ملف خنق على مصابيح الفلورسنت. حول أنظمة الطاقة لمصابيح الفلورسنت

لقد قلت أكثر من مرة أن العديد من الأشياء التي تحيط بنا يمكن تنفيذها في وقت مبكر جدًا ، لكنها دخلت حياتنا مؤخرًا لسبب ما. لقد صادفنا جميعًا مصابيح فلورسنت - أنابيب بيضاء ذات دبابيس على طرفيها. تذكر كيف اعتادوا على تشغيل؟ تضغط على مفتاح ، يبدأ المصباح في الوميض ويدخل أخيرًا في وضعه الطبيعي. كان الأمر مزعجًا حقًا ، لذلك لم يضعوا مثل هذه الأشياء في المنزل. نضع في في الأماكن العامة، في الإنتاج ، في المكاتب ، في المصانع - إنها اقتصادية حقًا مقارنة بالمصابيح المتوهجة التقليدية. لقد رمشوا بالعين بمعدل 100 مرة في الثانية ، ولاحظ الكثير من الناس هذا الوميض ، مما أزعجهم أكثر. حسنًا ، لبدء كل مصباح ، تم الاعتماد على الصابورة ، مثل قطعة الحديد التي يقل وزنها عن كيلوغرام. إذا لم يتم تجميعها بجودة كافية ، فإنها تدق بشكل سيء إلى حد ما ، أيضًا بتردد 100 هرتز. وإذا كان هناك العشرات من هذه المصابيح في الغرفة التي تعمل فيها؟ أم مئات؟ وكل هذه العشرات يتم تشغيلها وإيقافها في المرحلة 100 مرة في الثانية وتصدر أصوات الخانق ، وإن لم تكن جميعها. ألم يكن لذلك أي تأثير؟

ولكن ، في عصرنا ، يمكننا أن نقول إن عصر الاختناقات الصاخبة والوميض (سواء عند بدء التشغيل أو أثناء التشغيل) قد انتهى. الآن يتم تشغيلهم على الفور ويبدو عملهم ثابتًا تمامًا للعين البشرية. والسبب هو أنه بدلاً من الاختناقات الثقيلة والمبتدئين الملتصقة بشكل دوري ، دخلت كوابح إلكترونية - كوابح إلكترونية - في التداول. صغير وخفيف. ومع ذلك ، مجرد النظر إليهم الاسلاك الرسم البياني، السؤال الذي يطرح نفسه: ما الذي منع إنتاجها الضخم في أواخر السبعينيات وأوائل الثمانينيات؟ بعد كل شيء ، كانت قاعدة العنصر بأكملها بالفعل. في الواقع ، بالإضافة إلى اثنين من الترانزستورات عالية الجهد ، فإن أبسط الأجزاء متورطة هناك ، حرفياً بتكلفة قرش ، والتي كانت في الأربعينيات. حسنًا ، حسنًا ، اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية ، هنا كان رد فعل الإنتاج ضعيفًا للتقدم التقني (على سبيل المثال ، توقف إنتاج التلفزيونات الأنبوبية فقط في نهاية الثمانينيات) ، ولكن في الغرب؟

لذا ، بالترتيب ...

مخطط الأسلاك القياسي مصباح الفلورسنتكان ، مثل كل شيء تقريبًا في القرن العشرين ، اخترعه الأمريكيون عشية الحرب العالمية الثانية وشمل ، بالإضافة إلى المصباح ، الخانق والبادئ الذي ذكرناه سابقًا. نعم ، لقد علقوا أيضًا مكثفًا بالتوازي مع الشبكة للتعويض عن انزياح الطور الناتج عن الخانق ، أو لوضعه أكثر لغة بسيطة، لتصحيح معامل القدرة.

الخانق والمقبلات

مبدأ تشغيل النظام بأكمله صعب للغاية. في اللحظة التي يتم فيها إغلاق زر الطاقة ، يبدأ تيار ضعيف في التدفق عبر دائرة شبكة لولبية بادئ التشغيل الحلزوني - أول زر خنق - حوالي 40-50 مللي أمبير. ضعيف لأنه في اللحظة الأولى تكون مقاومة الفجوة بين جهات الاتصال البادئة كبيرة بدرجة كافية. ومع ذلك ، يتسبب هذا التيار الضعيف في تأين الغاز بين جهات الاتصال ويبدأ في الزيادة بشكل حاد. من هذا ، تسخن الأقطاب الكهربائية البادئة ، وبما أن أحدهما ثنائي المعدن ، أي أنه يتكون من معدنين لهما تبعيات مختلفة للتغيرات في المعلمات الهندسية على درجة الحرارة (معاملات مختلفة للتمدد الحراري - CTE) ، عند تسخينها ، تكون ثنائية المعدن تنحني الصفيحة نحو المعدن مع انخفاض CTE وتغلق بقطب كهربائي آخر. يزداد التيار في الدائرة بشكل حاد (يصل إلى 500-600 مللي أمبير) ، ولكن لا يزال معدل نموه وقيمته النهائية مقيدًا بمحاثة المحرِّض ، فإن الحث نفسه هو خاصية لمنع الحث الحالي اللحظي. لذلك ، فإن الخانق في هذه الدائرة يسمى رسميًا "الصابورة". يسخن هذا التيار الكبير ملفات المصباح ، والتي تبدأ في إصدار الإلكترونات وتسخين خليط الغاز داخل الأسطوانة. المصباح نفسه مليء بالأرجون وبخار الزئبق - وهذا شرط مهم لحدوث تفريغ مستقر. وغني عن القول أنه عندما تغلق جهات الاتصال في المبدئ ، يتوقف التفريغ فيها. تستغرق العملية الموصوفة بأكملها جزءًا من الثانية.

الآن تبدأ المتعة. تفتح جهات الاتصال المبردة. لكن المحرِّض قد خزن بالفعل طاقة تساوي نصف ناتج الحث ومربع التيار. لا يمكن أن يختفي على الفور (انظر أعلاه حول الحث) ، وبالتالي يتسبب في ظهور EMF للحث الذاتي في المحرِّض (بمعنى آخر ، نبضة جهد تبلغ حوالي 800-1000 فولت لمصباح 36 واط بطول 120 سم). بالإضافة إلى جهد الذروة الرئيسي (310 فولت) ، فإنه يخلق جهدًا على أقطاب المصباح كافٍ للانهيار - أي حدوث التفريغ. ينتج عن التفريغ في المصباح وهجًا فوق بنفسجي لبخار الزئبق ، وهذا بدوره يؤثر على الفوسفور ويؤدي إلى توهجه في الطيف المرئي. في الوقت نفسه ، نتذكر مرة أخرى أن الخانق ، الذي يتمتع بمقاومة استقرائية ، يمنع زيادة غير محدودة في التيار في المصباح ، مما قد يؤدي إلى تدميره أو تشغيل قاطع الدائرة في منزلك أو أي مكان آخر حيث توجد هذه المصابيح تستخدم. لاحظ أن المصباح لا يضيء دائمًا في المرة الأولى ، وأحيانًا يستغرق الأمر عدة محاولات للدخول في وضع توهج ثابت ، أي أن العمليات التي وصفناها تتكرر 4-5-6 مرات. وهو في الواقع مزعج للغاية. بعد دخول المصباح في وضع التوهج ، تصبح مقاومته أقل بكثير من مقاومة المبدئ ، لذلك يمكن سحبه للخارج ، بينما يستمر المصباح في التوهج. حسنًا ، إذا قمت بتفكيك المبدئ ، فسترى أن المكثف متصل بالتوازي مع أطرافه. مطلوب لتخفيف التداخل اللاسلكي الناتج عن جهة الاتصال.

لذلك ، إذا كان لفترة وجيزة جدًا ودون الخوض في النظرية ، فلنفترض أن مصباح الفلورسنت قيد التشغيل بجهد كبير ، ويتم الاحتفاظ به في حالة مضيئة بواسطة مصباح أقل بكثير (على سبيل المثال ، يتم تشغيله عند 900 فولت ، إنه يضيء عند 150). أي أن أي جهاز لتشغيل مصباح الفلورسنت هو جهاز ينتج جهد تشغيل كبير في نهاياته ، وبعد اشتعال المصباح ، يتم تقليله إلى قيمة تشغيلية معينة.

كان مخطط التحويل الأمريكي هذا هو الوحيد في الواقع ، ومنذ 10 سنوات فقط بدأ احتكاره في الانهيار السريع - دخلت كوابح إلكترونية (كوابح إلكترونية) السوق بشكل جماعي. لقد جعلوا من الممكن ليس فقط استبدال الإختناقات الثقيلة ، لضمان التشغيل الفوري للمصباح ، ولكن أيضًا لإدخال الكثير من الأشياء المفيدة الأخرى ، مثل:

- بداية ناعمة للمصباح - التسخين المسبق للمصابيح اللولبية ، مما يزيد بشكل كبير من عمر المصباح

- التغلب على الوميض (تردد طاقة المصباح أعلى بكثير من 50 هرتز)

- نطاق جهد الإدخال الواسع 100 ... 250 فولت ؛

- تقليل استهلاك الطاقة (حتى 30٪) بتدفق مضيء ثابت ؛

- زيادة متوسط عمر المصباح (بنسبة 50٪) ؛

- الحماية من ارتفاع الطاقة ؛

- لضمان عدم وجود تداخل كهرومغناطيسي ؛

- حول لا يوجد ارتفاعات في التيار الكهربائي (مهم عند تشغيل العديد من المصابيح في نفس الوقت)

- الإغلاق التلقائي للمصابيح المعيبة (وهذا أمر مهم ، فغالباً ما تخشى الأجهزة العمل عليها تسكع)

- كفاءة الصابورة الإلكترونية عالية الجودة - تصل إلى 97٪

- مصابيح خافتة

ولكن! كل هذه الحلويات تتحقق فقط في كوابح إلكترونية باهظة الثمن. وبشكل عام ، ليس كل شيء غائمًا جدًا. بتعبير أدق ، ربما يكون كل شيء خاليًا من الضباب إذا كانت مخططات EPR موثوقة حقًا. بعد كل شيء ، يبدو واضحًا أن الصابورة الإلكترونية (الصابورة الإلكترونية) يجب ألا تكون على أي حال أقل موثوقية من الخانق ، خاصةً إذا كانت تكلفتها أكثر من مرتين إلى ثلاث مرات. في الدائرة "السابقة" المكونة من خنق ، وبادئ ، والمصباح نفسه ، كان الخانق (الصابورة) هو الأكثر موثوقية ، وبشكل عام ، مع تجميع الجودة ، يمكن أن يعمل إلى الأبد تقريبًا. لا تزال الخناقات السوفيتية من الستينيات تعمل ، فهي كبيرة وملفوفة بسلك سميك إلى حد ما. الاختناقات المستوردة ذات المعلمات المماثلة ، حتى من شركات معروفة مثل Philips ، لا تعمل بشكل موثوق به. لماذا ا؟ السلك الرقيق جدا الذي جرحوا به مريب. حسنًا ، اللب نفسه أصغر حجمًا بكثير من الاختناقات السوفيتية الأولى ، لأن هذه الاختناقات تصبح شديدة السخونة ، مما قد يؤثر أيضًا على الموثوقية.

نعم ، لذلك ، كما يبدو لي ، فإن الكوابح الإلكترونية ، على الأقل الرخيصة منها - أي التي تصل تكلفتها إلى 5-7 دولارات للقطعة الواحدة (وهي أعلى من تكلفة الخانق) ، لا يمكن الاعتماد عليها عمداً. لا ، يمكنهم العمل لسنوات وقد يعملوا إلى الأبد ، ولكن هنا ، كما هو الحال في اليانصيب ، فإن احتمال الخسارة أعلى بكثير من الفوز. كوابح إلكترونية باهظة الثمن يمكن الاعتماد عليها بشروط. لماذا "بشكل مشروط" سنقول بعد ذلك بقليل. لنبدأ مراجعتنا الصغيرة بأخرى رخيصة. بالنسبة لي ، فهم يشكلون 95٪ من الكوابح المشتراة. أو ربما ما يقرب من 100٪.

دعونا نلقي نظرة على عدد قليل من هذه المخططات. بالمناسبة ، جميع المخططات "الرخيصة" متطابقة تقريبًا في التصميم ، على الرغم من وجود فروق دقيقة.

كوابح إلكترونية رخيصة (كوابح إلكترونية). 95٪ مبيعات.

هذه الأنواع من الكوابح تكلف 3-5-7 دولارات فقط قم بتشغيل المصباح. هذه هي وظيفتهم الوحيدة. ليس لديهم أي ميزات مفيدة أخرى. قمت برسم رسمين بيانيين لشرح كيفية عمل هذه المعجزة الجديدة ، على الرغم من أنه ، كما قلنا أعلاه ، فإن مبدأ التشغيل هو نفسه الموجود في نسخة الخانق "الكلاسيكية" - نشعل بجهد عالٍ ، نبقيها منخفضة. تم تنفيذه فقط بشكل مختلف.

كانت جميع دوائر الصابورة الإلكترونية (الكوابح الإلكترونية) التي أمسكها في يدي - رخيصة الثمن ومكلفة - نصف جسر - فقط خيارات التحكم و "الربط" اختلفت. لذلك ، يتم تصحيح الجهد المتناوب البالغ 220 فولت بواسطة جسر الصمام الثنائي VD4-VD7 وتم تنعيمه بواسطة المكثف C1. في مرشحات الإدخال للكوابح الإلكترونية الرخيصة ، نظرًا للتكلفة وتوفير المساحة ، يتم استخدام المكثفات الصغيرة ، والتي يعتمد عليها حجم تموجات الجهد بتردد 100 هرتز ، على الرغم من أن الحساب هو تقريبًا كما يلي: 1 واط من مصباح - 1 ميكرو فاراد من سعة المرشح. في هذا مخطط 5،6 uF عند 18 واط ، أي بوضوح أقل من اللازم. لأنه (على الرغم من أنه ليس فقط بسبب) ، بالمناسبة ، يضيء المصباح بصريًا أكثر قتامة من ثقل الكابح باهظ الثمن لنفس الطاقة.

علاوة على ذلك ، من خلال المقاوم عالي المقاومة R1 (1.6 MΩ) ، يبدأ المكثف C4 بالشحن. عندما يتجاوز الجهد عتبة استجابة ثنائي الاتجاه ثنائي الاتجاه CD1 ثنائي الاتجاه (حوالي 30 فولت) ، فإنه يخترق وتظهر نبضة الجهد في قاعدة الترانزستور T2. يؤدي فتح الترانزستور إلى تشغيل مذبذب نصف جسر يتكون من الترانزستورات T1 و T2 ومحول TR1 مع لفات تحكم متصلة في الطور المضاد. عادةً ما تحتوي هذه اللفات على دورتين لكل منهما ، ويحتوي الملف الناتج على 8-10 لفات من الأسلاك.

تعمل الثنائيات VD2-VD3 على تخفيف الانبعاثات السلبية التي تحدث على ملفات محول التحكم.

لذلك ، يبدأ المولد بتردد قريب من تردد الرنين لدائرة السلسلة المكونة من المكثفات C2 و C3 والمحث C1. يمكن أن يكون هذا التردد مساويًا لـ 45-50 كيلو هرتز ، على أي حال ، لم أستطع قياسه بشكل أكثر دقة ، لم يكن لدي راسم تخزين في متناول اليد. لاحظ أن سعة المكثف C3 المتصل بين أقطاب المصباح أقل بحوالي 8 مرات من سعة المكثف C2 ، وبالتالي فإن ارتفاع الجهد عليه أكبر بعدة مرات (نظرًا لأن السعة أكبر 8 مرات - كلما زاد التردد ، زادت السعة على سعة أصغر). هذا هو السبب في اختيار جهد مثل هذا المكثف دائمًا ليكون 1000 فولت على الأقل. في الوقت نفسه ، يتدفق التيار عبر نفس الدائرة ، مما يؤدي إلى تسخين الأقطاب الكهربائية. عندما يصل الجهد عبر المكثف C3 إلى قيمة معينة ، يحدث انهيار ويضيء المصباح. بعد الاشتعال ، تصبح مقاومته أقل بكثير من مقاومة المكثف C3 وليس لها أي تأثير على التشغيل الإضافي. يتم أيضًا تقليل تردد المذبذب. يؤدي المحث L1 ، كما في حالة المحرِّض "الكلاسيكي" ، الآن وظيفة الحد من التيار ، ولكن نظرًا لأن المصباح يعمل بتردد عالٍ (25-30 كيلو هرتز) ، فإن أبعاده تكون أصغر بعدة مرات.

مظهر الصابورة. يمكن ملاحظة أن بعض العناصر غير ملحومة باللوحة. على سبيل المثال ، حيث قمت بلحام المقاوم الذي يحد من التيار بعد الإصلاح ، هناك وصلة سلكية.

منتج آخر. مصنع غير معروف. هنا ، لم يتم التبرع بـ 2 من الثنائيات لصنع "صفر اصطناعي".

"مخطط سيفاستوبول"

هناك رأي مفاده أن لا أحد سوف يفعل ذلك أرخص من الصينيين. كنت متأكدا من ذلك أيضا. أنا متأكد من ذلك حتى سقطت الكوابح الإلكترونية "لمصنع سيفاستوبول" في يدي - على أي حال ، قال ذلك بالضبط الشخص الذي باعها. لقد تم تصميمها لمصباح 58 واط ، أي بطول 150 سم. لا ، لن أقول إنهم لم يعملوا أو عملوا بشكل أسوأ من الصينيين. لقد عملوا. أضاءت مصابيحهم. ولكن…

حتى أرخص الكوابح الصينية (الكوابح الإلكترونية) عبارة عن علبة بلاستيكية ولوحة بها فتحات وقناع على اللوحة من لوحة الدوائر المطبوعة وتعيين - أين هو أي جزء من جانب التثبيت. كان "متغير سيفاستوبول" خاليًا من كل هذه الزوائد عن الحاجة. هناك ، كانت اللوحة في نفس الوقت غطاء العلبة ، ولم تكن هناك ثقوب في اللوحة (لهذا السبب) ، ولم تكن هناك أقنعة ، ولا علامات ، وتم وضع التفاصيل على جانب الموصلات المطبوعة وكل شيء يمكن أن تكون مصنوعة من عناصر SMD ، والتي لم أرها أبدًا حتى في أرخص الأجهزة الصينية. حسنًا ، المخطط نفسه! لقد نظرت إلى عدد كبير منهم ، لكنني لم أر شيئًا مثل ذلك من قبل. لا ، يبدو أن كل شيء يشبه الصينيين: نصف جسر عادي. هذا مجرد الغرض من العناصر D2-D7 والاتصال الغريب للملف الأساسي للترانزستور السفلي غير مفهوم تمامًا بالنسبة لي. و كذلك! قام مبتكرو هذا الجهاز المعجزة بدمج محول مولد نصف جسر مع خنق! لقد قاموا فقط بلف اللفات على قلب على شكل حرف W. لم يفكر أحد في هذا من قبل ، ولا حتى الصينيون. بشكل عام ، تم تصميم هذا المخطط إما من قبل العباقرة أو بدلاً من ذلك الأشخاص الموهوبين. من ناحية أخرى ، إذا كانت رائعة جدًا ، فلماذا لا تتبرع ببضع سنتات لإدخال مقاوم محدد للتيار لمنع تدفق التيار عبر مكثف المرشح؟ نعم ، وللمكثف للتسخين السلس للأقطاب الكهربائية (سنتات أيضًا) - يمكن أن تتعطل.

في الاتحاد السوفياتي

تعمل "الدائرة الأمريكية" المذكورة أعلاه (خنق + بادئ + مصباح فلورسنت) بالتيار الكهربائي التيار المتناوببتردد 50 هرتز. ماذا لو كان التيار ثابتًا؟ حسنًا ، على سبيل المثال ، يجب أن يعمل المصباح بالبطاريات. هنا لا يمكنك الحصول على خيار كهروميكانيكي. تحتاج إلى "نحت المخطط". إلكتروني. وكانت مثل هذه المخططات ، على سبيل المثال ، في القطارات. سافرنا جميعًا في سيارات سوفيتية بدرجات متفاوتة من الراحة ورأينا أنابيب الفلورسنت هناك. لكنهم أكلوا التيار المباشرجهد 80 فولت ، يتم إنتاج هذا الجهد بواسطة بطارية عربة. بالنسبة لإمدادات الطاقة ، تم تطوير الدائرة "نفسها" - مولد نصف جسر بدائرة طنين متسلسلة ، ولمنع اندفاعات التيار من خلال ملفات المصباح ، يتم تسخين الثرمستور المباشر TRP-27 مع موجب معامل درجة الحرارةمقاومة. يجب أن يقال إن الدائرة كانت موثوقة بشكل استثنائي ، ومن أجل تحويلها إلى ثقل لشبكة التيار المتردد واستخدامها في الحياة اليومية ، كان من الضروري ، في الواقع ، إضافة جسر ديود ومكثف تنعيم وقليلًا إعادة حساب معلمات بعض الأجزاء والمحول. فقط "لكن". مثل هذا الشيء سيكون مكلفًا للغاية. أعتقد أن تكلفته لن تقل عن 60-70 روبل سوفيتي ، بتكلفة خنق 3 روبل. في الأساس ، بسبب التكلفة العالية في الاتحاد السوفياتي للترانزستورات القوية عالية الجهد. وأصدرت هذه الدائرة أيضًا صريرًا عالي التردد غير سار إلى حد ما ، ليس دائمًا ، ولكن في بعض الأحيان يمكن سماعه ، ربما تغيرت معلمات العناصر بمرور الوقت (جفت المكثفات) وانخفض تردد المولد.

مخطط إمداد الطاقة للمصابيح الفلورية في القطارات بدقة جيدة

كوابح إلكترونية باهظة الثمن (كوابح إلكترونية)

مثال على ثقل بسيط "باهظ الثمن" هو منتج TOUVE. كان يعمل في نظام إضاءة حوض السمك ، بمعنى آخر ، تم إطعام اثنين من اللاما الخضراء بقدرة 36 وات منه. أخبرني صاحب الصابورة أن هذا الشيء خاص ، مصمم خصيصًا لإضاءة أحواض السمك ومرابي حيوانات. "بيئي". لم أفهم ما هي الصداقة البيئية هناك ، إنها مسألة أخرى أن هذا "الثقل البيئي" لم ينجح. أظهر فتح الدائرة وتحليلها أنه ، مقارنةً بالدوائر الرخيصة ، أكثر تعقيدًا بشكل ملحوظ ، على الرغم من أن المبدأ - نصف الجسر + الإطلاق من خلال نفس الدائرة الرنانة DB3 + سلسلة الطنين - يتم الحفاظ عليها بالكامل. نظرًا لوجود مصباحين ، نرى دائرتين طنين T4C22C2 و T3C23C5. الملفات الباردة للمصابيح محمية من تدفق التيار بواسطة الثرمستورات PTS1 ، PTS2.

قاعدة! إذا اشتريت مصباحًا اقتصاديًا أو صابورة إلكترونية ، فتحقق من كيفية تشغيل هذا المصباح. إذا كان على الفور - فإن الصابورة رخيصة ، بغض النظر عما يخبروك به. في الوضع الطبيعي أكثر أو أقل ، يجب أن يضيء المصباح بعد الضغط على الزر بعد حوالي 0.5 ثانية.

أبعد. يحمي متغير الإدخال RV مكثفات مرشح الطاقة من تدفق التيار. الدائرة مزودة بفلتر طاقة (محاط بدائرة باللون الأحمر) - يمنع التداخل عالي التردد من دخول الشبكة. تم تحديد تصحيح معامل القدرة باللون الأخضر ، ولكن في هذه الدائرة يتم تجميعه على عناصر سلبية ، مما يميزه عن العناصر الأكثر تكلفة والأكثر فخامة ، حيث تتحكم دائرة كهربائية خاصة في التصحيح. سنتحدث عن هذه المشكلة المهمة (تصحيح معامل القدرة) في إحدى المقالات التالية. حسنًا ، تمت أيضًا إضافة وحدة حماية في أوضاع غير طبيعية - في هذه الحالة ، يتم إيقاف التوليد عن طريق إغلاق القاعدة Q1 مع ثايرستور SCR على الأرض.

على سبيل المثال ، تعطيل الأقطاب الكهربائية أو انتهاك ضيق الأنبوب يؤدي إلى حدوث " دائرة مفتوحة"(المصباح لا يضيء) ، والذي يصاحبه زيادة كبيرة في الجهد الكهربائي مكثف البدءوزيادة في تيار الصابورة عند تردد الرنين ، يقتصر فقط على عامل جودة الدائرة. تؤدي العملية المطولة في هذا الوضع إلى تلف الصابورة بسبب ارتفاع درجة حرارة الترانزستورات. في هذه الحالة ، يجب أن تعمل الحماية - يغلق الثايرستور SCR قاعدة Q1 على الأرض ، ويوقف التوليد.

يمكن ملاحظة أن حجم هذا الجهاز أكبر بكثير من الكوابح الرخيصة ، ولكن بعد الإصلاح (طار أحد الترانزستورات) والترميم ، اتضح أن هذه الترانزستورات نفسها تسخن ، كما بدا لي ، أكثر من اللازم ، تصل إلى حوالي 70 درجة. لماذا لا نضع مشعات صغيرة؟ لا أدعي أن الترانزستور قد طار بسبب ارتفاع درجة الحرارة ، ولكن من الممكن أن تكون العملية في درجات حرارة مرتفعة (في علبة مغلقة) بمثابة عامل استفزازي. بشكل عام ، أضع مشعات صغيرة ، حيث يوجد مكان.

اليوم ، تستخدم الكوابح التقليدية للمصابيح الفلورية في معظم مصابيح الفلورسنت. على وجه الخصوص ، يتم استخدامها على نطاق واسع في تشغيل مصابيح الفلورسنت T8 الأكثر شيوعًا. يمكن أن تُعزى الميزة الرئيسية للاختناقات الكهرومغناطيسية ، والتي بفضلها لا تزال تتنافس مع نظيراتها الإلكترونية ، إلى التكلفة المنخفضة: كوابح إلكترونية أكثر موثوقية واقتصادية ووظيفية أغلى بعدة مرات.

الوظائف الرئيسية للصابورة:

وظائف رئيسيهيمكن استدعاء PRA اشتعال المصباح والحفاظ على الإضاءة العادية وخصائص التشغيل. تتكون دائرة عمل الصابورة الكهرومغناطيسية عادةً من صابورة ومكثف وبادئ يبدأ تشغيل المصباح. الصابورة مفاعلة حثي، والذي يتم توصيله على التوالي بمصباح فلورسنت ويولد جهدًا عاليًا (0.7-1.2 كيلو فولت) عند أقطاب مصدر الضوء. نتيجة لذلك ، يتشكل تفريغ غاز في القارورة ، مما يؤدي إلى اشتعال المصباح. في الوقت نفسه ، يعمل خنق مصابيح الفلورسنت على تثبيت التيار في شبكة الإمداد ، ويقلل المكثف من التداخل اللاسلكي ويعوض قوة رد الفعلالتي تحدث عند إشعال مصباح فلورسنت. عند استخدام الصابورة الكهرومغناطيسية ، تحدث هذه العملية (اشتعال المصباح) بتردد حوالي 100 هرتز ، وهو ضعف ارتفاع التردد الحالي في مصدر طاقة قياسي (50 هرتز). يبدأ تشغيل المصباح الفلوري ذي التروس المغناطيسية ، عادةً حوالي 1-3 ثوانٍ.

ماذا يتكون خنق المصباح من:

صابورة المصابيح عبارة عن خنق كهرومغناطيسي ، أي ملف ذو قلب معدني ، به لف من النحاس أو سلك الألمنيوم. عادة ما يتم اختيار قطر سلك اللف بحيث لا يسخن خنق المصابيح الفلورية فوق درجة الحرارة المحددة اللازمة للتشغيل العادي للمصباح. تتراوح خسائر الطاقة عند استخدام الصابورة الكهرومغناطيسية في حدود 10-50٪ ، اعتمادًا على قوة مصدر الضوء - كلما زادت قوة المصباح ، قل الخسارة. وفقًا للمعايير الأوروبية ، هناك ثلاث فئات من الخانق لفقدان الطاقة: B (خسارة منخفضة جدًا) و C (خسارة منخفضة) و D (خسارة عادية). منذ عام 2001 ، لم يتم إنتاج كوابح من الفئة D في دول الاتحاد الأوروبي. معظمخنق الإنتاج المحلي تنتمي إلى الفئة د.

مزايا الاختناق الكهرومغناطيسي:

تشمل مزايا الكوابح الكهرومغناطيسية التكلفة المنخفضة وسهولة التنفيذ والحساسية المنخفضة للتغيرات في درجات الحرارة. ومع ذلك ، بالمقارنة مع النظائر الإلكترونية ، فإن الاختناقات الكهرومغناطيسية لها عدد من العيوب الخطيرة. من بينها ، يمكن ملاحظة الخسائر الكبيرة في دائرة العمل ، والضوضاء الصوتية أثناء تشغيل المصباح ، وزيادة وزن المصابيح ، وعمر خدمة أقصر. ربما يكون أخطر عيب هو التردد المنخفض نسبيًا لإشعال المصباح ، مما يؤدي إلى وميض الإضاءة ويؤثر سلبًا على إجهاد العين. بالإضافة إلى ذلك ، فإن تردد الاشتعال المنخفض للمصباح الفلوري يمكن أن يخلق تأثير اصطرابي. إذا كانت الأجسام تتأرجح أو تدور (مثل أجزاء من مخرطة ، منشار دائري، خلاط المطبخ ، وما إلى ذلك) تتحرك بتردد يساوي أو مضاعف تردد الوميض ، فستظهر ثابتة. لذلك ، في الإنتاج ، من الضروري إضاءة أماكن العمل بالمصابيح المتوهجة.

الإختناقات الكهرومغناطيسية لمصابيح التفريغ ذات الضغط العالي

لتشغيل مصابيح التفريغ عالية الكثافة ، مثل مصابيح الهاليد المعدنية أو ، على سبيل المثال ، مصابيح الصوديوم عالية الضغط ، والكوابح (خنق Dnat أو خنق drl) مطلوبة أيضًا. حسب التصميم ، فإن الإختناقات الكهرومغناطيسية لمصابيح تفريغ الغاز تشبه الكوابح الكهرومغناطيسية لمصابيح الفلورسنت. على وجه الخصوص ، يشتمل خنق DNaT على دائرة تشغيل تتكون من IZU (مشعل نبضي) ، وكابح ومكثف تعويضي. يتم إشعال المصباح نتيجة الانهيار بواسطة نبضة عالية الجهد (تصل إلى 6 كيلو فولت) لمساحة الأقطاب الكهربائية. استثناء من المخطط العام هو خنق DRL ، الذي لا يحتوي على مشعل إضافي ، لأن مصابيح الإشعال هذه تحتوي على أقطاب كهربائية إضافية.

وتجدر الإشارة إلى أنه بالنسبة لمصابيح التفريغ ذات الضغط العالي ، يجب اختيار صابورة تتوافق مع نوع وقوة مصدر الضوء. على سبيل المثال ، يجب استخدام 250 خانقًا لمصباح HPS مصباح الصوديومبقوة 250 واط ، وخنق 400 ، على التوالي ، بمصباح 400 واط. عندها فقط سيعمل مصباح التفريغ وفقًا لمواصفاته المقدرة.

ميزات الصابورة لمصابيح تفريغ الغاز:

عند العمل مع الخانق الكهرومغناطيسي DRL ، تضيء مصابيح تفريغ الغاز لفترة طويلة - عادةً لمدة 5 دقائق على الأقل ، ولها أيضًا ميزات معينة عند الاتصال. ومع ذلك ، في حين أن الصابورة المغناطيسية الكلاسيكية تستخدم غالبًا لتشغيل مصابيح تفريغ الغاز. ومع ذلك ، في السنوات الأخيرة ، عمل المصنعون بنشاط على تطوير كوابح إلكترونية لمصابيح التفريغ عالية الضغط ، والتي توفر تشغيلًا أكثر استقرارًا وطويلة الأمد واقتصاديًا لمصادر الضوء.

على التين. 1 يُظهر الأبسط والأكثر شيوعًا مخطط الأسلاك مصباح الفلورسنت - كاتب-خنق. للحد من التيار من خلال المصباح عند المستوى المطلوب ، يتم استخدام خنق 1. يتم توصيل المبدئ 2 بالتوازي مع المصباح وفي سلسلة مع كلا قطبيها. بداية- هذا أيضًا جهاز لتفريغ الغاز يجب أن يلبي مطلبًا واحدًا: يجب أن يكون جهد اشتعال التفريغ فيه أقل من جهد التيار الكهربائي ، ولكن أعلى من جهد احتراق المصباح.

أرز. 1. مخطط لتشغيل مصابيح الفلورسنت

إحدى نقاط التلامس في المبدئ مصنوعة على شكل قوس من شريط ثنائي المعدن ، أي من شريط تم الحصول عليه عن طريق ربط معدنين بشكل صارم مع معاملات تمدد حراري مختلفة (الشكل 2).

أرز. 2. جهاز المبتدئين

عندما يتم تطبيق الجهد على مثل هذه الدائرة ، يحدث تفريغ في المبدئ ، ويتدفق التيار عبر الدائرة: مغو - قطب مصباح واحد - بادئ - قطب مصباح آخر. قيمة هذا التيار محدودة بواسطة المحرِّض. يقوم التيار بتسخين أقطاب المصباح والبادئ ، ويبدأ القطب ثنائي المعدن للمبدئ في الاستقامة ويغلق عند نقطة ما بقطب كهربائي آخر. بعد الدائرة ، تبدأ أقطاب البادئ في البرودة وتفتح بعد فترة. في لحظة الفتح ، يتم تشكيل نبضة جهد كبيرة على دواسة الوقود. أقطاب المصباح بحلول هذا الوقت لديها وقت لتسخين إلى درجة حرارة كافية لانبعاث الإلكترونات منها. إذا كانت نبضة الجهد عند المحرِّض متراكبة على جهد التيار الكهربائي في الوقت المناسب ("يتزامن في الطور") ، فقد يكون مجموع الجهد الكهربائي والمحث أكبر من جهد الإشعال للمصباح مع الأقطاب الكهربائية المسخنة ، سوف يضيء المصباح. نظرًا لأن احتمال حدوث ذلك صغير جدًا ، فإن المصباح لا يضيء أبدًا تقريبًا في المحاولة الأولى - الجميع يدرك جيدًا وميض المصباح عند تشغيله. هذه الومضات مزعجة وهي عيب آخر لمصابيح الفلورسنت. عند الوميض ، يُحدث المبدئ تداخلًا لاسلكيًا ملحوظًا ، لذلك يتم تشغيل مكثف قمع التداخل بالتوازي معه (من الناحية الهيكلية ، يتم دمج المبدئ والمكثف في مبيت واحد).

خنقلا يضمن اشتعال المصابيح فحسب ، بل يحد أيضًا من التيار من خلالها في وضع التشغيل. يتم فقد قوة معينة في الخانق ، دون إحداث أي تأثير إيجابي ، أي أن الخانق ، كما كان ، حمولة إضافية - ثقل. تعتمد كمية قوة الصابورة على جودة المحرِّض والتيار المتدفق خلاله. وفقًا لمستوى فقد الطاقة في دول الاتحاد الأوروبي والولايات المتحدة الأمريكية وكندا ، يتم تقسيم الاختناقات إلى ثلاث فئات: D - عادي ، C - منخفض ، B - مع خسائر منخفضة بشكل خاص. في أفضل الخناقات للمصابيح بقوة 36 (40) وات ، يتم فقد حوالي 6 واط (حوالي 15 ٪ من طاقة المصباح) ؛ بالنسبة للمصابيح منخفضة الطاقة (4-11 وات) ، يمكن أن يكون فقد الطاقة في الإختناقات مساويًا لقوة المصابيح نفسها. لذلك ، فإن كفاءة الإضاءة للمصابيح في المصابيح الحقيقية تكون دائمًا أقل من تلك المشار إليها في وثائق المصابيح "المكشوفة".

الجدول 1

تخلق الإختناقات لحظة أخرى غير سارة - تحول الطور بين التيار والجهد. الجهد في شبكة الطاقة له شكل جيبي. إذا كان التيار في المصابيح المتوهجة يتزامن دائمًا مع الطور مع الجهد ويكرر شكله تمامًا (الشكل 3) ، فعندئذٍ في أي محث ، يتأخر التيار عن الجهد بمقدار جزء من الفترة ، والتي تُقاس بالدرجات.

أرز. 3. شكل التيار في المصابيح المتوهجة والفلورية

إذا كانت الفترة الكاملة 360 درجة ، فإن محث "نظيف" يتسبب في تأخر التيار عن الجهد بمقدار ربع الفترة بالضبط ، أو 90 درجة. جنبًا إلى جنب مع المصباح ، يكون "تغيير الطور" دائمًا أقل من 90 درجة ويعتمد على جودة المحرِّض نفسه. على ملصقات الإختناقات في جميع البلدان ، ليست الزاوية نفسها المشار إليها والتي يتأخر بها التيار خلف الجهد عند تشغيل الخانق بمصباح من الطاقة المناسبة ، ولكن جيب التمام لهذه الزاوية - cos f ، يُطلق عليه أيضًا "عامل القوة". يمكن تفسير معنى ومعنى cos φ بصريًا من خلال المثال التالي. تخيل أن التيار والجهد هما زوجان من الخيول يسحبان عربة واحدة. إذا قام كلا الحصانين بسحب العربة في نفس الاتجاه ، بمعنى آخر ، لا يوجد "تحول طور" بينهما ، فسيكون تأثير هذا الزوج هو الأكبر. ولكن إذا قرر أحد الخيول تغيير اتجاه الحركة ، فستكون النتيجة أسوأ ، وكلما زادت الزاوية التي يسحب بها الحصان المخالف ، أي أصغر جيب التمام للزاوية بين اتجاهات الدفع حصانين.

إذا لم يكن هناك تحول في الطور بين التيار والجهد ، فإن الطاقة المستهلكة من الشبكة تساوي ناتج التيار والجهد. ولكن إذا كان هذا التحول موجودًا ، فإن القوة تتكون من مكونين - نشط ومتفاعل. القوة الفعالة هي التي تنتج عملاً مفيدًا (في حالتنا ، تولد الضوء). سيتم تحديده من خلال ناتج ثلاث كميات بالفعل - التيار والجهد وجيب التمام للزاوية التي يتخلف بها التيار عن الجهد:

من المثير للاهتمام ملاحظة أن عدادات الكهرباء تأخذ في الاعتبار الطاقة النشطة فقط. لذلك ، بالنسبة لأي تحول طور ، سندفع فقط مقابل الطاقة النشطة المستهلكة (المنتج الطاقة النشطةلفترة وجيزة). لكن الحمل الحالي على الأسلاك سيتغير في هذه الحالة يتناسب عكسياً مع cos f:

أنا \ u003d P / U cos و

بالإضافة إلى الحمل على الأسلاك ، تؤدي القيمة المنخفضة لـ cos f إلى زيادة الحمل المحولات الفرعيةوفي النهاية محطات الطاقة. لذلك ، في جميع البلدان لجميع مستهلكي الكهرباء الكبار ، يتم ضبط قيمة cos f بشكل صارم.
لزيادة cos f ، يتم التعويض. للقيام بذلك ، في التركيبات مع مصابيح الفلورسنت ومصابيح التفريغ الأخرى ، يتم تضمين عنصر آخر - مكثف تعويضي. يمكن أن تكون مخططات تشغيل مثل هذا المكثف مختلفة ؛ جميع خياراتهم موضحة في الشكل. 4. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام مخطط تعويض موازٍ (أ) ، مما يجعل من الممكن رفع قيم cos f إلى 0.85.

أرز. 4. دوائر تصحيح معامل القدرة

يجب ذكر ظاهرة أخرى غير سارة مرتبطة بالاختناقات - كل الاختناقات ، عند التشغيل بتردد 50 هرتز ، تخلق صوتًا مزعجًا بدرجة أو بأخرى. وفقًا لمستوى الضوضاء الناتجة ، يتم تقسيم الاختناقات إلى أربع فئات: عادي ، منخفض ، منخفض جدًا وخاصة مستوى منخفضالضوضاء (وفقًا لـ GOST 19680 ، يتم تمييزها بالأحرف H و P و C و A).

في الأدبيات ، غالبًا ما يشار إلى الاختناقات باسم " كوابح» ( PRA). هذا اسم غير صحيح تمامًا ، لأنه من الواضح مما قيل أعلاه أن الخانق نفسه لا يمكنه ضمان "بدء" المصابيح أو تنظيمها. لمصابيح الإضاءة
من الضروري ألا يكون لديك دواسة الوقود فحسب ، بل يجب أيضًا أن يكون لديك بداية وتنظيم تدفق مضيئةهي مشكلة تقنية معقدة للغاية لم يتم حلها إلا في السنوات الأخيرة.
نظرًا لأن أحد شروط تشغيل دائرة الخانق المبدئي لتشغيل مصابيح الفلورسنت هو أن جهد الإشعال للمبتدئين يجب أن يكون أعلى من جهد احتراق المصباح ، ثم بعد إشعال المصباح ، ينطفئ المبدئ ، لأنه كانت ، ولا يوجد تيار يتدفق خلالها. وبالتالي ، فإن تيار التسخين لأقطاب المصباح لا يتدفق أيضًا ، كما أن تيار التفريغ لمصباح يعمل بشكل طبيعي يكفي لتسخين الأقطاب الكهربائية وضمان انبعاث إلكترون كافٍ منها. إذا بدأنا في تنظيم التدفق الضوئي للمصباح عن طريق تقليل تيار التفريغ ، فلن يكون هذا التيار كافيًا لتسخين الأقطاب إلى درجة الحرارة المطلوبة ، ويصبح التفريغ غير مستقر ، وينطفئ المصباح. إذا أردنا تنظيم التدفق الضوئي للمصابيح ، فمن الضروري بطريقة ما التأكد من تسخين الأقطاب إلى درجة الحرارة المطلوبة. لهذا لفترة طويلةكان يعتقد أن مصابيح الفلورسنت لا يمكن تنظيمها على الإطلاق.

يتم التخلص من العديد من أوجه القصور في مصابيح الفلورسنت والمختنق باستخدام أجهزة التبديل الإلكترونية عالية التردد.

في السنوات الأخيرة ، أصبحت هذه الأجهزة مألوفة تمامًا: في دول الاتحاد الأوروبي ، يتم تصنيع حوالي نصف جميع المصابيح المزودة بمصابيح فلورية بدوائر تبديل إلكترونية (في السويد والنمسا ، حتى أكثر من النصف). لسوء الحظ ، لا تزال هذه الأجهزة غير مستخدمة على نطاق واسع في بلدنا.
على التين. 5 يظهر شكل مبسط رسم تخطيطي للجهاز الإلكتروني لتبديل المصابيح.

أرز. 5. رسم تخطيطي لجهاز التحويل الإلكتروني

يحتوي الجهاز على عقدتين إلزامية - مقوم أنابيب الجهد 1 ومحول الجهد المعدل إلى جهد متناوب عالي التردد 2. يتم توفير الجهد من خرج المحول من خلال مضخم الطاقة 3 أو بدونه إلى المصباح 4 ، والذي يتم تشغيله ، كما هو الحال في دوائر خنق البداية القياسية ، من خلال الخانق 5. نظرًا لأن تردد الجهد عند خرج المحول مرتفع (20-40 كيلو هرتز) ، فإن أبعاد وكتلة المحرِّض تكون أصغر بكثير من تلك اللازمة لتشغيل المصباح عند تردد 50 هرتز. بدلاً من البادئ ، يتم توصيل المكثف 6 عادةً بالتوازي مع المصباح ، ويشكل الخانق 5 والمكثف 6 دائرة طنين متسلسلة. من المعروف من الفيزياء أنه عندما يتزامن تردد الرنين لسلسلة من المحاثات والمكثفات المتصلة بالسلسلة مع تردد الجهد المطبق عليها ، فإن المقاومة الإجمالية لمثل هذه السلسلة هي صفر. يزداد التيار من خلاله والجهد على كل عنصر من عناصر الدائرة إلى ما لا نهاية. في الواقع ، في أجهزة التبديل الإلكترونية ، يكون تردد الجهد عند خرج المحول 2 قريبًا من تردد الرنين لسلسلة المحرِّض 5 والمكثف 6 (ولكن لا يساوي ذلك أبدًا!). لذلك ، عند تشغيل الجهاز ، يتدفق تيار عبر أقطاب المصباح ، وهو ما يكفي لتسخينها إلى درجة الحرارة المطلوبة ، ويتم إنشاء جهد على المكثف 6 ، وهو أمر ضروري لحدوث تفريغ في المصباح مع أقطاب كهربائية ساخنة. بعد إشعال المصباح ، ينخفض الجهد الموجود عليه إلى جهد الاحتراق ، ويتغير تردد جهد المحول تلقائيًا بحيث يتدفق تيار بقيمة معينة عبر المصباح.

بالإضافة إلى العقد المذكورة أعلاه ، تحتوي معظم الأجهزة الحديثة أيضًا على وحدة تحكم 7. وهي تؤدي وظيفتين: تثبيت تيار المصباح أثناء تقلبات الجهد الكهربائي وتصحيح عامل القدرة. عامل القدرة ، الذي يُشار إليه عادةً بالحرف اليوناني λ ، هو نسبة الطاقة التي يستهلكها المصباح مع الجهاز إلى ناتج التيار والجهد: λ \ u003d P / U I. مع شكل جيبي للتيار والجهد ، عامل القدرة هو نفسه cos f ، الذي تحدثنا عنه عند النظر في دائرة تبديل المبدئ-دواسة الوقود. ولكن عندما يتم تشغيل المصابيح من خلال الأجهزة الإلكترونية ، يتم تشويه الشكل الحالي (كما يقولون ، "تظهر التوافقيات الأعلى في التيار") ولم يعد عامل القدرة يتطابق مع cos f. تتمتع أفضل الأجهزة الحديثة بمعامل طاقة قريب من 1 (0.95 - 0.99). عادة ما يتم تنفيذ وظيفة تصحيح شكل التيار المستهلك ("قمع التوافقيات الأعلى") بواسطة مرشح الإدخال في المعدل 1.
في بعض الأجهزة ، تؤدي وحدة التحكم 7 وظيفة أخرى - فهي توفر تنظيم التدفق الضوئي للمصابيح ، غالبًا عن طريق تغيير تردد جهد المحول 2. بالمعنى الدقيق للكلمة ، يمكن تسمية هذه الأجهزة فقط كوابح ، حيث إنها فقط أنها توفر كلاً من بدء تشغيل المصابيح وتدفق ضوء تنظيمها.

الفرق الأساسي الدوائر الإلكترونيةتشغيل مصابيح الفلورسنتمن خنق البداية هو أن المصابيح في هذه الدوائر يتم تشغيلها بواسطة تيار عالي التردد ، عادة 20-40 كيلو هرتز ، بدلاً من 50 هرتز. يعطي مصدر الطاقة عالي التردد للمصابيح النتائج الإيجابية التالية:

1. نظرًا لخصائص التفريغ عالي التردد ، تزداد كفاءة الإضاءة للمصابيح. تكون هذه الزيادة أكبر ، كلما كان المصباح أقصر: بالنسبة للمصابيح بقوة 36 (40) وات ، تزداد كفاءة الإنارة بحوالي 10٪ ، للمصابيح بقوة 18 (20) وات - بنسبة 15٪ ، للمصابيح بقوة 4 واط - بنسبة 40٪.
2. ينخفض عمق نبضات تدفق الضوء بتردد 100 هرتز إلى حوالي 5٪.
3. يتم استبعاد تداخل الصوت الناتج عن الإختناقات.
4. عدم وجود وميض من المصابيح عند تشغيلها.
5. يلغي الحاجة إلى التعويض cos f.
6. بسبب القضاء على الوميض عند التشغيل والتسخين الدقيق للأقطاب الكهربائية ، تزداد مدة خدمة المصابيح (حتى مرة ونصف).
7. الآن أصبح من الممكن تنظيم التدفق الضوئي للمصابيح.
8. الأجهزة الإلكترونية أخف بكثير من الإختناقات والمكثفات التعويضية.

في هذا الطريق، أجهزة التحويل الإلكترونيةالقضاء على معظم أوجه القصور في مصابيح الفلورسنت ذات الدوائر الخانقة للمبتدئين. لكن لهذه الأجهزة أيضًا عيوبها ، مما يمنع تنفيذها على نطاق واسع: سعر الأجهزة الإلكترونية أعلى بعدة مرات من الإختناقات والمبتدئين والمكثفات التعويضية مجتمعة. ولكن ، مع ذلك ، كما ذكرنا سابقًا ، في دول الاتحاد الأوروبي ، تقترب نسبة التركيبات مع الأجهزة الإلكترونية من 50 ٪ من جميع التركيبات المزودة بمصابيح الفلورسنت.

وتجدر الإشارة إلى أن الجيل الجديد من مصابيح الفلورسنت في قوارير يبلغ قطرها 16 مم يمكن ، من حيث المبدأ ، أن تعمل فقط مع الأجهزة الإلكترونية. يعطي هذا الظرف مزايا إضافية للمصابيح المزودة بمثل هذه المصابيح.

أدى البحث عن حل وسط بين المزايا الواضحة للمصابيح الفلورية على المصابيح المتوهجة والتحفظ في عاداتنا في أوائل الثمانينيات من القرن الماضي إلى ظهور مصابيح الفلورسنت التي يمكن تثبيتها في خراطيش عادية مثل المصابيح المتوهجة. تم وضع الخانق والبادئ في مثل هذه المصابيح في "محول" خاص بقاعدة E27 ، وتم ثني لمبة المصباح عدة مرات لتقليل الحجم وتغطيتها بغطاء زخرفي في الأعلى ، مما يوفر أيضًا حماية للمصابيح من الكسر عند تركيبها في خرطوشة. تم إنتاج هذه المصابيح بقوة 13 و 18 وات من قبل أكبر الشركات Osram و Philips ، ولاحقًا بواسطة شركات أخرى ، ولكن لم يتم استخدامها على نطاق واسع: كان وزنها حوالي 400 جرام ، وهو ما استبعد عمليًا إمكانية استخدامها في الطاولة والجدران ومصابيح متعددة المصابيح المعلقة.

لقد تغير الوضع بشكل جذري مع ظهور الأجهزة الإلكترونية للتشغيل و مصابيح الفلورسنت المدمجة. تم تقليل كتلة وأبعاد المصابيح بشكل كبير لدرجة أن مصابيح الفلورسنت المزودة بأجهزة إلكترونية وقواعد ملولبة

أصبح Mi E27 و E14 منتجين منافسين تمامًا. الآن يتم إنتاج أكثر من 300 مليون من هذه المصابيح سنويًا في العالم ، ويتزايد إنتاجها باستمرار ، خاصة في الصين ودول جنوب شرق آسيا. نطاق هذه المصابيح يتوسع باستمرار. يتراوح نطاق الطاقة للمصابيح الفلورية المدمجة الحديثة المدمجة ("المدمجة") مع الأجهزة الإلكترونية والمجهزة بقطاعات E27 أو E14 من 3 إلى 120 واط ؛ يتم إنتاج المصابيح بألوان إشعاعية مختلفة ، وتكوينات مختلفة ، مع قوارير خارجية مزخرفة ، وعاكسات ، وغيرها (الشكل 6).

أرز. 6. أشكال مصابيح الفلورسنت المدمجة

المصباح الفلوري هو جهاز بسيط وموثوق ونادرًا ما يفشل. للتشغيل ، يتم استخدام مجموعة البداية ، والتي تتكون من بداية وخانق. وشملت أيضا في دائرته نوعان من المكثفات. عنصر العمل في المبدئ عبارة عن دورق مملوء بغاز خامل ، يوجد فيه قطبان - أحدهما بسيط والآخر ثنائي المعدن. تشغيل المصباح ضوء النهاريحدث مثل هذا:

عندما يتم تطبيق الجهد ، يحدث تفريغ توهج في لمبة البداية.
يقوم تفريغ الوهج بتسخين القطب ثنائي المعدن. تحت تأثير درجة الحرارة ، يغير شكله الأصلي ويغلق الدائرة الكهربائية.
في دائرة مغلقة ، يزداد التيار ، وتسخن أقطاب المصباح ، مما يؤدي إلى تسخين بخار الزئبق في المصباح.
في حالة عدم وجود جهد تفريغ عابر ، يبرد القطب ثنائي المعدن ويعود إلى موضعه الأصلي. دائرة كهربائيةيفتح.
عندما تنكسر الدائرة ، بسبب الحث الذاتي للمحث ، يحدث ارتفاع في الجهد.
نبضة عالية الجهد في جو أرجون ، يملأ به المصباح ، يشعل قوسًا بين أقطاب المصباح.
تغلق الدائرة من خلال تفريغ في المصباح ، ونتيجة لذلك ينخفض الجهد عند بداية التشغيل ، ولا يتم تشغيله مرة أخرى. تفتح دائرة تسخين القطب.

لماذا لا يتم تشغيله؟

بادئ ذي بدء ، من الضروري التحقق مما إذا كان الجهد مطبقًا عند تشغيل المصباح. إذا تم توفير الطاقة بشكل صحيح ، فإن السبب يكمن في أحد مكوناتها الثلاثة.

ليس من الصعب فحص المصباح والبادئ ، حيث يمكن استبدال هذه الأجزاء بسهولة. أسهل طريقة هي استبدال المبدئ ، وفي المزرعة ، كقاعدة عامة ، هناك العديد من الأدوات الصالحة للخدمة. هذا هو المكان الذي يجب أن تبدأ فيه. إذا لم يكن بادئ التشغيل في متناول اليد ، فيمكنك إزالته من مصباح العمل. هذا ، بالمناسبة ، سيكون ضمانًا لقدرتها على الخدمة.

إذا لم يساعد استبدال بادئ التشغيل ، فحاول تغيير المصباح. إذا ، بعد الاستبدال ، لا يزال المصباح لا يعمل ، يبقى أحد المشتبه بهم - الاختناق.

اختبار الخانق

يشار إلى وجود عطل ، حتى قبل توقف المصباح عن التشغيل ، من خلال التشغيل غير المستقر للمصباح الفلوريسنت. بعد مرور بعض الوقت على التشغيل ، يظهر وميض أو "ثعبان" ناري داخل القارورة.

سبب فشل المحرِّض هو كسر لف أو دائرة قصر متقطعة. في حالة حدوث انقطاع ، عند فحص المقاومة باستخدام جهاز اختبار ، سيعطي الجهاز اللانهاية ، في حالة الدائرة البينية ، الحد الأدنى للمقاومة ، حتى الصفر. ستكون العلامة الخارجية لدائرة الانقلاب هي ظهور رائحة محترقة ، وارتفاع درجة حرارة دواسة الوقود ، وظهور بقع صفراء أو بنية على سطحها.

عند استبدال مغو فاشل بآخر جديد ، انتبه إلى المراسلات بين المصباح وقوى المحرِّض.

عند القيام بأعمال الإصلاح ، يجب أن تتذكر قواعد السلامة الكهربائية. قم بتنفيذ جميع الإجراءات فقط مع إيقاف تشغيل الجهاز ، وتأكد من تفريغ المكثفات.

لقد وجدت مصابيح الفلورسنت ، التي تسمى أيضًا مصابيح الفلورسنت ، تطبيقها على نطاق واسع بفضل عدد كبيرمزايا على المصابيح المتوهجة التقليدية. تكمن ميزتها الرئيسية في الكفاءة ، حيث إنها ، على عكس المصابيح المتوهجة القياسية ، لا تسخن عمليًا. من المعروف أنه في المصابيح التقليدية يتم تحويل كمية هائلة من الطاقة إلى حرارة لا يحتاجها أحد.

تتمثل إحدى مزايا مصابيح الفلورسنت في القدرة على اختيار طيف الألوان بشكل مستقل. المصابيح الأكثر شيوعًا هي الأبيض ، والتي تسمى الألوان الباردة. ومع ذلك ، فإن الكثير من الناس يحبون النغمات الدافئة ، التي تقترب في صفاتها من أشعة الشمس.

خيارات توصيل المصباح

يرتبط مخطط توصيل المصباح الفلوري ارتباطًا مباشرًا بجهازه. المكونات الرئيسية لمصباح الفلورسنت الكلاسيكي هي العنصر المضيء نفسه ، وعنصر البداية - المبدئ ، وأخيراً ، الخانق. يتضمن تكوين المصباح قارورة مملوءة ببخار الزئبق. على طول الحواف ، على كلا الجانبين ، توجد خيوط مصنوعة من التنجستن. السطح الداخلي للقارورة الزجاجية مغطى بمادة خاصة - الفوسفور.

الوظائف الرئيسية لعناصر المصباح

تتمثل وظيفة الخانق في توليد نبضة عالية الجهد في بداية اشتعال المصباح الكهربائي. الغرض الرئيسي من المبدئ هو فصل الدائرة وتوصيلها. يتكون من مكثف وقارورة مملوءة بغاز خامل. يوجد داخل القارورة جهات اتصال - ثنائية المعدن ومعدنية. الجهد المطبق ، الذي يعمل على التلامس ثنائي المعدن ، يسخن. نتيجة لذلك ، هناك تغيير في الشكل والاتصال اللاحق بملامسة معدنية. في النهاية ، تغلق الدائرة ويضيء الضوء. كل هذه العمليات مترابطة بشكل وثيق.

عندما يتم إغلاق الدائرة بواسطة المفتاح ، يتم توفير الجهد للمبتدئين. بعد الدائرة ، في المصباح الكهربائي نفسه ، يتم تسخين الحلزونات التنغستن. بعد التسخين وبدء الانبعاث الكهروضوئي ، يبدأ المبدئ في وضع الإيقاف. في اللحظة التي يتم فيها إيقاف تشغيل المبدئ ، يبدأ الخانق في العمل ، وبعد ذلك ، نتيجة للاندفاع ، يتم تشكيل تفريغ قوس كهربائي في الداخل. وهكذا ، فإن المصباح مضاء. يقوم الفوسفور بدوره بتحويل الأشعة فوق البنفسجية غير المرئية إلى الجزء المرئي من الطيف.

دائرة الخنق لتوصيل مصباح الفلورسنت هي الأبسط والأكثر شيوعًا. ومع ذلك ، في الوقت الحاضر ، تم تطوير العديد من المتغيرات من الدوائر دون استخدام خنق. تتطور دارات المصابيح الفلورية باستمرار وتتحسن.