מנורות פלורסנט מבוססות על זוהר של פריקת גז באדי כספית. הקרינה היא בתחום האולטרה סגול ועל מנת להמירה לאור נראה מכוסה נורת המנורה בשכבת זרחן.
תוֹכֶן
עקרון הפעולה של מנורת פלורסנט
תכונה של פעולת מנורות פלורסנט היא שלא ניתן לחבר אותן ישירות לאספקת החשמל. ההתנגדות בין האלקטרודות במצב קר היא גדולה, וכמות הזרם הזורמת ביניהן אינה מספיקה כדי להתרחש פריקה. נדרשת דופק מתח גבוה להצתה.
מנורה עם פריקה נדלקת מאופיינת בהתנגדות נמוכה, בעלת מאפיין תגובתי.כדי לפצות על הרכיב התגובתי ולהגביל את הזרם הזורם, מחובר משנק (נטל) בסדרה עם מקור האור הזוהר.
רבים אינם מבינים מדוע יש צורך בסטרטר במנורות פלורסנט. המשרן, הכלול במעגל החשמל יחד עם המתנע, מייצר פולס מתח גבוה כדי להתחיל פריקה בין האלקטרודות. זה קורה מכיוון שכאשר מגעי המתנע נפתחים, נוצר דופק EMF של עד 1 קילו-וולט בהשראות עצמית במסופי המשרן.
בשביל מה יש חנק?
השימוש במשנק עבור מנורות פלורסנט (נטל) במעגלי חשמל נחוץ משתי סיבות:
- התחלת יצירת מתח;
- הגבלת הזרם דרך האלקטרודות.
עקרון הפעולה של המשרן מבוסס על התגובה של המשרן, שהוא המשרן. תגובת אינדוקטיבית מציגה שינוי פאזה בין מתח לזרם השווה ל-90º.
מכיוון שהכמות המגבילה את הזרם היא תגובתית אינדוקטיבית, מכאן נובע שלא ניתן להשתמש במשנקים המיועדים למנורות בעלות אותו כוח לחיבור מכשירים חזקים יותר או פחות.
סובלנות אפשריות בגבולות מסוימים. אז, קודם לכן, התעשייה המקומית ייצרה מנורות פלורסנט בעלות הספק של 40 וואט. ניתן להשתמש בבטחה במשרן 36W עבור מנורות פלורסנט מודרניות במעגלי חשמל של מנורות מיושנות ולהיפך.
הבדלים בין חנק לנטל אלקטרוני
מעגל המצערת להפעלת מקורות אור זוהרים הוא פשוט ואמין ביותר.היוצא מן הכלל הוא ההחלפה הרגילה של סטרטרים, מכיוון שהם כוללים קבוצה של אנשי קשר NC להפקת פעימות התחלה.
יחד עם זאת, למעגל יש חסרונות משמעותיים שאילצו אותנו לחפש פתרונות חדשים להדלקת מנורות:
- זמן התנעה ארוך, שגדל ככל שהמנורה נשחקת או מתח האספקה יורד;
- עיוות גדול של צורת הגל של מתח הרשת (cosf<0.5);
- זוהר מהבהב בתדירות כפולה של אספקת החשמל בשל האינרציה הנמוכה של עוצמת הבהירות של פריקת הגז;
- מאפייני משקל וגודל גדולים;
- זמזום בתדר נמוך עקב רטט של הלוחות של מערכת המצערת המגנטית;
- אמינות נמוכה של התחלה בטמפרטורות שליליות.
בדיקת החנק של מנורות פלורסנט נפגעת מהעובדה שמכשירים לקביעת פניות קצרים אינם נפוצים במיוחד, ובעזרת מכשירים סטנדרטיים ניתן לציין רק נוכחות או היעדר הפסקה.
כדי לבטל את החסרונות הללו, פותחו מעגלים של נטלים אלקטרוניים (נטלים אלקטרוניים). פעולתם של מעגלים אלקטרוניים מבוססת על עיקרון שונה של יצירת מתח גבוה כדי להתחיל ולתחזק בעירה.
פולס המתח הגבוה נוצר על ידי הרכיבים האלקטרוניים ומתח בתדר גבוה (25-100 קילו-הרץ) משמש לתמיכה בפריקה. פעולת הנטל האלקטרוני יכולה להתבצע בשני מצבים:
- עם חימום ראשוני של אלקטרודות;
- עם התחלה קרה.
במצב הראשון, מתח נמוך מופעל על האלקטרודות למשך 0.5-1 שנייה לחימום ראשוני. לאחר שחלף הזמן, מופעל דופק במתח גבוה, עקב כך נדלקת הפריקה בין האלקטרודות. מצב זה קשה יותר ליישום מבחינה טכנית, אך מגדיל את חיי השירות של המנורות.
מצב ההתחלה הקרה שונה בכך שמתח ההתחלה מופעל על האלקטרודות הקרות, מה שגורם להתחלה מהירה. שיטת התחלה זו אינה מומלצת לשימוש תכוף, מכיוון שהיא מפחיתה מאוד את החיים, אך ניתן להשתמש בה גם עם מנורות עם אלקטרודות פגומות (עם חוטים שרופים).
למעגלים עם משנק אלקטרוני יש את היתרונות הבאים:
- היעדר מוחלט של הבהוב;
- טווח טמפרטורות רחב של שימוש;
- עיוות קטן של צורת הגל של מתח הרשת;
- היעדר רעש אקוסטי;
- להגדיל את חיי השירות של מקורות תאורה;
- מידות ומשקל קטנים, אפשרות לביצוע מיניאטורי;
- אפשרות לעמעום - שינוי הבהירות על ידי שליטה במחזור העבודה של פעימות הכוח של האלקטרודה.
חיבור קלאסי באמצעות נטל אלקטרומגנטי - משנק
התוכנית הנפוצה ביותר לחיבור מנורת פלורסנט כוללת משנק ומתנע, הנקראים נטלים אלקטרומגנטיים (EMPRA). המעגל הוא מעגל סדרתי: משרן - נימה - מתנע.
ברגע ההפעלה הראשוני, זרם זורם דרך אלמנטי המעגל, מחמם את חוטי המנורה ובו זמנית את קבוצת המגעים של המתנע. לאחר חימום המגעים, הם נפתחים, ומעוררים את המראה של EMF אינדוקציה עצמית בקצות הפיתול של הנטל האלקטרומגנטי. מתח גבוה גורם להתמוטטות מרווח הגזים בין האלקטרודות.
קבל קטן המחובר במקביל למגעי המתנע יוצר מעגל נדנוד עם המצערת.פתרון זה מגביר את המתח של דופק ההתחלה ומפחית את שריפת מגעי המתנע.
כאשר מופיעה פריקה יציבה, ההתנגדות בין האלקטרודות בקצוות מנוגדים של הנורה יורדת והזרם זורם דרך מעגל המשרן-אלקטרודה. הזרם בזמן זה מוגבל על ידי התגובה האינדוקטיבית של המשרן. האלקטרודה בסטרטר נסגרת, המתנע בשלב זה אינו מעורב יותר בעבודה.
אם הפריקה בבקבוק לא מתרחשת, תהליך החימום וההצתה חוזר על עצמו מספר פעמים. במהלך זמן זה, המנורה עשויה להבהב. אם מנורת הפלורסנט מהבהבת, אך לא נדלקת, הדבר עשוי להצביע על כישלון שלה כתוצאה מירידה בפליטת האלקטרודות או מתח אספקה מופחת.
ניתן להשלים את החיבור של מנורות פלורסנט עם משנק עם קבל, מה שמפחית את עיוות הרשת. כמו כן, מותקן קבל במנורות כפולות להזזה הדדית של פנסים בין מנורות סמוכות כדי להפחית חזותית את אפקט ההבהוב.
חיבור באמצעות נטל אלקטרוני מודרני
בגופי תאורה המשתמשים בנטל אלקטרוני לתפעול, המעגל להפעלת מנורות פלורסנט מוצג על מעטפת הנטל האלקטרוני. להכללה נכונה, עליך לעקוב בדיוק אחר ההוראות. זה לא דורש שום התאמה. מעגל שהורכב כהלכה עם אלמנטים ניתנים לשירות מתחיל לעבוד מיד.
תכנית לחיבור טורי של שתי מנורות
מנורות פלורסנט מאפשרות לחבר שני התקני תאורה בסדרה במעגל אחד בתנאים הבאים:
- שימוש בשני מקורות אור זהים;
- נטל אלקטרומגנטי המיועד לתכנית כזו;
- משנק, מיועד להספק כפול.
היתרון במעגל הסדרתי הוא שמשתמשים רק במשנק כבד אחד, אך אם אחת הנורות או המתנע נכשל, המנורה אינה פועלת לחלוטין.
נטלים אלקטרוניים מודרניים מאפשרים הפעלה רק על פי התרשים לעיל, אך עיצובים רבים נועדו להדליק שתי מנורות. במקביל, שני ערוצי יצירת מתח עצמאיים מאורגנים במעגל, לכן, נטל אלקטרוני כפול מבטיח את יכולת הפעולה של מנורה אחת במקרה של תקלה או היעדר אחד שכנה.
חיבור ללא מתנע
פותחו מספר אפשרויות להדלקת מנורות פלורסנט ללא משנק ומתנע. כולם משתמשים בעקרון של יצירת מתח טריגר גבוה באמצעות מכפיל מתח.
רבים מהמעגלים מאפשרים פעולה עם חוטים שרופים, מה שמאפשר שימוש במנורות פגומות. חלק מהפתרונות משתמשים במתח DC. זה מוביל להיעדר מוחלט של הבהוב, אך האלקטרודות נשחקות בצורה לא אחידה. ניתן לראות זאת על ידי נוכחותם של כתמים כהים של הזרחן בצד אחד של הבקבוק.
ישנם חשמלאים המתקינים כפתור התנעה נפרד במקום מתנע, אך הדבר כרוך בשליטה על המנורה הדולקת באמצעות מתג וכפתור, דבר שאינו נוח ועתיר נזקים למנורה אם הכפתור נלחץ זמן רב מדי עקב התחממות יתר של האלקטרודות.
תוכניות להפעלת מנורות פלורסנט ללא שימוש בסטרטר, למעט נטלים אלקטרוניים, אינן מיוצרות על ידי התעשייה.זה נובע מהאמינות הנמוכה שלהם, השפעה שלילית על חיי המנורות, ממדים גדולים בשל נוכחותם של קבלים גדולים.
מאמרים דומים:
