Allumez une lampe fluorescente sans starter. Connecter une lampe fluorescente brûlée

Les lampes fluorescentes, également appelées lampes fluorescentes, ont trouvé de nombreuses applications en raison du grand nombre d'avantages par rapport aux ampoules à incandescence classiques. Leur principal avantage est la rentabilité, car contrairement aux ampoules à incandescence standard, elles ne chauffent pratiquement pas. On sait que dans les lampes ordinaires, une énorme quantité d’énergie est convertie en chaleur dont personne n’a besoin.

L'un des avantages des ampoules fluorescentes est la possibilité de sélectionner indépendamment le spectre de couleurs. Les plus populaires sont les lampes blanches, appelées couleurs froides. Cependant, beaucoup de gens aiment les tons chauds qui s'approchent de la lumière du soleil.

Options de connexion de la lampe

Le schéma de connexion de la lampe lumière du jour est directement connecté à son appareil. Les composants principaux d’une ampoule fluorescente classique sont l’élément lumineux lui-même, l’élément de départ étant le démarreur et enfin l’accélérateur. Le luminaire comprend une ampoule remplie de vapeur de mercure. Sur les bords, des deux côtés, se trouvent des filaments incandescents en tungstène. La surface interne du flacon en verre est recouverte d'une substance spéciale: le phosphore.

Les principales fonctions des éléments de la lampe

La fonction de l'inducteur est de générer une impulsion haute tension au tout début de l'allumage de l'ampoule. L'objectif principal du démarreur est de casser et de connecter le circuit. Il consiste en un condenseur et un ballon rempli de gaz inerte. Deux contacts sont situés à l'intérieur du ballon - bimétallique et métal. La tension fournie, agissant sur le contact bimétallique, le chauffe. Il en résulte un changement de forme et un contact ultérieur avec un contact métallique. En fin de compte, le circuit est fermé et la lumière est allumée. Tous ces processus sont étroitement liés.

Lorsque le circuit est fermé avec un commutateur, la tension est appliquée au démarreur. Après la fermeture, les spirales de tungstène sont chauffées dans le bulbe même. Après le chauffage et le début de l'émission de photoélectrons, le démarreur passe à l'état bloqué. Au moment où le démarreur est éteint, un étranglement entre en action, après quoi, à la suite d'une impulsion, une décharge d'arc électrique se forme à l'intérieur. Ainsi, la lampe s'allume. Le luminophore, à son tour, transforme l’ultraviolet invisible en partie visible du spectre.

Le circuit de starter pour connecter une lampe fluorescente est le plus simple et le plus courant. Cependant, de nombreuses conceptions de circuit ont été développées sans utiliser de starter. Des schémas de lampes fluorescentes sont constamment développés et améliorés.

Connexion de deux lampes à travers un starter

La lampe luminescente a été inventée dans les années 1930 en tant que source de lumière et a acquis une renommée et une distribution depuis la fin des années 1950.

Ses avantages sont indéniables:

  • La longévité.
  • Maintenabilité.
  • Rentabilité.
  • Ombre de chaleur chaude, froide et colorée.

Une longue durée de vie est assurée par un dispositif de démarrage et de réglage correctement conçu.

  Lampe fluorescente industrielle

La lampe à lumière du jour (LDS) est beaucoup plus économique qu'une ampoule à incandescence classique. Cependant, un dispositif à LED de puissance similaire dépasse la luminescence dans cet indicateur.

Au fil du temps, la lampe cesse de s'allumer, clignote, «bourdonne», en un mot, ne passe pas en mode normal. Trouver et travailler à l'intérieur devient dangereux pour la vision humaine.

Pour corriger la situation, ils essaient d'activer un SDL bien connu.

Si un simple remplacement n'a pas donné de résultats positifs, une personne qui ne sait pas comment la lampe luminescente est conçue se trouve dans une impasse: «Que faire ensuite?». Nous examinerons les pièces de rechange à acheter dans l'article.

En bref sur les caractéristiques de la lampe

LDS fait référence aux sources lumineuses à décharge de gaz de basse pression interne.

Le principe de fonctionnement est le suivant: le boîtier en verre scellé de l'appareil est rempli de gaz inerte et de vapeur de mercure, dont la pression est basse. Les parois intérieures du ballon sont recouvertes d'un luminophore. Sous l'influence d'une décharge électrique se produisant entre les électrodes, la composition de mercure du gaz commence à briller, générant un rayonnement ultraviolet invisible à l'oeil. Il exerce un effet sur le luminophore et provoque une lueur dans le visible. En changeant la composition active du phosphore, obtenez une lumière blanche ou colorée froide ou chaude.


  Principe de fonctionnement LDS

Opinion d'expert

Alexey Bartosh

Poser une question à un expert

Les dispositifs bactéricides sont également conçus en tant que LDS, mais la surface interne d'un ballon en sable de quartz n'est pas recouverte d'un luminophore. Les rayons ultraviolets sont émis sans obstruction dans l'espace environnant.

Connexion utilisant un ballast électromagnétique ou un ballast électronique

Les caractéristiques structurelles ne permettent pas de connecter directement le LDS à un réseau 220 V - un fonctionnement à partir de ce niveau de tension est impossible. Pour démarrer, une tension d'au moins 600 V est requise.

A l'aide de circuits électroniques, il est nécessaire de fournir successivement les modes de fonctionnement nécessaires, chacun nécessitant un certain niveau de tension.

Modes de fonctionnement:

  • allumage;
  • lueur.

Le déclencheur consiste à appliquer des impulsions haute tension (jusqu'à 1 kV) aux électrodes, ce qui entraîne une décharge entre elles.

Certains types de ballasts, avant de commencer, chauffent la spirale des électrodes. Une couleur rougeoyante facilite le démarrage de la décharge, tandis que le fil surchauffe moins et dure plus longtemps.

Une fois la lampe allumée, l’alimentation est alimentée en tension alternative, le mode économie d’énergie est activé.

  Connexion à l'aide de ballasts électroniques
  schéma de câblage

Dans les dispositifs fabriqués par l'industrie, deux types de ballasts sont utilisés:

  • ballasts électromagnétiques EmPRA;
  • ballast électronique - ballasts électroniques.

Les schémas fournissent une connexion différente, il est présenté ci-dessous.

Circuit de contrôle EMPR

  Connexion EMP

Le circuit électrique d'un luminaire à ballasts électromagnétiques (EMR) comprend les éléments suivants:

  • étranglement;
  • démarreur;
  • condensateur de compensation;
  • lampe fluorescente.

  circuit de commutation

Au moment de l'alimentation du circuit: inductance - électrodes LDS, une tension apparaît sur les contacts du démarreur.

Les contacts de départ bimétalliques situés dans le milieu gazeux sont fermés lorsqu'ils sont chauffés. De ce fait, un circuit fermé est créé dans le circuit de la lampe: contact 220 V - inductance - électrodes de démarrage - électrodes de la lampe - contact 220 V.

Les brins d’électrodes se réchauffent et émettent des électrons qui créent une décharge luminescente. Une partie du courant commence à circuler dans le circuit: 220V - inductance - 1ère électrode - 2ème électrode - 220 V. Le courant dans le démarreur chute, les contacts bimétalliques s'ouvrent. Selon les lois de la physique, à ce moment, il se produit une EMF d'auto-induction au niveau des contacts de l'inducteur, ce qui entraîne l'apparition d'une impulsion haute tension sur les électrodes. Une rupture du milieu gazeux se produit, un arc électrique apparaît entre les électrodes opposées. LDS commence à briller uniformément.

Ensuite, un starter connecté à la ligne fournit un faible niveau de courant circulant à travers les électrodes.

Un starter connecté à un circuit alternatif agit comme une résistance inductive, réduisant l'efficacité de la lampe jusqu'à 30%.

Attention! Afin de réduire les pertes d'énergie, un condensateur de compensation est inclus dans le circuit. Sans cela, la lampe fonctionnera, mais la consommation d'énergie augmentera.

Circuit de ballast électronique

Attention! Dans le commerce de détail, les ballasts électroniques se trouvent souvent sous le nom de ballast électronique. Les vendeurs utilisent ce nom pour désigner des blocs d'alimentation pour les bandes de LED.


  Apparence et dispositif de ballast électronique

Apparence et dispositif du ballast électronique, conçus pour allumer deux lampes, d’une puissance de 36 watts chacun.

Opinion d'expert

Alexey Bartosh

Spécialiste dans la réparation, la maintenance d'équipements électriques et d'électronique industrielle.

Poser une question à un expert

Important! Il est interdit d'allumer des ballasts électroniques sans charge sous forme de lampes fluorescentes. Si l'appareil est conçu pour connecter deux LDS, vous ne pouvez pas l'utiliser dans un circuit avec un.

Dans les ballasts électroniques, les processus physiques restent les mêmes. Certains modèles prévoient le préchauffage des électrodes, ce qui augmente la durée de vie de la lampe.


  Type de ballasts électroniques

La figure montre l'apparence des ballasts électroniques pour différents appareils d'alimentation.

Les dimensions permettent de placer des ballasts électroniques même dans la base E27.


  Ballast électronique à la base d'une lampe à économie d'énergie

ESL compact - l'un des types de fluorescent peut avoir une base g23.


  Lampe de table avec douille G23
  Schéma fonctionnel des ballasts électroniques

La figure montre un schéma fonctionnel simplifié des ballasts électroniques.

Schéma de connexion de deux lampes en série

Il existe des luminaires qui permettent de connecter deux lampes de manière constructive.

En cas de remplacement de pièces, l'assemblage est effectué selon des schémas différents pour les ballasts électroniques et les ballasts électroniques.

Attention! Les schémas de principe des ballasts sont conçus pour fonctionner avec une puissance de charge spécifique. Cet indicateur est toujours disponible dans les passeports de produit. Si vous branchez une lampe avec une valeur nominale supérieure, le papillon ou le ballast peut s’étouffer.


  Circuit à deux lampes avec un starter

Si l’inscription 2X18 se trouve sur le boîtier de l’appareil, le ballast est conçu pour connecter deux lampes d’une puissance de 18 watts chacune. 1X36 - Un tel starter ou ballast peut inclure un LDS d’une puissance de 36 watts.

Dans les cas où un starter est utilisé, les lampes doivent être connectées en série.

Deux partants vont commencer leur lueur. La connexion de ces pièces est réalisée en parallèle avec le LDS.

Connexion sans starter

Le circuit de ballast électronique dans sa composition n'a pas de démarreur au départ.

  Bouton au lieu de starter

Cependant, dans les schémas avec une manette des gaz, vous pouvez vous en passer. Assembler un circuit fonctionnel aidera un commutateur à ressort à série connecté en série - en d’autres termes, un bouton. L'inclusion et le relâchement à court terme du bouton fourniront une connexion similaire à celle d'un démarreur de démarrage.

Important! Une telle option sans démarreur ne sera activée qu'avec un filament entier.

La version sans étranglement, qui manque également d'un démarreur, peut être mise en œuvre de différentes manières. L'un d'eux est montré ci-dessous.


Fluorescent Que faire si une lampe fluorescente tombe en panne

Depuis que la lampe à incandescence a été inventée, on cherche des moyens de créer un appareil électrique plus économique et, en même temps, sans perte de flux de lumière,. Et l'un de ces appareils était une lampe fluorescente. À un moment donné, ces lampes sont devenues une percée dans le domaine de l’ingénierie électrique, tout comme dans la nôtre: les LED. Il a semblé aux gens qu'une telle lampe était éternelle, mais ils se sont trompés.

Néanmoins, leur durée de vie était encore nettement plus longue que les simples », ce qui, combiné à la rentabilité, a permis de gagner de plus en plus de confiance des consommateurs. Il est difficile de trouver au moins un espace de bureau où il n'y aurait pas de luminaires pour lampes fluorescentes. Bien entendu, ce luminaire n’est pas connecté aussi facilement que ses prédécesseurs, le schéma d’alimentation des lampes fluorescentes est beaucoup plus compliqué, et il n’est pas aussi économique que la LED, mais il reste néanmoins un leader dans les entreprises et les bureaux.

Nuances de connexion

L'allumage de lampes fluorescentes implique la présence d'un ballast électromagnétique ou d'un étranglement (qui est une sorte de stabilisateur) avec un démarreur. Bien sûr, à notre époque, il existe des lampes fluorescentes sans étranglement ni démarreur, et même des dispositifs à rendu de couleur amélioré (LDC), mais pour celles-ci un peu plus tard.

Ainsi, le démarreur remplit la tâche suivante: il crée un court-circuit dans le circuit, réchauffe les électrodes et produit ainsi une panne qui facilite l’allumage de la lampe. Une fois les électrodes suffisamment réchauffées, le démarreur assure un circuit ouvert. De plus, l'inducteur limite le courant pendant le circuit et fournit une décharge haute tension en cas de panne, allume et maintient une combustion stable de la lampe après le démarrage.

Principe de fonctionnement

Comme déjà mentionné, le circuit d'alimentation d'une lampe fluorescente est fondamentalement différent de la connexion de dispositifs à incandescence. Le fait est que l’électricité est convertie en flux lumineux par l’écoulement du courant grâce à l’accumulation de vapeur de mercure, mélangée à des gaz inertes à l’intérieur de l’ampoule. Une panne de ce gaz se produit à l'aide de la haute tension fournie aux électrodes.

Comment cela se produit peut être compris par l'exemple d'un circuit.

Vous pouvez voir dessus:

  1. ballast (stabilisateur);
  2. tube de lampe, y compris électrodes, gaz et luminophore;
  3. couche de phosphore;
  4. contacts de démarrage;
  5. électrodes de démarrage;
  6. cylindre de démarreur;
  7. plaque bimétallique;
  8. remplissage de flacons de gaz inerte;
  9. filament;
  10. rayonnement ultraviolet;
  11. panne.

Une couche de phosphore est appliquée sur la paroi interne de la lampe afin de convertir la lumière ultraviolette, invisible pour l'homme, en un éclairage accepté par la vue ordinaire. Lorsque vous modifiez la composition de ce calque, vous pouvez modifier le ton de couleur du dispositif d'éclairage.

Informations générales sur les lampes fluorescentes

La tonalité de couleur d'une lampe fluorescente, comme celle d'une LED, dépend de la température de couleur. À t \u003d 4 200 K, la lumière de l'appareil sera blanche et elle sera marquée LB. Si t \u003d 6 500 K, l’éclairage acquiert une teinte légèrement bleuâtre et devient plus froid. Ensuite, lors du marquage, il est indiqué qu'il s'agit d'une lampe LD, c'est-à-dire "lumière du jour". Un fait intéressant est que les études ont révélé que les lampes avec une nuance plus chaude ont une efficacité supérieure, bien qu'il semble à l'œil nu que les couleurs froides brillent un peu plus.

Et encore une chose concernant la taille. Généralement, une lampe fluorescente T8 de 30 W est appelée «quatre-vingts», ce qui signifie que sa longueur est de 80 cm, ce qui est faux. En fait, la longueur est de 890 mm, soit 9 cm de plus. En général, les LL les plus populaires ne sont que le T8. Leur puissance dépend de la longueur du tube:

  • Le T8 36 W a une longueur de 120 cm;
  • T8 à 30 W - 89 cm ("quatre-vingts");
  • T8 à 18 W - 59 cm ("soixante");
  • T8 à 15 W - 44 cm ("quarante").

Options de connexion

Gaz


Afin de prolonger temporairement le fonctionnement d'un luminaire grillé, il existe une option dans laquelle il est possible de connecter une lampe fluorescente sans étranglement ni démarreur (schéma de connexion sur la figure). Il prévoit l'utilisation de multiplicateurs de tension.

La tension est appliquée après un court-circuit du filament. La tension redressée devient plus du double, ce qui suffit pour allumer la lampe. C1 et C2 (dans le diagramme) doivent être choisis pour 600 V, et C3 et C4 pour une tension de 1000 V. Après un certain temps, la vapeur de mercure se dépose dans la région de l'une des électrodes, ce qui a pour effet de rendre la lumière de la lampe moins brillante. Ceci est traité en changeant la polarité, c'est-à-dire qu'il vous suffit de déployer une LL soufflée réanimée.

Raccordement de tubes fluorescents sans starter

Cet élément, qui alimente les lampes fluorescentes, a pour tâche d’augmenter le temps de chauffage. Mais la durée de vie du démarreur est faible, elle s’étouffe souvent et il est donc logique d’envisager la possibilité d’allumer la lampe fluorescente sans celle-ci. Pour cela, l'installation des enroulements secondaires du transformateur est nécessaire.

Il existe des LDS qui ont été conçus à l'origine pour se connecter sans démarreur. Ces lampes sont étiquetées RS. Lors de l'installation d'un tel dispositif dans une lampe équipée de cet élément, la lampe brûle rapidement. Cela est dû à la nécessité de disposer de plus de temps pour chauffer les spirales de telles LL. Si vous vous souvenez de cette information, il ne sera plus question de savoir comment allumer une lampe fluorescente si un starter ou un démarreur s'éteint (schéma de connexion ci-dessous).


  Schéma de connexion LDS sans démarreur

Ballast électronique

Le ballast électronique du circuit d’alimentation LL a remplacé celui électromagnétique obsolète, ce qui a permis d’améliorer la mise en route et d’apporter du confort à la personne. Le fait est que les lanceurs plus anciens consommaient plus d’énergie, bourdonnaient souvent, tombaient en panne et gâtaient les lampes. En outre, le scintillement était présent dans le travail en raison de basses fréquences de tension. Avec l'aide d'un ballast électronique, nous avons réussi à nous en débarrasser. Il est nécessaire de comprendre le fonctionnement des ballasts électroniques.


Tout d'abord, le courant traversant le pont de diodes est redressé et, en utilisant C2 (dans le diagramme ci-dessous), la tension est lissée. Les enroulements du transformateur (W1, W2, W3), activés en antiphase, chargent le générateur de tension haute fréquence installé après le condensateur (C2). Un condensateur C4 est connecté en parallèle au LL. À la réception d'une tension de résonance, il se produit une panne du milieu gazeux. déjà réchauffé à ce moment.

Une fois l'allumage terminé, la lecture de la résistance de la lampe diminue et la tension chute à un niveau suffisant pour supporter la lueur. Tout le travail de démarrage de ballast électronique prend moins d'une seconde. Selon ce schéma, les lampes fluorescentes fonctionnent sans starter.

Les caractéristiques de conception, et avec elles le système d'allumage des lampes fluorescentes, sont constamment mises à jour, améliorant ainsi les économies d'énergie, réduisant la taille et augmentant la durabilité. L'essentiel est le bon fonctionnement et la capacité de comprendre le vaste assortiment proposé par le fabricant. Et puis, LL ne quittera pas le marché de l'électricité avant longtemps.

J'ai dit plus d'une fois que beaucoup de choses qui nous entourent pourraient être réalisées beaucoup plus tôt, mais pour une raison quelconque, elles sont entrées dans notre vie quotidienne très récemment. Nous avons tous rencontré des lampes fluorescentes - de tels tubes blancs avec deux broches aux extrémités. Rappelez-vous comment ils ont allumé avant? Vous appuyez sur la touche, la lampe commence à clignoter et entre enfin en mode normal. C’était vraiment énervant, alors ils n’ont pas mis de telles choses à la maison. Elles ont été installées dans des lieux publics, dans la production, dans les bureaux, dans les magasins d’usines - elles sont vraiment économiques par rapport aux lampes à incandescence ordinaires. Il a juste cligné des yeux à une fréquence de 100 fois par seconde et beaucoup ont remarqué ce cligner des yeux, qui l'irritait encore plus. Eh bien, même pour commencer, chaque balle reposait sur un lest, tel qu’un morceau de fer d’une masse d’un kilogramme. S'il était assemblé de manière insuffisante sur le plan qualitatif, il vibrait plutôt violemment, également avec une fréquence de 100 hertz. Et si dans la pièce où vous travaillez, il y a des dizaines de telles lampes? Ou des centaines? Et toutes ces douzaines en phase allument et éteignent 100 fois par seconde et le buzz des gaz, mais pas tous. Cela ne fonctionnait-il vraiment pas?

Mais, à notre époque, on peut dire que l'ère des bourdonnements d'étranglement et des clignotements (au démarrage et au travail) est révolue. Maintenant, ils s’allument immédiatement et pour l’œil humain, leur travail est complètement statique. La raison en est que, au lieu de lourds étranglements et de démarreurs collés périodiquement, des ballasts électroniques sont entrés en circulation - des ballasts électroniques. Petit et léger. Cependant, avec un simple coup d'œil sur leur circuit électrique, la question se pose: qu'est-ce qui a empêché leur production en série de s'établir à la fin des années 70 et au début des années 80? Après tout, la base des éléments était déjà présente. En fait, en plus de deux transistors à haute tension, les pièces les plus simples, littéralement penny cost, qui étaient également dans les années 40, y sont impliquées. Eh bien, URSS, ici la production a mal réagi au progrès technologique (par exemple, les téléviseurs à tube ont été arrêtés uniquement à la fin des années 80), mais en Occident?

Alors, dans l'ordre ...

Le schéma standard pour allumer une lampe fluorescente était, comme presque tout au XXe siècle, inventé par les Américains à la veille de la Seconde Guerre mondiale et comprenait, outre la lampe, le papillon des gaz et démarreur que nous avons déjà mentionnés. Oui, ils ont également accroché un condensateur en parallèle au réseau pour compenser le déphasage introduit par l'inductance ou, plus simplement, pour corriger le facteur de puissance.

Accélérateur et démarreurs

Le principe de fonctionnement de l'ensemble du système est assez délicat. Au moment de fermer le bouton d'alimentation, le réseau de circuit commence à produire un courant faible - environ 40 à 50 mA. Faible car au début, la résistance de l’écart entre les contacts du démarreur est assez grande. Cependant, ce faible courant provoque l'ionisation du gaz entre les contacts et commence à augmenter fortement. À partir de là, les électrodes de démarrage sont chauffées et, l’un d’eux étant bimétallique, c’est-à-dire qu’il est constitué de deux métaux dont la température dépend de paramètres géométriques (coefficients de dilatation thermique différents - KTP). avec une autre électrode. Le courant dans le circuit augmente fortement (jusqu’à 500-600 mA), mais son taux de croissance et sa valeur finale sont limités par l’inductance de l’inductance, l’inductance elle-même - c’est la propriété de prévenir l’inductance instantanée du courant. Par conséquent, l’accélérateur de ce circuit est officiellement appelé le "ballast". Ce grand courant réchauffe les spirales de la lampe qui commencent à émettre des électrons et chauffent le mélange de gaz à l'intérieur du cylindre. La lampe elle-même est remplie d’argon et de vapeur de mercure - c’est une condition importante pour l’émergence d’une décharge stable. Il va sans dire que lorsque les contacts sont fermés dans le démarreur, la décharge s’arrête. L'ensemble du processus décrit prend en réalité une fraction de seconde.


Maintenant, le plaisir commence. Les contacts de démarrage refroidis s’ouvrent. Mais dans l'inducteur, l'énergie est déjà stockée égale à la moitié du produit de son inductance par le carré du courant. Il ne peut pas disparaître instantanément (voir ci-dessus pour l'inductance) et provoque donc l'induction d'une auto-induction dans l'inducteur (autrement dit, une impulsion de tension d'environ 800-1000 volts pour une lampe de 36 watts de 120 cm de long). En ajoutant à la tension secteur d'amplitude (310 V), il crée une tension suffisante sur les électrodes de la lampe pour la panne, c'est-à-dire pour la survenue d'une décharge. La décharge dans la lampe crée une lueur ultraviolette de vapeur de mercure, qui à son tour affecte le phosphore et le fait briller dans le spectre visible. Dans ce cas, nous rappelons une fois encore que l’inducteur, ayant une résistance inductive, empêche une augmentation illimitée du courant dans la lampe, ce qui entraînerait sa destruction ou le déclenchement du disjoncteur chez vous ou à un autre endroit où de telles lampes sont allumées. Notez que la lampe ne s’allume pas toujours la première fois. Parfois, il faut plusieurs tentatives pour obtenir un mode de décharge stable, c’est-à-dire que les processus décrits précédemment sont répétés 4 à 5 à 6 fois. Ce qui est vraiment très désagréable. Une fois que la lampe est entrée en mode de préchauffage, sa résistance devient beaucoup plus basse que la résistance du démarreur, de sorte qu’elle peut être retirée, la lampe continue à briller. Eh bien, et pourtant, si vous démontez le démarreur, vous verrez qu'un condensateur est connecté en parallèle avec ses bornes. Il est nécessaire d'atténuer les interférences causées par le contact.

Donc, très brièvement et sans entrer dans la théorie, supposons qu'une lampe fluorescente s'allume avec une haute tension et soit maintenue dans un état lumineux beaucoup moins (par exemple, s'allume à 900 volts, brille à 150). C'est-à-dire que tout dispositif pour allumer une lampe fluorescente est un dispositif qui crée une tension de commutation importante à ses extrémités et qui, après l'allumage de la lampe, la réduit à une certaine valeur de fonctionnement.

Ce circuit de commutation américain était pratiquement le seul et, il y a à peine 10 ans, son monopole a commencé à s'effondrer rapidement - des dispositifs de contrôle de ballast électronique (ballasts électroniques) sont entrés sur le marché en masse. Ils ont permis non seulement de remplacer les lourdes inductances de bourdonnement, de fournir une lampe instantanée, mais également d’apporter beaucoup d’autres choses utiles, telles que:

- démarrage en douceur du lama - chauffage préliminaire des spirales, ce qui augmente considérablement la durée de vie de la lampe

- vaincre le scintillement (la fréquence de la lampe est beaucoup plus élevée que 50 Hz)

- une large plage de tension d'entrée 100 ... 250 V;

- consommation d'énergie réduite (jusqu'à 30%) avec un rendement lumineux constant;

- augmentation de la durée de vie moyenne des lampes (de 50%);

- protection contre les surtensions;

- assurer l'absence d'interférence électromagnétique;

- à propos de absence de courants d'appel (important lorsque plusieurs lampes s'allument simultanément)

- arrêt automatique des lampes défectueuses (c'est important, les appareils ont souvent peur de tourner au ralenti)

- Efficacité des ballasts électroniques de haute qualité - jusqu'à 97%

- contrôle de la luminosité de la lampe

Mais! Tous ces bonbons sont vendus uniquement dans des ballasts électroniques coûteux. Et en général, tout n'est pas sans nuages. Plus précisément, cela pourrait être tout et ce serait sans nuages \u200b\u200bsi les systèmes de REP étaient vraiment fiables. Après tout, il semble évident que le ballast électronique (ballast électronique) ne devrait en tout cas pas être moins fiable qu'un papillon des gaz, surtout s'il coûte 2 à 3 fois plus cher. Dans l'ancien circuit constitué d'un papillon, d'un démarreur et de la lampe elle-même, c'était précisément le papillon (le ballast) qui était le plus fiable et, en général, avec un montage de haute qualité, il pouvait fonctionner presque pour toujours. Les étranglements soviétiques des années 60 fonctionnent toujours, ils sont gros et sont enroulés avec un fil plutôt épais. De même, dans les paramètres d'importation, les inductances, même de sociétés bien connues telles que Philips, ne fonctionnent pas de manière aussi fiable. Pourquoi Le fil très fin avec lequel ils sont enroulés est suspect. Eh bien, le volume du noyau lui-même est beaucoup plus petit que celui des premiers étranglements soviétiques, car ils sont très chauds, ce qui affecte probablement aussi la fiabilité.

Oui, alors, me semble-t-il, les ballasts électroniques, de toute façon peu coûteux, c’est-à-dire qui coûtent chacun 5 à 7 dollars (ce qui est supérieur à celui de la manette des gaz), sont délibérément peu fiables. Non, ils peuvent travailler pendant des années et même à jamais, mais ici comme à la loterie, la probabilité de perdre est beaucoup plus grande que celle de gagner. Les ballasts électroniques coûteux sont rendus conditionnellement fiables. Pourquoi "conditionnellement" nous dirons un peu plus tard. Commençons notre petite critique par des critiques bon marché. Quant à moi, ils représentent 95% des ballasts achetés. Ou peut-être presque 100%.

Considérons plusieurs de ces régimes. En passant, tous les régimes "bon marché" ont une conception presque identique, bien qu'il y ait des nuances.


Ballasts électroniques bon marché (ballasts électroniques). 95% des ventes.

Les ballasts de ce type, qui coûtent entre 3 et 5 dollars, allument simplement la lampe. C'est leur seule fonction. Ils n'ont pas d'autres cloches et sifflets utiles. J'ai esquissé quelques circuits pour expliquer le fonctionnement de ce nouveau miracle, bien que, comme nous l'avons dit plus haut, le principe de fonctionnement soit identique à celui de la version à papillon "classique": nous nous allumons avec une tension importante, gardez-la petite. C'est juste mis en œuvre différemment.

Tous les circuits de ballast électronique (ECG) que je tenais dans mes mains - à la fois bon marché et coûteux - étaient un demi-pont - seules les options de contrôle et le "harnais" étaient différents. Ainsi, une tension alternative de 220 volts est redressée par un pont de diodes VD4-VD7 et lissée par un condensateur C1. Dans les filtres d'entrée des ballasts électroniques bon marché, de petits condensateurs sont utilisés, en raison desquels la valeur des ondulations de tension avec une fréquence de 100 Hz dépend, bien que le calcul soit approximativement comme suit: lampe 1 watt - capacité de filtre 1 μF. Dans ce schéma, 5,6 microfarads par 18 watts, soit nettement moins que nécessaire. C’est pourquoi (bien que ce ne soit pas uniquement à cause de cela), en passant, la lampe émet une lumière plus faible que celle d’un ballast coûteux de même puissance.

En outre, par le biais de la résistance à haute résistance R1 (1,6 MΩ), le condensateur C4 commence à charger. Lorsque sa tension dépasse le seuil du dinistor bidirectionnel CD1 (environ 30 volts), il se déclenche et une impulsion de tension apparaît sur la base du transistor T2. L'ouverture du transistor donne le début à l'oscillateur à demi-pont formé des transistors T1 et T2 et du transformateur TR1 avec les enroulements de commande activés en antiphase. Généralement, ces enroulements contiennent 2 tours et l’enroulement de sortie est constitué de 8 à 10 tours de fil.

Les diodes VD2-VD3 absorbent les émissions négatives se produisant sur les enroulements du transformateur de commande.

Ainsi, le générateur démarre à une fréquence proche de la fréquence de résonance du circuit série constitué des condensateurs C2, C3 et de l'inductance C1. Cette fréquence peut être égale à 45-50 kHz, dans tous les cas, je ne pouvais pas la mesurer plus précisément, il n’y avait pas d’oscilloscope à mémoire sous la main. Veuillez noter que la capacité du condensateur C3 connecté entre les électrodes de la lampe est environ 8 fois plus petite que la capacité du condensateur C2. Par conséquent, le saut de tension sur celui-ci est beaucoup plus élevé (puisque la capacité est 8 fois plus élevée. Plus la fréquence est élevée, plus la résistance capacitive est élevée. sur une plus petite capacité). C'est pourquoi la tension d'un tel condensateur est toujours sélectionnée à au moins 1000 volts. En même temps, un courant circule dans le même circuit, chauffant les électrodes. Lorsque la tension aux bornes du condensateur C3 atteint une certaine valeur, une panne se produit et la lampe s'allume. Après l’allumage, sa résistance devient très inférieure à la résistance du condensateur C3 et n’a aucun effet sur son fonctionnement ultérieur. La fréquence du générateur diminue également. L'inductance L1, comme dans le cas de l'inductance "classique", remplit maintenant la fonction de limitation du courant, mais comme la lampe fonctionne à haute fréquence (25-30 kHz), ses dimensions sont bien plus petites.

Apparence du ballast. On peut voir que certains éléments ne sont pas soudés au tableau. Par exemple, lorsque j'ai soudé une résistance de limitation de courant après réparation, il y a un cavalier.

Un autre produit. Fabricant inconnu. Ici, 2 diodes n'ont pas été sacrifiées pour constituer un "zéro artificiel".



"Schéma de Sébastopol"

Il existe un avis selon lequel personne ne fera moins cher que les Chinois. J'étais sûr de ça aussi. J’en suis certain jusqu’à ce que les ballasts électroniques d’une certaine «usine de Sébastopol» me tombent entre les mains - en tout cas, la personne qui les a vendus l’a dit exactement. Ils ont été conçus pour une lampe de 58 W d’une longueur de 150 cm. Non, je ne dirai pas qu’ils ne travaillaient pas ou travaillaient moins bien que les Chinois. Ils ont travaillé. Des lampes brillaient d'eux. Mais ...

Même les ballasts chinois les moins chers (ballasts) sont un boîtier en plastique, une carte perforée, un masque sur la carte du côté du circuit imprimé et une désignation - où se trouve la partie du côté de montage. L’option «Sébastopol» était dépourvue de tous ces licenciements. Là, la carte était en même temps la couverture du boîtier, il n'y avait pas de trous dans la carte (pour cette raison), il n'y avait pas de masques, pas de désignations, les pièces étaient placées sur le côté des conducteurs imprimés et tout ce qui pouvait être constitué d'éléments SMD, ce que je n'ai jamais fait. pas vu même dans les appareils chinois les moins chers. Eh bien, le schéma lui-même! J'en ai examiné beaucoup, mais je n'ai jamais rien vu de tel. Non, tout semble être comme les Chinois: un demi-pont ordinaire. Ce n'est que le but des éléments D2-D7 et l'étrange connexion de l'enroulement de base du transistor inférieur, je ne comprends vraiment pas. Et plus encore! Les créateurs de cet appareil miracle ont combiné un transformateur générateur à demi-pont avec un starter! Il suffit d'enrouler les enroulements sur le noyau en forme de W. Personne n'a pensé à cela, même les Chinois. En général, ce schéma a été conçu soit par des génies, soit par des personnes douées. D'autre part, s'ils sont si ingénieux, pourquoi ne pas faire un don de quelques centimes pour introduire une résistance de limitation de courant afin d'empêcher le courant de traverser le condensateur de filtrage? Et sur une varistance pour un chauffage en douceur des électrodes (également en cents), elles pourraient faire faillite.

En URSS

Le "circuit américain" ci-dessus (papillon + démarreur + lampe fluorescente) fonctionne à partir d'un réseau alternatif avec une fréquence de 50 hertz. Et si le courant est constant? Eh bien, par exemple, la lampe doit être alimentée par des piles. Il n'y a plus d'option électromécanique. Vous devez "sculpter le schéma". Électronique. Et de tels régimes étaient, par exemple, sur les trains. Nous avons tous conduit dans des voitures soviétiques plus ou moins confortables et avons vu ces tubes fluorescents. Mais ils étaient alimentés par une tension continue de 80 volts, une batterie de voiture produisant une telle tension. Le «même» circuit a été mis au point pour l’alimentation: un générateur en demi-pont avec un circuit résonant en série et, pour éviter les surintensités à travers les spirales des lampes, une thermistance de chauffage direct TRP-27 avec un coefficient de température positif a été introduite. Le circuit, il faut le dire, se caractérisait par une fiabilité exceptionnelle. Pour le convertir en ballast de réseau à courant alternatif et l'utiliser au quotidien, il était indispensable d'ajouter un pont à diodes lissant le condensateur et de recalculer légèrement les paramètres de certaines pièces et du transformateur. Le seul "mais." Un tel engin aurait été assez coûteux. Je pense que son coût ne serait pas inférieur à 60-70 roubles soviétiques, avec un coût d'étranglement de 3 roubles. Fondamentalement, en raison du coût élevé en URSS des transistors haute tension et haute tension. Et pourtant, ce circuit émettait un grincement haute fréquence plutôt déplaisant, mais pas toujours, mais on pouvait parfois l'entendre. Peut-être qu'avec le temps, les paramètres des éléments seraient modifiés (condensateurs desséchés) et la fréquence du générateur diminuée.

Alimentation des lampes fluorescentes haute résolution dans les trains


Ballasts électroniques coûteux (ballasts électroniques)

Le produit TOUVE est un exemple de ballast «coûteux». En d'autres termes, il travaillait dans le système d'éclairage de l'aquarium: deux lamas verts de 36 watts étaient alimentés par lui. Le propriétaire du ballast m'a dit qu'il s'agissait d'une chose spéciale, spécialement conçue pour l'éclairage d'aquariums et de terrariums. "Respectueux de l'environnement." Quelle est la convivialité environnementale que je n'ai pas comprise, une autre chose est que ce "ballast écologique" n'a pas fonctionné. Une autopsie et une analyse du circuit ont montré que, par rapport aux moins chers, le processus est considérablement compliqué, même si le principe - demi-pont + démarrage via le même dinistor DB3 + circuit résonant en série - est entièrement préservé. Comme il y a deux lampes, nous voyons deux circuits résonnants T4C22C2 et T3C23C5. Les spirales froides des lampes contre les courants d'appel sont protégées par des thermistances PTS1, PTS2.

Règle! Si vous achetez une lampe économique ou s'il existe un ballast électronique, vérifiez comment cette lampe s'allume. Si instantanément - le ballast est bon marché, afin que vous ne soyez pas informé de cela. Dans des conditions plus ou moins normales, la lampe doit s'allumer après avoir appuyé sur le bouton au bout d'environ 0,5 seconde.

Plus loin. Le varistor d’entrée RV protège les condensateurs de filtrage d’alimentation du courant d’appel. Le circuit est équipé d'un filtre de puissance (entouré en rouge) - il empêche les interférences haute fréquence de pénétrer dans le réseau. La correction du facteur de puissance est entourée en vert mais, dans ce circuit, elle est assemblée sur des éléments passifs, ce qui la distingue des éléments les plus coûteux et les plus sophistiqués, dans lesquels un microcircuit spécial contrôle la correction. Nous parlerons de ce problème important (correction du facteur de puissance) dans l’un des articles suivants. Le nœud de protection en mode anormal a également été ajouté. Dans ce cas, la génération est arrêtée en court-circuitant la base de la SCR Q1 avec le thyristor à la terre.

Par exemple, la désactivation des électrodes ou les fuites dans les tubes provoquent l’apparition d’un «circuit ouvert» (la lampe ne s’allume pas), ce qui s’accompagne d’une augmentation significative de la tension au niveau du condensateur de démarrage et d’une augmentation du courant du ballast à la fréquence de résonance, limitée uniquement par le facteur de qualité du circuit. Un fonctionnement prolongé dans ce mode entraîne des dommages au ballast en raison de la surchauffe des transistors. Et dans ce cas, la protection devrait fonctionner - le thyristor SCR ferme la base Q1 au sol, arrêtant la génération.


On peut voir que ce dispositif est beaucoup plus volumineux que des ballasts bon marché, mais après réparation (un des transistors en vol) et restauration, il s’est avéré que ces mêmes transistors chauffaient, il me semblait, plus que nécessaire, à environ 70 degrés. Pourquoi ne pas mettre de petits radiateurs? Je ne prétends pas que le transistor s'est écrasé à cause d'une surchauffe, mais il est possible de travailler à des températures élevées (dans un boîtier fermé) en tant que facteur provocant. En général, je mets des petits radiateurs, il y a une bonne place.

Les lampes de lumière du jour des tout premiers numéros et s’allument encore partiellement à l’aide de ballasts électromagnétiques - EMPRA. La version classique de la lampe se présente sous la forme d’un tube de verre scellé avec des épingles aux extrémités.

À quoi ressemblent les lampes fluorescentes?

À l'intérieur, il est rempli d'un gaz inerte contenant de la vapeur de mercure. Son installation est réalisée dans des cartouches, à travers lesquelles une tension est fournie aux électrodes. Une décharge électrique est créée entre eux, provoquant une lueur ultraviolette, qui agit sur la couche de phosphore déposée sur la surface interne du tube de verre. Le résultat est une lueur brillante. Le circuit de commutation des lampes fluorescentes (LL) est constitué de deux éléments principaux: un ballast électromagnétique L1 et une lampe à décharge luminescente SF1.

Le schéma d'inclusion de LL avec un inducteur électromagnétique et un démarreur

Circuits d'allumage EMPR

Le dispositif avec papillon et démarreur fonctionne selon le principe suivant:

  1. Tension d'alimentation aux électrodes. Au début, le courant ne traverse pas le milieu gazeux de la lampe en raison de sa résistance élevée. Il entre par le démarreur (St) (Fig. Ci-dessous) dans lequel se forme une décharge luminescente. En même temps, le courant passe à travers les spirales des électrodes (2) et commence à les chauffer.
  2. Les contacts du démarreur se réchauffent et l'un d'eux se ferme car il est en bimétal. Le courant les traverse et la décharge cesse.
  3. Les contacts du démarreur cessent de chauffer et, après refroidissement, le contact bilame s'ouvre à nouveau. Une impulsion de tension survient dans l'inducteur (D) en raison d'une auto-induction, suffisante pour enflammer le LL.
  4. Le courant passe à travers le milieu gazeux de la lampe. Après le démarrage de la lampe, il diminue avec la chute de tension à travers l'inducteur. Dans ce cas, le démarreur reste éteint car ce courant ne suffit pas pour le démarrer.

Circuit de lampe fluorescente

Les condensateurs (C1) et (C2) dans le circuit sont conçus pour réduire les interférences. La capacité (C1), connectée en parallèle à la lampe, contribue à réduire l'amplitude de l'impulsion de tension et à augmenter sa durée. En conséquence, la durée de vie du démarreur et de la LR augmente. Le condensateur (C2) en entrée fournit une réduction significative de la composante réactive de la charge (le cos augmente de 0,6 à 0,9).

Si vous savez connecter une lampe fluorescente à filaments brûlés, vous pouvez l’utiliser dans le circuit EMPA après une légère modification du circuit lui-même. Pour cela, les spirales sont court-circuitées et un condensateur est connecté en série au démarreur. Selon ce schéma, la source de lumière pourra fonctionner pendant un peu plus de temps.

Une méthode de commutation répandue avec un starter et deux lampes fluorescentes.

Allumer deux lampes fluorescentes avec un inducteur commun

2 lampes sont connectées en série entre elles et l'inducteur. Pour chacun d'eux, il est nécessaire d'installer un démarreur connecté en parallèle. Pour ce faire, une broche de sortie aux extrémités de la lampe est utilisée.

Pour LL, des interrupteurs spéciaux doivent être utilisés afin que les contacts de courant d'appel élevé ne s'y collent pas.

Allumage sans ballast électromagnétique

Pour prolonger la durée de vie des lampes fluorescentes brûlées, vous pouvez installer l’un des circuits de commutation sans accélérateur ni démarreur. Pour ce faire, utilisez des multiplicateurs de tension.

Circuit de feux diurnes sans inducteur

Le filament est court-circuité et appliqué à la tension du circuit. Après redressement, il augmente de 2 fois, ce qui suffit à allumer la lampe. Les condensateurs (C 1), (C 2) sont choisis pour une tension de 600 V, et (C 3), (C 4) - pour 1000 V.

La méthode convient également aux LL saines, mais elles ne doivent pas fonctionner avec une alimentation CC. Après un certain temps, le mercure s'accumule autour de l'une des électrodes et la luminosité diminue. Pour le restaurer, vous devez retourner la lampe et changer ainsi la polarité.

Connexion sans starter

L'utilisation d'un démarreur augmente le temps de préchauffage de la lampe. De plus, sa durée de vie est courte. Les électrodes peuvent être chauffées sans elle, si vous installez pour cet enroulement de transformateur secondaire.

Schéma de câblage d'une lampe fluorescente sans starter

Lorsque le démarreur n'est pas utilisé, la lampe a une désignation de démarrage rapide - RS. Si vous installez une telle lampe avec un démarreur, elle peut rapidement brûler les spirales, car leur temps de chauffage est plus long.

Ballast électronique

Le circuit de commande électronique du ballast électronique a remplacé les anciennes sources de lumière du jour pour éliminer leurs inconvénients inhérents. Le ballast électromagnétique consomme un excès d'énergie, fait souvent du bruit, tombe en panne et endommage la lampe. De plus, les lumières clignotent en raison de la faible fréquence de la tension d'alimentation.

Le ballast électronique est une unité électronique qui prend peu de place. Les lampes fluorescentes démarrent rapidement et facilement, sans bruit ni éclairage uniforme. Le schéma fournit plusieurs moyens de protéger la lampe, ce qui augmente sa durée de vie et le rend plus sûr.

Le ballast électronique fonctionne comme suit:

  1. Chauffage des électrodes LL. Le démarrage est rapide et doux, ce qui augmente la durée de vie de la lampe.
  2. Allumage - génération d'un gaz de perçage d'impulsions haute tension dans un ballon.
  3. Brûlure - maintenir une petite tension sur les électrodes de la lampe, ce qui est suffisant pour un processus stable.

Circuit de starter électronique

Tout d'abord, la tension alternative est redressée à l'aide d'un pont de diodes et lissée par un condensateur (C2). Ensuite, un générateur de tension haute fréquence en demi-pont avec deux transistors est installé. La charge est un transformateur toroïdal avec des enroulements (W1), (W2), (W3), deux d'entre eux sont inclus en antiphase. Ils ouvrent alternativement les interrupteurs à transistors. Le troisième enroulement (W3) fournit une tension de résonance au LL.

Un condensateur est connecté en parallèle avec la lampe (C 4). Une tension de résonance est appliquée aux électrodes et traverse le milieu gazeux. À ce moment-là, les filaments se sont déjà réchauffés. Après l'allumage, la résistance de la lampe chute brusquement, provoquant une chute de tension suffisante pour maintenir la combustion. Le processus de démarrage dure moins de 1 s.

Les circuits électroniques présentent les avantages suivants:

  • commencer avec un délai donné;
  • l'installation d'un démarreur et d'un accélérateur massif n'est pas nécessaire;
  • la lampe ne clignote pas et ne bourdonne pas;
  • flux lumineux de haute qualité;
  • la compacité de l'appareil.

L'utilisation de ballasts électroniques permet de l'installer dans le culot de la lampe, qui est également réduit à la taille d'une lampe à incandescence. Cela a donné naissance à de nouvelles lampes à économie d'énergie qui peuvent être vissées dans un porte-lampe standard.

Pendant le fonctionnement, les lampes fluorescentes vieillissent et nécessitent une augmentation de la tension de fonctionnement. Dans le circuit EMPA, la tension d'allumage de la décharge luminescente au démarreur diminue. Dans ce cas, l’ouverture de ses électrodes peut se produire, ce qui déclenchera le démarreur et éteindra le LL. Après cela redémarre. Un tel clignotement de la lampe entraîne sa défaillance avec la manette des gaz. Ce phénomène ne se produit pas dans le circuit de ballast électronique, car celui-ci s'adapte automatiquement aux modifications des paramètres de la lampe, en choisissant un mode favorable.

Réparation de la lampe. Vidéo

Vous pouvez obtenir des conseils pour réparer une lampe fluorescente à partir de cette vidéo.

Les appareils LL et leurs schémas de commutation évoluent constamment dans le sens d'une amélioration des caractéristiques techniques. Il est important de pouvoir choisir les modèles appropriés et de les utiliser correctement.

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