Glavni i, možda, jedini razlog kvara običnih žarulja sa žarnom niti, halogenih i fluorescentnih žarulja je izgaranje spirale. Sa stajališta fizike, ovaj proces je lako objasniti. Atomi volframa neprestano isparavaju iz vruće zavojnice.
Kod običnih žarulja je brži, kod halogenih sporiji. Nakon gašenja, dio isparenih atoma taloži se natrag na spiralu, a dio na tikvicu. Kao rezultat neravnomjernog slijeganja, s vremenom se stvaraju istanjena područja. Što čini LED svjetiljke neupotrebljivima?
Sve žarulje sa zavojnicom sa žarnom niti rade na principu termoemisije, odnosno kada struja prolazi, zavojnica se zagrijava i emitira svjetlost u vidljivom dijelu spektra. Intenzitet stvaranja topline obrnuto je proporcionalan debljini vodiča, stoga se razrijeđene zone spirale mnogo više zagrijavaju, gubeći snagu. U tim područjima dolazi do ruptura.
Kao metode borbe protiv ove "bolesti" razvijene su mnoge sheme za glatko paljenje spirale, što stvarno može značajno povećati njezin vijek trajanja. Svi ovi krugovi odnose se na zaštitne uređaje.
Zajedno sa zaštitnim uređajima za žarulje sa žarnom niti, pojavljuju se zaštitni uređaji za LED svjetiljke. Čini se, čemu oni služe ako LED diode nemaju spiralu ...
Doista, sjaj LED kristala nastaje zbog pobude elektrona u sloju poluvodiča, a ne zbog vruće zavojnice. Ali učinak se temelji na istom učinku termionske emisije. Tijekom godina vrlo tanki sloj poluvodiča izgori. Ako pažljivo pogledate LED žarulju nakon nekoliko godina rada, primijetit ćete pojedinačne zatamnjene ili neradne kristale u kojima je došlo do proboja poluvodičkog sloja.
Udari struje su prilično česta pojava u našoj zemlji. Začudo, LED svjetiljke prilično mirno tretiraju porast napona iznad nazivne vrijednosti. Snažni vozači mogu se lako nositi s njima.
Opasniji za LED diode su padovi napona kada u djeliću sekunde struja koja prolazi kroz poluvodički sloj opadne, a zatim se vrati na prvobitne vrijednosti. Tada može doći do točkastog sloma u prostoru pn spoja. Pokretač snage može prekinuti višak struje, ali ne može kompenzirati njezin izraženi pad.
Zaštita LED žarulja djelomično je riješena visokonaponskim kondenzatorom srednjeg kapaciteta ugrađenim ispred drivera koji ima ulogu anti-aliasing filtera.
Situacija koju želim dotaknuti prije je iznimka od pravila, međutim, takvi se slučajevi događaju sa zavidnom redovitošću. Govorimo o udarima groma. Ali ne u dalekovod - takve situacije su sasvim sigurne, jer zbog trenutnog topljenja žica punjenje najvjerojatnije neće doći do krajnjeg potrošača električne energije. Opasni su udari groma u neposrednu blizinu dalekovoda.
Napon koronskog pražnjenja doseže milijune volti i oko kanala munje stvara se snažno elektromagnetsko polje. Ako je dalekovod u njegovom području djelovanja, doći će do trenutnog skoka struje i napona.
Prednji dio porasta amplitude napona je toliko brz da se zaštitne kaskade elektronike nemaju vremena nositi i cijele ploče izgaraju. Doći će do brojnih kvarova kristala u LED žarulji. Takve udare struje klasificirali smo kao smrtonosne, jer ne postoji odgovarajuća zaštita od takve više sile.
Tijekom normalnog rada javlja se pojava kao što je treperenje lampica kada su isključene.
Struja potrebna za rad LED dioda je vrlo mala - mikroampera. Ako su dvije linije unutarnjeg ožičenja u neposrednoj blizini, au jednoj od linija je uključeno snažno opterećenje, elektromagnetski valovi mogu pobuditi struju u vodiču dovoljnu da LED svijetli.
Napokon dolazimo do glavne teme ove recenzije - uređaja za zaštitu LED lampe.
Jedan primjer takvih uređaja je ovaj uređaj. Da biste aktivirali zaštitu, samo je spojite na priključke ulaznog napona pokretača napajanja LED svjetiljke. Korištenje čak i takve osnovne metode zaštite višestruko će produžiti vijek trajanja LED rasvjete.
Zaštitni blok halogene lampe Granit
Halogene svjetiljke imaju neugodnu osobinu - izgaraju kada su uključene. Konvencionalne svjetiljke, naravno, također imaju ovaj nedostatak, ali ne u tolikoj mjeri.
Halogene i žarulje sa žarnom niti, u pravilu, izgaraju kada su uključene, kada je žarna nit još uvijek relativno hladna i njen otpor je nizak. U tom slučaju dolazi do velikog skoka struje, a na spirali se oslobađa kratkotrajna velika snaga. Ovaj učinak je detaljno opisan na SamElectric u članku.
Da bi se produžio vijek trajanja halogenih svjetiljki, izumljen je sljedeći uređaj - jedinica za zaštitu halogene žarulje. Načelo rada zaštitne jedinice je krajnje jednostavno - budući da žarulja izgori u trenutku oštrog skoka struje kroz nju, ovaj uređaj je serijski povezan sa svjetiljkom i ograničava struju u početnom trenutku.
Struja, a time i svjetlina, postupno se povećava tijekom 1 - 2 sekunde. Spajanje zaštitne jedinice nije teško. Ima dvije stezaljke, polaritet, ulaz-izlaz i faza-uzemljenje nisu važni. Bolje ga je spojiti u seriju s prekidačem u faznom prekidu.
Takva se jedinica ponekad naziva soft starter, zaštitni uređaj ili zaštitni uređaj. Uređaj se koristi ne samo za halogene, već i za konvencionalne žarulje sa žarnom niti.
Fizički, zaštitnu jedinicu moguće je ugraditi u strop, direktno na mjesto gdje je ugrađena svjetiljka. Ako postoji nekoliko svjetiljki, blok se postavlja ispred prve svjetiljke, kao što je prikazano na slici ispod.
Ugradnja zaštitne jedinice u strop
Lakše je postaviti zaštitnu jedinicu u montažnu kutiju ispod sklopke, ako to dopušta slobodan prostor i ako snaga jedinice ne prelazi 300 W.
Ako se koristi prekidač s pozadinskim osvjetljenjem, preporuča se spojiti otpornik s otporom od 33 kOhm - 100 kOhm i snage 1-2 W paralelno s jedinicom. To se ne radi iz razloga opisanih u članku SamElectric. Postoji još jedan razlog. Da bi pozadinsko osvjetljenje svijetlilo, struja mora teći kroz krug lampe, ali zaštitna jedinica u neaktivnom stanju predstavlja prekid. Kao rezultat toga, bez otpornika, pozadinsko osvjetljenje neće raditi ili će biti vrlo slabo.
Ako se za rasvjetu koriste halogene žarulje od 12 V, u tom slučaju mora se ugraditi i zaštitna jedinica. Kada koristite konvencionalni (elektromagnetski) transformator, jedinica se postavlja u raspor primarnog namota, kao što je prikazano na prikazanoj naljepnici.
Feron blokovi su dostupni u snagama od 150, 300, 500, 1000 W
Ali kada koristite elektronički transformator, konvencionalna zaštitna jedinica s dva terminala nije prikladna. U slučaju elektroničkog transformatora, morate koristiti posebnu zaštitnu jedinicu za elektroničke transformatore. Ovaj blok ima 4 izlaza.
Snaga zaštitne jedinice odabire se na temelju ukupne potrošnje energije svih svjetiljki. Potrebno je napraviti rezervu od 30-50% snage.
Još jedna suptilnost instalacije. Događa se da halogena žarulja zakaže tako da žarna nit dođe do kratkog spoja. To se može dogoditi kao posljedica pada, trešnje itd. U tom slučaju zaštitna jedinica izgara i cijela linija rasvjete prestaje raditi. Da biste uklonili takve neugodne stvari, bolje je učiniti sljedeće:
Izbor se u ovom slučaju vrši prema dva kriterija.
Vlast. Ovaj članak dovoljno govori o tome.
Proizvođač. Ali ovaj kriterij treba detaljnije razmotriti. Sada u prodaji posebno postoje zaštitne jedinice sljedećih proizvođača:
Razmotrimo samo prva dva, jer ja osobno nisam vidio potonji u prodaji, a o njima ima malo recenzija.
Prednost Ferona je nedvojbeno cijena. Ali ovo je jedina prednost. Trebalo bi navesti nedostatke (iako se, ovisno o vašoj sreći, možda neće pojaviti):
Feron – jednom riječju Kina!
Među nedostacima jedinice za zaštitu halogene žarulje Granite može se navesti samo jedan. Ovo su dimenzije. Možda je ovo sitnica, ali više neće stati u utičnicu. Cijena nije puno veća, ali glavna stvar je stabilnost i pouzdanost rada!
Pročitajte i moje. I također članak o halogenim svjetiljkama.
Dakle, birajte između kvalitete i cijene i ugradite!
Može biti nekoliko razloga za često izgaranje žarulja u lusteru ili svjetiljci; dobro je kada postoji samo jedan. Identificiranjem glavnog uzroka ne samo da ćete uštedjeti na žaruljama, već ćete i lampu spasiti od oštećenja, a možda i kuću od požara.
Uzroci izgaranja svjetiljki prema redoslijedu učestalosti
Način zaštite: Možete samostalno zaštititi halogene ili žarulje sa žarnom niti od izgaranja tako da ih povežete putem elektroničke zaštitne jedinice.
Takvi uređaji izjednačavaju male skokove napona i omogućuju glatko pokretanje. Zaštitni blokovi postavljaju se jedan po jedan na svakom prekidaču. Nisu prikladne za rad s fluorescentnim svjetiljkama, kompaktnim fluorescentnim svjetiljkama (CFL, također štedne) i LED svjetiljkama.
Nekoliko načina zaštite:
Postupak eliminacije. Isključite struju u stanu, indikatorom provjerite da nema napona i pažljivo plosnatim odvijačem povucite središnju laticu u utičnici prema sebi.
Najvjerojatnije ćete morati saviti laticu više puta dok ne promijenite uložak na bolji ili kupite drugi luster.
Lijek:
Postupak eliminacije: isključite napajanje, otvorite prekidač, očistite potamnjele kontakte, dobro zategnite vijke koji pričvršćuju žice.
Prilikom mijenjanja prekidača na svjetiljci s jednom lampom, preporučljivo je ugraditi dimmer, s kojim se možete riješiti problema pregaranja žarulje kada je uključena.
Odabir koaksijalnog (TV) kabela Domaća solarna baterija Samovozeći solarni paneli upravljani mobilnim telefonom – Faza 3: izrada zupčanika
Najčešće žarulja izgara kada se uključi, kada se žarna nit još nije zagrijala i ima mali otpor. Kako bi se izbjegao takav razvoj događaja, izumljen je hardverski uređaj - zaštitna jedinica svjetiljke (također se naziva soft starter). Glavna zadaća jedinice je spriječiti oštećenje žarulje uslijed prenapona u mreži.
Žarulje sa žarnom niti rade prema principu termionske emisije. Kada struja uđe u zavojnicu, ona se zagrijava, što rezultira stvaranjem svjetlosti u vidljivom dijelu spektra. Štoviše, snaga stvaranja topline obrnuto je proporcionalna promjeru vodiča. Zbog toga se stanjeni dijelovi spirale vrlo brzo zagrijavaju, što dovodi do gubitka njihove čvrstoće. Upravo su istanjena mjesta slaba karika, gdje dolazi do izgaranja.
Halogene žarulje također su sklone pregorjevanju zbog strujnih udara. Takvi izvori svjetlosti imaju svojstvo koje je jedinstveno za njih - sklonost pregrijavanju. Pregrijana žarulja može pregorjeti bilo kada.
Ne samo žarulje sa žarnom niti i halogene žarulje trebaju zaštitu, već i LED svjetiljke. Na prvi pogled to izgleda čudno, jer LED diode nemaju spiralu, a sjaj kristala nastaje kao rezultat ekscitacije elektrona, a ne zagrijavanja spirale. Međutim, princip rada LED dioda također uključuje termionsku emisiju. Nakon nekoliko godina, dio poluvodiča izgori i, ako pažljivo pogledate LED svjetiljku, možete vidjeti mutne kristale s probušenim slojem poluvodiča.
Zaštitna jedinica radi u seriji s rasvjetnim uređajem i prenosi električnu energiju u ograničenoj mjeri. Struja se postupno povećava - tijekom 1-2 sekunde. Bez bloka, struja teče trenutno, što često dovodi do izgaranja svjetiljke.
Struktura blokova je jednostavna. Za njegov rad, ulaz-izlaz, fazno uzemljenje i polaritet nisu važni. Uređaj treba biti spojen u serijskom načinu rada s prekidačem instaliranim u faznom prekidu.
Uređaj za meko pokretanje omogućuje vam da:
Važna prednost zaštitnog uređaja je što sprječava titranje svjetiljke. Zahvaljujući tome boravak u osvijetljenoj prostoriji je ugodan, jer nema pretjeranog naprezanja očiju.
Ugradnja zaštitnog bloka obično se provodi na stropu, odnosno na mjestu gdje su rasvjetni uređaji pričvršćeni. Ako žarulja nije jedina, soft starter se postavlja prije prvog izvora svjetla.
Blokovi se također postavljaju u montažne kutije ispod prekidača za svjetlo. Međutim, treba imati na umu da postoji ograničenje za postavljanje jedinice u kutiju za ugradnju: maksimalna snaga uređaja ne smije prelaziti 300 W.
Bilješka! Bez obzira na odabrano mjesto za postavljanje jedinice, uređaju mora biti osiguran nesmetan pristup za popravak.
Tipični blok dijagram povezivanja prikazan je na donjoj slici.
U slučaju osvijetljene sklopke, otpornik je spojen paralelno s blokom. Razina otpora za otpornik treba biti u rasponu od 33-100 kOhm, a snaga ne smije prelaziti 2 W.
Za žarulje od 12 volti također je potrebna zaštitna jedinica. Kada se koristi elektromagnetski transformator, jedinica se postavlja u razmak primarnog namota. Za elektronički transformator trebat će vam poseban blok s četiri ulaza.
Razina snage jedinice odabire se na temelju ukupne snage svih potrošača. U tom slučaju potrebna je određena rezerva snage, obično unutar 50% nominalne vrijednosti svih rasvjetnih uređaja.
Za normalan rad zaštitne jedinice mora se hladiti. Kako bi se omogućio ulazak zraka, u kućištu se stvaraju posebne rupe.
Kada žarulja pregori, žarna nit se otvori, što dovodi do kratkog spoja. Zbog toga postoji opasnost od kvara zaštitne jedinice. Da biste to spriječili, učinite sljedeće:
Prilikom odabira prikladnog mekog pokretača preporučuje se uzeti u obzir dva čimbenika - snagu i proizvođača. O snazi bloka raspravlja se gore. Što se tiče brendova, najpoznatije tvrtke su:
Najpopularniji modeli proizvode Feron i Granit. Proizvodi kineskog proizvođača imaju niske cijene. Kao i većina proizvoda iz Kine, blokovi tvrtke Feron ne smatraju se vrlo kvalitetnim. Karakteriziraju ih sljedeći nedostaci:
Proizvodi bjeloruske tvrtke smatraju se znatno višom kvalitetom. Međutim, "Granit" nije kompaktan, što je u nekim slučajevima kritični nedostatak (na primjer, kada se prekidač postavlja u kutiju s utičnicama). Također treba napomenuti da je cijena "Granita" veća od cijene kineskih proizvođača.
Shema za glatko povezivanje žarulje sa žarnom niti na mrežu prilično je jednostavna. Međutim, prilikom izrade bloka vlastitim rukama, trebali biste uzeti u obzir neke tehničke nijanse. Također se morate pridržavati propisa koji se odnose na električne uređaje. Kao primjer, dolje je dijagram prema kojem radi zaštitna jedinica izrađena samostalno.
Gornji dijagram prikazuje glatko uključivanje žarulje sa žarnom niti. Štoviše, polaritet se ne uzima u obzir. Uređaj je spojen izvan faze kako bi se stvorio serijski spoj s prekidačem. Potonji bi trebao biti s jednim ključem.
Prilikom izrade bloka također je potrebno uzeti u obzir sljedeće okolnosti:
Jedinica će raditi iu mrežama sa standardnim naponom od 220 V i na smanjenom naponu.
Soft starteri omogućuju značajno povećanje radnog vijeka žarulja. Međutim, njihova ugradnja zahtijeva poštivanje tehničkih propisa i zahtijeva barem minimalno poznavanje elektrotehnike. Ako ih nema, bolje je pozvati stručnjaka da izvrši instalaciju.
Zaštita žarulje sa žarnom niti kada je uključena
Predloženi jednostavan uređaj (slika 1) nema mnogo nedostataka u odnosu na slične sheme i osigurava glatko paljenje kućanske žarulje sa žarnom niti.
Sl. 1
Odabirom odgovarajućih kapaciteta i dioda možete spojiti žarulju gotovo bilo koje snage i bilo kojeg napona bez silaznog transformatora. Na primjer, za mrežu od 220 V i svjetiljku od 60 W s istim poluvodičkim ventilima potrebni su kondenzatori od 5 μF.
Kružkov.V
Orel
Ograničivač udarne struje kada je svjetiljka uključena
Uređaj, sastavljen prema krugu na slici 2, odgađa opskrbu punog mrežnog napona svjetiljke za približno 0,2 sekunde - trajanje punjenja kondenzatora ugrađenog u njega.
sl.2
To je sasvim dovoljno da se učinkovito ograniči udarna struja kroz hladnu zavojnicu žarulje. Preostali pad napona na limiteru je oko 5 V.
U početku je limiter koristio otpornike MLT - 0,5, tranzistor KT940A, diodu KD105B i triac KU208G. Nakon toga, krug je koristio dijelove male veličine, čiji su tipovi naznačeni na dijagramu, i otpornike manje snage. Ova verzija limitera može se montirati na tiskanu pločicu prikazanu na sl. 2.
Na snazi lampe EL 1 više od 100 W triac MAS97 mora se zamijeniti snažnijim VT137 ili VTA12-600. Ako je takav tiristor opremljen hladnjakom, a umjesto tranzistora MJE 13001 instalirajte MJE 13003, dopuštena snaga opterećenja će doseći 2 kW. Kapacitet kondenzatora C1 može se povećati na 470 μF.
Štepenko E.
Severodonjeck
Luganska regija
Dvostupanjsko uključivanje svjetiljki
Naglo uključivanje žarulje sa žarnom niti pomoću konvencionalnog prekidača štetno je i za oči (oštar skok svjetla) i za samu svjetiljku, oštećujući njenu žarnu nit.
sl.3
Strujni krug prikazan na slici 3 osigurava dvostupanjsko uključivanje svjetiljke. Kada je uključen S 1, svjetiljka prve 1-2 sekunde H.L. 1 gori sa žarnom niti, jer kroz njega teče samo jedan poluval struje mrežnog napona (kroz VD 1). U isto vrijeme, C1 se počinje puniti VD 2 i R 2, a nakon otprilike 1-2 sekunde napon na njemu doseže prag otvaranja tiristora VS 1, što se i događa. Kroz tiristor do svjetiljke počinje teći drugi poluval mrežnog napona, a lampa svijetli punim intenzitetom.
Mizin S.
Kako bi lampa bila "vječna"
Poznato je da rasvjetna lampa najčešće zakaže u trenutku paljenja. Upravo je u ovom trenutku otpor žarulje žarulje nizak (oko 10 puta manji od užarene), a snaga se rasipa na njemu, znatno premašujući nazivnu. Konac se ne drži i izgara. To se posebno često događa sa svjetiljkama do 500 W.
Da biste produljili vijek trajanja žarulje, prvo morate na nju primijeniti smanjeni napon i lagano zagrijati žarnu nit, a nakon nekog vremena dovesti napon do nazivnog napona. U tu svrhu koristi se dvostupanjsko napajanje naponom, koje je spojeno u seriju s mrežnom sklopkom bez ometanja ostatka ožičenja. U stanovima i radnim prostorima, stroj se može montirati u istu kutiju kao i prekidač.
Dijagram strujnog kruga stroja prikazan je na sl. 4.
sl.4
Prilikom postavljanja stroja prvo odvojite anodu tiristora od dijelova VS 1. Odabir otpornika R 3 (umjesto toga prikladno je privremeno ugraditi promjenjivi otpornik s otporom od 15 kOhm) postižu napon od približno 200 V na svjetiljci (točnije, mjerenja se mogu provesti uređajem toplinskog sustava) - nešto niži napon napajanja u usporedbi s mrežom, što produljuje vijek trajanja svjetiljke. Zatim se mjeri otpor uvedenog dijela promjenjivog otpornika i u uređaj se zalemi konstantni otpornik iste ili najbliže vrijednosti.
Zatim spojite tiristor VS 1 i izbor otpornika R 1 osigurati da tiristor VS 1 otvoren ranije VS 2. To je lako utvrditi paljenjem lampe - u početku bi trebala gorjeti "punim intenzitetom". Ako stroj radi nestabilno (žaruljica treperi), to znači da je instaliran vrlo "osjetljiv" tiristor VS 1 (uključuje se pri niskoj struji kroz upravljačku elektrodu). U tom slučaju između kontrolne elektrode i katode tiristora potrebno je spojiti otpornik od 1...2 kOhm ili zamijeniti tiristor.
U krugu se može koristiti tiristor VS 1 - bilo koja serija KU201, KU202, VS 2 - KU202K, KU202N. Diode serije KD105B. S ovim dijelovima stroj može upravljati lampom snage do 60 W. Ako diode zamijenite snažnijim, na primjer D247, i ugradite ih i tiristor VS 2 za radijatore, stroj se može koristiti sa svjetiljkama snage do 1 kW.
Pershikov V.
Beloreck
