circuiti delle lampade fluorescenti sono stati sempre più integrati con un design del reattore migliorato.
La base del modulo modernizzato era costituita da elementi elettronici a semiconduttore. Di conseguenza, le dimensioni del dispositivo sono state ridotte e la qualità del lavoro è stata notata a un livello superiore.
L'introduzione di reattori elettronici a semiconduttore ha portato all'eliminazione quasi completa delle carenze presenti nei circuiti di dispositivi di formato obsoleto.
I moduli elettronici mostrano un funzionamento stabile di alta qualità e aumentano la durata delle lampade fluorescenti.
Maggiore efficienza, attenuazione uniforme, aumento del fattore di potenza: tutte queste sono le caratteristiche vantaggiose dei nuovi moduli ballast elettronici.
In cosa consiste il dispositivo?
I componenti principali del circuito del modulo elettronico sono:
- dispositivo raddrizzatore;
- filtro per radiazioni elettromagnetiche;
- rifasatore;
- filtro di livellamento della tensione;
- circuito inverter;
- elemento dell'acceleratore.
Il design del circuito prevede una delle due varianti: ponte o semiponte. I progetti che utilizzano un circuito a ponte in genere supportano lampade ad alta potenza.
Nel frattempo, come parte delle lampade fluorescenti, vengono utilizzati principalmente moduli costruiti sulla base di un circuito a mezzo ponte.
Tali dispositivi sono più comuni sul mercato rispetto a quelli da pavimentazione, poiché per l'uso tradizionale sono sufficienti lampade con una potenza fino a 50 W.
Caratteristiche del dispositivo
Convenzionalmente il funzionamento dell'elettronica può essere suddiviso in tre fasi operative.Innanzitutto viene attivata la funzione di preriscaldamento dei filamenti, che è un punto importante in termini di durata delle lampade a gas.
Questa funzione è considerata particolarmente necessaria in ambienti a bassa temperatura.
Quindi il circuito del modulo avvia la funzione di generazione di un impulso di impedenza ad alta tensione, un livello di tensione di circa 1,5 kV.
La presenza di una tensione di questa entità tra gli elettrodi è inevitabilmente accompagnata da una rottura del mezzo gassoso del cilindro della lampada fluorescente: l'accensione della lampada.
Infine, viene collegato il terzo stadio del circuito del modulo, la cui funzione principale è creare una tensione di combustione del gas stabilizzata all'interno del cilindro.
Il livello di tensione in questo caso è relativamente basso, il che garantisce un basso consumo energetico.
Schema schematico della zavorra
Come già notato, una struttura utilizzata frequentemente è un modulo di zavorra elettronico assemblato utilizzando un circuito a semiponte push-pull.
Questo schema funziona nella seguente sequenza:
- La tensione di rete di 220 V viene fornita al ponte a diodi e al filtro.
- All'uscita del filtro viene generata una tensione costante di 300-310 V.
- Il modulo inverter aumenta la frequenza della tensione.
- Dall'inverter, la tensione passa ad un trasformatore simmetrico.
- Nel trasformatore, grazie ai tasti di comando, si forma il potenziale operativo necessario per la lampada fluorescente.
Le chiavi di controllo installate nel circuito di due sezioni dell'avvolgimento primario e sull'avvolgimento secondario regolano la potenza richiesta.
Pertanto, l'avvolgimento secondario genera il proprio potenziale per ogni fase di funzionamento della lampada. Ad esempio, quando si riscaldano i filamenti uno, nella modalità operativa attuale l'altro.
Consideriamo lo schema di un alimentatore elettronico a semiponte per lampade con una potenza fino a 30 W. Qui la tensione di rete viene raddrizzata da un insieme di quattro diodi.
La tensione raddrizzata dal ponte a diodi va al condensatore, dove viene livellata in ampiezza e filtrata dalle armoniche.
Successivamente, attraverso la parte invertente del circuito, assemblata su due transistor chiave (mezzo ponte), la tensione proveniente dalla rete con una frequenza di 50 Hz viene convertita in un potenziale con una frequenza più alta - da 20 kHz.
Viene già fornito ai terminali della lampada fluorescente per garantirne la modalità di funzionamento.
Un circuito a ponte funziona approssimativamente secondo lo stesso principio. L'unica differenza è che non utilizza due inverter, ma quattro transistor chiave. Di conseguenza, lo schema diventa leggermente più complicato e vengono aggiunti ulteriori elementi.
Nel frattempo, è la versione bridge del gruppo che garantisce il collegamento di un gran numero di lampade (più di due) su una zavorra. Di norma, i dispositivi assemblati utilizzando un circuito a ponte sono progettati per una potenza di carico di 100 W e superiore.
Opzioni di collegamento per lampade fluorescenti
A seconda delle soluzioni circuitali utilizzate nella progettazione dei reattori, le opzioni di connessione possono essere molto diverse.
Se un modello di dispositivo supporta, ad esempio, il collegamento di una lampada, un altro modello può supportare il funzionamento simultaneo di quattro lampade.
La connessione più semplice sembra essere l'opzione con un dispositivo elettromagnetico, dove si trovano solo gli elementi principali del circuito acceleratore e antipasto.
Qui, dall'interfaccia di rete, la linea di fase è collegata a uno dei due terminali dell'induttore e il filo neutro è collegato a un terminale della lampada fluorescente.
La fase livellata sull'induttore viene deviata dal suo secondo terminale e collegata al secondo terminale (opposto).
I restanti due terminali della lampada che rimangono liberi sono collegati alla presa dello starter. Questo, infatti, è l'intero circuito, utilizzato ovunque prima dell'avvento dei modelli elettronici a semiconduttore di reattori elettronici.
Sulla base degli stessi schemi, viene implementata una soluzione con il collegamento di due lampade fluorescenti, un induttanza e due starter. È vero, in questo caso è necessario selezionare uno starter in base alla potenza, in base alla potenza totale delle lampade a gas.
L'opzione del circuito dell'acceleratore può essere modificata per eliminare il difetto del gate. Si verifica abbastanza spesso su lampade con reattori elettronici elettromagnetici.
La modifica è accompagnata dall'aggiunta di un ponte a diodi al circuito, che viene acceso dopo l'induttore.
Collegamento ai moduli elettronici
Le opzioni di collegamento per le lampade fluorescenti sui moduli elettronici sono leggermente diverse. Ogni reattore elettronico è dotato di terminali di ingresso per l'alimentazione della tensione di rete e terminali di uscita per il carico.
A seconda della configurazione del reattore elettronico, vengono collegate una o più lampade. Di norma, sul corpo di un dispositivo di qualsiasi potenza, progettato per collegare il numero corrispondente di lampade, è presente uno schema elettrico per l'accensione.
Lo schema sopra, ad esempio, prevede di alimentare un massimo di due lampade fluorescenti, in quanto lo schema utilizza un modello con ballast a due lampade.
Le due interfacce dell'apparecchio sono progettate come segue: una per il collegamento della tensione di rete e del filo di terra, la seconda per il collegamento delle lampade. Anche questa opzione fa parte di una serie di soluzioni semplici.
Un dispositivo simile, ma predisposto per funzionare con quattro lampade, si distingue per la presenza di un maggior numero di terminali sull'interfaccia di collegamento del carico. L'interfaccia di rete e la linea di collegamento a terra rimangono invariate.
Tuttavia, insieme ai dispositivi semplici - a una, due, quattro lampade - esistono strutture di zavorra, i cui schemi prevedono l'utilizzo della funzione di regolazione del bagliore delle lampade fluorescenti.
Questi sono i cosiddetti modelli controllati di regolatori. Ti consigliamo di familiarizzare con il principio di funzionamento in modo più dettagliato. regolatore di potenza apparecchi di illuminazione.
In che modo tali dispositivi differiscono dai dispositivi già discussi? Il fatto che, oltre alla rete e al carico, siano dotati anche di un'interfaccia per il collegamento della tensione di controllo, il cui livello è solitamente 1-10 volt CC.
Таким образом, разнообразие конфигурации электронных пускорегулирующих модулей позволяет организовать системы осветительных приборов разного уровня. Имеется в виду не только уровень мощности и охвата площадей, но также уровень управления.
Conclusioni e video utile sull'argomento
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