É possível criar iluminação uniforme de alta qualidade usando diferentes fontes de luz. As lâmpadas fluorescentes de economia de energia são ativamente instaladas em residências, escritórios e fábricas. Sua instalação e circuitos são mais complicados do que os das lâmpadas incandescentes. Para uma instalação adequada, o mestre deve saber como o dispositivo funciona, quais são os tipos e que circuito usar para conexão.
Dispositivo lâmpada
Uma fonte de contagem fluorescente é um dispositivo de iluminação no qual a radiação ultravioleta é convertida em luz visível de um determinado espectro. O brilho é obtido devido à descarga elétrica que ocorre quando a eletricidade é fornecida em um ambiente a gás. O ultravioleta é formado, que atua sobre o fósforo. Como resultado, a luz acende e começa a brilhar.
A maioria dos tubos fluorescentes é feita na forma de tubos cilíndricos. Podem ocorrer formas geométricas mais complexas do balão. Ao longo das bordas do tubo, há eletrodos de tungstênio soldados aos pinos externos. É a eles que a tensão é aplicada.
O balão é preenchido com uma mistura de gases inertes com resistência negativa e vapor de mercúrio.
O circuito padrão de lâmpadas consiste em uma partida e um indutor. Além disso, vários mecanismos de controle podem ser usados. A principal tarefa do indutor é gerar um pulso da magnitude necessária, que pode acender a lâmpada. O iniciador é uma descarga de brilho, na qual os eletrodos estão em uma atmosfera inerte de gases. Um pré-requisito é que um eletrodo seja uma placa bimetálica. Se a lâmpada estiver apagada, os eletrodos estão abertos. Quando a tensão é aplicada, eles fecham.
A classificação é realizada de acordo com diferentes critérios. O principal é a luz. Pode ser diurno ou branco com diferentes temperaturas de cor. A separação também é feita de acordo com a largura do tubo. Quanto maior, maior a potência da lâmpada e a área da área iluminada. As lâmpadas fluorescentes são divididas pelo número de contatos, tensão de operação, presença de um motor de arranque e formato.
Princípio da Operação
A tensão de alimentação é aplicada. No momento inicial, a corrente elétrica não flui, pois o meio possui uma alta resistência. A corrente se move em espirais, aquece-as e é alimentada ao iniciador. Uma descarga de brilho aparece. Após o aquecimento dos contatos, as placas bimetálicas se fecham. A temperatura na parte bimetálica cai e o contato na rede é aberto. Isso leva ao fato de que o indutor cria o impulso necessário como resultado da autoindução e a lâmpada começa a brilhar. A descarga do arco é suportada pela emissão termiônica que ocorre na superfície do cátodo. Os elétrons são aquecidos pela ação da corrente, cujo valor limita o lastro.
A luz aparece devido ao fato de uma substância especial ser aplicada à lâmpada - um fósforo. Ele absorve a radiação ultravioleta e dá um brilho de um certo intervalo. A cor pode ser alterada aplicando fósforos de várias composições ao balão. Eles podem ser de halofosfato de cálcio, ortofosfato de cálcio-zinco.
As principais vantagens da lâmpada são economia de energia, longa vida útil, brilho brilhante. Entre as deficiências, destaca-se a impossibilidade de conexão direta à rede e a presença de mercúrio no interior da lâmpada. As lâmpadas são mais caras que as lâmpadas incandescentes, mas mais baratas que as fontes de luz LED.
Métodos de conexão
Existem várias opções para conectar uma lâmpada fluorescente à rede.O circuito de luminária luminescente mais popular é uma conexão de reator eletromagnético.
O esquema com reator eletromagnético (EmPRA)
O princípio de operação deste circuito é baseado no fato de que, quando uma tensão é aplicada ao iniciador, ocorre uma descarga que leva ao fechamento dos eletrodos bimetálicos. A corrente elétrica no circuito é limitada pela resistência interna do acelerador. Isso leva ao fato de que a corrente de operação aumenta quase três vezes, os eletrodos aquecem acentuadamente e, após uma diminuição da temperatura, ocorre a auto-indução, levando à ignição da lâmpada fluorescente de partida.
Contras do esquema de uma lâmpada fluorescente com EMPR:
- Altos custos de energia em comparação com outros métodos.
- Tempo de inicialização longo - aproximadamente 1-3 segundos. Quanto maior o desgaste da lâmpada, mais ela acenderá.
- Não funciona a baixas temperaturas. Isso impossibilita o uso em um porão ou garagem que não é aquecido.
- Efeito estroboscópico. A cintilação afeta negativamente a visão humana e a psique; portanto, essa iluminação não é recomendada para uso na produção.
- Buzz no trabalho.
O circuito fornece um estrangulamento para duas lâmpadas. Sua indutância é suficiente para ambas as fontes de luz. Tensão de partida - 127 V, para uma luminária com uma lâmpada, tensão de 220 V.
Existe um esquema para uma lâmpada fluorescente de 220 V com uma conexão sem acelerador. Falta um motor de arranque. Essa conexão não inicial é usada quando a lâmpada queima. O design também possui um transformador e capacitor para limitar a corrente. Para lâmpadas com um filamento queimado, há alterações no circuito sem um transformador. Isso facilita a construção.
Dois bloqueadores e dois tubos
Este método se aplica a duas lâmpadas. Você precisa conectar elementos em série:
- Fase - na entrada do acelerador.
- Na saída do indutor, conecte um contato à primeira lâmpada, o segundo à primeira partida.
- Desde o primeiro acionador de partida, os fios vão para o segundo par de contatos da primeira lâmpada, o fio livre deve estar conectado a zero.
A segunda lâmpada está conectada da mesma maneira.
Conexão de duas lâmpadas de uma bobina
Essa opção é usada com pouca frequência, mas não é difícil implementá-la. A conexão serial de tubo duplo é econômica. Para a implementação, é necessário um indutor de indução e um par de entradas.
Esquema de conexão de lâmpadas fluorescentes de um indutor:
- Um starter é conectado em paralelo à saída do pino da lâmpada.
- Contatos gratuitos são conectados à rede elétrica através de um estrangulador.
- Paralelamente às fontes de luz, os capacitores estão conectados.
As opções de orçamento podem permanecer periodicamente devido ao aumento das correntes iniciais. Nesse caso, é recomendável usar dispositivos de comutação de alta qualidade. Isso garantirá uma operação longa e estável da lâmpada fluorescente.
Circuito de lastro eletrônico
Todas as desvantagens da EMPA levaram ao fato de que eu tinha que procurar outra maneira de me conectar. Como resultado, o reator eletromagnético foi substituído por um reator eletrônico, operando não com uma frequência de rede de 59 Hz, mas com uma alta de 20 a 60 kHz. Graças a esta decisão, o piscar de luz é excluído. Tais esquemas são usados na produção.
Visualmente, o reator é um bloco com terminais. No interior, há uma placa de circuito impresso na qual o circuito eletrônico é montado. Uma vantagem importante do reator eletrônico é o tamanho em miniatura. Você pode até colocar a unidade em uma pequena fonte de luz. Além disso, o tempo de inicialização é mais curto e o dispositivo funciona silenciosamente. O método com reator eletrônico também é chamado de não partida.
Montar um circuito desse dispositivo não é difícil. Geralmente, está localizado na parte traseira do dispositivo.O diagrama indica o número de lâmpadas para conexão, todas as etiquetas explicativas, informações sobre características técnicas.
Como conectar uma lâmpada fluorescente:
- Contatos 1 e 2 - para um par de contatos da lâmpada.
- Contatos 3 e 4 - para o par restante.
É necessário fornecer energia à entrada.
Circuito com multiplicadores de tensão
Para aumentar o período de validade, um método sem reator eletromagnético pode ser usado. O tempo de operação é prolongado, desde que a potência da lâmpada não exceda 40 watts. Os filamentos podem ser soprados - eles devem ter um curto-circuito em qualquer situação.
Esse circuito permite retificar a tensão e aumentá-la duas vezes. A lâmpada acende imediatamente. Para implementar o circuito, você precisa escolher os capacitores certos. 1 e 2 são selecionados em 600 V, 3 e 4 - a 1000 V. A desvantagem é o tamanho grande dos capacitores.
Conexão sem starter
O motor de partida causa calor adicional na lâmpada fluorescente. Ele também falha frequentemente, e é por isso que essa parte precisa ser substituída. Existem circuitos nos quais uma fonte de luz fluorescente funciona sem um iniciador. Os eletrodos são aquecidos no nível desejado usando enrolamentos de transformadores, que atuam como lastro.
Ao comprar uma lâmpada, você deve prestar atenção à inscrição RS - início rápido. São esses produtos que funcionam sem um iniciador.
Esquema com conexão serial de duas lâmpadas
Existem duas lâmpadas que precisam ser conectadas usando um reator de maneira seqüencial. Para executar esse trabalho, os seguintes componentes serão necessários:
- Bobina de indução.
- Duas entradas.
- Duas lâmpadas luminescentes.
O diagrama de conexão da lâmpada fluorescente é o seguinte:
- Um acionador de partida é conectado a cada lâmpada em paralelo à entrada do pino no final da lâmpada.
- Os contatos restantes devem ser conectados à rede elétrica através de um estrangulador.
- Os capacitores estão conectados aos contatos das lâmpadas. Eles são necessários para reduzir a intensidade de interferência e potência reativa.
Os capacitores são selecionados levando em consideração a carga.
Substituição de tubos fluorescentes
A fonte de luz luminescente difere das lâmpadas e produtos clássicos de halogênio com um filamento para uma longa vida útil. Mas mesmo essas lâmpadas confiáveis podem falhar, e é por isso que elas precisam ser substituídas.
Substitua da seguinte maneira:
- Desmonte a lâmpada. É importante remover cuidadosamente todas as peças para que o dispositivo não seja danificado. Os tubos fluorescentes devem ser girados em torno do eixo na direção marcada. É indicado no suporte por setas.
- Depois de girar 90 graus, o telefone deve ser baixado. Em seguida, os contatos sairão facilmente do orifício correspondente.
- Inspecione visualmente a integridade da lâmpada, filamento. Se não houver problemas visuais, danos podem ser causados por componentes internos.
- Uma nova fonte de luz deve ser tomada. Seus contatos devem estar na posição vertical e colocados no orifício. Depois de instalar a lâmpada, você precisa rolá-la na posição oposta.
Remova o dispositivo com cuidado para não quebrar o frasco de vidro. Dentro, há mercúrio, que é perigoso para a saúde.
Após a montagem do sistema, é possível fornecer energia, ligar e iniciar o teste. O passo final será instalar uma tampa protetora na lâmpada.
Exame de saúde
Você pode verificar o sistema montado usando um testador que verifica o filamento. Sua resistência permitida deve ser de 10 ohms.
Se o dispositivo de teste mostrar resistência infinita, a lâmpada será adequada apenas para uso no modo de partida a frio. Além disso, o infinito pode ser mostrado em caso de mau funcionamento da fonte de luz.A resistência normal que o testador deve mostrar atinge várias centenas de ohms. Isso se deve ao fato de que, no estado normal, os contatos iniciais estão abertos. Nesse caso, o capacitor não passa corrente contínua.
Se você tocar nos terminais do acelerador do multímetro com as sondas, a resistência diminuirá gradualmente para um valor constante de várias dezenas de Ohms.
O valor exato não pode ser determinado usando um testador convencional. Mas em alguns dispositivos existe a função de medir a indutância. Então, de acordo com os dados EMPR, pode-se verificar os valores. Se eles não corresponderem, você poderá julgar os problemas com o dispositivo.
