Захранване: какво може да се направи от енергоспестяваща лампа? Електронен баласт на компактна луминесцентна лампа DELUX Схема на електронно захранване на луминесцентни лампи.

Енергоспестяващите лампи се използват широко в ежедневието и в производството, с течение на времето стават неизползваеми, а междувременно много от тях могат да бъдат възстановени след обикновен ремонт. Ако самата лампа се повреди, тогава от електронния „пълнеж“ можете да направите доста мощно захранване за всяко желано напрежение.

Как изглежда захранването от енергоспестяваща лампа?

В ежедневието често се изисква компактно, но в същото време мощно захранване с ниско напрежение, което може да се направи с помощта на повредена енергоспестяваща лампа. В лампите лампите най-често се провалят и захранването остава в изправност.

За да направите захранване, трябва да разберете принципа на работа на електрониката, съдържаща се в енергоспестяващата лампа.

Предимства на импулсните захранвания

През последните години се наблюдава ясна тенденция към преминаване от класически трансформаторни захранвания към импулсни. Това се дължи преди всичко на големите недостатъци на трансформаторните захранвания, като голяма маса, ниска претоварваща способност, ниска ефективност.

Премахването на тези недостатъци в импулсните захранвания, както и развитието на елементната база, направиха възможно широкото използване на тези захранващи блокове за устройства с мощност от няколко вата до много киловати.

Схема на захранване

Принципът на работа на импулсно захранване в енергоспестяваща лампа е абсолютно същият като във всяко друго устройство, например в компютър или телевизор.

Най-общо работата на импулсно захранване може да се опише, както следва:

• Променливият мрежов ток се преобразува в постоянен, без да се променя напрежението му, т.е. 220 V.
• Базиран на транзистор широчинно-импулсен преобразувател преобразува постоянно напрежение в правоъгълни импулси с честота от 20 до 40 kHz (в зависимост от модела на лампата).
• Това напрежение се подава през дросела към лампата.

Разгледайте по-подробно схемата и работата на захранването на импулсната лампа (фигурата по-долу).

Схема на електронния баласт на енергоспестяваща лампа

Мрежовото напрежение се подава към мостовия токоизправител (VD1-VD4) през ограничителен резистор R 0 с малко съпротивление, след което коригираното напрежение се изглажда върху филтриращия високоволтов кондензатор (C 0) и през изглаждащия филтър (L0) се подава към транзисторния преобразувател.

Стартирането на транзисторния преобразувател възниква в момента, когато напрежението на кондензатора C1 надвиши прага на отваряне на динистора VD2. Това ще стартира генератора на транзистори VT1 ​​и VT2, поради което се получава автоматично генериране при честота от около 20 kHz.

Други елементи на веригата като R2, C8 и C11 играят поддържаща роля, което улеснява стартирането на генератора. Резисторите R7 и R8 увеличават скоростта на затваряне на транзисторите.

А резисторите R5 и R6 служат като ограничителни резистори в транзисторните базови вериги, R3 и R4 ги предпазват от насищане и в случай на повреда те играят ролята на предпазители.

Диодите VD7, VD6 са защитни, въпреки че в много транзистори, предназначени да работят в такива устройства, такива диоди са вградени.

TV1 е трансформатор, от неговите намотки TV1-1 и TV1-2 напрежението за обратна връзка от изхода на генератора се подава в базовите транзисторни вериги, като по този начин се създават условия за работа на генератора.

На фигурата по-горе частите, които трябва да бъдат премахнати при преработката на блока, са маркирани в червено, точките A–A` трябва да бъдат свързани с джъмпер.

Преработка на блок

Преди да продължите с промяната на захранването, трябва да решите каква текуща мощност трябва да имате на изхода, дълбочината на модернизацията ще зависи от това. Така че, ако е необходима мощност от 20-30 W, тогава промяната ще бъде минимална и няма да изисква много намеса в съществуващата верига. Ако трябва да получите мощност от 50 или повече вата, тогава ще е необходимо по-задълбочено надграждане.

Трябва да се има предвид, че изходът на захранването ще бъде постоянно, а не променливо напрежение. От такова захранване е невъзможно да се получи променливо напрежение с честота 50 Hz.

Ние определяме силата

Мощността може да се изчисли по формулата:

Р – мощност, W;

I - сила на тока, A;

U - напрежение, V.

Например, нека вземем захранване със следните параметри: напрежение - 12 V, ток - 2 A, тогава мощността ще бъде:

Като се вземе предвид претоварването, може да се приеме 24-26 W, така че производството на такъв модул ще изисква минимална намеса във веригата на 25 W енергоспестяваща лампа.

Нови подробности

Добавяне на нови части към схема

Добавените части са маркирани в червено, това са:

• диоден мост VD14-VD17;
• два кондензатора C 9, C 10;
• допълнителна намотка, поставена върху баластния дросел L5, броят на завъртанията се избира емпирично.

Добавената намотка към индуктора играе друга важна роля на изолационен трансформатор, предотвратявайки навлизането на мрежово напрежение в изхода на захранването.

За да определите необходимия брой навивки в добавената намотка, направете следното:

1. на индуктора се навива временна намотка, около 10 оборота от всеки проводник;
2. свързан към товарно съпротивление, с мощност най-малко 30 W и съпротивление около 5-6 ома;
3. включете в мрежата, измерете напрежението при съпротивление на товара;
4. получената стойност се разделя на броя на завоите, разберете колко волта на 1 завъртане;
5. изчислете необходимия брой навивки за постоянна намотка.

По-подробно изчисление е дадено по-долу.

Тестово включване на преобразувано захранване

След това е лесно да се изчисли необходимия брой завои. За да направите това, напрежението, което се планира да бъде получено от този блок, се разделя на напрежението на един оборот, получава се броят на оборотите, около 5-10% се добавя към получения резултат в резерв.

W \u003d U out / U vit, където

W е броят на завоите;

U изход - необходимото изходно напрежение на захранването;

U vit - напрежение на оборот.

Навиване на допълнителна намотка на стандартен дросел

Оригиналната намотка на индуктора е под мрежово напрежение! При навиване на допълнителна намотка върху него е необходимо да се осигури изолация между намотките, особено ако проводник тип PEL е навит в емайлова изолация. За изолация на намотките можете да използвате PTFE уплътнителна лента за резби, която се използва от водопроводчици, дебелината й е само 0,2 mm.

Мощността в такъв блок е ограничена от общата мощност на използвания трансформатор и допустимия ток на транзисторите.

Захранване с висока мощност

Това ще изисква по-сложно надграждане:

• допълнителен трансформатор на феритен пръстен;
• подмяна на транзистори;
• монтаж на транзистори на радиатори;
• увеличаване на капацитета на някои кондензатори.

В резултат на такова надграждане се получава захранващ блок с мощност до 100 W, с изходно напрежение 12 V. Той е в състояние да осигури ток от 8-9 ампера. Това е достатъчно за захранване например на отвертка със средна мощност.

Диаграмата на надстроеното захранване е показана на фигурата по-долу.

100 W захранване

Както можете да видите на диаграмата, резисторът R 0 е заменен с по-мощен (3 вата), съпротивлението му е намалено до 5 ома. Може да се замени с два 2-ватови 10 ома като ги свържеш паралелно. Освен това, C 0 - неговият капацитет се увеличава до 100 микрофарада, с работно напрежение от 350 V. Ако не е желателно да се увеличат размерите на захранването, тогава можете да намерите миниатюрен кондензатор с този капацитет, по-специално, можете вземете го от камера за сапун.

За да се осигури надеждна работа на устройството, е полезно леко да се намалят стойностите на резисторите R 5 и R 6, до 18–15 ома, както и да се увеличи мощността на резисторите R 7, R 8 и R 3, R 4. Ако честотата на генериране се окаже ниска, тогава стойностите на кондензаторите C 3 и C 4 - 68n трябва да се увеличат.

Най-трудното може да бъде производството на трансформатора. За тази цел в импулсните блокове най-често се използват феритни пръстени с подходящи размери и магнитна проницаемост.

Изчисляването на такива трансформатори е доста сложно, но в интернет има много програми, с които е много лесно да се направи това, например "Lite-CalcIT Pulse Transformer Calculation Program".

Как изглежда импулсен трансформатор?

Изчислението, извършено с тази програма, даде следните резултати:

За ядрото се използва феритен пръстен, външният му диаметър е 40, вътрешният му е 22, а дебелината му е 20 mm. Първичната намотка с PEL проводник - 0,85 mm 2 има 63 навивки, а две вторични със същия проводник - 12.

Вторичната намотка трябва да бъде навита на два проводника наведнъж, като е препоръчително първо леко да ги усучете заедно по цялата дължина, тъй като тези трансформатори са много чувствителни към асиметрията на намотките. Ако това условие не се спазва, тогава диодите VD14 и VD15 ще се нагряват неравномерно и това допълнително ще увеличи асиметрията, която в крайна сметка ще ги деактивира.

Но такива трансформатори лесно прощават значителни грешки при изчисляване на броя на завоите, до 30%.

Тъй като тази схема първоначално е проектирана да работи с 20 W лампа, са инсталирани транзистори 13003. На фигурата по-долу позиция (1) е транзистори със средна мощност, те трябва да бъдат заменени с по-мощни, например 13007, както в позиция (2). Може да се наложи да бъдат монтирани върху метална плоча (радиатор) с площ от около 30 cm 2.

Пробен период

Трябва да се извърши пробно пускане с някои предпазни мерки, за да не се повреди захранването:

1. Първото пробно включване трябва да се извърши през лампа с нажежаема жичка 100 W, за да се ограничи токът към захранването.
2. Не забравяйте да свържете резистор за натоварване от 3-4 ома с мощност 50-60 вата към изхода.
3. Ако всичко е наред, оставете го да работи 5-10 минути, изключете го и проверете степента на нагряване на трансформатора, транзисторите и изправителните диоди.

Ако не са допуснати грешки по време на подмяната на части, захранването трябва да работи без проблеми.

Ако пробният пуск показа, че устройството работи, остава да го тествате в режим на пълно натоварване. За да направите това, намалете съпротивлението на товарния резистор до 1,2-2 ома и го включете в мрежата директно без крушка за 1-2 минути. След това изключете и проверете температурата на транзисторите: ако тя надвишава 60 0 C, тогава те ще трябва да бъдат инсталирани на радиатори.

Като радиатор можете да използвате както фабричен радиатор, което ще бъде най-правилното решение, така и алуминиева плоча с дебелина най-малко 4 мм и площ от 30 кв. См. Под транзисторите е необходимо да поставите уплътнение от слюда, те трябва да бъдат фиксирани към радиатора с винтове с изолационни втулки и шайби.

Лампов блок. Видео

Как да направите импулсно захранване от икономична лампа, вижте видеоклипа по-долу.

Можете да направите импулсно захранване от баласта на енергоспестяваща лампа със собствените си ръце, като имате минимални умения за работа с поялник.

Поради ниската консумация на енергия, теоретичната издръжливост и по-ниските цени, лампите с нажежаема жичка и енергоспестяващите лампи бързо се заменят. Но въпреки декларирания експлоатационен живот до 25 години, те често изгарят, без дори да са издържали гаранционния срок.

За разлика от лампите с нажежаема жичка, 90% от изгорелите LED лампи могат да бъдат успешно ремонтирани със собствените си ръце, дори без специално обучение. Представените примери ще ви помогнат да ремонтирате повредени LED лампи.

Преди да предприемете ремонт на LED лампа, трябва да представите нейното устройство. Независимо от външния вид и вида на използваните светодиоди, всички LED лампи, включително крушките с нажежаема жичка, са подредени по един и същи начин. Ако премахнете стените на корпуса на лампата, тогава вътре можете да видите драйвера, който е печатна платка с инсталирани на нея радио елементи.

Всяка LED лампа е подредена и работи по следния начин. Захранващото напрежение от контактите на електрическия патрон се подава към клемите на основата. Към него са запоени два проводника, през които се подава напрежение към входа на драйвера. От драйвера се подава DC захранващо напрежение към платката, на която са запоени светодиодите.

Драйверът е електронен блок - генератор на ток, който преобразува мрежовото напрежение в тока, необходим за светене на светодиодите.

Понякога, за да разпръсне светлина или да се предпази от човешки контакт с незащитени проводници на платка със светодиоди, тя е покрита с дифузно защитно стъкло.

Относно лампите с нажежаема жичка

На външен вид лампата с нажежаема жичка е подобна на лампа с нажежаема жичка. Устройството на нажежаемите лампи се различава от LED лампите по това, че те не използват платка със светодиоди като излъчватели на светлина, а стъклена запечатана колба, пълна с газ, в която са поставени една или повече нажежаеми пръти. Водачът се намира в основата.

Нажежаемата пръчка е стъклена или сапфирена тръба с диаметър около 2 mm и дължина около 30 mm, върху която са фиксирани и свързани 28 миниатюрни светодиода, покрити последователно с луминофор. Една жичка консумира около 1 W мощност. Моят експлоатационен опит показва, че лампите с нажежаема жичка са много по-надеждни от тези, направени на базата на SMD светодиоди. Мисля, че след време те ще изместят всички други изкуствени източници на светлина.

Примери за ремонт на LED лампи

Внимание, електрическите вериги на драйверите на LED лампите са галванично свързани с фазата на електрическата мрежа и затова трябва да се внимава изключително много. Докосването на незащитена част от човешкото тяло до оголени части от верига, свързана към електрическа мрежа, може да причини сериозни увреждания на здравето, до сърдечен арест.

Ремонт на LED лампи
ASD LED-A60, 11 W на чип SM2082

В момента се появиха мощни LED крушки, чиито драйвери са сглобени на микросхеми от типа SM2082. Един от тях работи по-малко от година и ме накара да го ремонтирам. Електрическата крушка мигаше безразборно и светна отново. При почукване върху него той реагира със светлина или изгасване. Стана очевидно, че проблемът е лоша връзка.

За да стигнете до електронната част на лампата, трябва да използвате нож, за да вземете разсейващото стъкло в точката на контакт с тялото. Понякога е трудно да се отдели стъклото, тъй като силиконът е нанесен върху задържащия пръстен, когато е поставен.

След отстраняване на стъклото за разпръскване на светлина се отвори достъпът до светодиодите и микросхемата - генераторът на ток SM2082. В тази лампа една част от драйвера е монтирана върху алуминиева печатна платка от светодиоди, а втората - върху отделна.

Външният оглед не разкрива дефектни дажби или счупени коловози. Трябваше да премахна платката със светодиоди. За да направите това, силиконът първо беше отрязан и дъската беше избутана през ръба с острие на отвертка.

За да стигна до драйвера, разположен в корпуса на лампата, трябваше да го разпоя, като нагрявам два контакта едновременно с поялник и го премествам надясно.

От едната страна на печатната платка на драйвера е инсталиран само електролитен кондензатор с капацитет 6,8 микрофарада за напрежение 400 V.

На обратната страна на драйверната платка са монтирани диоден мост и два последователно свързани резистора с номинална стойност 510 kOhm.

За да се разбере коя от платките губи контакт, те трябваше да бъдат свързани, като се спазва полярността, с помощта на два проводника. След почукване на платките с дръжка на отвертка стана ясно, че повредата е в платката с кондензатора или в контактите на проводниците, идващи от основата на LED лампата.

Тъй като запояването не предизвика подозрение, първо проверих надеждността на контакта в централния терминал на основата. Лесно се отстранява, като се издърпа през ръба с острие на нож. Но контактът беше надежден. За всеки случай калайдисах жицата с припой.

Трудно е да се отстрани винтовата част на основата, така че реших да запоя подходящите проводници за запояване от основата с поялник. При докосване на една от дажбите жицата се оголи. Намерено "студено" запояване. Тъй като нямаше начин да оголя проводника, трябваше да го смажа с активния флюс FIM и след това да го запоя отново.

След сглобяването LED лампата излъчваше постоянна светлина, въпреки че беше ударена с дръжка на отвертка. Проверката на светлинния поток за пулсации показа, че те са значителни при честота от 100 Hz. Такава LED лампа може да се монтира само в осветителни тела за общо осветление.

Схема на драйвера
LED лампа ASD LED-A60 на чип SM2082

Електрическата верига на лампата ASD LED-A60, благодарение на използването на специализирана микросхема SM2082 в драйвера за стабилизиране на тока, се оказа доста проста.

Веригата на драйвера работи по следния начин. Променливотоковото захранващо напрежение се подава през предпазител F към токоизправителния диоден мост, монтиран на микровъзела MB6S. Електролитният кондензатор C1 изглажда пулсациите, а R1 служи за разреждането му при изключване на захранването.

От положителния извод на кондензатора захранващото напрежение се подава директно към последователно свързаните светодиоди. От изхода на последния светодиод напрежението се прилага към входа (щифт 1) на микросхемата SM2082, токът в микросхемата се стабилизира и след това от неговия изход (щифт 2) отива към отрицателния извод на кондензатора C1.

Резисторът R2 задава количеството ток, протичащ през светодиодите HL. Силата на тока е обратно пропорционална на номиналната му стойност. Ако стойността на резистора се намали, токът ще се увеличи, ако стойността се увеличи, токът ще намалее. Чипът SM2082 ви позволява да регулирате текущата стойност от 5 до 60 mA с резистор.

Ремонт на LED лампи
ASD LED-A60, 11W, 220V, E27

Друга LED лампа ASD LED-A60, сходна на външен вид и със същите технически характеристики като ремонтираната, влезе в ремонт.

При включване лампата светна за момент и след това не свети. Това поведение на LED лампите обикновено се свързва с неизправност на драйвера. Затова веднага започнах да разглобявам лампата.

Разсейващото стъкло беше отстранено с голяма трудност, тъй като беше силно смазано със силикон по цялата линия на контакт с кутията, въпреки наличието на фиксатор. За да отделя стъклото, трябваше да търся гъвкаво място по цялата линия на контакт с тялото с нож, но въпреки това имаше пукнатина в тялото.

За да получите достъп до драйвера на лампата, следващата стъпка беше да премахнете LED печатната платка, която беше притисната в алуминиевата вложка по протежение на контура. Въпреки факта, че дъската беше алуминиева и беше възможно да се премахне без страх от напукване, всички опити бяха неуспешни. Заплащането беше стриктно.

Също така не успя да премахне платката заедно с алуминиевата вложка, тъй като тя прилепна плътно към корпуса и беше поставена върху силикон от външната повърхност.

Реших да опитам да премахна драйверната платка от страната на основата. За да направите това, първо ножът беше изваден от основата и централният контакт беше отстранен. За да се премахне резбованата част на основата, беше необходимо леко да се огъне горното й рамо, така че точките на пробиване да се отделят от основата.

Драйверът стана достъпен и свободно се разшири до определена позиция, но не беше възможно да се премахне напълно, въпреки че проводниците от LED платката бяха запоени.

Имаше дупка в центъра на платката със светодиодите. Реших да опитам да премахна драйверната платка, като ударя края й през метална пръчка, навита през този отвор. Дъската напредна няколко сантиметра и се опря в нещо. След още удари тялото на лампата се спука по ринга и дъската с основата на основата се отдели.

Както се оказа, дъската има удължител, който опира в корпуса на лампата със закачалките. Изглежда, че дъската е оформена така, че да ограничава движението, въпреки че е достатъчно да я фиксирате с капка силикон. След това драйверът ще бъде премахнат от двете страни на лампата.

Напрежението от 220 V от основата на лампата през резистора - предпазител FU се подава към токоизправителния мост MB6F и след това се изглажда от електролитен кондензатор. След това напрежението се подава към чипа SIC9553, който стабилизира тока. Резисторите R20 и R80, свързани паралелно между клеми 1 и 8 MS, задават количеството ток за захранване на светодиодите.

Снимката показва типична електрическа схема, дадена от производителя на чипа SIC9553 в китайския лист с данни.

Тази снимка показва външния вид на драйвера на LED лампата от страната на монтажа на изходните елементи. Тъй като пространството позволяваше, за да се намали коефициентът на пулсации на светлинния поток, кондензаторът на изхода на драйвера беше запоен до 6,8 микрофарада вместо 4,7 микрофарада.

Ако трябва да премахнете драйверите от тялото на този модел лампа и не можете да премахнете LED платката, тогава можете да използвате прободен трион, за да изрежете тялото на лампата в кръг точно над винтовата част на основата.

В крайна сметка всичките ми усилия да извлека драйвера се оказаха полезни само за познаване на устройството на LED лампата. Шофьорът беше коректен.

Светкавицата на светодиодите в момента на включване беше причинена от повреда в кристала на един от тях в резултат на скок на напрежението при стартиране на драйвера, което ме подведе. Първо трябваше да позвъним на светодиодите.

Опитът за тестване на светодиодите с мултицет не доведе до успех. Светодиодите не светнаха. Оказа се, че в един корпус са монтирани два последователно свързани светоизлъчващи кристала и за да може светодиодът да започне да тече ток, е необходимо да се приложи напрежение от 8 V към него.

Мултицет или тестер, включен в режим на измерване на съпротивлението, извежда напрежение в диапазона от 3-4 V. Трябваше да проверя светодиодите с помощта на захранване, подавайки 12 V към всеки светодиод чрез 1 kΩ токоограничаващ резистор .

Нямаше наличен светодиод за смяна, така че вместо това подложките бяха затворени с капка спойка. За водача е безопасно да работи, а мощността на LED лампата ще намалее само с 0,7 W, което е почти незабележимо.

След ремонта на електрическата част на LED лампата, спуканото тяло беше залепено с бързосъхнещо супер лепило Момент, шевовете бяха загладени чрез разтопяване на пластмасата с поялник и загладени с шкурка.

За интерес направих някои измервания и изчисления. Токът, протичащ през светодиодите, беше 58 mA, напрежението беше 8 V. Следователно мощността, подадена към един светодиод, е 0,46 W. С 16 светодиода се получава 7,36 вата, вместо декларираните 11 вата. Може би производителят посочва общата консумация на енергия на лампата, като се вземат предвид загубите в драйвера.

Срокът на експлоатация на LED лампа ASD LED-A60, 11 W, 220 V, E27, обявен от производителя, ми е много съмнителен. В малък обем на пластмасов корпус на лампа с ниска топлопроводимост се отделя значителна мощност - 11 вата. В резултат на това светодиодите и драйверът работят при максимално допустимата температура, което води до ускорена деградация на техните кристали и в резултат на това до рязко намаляване на MTBF.

Ремонт на LED лампи
LED smd B35 827 ERA, 7 W на чип BP2831A

Един приятел сподели с мен, че си е купил пет крушки като на снимката по-долу и всички са спрели да работят след месец. Три от тях успя да изхвърли, а две по моя молба донесе за ремонт.

Електрическата крушка работеше, но вместо ярка светлина, излъчваше мигаща слаба светлина с честота няколко пъти в секунда. Веднага предположих, че електролитният кондензатор е подут, обикновено ако не успее, лампата започва да излъчва светлина, като стробоскоп.

Светлоразпръскващото стъкло се сваля лесно, не е лепено. Той беше фиксиран чрез прорез на ръба си и издатина в тялото на лампата.

Драйверът беше фиксиран с две спойки към печатна платка със светодиоди, както в една от гореописаните лампи.

На снимката е показана типична драйверна схема на чип BP2831A, взета от листа с данни. Драйверната платка беше премахната и всички прости радио елементи бяха проверени, всичко се оказа в добро състояние. Трябваше да проверя светодиодите.

Светодиодите в лампата са монтирани от неустановен тип с два кристала в корпуса и при проверката не са установени дефекти. Използвайки метода на последователно свързване на проводниците на всеки от светодиодите един към друг, той бързо идентифицира дефектния и го замени с капка спойка, както е на снимката.

Лампата работи една седмица и отново влезе в ремонт. Окъси следващия светодиод. Седмица по-късно трябваше да дам на късо още един светодиод, а след четвъртия изхвърлих крушката, защото ми писна да я ремонтирам.

Причината за повредата на електрическите крушки с този дизайн е очевидна. Светодиодите прегряват поради недостатъчна повърхност на радиатора и животът им намалява до стотици часове.

Защо е допустимо затварянето на клемите на изгорели светодиоди в LED лампи

Драйверът на LED лампата, за разлика от захранването с постоянно напрежение, извежда стабилизирана стойност на тока, а не напрежение. Следователно, независимо от съпротивлението на натоварване в дадените граници, токът винаги ще бъде постоянен и следователно спадът на напрежението на всеки от светодиодите ще остане същият.

Следователно, с намаляване на броя на последователно свързаните светодиоди във веригата, напрежението на изхода на драйвера също ще намалее пропорционално.

Например, ако 50 светодиода са свързани последователно към драйвера и на всеки от тях падне напрежение от 3 V, тогава напрежението на изхода на драйвера е 150 V и ако 5 от тях са били накъсо, напрежението ще падне до 135 V и токът няма да се промени.

Но коефициентът на ефективност (COP) на драйвер, сглобен по такава схема, ще бъде нисък и загубите на мощност ще бъдат повече от 50%. Например, за LED крушка MR-16-2835-F27 ще ви е необходим резистор 6,1 kΩ с мощност 4 вата. Оказва се, че драйверът на резистора ще консумира мощност, която надвишава консумацията на мощност на светодиодите и ще бъде неприемливо да се постави в корпус на малка LED лампа, поради отделянето на повече топлина.

Но ако няма друг начин за ремонт на LED лампата и е много необходимо, тогава драйверът на резистора може да бъде поставен в отделен корпус, все пак консумацията на енергия на такава LED лампа ще бъде четири пъти по-малка от лампи с нажежаема жичка. В същото време трябва да се отбележи, че колкото повече светодиоди са свързани последователно в електрическата крушка, толкова по-висока ще бъде ефективността. С 80 серийно свързани светодиода SMD3528 ще ви е необходим резистор 800 ома с мощност само 0,5 вата. Кондензаторът C1 ще трябва да се увеличи до 4,7 µF.

Откриване на дефектни светодиоди

След отстраняване на защитното стъкло става възможно да се проверят светодиодите без да се отлепва печатната платка. На първо място се извършва внимателна проверка на всеки светодиод. Ако се открие и най-малката черна точка, да не говорим за почерняването на цялата повърхност на светодиода, тогава той определено е дефектен.

Когато разглеждате външния вид на светодиодите, трябва внимателно да проучите качеството на дажбите на техните заключения. В една от ремонтираните крушки четири светодиода бяха лошо запоени наведнъж.

Снимката показва електрическа крушка, която има много малки черни точки върху четири светодиода. Неизправните светодиоди веднага маркирах с кръстове, за да се виждат добре.

Дефектните светодиоди могат или не могат да променят външния си вид. Следователно е необходимо да проверите всеки светодиод с мултицет или тестер със стрелки, включен в режим на измерване на съпротивлението.

Има LED лампи, в които са монтирани стандартни светодиоди на външен вид, в случай на които са монтирани два кристала, свързани последователно. Например лампи от серията ASD LED-A60. За да накарате такива светодиоди да звънят, е необходимо да приложите напрежение над 6 V към неговите изходи и всеки мултицет издава не повече от 4 V. Следователно такива светодиоди могат да бъдат тествани само чрез прилагане на напрежение над 6 ( 9-12) V през резистор 1 kΩ от източника на захранване.

Светодиодът се проверява, като конвенционален диод, в една посока съпротивлението трябва да бъде равно на десетки мегаома и ако промените сондите на места (това променя полярността на захранването на светодиода), тогава е малко, докато светодиодът може да свети слабо.

При проверка и смяна на светодиоди лампата трябва да бъде фиксирана. За целта може да използвате подходящ по размер кръгъл буркан.

Можете да проверите изправността на светодиода без допълнителен източник на постоянен ток. Но такъв метод за проверка е възможен, ако драйверът на електрическата крушка работи. За да направите това, е необходимо да подадете захранващо напрежение към основата на LED лампата и да окъсите проводниците на всеки светодиод последователно един с друг с помощта на жичен джъмпер или, например, гъби с метална пинсета.

Ако внезапно всички светодиоди светнат, тогава късо съединението определено е дефектно. Този метод е полезен, ако само един светодиод от всички във веригата е повреден. При този метод на проверка трябва да се има предвид, че ако драйверът не осигурява галванична изолация от мрежата, както например в диаграмите по-горе, тогава докосването на LED спойки с ръка е опасно.

Ако един или дори няколко светодиода се оказаха дефектни и няма с какво да ги замените, тогава можете просто да свържете накъсо подложките, към които са запоени светодиодите. Електрическата крушка ще работи със същия успех, само светлинният поток ще намалее леко.

Други неизправности на LED лампи

Ако проверката на светодиодите показа тяхната работоспособност, това означава, че причината за неработоспособността на електрическата крушка се крие в драйвера или в местата, където са запоени тоководещите проводници.

Например в тази крушка е открит студено запоен проводник, който подава напрежение към печатната платка. Саждите, отделени поради лошото запояване, дори се утаиха върху проводящите релси на печатната платка. Саждите се отстраняват лесно чрез избърсване с парцал, напоен със спирт. Жицата беше запоена, оголена, калайдисана и отново запоена в платката. Успех с тази лампа.

От десетте повредени крушки само една имаше дефектен драйвер, диодният мост се разпадна. Ремонтът на драйвера се състоеше в подмяна на диодния мост с четири диода IN4007, предназначени за обратно напрежение 1000 V и ток 1 A.

Запояване на SMD светодиоди

За да смените дефектен светодиод, той трябва да бъде разпоен, без да се повредят печатните проводници. От донорската платка също трябва да запоите резервния светодиод без повреда.

Почти невъзможно е да запоявате SMD светодиоди с обикновен поялник, без да повредите корпуса им. Но ако използвате специален накрайник за поялник или поставите върху стандартен накрайник дюза, изработена от медна тел, тогава проблемът се решава лесно.

Светодиодите имат полярност и при смяна трябва да го монтирате правилно на печатната платка. Обикновено отпечатаните проводници следват формата на проводниците на светодиода. Следователно можете да направите грешка само ако сте невнимателни. За да запоите светодиода, достатъчно е да го инсталирате на печатна платка и да загреете краищата му с контактни площадки с поялник с мощност 10-15 W.

Ако светодиодът е изгорял на въглища и печатната платка под него е била овъглена, тогава преди да инсталирате нов светодиод, е задължително да почистите това място на печатната платка от изгаряне, тъй като е токов проводник. При почистване може да откриете, че подложките за запояване на светодиода са изгорени или отлепени.

В такъв случай светодиодът може да бъде инсталиран чрез запояване към съседни светодиоди, ако отпечатаните следи водят към тях. За да направите това, можете да вземете парче тънка тел, да го огънете наполовина или три, в зависимост от разстоянието между светодиодите, калай и спойка към тях.

Ремонтна LED лампа серия "LL-CORN" (лампа за царевица)
E27 4.6W 36x5050SMD

Устройството на лампата, което е популярно наречено царевична лампа, показано на снимката по-долу, се различава от описаната по-горе лампа, поради което технологията за ремонт е различна.

Дизайнът на LED SMD лампи от този тип е много удобен за ремонт, тъй като има достъп за непрекъснатост и подмяна на LED без разглобяване на корпуса на лампата. Вярно е, че все още демонтирах електрическата крушка за интерес, за да проуча нейното устройство.

Проверката на светодиодите на LED лампата за царевица не се различава от описаната по-горе технология, но трябва да се има предвид, че три светодиода са поставени в корпуса на LED SMD5050 наведнъж, обикновено свързани паралелно (три тъмни точки от кристали се виждат на жълтият кръг), а при проверка и трите трябва да светят.

Дефектният светодиод може да се смени с нов или да се окъси с джъмпер. Това няма да повлияе на надеждността на лампата, само незабележимо за окото, светлинният поток ще намалее леко.

Драйверът на тази лампа е сглобен по най-простата схема, без изолационен трансформатор, така че докосването на LED клемите, когато лампата е включена, е неприемливо. Лампите с този дизайн е неприемливо да се монтират в тела, които могат да бъдат достигнати от деца.

Ако всички светодиоди работят, тогава драйверът е повреден и за да стигнете до него, лампата ще трябва да бъде разглобена.

За да направите това, отстранете рамката от страната, противоположна на основата. С малка отвертка или острие на нож трябва да опитате в кръг, за да намерите слабо място, където рамката е залепена най-зле. Ако джантата се поддаде, тогава работейки с инструмента като лост, джантата лесно ще се отдалечи по целия периметър.

Драйверът беше сглобен според електрическата верига, подобно на лампата MR-16, само C1 имаше капацитет от 1 µF, а C2 - 4,7 µF. Поради факта, че проводниците от драйвера до основата на лампата бяха дълги, драйверът беше лесно изваден от корпуса на лампата. След като проучи неговата схема, драйверът беше поставен обратно в корпуса и рамката беше залепена на място с прозрачно лепило Moment. Неизправният светодиод беше заменен с добър.

Ремонт на LED лампа "LL-CORN" (лампа за царевица)
E27 12W 80x5050SMD

При ремонт на по-мощна лампа, 12 W, нямаше повредени светодиоди със същия дизайн и за да стигна до драйверите, трябваше да отворя лампата по описаната по-горе технология.

Тази лампа ме изненада. Проводниците от драйвера до основата бяха къси и беше невъзможно драйверът да бъде изваден от корпуса на лампата за ремонт. Трябваше да сваля цокъла.

Основата на лампата беше направена от алуминий, заоблена и здраво закрепена. Трябваше да пробия точките на закрепване със свредло 1,5 мм. След това цокълът, който беше закачен с нож, беше лесно отстранен.

Но можете да направите без пробиване на основата, ако издърпате ръба на ножа около обиколката и леко огънете горния му ръб. Първо трябва да се постави маркировка върху цокъла и тялото, така че цокълът да може лесно да се монтира на място. За сигурно фиксиране на основата след ремонт на лампата ще бъде достатъчно да я поставите върху тялото на лампата, така че пробитите точки на основата да паднат на старите си места. След това натиснете тези точки с остър предмет.

Два проводника бяха свързани към конеца със скоба, а другите два бяха притиснати в централния контакт на основата. Трябваше да прережа тези жици.

Както се очакваше, имаше два еднакви драйвера, захранващи по 43 диода. Те бяха покрити с термосвиваеми тръби и залепени заедно. За да може драйверът да бъде поставен обратно в тръбата, обикновено внимателно го изрязвам по дължината на печатната платка от страната, където са монтирани частите.

След ремонт водачът се увива в тръба, която се фиксира с пластмасова връзка или се увива с няколко завъртания на конец.

В електрическата верига на драйвера на тази лампа вече са монтирани защитни елементи, C1 за защита от импулсни пренапрежения и R2, R3 за защита от токови пренапрежения. При проверка на елементите резистори R2 веднага бяха открити и на двата драйвера на открито. Изглежда, че LED лампата е била захранвана с напрежение, надвишаващо допустимото напрежение. След смяната на резисторите нямаше 10 ома под ръка и го настроих на 5,1 ома, лампата работи.

Ремонтна LED лампа серия "LLB" LR-EW5N-5

Външният вид на този тип крушка вдъхва доверие. Алуминиев корпус, качествена изработка, красив дизайн.

Дизайнът на електрическата крушка е такъв, че е невъзможно да се разглоби без използването на значителни физически усилия. Тъй като ремонтът на всяка LED лампа започва с проверка на здравето на светодиодите, първото нещо, което трябваше да се направи, беше да се премахне пластмасовото защитно стъкло.

Стъклото беше фиксирано без лепило върху жлеб, направен в радиатора с рамо вътре в него. За да свалите стъклото, трябва с края на отвертка, която ще мине между ребрата на радиатора, да се облегнете на края на радиатора и като лост да повдигнете стъклото нагоре.

Проверката на светодиодите с тестер показа тяхната работоспособност, следователно драйверът е дефектен и трябва да стигнете до него. Алуминиевата платка беше закрепена с четири винта, които развих.

Но противно на очакванията, зад дъската беше равнината на радиатора, смазана с топлопроводима паста. Платката трябваше да се върне на мястото й и да продължи да разглобява лампата от страната на основата.

Поради факта, че пластмасовата част, към която беше прикрепен радиаторът, беше много стегната, реших да отида по доказания начин, да премахна основата и да извадя драйвера за ремонт през отвора, който се отвори. Пробих точките за пробиване, но основата не беше премахната. Оказа се, че все още се държи на пластмасата поради резбовата връзка.

Трябваше да отделя пластмасовия адаптер от радиатора. Той държеше, както и защитно стъкло. За да направите това, измийте с ножовка кръстовището на пластмасата с радиатора и чрез завъртане на отвертка с широко острие частите бяха отделени една от друга.

След запояване на изводите от печатната платка на светодиодите драйверът стана достъпен за ремонт. Схемата на драйвера се оказа по-сложна от предишните електрически крушки, с изолационен трансформатор и микросхема. Един от електролитните кондензатори 400 V 4,7 µF беше подут. Трябваше да го сменя.

Проверка на всички полупроводникови елементи разкри дефектен Шотки диод D4 (на снимката долу вляво). На платката имаше диод Шотки SS110, замених го със съществуващия аналог 10 BQ100 (100 V, 1 A). Предното съпротивление на диодите на Шотки е два пъти по-малко от това на обикновените диоди. LED лампата светна. Същият проблем беше и с втората крушка.

Ремонтна LED лампа серия "LLB" LR-EW5N-3

Тази LED лампа е много подобна на външен вид на "LLB" LR-EW5N-5, но нейният дизайн е малко по-различен.

Ако се вгледате внимателно, можете да видите, че на кръстовището между алуминиевия радиатор и сферичното стъкло, за разлика от LR-EW5N-5, има пръстен, в който е фиксирано стъклото. За да премахнете защитното стъкло, просто използвайте малка отвертка, за да го вземете в кръстовището с пръстена.

Три девет кристални суперярки светодиода са инсталирани на алуминиевата платка. Платката е завинтена към радиатора с три винта. Проверката на светодиодите показа тяхната работоспособност. Следователно трябва да поправите драйвера. Имайки опит в ремонта на подобна LED лампа "LLB" LR-EW5N-5, не развих винтовете, но запоих тоководещите проводници, идващи от драйвера, и продължих да разглобявам лампата от страната на основата.

Пластмасовият свързващ пръстен на цокъла с радиатора беше свален много трудно. При това част от него се отчупи. Както се оказа, той беше завинтен към радиатора с три самонарезни винта. Водачът се изважда лесно от корпуса на лампата.

Самонарезните винтове, които завинтват пластмасовия пръстен на основата, покриват драйвера и трудно се виждат, но са на една ос с резбата, към която е завинтена адаптерната част на радиатора. Следователно може да се стигне до тънка кръстата отвертка.

Оказа се, че драйверът е сглобен според веригата на трансформатора. Проверката на всички елементи, с изключение на микросхемата, не разкри никакви повредени. Следователно микросхемата е дефектна, дори не намерих споменаване на нейния тип в Интернет. LED крушката не може да бъде ремонтирана, ще бъде полезна за резервни части. Но проучи нейното устройство.

Ремонтна LED лампа серия "LL" GU10-3W

На пръв поглед се оказа, че е невъзможно да се разглоби изгоряла LED крушка GU10-3W със защитно стъкло. При опит за изваждане на стъклото се стигна до неговото пробиване. С прилагането на големи усилия стъклото се спука.

Между другото, в маркировката на лампата буквата G означава, че лампата има щифтова основа, буквата U означава, че лампата принадлежи към класа на енергоспестяващите крушки, а числото 10 означава разстоянието между щифтове в милиметри.

LED крушките с цокъл GU10 имат специални щифтове и се монтират в цокъл с въртене. Благодарение на разширяващите се щифтове, LED лампата се захваща в гнездото и се държи стабилно дори при разклащане.

За да разглобя тази LED крушка, трябваше да пробия дупка с диаметър 2,5 mm в алуминиевия й корпус на нивото на повърхността на печатната платка. Мястото за пробиване трябва да бъде избрано по такъв начин, че свредлото да не повреди светодиода при излизане. Ако няма бормашина под ръка, тогава дупката може да бъде направена с дебело шило.

След това малка отвертка се навива в отвора и, действайки като лост, стъклото се повдига. Стъклата на две крушки ги свалих без проблем. Ако тестът на светодиодите от тестера показа тяхната работоспособност, тогава печатната платка се отстранява.

След отделянето на платката от корпуса на лампата веднага стана ясно, че токоограничаващите резистори са изгорели както в едната, така и в другата лампа. Калкулаторът определи номинала им от лентите, 160 ома. Тъй като резисторите са изгорели в LED крушки от различни партиди, очевидно е, че тяхната мощност, съдейки по размера от 0,25 W, не съответства на мощността, освободена, когато драйверът работи при максимална температура на околната среда.

Печатната платка на драйвера беше здраво залята със силикон и не съм я разкачвал от платката със светодиоди. Отрязах изводите на изгорелите резистори в основата и им запоих по-мощни резистори, които ми бяха под ръка. В една лампа е запоен резистор 150 Ohm с мощност 1 W, във вторите две паралелно 320 Ohm с мощност 0,5 W.

За да се предотврати случаен контакт с изхода на резистора, към който е подходящо мрежовото напрежение, с металния корпус на лампата, той беше изолиран с капка топено лепило. Той е водоустойчив и отличен изолатор. Често го използвам за уплътняване, изолиране и закрепване на електрически проводници и други части.

Лепилото за топене се предлага под формата на пръчки с диаметър 7, 12, 15 и 24 mm в различни цветове, от прозрачни до черни. Топи се в зависимост от марката при температура 80-150°, което позволява да се топи с електрически поялник. Достатъчно е да отрежете парче от пръта, да го поставите на правилното място и да го загреете. Горещата стопилка ще придобие консистенцията на майски мед. След охлаждане отново става твърд. При повторно нагряване отново става течен.

След смяна на резисторите работата на двете крушки беше възстановена. Остава само да фиксирате печатната платка и защитното стъкло в корпуса на лампата.

При ремонт на LED лампи използвах течни нокти "Инсталация" момент за фиксиране на печатни платки и пластмасови части. Лепилото е без мирис, прилепва добре към повърхностите на всякакви материали, остава пластично след изсъхване, има достатъчна устойчивост на топлина.

Достатъчно е да вземете малко количество лепило от края на отвертка и да го нанесете върху местата, където частите влизат в контакт. След 15 минути лепилото вече ще се задържи.

При залепването на печатната платка, за да не чакате, като задържате платката на място, тъй като кабелите я избутаха, фиксирах платката допълнително на няколко точки с горещо лепило.

LED лампата започна да мига като стробоскоп

Трябваше да ремонтирам чифт LED лампи с драйвери, сглобени на микросхема, чиято неизправност се състоеше в мигаща светлина с честота около един херц, като в стробоскоп.

Един екземпляр от LED лампата започна да мига веднага след като беше включен за първите няколко секунди и след това лампата започна да свети нормално. С течение на времето продължителността на мигане на лампата след включване започна да се увеличава и лампата започна да мига непрекъснато. Второто копие на LED лампата изведнъж започна да мига непрекъснато.

След разглобяване на лампите се оказа, че електролитните кондензатори, монтирани непосредствено след изправителните мостове, се провалиха в драйверите. Беше лесно да се определи неизправността, тъй като корпусите на кондензаторите бяха подути. Но дори ако кондензаторът изглежда без външни дефекти във външния вид, все още е необходимо да започнете ремонта на LED електрическата крушка със стробоскопичен ефект, като я смените.

След смяната на електролитните кондензатори с изправни, стробоскопичният ефект изчезна и лампите започнаха да светят нормално.

Онлайн калкулатори за определяне на стойността на резистори
чрез цветово кодиране

При ремонт на LED лампи е необходимо да се определи стойността на резистора. Съгласно стандарта, маркирането на съвременните резистори се извършва чрез нанасяне на цветни пръстени върху техните кутии. 4 цветни пръстена се прилагат за прости резистори и 5 за високопрецизни резистори.

Схеми, устройство и работа на енергоспестяващи лампи

Компактните енергоспестяващи лампи работят по същия начин като обикновените флуоресцентни лампи със същия принцип на преобразуване на електрическата енергия в светлина. Тръбата има два електрода в краищата си, които се нагряват до 900-1000 градуса и излъчват множество електрони, ускорени от приложеното напрежение, които се сблъскват с атоми аргон и живак. Възникващата нискотемпературна плазма в живачни пари се превръща в ултравиолетова радиация. Вътрешната повърхност на тръбата е покрита с фосфор, който преобразува ултравиолетовото лъчение във видима светлина. Към електродите се прилага променливо напрежение, така че тяхната функция непрекъснато се променя: те стават или анод, или катод. Генераторът на напрежение, подаван към електродите, работи с честота от десетки килохерца, така че енергоспестяващите лампи не мигат в сравнение с конвенционалните флуоресцентни лампи.

Нека анализираме работата на енергоспестяваща лампа, като използваме примера на най-често срещаната верига (11W лампа).

Веригата се състои от силови вериги, които включват индуктор L2 за защита от шум, предпазител F1, диоден мост, състоящ се от четири диода 1N4007 и филтърен кондензатор C4. Схемата за стартиране се състои от елементи D1, C2, R6 и динистор. D2, D3, R1 и R3 изпълняват защитни функции. Понякога тези диоди не се монтират, за да се спестят пари.

Когато лампата е включена, R6, C2 и динисторът образуват импулс, който се прилага към основата на транзистора Q2, което води до неговото отваряне. След стартиране тази част от веригата се блокира от диод D1. След всяко отваряне на транзистора Q2, кондензаторът C2 се разрежда. Това предотвратява повторното отваряне на динистора. Транзисторите възбуждат трансформатора TR1, който се състои от феритен пръстен с три намотки в няколко оборота. Нажежаемата жичка се захранва през кондензатор C3 от усилващата резонансна верига L1, TR1, C3 и C6. Тръбата свети при резонансната честота, определена от кондензатор C3, тъй като неговият капацитет е много по-малък от този на C6. В този момент напрежението на кондензатора C3 достига около 600V. По време на стартиране пиковите токове са 3-5 пъти нормални, така че ако крушката на лампата е повредена, има риск от повреда на транзисторите.

Когато газът в тръбата се йонизира, C3 практически се шунтира, при което честотата се понижава и осцилаторът се управлява само от кондензатор C6 и генерира по-малко напрежение, но все пак достатъчно, за да поддържа лампата запалена.
Когато лампата свети, първият транзистор се включва, който насища ядрото TR1. Обратната връзка към базата кара транзистора да се изключи. След това се отваря вторият транзистор, възбуден от противоположно свързаната намотка TR1, и процесът се повтаря.

Неизправности на енергоспестяващите лампи
Кондензаторът C3 често се проваля. Обикновено това се случва в лампи, които използват евтини компоненти, предназначени за ниско напрежение. Когато лампата спре да свети, съществува риск от повреда на транзисторите Q1 и Q2 и в резултат на това R1, R2, R3 и R5. При стартиране на лампата генераторът често се претоварва и транзисторите често не могат да издържат на прегряване. Ако крушката на лампата се повреди, електрониката обикновено също се поврежда. Ако крушката вече е стара, една от намотките може да изгори и лампата да спре да работи. Електрониката в такива случаи, като правило, остава непокътната.
Понякога крушката на лампата може да се повреди поради деформация, прегряване, температурна разлика. Най-често лампите изгарят в момента на включване.

Ремонт
Ремонтът обикновено се състои в подмяна на счупения кондензатор C3. Ако предпазителят изгори (понякога е под формата на резистор), транзисторите Q1, Q2 и резисторите R1, R2, R3, R5 вероятно са дефектни. Вместо изгорял предпазител можете да инсталирате резистор от няколко ома. Може да има няколко неизправности наведнъж. Например, когато кондензаторът се повреди, транзисторите могат да прегреят и да изгорят. Като правило се използват транзистори MJE13003.

За да направите режима на лампата по-мек, енергоспестяващата лампа може да бъде надстроена.

Лампово устройство
Обикновено лампата се състои от две части. В горната част има отвори, в които се вкарва тръбата. Втората част е по-голяма, съдържа печатна платка с детайли, към които отиват изводите от тръбата. Проводниците минават от горната част на дъската до основата на лампата. И двете части на лампата имат ключалки, понякога са залепени. За да разглобите лампата, трябва да ходите с малка отвертка на кръстовището на частите.

Веригите на енергоспестяващите лампи обикновено са много сходни.

Диаграма на енергоспестяващата лампа Osram

Принципна схема на енергоспестяваща лампа Philips

Адаптирано от http://www.pavouk.org/hw/lamp/index.html (Чески)

Нещо за дневната светлина

Слънцето е топлинен излъчвател, който дава непрекъснат спектър. Фините абсорбционни линии, които са от голям интерес за спектроскописта, могат да бъдат пренебрегнати, когато се разглежда слънцето като източник на светлина. Различни методи за измерване на температурата на слънцето (по-точно неговата повърхност, която излъчва светлина) дадоха доста близки резултати, вариращи от 5750 ° до 6200 °.

Измерванията в близост до земната повърхност дават малко по-различни стойности, тъй като атмосферата абсорбира радиация с различна дължина на вълната в различна степен. Абсорбцията на озон силно отслабва ултравиолетовата част от спектъра. Водната пара дава широки ленти на поглъщане в инфрачервената област. Видимата част от спектъра претърпява най-малко промени.

Под дневна светлина обаче обикновено разбираме не пряка слънчева светлина, а светлина, разпръсната от небето, облаците, земните обекти. Небето разпръсква предимно сини лъчи, растения - зелени и т.н. Следователно спектралният състав на дневната светлина може да се различава значително от състава на светлината на слънцето. Измервайки състава на дневната светлина, ще получим различни резултати в зависимост от мястото на измерване, метеорологичните условия и т.н. Преобладаването на светлината, разпръсната от ясно небе, измества максималната енергия към късите вълни, т.е. повишава цветната температура на дневната светлина. Съдържанието на прах в атмосферата обогатява светлината с червени лъчи, а максимумът се измества към дълги вълни, цветната температура намалява.

Вече казахме, че за „истински“ цвят на тялото смятаме цвета му на дневна светлина. Но се оказва, че спектралният състав на дневната светлина е доста несигурен; следователно, за точни измервания на цветовете, имаше нужда да се стандартизира понятието "дневна светлина". Този стандарт се основава на лампа с нажежаема жичка, пълна с газ, с цветна температура 2848 ° K - така нареченият източник А. Тъй като температурата му е много по-ниска от температурата на слънцето, се използват филтри, които намаляват интензитета на червеното част от спектъра и по този начин увеличават относителната енергия на късовълновата част. Два типа филтри позволяват да се получат два стандартни източника, които симулират дневна светлина: 1) източник B с цветна температура от около 4800 ° K и 2) източник C с цветна температура от около 6500 ° K. Източник B съответства на жълтеникавия фази на дневната светлина, източник C до синкаво.

Благотворното влияние на ултравиолетовите лъчи върху хората и животните е известно на всички. Но в твърде високи дози ултравиолетовите лъчи, особено късовълновите, имат вредно въздействие върху живите тъкани и по-специално върху окото. Ретината се оказва чувствителна дори към лъчи с такава дължина на вълната, но те се задържат от лещата, която ги поглъща изключително силно, предпазвайки ретината (все пак интензивното излагане на ултравиолетови лъчи - кварцова живачна дъга, електрозаваряване е изключително опасно за очите).

Инфрачервените лъчи са трудни за използване, тъй като техните фотони са с ниска енергия и имат малък фотохимичен ефект. И все пак ретината би могла да ги „почувства“, ако беше биологично полезна. Но ни се струва, че прекомерното разширяване на използваната част от спектъра би било неблагоприятно поради увеличаването на хроматичната аберация. Трудно е да си представим оптична пречупваща система/добре коригирана за тази област с дължина на вълната. И накрая, трябва да се има предвид, че целта на окото не е просто да възприема светлинната енергия, а да различава осветените обекти един от друг. Всеки обект, в зависимост от свойствата на повърхността си, отразява в различна степен лъчи с различна дължина на вълната, което помага да се разграничи от другите обекти.

Човешкото око е наистина добре адаптирано към дневната светлина, която изкуствените източници на светлина трябва да се стремят да възпроизведат.

Флуоресцентната лампа (LL) е стъклена тръба, пълна с инертен газ (Ar, Ne, Kr) с добавяне на малко количество живак. В краищата на тръбата има метални електроди за подаване на напрежение, чието електрическо поле води до пробив на газа, появата на тлеещ разряд и появата на електрически ток във веригата. Сиянието на газоразряда е с бледосин оттенък, много слабо във видимата светлина.

Но в резултат на електрически разряд по-голямата част от енергията отива в невидимия, ултравиолетов диапазон, чиито кванти, попадайки във фосфорсъдържащи съединения (фосфорни покрития), предизвикват блясък във видимата област на спектъра. Чрез промяна на химическия състав на луминофора се получават различни цветове на светене: различни нюанси на бялото са разработени за флуоресцентни лампи (LDS), а за декоративно осветление могат да се избират лампи с различен цвят. Изобретяването и масовото производство на флуоресцентни лампи е стъпка напред в сравнение с нискоефективните лампи с нажежаема жичка.

За какво е баласт?

Токът в газоразряда расте лавинообразно, което води до рязък спад на съпротивлението. За да не се повредят електродите на флуоресцентната лампа от прегряване, последователно се включва допълнителен товар, ограничаващ количеството ток, така нареченият баласт. Понякога терминът дросел се използва за обозначаване.

Използват се два вида баласти: електромагнитни и електронни. Електромагнитният баласт има класическа, трансформаторна конфигурация: медна тел, метални пластини. В електронните баласти (електронен баласт) се използват електронни компоненти: диоди, динистори, транзистори, микросхеми.

За първоначално запалване (стартиране) на разряда в лампата в електромагнитни устройства се използва допълнително стартово устройство - стартер. В електронната версия на баласта тази функция се изпълнява в рамките на една електрическа верига. Устройството се оказва леко, компактно и е обединено от един термин - електронен баласт (електронен баласт). Масовото използване на електронни баласти за флуоресцентни лампи се дължи на следните предимства:

• тези устройства са компактни, имат малко тегло;
• лампите се включват бързо, но в същото време гладко;
• липса на трептене и шум от вибрации, тъй като електронният баласт работи с висока честота (десетки kHz), за разлика от електромагнитните баласти, работещи от мрежово напрежение с честота 50 Hz;
• намаляване на топлинните загуби;
• електронен баласт за флуоресцентни лампи има стойност на фактор на мощността до 0,95;
• наличието на няколко доказани вида защита, които повишават безопасността на употреба и удължават експлоатационния живот.

Схеми на електронни баласти за флуоресцентни лампи

Електронният баласт е електронна платка, пълна с електронни компоненти. Принципна схема на включване (фиг. 1) и един от вариантите на баластната схема (фиг. 2) са показани на фигурите.

Електронните баласти могат да имат различни схемни решения в зависимост от използваните компоненти. Напрежението се коригира от диоди VD4-VD7 и след това се филтрира от кондензатор C1. След подаване на напрежението започва зареждането на кондензатора C4. При ниво от 30 V динисторът CD1 се пробива и транзисторът T2 се отваря, след което се включва осцилаторът на транзисторите T1, T2 и трансформаторът TR1. Резонансната честота на последователната верига от кондензатори C2, C3, индуктор L1 и генератор са близки по големина (45–50 kHz). Режимът на резонанс е необходим за стабилната работа на веригата. Когато напрежението на кондензатор C3 достигне началната стойност, лампата светва. Това намалява управляващата честота на генератора и напрежението, а индукторът ограничава тока.

Ремонт на електронен баласт

Ако не е възможно бързо да смените повреден електронен баласт, можете да опитате да поправите баласта сами. За да направите това, изберете следната последователност от действия за отстраняване на неизправности:

• Първо проверете целостта на предпазителя. Тази повреда често се дължи на претоварване (пренапрежение) в мрежата от 220 волта;
• след това се извършва визуална проверка на електронни компоненти: диоди, резистори, транзистори, кондензатори, трансформатори, дросели;
• в случай на установяване на характерно почерняване на част или платка, ремонтът се извършва чрез подмяната й с изправен елемент. Как да проверите дефектен диод или транзистор със собствените си ръце, като разполагате с обикновен мултицет, е добре известно на всеки потребител с технически опит;
• може да се окаже, че цената на резервните части ще бъде по-висока или сравнима с цената на нов електронен баласт. В този случай е по-добре да не губите време за ремонт, а да изберете заместител, който е близък по параметри.

ЕКГ за компактен LDS

Сравнително наскоро флуоресцентните енергоспестяващи лампи станаха широко използвани в ежедневието, адаптирани към стандартни касети за прости лампи с нажежаема жичка - E27, E14, E40. В тези устройства електронните баласти са вътре в патрона, така че ремонтът на тези електронни баласти е теоретично възможен, но на практика е по-лесно да си купите нова лампа.

На снимката е показан пример за такава лампа OSRAM с мощност 21 вата. Трябва да се отбележи, че в момента позицията на тази иновативна технология постепенно се заема от подобни лампи с LED източници. Полупроводниковата технология, която непрекъснато се подобрява, ви позволява бързо да достигнете цената на LDS, чиято цена остава практически непроменена.

Т8 луминесцентни лампи

Лампите T8 имат диаметър на стъклената колба от 26 mm. Често използваните лампи T10 и T12 имат диаметри съответно 31,7 и 38 mm. За лампи обикновено се използва LDS с мощност 18 вата. Лампите T8 не губят производителност по време на пренапрежения, но ако напрежението падне с повече от 10%, запалването на лампата не е гарантирано. Температурата на околната среда също влияе върху надеждността на LDS T8. При температури под нулата светлинният поток намалява и могат да възникнат неуспехи в запалването на лампите. Лампите T8 имат живот от 9 000 до 12 000 часа.

Как да направите лампа със собствените си ръце?

Можете да направите проста лампа от две лампи, както следва:

• избираме 36 W лампи, подходящи за цветна температура (бял нюанс);
• Изработваме корпуса от материал, който няма да се запали. Можете да използвате корпуса от старата лампа. Избираме електронни баласти за тази мощност. Маркировката трябва да има обозначение 2 x 36;
• избираме 4 патрона с маркировка G13 за лампите (разстоянието между електродите е 13 mm), монтажен проводник и самонарезни винтове;
• касетите трябва да бъдат фиксирани върху тялото;
• мястото на инсталиране на електронни баласти се избира от гледна точка на минимизиране на отоплението от работещи лампи;
• касетите са свързани към LDS цоклите;
• за да предпазите лампите от механично въздействие, е желателно да инсталирате прозрачна или матова защитна капачка;
• Осветителното тяло се монтира на тавана и се свързва към 220 V захранване.

В момента така наречените флуоресцентни енергоспестяващи лампи стават все по-широко разпространени. За разлика от конвенционалните флуоресцентни лампи с електромагнитен баласт, енергоспестяващите лампи с електронен баласт използват специална верига.

Благодарение на това такива лампи лесно се монтират в цокъл вместо обикновена крушка с нажежаема жичка със стандартна основа E27 и E14. Става дума за битови флуоресцентни лампи с електронен баласт, които ще бъдат обсъдени допълнително.

Отличителни черти на флуоресцентните лампи от конвенционалните лампи с нажежаема жичка.

Флуоресцентните лампи не напразно се наричат ​​енергоспестяващи, тъй като използването им може да намали консумацията на енергия с 20 - 25%. Техният емисионен спектър е в съответствие с естествената дневна светлина. В зависимост от състава на използвания луминофор е възможно да се произвеждат лампи с различни нюанси на луминесценция, както по-топли, така и по-студени тонове. Трябва да се отбележи, че флуоресцентните лампи са по-издръжливи от лампите с нажежаема жичка. Разбира се, много зависи от качеството на дизайна и технологията на производство.

Устройство с компактна флуоресцентна лампа (CFL).

Компактна луминесцентна лампа с електронен баласт (съкратено CFL) се състои от крушка, електронна платка и основа E27 (E14), с която се монтира в стандартен фасунга.

Вътре в кутията е поставена кръгла печатна платка, върху която е монтиран високочестотен преобразувател. Преобразувателят при номинален товар има честота 40 - 60 kHz. Чрез използването на доста висока честота на преобразуване се елиминира „мигането“, присъщо на флуоресцентните лампи с електромагнитен баласт (базиран на индуктор), които работят при честота на мрежата от 50 Hz. Електрическата схема на CFL е показана на фигурата.

Според тази концепция се сглобяват предимно доста евтини модели, например произведени под марката НавигаторИ ERA. Ако използвате компактни флуоресцентни лампи, най-вероятно те са сглобени съгласно горната схема. Разпространението на стойностите на параметрите на резисторите и кондензаторите, посочени в диаграмата, наистина съществува. Това се дължи на факта, че за лампи с различна мощност се използват елементи с различни параметри. В противен случай схемата на такива лампи не е много по-различна.

Нека разгледаме по-подробно предназначението на радиоелементите, показани на диаграмата. На транзистори VT1И VT2сглобен високочестотен генератор. Като транзистори VT1 ​​и VT2, силиций високо напрежение n-p-nтранзистори от серията MJE13003 в корпус TO-126. Обикновено на корпуса на тези транзистори е посочен само цифровият индекс 13003. Могат да се използват и транзистори MPSA42 в по-малък корпус TO-92 или подобни високоволтови транзистори.

Миниатюрен симетричен динистор DB3 (VS1) се използва за автоматично стартиране на преобразувателя в момента на захранване. Външно динисторът DB3 изглежда като миниатюрен диод. Необходима е верига за автоматично стартиране, тъй като преобразувателят е сглобен според верига за обратна връзка по ток и следователно не се стартира сам. При лампи с ниска мощност динисторът може да отсъства напълно.

Диоден мост, изработен върху елементите VD1 - VD4служи за изправяне на променлив ток. Електролитният кондензатор C2 изглажда пулсациите на ректифицираното напрежение. Диодният мост и кондензаторът C2 са най-простият мрежов токоизправител. От кондензатора C2 към преобразувателя се подава постоянно напрежение. Диодният мост може да бъде направен на отделни елементи (4 диода) или да се използва диоден монтаж.

По време на работа преобразувателят генерира високочестотен шум, което е нежелателно. Кондензатор C1, дросел (индуктор) L1и резистор R1предотвратяване на разпространението на високочестотни смущения през електрическата мрежа. В някои лампи, очевидно извън икономиката :) вместо L1 е инсталиран джъмпер. Освен това много модели нямат предпазител. FU1което е показано на диаграмата. В такива случаи прекъсващ резистор R1също играе ролята на обикновен предпазител. В случай на неизправност на електронната верига, консумираният ток надвишава определена стойност и резисторът изгаря, прекъсвайки веригата.

Дросел L2обикновено се събират на У-оформенферитно ядро ​​и прилича на миниатюрен брониран трансформатор. На печатна платка този индуктор заема доста впечатляващо място. Намотката на индуктора L2 съдържа 200 - 400 оборота тел с диаметър 0,2 mm. Също така на печатната платка можете да намерите трансформатор, който е посочен на диаграмата като T1. Трансформатор T1 е сглобен върху пръстеновидна магнитна верига с външен диаметър около 10 mm. 3 намотки са навити на трансформатора с монтажен или намотаващ проводник с диаметър 0,3 - 0,4 mm. Броят на завъртанията на всяка намотка варира от 2 - 3 до 6 - 10.

Крушката на флуоресцентна лампа има 4 изхода от 2 спирали. Изходите на спиралите се свързват към електронната платка чрез метода на студено усукване, т.е. без запояване и се завинтват върху твърди телени щифтове, които са запоени в платката. При маломощни лампи с малки размери изводите на спиралите се запояват директно към електронната платка.

Ремонт на битови луминесцентни лампи с електронен баласт.

Производителите на компактни флуоресцентни лампи твърдят, че животът им е няколко пъти по-дълъг от обикновените лампи с нажежаема жичка. Но въпреки това домакинските флуоресцентни лампи с електронен баласт се провалят доста често.

Това се дължи на факта, че те използват електронни компоненти, които не са предназначени за претоварване. Заслужава да се отбележи и високият процент на дефектни продукти и ниската изработка. В сравнение с лампите с нажежаема жичка цената на флуоресцентните лампи е доста висока, така че ремонтът на такива лампи е оправдан, поне за лични цели. Практиката показва, че причината за повредата е главно неизправност на електронната част (конвертор). След обикновен ремонт работоспособността на CFL се възстановява напълно и това ви позволява да намалите паричните разходи.

Преди да започнем историята за ремонта на CFL, нека се докоснем до темата за екологията и безопасността.

Въпреки положителните си качества, луминесцентните лампи са вредни както за околната среда, така и за човешкото здраве. Факт е, че в колбата има живачни пари. Ако се счупи, опасните живачни пари ще навлязат в околната среда и вероятно в човешкото тяло. Живакът се класифицира като вещество 1 клас на опасност .

Ако колбата е повредена, е необходимо да напуснете стаята за 15 - 20 минути и незабавно да извършите принудителна вентилация на помещението. Трябва да се внимава при работата на всякакви флуоресцентни лампи. Трябва да се помни, че живачните съединения, използвани в енергоспестяващите лампи, са по-опасни от обикновения метален живак. Живакът може да остане в човешкото тяло и да причини вреда на здравето.

В допълнение към този недостатък трябва да се отбележи, че в емисионния спектър на флуоресцентна лампа присъства вредно ултравиолетово лъчение. Ако останете близо до флуоресцентната лампа за дълго време, може да се появи дразнене на кожата, тъй като тя е чувствителна към ултравиолетово лъчение.

Наличието на силно токсични живачни съединения в колбата е основният мотив на еколозите, които призовават за намаляване на производството на флуоресцентни лампи и преминаване към по-безопасни светодиоди.

Демонтаж на луминесцентна лампа с електронен баласт.

Въпреки лекотата на разглобяване на компактна флуоресцентна лампа, трябва да внимавате да не счупите крушката. Както вече споменахме, вътре в колбата има живачни пари, които са опасни за здравето. За съжаление, силата на стъклените колби е ниска и оставя много да се желае.

За да отворите корпуса, в който е разположена електронната схема на преобразувателя, е необходимо с остър предмет (тясна отвертка) да отворите пластмасовото резе, което закрепва двете пластмасови части на корпуса.

След това изключете проводниците на спиралите от главната електронна верига. По-добре е да направите това с тесни клещи, като вземете края на изхода на спиралния проводник и развиете навивките от щифтовете на проводника. След това е по-добре да поставите стъклената колба на безопасно място, за да не се счупи.

Останалата електронна платка е свързана с два проводника към втората част на корпуса, върху която е монтирана стандартна E27 (E14) основа.

Възстановяване на работата на лампи с електронен баласт.

Когато възстановявате CFL, първото нещо, което трябва да направите, е да проверите целостта на нишките (спиралите) вътре в стъклената колба. Целостта на нишките е лесна за проверка с конвенционален омметър. Ако съпротивлението на нишките е малко (един ом), тогава нишката работи. Ако по време на измерването съпротивлението е безкрайно високо, тогава нишката е изгоряла и е невъзможно да се използва колбата в този случай.

Най-уязвимите компоненти на електронния преобразувател, направени на базата на вече описаната схема (вижте схематичната диаграма), са кондензаторите.

Ако флуоресцентната лампа не се включи, тогава кондензаторите C3, C4, C5 трябва да бъдат проверени за повреда. При претоварване тези кондензатори се повредят, тъй като приложеното напрежение надвишава напрежението, за което са проектирани. Ако лампата не свети, но крушката свети в областта на електродите, тогава кондензаторът C5 може да е счупен.

В този случай преобразувателят работи, но тъй като кондензаторът е счупен, няма разреждане в колбата. Кондензаторът C5 е включен в осцилаторната верига, в която в момента на стартиране възниква импулс с високо напрежение, водещ до появата на разряд. Следователно, ако кондензаторът е счупен, тогава лампата няма да може нормално да премине в режим на работа и ще се наблюдава сияние в областта на спиралите, причинено от нагряването на спиралите.

Студ И горещ режимстартиране на флуоресцентни лампи.

Има два вида битови флуоресцентни лампи:

студен старт

горещ старт

Ако CFL светне веднага след включване, тогава в него е внедрен студен старт. Този режим е лош, защото в този режим катодите на лампата не се загряват предварително. Това може да доведе до изгаряне на нишките поради протичане на токов импулс.

За флуоресцентни лампи горещият старт е по-предпочитан. При горещ старт лампата светва плавно, в рамките на 1-3 секунди. През тези няколко секунди нишките се нагряват. Известно е, че студената нишка има по-малко съпротивление от нагрятата нишка. Следователно, по време на студен старт, значителен токов импулс преминава през нишката, което в крайна сметка може да доведе до изгарянето му.

За обикновените лампи с нажежаема жичка студеният старт е стандартен, така че много хора знаят, че те изгарят точно в момента, в който са включени.

За реализиране на горещ старт в лампи с електронен баласт се използва следната схема. Позистор (PTC - термистор) е свързан последователно с нишките. В електрическата схема този позистор ще бъде свързан паралелно с кондензатор C5.

В момента на включване в резултат на резонанс се появява високо напрежение върху кондензатора C5 и следователно върху електродите на лампата, което е необходимо за запалването й. Но в този случай нишките се нагряват слабо. Лампата светва моментално. В този случай паралелно на C5 е свързан позистор. По време на стартиране позисторът има ниско съпротивление и качественият фактор на веригата L2C5 е много по-малък.

В резултат на това резонансното напрежение е под прага на запалване. В рамките на няколко секунди позисторът се нагрява и съпротивлението му се увеличава. В същото време нишките също се нагряват. Коефициентът на качество на веригата се увеличава и следователно напрежението на електродите се увеличава. Има плавен топъл старт на лампата. В режим на работа позисторът има високо съпротивление и не влияе на режима на работа.

Не е необичайно само този позистор да се повреди и лампата просто не се включва. Ето защо, когато ремонтирате лампи с баласт, трябва да му обърнете внимание.

Доста често резисторът с ниско съпротивление R1 изгаря, който, както вече беше споменато, играе ролята на предпазител.

Активни елементи като транзистори VT1, VT2, токоизправителни мостови диоди VD1-VD4 също си струва да се проверят. По правило причината за тяхната неизправност е електрическа повреда. пнпреходи. Dinistor VS1 и електролитен кондензатор C2 рядко се провалят на практика.