Se puede crear una iluminación uniforme de alta calidad utilizando diferentes fuentes de luz. Las lámparas fluorescentes que ahorran energía se instalan activamente en hogares, oficinas y fábricas. Su instalación y circuitería es más complicada que la de las bombillas incandescentes. Para una instalación adecuada, el maestro debe saber cómo funciona el dispositivo, qué tipos son y qué circuito usar para la conexión.
Dispositivo de la lámpara
Una fuente de conteo fluorescente es un dispositivo de iluminación en el cual la radiación ultravioleta se convierte en luz visible de cierto espectro. El brillo se logra debido a la descarga eléctrica que ocurre cuando se suministra electricidad en un entorno de gas. Se forma ultravioleta, que actúa sobre el fósforo. Como resultado, la luz se enciende y comienza a brillar.
La mayoría de los tubos fluorescentes están hechos en forma de tubos cilíndricos. Pueden aparecer formas geométricas más complejas del matraz. A lo largo de los bordes del tubo hay electrodos de tungsteno que se sueldan a los pasadores externos. Es a ellos a quienes se aplica el voltaje.
El matraz se llena con una mezcla de gases inertes con resistencia negativa y vapor de mercurio.
El circuito estándar de la bombilla consiste en un arrancador y un inductor. Además, se pueden usar varios mecanismos de control. La tarea principal del inductor es generar un pulso de la magnitud requerida, que puede encender la lámpara. El iniciador es una descarga luminosa, en la cual los electrodos están en una atmósfera inerte de gases. Un requisito previo es que un electrodo debe ser una placa bimetálica. Si la lámpara está apagada, los electrodos están abiertos. Cuando se aplica voltaje, se cierran.
La clasificación se realiza según diferentes criterios. El principal es la luz. Puede ser diurno o blanco con diferentes temperaturas de color. La separación también se realiza de acuerdo con el ancho del tubo. Cuanto más grande es, mayor es la potencia de la lámpara y el área del área iluminada. Las lámparas fluorescentes se dividen por el número de contactos, el voltaje de funcionamiento, la presencia de un arrancador, la forma.
Principio de funcionamiento
Se aplica voltaje de alimentación. En el momento inicial, la corriente eléctrica no fluye, ya que el medio tiene una alta resistencia. La corriente se mueve en espirales, los calienta y se alimenta al arrancador. Aparece una descarga luminosa. Después de calentar los contactos, las placas bimetálicas se cierran. La temperatura en la parte bimetálica cae y se abre el contacto en la red. Esto lleva al hecho de que el inductor crea el impulso necesario como resultado de la autoinducción, y la lámpara comienza a brillar. La descarga del arco es apoyada por la emisión termiónica que ocurre en la superficie del cátodo. Los electrones se calientan por la acción de la corriente, cuyo valor limita el lastre.
La luz aparece debido al hecho de que se aplica una sustancia especial a la lámpara: un fósforo. Absorbe la radiación ultravioleta y da un brillo de cierto rango. El color puede cambiarse aplicando fósforos de diversas composiciones al matraz. Pueden ser de halofosfato de calcio, ortofosfato de calcio y zinc.
Las principales ventajas de la lámpara son el ahorro de energía, larga vida, brillo brillante. Entre las deficiencias, se puede resaltar la imposibilidad de una conexión directa a la red y la presencia de mercurio dentro de la bombilla. Las lámparas son más caras que las bombillas incandescentes, pero más baratas que las fuentes de luz LED.
Métodos de conexión
Existen varias opciones para conectar una lámpara fluorescente a la red.El circuito de luminarias luminiscentes más popular es una conexión de balasto electromagnético.
El esquema con lastre electromagnético (EmPRA)
El principio de funcionamiento de este circuito se basa en el hecho de que cuando se aplica un voltaje al arrancador, se produce una descarga que conduce al cierre de los electrodos bimetálicos. La corriente eléctrica en el circuito está limitada por la resistencia interna del acelerador. Esto lleva al hecho de que la corriente de funcionamiento aumenta casi 3 veces, los electrodos se calientan bruscamente y, después de una disminución de la temperatura, se produce la autoinducción, lo que provoca el encendido de la lámpara fluorescente de arranque.
Contras del esquema de una lámpara fluorescente con EMPR:
- Altos costos de energía en comparación con otros métodos.
- Tiempo de arranque prolongado: aproximadamente 1-3 segundos. Cuanto mayor sea el desgaste de la bombilla, más tiempo se encenderá.
- No funciona a bajas temperaturas. Esto hace que sea imposible usarlo en un sótano o garaje que no tenga calefacción.
- Efecto estroboscópico. El parpadeo afecta negativamente la visión humana y la psique, por lo que dicha iluminación no se recomienda para su uso en la producción.
- Zumbido en el trabajo.
El circuito proporciona un estrangulador para dos bombillas. Su inductancia es suficiente para ambas fuentes de luz. Voltaje de arranque - 127 V, para una luminaria con una lámpara, un voltaje de 220 V.
Existe un esquema para una lámpara fluorescente de 220 V con una conexión sin acelerador. Carece de un arranque. Dicha conexión sin arranque se utiliza cuando se quema la bombilla. El diseño también tiene un transformador y un condensador para limitar la corriente. Para las lámparas con filamento fundido, hay alteraciones en el circuito sin transformador. Esto facilita la construcción.
Dos estranguladores y dos tubos.
Este método se aplica a dos lámparas. Necesita conectar elementos en serie:
- Fase: a la entrada del acelerador.
- Desde la salida del inductor, conecte un contacto a la primera lámpara, la segunda al primer arrancador.
- Desde el primer arrancador, los cables van al segundo par de contactos de la primera lámpara, el cable libre debe estar conectado a cero.
La segunda lámpara está conectada de la misma manera.
Conexión de dos lámparas de un estrangulador.
Esta opción se usa con poca frecuencia, pero no es difícil implementarla. La conexión en serie de doble tubo es económica. Para la implementación, se requiere un inductor de inducción y un par de arrancadores.
Esquema de conexión de lámparas fluorescentes de un inductor:
- Se conecta un arrancador en paralelo a la salida del pin de la lámpara.
- Los contactos gratuitos se conectan a la red eléctrica a través de un estrangulador.
- En paralelo con las fuentes de luz, los condensadores están conectados.
Los cambios de presupuesto pueden pegarse periódicamente debido al aumento de las corrientes de arranque. En este caso, se recomienda utilizar dispositivos de conmutación de alta calidad. Esto asegurará un funcionamiento largo y estable de la lámpara fluorescente.
Circuito de lastre electrónico
Todas las desventajas de EMPA llevaron al hecho de que tenía que buscar otra forma de conectarme. Como resultado, el balastro electromagnético fue reemplazado por uno electrónico, que operaba no a una frecuencia de red de 59 Hz, sino a un alto 20-60 kHz. Gracias a esta decisión, se excluye el parpadeo de la luz. Tales esquemas se utilizan en la producción.
Visualmente, el lastre es un bloque con terminales. En el interior hay una placa de circuito impreso en la que se ensambla el circuito electrónico. Una ventaja importante del lastre electrónico es su tamaño en miniatura. Incluso puede colocar la unidad en una pequeña fuente de luz. Además, el tiempo de inicio es más corto y el dispositivo funciona en silencio. El método con balasto electrónico también se llama non-start.
Ensamblar un circuito de tal dispositivo no es difícil. Por lo general, se encuentra en la parte posterior del dispositivo.El diagrama indica el número de bombillas para la conexión, todas las etiquetas explicativas, información sobre características técnicas.
Cómo conectar una lámpara fluorescente:
- Contactos 1 y 2: a un par de contactos desde la lámpara.
- Contactos 3 y 4: para el par restante.
Es necesario suministrar energía a la entrada.
Circuito con multiplicadores de voltaje
Para aumentar el período de validez, se puede utilizar un método sin balasto electromagnético. El tiempo de funcionamiento se extiende siempre que la potencia de la lámpara no supere los 40 vatios. Los filamentos se pueden soplar; deben estar en cortocircuito en cualquier situación.
Tal circuito le permite rectificar el voltaje y aumentarlo dos veces. La lámpara se enciende de inmediato. Para implementar el circuito, debe elegir los condensadores correctos. 1 y 2 se seleccionan a 600 V, 3 y 4 - a 1000 V. La desventaja es el gran tamaño de los condensadores.
Conexión sin arranque
El arrancador provoca calor adicional en la lámpara fluorescente. También a menudo falla, por lo que esta parte tiene que ser reemplazada. Hay circuitos en los que una fuente de luz fluorescente funciona sin un arrancador. Los electrodos se calientan al nivel deseado utilizando devanados de transformadores, que actúan como lastre.
Al comprar una bombilla, debe prestar atención a la inscripción RS: inicio rápido. Son estos productos los que funcionan sin arranque.
Esquema con conexión en serie de dos lámparas.
Hay dos lámparas que deben conectarse utilizando un balastro de forma secuencial. Para realizar dicho trabajo, se requerirán los siguientes componentes:
- Inducción de estrangulamiento.
- Dos entrantes
- Dos lámparas luminiscentes.
El diagrama de conexión de la lámpara fluorescente es el siguiente:
- Se conecta un arrancador a cada lámpara en paralelo a la entrada del pin al final de la bombilla.
- Los contactos restantes deben conectarse a la red eléctrica a través de un estrangulador.
- Los condensadores están conectados a los contactos de las bombillas. Son necesarios para reducir la intensidad de la interferencia y la potencia reactiva.
Los condensadores se seleccionan teniendo en cuenta la carga.
Sustitución de tubos fluorescentes
La fuente de luz luminiscente difiere de las lámparas halógenas clásicas y los productos con un filamento para una larga vida útil. Pero incluso las bombillas tan confiables pueden fallar, por eso deben ser reemplazadas.
Reemplace de la siguiente manera:
- Desmontar la lámpara. Es importante quitar cuidadosamente todas las partes para que el dispositivo no se dañe. Los tubos fluorescentes deben girarse alrededor del eje en la dirección marcada. Está indicado en el soporte con flechas.
- Después de girar 90 grados, el auricular debe bajarse. Entonces los contactos saldrán fácilmente del orificio correspondiente.
- Inspeccione visualmente la integridad de la bombilla, el filamento. Si no hay problemas visuales, los componentes internos pueden causar daños.
- Se debe tomar una nueva fuente de luz. Sus contactos deben estar en posición vertical y colocados en el orificio. Después de instalar la bombilla, debe desplazarla en la posición opuesta.
Retire el dispositivo con cuidado para no romper el matraz de vidrio. Dentro hay mercurio, que es peligroso para la salud.
Después de ensamblar el sistema, es posible suministrar energía, encender y comenzar las pruebas. El último paso será instalar una cubierta protectora en la lámpara.
Chequeo de salud
Puede verificar el sistema ensamblado utilizando un probador que verifica el filamento. Su resistencia permitida debe ser de 10 ohmios.
Si el dispositivo de prueba muestra resistencia infinita, la bombilla solo es adecuada para su uso en modo de arranque en frío. Además, se puede mostrar el infinito cuando la fuente de luz no funciona correctamente.La resistencia normal que debe mostrar el probador alcanza varios cientos de ohmios. Esto se debe al hecho de que, en el estado normal, los contactos de arranque están abiertos. En este caso, el condensador no pasa corriente continua.
Si toca las terminales del acelerador del multímetro con las sondas, la resistencia disminuirá gradualmente a un valor constante de varias decenas de ohmios.
El valor exacto no puede determinarse usando un probador convencional. Pero en algunos dispositivos existe la función de medir la inductancia. Luego, de acuerdo con los datos EMPR, uno puede verificar los valores. Si no coinciden, puede juzgar los problemas con el dispositivo.
