Для подключения люминесцентных осветительных приборов применяется принципиально другая схема, чем используемая для стандартных ламп накаливания. Чтобы зажечь такой источник света, в цепи устанавливается специальное пусковое устройство, качество которого напрямую влияет на срок службы светильника. Для полного осознания особенностей, схем подключений, люминесцентных ламп нужно разбираться в особенностях их устройства и принципе работы такого прибора.
Работа люминесцентного светильника
Люминесцентная осветительная лампа – прибор, состоящий из стеклянной колбы, в которой содержатся специальные газы. Смесь внутри лампы подобрана так, чтобы ионизация происходила при минимальном количестве затрат энергии в отличие от стандартной лампы накаливания, что позволяет экономить электричество.
Для поддержания непрерывного свечения люминесцентного осветительного прибора в нём необходимо постоянное присутствие тлеющего разряда. Это достигается благодаря подаче определённого уровня напряжения на электроды люминесцентного светильника. Единственной проблемой в данном случае является необходимость постоянной подачи напряжения в значительной мере превышающего номинальные значения.
Данная проблема была решена установкой электродов с обеих сторон колбы. На них подаётся напряжение, благодаря чему происходит непрерывное поддержание разряда. При этом каждый электрод состоит из двух контактов, соединённых с источником тока, за счёт чего прогревается окружающее пространство. Поэтому лампа начинает гореть с задержкой, обусловленной прогревом электродов.
Под действием разрядов электродов газ начинает светиться ультрафиолетовым свечением, которое не воспринимает человеческий глаз. Поэтому для проявления света внутренняя часть колбы вскрывается слоем люминофора, благодаря которому происходит изменение частотных диапазонов в видимый человеком спектр.
Люминесцентная лампа не может, в отличие от стандартного источника света с нитью накаливания, включаться напрямую в сеть переменного тока. Для возникновения дуги, необходим прогрев электродов, вследствие которого появляется импульсное напряжение. Чтобы обеспечить необходимые условия для свечения люминесцентного источника света используют специальные балласты. На сегодняшний день широко применяется электромагнитный и электронный балласт.
Схема подключения лампы с помощью электромагнитного балласта
Такая схема подключения люминесцентного светильника подразумевает использование специального дросселя и стартера. При этом стартер является не чем иным, как источником неонового света малой мощности. Для подключения дросселя, стартерных контактов и электродной нити используют последовательный способ.
Заменить стартер можно стандартной кнопкой дверного электрического звонка. При этом для розжига люминесцентной лампы понадобится удерживать кнопку в нажатом состоянии и отпускать только после того, как светильник начнёт излучать свет. Порядок функционирования схемы подключения источника света с помощью электромагнитного пускорегулирующего устройства происходит по следующему принципу:
- после подключения к сети переменного тока дросселем накапливается электромагнитный заряд;
- через контактную группу стартерного устройства происходит подача электрической энергии;
- ток начинает поступать на нити разогрева электродов изготовленных из вольфрама;
- происходит разогрев стартера и электродов;
- контактная группа стартера размыкается;
- происходит высвобождение аккумулированной в дросселе энергии;
- на электродах изменяется напряжение;
- люминесцентный светильник начинает светиться.
Чтобы увеличить КПД люминесцентного осветительного прибора и снизить помехи, которые могут возникать в момент загорания лампы, в схеме предусмотрены конденсаторы. Одна ёмкость монтируется непосредственно в стартере для гашения искрения и улучшения неоновых импульсов. При этом такая схема подключения обладает рядом неоспоримых преимуществ:
- максимальная надёжность, доказанная временем;
- простота сборки;
- невысока цена.
Также хочется отметить и недостатки, которых достаточно много:
- большие габариты и вес светильника;
- длительный запуск лампы;
- малая эффективность прибора при работе в условиях низких температур;
- достаточно большой уровень потребления электричества;
- характерный шум дросселей во время работы;
- эффект мерцания, пагубно влияющий на человеческое зрение.
Последовательность подключения люминесцентной лампы
Для воплощения рассмотренной схемы в жизнь понадобится задействовать стартер. Для подключения одного осветительного прибора в сеть используют электромагнитный балласт серии S10. Это современный элемент, обладающий невозгораемой конструкцией и делающий его максимально безопасным. При этом основными задачами стартера являются следующие функции:
- обеспечение включения люминесцентного светильника;
- пробой газовых промежутков после длительного прогрева электродов.
Если рассматривать дроссель, то его назначение в схеме обусловлено достижением следующих целей:
- ограничение параметров тока в процессе замыкания электродов;
- выработка достаточной степени напряжения способного пробить газы;
- поддержание стабильности горения разряда.
Такая схема предусматривает подключение люминесцентного источника света мощностью до 40 Вт. При этом мощностные показатели дросселя должны быть аналогичными параметрам светильника. В свою очередь, мощность стартера может колебаться от 4 до 65 Вт. Для подключения светового источника в сеть переменного тока в соответствии со схемой необходимо проделать определённые манипуляции.
- Выполняется параллельное подключение стартера к контактам, расположенным на выходе люминесцентной лампы.
- На свободную пару контактов подсоединяется дроссель.
- К контактам, подающим питание на светильник, подключается параллельным способом конденсатор, предназначенный для компенсирования реактивной мощности и снижения помех в сети переменного тока.
Схема подключения лампы с помощью электронного балласта
Принцип работы схемы электронного балласта 2х36 основан на увеличении частотных характеристик. За счёт такого изменения частоты, свечение люминесцентного прибора становится равномерным без мерцания. Благодаря современным микросхемам пусковое устройство потребляет минимум энергии и обладает компактными габаритами, при этом равномерно подогревая электроды.
Использование электронного пускорегулирующего устройства в схеме подключения люминесцентной лампы позволяет прибору автоматически подстраиваться под параметры светильника. Благодаря этому электронный балласт намного практичней и эффективней, так как обладает следующими достоинствами:
- высокая экономичность;
- равномерный и постепенный разогрев электродов;
- плавный старт светильника;
- отсутствие эффекта мерцания;
- использование светильника даже при отрицательных температурах;
- автоматическая подстройка балласта под параметры лампы;
- высокая надёжность;
- минимальные размеры и вес прибора;
- максимально длительный эксплуатационный срок люминесцентной лампы.
Если рассматривать недостатки электронного балласта, то их совсем немного: сложная схема и повышенные требования к точности выполнения монтажных работ, а также требования, предъявляемые к качеству используемых комплектующих элементов.
Особенности схемы с электронным балластом
В большинстве случаев производители электронного балласта укомплектовывают его всеми необходимыми проводами и коннекторами, а также принципиальной схемой подключения прибора. При этом такое электронное устройство для пуска люминесцентной лампы выполняет три основных функции:
- обеспечивает плавный прогрев электродов, который увеличивает эксплуатационный ресурс светильника;
- создаёт мощный импульс, необходимый для розжига лампы;
- стабилизирует параметры рабочего напряжения, подающегося, на осветительный прибор.
Современные схемы подключения люминесцентных источников света не предусматривают дополнительного использования стартера. Это позволяет защитить электронный балласт в случае включения света при отсутствии лампы.
Последовательное подключение нескольких источников света
Отдельное внимание следует уделить схеме подсоединения двух источников света к одному балласту. При этом используется последовательное подключение осветительных приборов, для чего понадобятся следующие комплектующие:
- дроссель индукционного действия;
- 2 стартера;
- осветительные приборы.
Само же подключение предусматривает определённую последовательность.
- На каждую лампу устанавливается стартер по параллельной схеме подключения.
- Незадействованные контакты включаются в сеть переменного тока через дроссель последовательным способом подключения.
- Параллельно на контактные группы светильников присоединяются конденсаторы.
Ознакомившись с различными схемами подсоединения люминесцентных светильников, каждый желающий сможет самостоятельно установить осветительные приборы в своей квартире или выполнить их замену в случае выхода последних из строя.
