بداية لمصابيح الفلورسنت: الجهاز، مبدأ التشغيل، وضع العلامات + التفاصيل الدقيقة للاختيار
يتم تضمين بداية لمصابيح الفلورسنت في حزمة الصابورة الكهرومغناطيسية (EMP) وهي مصممة لإشعال مصباح الزئبق.
يتميز كل نموذج يصدره مطور معين بخصائص تقنية مختلفة، ولكنه يستخدم لمعدات الإضاءة التي تعمل حصريًا بطاقة التيار المتردد، بتردد أقصى لا يتجاوز 65 هرتز.
نقترح عليك أن تفهم كيفية عمل مشغل مصابيح الفلورسنت وما هو دوره في جهاز الإضاءة. بالإضافة إلى ذلك، سنحدد ميزات أجهزة البدء المختلفة ونخبرك بكيفية اختيار الآلية المناسبة.
محتوى المقال:
كيف يعمل الجهاز؟
المبدئ الاختياري (المبدئ) بسيط للغاية. يتم تمثيل العنصر بمصباح تفريغ غاز صغير، قادر على تشكيل تفريغ متوهج عند ضغط غاز منخفض وتيار منخفض.
تمتلئ هذه الأسطوانة الزجاجية الصغيرة الحجم بغاز خامل - خليط من الهيليوم أو النيون. يتم لحام الأقطاب المعدنية المتحركة والثابتة فيه.
تم تجهيز جميع ملفات القطب الكهربائي للمصابيح الكهربائية بكتلتين طرفيتين. يتم تضمين أحد أطراف كل جهة اتصال في الدائرة الصابورة الكهرومغناطيسية. والباقي متصل بكاثودات البادئ.
المسافة بين أقطاب بدء التشغيل ليست كبيرة، لذلك يمكن اختراقها بسهولة بواسطة جهد التيار الكهربائي.في هذه الحالة، يتم توليد تيار ويتم تسخين العناصر الموجودة في الدائرة الكهربائية بقدر معين من المقاومة. المبدئ هو أحد هذه العناصر.
يتم وضع القارورة داخل غلاف بلاستيكي أو معدني يعمل كغلاف وقائي. تحتوي بعض العينات أيضًا على فتحة فحص خاصة أعلى الغطاء.
المادة الأكثر شعبية لإنتاج البلوك هي البلاستيك. التعرض المستمر لدرجات الحرارة المرتفعة يسمح له بمقاومة تركيبة تشريب خاصة - الفوسفور.
يتم إنتاج الأجهزة بزوج من الأرجل التي تعمل كجهات اتصال. أنها مصنوعة من أنواع مختلفة من المعدن.
اعتمادًا على نوع التصميم، يمكن أن تكون الأقطاب الكهربائية متناظرة ومتحركة أو غير متماثلة مع عنصر متحرك واحد. تمر خيوطها عبر مقبس المصباح.
الجزء الإلزامي في الجهاز هو مكثف قادر على تخفيف التيارات الزائدة وفي نفس الوقت فتح أقطاب الجهاز، وإطفاء القوس الذي يحدث بين العناصر الحاملة للتيار.
بدون هذه الآلية، هناك احتمال كبير للحام الاتصال عند حدوث قوس، مما يقلل بشكل كبير من عمر المبدئ.
يتم تحديد التشغيل الصحيح للمبتدئين من خلال جهد الإمداد. عندما تنخفض القيم الاسمية إلى 70-80%، قد لا يضيء مصباح الفلورسنت، لأن لن يتم تسخين الأقطاب الكهربائية بما فيه الكفاية.
في عملية اختيار المبدئ المناسب، مع الأخذ في الاعتبار النموذج المحدد مصابيح فلورسنت (الإنارة أو LL)، من الضروري إجراء مزيد من التحليل للخصائص التقنية لكل نوع، وكذلك اتخاذ قرار بشأن الشركة المصنعة.
مبدأ تشغيل الجهاز
من خلال توصيل الطاقة الرئيسية إلى جهاز الإضاءة، يمر الجهد عبر المنعطفات خنق إل وخيوط مصنوعة من بلورات التنغستن المفردة.
بعد ذلك، يتم إحضاره إلى جهات اتصال المبدئ ويشكل تفريغًا متوهجًا بينهما، بينما يتم إعادة إنتاج توهج الوسط الغازي عن طريق تسخينه.
نظرا لأن الجهاز لديه جهة اتصال أخرى - ثنائية المعدن، فإنه يتفاعل أيضا مع التغييرات ويبدأ في الانحناء، وتغيير شكله. وبالتالي، يقوم هذا القطب بإغلاق الدائرة الكهربائية بين نقاط الاتصال.
تقوم دائرة مغلقة مكونة في الدائرة الكهربائية لجهاز الإنارة بتوصيل التيار من خلال نفسها وتسخين خيوط التنغستن، والتي بدورها تبدأ في إطلاق الإلكترونات من سطحها الساخن.
بهذه الطريقة، يتم تشكيل الانبعاث الحراري. وفي الوقت نفسه، يتم تسخين بخار الزئبق الموجود في الاسطوانة.
يساعد تدفق الإلكترونات الناتج على تقليل الجهد المطبق من الشبكة إلى جهات اتصال المبدئ بمقدار النصف تقريبًا. تبدأ درجة تفريغ التوهج في الانخفاض مع درجة حرارة التوهج.
تعمل اللوحة ثنائية المعدن على تقليل درجة تشوهها، وبالتالي فتح السلسلة بين الأنود والكاثود. يتوقف التدفق الحالي عبر هذه المنطقة.
يؤدي التغيير في مؤشراته إلى ظهور قوة دافعة كهربائية تحريضية داخل ملف الاختناق في الدائرة الموصلة.
يتفاعل الاتصال ثنائي المعدن على الفور عن طريق إنتاج تفريغ قصير المدى في الدائرة المتصلة به: بين خيوط التنغستن LL.
تصل قيمته إلى عدة كيلو فولت، وهو ما يكفي لاختراق البيئة الخاملة للغازات مع بخار الزئبق الساخن. يتكون قوس كهربائي بين طرفي المصباح، وينتج عنه الأشعة فوق البنفسجية.
وبما أن هذا الطيف من الضوء غير مرئي للإنسان، فإن تصميم المصباح يحتوي على الفوسفور الذي يمتص الأشعة فوق البنفسجية. ونتيجة لذلك، يتم تصور التدفق الضوئي القياسي.
ومع ذلك، فإن الجهد الكهربي الموجود على المبدئ المتصل بالتوازي مع المصباح لا يكفي لتشكيل تفريغ متوهج، وبالتالي تظل الأقطاب الكهربائية في وضع مفتوح أثناء تشغيل مصباح الفلورسنت. علاوة على ذلك، لا يتم استخدام المبدئ في دائرة التشغيل.
وبما أن التيار يجب أن يكون محدودًا بعد إنتاج التوهج، يتم إدخال صابورة كهرومغناطيسية إلى الدائرة.نظرًا لمفاعلتها الحثية، فإنها تعمل كجهاز محدد يمنع فشل المصباح.
أنواع المبتدئين لأجهزة الفلورسنت
اعتمادًا على خوارزمية التشغيل، تنقسم أجهزة البدء إلى ثلاثة أنواع رئيسية: التفريغ الإلكتروني والحراري والتوهج. على الرغم من أن الآليات لديها اختلافات في عناصر التصميم ومبادئ التشغيل، فإنها تؤدي خيارات متطابقة.
بداية الإلكترونية
لا يمكن التحكم في العمليات التي يتم تكرارها في نظام الاتصال المبدئي. بالإضافة إلى ذلك، فإن نظام درجة حرارة البيئة له تأثير كبير على عملها.
على سبيل المثال، عند درجات حرارة أقل من 0 درجة مئوية، يتباطأ معدل تسخين الأقطاب الكهربائية، وبالتالي، سيستغرق الجهاز وقتًا أطول لتشغيل الضوء.
أيضًا، عند تسخينها، يمكن لحام جهات الاتصال ببعضها البعض، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة وتدمير ملفات المصباح، أي. ضررها.
حتى الأجهزة التي تعمل بشكل صحيح تميل إلى التآكل بمرور الوقت. إنها تحافظ على وهج وصلات المصباح لفترة أطول، وبالتالي تقلل من عمر إنتاجه.
كان من أجل القضاء على هذا النوع من أوجه القصور في الإلكترونيات الدقيقة لأشباه الموصلات للمبتدئين، حيث تم استخدام التصميمات المعقدة مع الدوائر الدقيقة. إنها تجعل من الممكن الحد من عدد دورات عملية محاكاة إغلاق أقطاب البدء.
في معظم العينات المعروضة في السوق، يتكون تصميم دائرة المشغل الإلكتروني من وحدتين وظيفيتين:
- مخطط الإدارة
- وحدة تبديل الجهد العالي.
مثال على ذلك هو دائرة الإشعال الإلكترونية UBA2000T من فيليبس وتم إنتاج الثايرستور عالي الجهد TN22 إس تي مايكروإلكترونيكس.
يعتمد مبدأ تشغيل المشغل الإلكتروني على فتح الدائرة بالتسخين. تتمتع بعض العينات بميزة كبيرة - خيار وضع الإشعال الاحتياطي.
وبالتالي، يتم فتح الأقطاب الكهربائية في مرحلة الجهد المطلوبة وبشرط مؤشرات درجة الحرارة المثلى لتسخين جهات الاتصال.
من المهم أنه في حالة تعطل المصباح ومحاولات فاشلة لتشغيله من هذا النوع، يتم إيقاف تشغيل الآلية إذا وصل عددها (محاولات) إلى 7. لذلك، لا يمكن الحديث عن فشل سابق لأوانه للمشغل الإلكتروني.
بمجرد استبدال المصباح الكهربائي بمصباح يعمل، سيتمكن الجهاز من استئناف عملية بدء التشغيل LL. العيب الوحيد لهذا التعديل هو السعر المرتفع.
في دائرة تحتوي على بادئ تشغيل، كوسيلة إضافية لتقليل تداخل الراديو، يمكن استخدام اختناقات متوازنة مع ملف مقسم إلى أقسام متماثلة، مع عدد متساو من اللفات ملفوفة على جهاز مشترك - القلب.
يتم توصيل جميع مناطق الملف بالترتيب التسلسلي بأحد نقاط اتصال المصباح. عند تشغيله، سيعمل كلا القطبين الكهربائيين تحت نفس الظروف التقنية، وبالتالي تقليل درجة التداخل.
المنظر الحراري للمبتدئين
السمة المميزة الرئيسية لأجهزة الإشعال الحرارية هي فترة بدء التشغيل الطويلة لـ LL. أثناء التشغيل، تستخدم هذه الآلية الكثير من الكهرباء، مما يؤثر سلبا على خصائص استهلاك الطاقة.
كقاعدة عامة، يتم استخدام هذا النوع في ظروف درجات الحرارة المنخفضة. تختلف خوارزمية التشغيل بشكل كبير عن نظائرها من الأنواع الأخرى.
في حالة انقطاع التيار الكهربائي، تكون أقطاب الجهاز في حالة مغلقة، عند تطبيقها، يتم تشكيل نبض ذو جهد عالي.
آلية تفريغ الوهج
تحتوي آليات البدء القائمة على مبدأ تفريغ التوهج على أقطاب كهربائية ثنائية المعدن في تصميمها.
إنها مصنوعة من سبائك معدنية ذات معاملات تمدد خطي مختلفة عند تسخين اللوحة.
يتم تحديد إمكانية إشعال المصباح من خلال مدة التسخين السابق للكاثودات والتيار المتدفق عبر جهاز الإضاءة في لحظة فتح دائرة الاتصال المبدئية.
إذا لم يشعل جهاز التشغيل المصباح عند السحب الأول، فسوف يكرر المحاولات تلقائيًا حتى يضيء المصباح.
لذلك، لا يتم استخدام هذه الأجهزة في درجات الحرارة المنخفضة أو المناخات غير المواتية، على سبيل المثال، الرطوبة العالية.
إذا لم يتم توفير مستوى التسخين الأمثل لنظام الاتصال، فسيستغرق المصباح وقتًا طويلاً ليشتعل أو سيتعرض للتلف. وفقًا لمعايير GOST، يجب ألا يتجاوز الوقت الذي يقضيه المبدئ في الإشعال 10 ثوانٍ.
أجهزة البدء التي تؤدي وظائفها باستخدام المبدأ الحراري أو تفريغ التوهج مجهزة بالضرورة بجهاز إضافي - مكثف.
دور المكثف في الدائرة
كما ذكرنا سابقًا، يقع المكثف في غلاف الجهاز بالتوازي مع الكاثودات الخاصة به.
يحل هذا العنصر مشكلتين رئيسيتين:
- يقلل من درجة التداخل الكهرومغناطيسي الناتج في نطاق موجات الراديو. تنشأ نتيجة الاتصال بين نظام أقطاب التشغيل وتلك التي يتكون منها المصباح.
- يؤثر على عملية اشتعال مصباح الفلورسنت.
تعمل هذه الآلية الإضافية على تقليل حجم جهد النبض المتولد عند فتح كاثودات البادئ وزيادة مدته.
نظرًا لأن استخدام جهاز القمع لا يسمح بتحقيق التسوية الكاملة للتداخل الكهرومغناطيسي، يتم إدخال مكثفين عند مدخل الدائرة، تبلغ السعة الإجمالية لهما 0.016 ميكروفاراد على الأقل. وهي متصلة بترتيب تسلسلي مع تأريض النقطة الوسطى.
العيوب الرئيسية للمبتدئين
العيب الرئيسي للمبتدئين هو عدم موثوقية التصميم. يؤدي فشل آلية الزناد إلى بداية خاطئة - حيث تظهر عدة ومضات من الضوء قبل بدء تدفق الضوء الكامل. مثل هذه المشاكل تقلل من عمر خيوط التنغستن للمصباح.
مع مصابيح الفلورسنت، لوحظ زيادة في جهد التشغيل بمرور الوقت، بينما مع بداية، على العكس من ذلك، كلما زاد عمر الخدمة، انخفض جهد الإشعال لتفريغ التوهج. وهكذا يتبين أن المصباح المضاء يمكن أن يؤدي إلى تشغيله، مما يؤدي إلى خروج الضوء.
تقوم جهات الاتصال المفتوحة للمبتدئين بتشغيل الضوء مرة أخرى. يتم تنفيذ كل هذه العمليات في جزء من الثانية ويمكن للمستخدم ملاحظة الوميض فقط.
يسبب التأثير النابض تهيج شبكية العين ويؤدي أيضًا إلى ارتفاع درجة حرارة المحث، مما يقلل من عمر الخدمة وفشل المصباح.
ومن المتوقع حدوث نفس العواقب السلبية من الانتشار الكبير لوقت نظام الاتصال. في كثير من الأحيان لا يكفي التسخين الكامل لكاثودات المصباح.
ونتيجة لذلك، يضيء الجهاز بعد إعادة إنتاج عدد من المحاولات، والتي تكون مصحوبة بزيادة مدة عمليات الانتقال.
إذا كان المبدئ متصلاً بدائرة ذات مصباح واحد، فلا توجد طريقة لتقليل نبض الضوء.
من أجل تقليل التأثير السلبي، يوصى باستخدام هذا النوع من الدوائر فقط في الغرف التي يتم فيها استخدام مجموعات من المصابيح (2-3 عينات لكل منها)، والتي يجب تضمينها في مراحل مختلفة من دائرة ثلاثية الطور.
شرح قيم العلامات
لا يوجد اختصار مقبول بشكل عام للنماذج الأولية للإنتاج المحلي والأجنبي. لذلك، سننظر في أساسيات التدوين بشكل منفصل.
وفقًا لـ GOST، فإن فك تشفير القيم الأبجدية الرقمية [ХХ][С]-[ХХХ] المطبوعة على جسم الجهاز يكون كما يلي:
- [XX] - أرقام تشير إلى قوة آلية إعادة إنتاج الضوء: 60 واط، 90 واط أو 120 واط؛
- [مع] - بداية؛
- [XXX] - الجهد المستخدم للتشغيل: 127 فولت أو 220 فولت.
لتنفيذ اشتعال المصباح، يقوم المطورون الأجانب بإنتاج أجهزة ذات تسميات مختلفة.
يتم إنتاج عامل الشكل الإلكتروني من قبل العديد من الشركات.
الأكثر شهرة في السوق المحلية هو فيليبس، إنتاج مبتدئين من الأنواع التالية:
- S2 مصممة للطاقة 4-22 واط.
- S10 — 4-65 واط.
حازم أوسرام تركز على إنتاج أجهزة التشغيل لكل من التوصيل الفردي لأجهزة الإضاءة والاتصال التسلسلي. في الحالة الأولى، يتم وضع علامة S11 بحد طاقة 4-80 واط، ST111 - 4-65 واط. وفي الثانية على سبيل المثال ST151 - 4-22 واط.
يتم تقديم نماذج البداية المصنعة في مجموعة واسعة. المعلمات الرئيسية التي تؤخذ في الاعتبار أثناء الاختيار هي قيم متناسبة مع خصائص مصابيح الفلورسنت.
ما الذي تبحث عنه عند الاختيار؟
عند اختيار لانشر، لا يكفي أن نبنيه على اسم المطور والنطاق السعري، على الرغم من أنه يجب أيضًا أخذ هذه العوامل في الاعتبار، لأن... تشير إلى جودة الجهاز.
في هذه الحالة، تفوز الأجهزة الموثوقة التي أثبتت نفسها في الممارسة العملية.يجدر الانتباه إلى هذه الشركات: فيليبس, سيلفانيا و أوسرام.
المعلمات التشغيلية الأساسية للمبتدئين هي الميزات التقنية التالية:
- الاشتعال الحالي. يجب أن يكون هذا المؤشر أعلى من جهد تشغيل المصباح، ولكن ليس أقل من مصدر الطاقة.
- الجهد الأساسي. عند توصيلها بدائرة ذات مصباح واحد يستخدم جهاز 220 فولت، وتستخدم دائرة ذات مصباحين جهاز 127 فولت.
- مستوى الطاقة.
- جودة السكن ومقاومته للحريق.
- الحياة التشغيلية. في ظل ظروف التشغيل القياسية، يجب أن يتحمل المبدئ ما لا يقل عن 6000 بداية.
- مدة تسخين الكاثود.
- نوع المكثف المستخدم
من الضروري أيضًا مراعاة التفاعل الحثي للملف ومعامل التصحيح المسؤول عن نسبة المقاومة العكسية إلى المقاومة الأمامية عند جهد ثابت.
يتم تقديم معلومات إضافية حول تصميم وتشغيل وتوصيل آلية الصابورة لمصابيح الفلورسنت في هذا المقال.
استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع
مساعدة في اختيار الصابورة اللازمة لمصباح الفلورسنت:
بداية لأجهزة الفلورسنت: أساسيات وضع العلامات وتصميم الجهاز:
من الناحية النظرية، فإن وقت تشغيل جهاز التشغيل يعادل عمر المصباح الذي يضيء. ومع ذلك، تجدر الإشارة إلى أنه مع مرور الوقت، تنخفض شدة جهد تفريغ التوهج، مما يؤثر على تشغيل جهاز الإنارة.
ومع ذلك، يوصي المصنعون باستبدال كل من المشغل والمصباح في نفس الوقت.لشراء التعديل المطلوب، يجب عليك في البداية دراسة المؤشرات الرئيسية للأجهزة.
شارك مع القراء تجربتك في اختيار بداية لمصابيح الفلورسنت. يرجى ترك التعليقات وطرح الأسئلة حول موضوع المقالة والمشاركة في المناقشات - نموذج التعليقات موجود أدناه.
أعمل حارسًا في إحدى الجهات الحكومية. لدينا مصابيح الفلورسنت في جميع الغرف. أنها تشمل بداية الحرارية. ومع ذلك، غالبا ما يفشل هذا العنصر. لقد طلبت من الإدارة عدة مرات تغيير تركيبات الإضاءة الحالية إلى مصابيح LED، لكنهم رفضوا لعدم وجود التمويل الكافي. لم أعد صبيًا بعد الآن، ومن الصعب علي أن أتسلق السقف عدة مرات في الأسبوع. وفي هذا الصدد أود أن أعرف: كيفية إطالة عمر المشغلات الحرارية؟ هل يمكن استبدالها بأجهزة مزودة بآلية تفريغ التوهج؟ إذا كان الأمر كذلك، فهل سيكون من الضروري تغيير أي شيء في تصميم المصباح نفسه؟