Elektronické predradníky pre žiarivky: čo sú, ako fungujú, schémy zapojenia pre žiarivky s elektronickými predradníkmi

Zaujíma vás, prečo je potrebný modul elektronického predradníka pre žiarivky a ako by sa mal zapojiť? Správna inštalácia energeticky úsporných žiaroviek mnohonásobne predĺži ich životnosť, však? Neviete však, ako pripojiť elektronické predradníky a či je to potrebné?

Povieme vám o účele elektronického modulu a jeho pripojení - článok pojednáva o konštrukčných vlastnostiach tohto zariadenia, vďaka čomu sa vytvára takzvané štartovacie napätie a udržiava sa optimálny prevádzkový režim svietidiel.

Poskytujú sa schematické diagramy na pripojenie fluorescenčných žiaroviek pomocou elektronického predradníka, ako aj video odporúčania na používanie takýchto zariadení. Ktoré sú neoddeliteľnou súčasťou okruhu plynových výbojok, napriek tomu, že konštrukcia takýchto svetelných zdrojov sa môže výrazne líšiť.

Návrhy predradných modulov

Priemyselné a domáce štruktúry fluorescenčné žiarovkysú spravidla vybavené modulmi elektronického predradníka. Skratka znie celkom jasne – elektronický predradník.

Elektromagnetické zariadenie starého štýlu

Vzhľadom na dizajn tohto zariadenia zo série elektromagnetickej klasiky je možné okamžite zaznamenať zjavnú nevýhodu - objemnosť modulu.

Je pravda, že dizajnéri sa vždy snažili minimalizovať celkové rozmery EMP.Do istej miery sa to podarilo, súdiac podľa moderných úprav už v podobe elektronických predradníkov.

Súbor funkčných prvkov elektromagnetického predradníka. Jeho komponenty, ako vidíte, sú iba dva komponenty - tlmivka (tzv. balast) a štartér (obvod tvorby výboja)

Objemnosť elektromagnetického dizajnu je spôsobená zavedením veľkého induktora do obvodu - povinného prvku určeného na vyhladenie sieťového napätia a pôsobenie ako predradník.

Okrem induktora obsahuje obvod EMPR štartéry (jeden alebo dva). Závislosť kvality ich práce a životnosti žiarovky je zrejmá, pretože porucha štartéra spôsobuje falošný štart, čo znamená nadprúd na vláknach.

Takto vyzerá jedna z konštrukčných možností štartéra elektromagnetického modulu na ovládanie predradníka žiariviek. Existuje množstvo iných prevedení, kde je rozdiel vo veľkosti a materiáloch tela

Spolu s nespoľahlivosťou štartéra trpia žiarivky stroboskopickým efektom. Objavuje sa vo forme blikania s určitou frekvenciou blízkou 50 Hz.

Napokon, predradník poskytuje značné straty energie, to znamená, že všeobecne znižuje účinnosť žiariviek.

Zlepšenie dizajnu elektronických predradníkov

Od 90. rokov 20. storočia sa obvody žiariviek čoraz viac dopĺňajú o vylepšený dizajn predradníka.

Základ modernizovaného modulu tvorili polovodičové elektronické prvky. V súlade s tým sa rozmery zariadenia zmenšili a kvalita práce je zaznamenaná na vyššej úrovni.

Výsledkom úpravy elektromagnetických regulátorov sú elektronické polovodičové zariadenia na spúšťanie a nastavovanie žiaru žiariviek.Z technického hľadiska majú vyššie ukazovatele výkonnosti

Zavedenie polovodičových elektronických predradníkov viedlo k takmer úplnému odstráneniu nedostatkov, ktoré boli prítomné v obvodoch zariadení zastaraného formátu.

Elektronické moduly vykazujú kvalitnú stabilnú prevádzku a zvyšujú životnosť žiariviek.

Vyššia účinnosť, plynulé stmievanie, zvýšený účinník - to všetko sú výhodné vlastnosti nových modulov elektronického predradníka.

Z čoho sa zariadenie skladá?

Hlavné komponenty obvodu elektronického modulu sú:

• usmerňovacie zariadenie;
• filter elektromagnetického žiarenia;
• korektor účinníka;
• filter na vyhladenie napätia;
• invertorový obvod;
• prvok škrtiacej klapky.

Konštrukcia obvodu umožňuje jednu z dvoch variácií - mostík alebo polovičný mostík. Návrhy, ktoré používajú mostový obvod, zvyčajne podporujú vysokovýkonné žiarovky.

Moduly riadenia predradníkov vyrobené podľa mostíkového obvodu sú určené pre približne takéto svetelné zariadenia (s výkonom 100 wattov alebo viac). Čo má okrem podpory napájania pozitívny vplyv na charakteristiku napájacieho napätia

Medzitým sa ako súčasť žiariviek používajú hlavne moduly postavené na báze polomostového obvodu.

Takéto zariadenia sú na trhu bežnejšie v porovnaní s chodníkmi, pretože na tradičné použitie postačujú žiarovky s výkonom do 50 W.

Vlastnosti zariadenia

Fungovanie elektroniky možno bežne rozdeliť do troch prevádzkových stupňov.V prvom rade je zapnutá funkcia predhrievania vlákien, čo je dôležitý bod z hľadiska životnosti plynových svietidiel.

Táto funkcia sa považuje za nevyhnutnú najmä v prostredí s nízkou teplotou.

Pohľad na pracovnú elektronickú dosku jedného z modelov predradného modulu na báze polovodičových prvkov. Táto malá, ľahká doska úplne nahrádza funkčnosť masívnej tlmivky a pridáva množstvo vylepšených funkcií.

Potom obvody modulu spúšťajú funkciu generovania vysokonapäťového impedančného impulzu - napäťovej úrovne asi 1,5 kV.

Prítomnosť napätia tejto veľkosti medzi elektródami je nevyhnutne sprevádzaná rozpadom plynného média valca žiarivky - zapálením žiarovky.

Nakoniec je pripojený tretí stupeň modulového obvodu, ktorého hlavnou funkciou je vytvorenie stabilizovaného napätia spaľovania plynu vo vnútri valca.

Úroveň napätia je v tomto prípade relatívne nízka, čo zaisťuje nízku spotrebu energie.

Schematický diagram predradníka

Ako už bolo uvedené, často používanou konštrukciou je modul elektronického predradníka zostavený pomocou polomostíkového obvodu push-pull.

Schematický diagram polomostového zariadenia na spúšťanie a nastavovanie parametrov žiariviek. Toto však zďaleka nie je jediné obvodové riešenie, ktoré sa používa na výrobu elektronických predradníkov

Táto schéma funguje v nasledujúcom poradí:

1. Na diódový mostík a filter je privedené sieťové napätie 220V.
2. Na výstupe filtra sa generuje konštantné napätie 300-310V.
3. Invertorový modul zvyšuje frekvenciu napätia.
4. Z meniča prechádza napätie do symetrického transformátora.
5. Na transformátore sa vďaka ovládacím tlačidlám vytvára potrebný prevádzkový potenciál pre žiarivku.

Ovládacie klávesy inštalované v obvode dvoch sekcií primárneho a na sekundárnom vinutí regulujú požadovaný výkon.

Preto sekundárne vinutie vytvára svoj vlastný potenciál pre každú fázu prevádzky lampy. Napríklad pri zahrievaní vlákien jedného, ​​v aktuálnom prevádzkovom režime druhého.

Zoberme si schematický diagram polomostového elektronického predradníka pre lampy s výkonom do 30 W. Tu je sieťové napätie usmernené zostavou štyroch diód.

Usmernené napätie z diódového mostíka ide do kondenzátora, kde je amplitúdovo vyhladené a odfiltrované od harmonických.

Kvalitu činnosti obvodu ovplyvňuje správny výber elektronických prvkov. Normálna prevádzka je charakterizovaná parametrom prúdu na kladnej svorke kondenzátora C1. Trvanie impulzu zapaľovania lampy je určené kondenzátorom C4

Ďalej, cez invertujúcu časť obvodu, zostavenú na dvoch kľúčových tranzistoroch (polovičný mostík), sa napätie prichádzajúce zo siete s frekvenciou 50 Hz premení na potenciál s vyššou frekvenciou - od 20 kHz.

Na zabezpečenie prevádzkového režimu je už napájaný na svorky žiarivky.

Mostový obvod funguje na približne rovnakom princípe. Jediný rozdiel je v tom, že nepoužíva dva meniče, ale štyri kľúčové tranzistory. V súlade s tým sa schéma stáva o niečo komplikovanejšou, pridávajú sa ďalšie prvky.

Zostava invertorového obvodu zostavená pomocou mostíkového obvodu. Tu sa na prevádzke uzla podieľajú nie dva, ale štyri kľúčové tranzistory. Okrem toho sa často uprednostňujú polovodičové prvky štruktúry poľa.V schéme: VT1...VT4 - tranzistory; Tp - prúdový transformátor; Hore, Un - prevodníky

Medzitým je to mostová verzia zostavy, ktorá zaisťuje pripojenie veľkého počtu svietidiel (viac ako dvoch) na jednu balast. Zariadenia zostavené pomocou mostíkového obvodu sú spravidla navrhnuté pre záťažový výkon 100 W a viac.

Možnosti pripojenia pre žiarivky

V závislosti od obvodových riešení použitých pri navrhovaní predradníkov môžu byť možnosti pripojenia veľmi odlišné.

Ak jeden model zariadenia podporuje napríklad pripojenie jedného svietidla, iný model môže podporovať súčasnú prevádzku štyroch svietidiel.

Najjednoduchšia možnosť napájania lampy cez elektromagnetický predradník: 1 – vlákno; 2 – štartér; 3 – sklenená banka; 4 – plyn; L – fázové vedenie; N – nulová čiara

Ako najjednoduchšie pripojenie sa javí možnosť s elektromagnetickým zariadením, kde sú len hlavné prvky obvodu plyn a štartér.

Tu je zo sieťového rozhrania fázová linka pripojená k jednej z dvoch svoriek induktora a nulový vodič je pripojený k jednej svorke žiarivky.

Fáza vyhladená na induktore je odklonená od jeho druhej svorky a pripojená k druhej (opačnej) svorke.

Zvyšné dve svorky svietidla, ktoré zostanú voľné, sú pripojené k zásuvke štartéra. Toto je v skutočnosti celý obvod, ktorý sa používal všade pred príchodom elektronických polovodičových modelov elektronických predradníkov.

Možnosť pripojenia dvoch žiariviek cez jednu tlmivku: 1 – filtračný kondenzátor; 2 – tlmivka, výkon rovný výkonu dvoch svetelných zariadení; 3, 4 – svietidlá; 5,6 – štartéry; L – fázové vedenie; N – nulová čiara

Na základe rovnakých schém je realizované riešenie so zapojením dvoch žiariviek, jednej tlmivky a dvoch štartérov. Je pravda, že v tomto prípade je potrebné zvoliť tlmivku na základe výkonu na základe celkového výkonu plynových lámp.

Voľba okruhu škrtiacej klapky môže byť upravená, aby sa odstránil defekt hradlovania. Pomerne často sa vyskytuje na lampách s elektromagnetickými elektronickými predradníkmi.

Úprava je sprevádzaná pridaním diódového mostíka do obvodu, ktorý sa zapína za tlmivkou.

Pripojenie k elektronickým modulom

Možnosti pripojenia žiariviek na elektronických moduloch sú trochu odlišné. Každý elektronický predradník má vstupné svorky pre napájanie sieťového napätia a výstupné svorky pre záťaž.

V závislosti od konfigurácie elektronického predradníka je pripojená jedna alebo viac lámp. Spravidla je na tele zariadenia akéhokoľvek výkonu, určeného na pripojenie zodpovedajúceho počtu svietidiel, schéma zapojenia na zapnutie.

Postup pripojenia žiariviek k štartovaciemu a riadiacemu zariadeniu pracujúcemu na polovodičových prvkoch: 1 – rozhranie pre sieť a uzemnenie; 2 – rozhranie pre svietidlá; 3.4 - svietidlá; L – fázové vedenie; N – nulová čiara; 1…6 — kontakty rozhrania

Vyššie uvedená schéma napríklad umožňuje napájanie maximálne dvoch žiariviek, pretože schéma používa model predradníka s dvoma žiarovkami.

Dve rozhrania zariadenia sú navrhnuté nasledovne: jedno na pripojenie sieťového napätia a uzemňovacieho vodiča, druhé na pripojenie svietidiel. Táto možnosť je tiež jedným zo série jednoduchých riešení.

Podobné zariadenie, ale navrhnuté na prácu so štyrmi lampami, sa vyznačuje prítomnosťou zvýšeného počtu svoriek na rozhraní pripojenia záťaže. Sieťové rozhranie a uzemňovacie vedenie zostávajú nezmenené.

Zapojenie zapojenia podľa verzie so štyrmi žiarovkami. Ako spúšťacie a riadiace zariadenie sa používa aj elektronický polovodičový elektronický predradník. V schéme 1...10 - kontakty rozhrania spúšťacieho a ovládacieho zariadenia

Avšak spolu s jednoduchými zariadeniami - jedno-, dvoj-, štvorsvietidlové - existujú predradníkové štruktúry, ktorých schémy umožňujú použitie funkcie nastavenia žiaru žiariviek.

Ide o takzvané riadené modely regulátorov. Odporúčame vám podrobnejšie sa oboznámiť s princípom fungovania. regulátor výkonu svietidlá.

Ako sa takéto zariadenia líšia od zariadení, o ktorých sme už hovorili? Skutočnosť, že okrem sieťových a záťažových sú vybavené aj rozhraním na pripojenie riadiaceho napätia, ktorého úroveň je zvyčajne 1-10 voltov DC.

Konfigurácia so štyrmi lampami s možnosťou plynulého nastavenia jasu: 1 – prepínač režimu; 2 – kontakty napájania ovládacieho napätia; 3 – uzemňovací kontakt; 4, 5, 6, 7 – žiarivky; L – fázové vedenie; N – nulová čiara; 1…20—kontakty rozhrania štartéra a ovládacieho zariadenia

Rozmanitosť konfigurácií modulov elektronického predradníka vám teda umožňuje organizovať osvetľovacie systémy rôznych úrovní. To sa týka nielen úrovne výkonu a pokrytia oblasti, ale aj úrovne kontroly.

Závery a užitočné video na túto tému

Video materiál, ktorý vychádza z praxe elektrikára, hovorí a ukazuje, ktoré z dvoch zariadení by malo byť koncovým používateľom uznané ako lepšie a praktickejšie.

Tento príbeh opäť potvrdzuje, že jednoduché riešenia vyzerajú spoľahlivo a trvanlivo:

Medzitým sa elektronické predradníky naďalej zdokonaľujú. Na trhu sa pravidelne objavujú nové modely takýchto zariadení. Elektronické konštrukcie tiež nie sú bez nevýhod, ale v porovnaní s elektromagnetickými možnosťami jednoznačne vykazujú lepšie technické a prevádzkové vlastnosti.

Rozumiete princípom činnosti a schémam zapojenia elektronických predradníkov a chcete vyššie uvedený materiál doplniť osobnými postrehmi? Alebo by ste sa chceli podeliť o užitočné odporúčania o nuansách opravy, výmeny alebo výberu predradníka? Svoje pripomienky k tomuto príspevku napíšte do bloku nižšie.