Elektronický predradník pre dve žiarivky. Ako funguje elektronický predradník a jeho obvod

Ak niekto nevie, ako fungujú žiarivky, potom dôležitý bod Tu je elektrický prúd, ale nie z hľadiska výkonu, ale z hľadiska jeho typu. Žiarivky pracujú na jednosmerný prúd, preto je v elektrickom obvode svietidla inštalovaný takzvaný nastaviteľný vysokofrekvenčný menič alebo elektronický predradník. V skutočnosti ide o obyčajný usmerňovač, iba to, čo ho odlišuje od štandardného zariadenia, je jeho malá veľkosť, a teda nízka hmotnosť. Príjemným doplnkom je, že menič počas prevádzky nevydáva hluk. Pozrime sa v tomto článku na to, čo je elektronický predradník - schéma jeho vnútorného plnenia.

V prvom rade je potrebné poznamenať skutočnosť, že zariadenie je zodpovedné nielen za usmernenie striedavého prúdu, ale aj za spustenie samotnej lampy. To znamená, že ho možno porovnať s bežným (štandardným) škrtiacim kontaktom. Pravda, musíme byť úplne úprimní a povedať, že elektronický predradník je pre žiarivky je vrtošivé zariadenie, takže jeho trvanlivosť nie je veľmi žiaduca.

Typy a účel

V súčasnosti výrobcovia ponúkajú dva hlavné typy:

• nezadaní.
• Páry.

Tu je všetko jasné. Jednotlivé sú určené na rozsvietenie jednej lampy, spárované pre niekoľko pripojených do jednej siete. Najdôležitejšou vecou pri výbere meniča je vziať do úvahy celkový jas lampy ako celku, pretože práve týmto indikátorom sa vyberá predradník pre žiarivky.

Na čo teda okrem vyššie popísaných funkcií ešte slúži elektronický predradník?

1. Invertor inštalovaný v obvode musí dodávať jednosmerný prúd, čím poskytuje zdroju svetla rovnomerné vyžarovanie bez blikania.
2. Umožňuje vám rýchlo zapnúť lampu. Bez neho sa tiež rozsvieti, ale až po niekoľkých sekundách a počas prevádzky bude určite bzučať.
3. Prepätia sú nepriateľom číslo jedna osvetľovacieho systému. Predradník teda vyhladzuje tieto prepätia usmernením prúdu bez ohľadu na jeho amplitúdu.
4. Obvod elektronického predradníka má špeciálny regulátor. Detekuje chyby vo vnútri samotnej lampy. V prípade zistenia poruchy regulátor okamžite odpojí svetelný zdroj od prívodu elektrického prúdu.

Pozor! Mnoho výrobcov používa v obvodoch rôzne časti a prvky, ktoré môžu pomôcť šetriť spotrebu energie. V mnohých modeloch je toto číslo 20 %. Nie je to zlý výsledok.

Ako funguje balast?

Ako bolo uvedené vyššie, predradník pre žiarivky je prakticky tlmivka. Preto toto zariadenie jednak usmerňuje elektrický prúd a jednak okamžite ohrieva katódy žiariviek. Potom sú napájané množstvom napätia, ktoré rýchlo zapne osvetľovacie zariadenie. Napätie sa nastavuje špeciálnym regulátorom, ktorý je inštalovaný v obvode meniča, a tým sa nastavuje rozsah napätia. To je dôvod, prečo nedochádza k blikaniu svetelného zdroja.

Okruh má aj vlastný štartér. Je zodpovedný za prenos napätia a zapaľovanie. Keď sa lampa zapne, napätie na predradníkovom čipe klesne a prúd sa zodpovedajúcim spôsobom zníži. To umožňuje nájsť optimálny prevádzkový režim svietidla.

V súčasnosti žiarivky sú vybavené dvoma typmi predradníkov:

• S mäkkým štartom - to je takzvaná studená možnosť.
• Rýchly štart - horúci. Patria sem hlavne balastné tlmivky.

| |

V tomto článku vám poviem bežné poruchy moderných „predradníkov“ žiariviek, ako ich opraviť a poskytnem analógy rádiových komponentov, ktoré sa dajú použiť na opravy. Pretože Tieto svietidlá sú v bežnom živote stále celkom bežné (napr. ja denne používam 5 týchto svietidiel), myslím si, že téma je viac než aktuálna.

Ak vaša žiarivka prestane svietiť, prvá vec, ktorú musíte urobiť, je vymeniť samotnú žiarivku. Môžu v ňom byť dve poruchy: zlyhanie jedného z kanálov (pretrhnutie vlákna) alebo banálny efekt „starnutia“.

Ak je v tme pri zapnutí lampy pozorovaná sotva znateľná žiara vlákien, potom s najväčšou pravdepodobnosťou porucha elektronického „predradníka“ pozostáva z poruchy kondenzátora spájajúceho vlákna (pozri obr. s. 2). Jeho kapacita je 4,7n, prevádzkové napätie je 1,2kV. Je lepšie ho nahradiť rovnakým, len s prevádzkovým napätím 2kV. V lacných predradníkoch sú kondenzátory 400 alebo dokonca 250V. Sú prví, ktorým sa to nepodarilo.

Ak akcie z predchádzajúceho odseku nepomohli, musíte začať kontrolovať rádiové komponenty z poistky v schéme. Často je k dispozícii, ale nie je na mojej doske (pozri obr. str. 1).

Ďalšia vec, na ktorú by ste si mali dať pozor, sú tranzistory (pozri obr. str. 1). Môžu zlyhať v dôsledku prepätia, napríklad ak je doma stabilizátor napätia relé, alebo ak vy alebo vaši susedia často používate zváranie. Tieto náhradné tranzistory možno nájsť v napájacích zdrojoch pre energeticky úsporné žiarovky. Pretože Takéto žiarovky často zlyhajú v dôsledku porúch žiaroviek, potom obvod a podľa toho aj tranzistory zostávajú funkčné.

Ak takéto žiarovky neexistujú, môžete tranzistory nahradiť analógmi. Analógy tranzistorov 13001, 13003, 13005, 13007, 13009 sú uvedené v tabuľke nižšie. Najpopulárnejšími náhradami sú analógy ako KT8164A a KT872A.

Niekedy je potrebné prezvoniť zostávajúce rádiové komponenty a vymeniť ich, ak sa nájdu poškodené. Po každej etape opravy predradníka žiariviek sa odporúča ich prvé zapnutie prostredníctvom sériovo zapojenej 40-wattovej žiarovky. Podľa jeho žiary môžete vidieť prítomnosť skratu.

Je dôležité si uvedomiť, že moderné elektronické predradníky sú impulzné zariadenia, ktoré je prísne zakázané zapínať bez záťaže (v našom prípade žiarivky), pretože to povedie k ich zlyhaniu.

Ak ste vyskúšali všetko, ale nič nepomohlo, alebo sa nechcete boriť s predradníkom, môžete použiť spínaný zdroj z energeticky úspornej žiarovky. Jeho rozmery sú také malé, že sa ľahko zmestí do niektorých puzdier žiariviek. V tomto prípade sú vlákna žiarivky pripojené ku kontaktom na doske, kde boli pripojené kontakty žiarovky úspornej žiarovky. Výkon napájacieho zdroja by sa mal približne zhodovať s výkonom lampy. Osobne moja 36W žiarivka je napájaná napájaním z 32W lampy.

Zaujímavosťou je, že cena takéhoto balastu je lacná, iba 2 doláre. Niekomu sa bude zdať, že 2 doláre za predradník sú predsa len trochu drahé, no po otvorení sa ukázalo, že používa komponenty, ktoré sú niekoľkonásobne drahšie ako celková cena balastu. Len jeden pár vysokovýkonných, vysokonapäťových tranzistorov 13009 už stojí viac ako jeden dolár.

Mimochodom, životnosť LDS závisí od spôsobu spustenia lampy. Grafy ukazujú, že studený štart výrazne znižuje životnosť lampy.

Najmä v prípade použitia zjednodušených elektronických predradníkov, ktoré náhle uvedú LDS do prevádzkového režimu. A spôsob napájania svietidla jednosmerným prúdom znižuje aj jeho životnosť. Mierne - ale stále znižuje. Príklady sú na nižšie uvedených diagramoch:

Jednoduchý elektronický predradník (bez riadiaceho čipu) rozsvieti lampu takmer okamžite. A to je zlé pre životnosť lampy. vzadu krátky čas vlákno nemá čas sa zahriať a vysoké napätie, aplikovaný medzi jeho vlákna, vytiahne z vlákna požadovaný počet elektrónov potrebných na zapálenie žiarovky, a tým zničí vlákno, čím sa zníži jeho emisivita. Typické schému zapojenia elektronický predradník:

Preto sa odporúča zvoliť vážnejší obvod s oneskorením napájania (kliknutím zväčšíte):
V obvode zakúpeného predradníka ma potešil najmä sieťový filter - niečo, čo sa v elektronických transformátoroch pre halogénové žiarovky. Ukázalo sa, že filter nie je jednoduchý: tlmivka, varistor, poistka (nie odpor ako v ET, ale skutočná poistka), kondenzátory pred a za tlmivkou. Ďalej prichádza usmerňovač a dva elektrolyty – toto nevyzerá ako Číňania.

Potom prichádza štandardný, ale oveľa vylepšený, push-pull obvod meniča. Tu vás okamžite upútajú dve veci - chladiče tranzistorov a použitie výkonnejších rezistorov v silových obvodoch, Číňanom je zvyčajne jedno, kde je prúd v obvode viac alebo menej, používajú štandardné odpory 0,25 W.

Po generátore sú dve tlmivky, vďaka nim sa zvyšuje napätie, všetko je tu tiež veľmi čisté, žiadne sťažnosti. Dokonca aj vo výkonných elektronických transformátoroch čínski výrobcovia zriedka používajú chladiče pre tranzistory, ale tu, ako vidíme, sú tam, a nielenže sú tam, ale sú tiež veľmi elegantné - tranzistory sú zaskrutkované cez ďalšie izolátory a podložky. .

Na zadnej strane sa doska tiež leskne úhľadnou montážou, žiadne ostré vývody či poškodené dráhy, nešetrili ani plechom, všetko je veľmi pekné a kvalitné.

Pripojil som zariadenie - funguje skvele! Už som si začínal myslieť, že montáž robili Nemci, pod prísnou kontrolou, ale potom som si spomenul na cenu a skoro som zmenil názor na čínskych výrobcov - bravúrne chalani, odviedli skvelú prácu! Recenziu pripravil AKA KASYAN.

Diskutujte o článku ELEKTRONICKÝ PREDRADNÍK PRE LAMPY LDS

Osvetlenie žiarivkami má oproti žiarovkám podstatnú výhodu: účinnosť, dlhšia životnosť, vysoká účinnosť, nízke množstvo tepla odvádzaného žiarovkou, spektrum svetla vyžarovaného týmito žiarovkami je v porovnaní s tak bežnými žiarovkami bližšie prirodzenému . Prirodzene majú nevýhody, ktorými sú: obtiažnosť zapínania žiariviek, výskyt stroboskopických efektov na pohyblivé mechanizmy a porovnateľne vysoké náklady.
Napriek silnému rozvoju moderných elektronických predradníkov na napájanie žiariviek (FLL) sa za štandardný obvod na zapínanie LDL považuje ten, ktorý je znázornený na obrázku.

Princíp činnosti je jednoduchý, ale stále vyžaduje určité podmienky pre normálnu prevádzku LDS. Na zapálenie žiarivky a jej normálnej prevádzky je potrebný štartér (štartovacie zariadenie), tlmivka (predradník - predradník) a kondenzátory. Štartér slúži na automatické zapínanie a vypínanie predhrievania elektród. Ide o sklenený valec naplnený inertným plynom, ktorý obsahuje kovové a bimetalové elektródy, ktorých vývody sú spojené s výstupkami v základni pre montáž do obvodu svietidla. Keď je lampa zapnutá podľa vyššie uvedenej schémy, lampa a štartovacie elektródy sú napájané sieťovým napätím, ktoré je dostatočné na vytvorenie žeravého výboja medzi štartovacími elektródami. Preto v obvode preteká štartovací doutnavý výbojový prúd, približne 0,01... 0,04 A. Teplo vznikajúce pri prúdení prúdu cez štartér ohrieva bimetalovú elektródu, ktorá sa ohýba smerom k druhej elektróde. Po dobe doutnavého výboja 0,2...0,4 s sa kontakty štartéra zatvoria a obvodom začne pretekať štartovací prúd, ktorého veľkosť je určená sieťovým napätím a odporom elektród tlmivky a lampy. Tento prúd nestačí na zahriatie štartovacích elektród a bimetalová štartovacia elektróda sa ohýba, čím sa preruší obvod štartovacieho prúdu. Predštartovací prúd zahrieva elektródy lampy. V dôsledku prítomnosti indukčnosti v obvode sa pri otvorení kontaktov štartéra v obvode objaví napäťový impulz, ktorý rozsvieti lampu. Doba ohrevu elektród lampy je 0,2... 0,8 sekundy, čo vo väčšine prípadov nestačí a lampa sa nemusí rozsvietiť prvýkrát a celý proces sa môže opakovať. Celková doba spustenia lampy je 5...15 s. Trvanie štartovacieho impulzu pri otvorení kontaktov štartéra je 1...2 μs, čo nestačí na spoľahlivé zapálenie lampy, preto je paralelne so štartérom zapojený kondenzátor s kapacitou 5...10 pF kontakty. Induktor, ktorý je vinutím navinutým na jadre z elektrooceľového plechu, uľahčuje zapálenie lampy a tiež obmedzuje prúd a zabezpečuje jej stabilnú prevádzku (niekedy je tlmivka nahradená kompenzačným kondenzátorom, žiarovkou s nízkym výkonom žiarovka). Obrázok 1 ukazuje najjednoduchšia schémaštartovacie zapaľovanie žiarivky pripojenej k sieti 127-220 V. Problémom uvažovaného obvodu je, že v momente, keď sa štartér otvorí, nie vždy sa zhoduje s polvlnou sieťového napätia a štartér pracuje naprázdno. . Schéma je samozrejme oveľa jednoduchšia ako schéma popísaná nižšie. Nižšie uvedené schémy však stále nachádzajú uplatnenie v skutočne kvalitných a úsporných osvetľovacích systémoch.
Takže...

Elektronický predradník na čipe IR2153

Čo sa týka konkrétnych obvodových riešení, pokúsim sa vyzdvihnúť riešenia na báze mikroobvodov od výrobcu International Rectifier.
Zapojenie znázornené na obrázku je menič sieťového napätia 220 V, 50 Hz na 160 V 33 kHz. Práve výsledné výstupné parametre sú faktormi, ktoré výrazne zvyšujú výkonové charakteristiky svetelných zdrojov na báze LDS.
Prvý faktor: Náhodné blikanie lampy pri prvom spustení je úplne eliminované.
Po druhé: Potenciál, ktorý vzniká pri štartovaní, je dostatočný na to, aby zaručil prvé zapálenie lampy. Čas spustenia je približne 0,5 sekundy.
Po tretie: Vďaka vysokofrekvenčnému spínaniu sa plyn v lampe nestihne deionizovať v obdobiach, keď sínusoida napájacieho prúdu klesne na nulu, čo znamená, že lampa potrebuje na normálnu prevádzku menšie napätie. Ide o veľkú úsporu energie.
po štvrté: Úplná absencia stroboskopický efekt na pohyblivé mechanizmy v dôsledku absencie 100Hz (dvojnásobok frekvencie siete) svetelných pulzácií.
Po piate: Vyžaduje sa tlmivka s nižšou indukčnosťou, a teda menšou veľkosťou, hmotnosťou, tepelnými a ohmickými stratami a cenou.
Pred vyššie uvedené môžete pokojne umiestniť znamienko „+“.
No, kde sa môžeme zbaviť nedostatkov, sú nasledovné:
Najprv: Relatívna zložitosť obvodu.
Po druhé: Relatívne vysoké náklady na výrobu takéhoto zariadenia (ak hovoríme o napájaní iba jednej lampy).
Po tretie: Vysoký stupeň AMY.

Obvod sa skladá z hlavných komponentov: filter napájacieho napätia, usmerňovač sieťového napätia, generátor-budič na ovládanie vysokonapäťových tranzistorov MOSFET, polovičný mostík spínačov a záťaž, ktorou je svietidlo s predradníkovou tlmivkou.
Schéma neobsahuje nič mimoriadne neobvyklé a nie je zložitá.
Sieťové napätie je privádzané cez sieťový filter L1, C2. Ide do usmerňovača VD1, C3. 310V vytvorené na kondenzátore C3 priamo napája polovičný mostík tranzistorov VT1, VT2 a cez zhášací odpor R2 získame 9-10V mikroobvody potrebné na prevádzku.
Po pripojení do siete sa asi po 0,5 sekunde objaví na výstupe obvodu 165V meander (v schéme pravá doska kondenzátora C8) s malou „poličkou“ medzi otvorenými stavmi tranzistorov. Aplikujte HF napätie na lampu asi na ďalšiu 0,5 sekundy. zahrieva katódy. Prejavuje sa to v podobe krátkodobého slabo oranžového žiaru katód, po dostatočnej ionizácii plynu v žiarovke sa vplyvom vysokonapäťových emisií z tlmivky L2 pretrhne plynová medzera. A ako bez následkov - lampa sa rozsvietila! Ďalšia práca je sprevádzaná zahrievaním lampy a indukčnosťou, v dôsledku čoho sa jas mierne zvyšuje.
„Motorom“ obvodu je mikroobvod generátora a budiča. Obsah, ktorý možno pochopiť na základe tohto obrázku:

Mikroobvod obsahuje zdanie časovača 555, spúšť na rozdeľovanie fáz, tvorec „mŕtvej“ medzery, ktorý vám umožňuje vyhnúť sa prúdu vo výstupných spínačoch, napájací obvod pre ovládač horného spínača, obvod riadenia podpätia, zenerovu jednotku. dióda hlavného napájacieho zdroja a dokonca aj oneskorovací obvod, ktorý vám umožňuje vyrovnať čas šírenia signálov cez horné a dolné tlačidlá kanálov, ako aj niekoľko ďalších uzlov, ktorým nemá zmysel rozumieť.

O použitých komponentoch