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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Alimentatore elettronico per lampade fluorescenti compatte di DELUX. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / illuminazione Sebbene le lampade a incandescenza siano economiche, consumano molta elettricità, quindi molti paesi si rifiutano di produrle (USA, paesi dell'Europa occidentale). Invece, sono dotati di lampade fluorescenti fluorescenti compatte (a risparmio energetico), sono avvitate nelle stesse cartucce E27 delle lampade a incandescenza. Tuttavia, costano 15-30 volte di più, ma durano 6-8 volte di più e consumano 4 volte meno elettricità, il che determina il loro destino. Il mercato trabocca di una varietà di tali lampade, per lo più prodotte in Cina. Una di queste lampade, DELUX, è mostrata nella foto.
La sua potenza è di 26 W -220 V, e l'alimentatore, detto anche ballast elettronico, è posto su una tavola di 48x48 mm (rys.1) e si trova nella base di questa lampada.
I suoi elementi radio sono posizionati sul circuito stampato mediante montaggio superficiale, senza l'uso di elementi CHIP. Lo schema elettrico è tratto dall'autore dall'ispezione del circuito stampato ed è mostrato in Fig.2.
In primo luogo, è opportuno ricordare il principio di accensione delle lampade fluorescenti, compreso l'uso di reattori elettronici. Per accendere una lampada fluorescente, è necessario riscaldarne i filamenti e applicare una tensione di 500 ... 1000 V, ad es. molto superiore alla tensione di rete. L'entità della tensione di accensione è direttamente proporzionale alla lunghezza del bulbo di vetro della lampada fluorescente. Naturalmente, per le lampade compatte corte è meno, e per le lampade tubolari lunghe è di più. Dopo l'accensione, la lampada riduce drasticamente la sua resistenza, il che significa che è necessario utilizzare un limitatore di corrente per prevenire un cortocircuito nel circuito. Il circuito del ballast elettronico per una lampada fluorescente compatta è un convertitore di tensione a mezzo ponte push-pull. Innanzitutto, la tensione di rete viene raddrizzata a una tensione costante di 2 ... 300 V utilizzando un ponte a 310 semionde. L'avvio del convertitore è fornito da un dinistor simmetrico, indicato nel diagramma Z, si apre quando, all'accensione della rete, la tensione ai suoi punti di connessione supera la soglia di risposta. Quando viene aperto, un impulso passa attraverso il dinistor alla base del transistor inferiore in base al circuito e il convertitore si avvia. Inoltre, un convertitore a mezzo ponte push-pull, i cui elementi attivi sono due transistor npn, converte una tensione CC di 300 ... 310 V in una tensione ad alta frequenza, che può ridurre significativamente le dimensioni dell'alimentatore. Il carico del convertitore e allo stesso tempo il suo elemento di comando è un trasformatore toroidale (indicato nello schema L1) con i suoi tre avvolgimenti, di cui due di comando (ciascuno con due spire) ed uno funzionante (9 spire). I tasti del transistor si aprono fuori fase da impulsi positivi dagli avvolgimenti di controllo. Per questo, gli avvolgimenti di controllo sono inclusi nelle basi dei transistor in antifase (in Fig. 2, l'inizio degli avvolgimenti è indicato da punti). Le sovratensioni negative da questi avvolgimenti sono smorzate dai diodi D5, D7. L'apertura di ogni chiave provoca l'induzione di impulsi in due avvolgimenti contrapposti, compreso quello di lavoro. La tensione alternata dall'avvolgimento di lavoro viene fornita alla lampada fluorescente attraverso un circuito in serie costituito da: L3 - filamento della lampada -C5 (3,3 nF 1200 V) - filamento della lampada - C7 (47 nF / 400 V). I valori delle induttanze e delle capacità di questo circuito sono scelti in modo che la risonanza di tensione avvenga in esso a una frequenza del convertitore costante. Alla risonanza delle tensioni in un circuito in serie, le resistenze induttiva e capacitiva sono uguali, la forza della corrente nel circuito è massima e la tensione sugli elementi reattivi L e C può superare significativamente la tensione applicata. La caduta di tensione su C5, in questo circuito risonante in serie, è 14 volte maggiore che su C7, poiché la capacità di C5 è 14 volte inferiore e la sua capacità è 14 volte maggiore. Pertanto, prima dell'accensione della lampada fluorescente, la corrente massima nel circuito risonante riscalda entrambi i filamenti e la grande tensione risonante attraverso il condensatore C5 (3,3 nF / 1200 V), collegata in parallelo alla lampada, accende la lampada. Prestare attenzione alle tensioni massime ammissibili sui condensatori C5 = 1200 V e C7 = 400 V. Questi valori non sono scelti a caso. Alla risonanza, la tensione ai capi di C5 raggiunge circa 1 kV e deve resistervi. Una lampada accesa riduce drasticamente la sua resistenza e blocca (cortocircuito) il condensatore C5. La capacità C5 viene rimossa dal circuito risonante e la risonanza di tensione nel circuito si interrompe, ma la lampada già accesa continua a illuminarsi e l'induttore L2 limita la corrente nella lampada accesa con la sua induttanza. In questo caso il convertitore continua a funzionare in modalità automatica, senza modificare la propria frequenza dal momento dell'avvio. L'intero processo di accensione richiede meno di 1 s. Va notato che la tensione alternata viene costantemente applicata alla lampada fluorescente. Questo è meglio che costante, in quanto garantisce un'usura uniforme dell'emissività dei filamenti e quindi ne aumenta la durata. Quando le lampade sono alimentate a corrente continua, la loro durata si riduce del 50%, pertanto la tensione continua non viene fornita alle lampade a scarica di gas. Scopo degli elementi del convertitore: I tipi di elementi radio sono indicati sullo schema elettrico (Fig. 2).
Riparazione Prima di riparare il reattore elettronico, è necessario "arrivare" al suo circuito stampato, per questo è sufficiente separare i due componenti della base con un coltello. Quando si ripara una scheda sotto tensione, fare attenzione, poiché i suoi elementi radio sono sotto tensione di fase! Burnout (rottura) delle spirali della cupola di una lampada fluorescente, mentre il ballast elettronico rimane intatto. Questo è un errore tipico. È impossibile ripristinare la spirale e le lampadine fluorescenti in vetro per tali lampade non sono vendute separatamente. Qual è la via d'uscita? Oppure adatta un reattore funzionante a una lampada da 20 watt con una lampada di vetro dritta invece del suo choke "nativo" (la lampada funzionerà in modo più affidabile e senza ronzio) o usa gli elementi della scheda come pezzi di ricambio. Da qui la raccomandazione: acquista lo stesso tipo di lampade fluorescenti compatte: sarà più facile ripararle. Crepe nella saldatura del circuito stampato. Il motivo del loro aspetto è il riscaldamento periodico e il successivo, dopo lo spegnimento, il raffreddamento del luogo di saldatura. Il luogo di saldatura viene riscaldato da elementi riscaldati (spirali di una lampada fluorescente, interruttori a transistor). Tali crepe possono comparire dopo diversi anni di funzionamento, ad es. dopo ripetuti riscaldamento e raffreddamento del punto di saldatura. Il malfunzionamento viene eliminato risaldando la crepa. Danni ai singoli elementi radio. I singoli elementi radio possono essere danneggiati sia da crepe di saldatura che da sbalzi di tensione nella rete. Sebbene sia presente un fusibile nel circuito, non proteggerà gli elementi radio dai picchi di tensione, come potrebbe fare un varistore. La miccia si brucerà a causa di guasti agli elementi radio. Naturalmente, il punto più debole di tutti gli elementi radio di questo dispositivo sono i transistor. Autore: N.P. Vlasyuk, Kiev; Pubblicazione: cxem.net
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Commenti sull'articolo: Vladimir Non c'è alcun punto nella base di trz-ra e D7 e la piedinatura di trz-ra corrisponde quando il nome è scritto sopra.
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