Pollife.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство энергосберегающей лампы. Схема и ремонт

Устройство энергосберегающей лампы. Схема и ремонт.

Схема и ремонт люминесцентных энергосберегающих ламп

Энергосберегающая люминесцентная лампа

В настоящее время всё большее распространение получают так называемые люминесцентные энергосберегающие лампы. В отличие от обычных люминесцентных ламп с электромагнитным балластом, в энергосберегающих лампах с электронным балластом используется специальная схема.

Благодаря этому такие лампы легко установить в патрон взамен обычной лампочки накаливания со стандартным цоколем E27 и E14. Именно о бытовых люминесцентных лампах с электронным балластом далее и пойдёт речь.

Отличительные особенности люминесцентных ламп от обычных ламп накаливания.

Люминесцентные лампы не зря называют энергосберегающими, так как их применение позволяет снизить энергопотребление на 20 – 25 % . Их спектр излучения более соответствует естественному дневному свету. В зависимости от состава применяемого люминофора можно изготавливать лампы с разным оттенком свечения, как более тёплых тонов, так и холодных. Следует отметить, что люминесцентные лампы более долговечны, чем лампы накаливания. Конечно, многое зависит от качества конструкции и технологии изготовления.

Устройство компактной люминесцентной лампы (КЛЛ).

Компактная люминесцентная лампа с электронным балластом (сокращённо КЛЛ) состоит из колбы, электронной платы и цоколя E27 (E14), с помощью которого она устанавливается в стандартном патроне.

Внутри корпуса размещается круглая печатная плата, на которой собран высокочастотный преобразователь. Преобразователь при номинальной нагрузке имеет частоту 40 – 60 кГц . В результате того, что используется довольно высокая частота преобразования, устраняется “моргание”, свойственное люминесцентным лампам с электромагнитным балластом (на основе дросселя), которые работают на частоте электросети 50 Гц. Принципиальная схема КЛЛ показана на рисунке.

Принципиальная схема эконом лампы

По данной принципиальной схеме собираются в основном достаточно дешёвые модели, к примеру, выпускаемые под брендом Navigator и ERA. Если вы используете компактные люминесцентные лампы, то, скорее всего они собраны по приведённой схеме. Разброс указанных на схеме значений параметров резисторов и конденсаторов реально существует. Это связано с тем, что для ламп разной мощности применяются элементы с разными параметрами. В остальном схемотехника таких ламп мало чем отличается.

Разберёмся подробнее в назначении радиоэлементов, показанных на схеме. На транзисторах VT1 и VT2 собран высокочастотный генератор. В качестве транзисторов VT1 и VT2 используются кремниевые высоковольтные n-p-n транзисторы серии MJE13003 в корпусе TO-126. Обычно на корпусе этих транзисторов указываются только цифровой индекс 13003 . Также могут применяться транзисторы MPSA42 в более миниатюрном корпусе формата TO-92 или аналогичные высоковольтные транзисторы.

Миниатюрный симметричный динистор DB3 (VS1) служит для автозапуска преобразователя в момент подачи питания. Внешне динистор DB3 выглядит как миниатюрный диод. Схема автозапуска необходима, т.к преобразователь собран по схеме с обратной связью по току и поэтому сам не запускается. В маломощных лампах динистор может отсутствовать вообще.

Преобразователь лампы

Диодный мост, выполненный на элементах VD1 – VD4 служит для выпрямления переменного тока. Электролитический конденсатор С2 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения. Диодный мост и конденсатор С2 являются простейшим сетевым выпрямителем. С конденсатора C2 постоянное напряжение поступает на преобразователь. Диодный мост может выполняться как на отдельных элементах (4 диодах), либо может применяться диодная сборка.

При своей работе преобразователь генерирует высокочастотные помехи, которые нежелательны. Конденсатор С1, дроссель (катушка индуктивности) L1 и резистор R1 препятствуют распространению высокочастотных помех по электросети. В некоторых лампах, видимо из экономии 🙂 вместо L1 устанавливают проволочную перемычку. Также, во многих моделях нет предохранителя FU1, который указан на схеме. В таких случаях, разрывной резистор R1 также играет роль простейшего предохранителя. В случае неисправности электронной схемы потребляемый ток превышает определённое значение, и резистор сгорает, разрывая цепь.

Дроссель L2 обычно собран на Ш-образном ферритовом магнитопроводе и внешне выглядит как миниатюрный броневой трансформатор. На печатной плате этот дроссель занимает довольно внушительное пространство. Обмотка дросселя L2 содержит 200 – 400 витков провода диаметром 0,2 мм. Также на печатной плате можно найти трансформатор, который указан на схеме как T1. Трансформатор T1 собран на кольцевом магнитопроводе с наружным диаметром около 10 мм. На трансформаторе намотаны 3 обмотки монтажным или обмоточным проводом диаметром 0,3 – 0,4 мм. Число витков каждой обмотки колеблется от 2 – 3 до 6 – 10.

Колба люминесцентной лампы имеет 4 вывода от 2 спиралей. Выводы спиралей подключаются к электронной плате методом холодной скрутки, т.е без пайки и прикручены на жёсткие проволочные штыри, которые впаяны в плату. В лампах малой мощности, имеющих малые габариты, выводы спиралей запаиваются непосредственно в электронную плату.

Ремонт бытовых люминесцентных ламп с электронным балластом.

Производители компактных люминесцентных ламп заявляют, что их ресурс в несколько раз больше, чем обычных ламп накаливания. Но, несмотря на это бытовые люминесцентные лампы с электронным балластом выходят из строя довольно часто.

Связано это с тем, что в них применяются электронные компоненты, не рассчитанные на перегрузки. Также стоит отметить высокий процент бракованных изделий и невысокое качество изготовления. По сравнению с лампами накаливания стоимость люминесцентных довольно высока, поэтому ремонт таких ламп оправдан хотя бы в личных целях. Практика показывает, что причиной выхода из строя служит в основном неисправность электронной части (преобразователя). После несложного ремонта работоспособность КЛЛ полностью восстанавливается и это позволяет сократить денежные расходы.

Перед тем, как начать рассказ о ремонте КЛЛ, затронем тему экологии и безопасности.

Опасность люминесцентных ламп и рекомендации по использованию.

Несмотря на свои положительные качества люминесцентные лампы вредны как для окружающей среды, так и для здоровья человека. Дело в том, что в колбе присутствуют пары ртути. Если её разбить, то опасные пары ртути попадут в окружающую среду и, возможно, в организм человека. Ртуть относят к веществам 1-ого класса опасности .

Читайте так же:
Мигает выключенная энергосберегающая лампа выключатель без подсветки

При повреждении колбы необходимо покинуть на 15 – 20 минут помещение и сразу же провести принудительное проветривание комнаты. Необходимо внимательно относиться к эксплуатации любых люминесцентных ламп. Следует помнить, что соединения ртути, применяемые в энергосберегающих лампах опаснее обычной металлической ртути. Ртуть способна оставаться в организме человека и наносить вред здоровью .

Кроме указанного недостатка необходимо отметить, что в спектре излучения люминесцентной лампы присутствует вредное ультрафиолетовое излучение. При длительном нахождении близко с включенной люминесцентной лампой возможно раздражение кожи, так как она чувствительна к ультрафиолету.

Наличие в колбе высокотоксичных соединений ртути является главным мотивом экологов, которые призывают сократить производство люминесцентных ламп и переходить к более безопасным светодиодным.

Разборка люминесцентной лампы с электронным балластом.

Несмотря на простоту разборки компактной люминесцентной лампы, следует быть аккуратным и не допускать разбития колбы. Как уже говорилось, внутри колбы присутствуют пары ртути, опасные для здоровья. К сожалению, прочность стеклянных колб невысока и оставляет желать лучшего.

Для того чтобы вскрыть корпус где размещена электронная схема преобразователя, необходимо острым предметом (узкой отвёрткой) разжать пластмассовую защёлку, которая скрепляет две пластмассовые части корпуса.

Далее следует отсоединить выводы спиралей от основной электронной схемы. Делать это лучше узкими плоскогубцами подхватив конец вывода провода спирали и отмотать витки с проволочных штырей. После этого стеклянную колбу лучше поместить в надёжное место, чтобы не допустить её разбития.

Колба лампы

Оставшаяся электронная плата соединена двумя проводниками со второй частью корпуса, на которой смонтирован стандартный цоколь E27 (E14).

Лампа с электронным балластом

Восстановление работоспособности ламп с электронным балластом.

При восстановлении КЛЛ первым делом следует проверить целостность нитей накала (спиралей) внутри стеклянной колбы. Целостность нитей накала просто проверить с помощью обычного омметра. Если сопротивление нитей мало (единицы Ом), то нить исправна. Если же при замере сопротивление бесконечно велико, то нить накала перегорела и применить колбу в данном случае невозможно.

Наиболее уязвимыми компонентами электронного преобразователя, выполненного на основе уже описанной схемы (см. принципиальную схему), являются конденсаторы.

Если люминесцентная лампа не включается, то следует проверить на пробой конденсаторы C3, C4, C5. При перегрузках эти конденсаторы выходят из строя, т.к приложенное напряжение превосходит напряжение, на которое они рассчитаны. Если лампа не включается, но колба светиться в районе электродов, то возможно пробит конденсатор C5.

В таком случае преобразователь исправен, но поскольку конденсатор пробит, то в колбе не возникает разряд. Конденсатор C5 входит в колебательный контур, в котором в момент запуска возникает высоковольтный импульс, приводящий к появлению разряда. Поэтому если конденсатор пробит, то лампа не сможет нормально перейти в рабочий режим, а в районе спиралей будет наблюдаться свечение, вызываемое разогревом спиралей.

Холодный и горячий режим запуска люминесцентных ламп.

Бытовые люминесцентные лампы бывают двух типов:

С холодным запуском

С горячим запуском

Если КЛЛ загорается сразу после включения, то в ней реализован холодный запуск. Данный режим плох тем, что в таком режиме катоды лампы предварительно не прогреваются. Это может привести к перегоранию нитей накала вследствие протекания импульса тока.

Для люминесцентных ламп более предпочтителен горячий запуск. При горячем запуске лампа загорается плавно, в течение 1-3 секунд. В течение этих несколько секунд происходит разогрев нитей накала. Известно, что холодная нить накала имеет меньшее сопротивление, чем разогретая. Поэтому, при холодном запуске через нить накала проходит значительный импульс тока, который может со временем вызвать её перегорание.

Для обычных ламп накаливания холодный запуск является стандартным, поэтому многие знают, что они сгорают как раз в момент включения.

Для реализации горячего запуска в лампах с электронным балластом применяется следующая схема. Последовательно с нитями накала включается позистор (PTC — терморезистор). На принципиальной схеме этот позистор будет подключен параллельно конденсатору С5.

Схема включения позистора в люминесцентной лампе

В момент включения в результате резонанса на конденсаторе С5, а, следовательно, и на электродах лампы возникает высокое напряжение, необходимое для её зажжения. Но в таком случае нити накала плохо прогреты. Лампа включается мгновенно. В данном случае параллельно С5 подключен позистор. В момент запуска позистор имеет низкое сопротивление и добротность контура L2C5 значительно меньше.

В результате напряжение резонанса ниже порога зажжения. В течение нескольких секунд позистор разогревается и его сопротивление увеличивается. В это же время разогреваются и нити накала. Добротность контура возрастает и, следовательно, растёт напряжение на электродах. Происходит плавный горячий запуск лампы. В рабочем режиме позистор имеет высокое сопротивление и не влияет на рабочий режим.

Нередки случаи, что выходит из строя как раз этот позистор, и лампа попросту не включается. Поэтому при ремонте ламп с балластом следует обратить на него внимание.

Довольно часто сгорает низкоомный резистор R1, который, как уже говорилось, играет роль предохранителя.

Активные элементы, такие как транзисторы VT1, VT2, диоды выпрямительного моста VD1 –VD4 также стоит проверить. Как правило, причиной их неисправности служит электрический пробой p-n переходов. Динистор VS1 и электролитический конденсатор С2 на практике редко выходят из строя.

Электрооборудование, свет, освещение

Энергосберегающие лампочки – это продукция, окутанная ореолом тайны. Казалось бы, основное преимущество их использования очевидно даже из названия – покупай да радуйся.

Тем не менее, многие наши соотечественники не спешат обзаводиться «чудо-разработками», желая вначале узнать:

  • каково их устройство;
  • в чем заключается их «бережливость»;
  • не опасны ли они;
  • почему в «немилость» попали такие привычные и «родные» лампы накаливания.
Читайте так же:
Как установить выключатель с подсветкой для светодиодных ламп

Ряд пользователей смущает также то, что отзывы о работе таких источников света не всегда самые лестные.

Все эти сомнения справедливы и имеют право на существование. Поэтому мы подробно расскажем о преимуществах, недостатках и тонкостях эксплуатации люминесцентных «экономок». А также о том, как правильно выбрать энергосберегающую лампу, если для вас ее плюсы все же перевесят минусы.

Оглавление

Устройство компактных люминесцентных ламп (КЛЛ)

Первые линейные люминесцентные лампы были выпущены в Соединенных Штатах в конце тридцатых годов прошлого столетия. Активно применяться начали в пятидесятых-шестидесятых – они стали успешным решением вопроса освещения на промышленных предприятиях и в административных зданиях. К сожалению, «бытовым прорывом» линейные люминесцентные лампы стать не смогли по вполне очевидным причинам – их размеры уж очень не «домашние».

Поэтому совершенно неудивительным стало стремление производителей существенно уменьшить габариты разработки. Удалась им эта «затея» только в восьмидесятых, после того, как бы созданы новые, более качественные люминофоры. Диаметр трубки уменьшился до 12 миллиметров, а саму ее многократно согнули. Спустя годы специалистам удалось настолько уменьшить массу и размеры люминесцентных ламп, что стали они стали серьезными «конкурентами» традиционным образцам накаливания.

Современная компактная люминесцентная лампа состоит из двух ключевых элементов – изогнутой колбы и цоколя.

В колбе КЛЛ находятся электроды из вольфрама, «покрытые» активирующими веществами (смесью окислов бария, стронция, кальция). Заполнена колба инертным газом с небольшой примесью паров ртути.

Когда на лампу подается напряжение, между электродами (что вполне естественно) возникает заряд, и она зажигается. Но практически все генерируемое ею излучение лежит в ультрафиолетовом диапазоне. Для того, чтобы это излучение «трансформировалось» в видимый для человеческого глаза свет, внутреннюю часть колбы покрывают специальным веществом – люминофором.

Состав люминофора напрямую определяет цветовые характеристики получаемого света, т.е. «качественный люминофор = эффективная лампа».

Интересно! Компактная люминесцентная лампа является абсолютным рекордсменом среди всех источников света по количеству простонародных названий. Как ее только не величают – «кллшка», «энергосберегайка», «экономка»…

Преимущества «экономок» перед лампами накаливания

  1. Первое и главное преимущество компактных люминесцентных ламп – высочайшая светоотдача. Примерно в пять раз большая, чем лампы у накаливания. Если говорить о конкретных цифрах, это значит, что светоотдача лампы накаливания мощностью 100 Вт будет равняться светоотдаче люминесцентного источника света мощностью 20 Вт. Главный козырь такой покупки, как вы уже могли догадаться, кроется в возможности снизить потребление электроэнергии на освещение примерно на 80%. Снижение используемой энергии – это «радость» не только для кошелька, но и для окружающей среды. Уменьшая свой потребительский спрос на оную, мы сокращаем количество вредных газовых выбросов, являющихся «неотъемлемым» побочным продуктом при производстве электроэнергии.

Важно! Во всем цивилизованном мире именно важность сохранения экологии является ключевым мотивирующим фактором к переходу на энергосберегающие источники света.

  1. Классической причиной выхода из строя ламп накаливания является перегорание вольфрамовой спирали. Принцип работы и строение КЛЛ кардинально иные. Это позволяет эксплуатировать их в 6-15 раз дольше. Среднестатистический ресурс работы экономок составляет 6-12 тысяч часов.
  2. Так как в замене КЛЛ нуждаются гораздо реже, чем «лампочки Ильича», их очень удобно использовать в труднодоступных светильниках (к примеру, в квартирах с высокими потолками).
  3. Экономки не только потребляют меньше электрики, но и выделяют меньше тепла. Это позволяет спокойно инсталлировать их в люстрах и светильниках с ограничением по температуре. Теперь можно не беспокоиться, что патрон, элементы отделкии провод «поплывут».
  4. Энергосберегающие лампы позволяют организовать более мягкое и равномерное освещение.

Недостатки энергосберегающих ламп

  1. Заменить одномоментно все обычные лампочки в доме на экономки может быть достаточно затруднительно в финансовом плане. Одна КЛЛ обойдется дороже обычной лампы накаливания в 10-20 раз.
  2. Слишком частые вкл/выкл существенно сокращают жизнь экономки.
  3. Стандартные КЛЛ запрещается использовать в светильниках, которые управляются диммерами (регуляторами света). Для этих целей существуют специальные КЛЛ с регулировкой яркости, но стоит ли говорить, что стоят они на порядок дороже и без того недешевых «рядовых» экономок.
  4. КЛЛ содержат ртуть и прочие токсические вещества — они должны быть утилизированы соответствующим образом; выбрасывать их в простой мусорный бак нельзя.
  5. Чтобы прогреться до полной мощности экономке требуется некоторое время. В помещении с обычной комнатной – до 45 секунд.
  6. При использовании компактных люминесцентных ламп на открытом воздухе, столь же яркого света, как в помещении достичь не удастся.

Качественные энергосберегающие лампы – как выбрать и на что обратить внимание?

Взвесили все «за» и «против»? Пришли к решению, что данная разработка однозначно заслуживает потребительского внимания? Значит, самое время отправляться в магазин за покупкой. Но какую энергосберегающую лампу выбрать, если их на прилавках аж столько?

Существует ряд параметров, по которым можно определить лучшие для каждого конкретного случая образцы.

Мощность

Мощность – это первый параметр, с которым следует определиться при выборе энергосберегающей лампочки. Учитывая то, светоотдача КЛЛ превышает светоотдачу обычной лампы накаливания примерно в пять раз, необходимо воспользоваться таким правилом «перевода» — нужную, привычную для вас мощность «классического» источника света разделите на пять. На практике это будет выглядеть так: если в ваших люстрах «красуются» 75-ваттные лампочки накаливания, то экономки мощность 15 Вт будет вполне достаточно.

Обратите внимание! Не всегда «закон деления на пять» действует. Часть китайских производителей могут «порадовать» покупателей лишь четырехкратным увеличением мощности. Поэтому информацию на упаковке следует изучать более чем внимательно.

Тип цоколя

Абсолютное большинство современных экономок, предназначающихся для замены отживших свое ламп накаливания, используют «традиционный» цоколь «Эдисона». Обозначение имеют такие энергосберегающие лампы е27.

Читайте так же:
Как монтировать выключатель с лампочкой

Для бра и небольших светильников могут потребоваться источники света с цоколем е14 – обратите внимание на это. Он отличается от классического несколько меньшим диаметром.

Большие энергосберегающие лампы с цоколем е40 подойдут к мощным и габаритным осветительным приборам.

Цветовая температура

В отличие от ламп накаливания, КЛЛ могут производить разный вид свечения. Именно поэтому некоторые экономки кажутся нам некомфортными для глаз.

Происходит такое раздражение зрения из-за неправильной подобранной к конкретному помещению цветовой температуры лампы.

  • для офисных помещений и кабинетов оптимальными будут лампы с цветовой температурой 6000-6500К. Они излучают холодный белый свет с «примесью» голубизны;
  • для гостиной и детской желательно остановиться на экономках с естественным белым светом (4200К). Этот тон очень близок по спектру к естественному освещению;
  • для кухни и спальни идеальным решением будут КЛЛ с цветовой температурой 2700К. Освещение от такого источника очень напоминает атмосферу, создаваемую лампой накаливания.

Цена и срок службы

На неприлично дешевую экономку соблазняться не стоит. В противном случае вы рискуете нарваться на «экземпляр», неспособный отработать даже тысячи часов из заявленных четырех-шести.

Гарантия

Гарантийный срок на энергосберегающую лампочку может составлять от 6 до 36 месяцев в зависимости от производителя. Естественно, чем он больший, тем лучше.

Обязательно поинтересуйтесь в месте приобретения товара условиями гарантии. Как правило, требуется сохранять чек и коробочку от изделия.

Форма

Форма люминесцентных экономок может быть достаточно разнообразной:

  • U-образной;
  • спиралевидной;
  • полуспиральной;
  • колбовидной (груша, шар, свеча).

Выбирайте ту, которая максимально соответствует вашим эстетическим предпочтениям и общему дизайну интерьера.

Стоит знать! Наиболее востребованными являются экономки U-образной и спиралевидной формы. Форма изделия нисколько не влияет на качество его работы, чего не скажешь о цене. Спиралевидные, как правило, дороже U-подобных из-за более сложной технологии производства.

Полезный совет! Покупая люминесцентные лампочки впервые, не стремитесь взять сразу с десяток во все комнаты дома. Возьмите две-три с разной цветовой температурой, протестируйте их, проследите, не утомляется ли взгляд от приобретенных образцов. А уж спустя пару дней докупите лампы до нужного количества.

Какой фирмы выбрать энергосберегающую лампу?

Если определиться с мощностью, цветовой температурой и типом цоколя не составляет особого труда, то с выбором производителя, как правило, возникают трудности. Какие лучше энергосберегающие лампы выбрать, учитывая, что торговых марок – «словно звезд на небе»?

Специалисты единодушны – отдавать предпочтение следует исключительно тем брендам, которые на рынке уже много лет и которые могут похвастаться исключительно положительными отзывами от потребителей.

Лучшие энергосберегающие лампы по мнению экспертов – это Philips, Osram, DeLux, Navigator, Camelion, Эра.

Philips

Philips – первая компания, предложившая новые энергосберегающие источники света в восьмидесятом году. С тех пор она активно и плодотворноразвивает сферу энергосберегающих технологий. Энергосберегающие лампы Philips – это всегда широкий ассортимент и прекрасный внешний вид. А еще отменное качество и долговечность.

Osram

Osram – еще один «пионер» рынка экономок. Первую лампу компания выпустила еще в 1985 году. Все люминесцентные энергосберегающие лампы Osram имеют длительный срок службы (до 15000 часов), а также с легкостью переносят внушительное число перезапусков (5000 – 500 000).

Navigator

Энергосберегающие лампы Navigator появились на отечественном рынке в 2006 году. Ассортимент продукции под именем Navigator насчитывает около ста позиций, среди них: источники света U-подобной формы, спиралевидной формы, декоративные.

Camelion

Ассортимент энергосберегающих ламп Camelion способен удовлетворить пожелания любого покупателя с любым уровнем дохода. Под брендом Camelion выпускаются три серии экономок:

  • Camelion ECO;
  • Camelion Classic;
  • Camelion PRO.

Camelion ECO – это стандартные размеры, полугодичная гарантия, высокая яркость и срок службы, равный 6000 часов.

Camelion Classic – это компактные размеры, гарантия 1 год, срок службы – 8000 часов.

Camelion PRO – это ультракомпактные размеры, эксклюзивный ассортимент, гарантия – 1 год, срок службы – от 10000 часов.

Энергосберегающие лампы Эра впервые в России появились в 2008 году.

Их сегодняшний ассортимент позволяет с легкостью заменить абсолютно все лампы накаливания – в независимости от формы и типа цоколя.

ТОП-3 вопроса об энергосберегающих лампах

Стоит ли «поголовно» менять все лампочки в доме и вокруг него на экономки?

Однозначно, нет. В каждом доме и в каждой квартире есть такие светильники, которые за сутки включаются в общей сложности минут на пять (приборы в кладовой, подвале, на чердаке, в туалете, наконец). За год вы сэкономите на них копейки, КЛЛ же окупится лет через 10-12, если еще «доживет». Как говорят, овчинка выделки не стоит.

В каких случаях энергосберегающие лампочки являются действительно экономически выгодным решением?

Экономка – разумный выбор для люстр и светильников, которые работают хотя бы три-четыре часа в сутки. При таком раскладе, за счет сокращения расходов на электроэнергию, изделие окупается за 3 года. И дальше, соответственно, «работает» на вас.

Какие иные энергосберегающие источники света, помимо КЛЛ, можно применять в быту?

Отличным выбором считаются галогенные лампы. Правда, назвать их такими уже энергосберегающими нельзя, поскольку экономичнее ламп накаливания они всего лишь в два раза. Но преимуществ у галогенок и без того хватает:

  • узконаправленное светораспределение;
  • возможность использования с регуляторами;
  • компактные размеры;
  • высочайшее качество светопередачи.

Очень перспективным вариантом для домашнего использования сегодня становятся светодиодные (LED) источники света. Они долговечны, энергетически эффективны, производят качественный свет.

Как устроены энергосберегающие лампы

energy-saving lamp

Успех энергосберегающих ламп на рынке объясняется их уникальным строением, благодаря которому они значительно превосходят по эффективности своих предшественников. Некоторые элементы и электронные узлы отличаются в зависимости от производителя, мощности и назначения, однако, в целом они все имеют аналогичную принципиальную схемотехнику.

Читайте так же:
Как регулировать ток в лампе накаливания

Виды энергосберегающих ламп

energy-saving lamp, types

Виды ламп

Энергосберегающие устройства различают по двум основным признакам – цоколь и температура свечения.

Цоколь – элемент, который необходим для фиксации лампы в светильнике. При этом подключении соединяются электропроводящие контакты самой ЭСЛ и светильника. В зависимости от назначения цоколи делятся на два основных типа резьбовые и штырьковые.

  • Резьбовые чаще всего используются в быту, они предназначены для обычных патронов. Такие цоколи маркируются цифрами и буквами: E14, E27 и E40, где числа означают диаметр резьбы. Ими оснащаются ДРЛ или натриевые модели для уличного освещения. Такой цоколь имеют бытовые лампы марок Camelion, Delux, Feron, Luxel, Maxus, Osram, Космос, Навигатор, Uniel и т. д.
  • Штырьковые цоколи используются в специфических светильниках. Делятся на двухштырьковые и четырехштырьковые. Разъемы маркируются как 2D, G13, G23, G24, G27, G53. Применяются, чтобы подключить лампы в специализированных и высокомощных светильниках.

Теплота свечения определяет цвет, которым будет светить ЭСЛ. Производители выпускают три основных типа, которые обозначаются в градусах Кельвина:

  • Теплый белый свет (2700 К) – желтый цвет, который очень похож на свечение нити вольфрама.
  • Естественный белый свет (4200 К) – цвет окружающей среды при солнечном освещении, самый нейтральный и благоприятный для глаза человека.
  • Холодный белый свет (6400 К) – цвет имеет уклон в синий спектр, отчего свечение принимает голубоватый оттенок. Обычно используется на предприятиях, устанавливается в лампочках на 65 и более Вт.

Некоторые производители подразделяют цвета на семь категорий, где маркировка выполняется кириллическими буквами, где Л – люминесцентная лампа (для отличия от С – светодиодной):

  • ЛБ – обычный белый цвет;
  • ЛТБ – белый теплый цвет;
  • ЛКБ – природный белый цвет;
  • ЛЕЦ – естественный свет, улучшенная передача цветов;
  • ЛД – дневной свет;
  • ЛДЦ – дневной свет, улучшенная передача цветов;
  • ЛХБ – холодный белый свет.

Дополнительно существует разделение по форме выпуска самих ламп: трубчатые (Т 4, Т5, Т8, Т10 и Т12, где цифры означают диаметр 1.27, 1.59, 2.54, 3.17 и 3.80 см соответственно), спиральные, прямые (pl-u11w). Трубчатые варианты предназначены для установки в специальные светильники, т. к. не имеют некоторых защитных элементов в схеме.

Принципы работы и устройства

ЭСЛ, устройство

Устройство ЭСЛ

Люминесцентные лампы представляют собой стеклянную полую колбу, которая наполнена ртутными парами. В момент включения в них создается электрический дуговой разряд между двумя электродами, устроенный пусковым конденсатором. Он приводит к возникновению ультрафиолетового излучения, невидимого для человеческого глаза. Для его преобразования в видимый свет на стенки колбы наносится люминофор (чаще всего используют соединения галофосфат кальция или ортофосфат кальция-цинка). При прохождении ультрафиолета через люминофор образуется яркий свет. Его светоотдача значительно превосходит свечение вольфрама в лампах накаливания при аналогичном энергопотреблении. Цвет зависит от состава люминофора.

В отличие от обычной лампы, энергосберегающие люминесцентные модели нельзя подсоединить напрямую к источнику тока 220 В. В выключенном состоянии пары ртути внутри колбы имеют очень большое сопротивление, поэтому для образования разряда необходимо подать импульс высокого напряжения. Кроме того, в момент запуска, сразу после возникновения разряда, лампа имеет большое отрицательное сопротивление, которое без защитных элементов в схеме может привести к короткому замыканию. Для трубчатых вариантов используется электромагнитный балласт, который устанавливается в сам светильник.

Составляющие схемы

Энергосберегающие лампы, создающие внутри помещения атмосферу дневного света, работают благодаря следующему строению. Помимо цоколя и колбы присутствует корпус, под которым скрывается электронная схема энергосберегающей лампы, она называется ЭПРА – электронный пускорегулирующий аппарат. На сегодняшний день он является наиболее надежным элементом для люминесцентных ламп, от его качества напрямую зависит ее долговечность. Подробная анатомия с описанием функций каждого элемента такова:

  • пусковой конденсатор – обеспечивает непосредственный старт лампы;
  • фильтры – поглощают радио- и прочие помехи, проникающие в схему вместе с электрическим током (предназначены для снижения мерцания и прочих сбоев в постоянной работе);
  • емкостный фильтр – отдельный фильтр, которые нейтрализует и сглаживает остаточные пульсации от выпрямления переменного тока (предназначен для устранения мерцания и обеспечения подачи в схему более стабильного тока, что значительно продлевает эксплуатационный срок лампы);
  • токоограничивающий дроссель – защищает электронную схему от чрезмерного тока, поддерживая его силу на постоянном уровне;
  • биполярные транзисторы;
  • плавковый предохранитель – предотвращает выход из строя и воспламенение электронной схемы при резком повышении напряжения в сети 220 В.

Обратите внимание! Устройство энергосберегающих ламп аналогично, что на 15 Вт, что на 100 – 105 Вт и более. Промышленный 150-ваттный светильник имеет устойчивые к перепаду напряжения элементы, там может стоять более энергоэффективный пусковой механизм, компенсирующий большую мощность ЭСЛ.

Отличия люминесцентных ЭСЛ от ламп накаливания

  • У люминесцентных свечение люминофора значительно превосходит накал спирали вольфрама, поэтому при аналогичной мощности экономки будут светить гораздо ярче.
  • Почему лампы накаливания так греются? Их КПД очень малое, более 90% электроэнергии уходят на разогрев и поддержание накала вольфрамовой нити.
  • За счет возможности регулирования состава люминофора выбирают цвет свечения наиболее комфортный для человеческого глаза.
  • Из-за используемых веществ люминесцентные модели превосходят по сроку службы лампы накаливания почти в 20 раз.
  • Минимальная теплоотдача в экономках позволяет устанавливать их в компактные настольные светильники, декоративную подсветку и торшеры, для таких целей подойдут лампочки на 11 Вт, а также мощные на 20, 24 и 25 Вт. Их подключают даже от зарядного устройства или аккумулятора.
  • Максимальная яркость в лампах накаливания и светодиодных вариантах достигается сразу, а в экономках разогрев паров ртути может занять от 1 до 3 минут.
  • На морозе интенсивность свечения люминофора снижается почти в 2 раза.
  • Люминесцентные лампы не приспособлены к работе в помещениях, где часто пользуются выключателем, это грозит выходом из строя пускового конденсатора, и лампа может сгореть.
  • ЭСЛ не работают в схеме с диммерами, при падении напряжения они выключаются.
Читайте так же:
Зарядное устройство орион 150 моргает лампочка тока 1

Ремонт энергосберегающих ламп своими руками

Если ЭСЛ перестала включаться, есть смысл попробовать самостоятельно восстановить ее работоспособность. Для этого необходимо выполнить разбор, аккуратно сняв цоколь и вытащив электронную схему из корпуса, затем нужно осмотреть ее на исправность. Разборка и ремонт выполняется путем замен вышедших из строя деталей.

  • Предохранитель. Является наиболее частой причиной поломки лампы. Его выгорание обычно определяется визуально. Проблема решается выпаиванием старого и установкой нового, аналогичной емкости.
  • Нити накала колбы. Для их проверки необходимо выпаять по одному выводу с каждого конца. Сопротивление каждой нити должно быть одинаковым. При обнаружении сгоревшей нити на параллельную спираль припаивается резистор с аналогичным сопротивлением, как у поврежденного участка.
  • С помощью мультимера или иного прибора необходимо проверить транзисторы, конденсаторы, диоды, триаки и стабилитроны. Они повреждаются во время сильной перегрузки или короткого замыкания. При обнаружении такого элемента – разобрать и перепаять на аналогичный, перед этим проверить заменяемую деталь.
  • При повреждении самой колбы необходимо правильно осуществить утилизацию – в обычных условиях ее восстановить невозможно.

Видео процесса

Ниже представлено видео, в котором описан внутренний ремонт лампочки своими руками.

Энергосберегающие лампы — таблица мощности

Популярные в последнее время энергосберегающие лампы одно из лучших за последнее время изобретений. Компактные в своих размерах не требующие стартера для запуска освещения, работающие без звука, простые в подключении (резьбовой цоколь элементарно устанавливается в осветительное оборудование), экономящие электроэнергию на 80 %, надежные, вот часть основных достоинств этих приборов.

38512050f451402a91631761f7f18dc3.png

Основные характеристики

Мощность

kll_paulmann2

Важнейшей отличительной характеристикой энергосберегающих ламп от других – это небольшое потребление мощности. Вся мощность, которую они получают, преобразуется в свет. Мощность таких лампочек 3 – 85 Вт.

Таблица мощности энергосберегающих ламп

Нижеприведенная таблица показывает соотношения энергосберегающей лампы и лампы накаливания: цифры – средний показатель указывает на то, что одинаковый свет подают лампы, с разной мощностью (разница приблизительно в 5 раз). Так, например лампочка накаливания в 100 Ватт работает так же как энергосберегающая в 20 Ватт

Лампа накаливанияЭнергосберегающая лампа
255
409
6011
7515
10020
12023

Световой поток

zhivite-bogato2

Тип цоколя

vibor_svetodiodnih_lamp-1

Цоколь — важнейшая часть и особенность энергосберегающих ламп. При ее покупке следует рассмотреть цоколь, он должен соответствовать патрону.

На рынке представлены цоколи различных марок: штырьковые и резьбовые, с уплотненным контактом и нестандартные. Нижеприведенная таблица дает общие сведения о типах цоколей.

Световая температура

color-temperature

Различают следующие цветовые температуры:

  • тепло-белая (менее 3000 К),
  • нейтрально-белая (от 3000 до 5000 К)
  • дневная белую (более 5000 К).

temperatura_ln

Для жилых помещений лучше пользоваться лампами с теплыми оттенками. Они расслабляют и успокаивают. В офисных помещениях лучше подойдут холодные тона. Натуральной и наиболее приятной для человека считается температура цвета от 2800 до 3500 К.

Световая отдача

4769942_q3

В вопросе экономии энергии основным параметром производительности электричества считается световая отдача, измеряющаяся в лм/Вт. Через этот показатель устанавливается количество света вырабатываемого устройством.

svet-info31-1024x373

Уровень освещенности

Показатель, который определяет освещенность определенной поверхности, называется уровнем освещенности (измеряется в лк (люкс)). Нормой освещенности рабочей поверхности в России 200 лк, В Европе равняется 800 лк.

Индекс цветопередачи

166

Срок работы

35556

К эксплуатационным характеристикам относится продолжительность работы лампы, быстрота включения и их количество (гарантированных), конструктивные параметры. Эти характерные особенности показывают затраты на использование, с помощью которых определяется выгода покупки лампы.

Маркировка энергосберегающих ламп

spiral-mini-t2-3

Перед покупкой энергосберегающей лампы стоит обратить внимание на маркировку, указанную на упаковке. Российские производители, следуя правовым стандартам, в качестве маркировки люминесцентных ламп используют букву, зарубежные производители пользуются числовыми значениями. Нижеприведенная таблица показывает маркировки отечественных и зарубежных ламп:

Маркировка РФМаркировка зарубежнаяХарактеристика
Ллюминесцентная;
Б835белой цветности;
33

Корме этого маркировка энергосберегающих ламп указывает на:

  • силу мощности (20 Вт),
  • температуру цвета (85w 6400k),
  • тип цоколя (gu3),
  • галогеновую лампу (mr 16),
  • рефлекторную лампу (r 80).

Страны производители энергосберегающих ламп

Схема работы энергосберегающей лампы

lamp-10

Основная часть энергосберегающих ламп это колба, внутри которой с обеих сторон впаяны спирали. Их покрывают слоем оксида, что бы создать термоэлектронную эмиссию (когда подается напряжение, начинается разогрев спиралей до нужной температуры, от чего происходит появление электронов). В колбе содержаться ртутные пары, которые вступают в столкновения с электронами, образовывая излучение ультрафиолетом. Оно приводит к яркому свечению люминофора и человек видит привычный для себя электрический свет.

Неисправности энергосберегающих ламп

4UxcA1422361634

Ремонт энергосберегающих ламп

Приступать к ремонту энергосберегающих ламп можно выяснив причину неисправности и убедившись в наличии запасных деталей, которые будут устанавливаться на место поврежденных.

Далее, с помощью отвертки, разбирают корпус лампочки. Затем отсоединяют провода, идущие из колбы. Перерезают оба провода, питающие электрическое устройство. Цифровыми клещами проверяют спирали колбы. При сгорании хотя бы одной спирали накала, колба считается неисправной и лампа подлежит утилизации.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector