Lampu LED arus searah atau bolak-balik. Karakteristik teknis penting dan parameter lampu LED. Pro dan kontra dari dimmer pijar

12.05.2020 Hard drive

Sepintas, sepertinya lampu LED adalah sumber cahaya biasa. Untuk membuatnya berfungsi, cukup dengan memasangnya ke dalam kartrid dan selesai. Sebenarnya tidak. Lampu semacam itu memiliki struktur yang kompleks dan jenis yang berbeda. Agar mereka bekerja dengan lancar, Anda perlu mengetahuinya. spesifikasi dan memilih model yang tepat untuk mereka.

Lampu LED diklasifikasikan menurut beberapa kriteria yang menunjukkan karakteristik teknisnya. Secara khusus, ini adalah tujuan, desain, dan jenis dasarnya. Untuk memiliki pemahaman yang lebih baik tentang varietas, mari kita lihat setiap fitur secara terpisah.

Tujuan

Berdasarkan tujuannya, lampu LED dapat dibagi menjadi beberapa jenis berikut:

untuk penerangan rumah tinggal. Sering digunakan di rumah dengan basis E27, E14;
model yang digunakan dalam pencahayaan desainer;
untuk penerangan luar ruangan. Ini mungkin penerangan struktur arsitektur atau elemen desain lansekap;
untuk penerangan situs di lingkungan yang eksplosif;
model penerangan jalan;
banyak lampu LED digunakan dalam lampu sorot. Mereka digunakan untuk menerangi kawasan industri dan bangunan.

Rancangan

Menurut jenis desainnya, lampu LED dibagi menjadi beberapa jenis berikut:

model tujuan umum digunakan untuk penerangan kantor dan tempat tinggal;
lampu LED dengan aliran cahaya terarah dipasang di lampu sorot. Mereka digunakan untuk menerangi elemen struktur arsitektur dan pencahayaan lanskap;
model linier dirancang untuk menggantikan sumber cahaya luminescent. Lampu LED ini dibuat dalam bentuk tabung dan pas seperti alas, yang memungkinkan untuk dengan cepat mengubah satu sumber cahaya ke sumber cahaya lainnya.

alas tiang

Lampu LED, tergantung pada tujuannya, memiliki jenis yang berbeda alas. Pada dasarnya ada varietas seperti itu:

Alas standar dengan huruf "E" menunjukkan jenis berulir. Angka-angka menunjukkan diameter alas, misalnya, E27. Dasar ulir lampu LED identik dengan dasar sumber cahaya filamen tradisional. Ini membuatnya mudah untuk menggantinya di lampu gantung di rumah, model desktop, serta di perangkat penerangan jalan yang dipasang di tiang. Dalam penggunaan di rumah, lampu dengan dasar standar, yang disebut E27 atau E14, adalah umum. Nama lain dari E14 adalah antek. Penerangan jalan dari tiang membutuhkan penggunaan lampu LED yang lebih kuat. Ukuran labu yang besar secara alami memiliki alas yang lebih besar - E40.
Konektor GU10 terdiri dari 2 pin dengan ujung yang menebal. Desain alasnya identik dengan konektor starter yang digunakan pada sumber siang hari yang lebih tua (pengosongan). Lampu LED dengan alas seperti itu memiliki tipe pemasangan putar di dalam kartrid. Penunjukan huruf konektor menunjukkan bahwa G adalah tipe pin, U adalah adanya penebalan ujungnya. Angka tersebut menunjukkan jarak antar pin. Dalam hal ini, itu adalah 10 mm. Basis pin secara elektrik aman dan mudah dipasang. Lampu dengan konektor pin terutama dirancang untuk lampu langit-langit dengan reflektor.
Konektor GU5.3 serupa memiliki jenis pin yang sama dengan jarak 5.3mm. Jenis konektor untuk lampu LED ini diluncurkan dengan meningkatnya permintaan sumber cahaya halogen dengan konektor yang sama dipasang di lampu langit-langit. Model dengan alas ini cocok untuk lampu sorot yang dipasang di plafon gantung. Basisnya mudah dimasukkan ke dalam kartrid dan sama amannya dengan listrik.
Produk LED linier berbentuk tabung memiliki basis G13. Ini adalah jenis pin yang sama dengan jarak antar elemen 13 mm. Model tabung seperti itu digunakan untuk menggantikan sumber cahaya fluoresen. Mereka digunakan untuk meningkatkan penerangan area yang luas, dan juga dipasang di kamar dengan langit-langit tinggi yang sangat panjang.
Basis GX53 memiliki jarak pin 53 mm. Lampu dengan konektor ini digunakan di atas dan perlengkapan tersembunyi untuk furnitur dan langit-langit.

Meja tipe alas

cahaya yang dipancarkan

Cahaya yang dipancarkan oleh lampu LED juga termasuk dalam karakteristik klasifikasi produk dan menunjukkan karakteristik teknisnya.

Aliran cahaya

Salah satu parameter penting yang menentukan karakteristik teknis sumber cahaya adalah fluks bercahaya, yaitu daya dan efisiensi radiasinya. Lumen adalah satuan ukuran untuk fluks cahaya. Parameter kedua - efisiensi, menentukan rasio kekuatan parameter pertama dengan konsumsi daya sumber cahaya Lm / W. Pada prinsipnya indikator ini mencerminkan perekonomian.

Untuk membandingkan luminositas LED dengan filamen konvensional, harus diperhitungkan bahwa sumber cahaya dengan kekuatan, misalnya, 40 W menciptakan fluks bercahaya sekitar 400 Lm. Ada tabel perbandingan fluks bercahaya sumber cahaya yang berbeda. Dari mereka Anda dapat mengetahui bahwa lampu LED memiliki fluks bercahaya sepuluh kali lebih kuat daripada sumber cahaya konvensional.

Saat membeli lampu untuk rumah Anda, Anda perlu mempelajari tandanya. Pabrikan yang teliti menunjukkan keluaran cahaya atau daya fluks bercahaya. Tetapi, paling sering, dalam penandaan ada karakteristik komparatif dari sumber cahaya LED dalam kaitannya dengan analog dengan filamen. Terutama sebutan seperti itu paling banyak ada pada kemasan produk Cina. Secara umum, penandaan seperti itu juga dapat dianggap benar, meskipun lebih bersifat periklanan.

Harus diringkas bahwa seiring waktu, LED mengembangkan sumber dayanya, mengurangi kekuatan fluks bercahaya. Ini menunjukkan kekurangan mereka, meskipun tidak ada yang abadi.

Lampu LED berbeda dari sumber cahaya filamen tradisional dalam rendering warnanya. Filamen menciptakan satu warna nada hangat - kuning. LED mampu memancarkan cahaya dalam berbagai warna, yang ditentukan oleh skala suhu warna.

Warna logam panas diambil sebagai dasar pembuatan timbangan. Satuan ukuran adalah derajat Kelvin. Misalnya, warna kuning pada logam panas memiliki suhu 2700 o K. Suhu siang hari berkisar antara 4500 hingga 6000 o K. Meskipun cahaya putih pada batas bawah memiliki warna kekuningan. Semua warna dengan suhu di atas 6500 o K adalah cahaya dingin dengan warna biru. Memilih kamar sumber yang dipimpin ringan, perhatian khusus harus diberikan pada karakteristik seperti itu. Selain fakta bahwa ketika ruangan diterangi dengan warna yang berbeda, tampilan interior dekorasinya ditampilkan, beberapa corak dapat berdampak negatif pada penglihatan manusia. Kelelahan mata menyoroti kekurangan pencahayaan LED, tetapi ini dapat dengan mudah diperbaiki dengan rendering warna yang tepat.

Distribusi cahaya

Jika sumber cahaya biasa menciptakan penerangan maksimum ruang di sekitarnya, maka LED memiliki arah fluks cahaya dalam satu arah. Mereka memancarkan cahaya di depan mereka. Distribusi cahaya ini cocok untuk lampu malam atau perangkat penerangan lainnya yang membutuhkan pancaran cahaya terarah.

Agar LED menghasilkan penerangan ruangan yang seragam, mereka dilengkapi dengan diffuser. Juga, distribusi cahaya yang seragam dicapai dengan memasang LED pada bidang pada sudut yang berbeda. Semua metode ini memungkinkan Anda untuk membuat distribusi cahaya yang seragam di area tertentu. Misalnya, lampu LED dapat memiliki penyebaran fluks bercahaya pada sudut 60 atau 120 derajat.

Render warna

Ada indeks rendering warna, dilambangkan Ra. Indikator bertanggung jawab atas kealamian warna suatu objek yang jatuh ke bidang iluminasi sumber cahaya tertentu. Standar indeksnya adalah sinar matahari, yaitu sebesar 100. Lampu LED memiliki indeks 80-90 Ra. Sebagai perbandingan, lampu pijar konvensional memiliki indikator minimal 90 Ra. Secara umum diterima bahwa indeks yang lebih besar dari 80 Ra adalah tinggi.

lampu yang dapat disesuaikan

Lampu LED, serta sumber cahaya dengan filamen, dapat disesuaikan untuk menyesuaikan kecerahan cahaya. Perangkat kontrol - peredup - mengontrol cahaya LED. Ini menunjukkan keunggulan lampu LED, berbeda dengan rekan ekonomisnya - sumber cahaya neon. Dengan bantuan regulator, Anda dapat mencapai penerangan ruangan, yang paling menguntungkan untuk penglihatan.

Tugas regulator adalah untuk menghasilkan pulsa. Frekuensi mereka menentukan kecerahan LED. Tetapi tidak semua lampu LED dapat diredupkan. Driver LED yang terpasang pada lampu, yang beroperasi pada frekuensi tertentu, dapat membatasi penyesuaian. Saat memilih sumber cahaya untuk rumah Anda, Anda perlu membaca spesifikasi teknis produk dengan cermat, di mana paketnya akan menunjukkan apakah lampu LED dapat diredupkan.

Daya dan tegangan operasi lampu

Membaca spesifikasi teknis pada kemasan produk, banyak orang pertama-tama memperhatikan indikator seperti konsumsi daya dan tegangan operasi. Dengan kata lain, seseorang ingin mengetahui berapa banyak arus yang dibutuhkan lampu untuk operasi normalnya dan berapa banyak listrik yang akan digunakannya.

Indikator konsumsi daya memainkan peran penting dalam menghitung total konsumsi penerangan untuk rumah atau jalan. Lampu LED menghasilkan daya yang berbeda, tergantung pada tujuannya. Misalnya, untuk rumah, cukup membeli produk dengan daya 3 hingga 20 watt. Untuk melengkapi penerangan jalan, Anda akan membutuhkan lampu yang lebih kuat, misalnya, sekitar 25 watt. Tetapi yang utama adalah tidak mungkin untuk menentukan kecerahan cahaya dengan konsumsi daya.

Data untuk mengganti lampu pijar dengan LED

Indikator penting lainnya adalah tegangan operasi. Sumber arus bisa konstan atau variabel. LED memerlukan tegangan konstan 12 V. Pengemudi bertanggung jawab atas pengoperasiannya, yang mengubah tegangan listrik ke standar yang diperlukan. Dengan bantuan mereka, lampu LED dapat beroperasi pada tegangan AC 220 V. Ada model yang beroperasi pada tegangan DC dan AC 12-24V. Indikator ini harus diperhitungkan saat memilih lampu. Jika tidak, produk dengan kinerja yang tidak sesuai ketika terhubung ke jaringan akan menolak untuk bekerja atau hanya terbakar.

Menandai lampu LED

Jika Anda mengambil kemasan produk apa pun, maka ia memiliki tanda yang mencerminkan semua data teknisnya. Ini mirip dengan penandaan pembantu rumah tangga dan mencakup parameter berikut:

Sumber cahaya LED yang dipilih dengan benar dalam segala hal, tunduk pada semua persyaratan pabrikan, dijamin akan bertahan selama bertahun-tahun. Sekarang kelemahan utama produk hanya biaya tinggi, tetapi seiring waktu mereka akan tersedia untuk semua konsumen.

Pada prinsipnya, lampu neon adalah perangkat AC. Namun, mereka juga dapat beroperasi pada arus searah. Dalam melakukannya, faktor-faktor berikut harus diperhitungkan:

Bekerja pada arus searah, lampu memberikan 75-80% cahaya, dalam mode yang mirip dengan bekerja pada arus bolak-balik.
Sebuah resistor digunakan sebagai pembatas arus, menghasilkan rugi-rugi daya yang lebih tinggi.
Menyalakan lampu biasanya lebih sulit. Dalam kebanyakan kasus, starter biasa tidak akan berfungsi.
Salah satu ujung lampu mungkin menjadi gelap setelah beberapa jam beroperasi. Hal ini disebabkan oleh pergerakan elektron ke satu elektroda dan ion merkuri positif ke elektroda lainnya. Ini mengarah pada fakta bahwa di salah satu ujungnya tidak ada generasi ultraviolet, yang diperlukan untuk pendaran fosfor. Ini juga dapat menyebabkan elektroda terbakar lebih cepat. Untuk menghilangkan efek ini, perlu untuk secara teratur mengubah polaritas tegangan yang diberikan.

Kadang-kadang sebuah induktor dihubungkan secara seri untuk membatasi arus awal.

Menggunakan lampu pijar sebagai pemberat

Opsi ini terkadang digunakan di sirkuit dengan starter. Filamen lampu digunakan sebagai pembatas arus. Pada prinsipnya, resistansi apa pun dapat digunakan selama itu memungkinkan daya yang diperlukan untuk dihamburkan. Kerugian utama menggunakan lampu sebagai pemberat adalah:

Efisiensi rangkaian sangat rendah, karena lampu pijar menghilangkan banyak panas - ini adalah beban resistif, tidak seperti induktansi
Lampu fluoresen beroperasi dalam mode suboptimal - keluaran cahaya, masa pakai, dll. berkurang. Ballast dirancang khusus untuk lampu tertentu, lampu pijar tidak mungkin.
Panas yang dihasilkan (dapat mencapai hingga 40-50 W) menyebabkan penurunan keluaran cahaya lampu fluorescent karena peningkatan suhu.
Biasanya dinyatakan bahwa lampu pijar memberikan cahaya tambahan. Namun, ketika bekerja "pada setengah cahaya", lampu pijar memberikan cahaya yang sangat sedikit dalam rentang yang terlihat.

Kami dapat mengatakan bahwa Anda tidak boleh menggunakan skema seperti itu - lebih baik membeli pemberat khusus.

Namun, beberapa data yang memungkinkan Anda untuk memilih lampu pijar. Fitur lampu pijar adalah perubahan resistansi spiral dengan meningkatnya suhu. Meja ini dirancang untuk lampu pijar bi-spiral yang paling umum dengan bola lampu yang diisi dengan gas inert. Perhitungan dilakukan sebagai berikut: pertama, lampu dihitung, yang pada tegangan nominal 220V memiliki daya dan fluks bercahaya yang sesuai, kemudian resistansi spiral dihitung ulang ke nilai arus lainnya.

Ballast untuk lampu pelepasan

Lampu pelepasan - merkuri atau halida logam, mirip dengan fluoresen, memiliki karakteristik tegangan arus jatuh. Oleh karena itu, perlu menggunakan ballast untuk membatasi arus dalam jaringan dan menyalakan lampu. Ballast untuk lampu ini dalam banyak hal mirip dengan ballast lampu neon dan akan dijelaskan secara singkat di sini.

Ballast paling sederhana (reaktor ballast) adalah choke induktif yang dihubungkan seri dengan lampu untuk membatasi arus. Sebuah kapasitor dihubungkan secara paralel untuk meningkatkan faktor daya. Ballast semacam itu dapat dihitung dengan mudah dengan cara yang sama seperti di atas untuk lampu neon. Perlu dicatat bahwa arus lampu pelepasan gas beberapa kali lebih tinggi daripada arus lampu neon. Oleh karena itu, Anda tidak dapat menggunakan choke dari lampu neon. Terkadang penyala pulsa (IZU, inginitor) digunakan untuk menyalakan lampu.

Jika tegangan listrik tidak cukup untuk menyalakan lampu, maka induktor dapat digabungkan dengan autotransformator untuk meningkatkan tegangan.

Ballast jenis ini memiliki kelemahan yaitu ketika tegangan listrik berubah, fluks cahaya lampu berubah, yang bergantung pada daya yang sebanding dengan kuadrat tegangan.

Nasi. 2

Jenis (Gbr. 3) dari ballast watt konstan ini sekarang paling banyak digunakan di antara ballast induktif. Perubahan tegangan listrik sebesar 13% menyebabkan perubahan daya lampu sebesar 2%.

Di sirkuit ini, kapasitor memainkan peran elemen pembatas arus. Oleh karena itu, kapasitor biasanya ditempatkan cukup besar.

Yang terbaik adalah ballast elektronik, yang mirip dengan ballast elektronik lampu neon. Segala sesuatu yang dikatakan tentang ballast itu benar untuk dan untuk lampu pelepasan gas. Selain itu, dalam ballast seperti itu, Anda dapat menyesuaikan arus lampu, mengurangi jumlah cahaya. Oleh karena itu, jika Anda akan menggunakan lampu pelepasan gas untuk menerangi akuarium, maka masuk akal jika Anda membeli ballast elektronik.

Nasi. 3

Ballast elektronik

Ballast ini datang dalam frekuensi rendah dan frekuensi tinggi. Yang frekuensi rendah memberi makan lampu dari jaringan yang sering, misalnya, ballast hibrida (hibrida), yang merupakan ballast tanpa starter (mulai cepat), di mana sirkuit elektronik, yang mematikan sirkuit sekunder untuk memanaskan elektroda setelah lampu dinyalakan, yang memberikan beberapa peningkatan efisiensi pemberat. Akuarium

Ballast elektronik frekuensi tinggi memasok tegangan ke lampu pada frekuensi sekitar 20.000 Hz dan lebih tinggi (jangan dikelirukan dengan lampu induksi frekuensi tinggi yang beroperasi dalam kisaran megahertz). Ballast tersebut adalah penyearah dan interupsi transien (atau thyristor). Ballast memiliki banyak keunggulan dibandingkan ballast magnetik:

Meningkatkan efisiensi lampu. Rasio pemberat meningkat 20-30%, mis. lampu menghasilkan lebih banyak cahaya
Kerugian dalam pemberat telah berkurang beberapa kali - sepotong besar besi hilang. Dengan demikian, konsumsi energi berkurang dan suhu menurun, yang penting untuk pengoperasian lampu.
Pemberat menjadi kompak, yang penting ketika menempatkannya di tempat yang sempit.
Ballast tidak menghasilkan noise dalam rentang audio.
Kedipan lampu berkurang
Banyak ballast memungkinkan kemungkinan mengubah fluks bercahaya lampu (peredupan)

Ballast elektronik juga memiliki kekurangan:

Biaya yang relatif tinggi dibandingkan dengan magnet.
Beberapa ballast desain lama memiliki sedikit kebocoran arus ke kabel arde, menyebabkan sistem proteksi (GFCI) trip.
Ballast ini (terutama yang murah) dapat memiliki distorsi harmonik yang lebih tinggi. Mereka dapat memengaruhi radio terdekat (meskipun tidak mungkin - dalam radius tidak lebih dari setengah meter)

Namun, ketika membeli sistem lampu baru, terutama lampu HO, VHO, masuk akal untuk mempertimbangkan untuk menggunakan ballast elektronik.

Gambar tersebut menunjukkan peningkatan efisiensi lampu dengan meningkatnya frekuensi arus, relatif terhadap frekuensi listrik 60Hz

Skema untuk menyalakan lampu neon tanpa starter

Kerugian dari rangkaian dengan starter (lamanya elektroda memanas, kebutuhan untuk mengganti starter, dll.) menyebabkan munculnya sirkuit lain di mana elektroda dipanaskan dari belitan sekunder transformator, yaitu juga merupakan hambatan induktif.

Berbeda fitur eksternal Ballast semacam itu adalah bahwa kedua kabel listrik terhubung ke pemberat, empat kabel dari pemberat terhubung ke elektroda lampu.

Ada banyak variasi skema seperti itu, misalnya, ketika sirkuit elektronik mematikan sirkuit pemanas elektroda setelah lampu dinyalakan (trigger start), dll. Ballast jenis ini juga digunakan pada rangkaian dengan beberapa lampu.

Tidak mungkin untuk menggunakan di sirkuit seperti itu lampu yang dirancang untuk sirkuit sakelar starter, karena dirancang untuk pemanasan elektroda yang lebih lama, dan itu akan gagal sebelum waktunya di sirkuit seperti itu. Hanya bohlam bertanda RS (Rapid start) yang boleh digunakan. Sirkuit harus menyediakan reflektor yang diarde di sepanjang lampu (terkadang ada strip logam pada lampu). Ini membuatnya lebih mudah untuk menyalakan lampu.

Gambar tersebut menunjukkan tampilan internal dari ballast tersebut. Ini terdiri dari inti dan koil, kapasitor koreksi faktor daya, dan pelindung termal. Di dalam kasing, semuanya diisi dengan bahan disipatif termal.

Skema menyalakan lampu neon dengan starter

Sirkuit tradisional yang digunakan untuk waktu yang sangat lama, jika tegangan listrik cukup untuk menyalakan lampu. Ini menggunakan ballast, yang merupakan resistansi induktif besar - choke, dan starter - lampu neon kecil yang berfungsi untuk memanaskan elektroda lampu. Sejajar dengan lampu neon, ada kapasitor di starter untuk mengurangi interferensi radio. Juga, kapasitor dapat dimasukkan dalam rangkaian untuk meningkatkan faktor daya.

Ketika lampu terhubung ke jaringan, pada awalnya, pelepasan terjadi di starter dan melewati elektroda lampu arus kecil, yang memanaskannya, sehingga mengurangi tegangan pengapian lampu. Ketika pelepasan terjadi pada lampu, tegangan antara elektroda turun. menonaktifkan rangkaian starter. Dalam skema lama, sebuah tombol digunakan sebagai pengganti starter, yang harus ditahan selama beberapa detik.

Ballast hanya digunakan untuk pembatas arus. Tidak sulit untuk menghitung sendiri parameter pemberat (jika Anda menemukan tersedak di tempat sampah dan ingin menggunakannya).

Sangat mudah untuk menentukan parameter ballast induktif menggunakan aturan untuk menghitung sirkuit AC. Misalnya, pertimbangkan lampu 40W (F40T12) 48" (122 cm), terhubung ke listrik 230V

Arus pengoperasian lampu sekitar 0,43A. Faktor daya lampu kira-kira 0,9 (pada prinsipnya, lampu dapat dianggap sebagai beban aktif). Tegangan pada lampu adalah: 40W / (0,43A * 0,9) \u003d 102V. Komponen aktif dari tegangan adalah: 102V*0.9=92V, komponen reaktif adalah 102V*sqrt(1-0.9^2)=44V.

Rugi-rugi daya pada ballast adalah 9-10W. Oleh karena itu, faktor daya total adalah: (40W + 10W) / (230V * 0,43A) \u003d 0,51 (kapasitor koreksi jelas diminta di sini). Komponen aktif penurunan tegangan pada ballast adalah: 230V*0,51-102V=15V, komponen reaktif adalah 230V*sqrt(1-0,51^2)-44V=154V. Resistansi aktif ballast adalah 15V/0.43A=35 Ohm, resistansi reaktif adalah 154V/0.43=358 Ohm. Induktansi balast pada 50Hz adalah 358/(2*31.4*50)=1.1H

Perhitungan serupa untuk lampu dengan daya 30W (F30T12) panjang 36 "(91 cm), dengan arus operasi 0,37A, memberikan parameter ballast - resistansi aktif adalah 59 ohm, reaktif 450 ohm. Daya total faktornya adalah 0,45. Induktansi pemberat adalah 1,4H

Dari sini, secara umum, jelas apa yang akan terjadi jika Anda menggunakan pemberat untuk lampu 40W di sirkuit dengan lampu 30W - arus akan melebihi nilai nominal, yang akan menyebabkan kegagalan lampu lebih cepat. Sebaliknya, menggunakan ballast dari lampu yang kurang kuat dalam rangkaian dengan lampu yang lebih kuat akan mengakibatkan pembatasan arus dan pengurangan keluaran cahaya.

Sebuah kapasitor dapat digunakan untuk meningkatkan faktor daya. Misalnya, pada contoh pertama, untuk lampu 40W, kapasitor yang dihubungkan secara paralel dihitung sebagai berikut. Arus yang melalui kapasitor adalah 0,43A*sqrt(1-0,51^2)=0,37A, reaktansi kapasitor adalah 230V/0,37A=622Ω, kapasitansi untuk jaringan 50Hz adalah: 1/(2*3.14*50 *622)=5.1uF. Kapasitor harus 250V. Itu juga dapat dihubungkan secara seri (dihitung dengan cara yang sama), tetapi Anda harus menggunakan kapasitor 450V. Akuarium

Penurunan harga eceran untuk lampu LED telah menyebabkan peningkatan tajam dalam penjualan mereka. Namun, situasi dengan pilihan barang berkualitas bagi banyak orang masih menemui jalan buntu. Jika mudah untuk membeli bola lampu pijar, dengan munculnya CFL, tugasnya tidak menjadi jauh lebih rumit karena jangkauan yang lebih luas dan nuansa cahaya yang dipancarkan. Parameter lampu LED memiliki poin yang jauh lebih banyak daripada bohlam generasi sebelumnya.

Tapi jangan takut. Untuk membeli lampu LED yang bagus, pengetahuan mendalam tentang produk tidak diperlukan. Cukup berurusan dengan parameter utama satu kali, sehingga nantinya mudah dinavigasi di antara angka-angka yang ditunjukkan pada paket. Jadi apa yang perlu diketahui pembeli tentang lampu LED, dan karakteristik teknis apa yang harus dicari sebelum membeli?

Karakter utama

Mengikuti pepatah: "Bertemu dengan pakaian ..." cukup mengambil kotak dengan bola lampu untuk berkenalan dengan karakteristik teknis utamanya. Anda harus memperhatikan bukan pada angka terang yang besar, tetapi pada deskripsi 10 posisi atau lebih yang dicetak dalam cetakan kecil.

Aliran cahaya

Pada saat lampu pijar adalah sumber cahaya No. 1, konsep fluks bercahaya kurang menarik bagi siapa pun. Kecerahan cahaya ditentukan oleh daya nominal bola lampu. Dengan munculnya LED, konsumsi daya sumber cahaya telah berkurang secara signifikan, dan efisiensinya meningkat. Karena itu, ada penghematan, yang sering diingatkan pada iklan.

Fluks bercahaya (Ф, lm atau lm) adalah nilai yang menunjukkan jumlah energi cahaya yang dilepaskan oleh perangkat penerangan. Berdasarkan nilai fluks bercahaya, Anda dapat dengan mudah memilih pengganti bola lampu yang ada dengan spiral. Untuk melakukan ini, Anda dapat menggunakan tabel korespondensi berikut. Seiring dengan fluks bercahaya, orang sering dapat menemukan konsep "keluaran cahaya". Ini didefinisikan sebagai rasio fluks cahaya terhadap konsumsi daya dan diukur dalam lm/W. Karakteristik ini lebih mencerminkan efisiensi sumber radiasi. Misalnya, lampu LED netral 10 W memancarkan fluks bercahaya sekitar 900-950 lm. Jadi, output cahayanya akan sama dengan 90-95 lm / W. Ini sekitar 7,5 kali lebih banyak dari yang setara dengan kumparan 75 W dengan fluks bercahaya yang sama.

Kebetulan setelah mengganti lampu pijar dengan lampu LED, kecerahannya lebih rendah dari yang dinyatakan. Alasan pertama untuk fenomena ini adalah pemasangan LED Cina yang murah. Yang kedua adalah konsumsi daya yang diremehkan. Kedua alasan ini menunjukkan kualitas produk yang buruk.

Juga, jumlah fluks bercahaya tergantung pada suhu warna. Dalam kasus LED, biasanya untuk menunjukkan fluks cahaya untuk cahaya netral (4500 ° K). Semakin tinggi suhu warna, semakin besar fluks bercahaya dan sebaliknya. Perbedaan keluaran cahaya antara jenis lampu LED hangat (2700 K) dan dingin (5300 K) yang sama dapat mencapai 20%.

Kekuasaan

Konsumsi daya lampu LED (P, W) adalah karakteristik teknis terpenting kedua, yang menunjukkan berapa banyak listrik yang dikonsumsi lampu LED dalam 1 jam. Konsumsi daya total adalah jumlah daya LED dan daya driver. Yang paling populer di zaman kita adalah perangkat pencahayaan led dengan daya 5-13 W, yang sesuai dengan lampu 40-100 watt dengan filamen.

Driver tipe pulsa berkualitas tinggi mengkonsumsi tidak lebih dari 10% dari total daya.

Sebagai iklan, produsen sering menggunakan konsep "Equivalent power", yang dinyatakan dalam tulisan pada paket seperti 10 W = 75 W. Ini berarti bahwa lampu LED 10 W dapat dipasang sebagai pengganti bohlam 75 W biasa tanpa kehilangan kecerahan. Selisih 7-8 kali bisa dipercaya. Tetapi jika tulisan seperti 6 W = 60 W dipamerkan di kotaknya, maka seringkali ini tidak lebih dari gimmick iklan, yang dirancang untuk pembeli rata-rata. Ini tidak berarti bahwa produknya berkualitas buruk, tetapi keluaran cahaya yang sebenarnya kemungkinan besar akan bertepatan dengan lampu pijar, bukan 60, tetapi jauh lebih sedikit.

Tegangan suplai dan frekuensi

Tegangan suplai (U, V) biasanya ditunjukkan pada kotak sebagai kisaran di mana pabrikan menjamin operasi normal produk. Misalnya, parameter 176–264V menunjukkan bahwa bola lampu akan dengan percaya diri mengatasi penurunan apa pun. voltase utama tanpa kehilangan kecerahan yang signifikan.

Biasanya, lampu LED dengan driver arus bawaan memiliki rentang tegangan input yang lebar.

Jika sumber daya tidak mengandung stabilizer berkualitas tinggi, maka penurunan tegangan pada jaringan catu daya akan sangat mempengaruhi keluaran cahaya dan mempengaruhi kualitas pencahayaan. Di Rusia, yang paling umum adalah lampu led yang ditenagai oleh AC 230V dengan frekuensi 50/60 Hz dan DC 12V.

Jenis alas

Ukuran alas harus diketahui agar dapat memilih bohlam yang sesuai dengan catridge yang ada pada lampu. Sebagian besar lampu LED diproduksi di bawah dasar ulir E14 dan E27, yang merupakan standar untuk lampu dinding, meja, dan langit-langit bergaya Soviet. Tidak jarang adalah lampu LED dengan basis GU4, GU5.3, yang menggantikan lampu halogen yang dipasang di lampu sorot dan lampu gantung Cina dengan remote control.

Suhu warna-warni

(TC, °K) menunjukkan rona cahaya yang dipancarkan. Berkenaan dengan lampu LED putih, seluruh skala secara kondisional dibagi menjadi tiga bagian: dengan cahaya hangat, netral, dan dingin. Saat memilih, harus diperhitungkan bahwa nada hangat (2700-3500 °K) menenangkan dan membuat Anda merasa nyaman, sementara nada dingin (dari 5300 °K) menyegarkan dan menggairahkan sistem saraf.
Dalam hal ini, disarankan untuk menggunakan cahaya hangat untuk rumah, dan cahaya netral di dapur, di kamar mandi, dan untuk bekerja. Luminer LED dengan TC≥5300 °K hanya cocok untuk pekerjaan tertentu dan sebagai penerangan darurat.

Sudut hamburan

Dengan sudut dispersi, seseorang dapat menilai perambatan fluks cahaya di ruang angkasa. Indikator ini tergantung pada desain diffuser dan lokasi LED. Norma untuk lampu modern untuk penggunaan umum adalah 210 °. Untuk kerja yang efektif dengan detail kecil, lebih baik membeli lampu dengan sudut dispersi 120 ° dan memasangnya di lampu meja.

Dapat diredupkan

Kemungkinan peredupan (kontrol kecerahan pencahayaan) lampu LED menyiratkannya pekerjaan yang benar dari saklar dimmer. Lampu yang dapat diredupkan lebih mahal, karena unit elektroniknya memiliki perangkat yang lebih kompleks. Bohlam led biasa, saat dihubungkan ke dimmer, tidak akan berfungsi atau akan berkedip.

Faktor riak

(Kp) tidak selalu dicantumkan dalam daftar ciri, padahal sangat penting dan berdampak pada kesehatan. Kebutuhan untuk mengukur parameter ini muncul karena adanya unit elektronik di lampu dan respons LED yang tinggi. Catu daya berkualitas rendah tidak dapat menghaluskan riak sinyal output dengan sempurna, akibatnya LED mulai berkedip pada frekuensi tertentu.

Koefisien riak lampu LED yang ditenagai oleh jaringan DC yang stabil adalah nol.

Kualitas terbaik dianggap lampu LED dengan Kp di bawah 20%. Dalam model dengan driver saat ini, faktor riak tidak melebihi 1%. Sangat mudah untuk menentukan parameter ini dalam praktik menggunakan osiloskop. Untuk melakukan ini, Anda perlu mengukur amplitudo komponen variabel sinyal pada LED dan membaginya dengan tegangan yang diukur pada output catu daya.

Dengan frekuensi sinyal AC di beban, Anda dapat menentukan jenis driver yang digunakan.

Kisaran suhu operasi

Anda harus hati-hati mempertimbangkan karakteristik ini jika Anda bermaksud mengoperasikan bohlam LED dalam kondisi non-standar: di jalan, di bengkel produksi. Beberapa model dapat bekerja dengan benar hanya dalam kisaran suhu yang sempit.

Indeks rendering warna

Dengan menggunakan indeks rendering warna (CRI atau Ra), Anda dapat mengevaluasi seberapa alami warna objek yang diterangi oleh lampu LED. Ra≥70 dianggap baik.

Tingkat perlindungan terhadap kelembaban dan debu

Parameter ini dinyatakan sebagai IPXX, di mana XX adalah dua digit yang menunjukkan tingkat perlindungan terhadap benda padat dan air. Ini mungkin tidak ditemukan pada daftar spesifikasi jika lampu ditujukan untuk penggunaan di dalam ruangan saja.

Opsi tambahan

Kehidupan produk

Kehidupan pelayanan adalah karakteristik yang sangat abstrak dari lampu LED. Faktanya adalah bahwa di bawah masa pakai, pabrikan memahami total waktu pengoperasian LED, dan bukan lampu. Pada saat yang sama, waktu antara kegagalan bagian sirkuit yang tersisa tetap sangat diragukan. Selain itu, kualitas rakitan bodi dan penyolderan elemen radio memengaruhi waktu pengoperasian. Selain itu, tidak satu pun pabrikan, karena masa pakai yang lama, tidak melakukan tes lengkap untuk degradasi LED pada lampu. Jadi 30 ribu jam atau lebih yang dinyatakan adalah indikator teoretis, bukan parameter nyata.

Jenis labu

Terlepas dari kenyataan bahwa jenis bohlam bagi banyak orang bukanlah parameter teknis yang kritis, dalam banyak model hal itu ditunjukkan pada baris pertama. Biasanya jenis dan penandaan labu dinyatakan dalam kode alfanumerik.

Bobot

Jarang ada orang yang tertarik dengan berat suatu produk pada saat pembelian, tetapi untuk beberapa lampu ringan itu penting.

Ukuran

Berapa banyak pabrikan - begitu banyak kasing yang berbeda penampilan dan dimensi. Misalnya, lampu LED 10W dari produsen yang berbeda dapat bervariasi panjang dan lebarnya lebih dari 1 cm. Saat memilih yang baru lampu LED untuk penerangan, jangan lupa harus pas di lampu yang ada.

Pasar produk LED terus berkembang secara dinamis, sehingga karakteristik lampu berubah dan meningkat. Kami berharap dalam waktu dekat standar kualitas akan dikembangkan untuk lampu LED, yang akan memudahkan pembeli untuk menentukan pilihan. Sementara itu, pengetahuan sendiri merupakan penunjang utama dalam memilih dan membeli.

Osilasi diri - apa itu?

Dalam teknik radio dan listrik, ada sejumlah solusi rangkaian yang memungkinkan Anda mengubah arah arus keluaran. Perubahan arah ini dapat berlanjut selama ada tegangan suplai pada input perangkat. Oleh karena itu mereka disebut osilasi diri.

Jika Anda menghubungkan osiloskop ke output generator osilasi sendiri, maka pada layarnya Anda akan melihat sesuatu yang mirip dengan sinusoid. Dengan kesamaan eksternal dengan apa yang memberi, fluktuasi ini memiliki sifat yang sama sekali berbeda. Sebenarnya, ini adalah serangkaian impuls yang mengubah tanda.

Perangkat listrik cukup kasar, mereka tidak membedakan antara serangkaian pulsa dan sinusoidal dan bekerja dengan sempurna pada mereka. Contoh mencolok dari "penipuan" semacam itu adalah meluasnya penggunaan osilasi diri frekuensi tinggi, karena itu transformator perangkat dikurangi beberapa kali.

Ini adalah generator osilasi sendiri (hanya jauh lebih kecil), memberikan serangkaian pulsa dengan frekuensi 50 Hz, termasuk dalam rangkaian catu daya dengan lampu pijar. Saat membuat sirkuit peredup untuk lampu pijar, perangkat semikonduktor modern digunakan - thyristor, dinistor, dan triac.
Mereka memungkinkan Anda untuk paling sederhana mengontrol momen membuka dan mengunci, sehingga mengubah arah arus di sirkuit dan menghasilkan osilasi sendiri. Namun, ada generator osilasi sendiri berdasarkan transistor, yang didasarkan pada sepasang elemen medan yang kuat. Juga gunakan skema melalui unit perlindungan.

Pro dan kontra dari dimmer pijar

Setiap perangkat atau perangkat memiliki sejumlah kelebihan dan kekurangan, dan peredup lampu pijar juga memilikinya.

Yang utama, tetapi mungkin satu-satunya keuntungan dari perangkat ini adalah memungkinkan Anda untuk menyesuaikan kecerahan cahaya tanpa menyebabkan pemanasan samping. Dapatkah secara signifikan menghemat energi listrik dan meningkatkan masa pakai lampu? Nilai sendiri:

untuk pengoperasian generator osilasi sendiri, arus bolak-balik berubah menjadi arus searah (ada jembatan dioda pada inputnya), sehingga efisiensi total perangkat bahkan lebih rendah daripada lampu konvensional;
lampu pijar saat beroperasi di luar peringkat tegangan juga memiliki efisiensi yang lebih rendah;
jika tegangan awal perangkat lebih dari 30 persen dari nominal 220 volt, maka lonjakan arus awal saat dihidupkan hampir sama dengan saat bekerja dari jaringan konvensional.

Tampaknya dalam kondisi seperti itu penggunaan peredup adalah keinginan estetika murni.

Rangkaian pulsa yang dihasilkan oleh dimmer merupakan sumber interferensi radio. Dan semakin pendek pulsa atau semakin tinggi frekuensi pengulangannya, semakin luas spektrum harmonik tambahan.
Ini adalah hukum fisika dan tidak dapat diubah. Untuk mengatasi masalah ini, filter LC (kumparan dengan kapasitor) dimasukkan ke dalam rangkaian perangkat. Jika lampu berdaya tinggi dengan filamen panjang ditambahkan ke dalamnya, maka pada tegangan minimum mereka dapat mulai "bernyanyi" - justru karena harmonik tambahan.

Peredup lampu pijar tidak boleh dihubungkan ke sirkuit daya komputer, televisi, radio, ballast elektronik (ballast elektronik). Secara umum, jika Anda memiliki "peredup" yang disertakan dalam rangkaian kontrol pencahayaan Anda, saat membeli lampu, Anda harus memperhatikan apakah itu dapat diredupkan.

Apa itu dimmer?

Terlepas dari semua kekurangan perangkat ini, mereka banyak digunakan. Pertama, karena masih ada semacam penghematan dari penggunaannya, dan kedua, efek estetisnya tidak bisa dihapuskan.

Untuk konsumen yang tidak terbiasa dengan teknik elektro, perbedaan utama antara perangkat ini adalah metode kontrol. Model paling sederhana memiliki kenop pengatur yang terletak di badan peredup. Jika seseorang tidak menyukai pena, maka ada model dengan kontrol sentuh.

Yang paling mahal adalah kendali jarak jauh- misalnya, dari remote control yang terlihat seperti "orang malas" yang mengontrol TV.
Menurut prinsip operasi, remote tersebut berbeda dengan remote yang beroperasi melalui saluran radio atau inframerah. Peredup paling eksotis dipicu oleh suara, kehadiran seseorang di dalam ruangan - kontrol menggunakan sirkuit kapasitif terbuka atau sensor panas.

Saat ini, banyak produsen peralatan listrik terkemuka, seperti Schneider Electric, Feller, OSRAM, dan lainnya, mulai memproduksi dimmer tidak hanya untuk lampu pijar, tetapi juga untuk sumber cahaya neon.

Contoh mengatur kecerahan lampu menggunakan peredup dalam video

S.I. Palamarenko, Kyiv

Bagian 3. Metode penyalaan lampu tanpa starter dan klasifikasi sirkuit, sirkuit untuk menyalakan lampu neon menggunakan perangkat semikonduktor, pengoperasian lampu neon pada arus searah, pengoperasian lampu neon pada frekuensi yang ditingkatkan, peredupan lampu neon

Metode penyalaan lampu tanpa starter dan klasifikasi sirkuit

Kehadiran starter memperumit perawatan, menunda proses penyalaan, terkadang menyebabkan kedipan lampu yang tidak menyenangkan, dalam beberapa kasus, kerusakan starter ("lengket") dapat menyebabkan kegagalan lampu yang dapat diservis. Oleh karena itu, sejumlah besar pemberat yang berbeda untuk pengapian tanpa seni telah diusulkan.

Tergantung pada mode yang digunakan, skema pengapian tanpa starter yang ada untuk pelepasan busur LL dibagi menjadi dua kelompok: skema pengapian cepat - dengan pemanasan awal katoda, yang seharusnya memberikan "pengapian panas" (mereka dapat digunakan untuk lampu di mana katoda memiliki dua sadapan ), dan skema pengapian instan - tanpa pemanasan awal katoda, dirancang untuk "pengapian dingin" (dalam skema ini, lampu dengan katoda khusus harus digunakan). Untuk membuat perangkat tanpa starter yang ekonomis, perlu untuk mengurangi tegangan penyalaan lampu ke nilai yang lebih rendah dari tegangan listrik, dengan mempertimbangkan penurunannya. Cara paling efektif untuk mengurangi tegangan pengapian adalah dengan memanaskan katoda dan menggunakan strip konduktif pada bohlam (atau di dekat bohlam).

Dengan adanya strip yang terhubung ke elektroda dan pemanasan katoda, tegangan penyalaan untuk lampu 30 dan 40 W dapat dikurangi menjadi 130-150 V. Selain itu, tegangan penyalaan sangat dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti kelembaban dan suhu lingkungan, komposisi dan tekanan gas pengisi, desain dan kondisi elektroda, dll.

Tegangan penyalaan, bahkan untuk satu lampu, hanya dapat dikatakan sebagai besaran statistik dengan distribusi tertentu. Oleh karena itu, ketergantungan tegangan penyalaan pada berbagai faktor harus digambarkan sebagai zona, yang lebarnya harus dibangun sesuai dengan hukum statistik. pada

gbr.10 daerah yang sesuai dengan kondisi pengapian yang berbeda ditampilkan.

Di wilayah I, lampu tidak menyala, wilayah II sesuai dengan pengapian dengan katoda dingin - wilayah pengapian "dingin". Ini adalah yang paling tidak menguntungkan untuk masa pakai lampu katoda yang dipanaskan. Wilayah III sesuai dengan pengapian pada katoda yang cukup panas - wilayah pengapian "panas". Di wilayah IV, pengapian dingin dimungkinkan, meskipun arus pemanasan katoda cukup untuk pengapian "panas".

Sirkuit pengapian cepat harus memanaskan katoda cukup untuk mengoperasikan lampu di wilayah pengapian "panas"; suplai tegangan ke lampu, yang menjamin pengapian "panas" dari pelepasan busur, dengan mempertimbangkan kemungkinan penyebaran parameter lampu, tegangan rendah dalam jaringan dan faktor-faktor tidak menguntungkan lainnya dan, jika mungkin, tidak termasuk pengapian "dingin". Untuk jaminan penyalaan lampu tanpa "garis" (batas atas area III), diperlukan tegangan rangkaian terbuka efektif minimal 250-300 V (yaitu, lebih tinggi dari tegangan listrik).

Kehadiran strip dan pra-pemanasan katoda memungkinkan untuk dilakukan tanpa peningkatan tegangan tambahan pada tegangan listrik setidaknya 210-220 V, yang sangat menyederhanakan sirkuit pemberat. Oleh karena itu, di semua sirkuit tanpa meningkatkan tegangan, perlu menggunakan "strip". Untuk tujuan ini, lampu khusus diproduksi dengan strip transparan konduktif yang diterapkan pada permukaan atau lapisan umum. Harus ditekankan bahwa dalam jaringan dengan penurunan tegangan yang signifikan, sirkuit semacam itu tidak memberikan penyalaan lampu yang andal.

gbr.11 sirkuit yang dirancang untuk bekerja dengan strip ditampilkan. Pra-pemanasan katoda dilakukan dari belitan filamen khusus melalui autotransformer, belitan primer yang dihubungkan secara paralel dengan lampu. Resistansi belitan Z 3 dipilih jauh lebih besar dari Z, sehingga ketika lampu mati, semua tegangan listrik jatuh pada Z 3 dan EMF terjadi pada belitan filamen, cukup untuk memanaskan katoda

(Gbr. 11, a). Setelah lampu dinyalakan, tegangan pada Z 3 turun, akibatnya EMF belitan filamen dan pemanasan katoda secara otomatis berkurang. Skema

gambar.11.6 mirip dengan diagram pada Gambar. 12a, tetapi untuk peningkatan kecil pada tegangan rangkaian terbuka, sebuah kapasitor dihubungkan secara seri dengan belitan primer autotransformator. Di sirkuit seperti itu, fenomena feroresonansi biasanya digunakan. Di sirkuit mulai cepat, LL dengan katoda resistansi rendah harus digunakan.

Karena ballast non-starter untuk LL memiliki massa, dimensi, dan rugi-rugi daya yang jauh lebih besar daripada yang starter, mereka harus digunakan hanya dalam kasus khusus ketika sirkuit starter tidak dapat digunakan.

Fluks bercahaya (kecerahan) dari LL dapat disesuaikan dengan mengubah arus pelepasan. Dalam hal ini, untuk menghindari penghancuran katoda yang cepat dan pemadaman pelepasan dengan penurunan arus yang signifikan, perlu untuk mempertahankan pancaran katoda yang konstan dan menyediakan kondisi untuk penyalaan kembali pelepasan. Dimungkinkan untuk mengubah arus lampu dengan mengubah tegangan suplai, resistansi ballast, dan fase pengapian pelepasan.

Dalam kasus yang paling sederhana

Gambar 12, a) secara seri dengan lampu, selain induktor, mereka termasuk resistor dengan resistensi variabel. Katoda dipanaskan oleh transformator filamen, dan strip konduktif digunakan untuk memfasilitasi pengapian dan penyalaan kembali. Skema ini dapat diterima untuk sejumlah kecil lampu.

Perubahan resistansi induktor biasanya dilakukan dengan memagnetisasi intinya arus searah. Untuk melakukan ini, dua belitan dibuat pada choke tanpa celah udara: satu dihubungkan secara seri dengan lampu, dan yang kedua berfungsi untuk magnetisasi. Induktor dihitung sehingga dengan belitan tambahan terbuka, arus lampu beberapa persen dari nominal. Ketika beban dihidupkan dalam belitan tambahan induktor dan diubah menjadi korsleting, dimungkinkan untuk meningkatkan arus di sirkuit lampu ke yang nominal. Dalam skema di bawah-

pemanasan independen katoda dipertahankan. Ada skema lain dari regulasi magnetik, misalnya, dengan menggerakkan inti. Kerugian dari metode ini adalah bulkiness peralatan dan kerugian yang tinggi.

Nasi. 12.6 fluks bercahaya diatur dengan mengubah tegangan suplai melalui regulator tegangan, dan untuk memperluas batas regulasi, sumber frekuensi tinggi daya rendah tambahan (5-15 kHz) dihubungkan secara paralel ke sumber tegangan suplai melalui decoupling dan filter pemblokiran, yang menyediakan penyalaan dan penyalaan kembali lampu pada tegangan suplai rendah. Kekuatan sumber RF tambahan adalah sekitar 1% dari kekuatan lampu. Skema ini memungkinkan penyesuaian kecerahan LL yang mulus dalam 1-200, dan dapat digunakan di instalasi pencahayaan yang ada tanpa perubahan signifikan.

gbr.12, c ditampilkan diagram sirkuit kontrol fase kecerahan LL. Biasanya regulasi dilakukan oleh thyristor T1 dan T2. Dengan peningkatan jeda saat ini, tegangan pengapian meningkat. Oleh karena itu, seperti dalam skema serupa lainnya, pemanasan katoda secara terus menerus dan penggunaan lampu dengan strip pembumian konduktif diperlukan. Saat beroperasi pada frekuensi 50 Hz, dengan meningkatnya jeda saat ini, riak kecerahan meningkat.

Skema untuk menyalakan lampu neon

menggunakan perangkat semikonduktor

Memotong elektroda lampu dengan dioda atau termistor NTC, dalam kombinasi dengan rangkaian starter konvensional, memungkinkan Anda untuk meningkatkan masa pakai lampu, mengurangi daya yang dikonsumsi oleh roda gigi, dan meningkatkan parameter pencahayaan lampu.

Nasi. 13a menunjukkan rangkaian dengan shunting elektroda lampu, di mana termistor (TR) dengan koefisien suhu negatif digunakan sebagai elemen shunt. Skema bekerja sebagai berikut. Selama periode awal, ketika kontak starter ditutup, arus awal mulai mengalir di sirkuit. Karena resistansi dingin TR 10 kali lebih besar dari resistansi panasnya, kira-kira 90% arus masuk akan mengalir melalui elektroda lampu. Ini memberikan pemanasan awal elektroda, dan setelah beberapa kontak berturut-turut dari elektroda starter, lampu menyala. Dalam mode operasi, arus lampu, yang mengalir melalui TR, memanaskannya, dan setelah 15-30 detik, kesetimbangan termodinamika terjadi, ketika resistansi TR mencapai nilai minimumnya. Dalam hal ini, arus operasi lampu didistribusikan kembali dan melewati sebagian melalui TR dan sebagian melalui elektroda. Dengan memilih resistansi minimum TP kira-kira sama dengan resistansi elektroda lampu dalam keadaan panas, dimungkinkan untuk memastikan bahwa arus operasi lampu akan bercabang menjadi dua arus. Kemudian kedua ujung elektroda akan ekuipotensial, dan lampu akan mulai bekerja dalam mode dekat dengan mode dengan dua titik katoda.

Dengan mode pengoperasian lampu ini, masa pakainya meningkat. Kehadiran TR shunt juga melindungi lampu dari kelebihan beban saat elektroda starter korsleting. Dalam mode darurat seperti itu, arus awal memanaskan TR, dan dengan penurunan resistansi, sekitar setengah dari arus awal akan mengalir melalui TR, melewati elektroda lampu, dan dengan demikian lampu akan terlindungi dari kelebihan beban.

Skema ini juga memiliki sejumlah kelemahan. Dalam mode awal, sirkuit bekerja seperti starter biasa dengan kelemahan bawaannya. Kerugian lain adalah bahwa setelah lampu dimatikan, termistor harus diberi waktu untuk mendingin. Jika ini tidak dilakukan, maka efek shunting dari TR akan menyebabkan elektroda lampu menjadi terlalu panas dan pengapiannya menjadi dingin. Ini mengurangi keandalan penyalaan lampu.

Termistor yang digunakan untuk melangsir elektroda lampu harus memenuhi persyaratan tertentu. Itu harus dirancang untuk arus pengenal minimal 0,65 A, resistansi dinginnya (pada 20 ° C) harus setidaknya 350-400 Ohm, resistansi setelah 0,5-1 menit setelah menyalakan sirkuit harus setidaknya 100 Ohm , hambatan panas tidak boleh lebih dari 20 ohm.

Nasi. 13.6 sebuah sirkuit ditunjukkan di mana dioda semikonduktor yang terhubung berlawanan satu sama lain digunakan sebagai elemen shunt. Skema bekerja sebagai berikut. Dalam mode awal, setiap setengah siklus, arus melewati hanya satu dioda shunt dan setelah 0,01 s mencapai nilai yang hampir stabil (untuk lampu 40 W, arusnya adalah 0,35 A pada tegangan listrik 200 V). Dalam hal ini, shunting elektroda lampu dengan dioda menyebabkan penurunan arus pemanasan awal, yang dapat menyebabkan penundaan proses penyalaan lampu atau penyalaan dinginnya. Dalam mode operasi, setiap setengah siklus satu dioda terbuka, yang lain ditutup. Dioda terbuka akan menjadi salah satu yang melangsir elektroda yang beroperasi dalam mode katoda. Ketika dioda terbuka, arus operasi lampu melewati kedua terminal elektroda. Saat titik katoda bergerak di sepanjang belitan elektroda, arus dalam satu kawat berkurang, di kawat lain itu meningkat, tetap rata-rata selama periode kurang dari arus pengenal di setiap bagian elektroda. Telah dibuktikan secara eksperimental bahwa dalam skema ini suhu titik katoda berkurang dan luasnya meningkat. Pada saat yang sama, masa pakai lampu sedikit meningkat, kehilangan daya pada lampu berkurang, dan keluaran cahayanya meningkat 4-5%.

Untuk meningkatkan karakteristik awal rangkaian, Anda dapat menggunakan koil tambahan w d

(Gbr. 13, c), luka pada sirkuit magnetik yang umum dengan induktor utama (berlawanan dengan induktor utama). Pada saat yang sama, dalam mode start, impedansi rangkaian berkurang dan arus pemanasan awal meningkat (mendekati arus pemanasan untuk rangkaian starter konvensional). Dioda dengan tegangan balik yang diizinkan minimal 10 V dan arus maju minimal 0,3 A dapat digunakan sebagai dioda shunt.

Alih-alih starter cahaya, dinistor dapat berhasil digunakan. Karakteristik volt-ampere dinistor memiliki bagian dengan resistansi diferensial negatif. Dalam mode mulai

(Gbr. 14, a) ketika tegangan suplai diterapkan ke lampu di setiap setengah siklus positif, dinistor tetap tertutup sampai tegangan sesaat yang diterapkan ke dinistor lebih rendah dari tegangan penyalaan. Hambatan dinistor dalam keadaan tertutup adalah beberapa puluh megaohm, sehingga arus dalam rangkaian akan sangat kecil. Setelah mengalihkan dinistor ke keadaan konduksi, arus pemanasan awal diatur di sirkuit dan proses pemanasan elektroda dimulai. Dalam hal ini, tegangan pada lampu berkurang menjadi sekitar 2 V (tegangan sisa pada dinistor DT1 dan penurunan tegangan pada dioda D2). Dioda termasuk dalam rangkaian ketika tegangan balik dinistor kurang dari amplitudo tegangan dalam jaringan.

Dalam setengah siklus negatif, dinistor ditutup, arus tidak melewati elektroda lampu, dan tegangan pada lampu sama dengan tegangan listrik. Proses yang dijelaskan secara otomatis diulang sampai elektroda lampu memanas dan pelepasan busur terjadi pada lampu. Setelah lampu dinyalakan, tegangan pada lampu akan turun ke tegangan operasi, dan dinistor akan tetap tertutup jika tegangan operasi pada lampu lebih rendah dari tegangan penyalaan dinistor.

Proses penyalaan lampu dalam rangkaian dengan dinistor, dibandingkan dengan rangkaian starter konvensional, memiliki perbedaan bahwa pemutusan kontak starter dapat terjadi kapan saja (pada berbagai nilai arus pemanasan awal, termasuk pada maksimum), dan di sirkuit dengan dinistor - saat ini mematikannya. Waktu penyalaan lampu untuk balast dengan dinistor biasanya 0,5-2 detik.

Kerugian dari skema ini adalah sebagai berikut. Selama pembakaran lampu, puncak penyalaan ulang diamati, yang dapat mencapai hingga 30% dari amplitudo tegangan operasi pada lampu dan memiliki durasi hingga 400 s. Karena itu, perlu untuk meningkatkan tegangan penyalaan dinistor, karena positif palsu dinistor dimungkinkan karena puncak penyalaan ulang. Meningkatkan tegangan turn-on menyebabkan penurunan sudut cutoff, yang menurunkan kinerja sirkuit.

Untuk menghilangkan kekurangan ini, skema diusulkan

Nasi. 14b di mana, untuk menekan puncak penyalaan ulang, induktansi tambahan dalam bentuk induktor kecil L fl dihubungkan secara seri dengan dinistor dan dioda, dan secara paralel, resistor r d. Secara eksperimental telah ditetapkan bahwa resistansi r d tidak boleh lebih rendah dari 10 kOhm. Konstanta waktu dari rangkaian tambahan t d = L d /r d dipilih dari kondisi kesetaraannya hingga setengah durasi puncak penyalaan ulang, yaitu. sekitar 200 s. Berdasarkan ini, induktansi induktor harus minimal 2 H. Tetapi pengenalan elemen seperti itu mengurangi arus awal lampu. Oleh karena itu, induktansi tambahan harus memiliki karakteristik volt-ampere non-linier, memberikan induktansi besar pada arus rendah (mode operasi) dan induktansi rendah pada arus tinggi (mode start). Induktansi semacam itu dapat diperoleh dengan menggunakan choke dengan sirkuit magnetik annular ferit. Verifikasi eksperimental menunjukkan bahwa tegangan melintasi dinistor berkurang 50-75%.

gbr.14,c menunjukkan sirkuit di mana dua dinistor dan sirkuit rC digunakan. Pada saat rangkaian dihidupkan, kapasitor C diisi melalui dioda dan resistor r1, dan tegangan yang melintasinya mendekati amplitudo

tegangan jaringan. Segera setelah tegangan di C menjadi sama dengan tegangan penyalaan dinistor DT2, ia menyala, dan semua tegangan listrik akan diterapkan ke dinistor DT1, yang juga menyala. Setelah itu, mode pemanasan elektroda lampu dimulai. Selanjutnya, rangkaian bekerja dengan cara yang sama seperti rangkaian pada Gambar. 14, a. Batas resistor r membatasi arus yang melalui DT2 ketika kapasitor C dilepaskan, dan resistor r 2 adalah resistansi pelepasan kapasitor. Resistor resistor r1 = 50 kOhm; g 2 \u003d 500 kOhm, dan kapasitansi C \u003d 2000 pF.

Alih-alih dinistor, Anda dapat menggunakan thyristor

(Gbr. 14d). Dioda zener termasuk dalam rangkaian elektroda kontrol thyristor, tegangan stabilisasi yang dipilih dekat dengan tegangan switching thyristor. Dalam hal ini, rangkaian akan bekerja mirip dengan rangkaian dengan dinistor tunggal.

Penggunaan resistansi termal dengan koefisien suhu positif-posistor di sirkuit untuk menyalakan lampu neon memungkinkan untuk memberikan penyalaan lampu tanpa starter tanpa menggunakan transformator pijar.

gbr.15 dua varian sirkuit menggunakan resistor ditampilkan. pada gambar. 15, dan posistor dihubungkan secara paralel dengan lampu alih-alih starter. Pengapian lampu dilakukan sebagai berikut. Dalam keadaan dingin, posistor memiliki resistansi sedemikian rupa sehingga arus pemanasan awal elektroda kira-kira sama dengan arus pengenal lampu. Saat termistor memanas, resistansinya menurun hingga mencapai titik Curie. Selama periode ini, arus pemanasan awal meningkat. Mulai dari titik Curie, resistansi termistor meningkat tajam, dan dengan itu tegangan pada lampu meningkat, dan ketika tegangan penyalaan tercapai, lampu menyala. Setelah penyalaan, arus melalui posistor menjadi kecil, dan kerugian di dalamnya adalah 4-5% dari daya lampu. Waktu penyalaan lampu 40 W selama verifikasi eksperimental rangkaian ini adalah 8,7 detik. Lampu harus dilengkapi dengan strip konduktif yang diarde atau luminer logam yang diarde harus digunakan. Resistansi posistor tergantung pada suhunya, oleh karena itu, untuk menyalakan kembali lampu, posistor harus mendingin hingga suhu mendekati suhu sekitar, yang memakan waktu 4-5 menit. Ini adalah kerugian dari semua sirkuit yang terkait dengan penggunaan resistansi termal.

Keuntungan yang diciptakan oleh penggunaan posistor adalah keandalan yang tinggi, daya tahan (menyediakan lebih dari 106 inklusi), meningkatkan masa pakai lampu dengan mengurangi kemungkinan penyalaan dingin, dan kerugian daya yang rendah pada ballast (ballast) dibandingkan dengan perangkat tanpa starter.

pada gambar. 15.6 menunjukkan rangkaian untuk menyalakan lampu dengan posistor, ketika tegangan rangkaian terbuka yang meningkat diperlukan untuk menyalakan lampu. Sejajar dengan lampu, cabang terhubung yang mengandung kapasitor C dan posistor rl, dan cabang kedua dengan posistor r2. Ketika tegangan suplai diterapkan ke lampu di sirkuit yang dibentuk oleh induktor Dr dan kapasitor C, fenomena resonansi terjadi, dan tegangan pada lampu naik. Posistor r2 memiliki resistansi "dingin" kecil, sehingga arus pemanasan awal besar. Setelah elektroda dipanaskan, lampu menyala, resistansi rl dan r2 meningkat pada saat yang sama, dan kapasitor C praktis diputuskan dari rangkaian menggunakan posistor r2.

Nasi. 16 menunjukkan opsi untuk perangkat dengan dua rantai paralel: salah satunya adalah switching, yang kedua adalah pembentukan pulsa. pada gambar. 16, dan rangkaian switching terdiri dari dinistor VD1, dan rangkaian pembentuk pulsa terdiri dari dioda VD2 yang terhubung seri dan kapasitor C, secara paralel dengan resistor R yang terhubung. Dalam mode awal, perangkat mengoperasikan keduanya setengah -siklus. Selama satu setengah siklus, dinistor menerobos dan elektroda lampu dipanaskan, selama setengah siklus kedua, pulsa pengapian diterapkan ke lampu. Amplitudo pulsa tidak boleh cukup untuk menyalakan lampu dingin. Setelah lampu dinyalakan, rangkaian sakelar dimatikan. pada gambar. 16.6, rangkaian switching terdiri dari dua dinistor VD1 dan VD2, yang pertama dilangsir oleh resistor R. Dengan menggunakan resistor ini, Anda dapat memilih tegangan nyala yang sesuai untuk dinistor dan memberikan arus awal yang optimal tergantung pada lampu kekuasaan.

Arah yang menarik di bidang penerapan perangkat semikonduktor di sirkuit pengapian lampu adalah pembuatan ballast semikonduktor, yang digunakan sebagai pengganti ballast induktif konvensional. Contohnya adalah perangkat untuk

gbr.17. Lampu neon terhubung ke jaringan menggunakan transformator step-up pijar NT. Gulungan utama NT terhubung ke jaringan melalui triac VS1 dan kapasitor C3. Secara paralel dengan triac VS1, sirkuit R1C1 dihubungkan melalui dinistor simetris VD1. Sel serupa kedua, yang terdiri dari triac VS2, dinistor VD2 dan rantai R2C2, dihubungkan secara paralel ke transformator pijar NT dan kapasitor SZ. Choke Dr dengan induktansi kecil mencegah VS2 terbuka sebelum VS1 terbuka. Ketika tegangan suplai diterapkan ke rangkaian VS1 terkunci, arus melalui resistor R1 mengisi C1. Setelah kapasitor C1 diisi, dinistor VD1 menerobos, dan pulsa kontrol diterapkan ke elektroda kontrol VS1. VS1 terbuka, dan arus mulai mengalir melalui belitan primer NT dan kapasitor C3, yang nilainya membatasi C3. Pada belitan sekunder NT, tegangan dan arus tampak cukup untuk menyalakan dan membakar lampu.Pada saat yang sama, pengisian kapasitor C2 dimulai, kerusakan dinistor VD2 dan pembukaan triac VS2. Pergeseran fase pembukaan VS2 sehubungan dengan VS1 dikendalikan oleh induktansi induktor Dr. Ketika VS2 terbuka, VS1 menutup, dan arus pelepasan kapasitor C3 menginduksi arus di lampu dalam arah yang berlawanan dengan arus aslinya. Setelah pelepasan SZ, proses diulang. Dengan demikian, arus frekuensi yang meningkat mengalir melalui lampu.

Skema ini efektif pada tegangan listrik rendah dan ketika digunakan untuk menyalakan lampu dengan peningkatan frekuensi 800 ... 1000 Hz. Dibandingkan dengan sirkuit ballast konvensional, sirkuit ini memiliki keuntungan sebagai berikut: lebih sedikit kehilangan daya pada ballast, meningkatkan efisiensi cahaya lampu dan masa pakai lampu yang lebih lama.

Pengoperasian lampu neon pada arus searah

Ketika lampu neon terhubung ke jaringan DC, sejumlah fenomena terjadi yang memperkenalkan fitur tertentu ke dalam pekerjaan mereka; skema untuk menghubungkan lampu ke jaringan berbeda dari skema arus bolak-balik yang dipertimbangkan di atas.

Ketika lampu ditenagai oleh arus searah, polaritas elektroda tetap tidak berubah, sehingga elektroda lampu beroperasi dalam mode yang berbeda: elektroda, yang merupakan anoda, terlalu panas, dan desain anoda dan katoda yang berbeda diperlukan untuk mempertahankan masa pakai lampu yang diperlukan. . Namun dalam praktiknya, lampu seperti itu hampir tidak pernah diproduksi dan harus menggunakan lampu standar. Dan untuk lampu standar, dari waktu ke waktu perlu dilakukan pembalikan polaritas lampu agar keausan elektroda terjadi secara merata.

Selain itu, ketika lampu dioperasikan pada arus searah, fenomena kataforesis diamati, karena fakta bahwa ion merkuri positif bergerak ke katoda di bawah pengaruh medan listrik selama pengoperasian lampu, sebagai akibatnya, ujung anoda lampu lampu sudah habis merkuri. Di katoda, ion merkuri positif dinetralkan, berubah menjadi atom merkuri, dan kelebihan merkuri mengembun di dinding tabung. Dalam mode operasi, kerapatan uap merkuri di sepanjang tabung tidak sama, kecerahan lampu berkurang, dan setelah beberapa puluh jam pengoperasian lampu, kecerahannya dapat dikurangi setengahnya. Munculnya kataforesis juga memaksa pembalikan polaritas pada interval tertentu.

Resistansi aktif digunakan sebagai pemberat pada saat mensuplai lampu dengan arus searah, baik berupa resistor maupun berupa lampu pijar. Tegangan pada ballast aktif sama dengan selisih antara tegangan listrik dan tegangan operasi pada lampu. Oleh karena itu, kerugian daya pada pemberat bisa 1,5-2 kali lebih tinggi daripada daya lampu, oleh karena itu metode menstabilkan lampu ini ternyata tidak menguntungkan secara ekonomi. Penggunaan lampu ballast pijar meningkatkan penghematan keseluruhan kit karena output cahaya tambahan yang dibuat oleh lampu pijar.

Saat menggunakan lampu fluoresen standar di sirkuit DC, untuk mempertahankan fluks cahayanya pada tingkat yang dimilikinya saat ditenagai oleh arus bolak-balik, arus pengoperasian lampu harus dikurangi 10-20% dibandingkan dengan arus saat beroperasi. pada tegangan bolak-balik.

Persyaratan untuk pemanasan awal elektroda lampu dan memberikan tingkat tertentu tegangan sirkuit terbuka balast untuk penyalaan lampu tetap kira-kira sama seperti untuk arus bolak-balik. Untuk menghindari penyalaan lampu yang dingin, pulsa penyalaan harus diterapkan ketika elektroda cukup panas. Berbeda dengan pengoperasian lampu pada arus bolak-balik, ketika choke digunakan untuk membentuk pulsa pengapian, ukuran pulsa tidak terpengaruh oleh saat rangkaian beralih dari mode pemanasan awal ke mode operasi, karena arus konstan mengalir di tersedak. Resistansi induktor hanya ditentukan oleh resistansi aktifnya.

Pertimbangkan sirkuit paling sederhana untuk menyalakan lampu neon pada arus searah. pada

Gambar 18, a menunjukkan sirkuit untuk menyalakan lampu neon dengan pemanasan awal elektroda, beroperasi dari jaringan dengan tegangan yang cukup untuk menyalakannya. Tegangan pengapian DC lebih tinggi dari tegangan pengapian AC. Ini dijelaskan oleh fakta bahwa medan listrik di bagian "dinding elektroda" dan di antara elektroda adalah seragam. Lampu standar, bila termasuk dalam rangkaian yang dipertimbangkan, harus dilengkapi dengan strip konduktif, dan tegangan listrik harus melebihi 3-4 kali tegangan operasi lampu. Pemanasan awal elektroda disediakan dengan menutup sakelar B2. Transisi dari mode mulai ke mode operasi akan terjadi ketika tegangan penyalaan lampu berkurang dan menjadi kurang dari tegangan listrik. Dalam mode operasi, sakelar B2 terbuka.

Skema yang lebih rasional ditunjukkan pada

Nasi. 18.6. Untuk mengurangi tegangan suplai yang diperlukan dan kemungkinan menggunakan lampu standar tanpa strip konduktif, rangkaian lampu termasuk choke dan starter DC yang beroperasi berdasarkan prinsip starter termal digunakan. Dalam keadaan normal, kontaknya tertutup. Ketika tegangan suplai diterapkan ke lampu, pemanasan awal elektrodanya dimulai. Pada saat yang sama, termal

Starter ment menyediakan beberapa waktu tunda pembukaan kontak starter. Ketika kontak starter putus karena induktansi induktor, terjadi pulsa tegangan yang diperlukan untuk menyalakan lampu. Di sirkuit ini, tegangan listrik harus kira-kira 2 kali lebih tinggi dari tegangan operasi lampu.

Dalam semua kasus, dimungkinkan untuk membalikkan polaritas lampu setelah jangka waktu tertentu. Saat memasok lampu melalui penyearah dari jaringan arus bolak-balik, tampaknya disarankan untuk memasang ballast di sisi arus bolak-balik dan menggunakan choke atau transformator bocor untuk ini.

Pengoperasian lampu neon pada frekuensi yang ditingkatkan. Dengan peningkatan frekuensi tegangan suplai, nilai arus, tegangan, dan faktor daya lampu dengan berbagai jenis ballast (R, L, C) saling mendekati, dan mulai dari frekuensi 800-1000 Hz, mereka praktis berhenti bergantung pada jenis ballast. Penurunan pengaruh jenis balast pada karakteristik listrik lampu dengan meningkatnya frekuensi dijelaskan oleh fakta bahwa dengan meningkatnya frekuensi, karakteristik dinamis dari pelepasan mendekati kesetimbangan. Bentuk kurva arus dan tegangan untuk semua jenis balast ditunjukkan pada:

gbr.19, di mana kolom pertama mengacu pada ballast induktif, yang kedua untuk ballast resistif, dan yang ketiga untuk ballast kapasitif. Dengan meningkatnya frekuensi, koefisien

Laju denyut fluks cahaya berkurang secara monoton (50 Hz - 60%, 1000 Hz - 25%, 5000 Hz - 10%). Penurunan terjadi karena kelembaman cahaya fosfor dan munculnya komponen konstan dalam radiasi pelepasan, mulai dari 400 Hz.

Dengan meningkatnya frekuensi, peningkatan output cahaya yang tidak merata diamati, berlanjut hingga sekitar 20.000 Hz. Dengan peningkatan frekuensi lebih lanjut, pengembaliannya sedikit meningkat. Parameter lampu hemat energi dengan daya 58 W saat beroperasi pada frekuensi 50 Hz dan 35 kHz diberikan dalam

meja.

Tabel menunjukkan bahwa saat beralih ke frekuensi yang ditingkatkan, output cahaya dari kit pemberat lampu meningkat sebesar 20%.

Masa pakai lampu pada frekuensi 1 kHz kira-kira 15% lebih tinggi daripada pada frekuensi industri dalam mode yang sama. Tetapi dengan peningkatan frekuensi lebih lanjut, durasi pembakaran turun dengan cepat: pada frekuensi 10 kHz, itu sudah 15% lebih sedikit daripada pada frekuensi industri.

Kondisi stabilisasi pelepasan pada frekuensi yang meningkat umumnya tetap sama seperti pada industri. Oleh karena itu, ballast induktif, kapasitif atau campuran dapat digunakan sebagai tahanan penstabil. Dengan meningkatnya frekuensi, massa dan dimensi pemberat akan berkurang secara nyata. Misalnya, ketika beralih dari frekuensi 50 Hz ke frekuensi 3000 Hz, massa throttle berkurang lebih dari 30 kali (dalam beberapa

sebagai inti, perlu untuk menggunakan bukan baja listrik, tetapi ferit atau alsifer). Selain itu, pada frekuensi tinggi lebih bijaksana untuk tidak menggunakan induktansi, tetapi kapasitansi.

gambar 20 menunjukkan diagram blok instalasi penerangan dengan daya lampu pada frekuensi yang ditingkatkan. Arus bolak-balik frekuensi daya harus terlebih dahulu diubah menjadi arus searah menggunakan penyearah. Selanjutnya, arus searah dibalikkan menjadi arus bolak-balik dengan frekuensi yang meningkat dan disuplai ke roda gigi kontrol dan lampu melalui jaringan distribusi.

gbr.21 skema sederhana untuk menyalakan lampu pada frekuensi yang meningkat diberikan. Pada frekuensi ini, starter tidak memberikan pengapian lampu neon yang andal karena penurunan waktu kontak dan ketidakmungkinan mendapatkan pulsa tegangan pengapian yang cukup pada lampu karena penurunan induktansi sirkuit, oleh karena itu, hanya sirkuit pengapian lampu tanpa starter yang dapat digunakan. digunakan.

Gambar 21 a, b skema resonansi pengapian cepat diberikan. Pemanasan awal elektroda dilakukan oleh arus rangkaian resonansi yang dibentuk oleh induktansi dan kapasitansi. Karena penurunan tegangan di sirkuit yang sejajar dengan lampu, dalam mode mulai, tegangan pengapian yang diperlukan dibuat, yaitu 1,5-2 kali tegangan listrik pengenal.

Tegangan sirkuit terbuka yang diperlukan dari ballast dibuat oleh fenomena resonansi di sirkuit induktansi dan kapasitansi.

Skema aktif

gbr.21,c berbeda dari sirkuit resonansi sebelumnya di mana transformator pijar khusus diperkenalkan untuk memanaskan elektroda, dan kapasitansi digunakan sebagai pemberat. Dimungkinkan untuk menggunakan ballast choke, tetapi tegangan listrik harus cukup untuk menyalakan lampu dengan katoda yang dipanaskan.

Meredupkan lampu neon

Tidak seperti lampu pijar, yang peredupannya cukup sederhana, lampu neon memerlukan kondisi tertentu yang harus dipenuhi. Perbedaan dalam metode kontrol dijelaskan oleh sifat yang berbeda dari ketergantungan fluks bercahaya pada arus yang melalui lampu untuk lampu pijar dan lampu neon. Selain itu, karakteristik tegangan arus jatuh dari lampu fluoresen dan peningkatan tegangan penyalaan ulang ketika arus yang melalui lampu dikurangi membuat tidak mungkin untuk mengontrol kecerahannya dengan secara langsung mengurangi tegangan pada lampu. Kecerahan lampu neon dapat dikurangi dengan menyesuaikan arus yang melalui lampu, tetapi dengan tetap mempertahankan tegangan yang sama atau bahkan sedikit meningkat di atasnya. Dalam hal ini, lampu dengan pemanasan awal elektroda, dilengkapi dengan strip konduktif, harus digunakan.

Ada tiga metode untuk menyesuaikan kecerahan lampu neon: dengan mengubah tegangan yang disuplai ke kontrol

elemen saat ini; perubahan impedansi balast; dengan mengatur fase pengapian lampu. Dalam ketiga metode, kecerahan lampu dikontrol dengan mengubah arus yang melewati lampu. Dua metode pertama adalah penggunaan terbatas karena kerugian. Metode yang paling ekonomis adalah kontrol fase waktu penyalaan lampu.

gbr.22 ditampilkan rangkaian paling sederhana menyesuaikan kecerahan satu lampu sesuai dengan metode ketiga. Secara seri dengan lampu, selain ballast choke, resistor Rn dengan resistansi yang dapat disesuaikan dihubungkan, yang nilainya ditentukan oleh daya lampu (untuk lampu 40 W, itu adalah 1 ... 1,5 MΩ). Pemanasan awal elektroda dilakukan oleh transformator on-line. Dengan mengubah resistansi resistor, sesuaikan kecerahan lampu. Skema ini juga berlaku untuk beberapa lampu yang terhubung seri. Ketika lampu dihubungkan secara paralel, masing-masing harus memiliki pemberat sendiri dan transformator on-line. Resistansi yang dapat disesuaikan disertakan di setiap paralel

lel bercabang dan bersatu dengan kawat yang sama. Metode ini memungkinkan peredupan sekitar 300 kali dan dapat digunakan dalam instalasi kecil dengan 8-10 lampu. Dengan jumlah lampu yang banyak, cara ini menjadi tidak ekonomis.

gbr.23 diagram skematik kontrol kecerahan lampu neon dengan choke, dibias oleh arus searah - penguat magnetik (MU) ditampilkan. Satu belitan induktor dihubungkan secara seri dengan lampu dan bertindak sebagai hambatan pemberat, yang kedua (kontrol) ditenagai oleh arus searah dari penyearah gelombang penuh. Untuk mengubah arus pada belitan kontrol, resistor yang dapat disesuaikan dihubungkan secara seri dengannya. Dengan peningkatan arus pada belitan kontrol, resistansi induktor terhadap arus bolak-balik berkurang, dan arus lampu meningkat. Sebuah transformator pijar digunakan untuk memanaskan elektroda lampu.

Kerugian dari metode ini adalah besarnya perangkat kontrol dan peningkatan kerugian daya, sehingga penggunaan penguat magnetik untuk pengaturan dapat direkomendasikan dengan sejumlah kecil lampu.

Skema yang menjanjikan untuk meredupkan lampu neon, yang menggunakan dua sumber daya: satu utama, memiliki frekuensi industri, dan tambahan kedua, terhubung secara paralel dengan yang pertama dan memasok tegangan frekuensi yang meningkat ke lampu, ditunjukkan pada

gbr.24. Sekelompok lampu yang dihubungkan secara paralel dengan masing-masing ballast choke dan transformator pijar untuk pemanasan awal elektroda diumpankan melalui autotransformer AT dari listrik dengan frekuensi 50 Hz. Sumber tambahan VHF frekuensi tinggi, misalnya 5-15 kHz, dihubungkan antara autotransformator dan lampu. Untuk mencegah hubungan pendek dari catu daya ini satu sama lain, filter decoupling dan pemblokiran dihubungkan secara seri dengan masing-masing, dirancang untuk frekuensi masing-masing 50 Hz dan 5-15 kHz.

Pada tegangan suplai nominal, efek tegangan frekuensi tinggi tambahan kecil, dan praktis tidak mempengaruhi kecerahan lampu. Ketika tegangan pada lampu dikurangi menggunakan autotransformer, daya yang disuplai ke lampu berubah, dan kecerahannya berkurang. Alih-alih autotransformer, unit thyristor dapat digunakan untuk mengatur tegangan. Unit pengatur semacam itu terdiri dari dua thyristor yang terhubung dalam anti-paralel (atau si-mistor) dan sensor pulsa pengapian. Dengan menyesuaikan fase pulsa pengapian yang diterapkan pada elektroda kontrol thyristor, dimungkinkan untuk mengubah arus yang melewati beban. Ketika tegangan suplai dikurangi menjadi nol, lampu akan dinyalakan ke sumber frekuensi tinggi, arus yang melalui lampu menjadi sangat kecil, tetapi pada saat yang sama cukup untuk mempertahankan pembakaran lampu yang stabil. Dengan demikian, sumber frekuensi tinggi memastikan penyalaan dan penyalaan kembali lampu pada tegangan suplai rendah, mis. pada kecerahan minimum. Kekuatan catu daya frekuensi tinggi harus sekitar 1% dari kekuatan lampu.

Skema di atas memungkinkan Anda untuk menyesuaikan kecerahan lampu fluorescent dengan lancar sebanyak 200 kali dan dapat digunakan di instalasi pencahayaan yang ada, karena tidak diperlukan perubahan signifikan.

gbr.25 diagram konverter frekuensi berdasarkan transistor dengan osilator master ditampilkan, yang memungkinkan untuk mendapatkan frekuensi dan amplitudo tegangan output, hampir tidak tergantung pada perubahan beban. Osilator master dirakit pada transistor VT1 dan VT2 dengan induktor jenuh Dr di sirkuit masukan. penguat dorong-tarik daya dirakit pada dua transistor VT3 dan VT4. Konverter dirancang untuk frekuensi keluaran 5 kHz. Konverter semacam itu dapat memberikan peredupan 50-60 lampu neon dengan daya 40 W. Penggunaan thyristor alih-alih transistor memungkinkan Anda membuat konverter yang lebih kuat.

Kerugian dari konverter ini adalah pengaruh yang kuat pada operasinya dari sifat kapasitif beban, akibatnya daya keluaran terbatas. Kerugian dari rangkaian ini dapat dihilangkan jika beban kapasitif dimasukkan sebagai elemen integral dari rangkaian penggerak resonansi.

gbr.26 rangkaian konverter berdasarkan prinsip ini ditampilkan. Karena kenyataan bahwa beban kapasitif dimasukkan ke dalam rangkaian resonansi master, rangkaian ini tidak hanya menjadi master, tetapi juga beban. Arus melalui basis dan kolektor masing-masing transistor dalam fase dan memiliki bentuk setengah sinus, sehingga kerugian switching pada transistor berkurang menjadi hampir nol, yang memungkinkan konverter untuk digunakan pada daya maksimum. Di sirkuit ini, transistor tipe KT805B digunakan. Konverter dimulai dari osilator relaksasi yang dirakit dari rantai RC dan dioda switching VD1, VD2. Konverter prototipe yang dirakit sesuai dengan skema ini memiliki daya 200 W dan menyediakan kontrol kecerahan untuk 150 lampu LB-40.