Стартер для люминесцентных ламп: виды, устройство, принцип работы и назначение

Как выбрать?

На сегодняшний день, данные приспособления широко распространены и их ассортимент можно обнаружить фактически в любой торговой точке, занимающейся реализацией бытовой техники.

При совершении покупки, необходимо обратить внимание на следующие критерии:

Производитель пускателя. Из зарубежных компаний наиболее рекомендована продукция фирмы Phillips, среди отечественных вариантов безусловным лидером является Osram. Также, имеется широкий ассортимент китайских стартеров, которые чаще всего имеют схожие названия, но их приобретение не рекомендуется, поскольку качество у подобных устройств всегда значительно ниже, как и срок службы.
Номинальное напряжение. При реализации на практике двухламповой схемы, пускатель обязательно должен быть рассчитан на напряжение 127В, данный параметр всегда указывается в маркировке.
Мощность, которая должна соответствовать аналогичному параметру используемых источников света.
Материал, из которого изготовлен корпус. Во время функционирования приспособления, может возникнуть ряд потенциально опасных ситуаций, которые обуславливаются возможным перегревом и наличием электрической дуги, по этой причине рекомендуется выбирать пускатели с корпусом из огнестойких видов материала.

Как работает

Когда в схему, где установлен стартер, подается напряжение, оно попадает на его электроды, между которыми появляется тлеющий разряд. Сила тока разряда незначительная, в пределах от 20 до 50 мА. Именно этот разряд начинает нагревать электроды, которые под действием тепла изгибаются и через какое-то время соприкасаются друг с другом. То есть, электрическая цепочка замыкается, и ток подается далее на дроссель, конденсатор и на лампы дневного света. При этом тлеющий разряд прекращается.

Итак, электроды соприкоснулись между собой, что дальше? Так как между ними нет тлеющего разряда, соответственно нет температуры, которая их нагревает. Происходит их остывание, что в конечном итоге приведет к размыканию электродов и цепочки. Именно в этот момент появляется так называемое импульсное напряжение высокой величины внутри дросселя. От него и происходит зажигание люминесцентного осветительного устройства. В процессе работы самой лампы дневного света в цепочке ток имеет значение, равное силе тока источника света. Падение же напряжения, а соответственно и силы тока, делится между самой осветительным прибором и дросселем на равные части.

Зажигание

Как происходит зажигание стартера для лампы? Необходимо отметить, что на эффективность зажигания влияют две позиции:

величина силы тока на катодах лампы в момент размыкания электродов;
продолжительность нагрева катодов.

Электромагнитная сила внутри дросселя зависит от силы тока в нем. Понятно, что недостаточность силы тока не приведет к зажиганию люминесцентного устройства. А сила тока напрямую зависит от напряжения в цепи. И если последний показатель ниже номинального, то есть большая вероятность, что лампа сразу не зажжется. Поэтому стартер будет в автоматическом режиме пытаться снова и снова проделать ту же операцию, пока она не загорится. Периодичность попыток стандартная – 10 секунд.

Если в питающей сети напряжение падает ниже 80% от номинального, то этого недостаточно, чтобы электроды нагрелись до необходимой температуры. То есть, при таком падении осветительное устройство просто не зажигается.

Конденсатор

Конденсатор в системе ПРА устанавливается параллельно стартеру. Эти два прибора взаимосвязаны. Основное назначение конденсатора:

снижение помех в процессе замыкания и размыкание электродов стартера;
увеличения длительности действия импульса при размыкании электродов;
предотвращение спаивания электродов за счет высокого импульсного напряжения.

Чаще всего в ПРА используются конденсаторы емкостью 0,003-0,1 мкФ.

Как долго работает

Со временем эксплуатации стартера напряжение, создающее тлеющий разряд, снижается. Это может привести к обратному эффекту, когда при работающем люминесцентном светильнике электроды стартера вдруг начнут самопроизвольно замыкаться, что приведет к гашению самой лампы. Тут же будет происходить размыкание электродов, а соответственно и зажигание светильника. Оба процесса моментальные, что приводит к миганию светильника. Это не только влияет на эффективность его работы, но и снижает срок эксплуатации дросселя, потому что при такой работе он будет просто перегреваться.

Поэтому совет – периодически проверять стартер, и при необходимости менять его на новый. Как только увидели, что светильник замигал, не откладывайте замену в долгий ящик.

Основные характеристики

Стартеры теплового вида имеют следующее отличие от аналогов – это продолжительное время запуска источника дневного освещения. Устройства данного вида при работе потребляют большое количество электроэнергии, что негативно влияет на их экономичность.

Другое название стартеров данного вида – термо-биметаллические, они, как правило, применяются при эксплуатации при низких температурах. Основным отличием от прочих видов является то, что при отсутствии напряжения контакты уже замкнуты, и при подаче напряжения на прибор, возникает более высокий импульс.

Стартеры, использующие в своей работе принцип тлеющего разряда, содержат биметаллические электроды, изготовленные из сплавов с различными коэффициентами термического расширения. Работа приборов данного вида осуществляется следующим образом: при включении светильника в электрическую сеть, напряжение подается на стартер, электроды которого в этот момент разомкнуты.

Под действием поданного напряжения между электродами возникает тлеющий разряд. В цепи проходит небольшой электрический ток и под его действием происходит нагревание биметаллических электродов стартера. Они нагреваются и изгибаются, что обусловлено реакциями, проходящими в биметаллах, под воздействием электрического тока, и именно это и приводит к замыканию цепи.

После замыкания цепи происходит прекращение тлеющего разряда в колбе стартера. Одновременно электрический ток нагревает катоды лампы, электроды стартера в это время замкнуты и остывают, после остывания контакты стартера размыкаются.

Размыкание данной цепи приводит к возникновению особого импульса, обладающего повышенным напряжением, который формируется в дросселе и позволяет произвести пробой газа в лампе, и соответственно ее разжигание.

В стартерах, которые имеют контактную систему управления, процессы коммутации оказываются неуправляемыми. В тяжёлых условиях, таких как эксплуатация при пониженных температурах, скорость нагрева биметаллических контактов замедляется, соответственно лампа дневного света зажигается дольше или вообще выходит из строя. Однако, развитие полупроводниковой электроники позволило изготовить стартеры принципиально нового типа.

Полупроводниковые стартеры размещаются в обычном стандартном корпусе с полупроводниковыми компонентами. Они соответствуют всем требованиям предъявляемым к стартерам по мощности и напряжению питания подключаемой лампы. Работа стартеров данного вида, формирование импульса, происходит по принципу ключа – нагрева и размыкания цепи.

Наиболее оптимальными параметрами, данного вида стартеров, обладают приборы со ждущим режимом зажигания, при котором размыкание контактов происходит в необходимой фазе напряжения и достаточной температуре нагрева электродов.

В стартерах, которые имеют контактную систему управления, процессы коммутации оказываются не управляемыми

Особенности выбора

Достоинства и недостатки

Преимущества использования современных стартеров:

Экологическая безопасность;
Продление срока исправности ламп;
Долговечность;
Простота и удобство установки.

Важно помнить и о недостатках, а это:

Низкая надежность;
Зависимость от напряжения;
Разброс времени срабатывания контактов электродов.

Технические требования

Все технические средства, оборудование и комплектующие должны соответствовать техническим условиям и правилам. Так в отношении стартеров действуют следующие регламентирующие документы:

ГОСТ 8799-90 «Стартеры для трубчатых люминесцентных ламп. Технические условия»;
ГОСТ Р МЭК 60155-99 «Стартеры тлеющего разряда для люминесцентных ламп».

Как работает

Зажигание

величина силы тока на катодах лампы в момент размыкания электродов;
продолжительность нагрева катодов.

Конденсатор

снижение помех в процессе замыкания и размыкание электродов стартера;
увеличения длительности действия импульса при размыкании электродов;
предотвращение спаивания электродов за счет высокого импульсного напряжения.

Чаще всего в ПРА используются конденсаторы емкостью 0,003-0,1 мкФ.

Как долго работает

Как работает люминесцентный светильник

В момент подключения схемы к электрической цепи все напряжение подается на стартер для люминесцентных ламп. В нормальном положении электроды находятся в разомкнутом положении. На электродах стартера начинает возникать тлеющий разряд. По цепи проходит ток небольшой величины (30-50 мА).

Этого тока достаточно для нагрева электродов. При достижении определенной температуры они начинают изгибаться и замыкают цепь. После того как контакты замкнуться тлеющий разряд прекращается.

Давайте по ходу рассмотрим из каких основных деталей состоит сам светильник.

При замыкании цепи (через электроды стартера) по ней начинает проходить ток, величина которого в 1,5 раза больше от номинального тока лампы. Величина тока ограничивается сопротивлением дросселя. Электроды лампы и стартера не могут выполнять эту функцию, так как первые имеют недостаточное сопротивление, а вторые находятся в замкнутом положении.

Нагрев электродов до 8000С происходит в течение 1-2 секунд. В результате повышения температуры происходит увеличение электронной эмиссии, что способствует упрощению процесса пробоя газового промежутка. Разряд в электродах стартера отсутствует и они постепенно остывают.

После остывания стартера электроды размыкаются, принимая исходное положение, и разрывают цепь. Разрыв цепи сопровождается появлением в дросселе ЭДС самоиндукции. Ее величина прямо пропорциональна индуктивности дросселя и скорости изменения величины тока при разрыве цепи.

Возникновение ЭДС самоиндукции является причиной создания повышенного напряжение величиной 800-1000 В, которое в виде импульса подается на лампу. Ее электроды предварительно разогреты и она готова к зажиганию. В этот момент происходит пробой и начинается свечение.

На стартер который подключен параллельно лампе теперь прикладывается напряжение, величина которого в два раза ниже напряжения сети. Оно не способно пробить неоновую лампочку, следовательно, ее зажигание больше не осуществляется. Весь цикл зажигания длится не более 10 секунд.

Как проверить стартер люминесцентной лампы

Данный вопрос очень часто возникает перед специалистами в процессе ремонта люминесцентных светильников. Хоть деталь и мелкая, но способна вызвать серьезные проблемы.

Выявить поломку стартера можно заменой его на исправный, если таковой имеется под рукой. А вот что делать в случаях, когда по близости больше нет светильников, а до ближайшего специализированного магазина не один километр пути? Как проверить стартер люминесцентной лампы в домашних условиях? Проверить работоспособность данного устройства можно по стандартной схеме.

Последовательно со стартером в сеть подключается обыкновенная лампа с нитью накаливания. Желательно, чтобы ее мощность не превышала 40 Вт.

Собрать такую схему не составит труда. Если стартер находится в исправном состоянии, то лампа будет гореть и периодически на мгновение гаснуть. Этот процесс будет сопровождаться характерными щелчками, которые свидетельствуют о работе контактов. Если лампочка не горит или светится постоянно (без моргания), то можно констатировать поломку стартера.

Таким вот нехитрым способом можно проверить стартер для люминесцентных ламп. Хотя, по правде сказать, я еще не видел, чтобы на производстве их где либо проверяли. Это наверное связано с их незначительной стоимостью. Обычно бывает как, если лампа не работает или начинает мигать просто меняют стартер на новый, получилось устранить причину хорошо, нет значить проблема в другом.

Почему мигает люминесцентная лампа

Дорогие друзья Вы наверное замечали что светильники с люминесцентными лампами со временем начинают мигать. И связано это не с использованием выключателей с подсветкой которые являются причиной мигания энергосберегающих лампах .

В процессе эксплуатации светильников рабочее напряжение зажигания тлеющего разряда в стартере падает. Это является причиной того, что стартер будет срабатывать даже при горящей лампе. После размыкания электродов свечение восстанавливается. Человеческий глаз воспринимает это как процесс мигания. Подобное явление является причиной порчи лампы и выхода из строя дросселя в результате его перегрева.

Поэтому если вы замечаете постоянное мигание лампы необходимо заменить стартер на новый. В 90 % случаев именно он является причиной такого феномена.

При возникновении мигания необходимо как можно раньше произвести замену стартера, так как в таком режиме работы ресурс составляющих светильника уменьшатся и из строя могут выйти уже колба или дроссель.

Как проверить дроссель-люминесцентного светильника

Продолжаем рассматривать первый вариант схемы люминесцентного светильника — с одной лампой. Для того, чтобы проверить дроссель в схеме люминесцентного светильника, необходимо:

снять стартер;
замкнуть накоротко электрический патрон стартера;
снять люминесцентную лампу;
замкнуть накоротко контакты двух электрических патронов по отдельности люминесцентной лампы,

— после этого, можно выполнить замер сопротивления дросселя, — предварительно подсоединив два щупа прибора к выводам проводов светильника.

Как проверить стартер люминесцентного светильника

Проверить стартер люминесцентного светильника на сопротивление, как Вы понимаете, невозможно. Лампочка стартера состоит из двух впаяных электродов, находящихся внутри колбы и соответственно, между электродами имеется разрыв. Стартер проверяется непосредственно при установленном и подключенном светильнике, — путем его замены. Тип стартера подбирается с учетом мощности люминесцентной лампы. При замене стартера, необходимо одевать на руки диелектрические перчатки — во избежание соприкосновения с оголенными, контактными соединениями светильника.

Непригодность стартера проявляется в постепенном износе лампы тлеющего разряда, а именно, в износе биметаллической пластины, срабатывающей на включение и отключение мерцание стартера.

Как проверить емкость конденсатора тестером

При замене конденсатора, учитывается его номинальные значения по:

и допуску, в отклонениях. К примеру, Вам необходимо заменить конденсатор, не имеет значения, где Вы собираетесь его заменить:

в сетевом фильтре;
в светильнике

и так далее. Вы подобрали конденсатор, который подходит по емкости и напряжению, но не соответствует по допуску. Такой вариант замены конденсатора — уже не подходит, так как отклонение в допуске имеет также большое значение — при замене конденсатора.

Первоначально, необходимо изучить маркировку конденсаторов рис.2 и научиться читать обозначения, можно просто иметь необходимую подобную таблицу под рукой, которая как-бы будет для Вас не плохой подсказкой.

Допустим, нам нужно проверить емкость конденсатора измерительным прибором «мультиметр», конденсатор имеет емкость 47 нанофарад с отклонением в допуске 10% рис.2, первый верхний ряд слева. Для этого, нам необходимо установить прибор в диапазоне измерения емкости от 20 до 200 нанофарад фото №1.

Чтобы не распаивать конденсатор от схемы в зависимости от схемы, обычно распаивается одна ножка конденсатора, я пользуюсь специальным, самодельным приспособлением фото №2. То-есть, это обыкновенные два тонких проводка, на одном конце проводов припаяны два разъема и на другом конце проводов — припаяны два металлических щупа.

Два разъема вставляются непосредственно в гнездо прибора — для измерения емкости фото №3, далее, включаем прибор и подсоединяем два щупа прибора к ножкам конденсатора

На фотоснимке №4 показано изображение такого приспособления, которым очень удобно пользоваться при измерении емкости конденсаторов, подпадающими под диапазон измерительного прибора.

Как проверить люминесцентную лампу тестером

Если у Вас нет в наличии цифрового мультиметра, а имеется стрелочный тестер, — опять же здесь нет никакой проблемы в том, чтобы проверить люминесцентную лампу. Стрелочный тестер устанавливается в диапазон наименьшего измерения сопротивления, два щупа прибора тестера подсоединяются сначала к двум штырькам одного конца лампы, затем, к двум штырькам другого конца лампы рис.3.

В том случае, если спираль закрепленная на электродах будет не нарушеной целой, стрелка прибора будет показывать отклонение в соответствии с сопротивлением спирали.

При отсутствии измерительных приборов, для проверки лампы, можно воспользоваться пробником на батарейках.

Когда нам приходится проводить ремонт потолочных светильников, мы сталкиваемся с единственной проблемой — это отсутствие необходимых деталей в продаже. В этом примере, я обычно обращаюсь к так называемым в народе «железячникам». Это продавцы, торгующие на улице всевозможными деталями. Там действительно можно купить то, чего нет на прилавках специализированных магазинов — по продаже электроники.

На этом пока все. Следите за рубрикой.

Классическая схема включения люминесцентных ламп

Несмотря на технический прогресс и все преимущества электронных пускорегулирующих аппаратов (ЭПРА), и по сей день часто встречается схема включения с дросселем и стартером. Напомним, как она выглядит:

Люминесцентная лампа — это колба, которая конструктивно выполняется как прямая и закрученная трубка, наполненная парами ртути. На её концах расположены электроды, например, спирали или иглы (для изделий с холодным катодом, которые используются в подсветке мониторов). Спирали имеют два вывода, к которым подается питание, а стенки колбы покрыты слоями люминофора.

Принцип работы стандартной схемы подключения люминесцентной трубки с дросселем и стартером довольно прост. В первый момент времени, когда контакты стартера холодны и разомкнуты – между ними возникает тлеющий разряд, он нагревает контакты и они замыкаются, после чего ток течет по такой цепи:

Фаза-дроссель-спираль-стартер-вторая спираль-ноль.

В этот момент под воздействием протекающего тока разогреваются спирали, при этом остывают контакты стартера. В определенный момент времени контакты от нагрева изгибаются и цепь разрывается. После чего, за счет энергии, накопленной в дросселе, происходит всплеск напряжения и в лампе возникает тлеющий разряд.

Такой источник света не может работать напрямую от сети 220В, потому что для ее работы нужно создать условия с «правильным» питанием. Рассмотрим несколько вариантов.

Особенности электронной схемы – современный вариант

Основное преимущество такого способа – более продолжительная служба ЛДС. Устройство собрано на микросхемах, благодаря этому у него компактные размеры, низкое энергопотребление. Прибор работает на частоте 130 кГц, свет от этого ровный, не мерцает. С применением электроники также собирают современные люминесцентные лампы, у которых балласт расположен в стандартном цоколе.

Конструктивно это печатная плата, размещенная в небольшом корпусе. На обратной стороне имеется схема подключения, из которой понятно, как и сколько ламп подключается. Графическую информацию повторяют надписи. Имеются удобные контакты, куда требуется вставить провода.

ЭПРА выполняет те же функции, что и дроссель со стартером, но делает это более качественно. Электроды подогреваются плавно, что способствует большей эффективности и длительной работе. Светильники с электронной начинкой можно использовать вместе с диммером – устройством, которым плавно регулируют яркость освещения. Его нельзя применить, если пусковая аппаратура электромагнитная.

Схема подключения электронного балласта устроена так, что регулирующее устройство подстраивается под потребности лампы. Чем старее светильник, тем более высокое напряжение необходимо для пуска. ЭПРА это учитывает и обеспечивает качественную работу прибора.

По сравнению с ЭмПРА электронный балласт обладает большими преимуществами:

высокая экономичность и надежность;бережно прогревает электроды и плавно включает лампочки;малый вес, компактность;самостоятельно адаптируется под светильник;низкие температуры не влияют на работоспособность.

К недостаткам относят несколько усложненную схему подключения. Ошибки в монтаже недопустимы – не только не засветится лампочка, но и устройство выйдет из строя.

Полупроводниковый балласт можно установить вместо электромагнитного. Как это сделать, показывает видео.

Варианты исполнения

Существует большое разнообразие электролюминесцентных ламп, но все они могут иметь различие по:

форме исполнения;
виду балласта;
внутреннему давлению.

Форма исполнения может быть как у обычных люминесцентных ламп – линейная трубка либо трубка в виде латинской буквы U. К ним добавились компактные варианты, выполненные под привычный цоколь с использованием различных спиральных колб.

Балласт является приспособлением, стабилизирующим работу изделия. Электронный и электромагнитный виды являются самыми распространенными схемами включения.

Внутреннее давление определяет область использования изделий. В бытовых целях или общественных местах нашли применение лампы низкого давления или энергосберегающие образцы. В промышленных помещениях или местах с пониженными требованиями к цветопередаче используют экземпляры высокого давления.

Для оценки способности освещения применяют показатель мощности лампы и ее светоотдачи. Можно привести еще много различных параметров классификации и вариантов исполнения, но их количество постоянно увеличивается.

Проверка технического состояния стартера

В случае каких-либо неисправностей осветительного прибора с лампами дневного света, очень часто требуется отдельно проверить работоспособность стартера. В общей конструкции он определяется как довольно простая деталь с небольшими размерами. Поломка пускателя приносит массу проблем, в первую очередь связанных с прекращением работы всей лампы.

Частой причиной неисправности служит изношенная лампа тлеющего разряда или биметаллическая контактная пластина. Внешне это проявляется отказом при запуске или миганием во время работы. Устройство не запускается ни со второй попытки, ни с последующих, поскольку для пуска всей лампы недостаточно напряжения.

Наиболее простым способом проверки является полная замена стартера другим устройством такого же типа. Если после этого лампа нормально включится и заработает, значит причина была именно в пускателе. В данной ситуации измерительные приборы не требуются, однако при отсутствии запасной детали придется создавать простейшую проверочную схему с последовательным соединением стартера и лампы накаливания. После этого через розетку подключить питание 220 В.

Для подобной схемы лучше всего подойдут маломощные лампочки на 40 или 60 ватт. После включения они загораются, а затем со щелчком периодически отключаются на короткое время. Это указывает на исправность стартера и нормальную работу его контактов. Если же лампочка горит постоянно и не моргает или она не зажглась вовсе, следовательно пускатель нерабочий и его необходимо заменить.

В большинстве случаев можно обойтись одной лишь заменой, и лампа вновь заработает. Однако, если стартер точно исправен, а светильник все равно не работает, необходимо последовательно проверять дроссель и другие компоненты схемы.

{SOURCE}