Любая схема энергосберегающей лампы на 220 В представляет собой совокупность электронных компонентов, каждый из которых выполняет свою, вполне конкретную функцию. Небольшие отклонения от базовой конструкции не оказывают принципиального влияния на ее общие характеристики. В основном эти различия проявляются в разнообразии типов цоколей, а также в потребляемой изделием мощности.
Виды энергосберегающих ламп
Различные формы колб и цоколей энергосберегающих ламп
Известные образцы энергосберегающих лампочек, к которым традиционно относят светодиодные, галогенные и люминесцентные модели, классифицируются по следующим признакам:
- вид цоколя,
- характерная для каждой модели температура свечения,
- потребляемая мощность,
- форма колбы.
По виду цоколя, используемого для фиксации лампочек в осветительном приборе, большинство из них делятся на резьбовые и штырьковые изделия.
Назначение цоколей ламп
Наиболее часто в быту встречаются резьбовые цоколи, которые вкручиваются в стандартные патроны различного диаметра (как для ламп накаливания).
При описании изделия этот элемент обозначается буквой «E» со следующим за ней числом, соответствующим диаметру в миллиметрах. Стандартный размер большинства выпускаемых ламп – E27, а изделия с диаметром E14 устанавливаются в светильники или бра.
Резьбовые цоколи чаще всего используются в лампах, предназначенных для уличного освещения (в ДРЛ и натриевых). Изделия штырькового типа подходят только для светильников особой конструкции и повышенной мощности. Они имеют разные модификации, отличающиеся количеством штырей (два или четыре), а их разъемы маркируются буквой «G» с соответствующим численным значком.
Типы освещенности в зависимости от цветовой температуры света
В зависимости от температуры свечения, измеряемой по Кельвину, каждый образец энергосберегающей лампы излучает свет «своего» оттенка.
- Теплый свет с показателем 2700 К, внешне напоминающий желтый оттенок. Он очень похож на свечение обычных ламп накаливания.
- Естественный белый с температурой 4200 К. Это так называемые «лампы дневного света», имеющие нейтральный колер.
- «Холодное» свечение, как оттенок белого с температурным значением 6400 К.
Холодный свет близок к синему спектру и напоминает слегка голубоватый цвет. Лампочки с таким свечением чаще всего применяются в производственных помещениях и рассчитываются на мощность от 65 Ватт и более.
Энергосберегающие изделия различаются по форме колбы: спиралевидные, дугообразные и трубчатые.
Принципы работы
Принцип работы энергосберегающих излучателей рассмотрим на примере КЛЛ – компактного люминесцентного осветителя, пользующегося большим спросом у населения. Этот тип осветительных приборов состоит из полой стеклянной колбы, внутреннее пространство которой заполнено ртутными парами. При подаче высокого напряжения на контакты между его электродами формируется дуговой разряд, приводящий к образованию ультрафиолетового излучения, невидимого для человеческого глаза. Для его превращения в видимый свет внутренние стенки колбы покрываются люминофором, позволяющим получать яркое свечение.
При его сравнении с тем же показателем для ламп накаливания схожей мощности световая отдача в этом случае заметно выше. Недостаток таких изделий – невозможность прямого включения в цепь питания 220 Вольт. Как следствие – обязательность применения специального преобразующего устройства, называемого электронным балластом.
Устройство ЛЛ
Устройство лампы
Под внешними конструктивными элементами располагается электронная схема лампы – она обозначается как ЭПРА или пускорегулирующий аппарат. Этот узел в полном составе имеется далеко не в каждой модели «экономки». Там же где пусковой регулятор установлен в классической комплектации, схема эконом лампы состоит из следующих основных модулей и деталей:
- пусковой конденсатор, обеспечивающий получение мощного импульса, необходимого для запуска схемы,
- сетевой фильтр, позволяющий снизить уровень радиочастотных помех до приемлемого уровня – избавиться от эффекта мерцания,
- емкостный фильтр, сглаживающий пульсации токовой составляющей,
- ограничивающий ток дроссель, необходимый для защиты от перегрузок,
- биполярные транзисторы и драйвер.
Схема лампочки содержит в своем составе предохранитель, защищающий ее от выхода из строя при резких скачках напряжения, и ряд дополнительных элементов.
Составляющие схемы балласта и особенности его работы
Электронный балласт энергосберегающей лампы фирмы DELUX
В состав электронного балласта входят формирователь, транзисторный ключ, а также выходной трансформатор с элементами резонансного запуска. Порядок работы этого блока:
- Формируемый в задающем модуле импульс тока поступает на базу транзистора и приводит к его открытию.
- Сразу же вслед за этим происходит заряд конденсатора, скорость которого определяется дополнительными элементами схемы.
- С выхода транзисторного ключа импульсы поступают на малогабаритный трансформатор.
- С его вторичной обмотки через резонансный контур с конденсатором пониженное импульсное напряжение подается на контакты лампы.
Принципиальная схема электронного балласта для ЛЛ
Формируемое в трубке свечение характеризуется присущей только ей резонансной частотой, зависящей от емкости подключаемого в параллель конденсатора. В начальный момент при зажигании величина импульсов достигает до 600 Вольт, что вынуждает применять специальные меры защиты от перенапряжений. Сделать это удается за счет применения в схеме шунтирующего конденсатора, позволяющего сразу же после пробоя «срывать» резонанс и переводить лампу в рабочее состояние с постоянным свечением. Его прерывание возможно только после срабатывания выключателя, установленного в самом осветительном приборе.
Порядок восстановления и необходимость в ремонте
Паз между верхней и нижней частью корпуса
При возникновении неисправностей в энергосберегающей лампочке следует разобрать ее на составные части. Для этого придется проделать следующие операции:
- Отсоединить две сборные половинки, а затем снять колбу.
- Посредством омметра, заряженного свежей батарейкой, «прозвонить» обе спирали накала на предмет отсутствия в них обрыва.
Штыри, к которым прикручены провода - При его обнаружении можно попытаться использовать хотя бы одну из них.
- Для этого необходимо перемкнуть сгоревшую ветвь посредством резистора номиналом 22 Ома и мощностью порядка 1-2 Ватта.
При проведении этой операции потребуется демонтировать шунтирующий спираль диод, если он есть в схеме.
Все эти действия справедливы для схем энергосберегающих ламп на 20 Вт, не более.
При перегорании спиралей в осветительных изделиях мощностью свыше 30 Ватт с большой вероятностью выйдет из строя ключевой транзистор. Для восстановления работоспособности схемы следует заменить их новыми деталями. В единичном случае ремонт изделия, стоящего копейки, не имеет смысла – гораздо проще купить новый балласт.
Опасность ЛЛ и рекомендации по использованию
Наличие ультрафиолетового компонента в излучении энергосберегающей лампы опасно для здоровья человека. Это отрицательно сказывается на состоянии большинства жизненно важных органов:
- воздействие УФ излучения вредно для кожи и приводит к ее раннему старению,
- возможны такие нарушения, как аллергия, экзема и псориаз,
- нередко ультрафиолет вызывает приступы эпилепсии, мигрени, а также ухудшает общее состояние организма.
Сила опасного излучения зависит от места установки ЛЛ и расстояния до облучаемого объекта. В связи с этим их не рекомендуется использовать в светильниках, устанавливаемых на стол или навешиваемых на стены. Это тем более важно, если принимать во внимание опасность воздействия излучения на зрение человека.
Образцом практически безопасного излучателя является лампа ЛБО О8М 36 Н с электрической схемой которой можно ознакомиться в любом справочнике. При своевременном принятии защитных мер организационного характера эксплуатация энергосберегающих излучателей, как правило, не вызывает особых затруднений.