Tlumivka pro zářivky: konstrukce, funkce + schéma zapojení

Napájení žárovek z 12V

Hobbysté se však často ptají: "Jak rozsvítit zářivku z nízkého napětí?" Našli jsme jeden způsob, jak na tuto otázku odpovědět. Chcete-li připojit zářivku k nízkonapěťovému stejnosměrnému zdroji, jako je například 12V baterie, je třeba sestavit zvyšovací měnič. Nejjednodušší možností je obvod autogenerátorového převodníku na 1 tranzistor. Kromě tranzistoru musíme na feritový kroužek nebo tyč navinout transformátor se třemi vinutími.

Tento obvod lze použít k připojení zářivek k palubnímu napájení automobilu. Nepotřebuje také sytič ani startér. Navíc bude fungovat, i když jsou jeho cívky spálené. Možná se vám bude líbit některá z variant obvodu, o kterém jsme hovořili.

Zářivku lze spustit bez tlumivky a startéru pomocí několika schémat, o kterých jsme hovořili. Nejedná se o ideální řešení, ale spíše o východisko. Svítidlo s tímto typem připojení by nemělo být používáno jako hlavní osvětlení na pracovištích, ale je přijatelné pro osvětlení místností, kde lidé netráví mnoho času - chodby, sklady apod.

Pravděpodobně to nevíte:

• Výhody EB oproti EKG
• K čemu slouží sytič
• Jak získat 12 voltů

Mechanika EB pro zářivky

Elektronický předřadník pro zářivky má následující schéma: EKG deska obsahuje:

1. Filtr elektromagnetického rušení, který eliminuje rušení ze sítě. Tlumí také elektromagnetické impulzy samotné lampy, které mohou negativně ovlivňovat osoby a okolní domácí spotřebiče. Může například rušit televizní nebo rozhlasový přijímač.
2. Účelem usměrňovače je převést stejnosměrný proud ze sítě na střídavý proud, který je vhodný pro napájení lampy.
3. Korekce účiníku je obvod odpovědný za řízení fázového posunu střídavého proudu protékajícího zátěží.
4. Vyhlazovací filtr je určen ke snížení úrovně zvlnění střídavého proudu.

Jak víte, usměrňovač není schopen dokonale usměrnit proud. Výstupní zvlnění se může pohybovat mezi 50 Hz a 100 Hz, což je pro svítidlo nepříznivé.

Měnič je buď polomůstkový (pro malé lampy), nebo můstkový s velkým počtem tranzistorů (pro výkonné lampy). První typ má relativně nízkou účinnost, ale ta je kompenzována čipy ovladačů. Hlavním úkolem uzlu je přeměna stejnosměrného proudu na střídavý.

Před výběrem úsporné žárovky se doporučuje prostudovat technické vlastnosti jejích odrůd, jejich výhody a nevýhody.

Zvláštní pozornost je třeba věnovat umístění kompaktní zářivky. Velmi časté zapínání a vypínání nebo mrazivé počasí venku výrazně zkrátí dobu provozu zářivek CFL.

LED pásky se zapojují do sítě 220 V se všemi parametry osvětlovacích zařízení - délka, počet, jednobarevné nebo vícebarevné. Další informace o těchto funkcích najdete zde.

Tlumivka pro zářivky (speciální indukční cívka zlaněného vodiče) se podílí na potlačení rušení, akumulaci energie a plynulém stmívání.
Přepěťová ochrana - není instalována u všech EKG. Chrání před kolísáním síťového napětí a chybným spuštěním bez lampy.

Klasické připojení pomocí elektromagnetického předřadníku

Uspořádání obvodů

Do obvodu podle tohoto zapojení je zařazena tlumivka. Součástí obvodu je nutně také startér.

Tlumivka pro zářivky - Philips Ecoclick StartersS10 220-240V 4-65W

Jedná se o neonový zdroj světla s nízkým příkonem. Přístroj je vybaven bimetalovými kontakty a je napájen ze sítě se střídavým proudem. Tlumivka, kontakty startéru a elektrodová vlákna jsou zapojeny do série.

Místo startéru lze do obvodu zapojit obyčejné tlačítko elektrického zvonku. V tomto případě se napětí přivede podržením tlačítka zvonku ve stisknuté poloze. Po zapálení svítilny je třeba tlačítko uvolnit.

Připojení svítidla s elektromagnetickým předřadníkem

Postup pro obvod s elektromagnetickým předřadníkem je následující

• Po zapnutí sítě začne tlumivka akumulovat elektromagnetickou energii;
• proud protéká kontakty startéru;
• proud teče podél wolframových vláken a zahřívá elektrody;
• elektrody a startér se zahřívají;
• kontakty startéru jsou rozepnuté;
• se uvolní energie uložená v tlumivce;
• se mění napětí na elektrodách;
• Zářivka vyzařuje světlo.

Pro zvýšení účinnosti a snížení rušení, které vzniká při zapnutí lampy, je obvod vybaven dvěma kondenzátory. Jeden z nich (ten menší) je umístěn uvnitř startéru. Jeho hlavní funkcí je tlumit jiskry a zlepšovat neonový puls.

Schéma zapojení pro jednu zářivku přes startér

Mezi hlavní výhody obvodu s elektromagnetickým předřadníkem patří:

• časem prověřená spolehlivost;;
• jednoduchost;
• cenová dostupnost.
• Jak ukazuje praxe, nevýhod je více než výhod. Mezi nimi je třeba vyzdvihnout:
• působivou hmotnost svítidla;
• Dlouhá doba zapnutí svítidla (v průměru až 3 sekundy);
• nízká účinnost systému při provozu v chladných podmínkách;
• relativně vysoká spotřeba energie;
• hlučný chod škrticí klapky;
• blikání, které má negativní vliv na zrak.

Postup připojení

Připojení svítidla podle výše uvedeného schématu se provádí pomocí startérů. V následujícím textu se budeme zabývat příkladem instalace jednoho svítidla se zapojením startéru modelu S10 do obvodu. Tento moderní přístroj má nehořlavé tělo a vysoce kvalitní konstrukci, což z něj činí nejlepší přístroj ve svém oboru.

Hlavními úkoly startéra jsou:

• zajistit, aby byla svítilna zapnutá;
• překlenutí nedostatku plynu. Toho se dosáhne tak, že se obvod otevře po dlouhém zahřátí elektrod lampy, což vyvolá silný impulz, který vede přímo k průrazu.

Tlumivka se používá k provádění následujících úkolů:

• Omezení velikosti proudu v okamžiku zkratu elektrod;
• Vytvoření dostatečně vysokého napětí pro rozklad plynů
• udržování stálé a stabilní úrovně spalování při výboji.

V uvažovaném příkladu je připojena 40W žárovka. Tlumivka musí mít podobný výkon. Výkon použitého startéru je 4 až 65 W.

Připojte je podle zobrazeného schématu. Postupujte takto.

První krok

Připojte startér paralelně ke kolíkům na straně výstupu zářivkového svítidla. Tyto vývody představují výstupy žhavicího vlákna utěsněné žárovky.

Třetí krok

K napájecím vývodům připojte kondenzátor, opět paralelně. Kondenzátor kompenzuje jalový výkon a snižuje šum v síti.

Přehřátí sytiče a možné následky

Používání žárovek, kterým skončila životnost a které se pravidelně rozbíjejí, může způsobit požár. Další informace o likvidaci vyřazených zářivek naleznete zde.

Pravidelná kontrola svítidel - vizuální kontrola, kontrola hlavních součástí - pomůže předejít nebezpečí požáru.

Ke konci životnosti lampy můžete zaznamenat výrazné přehřátí zařízení - teplotu samozřejmě nemůžete zkontrolovat vodou, ale měli byste k tomu použít měřicí zařízení. Ohřev může dosáhnout 135 stupňů a více, což má neblahé následky.

Při nesprávném použití může rtuťová baňka explodovat. Drobné částice se mohou rozptýlit v okruhu tří metrů. Své zápalné vlastnosti neztrácejí, ani když spadnou ze stropu na podlahu.

Nebezpečí představuje přehřátí vinutí tlumivky - zařízení se skládá z různých druhů materiálu, z nichž každý má své vlastní vlastnosti. Výrobci například impregnují izolační těsnění složitými kompozicemi, jejichž jednotlivé prvky mají nestejnou hořlavost a schopnost tvorby kouře.

I sedm cívek v tlumivce, kde došlo ke zkratu, se může stát nebezpečím požáru. Větší riziko vznícení představuje zkrat o délce nejméně 78 závitů, který byl zjištěn experimentálně.

Kromě přehřátí tlumivky existují u zářivkových svítidel i další situace, které představují riziko požáru.

Mohou to být:

• Problémy způsobené vadnou výrobou předřadníku, která ovlivnila konečnou kvalitu spotřebiče;
• špatný materiál difuzoru svítidla;
• zapalovací obvody - se startérem nebo bez něj je nebezpečí požáru stejné.

Mějte na paměti, že problémy mohou být způsobeny nedbalostí při provádění spojů, špatnou kvalitou kontaktů nebo součástek obvodu, což se nejčastěji vyskytuje při použití velmi levných jednotek zakoupených od neznámých výrobců.

Svědomité společnosti poskytují na své výrobky záruku a technické parametry zařízení uvedené na krytu nebo obalu jsou pravdivé. Tato skutečnost přímo ovlivňuje životnost jak samotného zařízení, tak i výbojky, s jejímiž zvláštnostmi a provozem vás seznámí doporučený článek.

Jak ji správně používat

Zářivka je malé výbojkové zařízení. Vzhledem ke konstrukci svítidla je v síti, ke které musí být připojeno, nutný omezovač. Tento omezovač je sytič, ale nejprve se ho musíte naučit správně používat. Před vlastním vytvořením schématu zapojení byste měli vědět, že může mít různý vzhled, který závisí na následujících parametrech

• typ připojované tlumivky;
• Počet svítilen a omezovačů a způsob připojení.

Tyto parametry mají vliv na konečný vzhled elektrického obvodu a zapojení tlumivky. I s minimálními znalostmi elektrotechniky můžete snadno sestavit jednoduchý obvod z několika prvků.

Je důležité, aby všechny prvky byly zapojeny do série.

Vezměte prosím na vědomí! Příkon žárovky musí být nižší než příkon tlumivky. Příklad použití

Příklad použití

Účel a konstrukce EB

V současné době nahradily staré technologie elektronické předřadníky (EB) pro zářivky. Zajišťují okamžité zapnutí lampy, mohou pracovat prakticky s jakýmkoli napájecím napětím a nemají nevýhody starých zařízení. Zářivky jsou typem plynového výbojového zdroje světla. Standardní konstrukce se skládá ze skleněné trubice naplněné inertním plynem a parami rtuti a spirálových elektrod na okrajích. I zde jsou kontaktní vodiče, kterými protéká elektrický proud.

Principem fungování těchto lamp je luminiscence plynů, když jimi protéká elektrický proud. Normální proud mezi elektrodami nestačí k vytvoření žhavého výboje. Proto se cívky nejprve zahřívají proudem, který jimi prochází, a poté se do nich pouští pulz o napětí 600 V nebo více.
V důsledku toho začnou zahřáté cívky vyzařovat elektrony, které spolu s vysokým napětím vytvoří žhavý výboj. Proud a napětí je pak třeba udržovat na určité úrovni, aby byla zajištěna správná funkce lampy. Stejný princip platí i pro kompaktní nebo úsporné zářivky. Od standardních výrobků se liší pouze velikostí a tvarem.

Všechny žárovky jsou napájeny pomocí předřadníku, známého také jako předřadník. Starší výrobky používaly elektromagnetický předřadník nebo ECG. Ty se skládaly ze sytiče a startéru. Účinnost těchto zařízení byla nízká a světelný výkon pulzoval a bzučel. Během provozu došlo k vážnému narušení síťového napájení. Výrobci proto postupně přestali používat EB a přešli na modernější a pohodlnější elektronická zařízení (EB).
Konstrukce elektronického řídicího zařízení má podobu desky s vysokofrekvenčním měničem. Tato zařízení nemají nevýhody EKG, takže provoz lampy je stabilnější. Produkuje vyšší světelný tok a vydrží svítit podstatně déle.

Standardní elektronický předřadník se skládá z následujících součástí:

• Diodový můstek;
• Vysokofrekvenční generátor na bázi polomůstkového měniče. Dražší výrobky používají PWM regulátor;
• Dioda DB3, která se používá jako prahový prvek spouště a je dimenzována na 30 V;
• Napájecí obvod LC pro zapalování žárovým výbojem.

Kontrola zářivek

Pokud žárovka přestane svítit, je pravděpodobně příčinou wolframové vlákno, které zahřívá plyn a způsobuje svícení luminoforu. Během provozu se wolfram časem odpaří a začne se usazovat na stěnách lampy. Na okrajích skleněné baňky se přitom objevují tmavé skvrny, které upozorňují na možnou poruchu tohoto zařízení.

Kontrola neporušenosti wolframového vlákna je velmi jednoduchá, je třeba vzít běžnou zkoušečku, která měří odpor vodiče, a poté se dotknout konců vodičů této lampy hrotem. Pokud měřič ukazuje například odpor 9,9 ohmů, je vlákno v pořádku. Pokud však tester při kontrole dvojice elektrod ukazuje nulu, je tato strana poškozená, a proto se žárovky denního světla nerozsvítí.

Cívka se může přetrhnout, protože vlákno se časem ztenčuje, takže napětí, které jím prochází, se postupně zvyšuje. Vzhledem k tomu, že se napětí neustále zvyšuje, dochází k poruše startéru, což se projevuje charakteristickým "blikáním" těchto žárovek. Po výměně vypálených žárovek a startérů bude obvod fungovat bez nutnosti nastavení.

Pokud při zapnutí svítidel slyšíte nebo cítíte, že něco hoří, měli byste svítidlo okamžitě odpojit od napětí a zkontrolovat, zda je funkční. Je možné, že jsou uvolněné samotné svorky a že se kabeláž zahřívá. Kromě toho může v případě vadné tlumivky dojít ke zkratu vinutí, který způsobí selhání světel.

Jak připojím zářivku?

Připojení zářivky je velmi jednoduchý proces, obvody jsou navrženy tak, aby svítila pouze jedna zářivka. Pro zapojení dvojice zářivek je třeba obvod mírně upravit podle stejného principu sériového zapojení prvků.

V takovém případě je nutné použít dvojici startérů, jeden pro každou žárovku. Při připojování dvojice žárovek k jedné tlumivce dbejte na její jmenovitý výkon uvedený na krytu. Pokud je například její příkon 40 W, je možné připojit dvojici stejných žárovek s maximální zátěží 20 W.

Existují také připojení světel denního světla, která nepoužívají startéry. Díky použití specializovaných elektronických předřadníků se světlo zapíná okamžitě, aniž by "blikalo" startovací obvod.

Připojení zářivky k elektronickému předřadníku

Připojení lampy k elektronickému předřadníku je velmi jednoduché, protože na pouzdru lampy jsou uvedeny podrobné informace a schéma znázorňující připojení vývodů lampy k příslušným svorkám. Abyste však snáze pochopili, jak zářivku k tomuto zařízení připojit, můžete si jednoduše pečlivě prostudovat schéma zapojení.

Hlavní výhodou tohoto zapojení je, že nejsou potřeba žádné další komponenty pro startovací obvody, které ovládají svítidla. Zjednodušení obvodu navíc výrazně zvyšuje spolehlivost celého svítidla, protože odpadají dodatečná připojení ke spouštěčům, které jsou poměrně nespolehlivým zařízením.

Všechny vodiče potřebné k sestavení obvodu jsou v podstatě součástí samotného elektronického předřadníku, takže není třeba znovu vymýšlet kolo, něco vymýšlet a nést další náklady na nákup chybějících prvků. V tomto videu se dozvíte více o tom, jak zářivky fungují a jak jsou zapojeny:

Navigace v položkách

Pro správnou funkci tohoto světelného zdroje je zapotřebí elektromagnetický nebo elektronický předřadník pro zářivky. Hlavním úkolem předřadníku je přeměna stejnosměrného napětí na střídavé. Každý z nich má své výhody i nevýhody.

Oprava

V případě poruchy svítidla napájeného předřadníkem je třeba zkontrolovat tlumivku a další prvky obvodu. V tomto případě jsou možné následující závady:

• přehřátí;
• zlomení vinutí;
• Zkrat (úplný nebo meziobratový).

Chcete-li zkontrolovat tlumivku, sestavte obvod znázorněný na obr. 6.

Obr.6. Schéma testování tlumivky

Při zapnutí obvodu jsou možné tři varianty - kontrolka svítí, kontrolka nesvítí a kontrolka bliká.

V prvním případě se zdá, že je v tlumivce zkrat. Ve druhém případě se zdá, že došlo k přerušení vinutí. Ve třetím případě je možné, že je tlumivka neporušená a chyba je jinde v obvodu. Pro jistotu nechte obvod běžet 0,5 hodiny. Pokud zjistíte, že je tlumivka velmi horká, znamená to zkrat mezi závity vinutí.

Stručný přehled funkcí svítidel

Struktura zářivky

Každá z nich je uzavřená baňka, která je naplněna speciální směsí plynů. Směs plynů je navržena tak, aby ionizace plynů vyžadovala mnohem méně energie než u běžných žárovek, a tím výrazně šetřila náklady na osvětlení.

Aby zářivka vydávala stálé světlo, musí být v zářivce přítomen žhavicí výboj. Toho se dosáhne přivedením požadovaného napětí na elektrody žárovky. Hlavní problém spočívá v tom, že k vybíjení může dojít pouze tehdy, když je přiloženo napětí výrazně vyšší než provozní napětí. Výrobci svítidel však úspěšně vyřešili i tento problém.

Zářivky

Elektrody jsou umístěny na obou stranách zářivky. Přijímají napětí, které umožňuje vybíjení. Každá elektroda má dvě elektrody. K nim je připojen zdroj proudu, který ohřívá prostor kolem elektrod.

Zářivka se tedy zapálí, když se elektrody zahřejí. Nejprve jsou vystaveny vysokému napěťovému impulsu a teprve poté se spustí provozní napětí, které musí být dostatečné k udržení výboje.

Srovnání svítidel

Světelný tok, lm	LED žárovka, W	Kontaktní zářivka, W	Žárovka, W
50	1	4	20
100		5	25
100-200		6/7	30/35
300	4	8/9	40
400		10	50
500	6	11	60
600	7/8	14	65

Plyn v žárovce vyzařuje ultrafialové světlo, které je pro lidské oko neviditelné. Aby bylo světlo viditelné lidským okem, je vnitřek žárovky pokryt luminoforem. Tato látka zajišťuje posunutí frekvenčního rozsahu světla do viditelného spektra. Změnou složení luminoforu se mění i rozsah barevných teplot, čímž vzniká široká škála zářivek.

Jak připojit zářivku

Zářivky nelze na rozdíl od jednoduchých žárovek jednoduše zapojit do elektrického obvodu. Aby se vytvořil oblouk, musí se elektrody zahřát a musí být přítomno impulzní napětí. Tyto podmínky jsou umožněny použitím speciálních předřadníků. Nejpoužívanější předřadníky jsou elektromagnetické a elektronické.

Princip činnosti

Základním principem zařízení je fázový posun střídavého proudu při devadesátistupňovém přechodu přes nulu. Tento posun slouží k udržení správného proudu, aby mohly kovové páry ve svítidle hořet.

Označení cívky induktoru v obvodu.

Označení cívky induktoru v obvodu vypadá jako kosinus úhlu fí. Jedná se o hodnotu, o kterou proud zaostává za napětím. Číslo, o které proud zaostává za napětím, se často označuje jako hodnota výkonu nebo koeficient. Činný výkon zjistíte vynásobením napětí, střídavého proudu a účiníku.

Pokud je hodnota výkonu malá, vede to k nárůstu hodnot jalové energie, což následně způsobuje dodatečné zatížení vodivých kabelových vodičů a transformátorů.

Pro zvýšení hodnoty fí kosinusu je paralelně k samotnému zařízení připojen kompenzační kondenzátor. Pokud je tedy do obvodu lampy s výkonem 18 až 36 W připojen kondenzátor o kapacitě 3 až 5 μF, zvýší se cosinus phi na 0,85. Šum tlumivky, který pracuje na frekvenci 50 Hz, může mít různou intenzitu.

Tlumiče hluku se z hlediska intenzity hluku dodávají v následujících úrovních:

• Úroveň H (střední intenzita);
• Úroveň P (nízká intenzita);
• Úroveň C (velmi nízká intenzita);
• Úroveň A (zejména nízká intenzita).

Aby se předešlo předčasnému selhání svítidel, je třeba dbát na to, aby jejich příkon odpovídal jmenovitému výkonu cívky induktoru.

Klasifikace a provedení induktorů.

Tlumivky mají v různých obvodech různé funkce. Například v obvodu zářivkového svítidla má jeden úkol; v elektronice lze cívku použít například k odpojení elektronických obvodů s různými frekvencemi nebo ji lze použít v LC filtru. Tím je definována klasifikace.

Typ tlumivky závisí na její funkci v každém konkrétním obvodu. Mohou být filtrační, vyhlazovací, síťové, motorové, speciální. V každém případě mají jedno společné: vysoký odpor při střídavém proudu a nízký odpor při stejnosměrném proudu. To pomáhá omezit elektromagnetické rušení a rušení. V jednofázových obvodech lze induktor použít jako tlumič přepětí (pojistku). Tlumivka plní ve filtrech usměrňovačů funkci vyhlazování. Obvykle se používá LC filtr.