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ENCICLOPEDIA DELLA RADIOELETTRONICA ED ELETTRICA Alimentazione di una lampada fluorescente in corrente continua. Enciclopedia dell'elettronica radio e dell'ingegneria elettrica
Enciclopedia della radioelettronica e dell'elettrotecnica / illuminazione Il problema dell'alimentazione delle lampade fluorescenti attira ancora l'attenzione dei lettori della nostra rivista. E tale interesse non sorprende, poiché le lampade fluorescenti sono economiche, hanno una varietà di sfumature di colore del flusso luminoso emesso e hanno una lunga durata. I problemi di affidabilità operativa delle lampade fluorescenti (LDS), la loro "rianimazione" sono stati ripetutamente trattati sulle pagine della rivista "Radio" [1-3]. Per migliorare l'affidabilità degli LDS in [1, 5], si consiglia di alimentarli con una corrente rettificata della rete utilizzando un dispositivo di avviamento senza avviamento. I filamenti della lampada non vengono utilizzati per lo scopo previsto, ciascuno di essi è deviato da un ponticello e funge da elettrodo, a cui viene fornita la tensione necessaria per accendere la lampada. Infatti, l'"accensione a freddo" istantanea è proposta da un forte aumento di tensione all'LDS durante l'avvio senza preriscaldare i suoi elettrodi.
Tuttavia, notiamo che l'accensione con elettrodi freddi di LDS seriali, progettati per funzionare con il riscaldamento dei filamenti, è una modalità più difficile per gli elettrodi rispetto all'accensione nel solito modo [4]. Le lampade si consumano rapidamente e in questo caso, ovviamente, non è possibile parlare del tempo di funzionamento della vita media LDS garantita dal produttore. Un'altra caratteristica del funzionamento dell'LDS su corrente continua è il verificarsi del fenomeno della cataforesi [6] dovuto al movimento degli ioni di mercurio nella lampada verso il catodo. Di conseguenza, la lampada viene attenuata dal lato dell'anodo, riducendo il suo flusso luminoso. È possibile ridurre l'influenza di questo fenomeno se periodicamente (una o due volte al mese), secondo la raccomandazione in [b], si cambia la polarità del collegamento LDS, e questo complica il funzionamento delle lampade. A quanto sopra, va aggiunto che l'accensione di un LDS con elettrodi freddi richiede un aumento della tensione a 400 ... 750 V. Tale tensione, nonostante la sua breve durata, non è sicura durante il funzionamento, soprattutto nella vita di tutti i giorni. Pertanto, il consiglio dato in [1, 5] è più adatto per LDS, che non può funzionare con alimentazione CA, cosa che accade quando i filamenti vengono rotti o distrutti, l'emissione viene persa da uno degli elettrodi della lampada. Per migliorare l'illuminazione generale o locale, in [1] si propone di integrare un normale apparecchio di illuminazione con una lampada a incandescenza con un apparecchio con un LDS acceso per l'alimentazione CC e la lampada a incandescenza funge da resistore di zavorra. Quindi, per le lampade a incandescenza con una potenza di 75 o 100 W, è necessario installare una lampada con un LDS da 20 W e per 200 o 250 W, un LDS da 80 watt. Tuttavia, l'uso di una lampada a incandescenza invece di un'induttanza riduce significativamente l'efficienza di una tale lampada combinata. Una lampada a incandescenza con una potenza di 100 W e una tensione di 220 ... 235 V crea un flusso luminoso di 1000 lm. Durante il funzionamento di una tale lampada, che funge da resistore di zavorra, insieme a un LDS da 20 W, la tensione su di essa è di circa 180 V (secondo i risultati della misurazione), ovvero l'80% del valore nominale. La potenza consumata dalla lampada a incandescenza in questo caso è il 70% del valore nominale (circa 70 W) e il flusso luminoso è solo del 45% (450 lm). Con un flusso luminoso LDS di 1200 lm, il flusso luminoso totale della lampada combinata sarà di 1650 lm e il consumo energetico sarà di 90 watt. Allo stesso tempo, un LDS da 30 W crea un flusso luminoso di 2100 lm, il 27% in più con un consumo energetico tre volte inferiore. Ovviamente, al posto di una lampada combinata, è molto più economico utilizzarne una convenzionale con un LDS da 30 W, eliminando i costi aggiuntivi per i lavori di installazione sul collegamento tra le lampade. Un'analisi simile del funzionamento di un apparecchio combinato con una lampada a incandescenza da 200 W e un LDS da 80 W, la cui tensione operativa è di 102 V, in contrasto con l'LDS - 20 W, mostra che il flusso luminoso della lampada a incandescenza è solo il 5,4% (280 lm) dal flusso luminoso LDS (5220 lm) e il consumo energetico totale è di 160 W (lampada a incandescenza 80 W e LDS 80 W). In termini di flusso luminoso generato, una lampada "dvuhsotka" in una lampada combinata sarà equivalente a una lampada a incandescenza "gazza" (300 lm). In effetti, in una lampada del genere, una lampada a incandescenza si "scalda", consumando una potenza di 80 W, ma non brilla (5,4%) e, naturalmente, non è necessaria una lampada del genere. È possibile aumentare il flusso luminoso di una lampada combinata con un LDS con una potenza di 30, 40, 65, 80 W se si utilizzano lampade a incandescenza per una tensione di 127 V. Tuttavia, in questo caso, quando i diodi del ponte da cui viene alimentato l'LDS, la lampada a incandescenza viene alimentata a 220 V e il suo filo si brucia [1]. Per escludere il guasto di una lampada ad incandescenza, questa deve essere collegata al circuito DC in serie con l'LDS (vedi schema). Un metodo simile è descritto in [b]. Quando l'interruttore SA1 è acceso, il dispositivo funziona come un duplicatore di tensione, la cui tensione di uscita viene applicata allo spazio catodo-anodo della lampada EL2. Dopo l'accensione della lampada, il dispositivo entra in modalità di rettifica a onda intera con un carico resistivo. La tensione rettificata è approssimativamente equamente distribuita tra le lampade EL1 ed EL2, il che è vero per LDS con una potenza di 30, 40, 65, 80 W, che hanno una tensione di funzionamento media di circa 100 V. Per LDS con potenza di 80 W, si consiglia di utilizzare due lampade ad incandescenza da 127 V da 60 W ciascuna, accendendole in parallelo. Con questa inclusione, il flusso luminoso delle lampade a incandescenza sarà circa il 24% del flusso LDS. Per una LDS da 65 W, la lampada a incandescenza più adatta è 100 W, 127 V. Il flusso luminoso di questa lampada in una lampada combinata è circa il 20% del flusso LDS. Di conseguenza, per un LDS con una potenza di 40 W, è necessaria una lampada a incandescenza da 60 W, 127 V. Il suo flusso luminoso sarà il 20% del flusso LDS. Infine, per un LDS da 30 W, puoi utilizzare due lampade a incandescenza da 127 V da 25 W ciascuna, accendendole in parallelo. Il flusso luminoso di queste due lampade a incandescenza è circa il 17% del flusso luminoso della LDS. Un tale aumento del flusso luminoso di una lampada a incandescenza in un apparecchio combinato è spiegato dal fatto che funzionano a una tensione vicina alla tensione nominale quando il loro flusso luminoso si avvicina al 100%. Allo stesso tempo, quando la tensione sulla lampada a incandescenza è circa il 50% del nominale, il loro flusso luminoso è solo del 6,5% e il consumo energetico è del 34% del nominale [7]. Per alimentare l'LDS con una potenza di 30, 40, 65 W, è meglio utilizzare il gruppo diodi KTs404A, che ha un portafusibili. LDS con una potenza di 80 W (corrente di esercizio 0,86 A) richiederà diodi più potenti, ad esempio KD202R, KD203G, D248B. Letteratura 1. Kavyev A. Fornitura di una lampada fluorescente a corrente continua. -Radio, 1997, n. 5, p. 36. Autore: K. Kolomoytsev, Ivano-Frankivsk; Pubblicazione: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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Commenti sull'articolo: V.Semenov Questo schema NON funziona (sebbene fosse una volta pubblicato sulla rivista Radio). Per accendere EL2, è necessario il doppio della tensione di rete, ma non è nel circuito. Affinché il circuito funzioni, è necessario strappare il terminale inferiore del ponte a diodi dal punto comune C1, C2 e dalla rete. Quindi sulla piastra superiore C2 sarà +300V e sulla parte superiore C1 - meno 300V. E il ponte a diodi non è necessario qui: sono sufficienti due diodi superiori.
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