Люминесцентный светильник
- Лампы дневного света (сокращенно ЛДС) заняли достойную нишу на рынке электроосветительных приборов благодаря своей экономичности и высоким эксплуатационным характеристикам.
- Появились различные модификации ЛДС, позволяющие усовершенствовать устройства запуска ламп (ЭПРА), минимизировать размеры светильников, сделать компактные люминесцентные лампы (КЛС), совместив колбу и электрическую плату в одном корпусе.
- Данные осветительные электроприборы существенно дороже обычных лампочек накаливания, поэтому, при выходе из строя люминесцентных светильников, стоит задуматься об их ремонте и восстановлении.
Подробно принцип работы люминесцентных источников света, их подключение и замена описаны в предыдущей статье, а узнать о видах, достоинствах и преимуществах люминесцентных энергосберегающих ламп можно, перейдя по данной ссылке. Здесь будут описаны основные неполадки люминесцентных светильников, методы продления срока службы ЛДС и возможности ремонта пускорегулирующих аппаратов (ПРА).
Причины неполадок люминесцентных светильников
Стоит коротко описать взаимодействие компонентов люминесцентного светильника – сама лампа не может работать без пускорегулирующего аппарата (балласта), который бывает электромагнитным (ЭмПРА) в виде дросселя и стартера, и электронным (ЭПРА), в котором физические условия запуска и свечения источника света обеспечиваются радиоэлектронными составляющими.
Электронный балласт для люминесцентных светильников Osram
Соответственно, причиной неработающего светильника могут быть неполадки, как в электронной схеме пускорегулирующего аппарата, так и старение, износ и перегорание самой лампы. Правильное определение причин позволит осуществить своими руками ремонт неработающей лампы дневного света.
Мигание лампы как признак неполадок
В отличие от обычных лампочек накаливания, которая перестает работать (перегорает) мгновенно и всегда неожиданно, скорый износ лампы дневного света можно определить по тому, как она моргает (мигает) во время запуска. Данный процесс свидетельствует об изменениях в химическом составе светящегося газа (вырождение паров ртути) а также о выгорании электродов.
Мигает, как правило, лампа дневного света, у которой с торцов наблюдается почернение – данный нагар свидетельствует о выгорании спирали и об необратимых химических процессах, происходящих внутри колбы – ремонту такой источник света не подлежит, но можно продлить срок его службы.
Очень часто люминесцентный светильник моргает из-за неполадок в ЭмПРА или ЭПРА. Замена лампы на новую позволит точно определить причину мигания
Но не стоит выбрасывать старую лампу. Во первых, ее нужно утилизировать, согласно государственным законам, так как внутри колбы имеются вредные пары ртути.
Во вторых, даже если перегорели нити накаливания, можно продлить строк эксплуатации данного источника света, при помощи несложной схемы, которую можно спаять своими руками, или подключив лампу к ЭПРА с холодным запуском, замкнув контактные выводы, как показано на видео:
Иногда даже исправный люминесцентный светильник моргает при запуске из-за череды неблагоприятных стартовых обстоятельств – разрыв цепи стартера происходит в момент прохождения синусоидой нуля, из-за чего индукционный всплеск напряжения оказывается недостаточным для ионизации газа внутри колбы.
По аналогичной причине люминесцентная лампа мигает на старте из-за низкого напряжения сети. Во время работы, если скачки напряжения не превышают допустимых пределов, исправный светильник дневного света мигать не должен – пускорегулирующий аппарат поддерживает ток в газе на одном уровне.
Почернение у торцов лампы свидетельствует о потере эмиссии, что влечет мигание при запуске, нестабильную работу и ослабление свечения
Ремонт люминесцентных светильников
Алгоритм ремонта мигающего светильника дневного света происходит по этапам:
- Проверяется напряжение сети и качество контактов подключения;
- Производится замена лампы на исправную;
- Если светильник и дальше моргает:
- в светильниках с ЭмПРА нужно поменять стартер и проверить дроссель (балласт);
- в источниках дневного света с ЭПРА необходим ремонт или замена электронного балласта;
Замена лампы как самый простой способ диагностики светильника
Проверка и ремонт пускорегулирующих аппаратов, как и продление срока службы изношенной лампы, требует радиотехнических познаний и соответствующих инструментов, таких как мультиметр, паяльник, набор отверток и т д.
Электромагнитный балласт
Поскольку люминесцентный светильник с ЭмПРА достаточно прост, после замены лампы и стартера, алгоритм ремонта заключается в следующих этапах:
- Проверить конденсаторы, которые используются для уменьшения электромагнитных помех и компенсации потерь реактивной мощности. Иногда, хоть и редко, люминесцентная лампа мигает из-за утечек тока в неисправных конденсаторах, поэтому стоит исключить и эту причину, прежде чем менять относительно дорогой дроссель.
Дроссели для люминесцентных светильников - Электромагнитный балласт (дроссель) нужно прозвонить и проверить на наличие пробоя. При наличии опции измерения индуктивности в мультиметре, зная характеристики дросселя, можно выявить межвитковое замыкание в обмотке. Перемотка дросселя своими руками не оправдает затрат времени и усилий, поэтому балласт выгодней заменить, или установить электронный аналог — приобрести подходящий ЭПРА в магазине или вынуть из разбитой компактной энергосберегающей лампы, как показано на видео:
Электронный балласт
У разных производителей ЭПРА электронные схемы различаются, но, в общем, их принцип действия одинаков – нити накала люминесцентных ламп обладают некой индуктивностью, что позволяет включить их в автоколебательный контур, состоящий из конденсаторов и катушек. Данный контур имеет обратную связь с инвертором, собранным на мощных транзисторных ключах.
Типичная схема электронного пускорегулирующего аппарата для двух люминесцентных ламп
При нагреве нитей их сопротивление увеличивается, изменяются характеристики колебаний, на что реагирует инвертор, выдавая напряжение розжига лампы. Ток через ионизированный газ шунтирует напряжение на нитях, уменьшая их накал. Обратная связь инвертора с автоколебательным контуром позволяет регулировать силу тока в лампе.
Для питания инвертора применяется диодный выпрямитель с системой фильтрации и сглаживания помех. Высокочастотный инвертор является одной из причин большой популярности ЭПРА – подключенная лампа не моргает с удвоенной частотой сети 100 Гц, и не гудит при работе, как это происходит при применении ЭмПРА.
Ремонт электронного балласта
Большинство радиолюбителей не задаются целью понять предназначение и функцию каждого элемента схемы, тем более, если нет возможности проверить характеристики в работе. Поэтому будет намного полезней описать последовательность действий при ремонте.
Для диагностики ЭПРА в ремонтных мастерских используется осциллограф, генераторы частоты и другое измерительное оборудование. В домашних условиях возможности поиска неисправных компонентов сводится к визуальному осмотру электронной платы и последовательному поиску перегоревшей детали при помощи имеющихся измерительных инструментов.
Поиск неисправности на плате электронного балласта
Первым делом следует проверить предохранитель, если он присутствует в схеме. Выход из строя предохранителя может оказаться единственной проблемой, возникшей из-за перенапряжения в сети. Но чаще перегоревший предохранитель, как правило, указывает на более сложные неисправности пускорегулирующего аппарата лампы дневного света.
Как показывает практика, в электронном балласте могут выйти из строя любые компоненты – конденсаторы, резисторы, транзисторы, диоды, дроссели и трансформаторы. Визуально определить неисправность можно по характерному почернению деталей, изменению цвета платы или вспучиванию конденсаторов, как показано на видео:
Для проверки деталей мультиметром (особенно транзисторов и диодов) их лучше выпаять из платы – сопротивление других элементов схемы может давать ложные показания измерений. Не выпаивая детали, их можно гарантированно проверить только на пробой. При проверке деталей может возникнуть проблема с их идентификацией, поэтому, будет полезно для ремонта сначала скачать схему устройства.
Выявленный дефектный элемент подлежит замене. Паять полупроводниковые приборы – диоды и транзисторы следует с особой осторожностью – они чувствительны к перегреву. Следует помнить, что запускать электронный балласт без нагрузки нельзя, то есть, нужно подключить к нему лампу дневного света соответствующей мощности.
Самодельный ЭПРА
Многие радиолюбители переходят с ЭмПРА, изготовляя самодельный электронный балласт для люминесцентных источников дневного света. Схема электронного балласта с измеренными в контрольных точках осциллограммами приведена на рисунке:
Схема электронного балласта
На рисунке ниже показана осциллограмма в момент запуска (розжига) лампы дневного света, а также приводится чертеж печатной платы и внешний вид электронного пускорегулирующего аппарата.
Печатная плата балласта, его внешний вид и осциллограмма в момент запуска лампы
На видео ниже мастер, изготовивший данный электронный балласт, указывает на основные особенности собственноручного изготовления данного устройства:
Продление срока службы лампы дневного света
Уже во время начала массовой эксплуатации люминесцентных светильников радиолюбители научились продлевать срок их службы и заставляли зажигаться лампы дневного света, у которых перегорели нити накаливания. Зажигание обеспечивалось путем увеличения напряжения, приложенного к электродам лампы.
Увеличение напряжения производится по схеме с двухполупериодным умножителем на диодах и конденсаторах. Таким образом на электродах лампы в момент запуска достигается пик напряжения свыше 1000 В, что является достаточным для холодной ионизации паров ртути и возникновения разряда в газе колбы. Поэтому возможен розжиг и стабильная работа лампы даже с перегоревшими спиралями.
Номиналы компонентов устройства запуска ламп указаны в таблице ниже
Основным недостатком данной схемы запуска ламп дневного света является большое номинальное напряжение конденсаторов – не менее 600 В, что делает устройство весьма громоздким. Другим недостатком является постоянный ток, из-за чего пары ртути будут накапливаться возле анода, поэтому лампу нужно будет периодически переключать, вынимая из держателей и оборачивая.
Резистор выполняет функцию ограничения тока, иначе лампа может взорваться. Резистор можно намотать своими руками, используя проволоку из нихрома, но, такие же результаты дает правильно подобранная лампа накаливания, в которой рассеиваемая тепловая энергия не пропадет даром, а будет выделяться в виде дополнительного свечения лампочки.
В большинстве случаев радиолюбители используют вместо резистора лампы накаливания на 127 В, мощностью 25-150 Вт, комбинируя их в случае надобности. Мощность лампы, подключаемой вместо резистора, должна в несколько раз превышать мощность подключаемого люминесцентного светильника. Номиналы других элементов, рассчитанные исходя из мощности лампы дневного света, указаны в таблице.
Номиналы компонентов устройства запуска перегоревших люминесцентных ламп
В данной таблице требуемое сопротивление и мощность рассеивающей лампы достигается путем параллельного подключения нескольких лампочек на 127 В. Диоды могут быть заменены на импортные, с аналогичными характеристиками. Конденсаторы должны выдерживать напряжение не менее 600 В.
Как отремонтировать люминесцентную лампу?
Уверен, что у многих остались светильники с люминесцентными лампами, железным дросселем и стартером, в гаражах, кладовках, подвалах. Либо они исправно несут свою бессменную службу, либо сломанные припадают пылью, лежат и ждут свое время.
Если действительно у вас есть несколько неработающих лампочек, то почему бы их не отремонтировать, ведь это совсем не сложно? Ниже мы расскажем, что делать если светильник не работает, предоставив инструкцию по ремонту люминесцентной лампы своими руками.
Порядок поиска неисправности
Перед поиском поломки удостоверьтесь в наличии напряжении, возможно его отсутствие и есть причина того, что люминесцентная лампа не загорается. Если причина не в этом, ищем ее в таком порядке.
Замените стартер если:
- включили свет и ничего не происходит;
- колба светится только по краям;
- лампочка мигает стробоскопом;
- стартер светится, а лампа не запускается.
Обращаем ваше внимание на то, что производители рекомендуют производить замену люминесцентных ламп и стартеров одновременно.
Замените лампочку если:
- она мигает стробоскопом;
- края колбы черные;
- она светится, а яркости не хватает (слабо светит);
- не работает светильник.
Типичная поломка бюджетных светильников — разрушение ламподержателей и потеря контакта. Высокая температура закрытого светильника, причина разрушения пластмассовых элементов крепления и разъемов. По возможности замените их, подогните контакты в случае удовлетворительного состояния.
Возможная неисправность — это перегорание дросселя, часто эту поломку видно визуально, измененный цвет, расплавленная клемма.
Если вы действительно обнаружите неисправность, для ремонта светильника придется заменить дроссель на рабочий. Проверить работоспособность можно мультиметром, сопротивление исправного, порядком 30-40 Ом. Прежде чем ставить лампу в неработающий светильник, удостоверьтесь, что дроссель не замкнут. В противном случае потеряете и рабочую тоже.
Иногда встречается поломка проводов — от вибрации светильника отламывается жила возле ламподержателя или дросселя. В этом случае ремонт люминесцентной лампы сводится к тому, чтобы восстановить контакт. Владельцев светильников старого образца данные неисправности обошли стороной.
Если у вас светильник с ЭПРА made in china и замена лампочки проблему работы не решила, скорее всего, проблема в электронном блоке. В большинстве случаев его можно починить самому, имея паяльник и мультиметр в своем распоряжении. Ниже мы подробно остановимся на том, как отремонтировать электронный балласт люминесцентной лампы своими руками.
Инструкция по ремонту
Сейчас мы рассмотрим основные неисправности, которые можно устранить без особых вложений. Начнем с электронного балласта, ведь в его схеме достаточно много элементов, которые могут выйти из строя и к тому же трубчатые люминесцентные лампы с ЭПРА на сегодняшний день встречаются более часто.
Балласт
Самая распространенная неисправность — это пробой транзисторов. Определить данную поломку можно только, выпаяв из схемы транзисторы и проверив их тестером. В целом транзисторе сопротивление перехода ~ 400-700 Ом. Сгорая, транзистор за собой тянет резистор в цепи базы номиналом 30 Ом.
Также на плате присутствует предохранитель или низкоомный резистор 2-5 Ом, скорее всего его придется заменить, на чем ремонт и закончится. Возможно дополнительно придется поменять диодный мост или его элементы.
Редко встречается пробой пленочных конденсаторов 47n (пол микрофарада) или конденсатора резонанса в цепи накала. Бывали случаи, когда все из выше перечисленного целое и исправно, а светильник не работает, причина кроется в динисторе DB3.
Если вы проверили все элементы цепи, то попробуйте заменить динистор.
Возможно решите, что дешевле будет приобрести новый ЭПРА, чем отремонтировать сломанный. Замена пусковой аппаратуры не должна вызывать сложности, ведь схема подключения нанесена на само устройство. При внимательном изучении проста для понимания, L и N это клеммы для подключения к сети 220В.
Также рекомендуем просмотреть видео, на котором наглядно показывается, как самому отремонтировать электронный балласт люминесцентной лампы:
Инструкция по ремонту ЭПРА
Обращаем ваше внимание на то, что по такой технологии можно починить и энергосберегающую лампочку КЛЛ. К примеру, если перегорел один накал, ремонт представляет собой следующий порядок действий:
Стартер + дроссель
Если у вас не зажигается лампа старого образца и вы уверены, что причина кроется именно в ней, первым делом рекомендуем проверить стартер. Проще всего выполнить проверку, имея под рукой рабочий стартер с такими же характеристиками.
Однако если для замены нет подходящего устройства, тогда можно осуществить проверку работоспособности, используя лампочку накаливания с патроном.
Все достаточно просто — подключаем один провод от патрона напрямую в розетку, а второй через стартер, как показано на фото ниже:
Если лампочка светится не будет, значит причина в нем. Инструкция по замене стартера люминесцентной лампы наглядно предоставлена на видео:
Дроссель можно проверить мультиметром, прозвонив его обмотку. Если действительно вышел из строя дроссель, то ремонт люминесцентной лампы сводится к тому, что нужно просто поменять дроссель на целый.
Вот перечислены основные неисправности, с которыми лично сталкивались и успешно устраняли. Следуя нашему алгоритму поиск неисправности займет немного времени и вернуть светильник в работу самостоятельно будет пара пустяков.
Надеемся, наша инструкция по ремонту люминесцентной лампы своими руками была для вас понятной и полезной! Обязательно просмотрите видео уроки, т.к. в них подробно рассмотрены все этапы, позволяющие починить неработающую лампочку.
Будет интересно прочитать:
Как починить светильник с люминесцентными лампами?
Общеизвестен факт, что светильники с лампами дневного света широко распространены не только на производствах и в организациях, но и в частных домах и квартирах.
Наверняка у каждого второго человека в гараже или кладовке найдется старый, запылившийся подобный световой прибор, который уже не работает, а выкинуть его жалко.
Тогда почему бы своими руками не отремонтировать эти лампы? Тем более, если есть возможность найти где-то старые и никому не нужные светильники, ремонт не будет стоить ни копейки, а как отремонтировать – сейчас разберемся.
Главное, что необходимо знать, прежде чем начать ремонт люминесцентных светильников – это принцип их работы.
Принцип работы устройства
Понять принцип работы люминесцентной лампы можно на примере схематического изображения, представленного ниже.
Схема включения люминесцентной лампы с дросселем и стартером
На ней можно увидеть:
- пускорегулирующий аппарат (стабилизатор);
- трубку лампы, включающую в себя электроды, газ и люминофор;
- слой люминофора;
- стартерные контакты;
- стартерные электроды;
- цилиндр корпуса стартера;
- пластинку из биметалла;
- наполнение колбы из инертного газа;
- нити накаливания;
- излучение ультрафиолета;
- пробой.
Слой люминофора наносится на внутреннюю стенку лампы для того, чтобы преобразовать ультрафиолет, который невидим человеку, в освещение, принимаемое обычным зрением. При изменении состава этого слоя можно изменить оттенок цвета осветительного прибора.
Итак, зная устройство лампы и схему светильника, можно приступать к его восстановлению.
Неисправности люминесцентной лампы и способы их устранения
Первым делом нужно проверить, нет ли неисправности в люминесцентной лампе, при помощи тестера или мультиметра.
Необходимо помнить, что в схеме, к примеру, светильника Армстронг с ЭПРА на 4 лампы (4 х 18) при перегорании одной не будут работать все четыре.
В приборах с одним стартером на 2 трубки должны быть исправны обе, ну а при подключении со стартером на каждую лампу достаточно одной рабочей, и светильник будет работать, даже если вторая неисправна.
После подачи питания, если светильник не горит, нужно проверить подачу напряжения на него. Сделать это можно с вводного клеммника.
Неисправности светильников с дросселем
Итак, если предыдущие шаги выполнены, а светильник по-прежнему не работает, нужно начинать проверку всех узлов схемы осветительного прибора, т. е. непосредственно приниматься за ремонт люминесцентных ламп.
Схема последовательного подключения люминесцентных ламп
Много чего может сказать визуальный осмотр, иногда невооруженным взглядом видны пробои, вмятины и другие причины того, почему лампа не загорается.
Как и в любом ремонте, сначала необходимо проверить элементарное. Имеет смысл поменять стартер на заведомо рабочий, после этого лампа должна загореться, и тогда эту неисправность люминесцентного светильника можно будет исключить. Однако не всегда под рукой может оказаться подходящий по параметрам стартер, а проверить тот, что есть, как-то нужно, вдруг причина не в нем?
Все достаточно просто. Потребуется обычный светильник с лампочкой накаливания. Питание на нее нужно подать так – в разрыв одного из проводов включить последовательно проверяемый стартер, второй же оставить целым. Если лампа загорелась или заморгала, то прибор работоспособен и проблема не в нем.
Далее проверяем входное и выходное напряжение на дросселе. У работающего тестер должен показать ток на выходе. При необходимости этот узел схемы нужно заменить.
Если же и после этого светильник не загорится, тогда придется прозвонить на целостность все провода лампы, а также проверить напряжение на контактах патронов.
Неисправности светильников с ЭПРА
Здесь ремонт люминесцентного светильника сводится лишь к проверке ламп, целостности проводки и патронов-держателей. Если же они в порядке, придется просто заменить электронный пускорегулирующий аппарат.
Конечно, если человек знает, как проверить элементы ЭПРА на исправность, а также есть даже небольшие познания в радиоэлектронике, то починить электронный балласт больших трудов не составит.
Ремонт электронного балласта люминесцентных ламп
Сгоревший электронный пускорегулирующий аппарат
Чаще всего, если отказал электронный балласт (пускорегулирующий аппарат), то виновато в этом прогорание транзистора, что иногда можно увидеть и невооруженным глазом. Если же визуально определить это невозможно, придется выпаять транзисторы из схемы и прозвонить мультиметром.
Если они исправны, то сопротивление в них составит 400–700 Ом. Если один из транзисторов сгорел, возможно автоматическое сгорание и резистора в 30 Ом.
Также в схеме присутствует еще одно слабое место – низкоомный предохранитель в 2–5 Ом. Очень редко причина может быть в сгоревших элементах диодного моста.
Это все возможные причины, после их устранения и будет закончен ремонт балласта, т. е. восстановление сгоревшего электронного пускорегулирующего аппарата.
Возможности запуска при сгоревшем оборудовании
В ремонте люминесцентных ламп есть и свои небольшие хитрости. К примеру, срочно понадобилось запустить подобный световой прибор, а стартер вышел из строя, и нет никакой возможности его заменить. Сам по себе этот элемент схемы служит для разогрева нитей накаливания в люминесцентной трубке.
Ну а если, к примеру, вышел из строя дроссель? Его в наше время и в магазинах не во всех найти можно.
Бездроссельное включение
Продлить работу сгоревшего светового прибора вполне возможно. Есть способ, при котором можно включить люминесцентную лампу дневного света без дросселя и стартера (схема подключения на рисунке). Конечно, этот способ подойдет не всем, нужно хотя бы немного разбираться в электротехнике.
Схема бездроссельного включения
Напряжение подается после короткого замыкания нитей накаливания. Выпрямленное напряжение становится больше вдвое, чего вполне хватает для запуска лампы (эту функцию по идее и выполняет дроссель).
Конденсаторы С1 и С2 (на схеме) необходимо подобрать для 600 В, а С3 и С4 – с номинальным напряжением в 1 000 В. По прошествии некоторого времени пары ртути, конечно, осядут в области одного из электродов, и свет от лампы станет намного менее ярким.
Избавиться от этого можно будет, всего лишь изменив полярность, т. е. просто развернув реанимированную перегоревшую ЛЛ.
Бесстартерное включение
Существуют осветительные приборы, которые предусмотрены исключительно для работы без стартера. На таких лампах имеется маркировка RS. Если такую трубку установить в светильник, оборудованный прерывателем, лампа очень быстро сгорает. Происходит это по причине необходимости большего времени на разогрев спиралей таких люминесцентных трубок.
Долговечность стартера небольшая, он часто перегорает, а потому имеет смысл рассмотреть возможность того, как включить люминесцентную лампу без него. Для этого понадобится установка вторичных трансформаторных обмоток.
Если запомнить эту информацию, то уже не возникнет вопроса, как зажечь люминесцентный светильник, если произошло перегорание стартера (схема соединения ниже).
Таким образом без лишних затрат можно даже своими руками собрать люминесцентный светильник.
Схема включения без дросселя и стартера
Подведение итогов
Стало быть, напрашивается вывод – ни к чему выбрасывать то, что вполне ремонтопригодно и жизнеспособно. Необходимо лишь хорошо подумать головой, а после поработать руками, и загоревшаяся лампа не только добавит уверенности в своих силах, но и хорошо отразится на финансовом состоянии. А в наше время сэкономленные на светильнике средства можно вложить в более необходимые вещи.
Почему не горит лампа дневного света: как отремонтировать своими руками
Лампами дневного света принято называть люминесцентные источники освещения. Они отличаются низким энергопотреблением, высоким сроком службы. Спектр излучения визуально близок к солнечному.
Существенным недостатком ламп дневного света служит то, что их нельзя подключать непосредственно к сети. Необходимо использовать специальную пускорегулирующую аппаратуру (ПРА).
Устройства ПРА создают возможность возникновения устойчивого газового разряда и равномерность светового потока во время работы.
Конструкция светильника
Причины перегорания ламп дневного света зависят от пускорегулирующего устройства
Лампы накаливания и люминесцентные подключаются по-разному, но сгорать могут любые, даже самые качественные источники света. Причин неработоспособности ламп дневного много. Чтобы их выявить, необходимо кратко ознакомиться с конструкцией и действием.
Принцип работы люминесцентных ламп заключается в электрическом разряде, который происходит в парах ртути. Излучаемый ультрафиолетовый свет преобразуется в видимый специальным веществом – люминофором, который нанесен на внутреннюю поверхность колбы светильника.
Чтобы возник газовый разряд, необходимо высокое напряжение, которое создается во время включения светильника за счет использования ПРА.
Существует два принципиально различных типа пускорегулирующей аппаратуры:
- электромагнитный, в котором используется дроссель и стартер;
- электронный, собранный на радиоэлектронных компонентах.
Любое несоответствие параметров или выход из строя одного из элементов приводит к полной неработоспособности светильника.
Электромагнитный балласт
Данный тип ПРА имеет наиболее простую конструкцию, в которую входит дроссель и стартер на основе неоновой лампы с подвижными контактами внутри.
Наличие механических контактов является самым слабым местом электромагнитного балласта. Стартеры выходят из строя наиболее часто, особенно если светильник часто включается. Причиной поломки дросселя является межвитковое замыкание. Кроме этого, дроссель – сильный источник электромагнитных помех и может издавать сильный гул.
Электронный балласт
Электронная пускорегулирующая аппаратура (ЭПРА) выполняет преобразование напряжения питающей сети с высокой частотой (порядка десятка и сотен килогерц) в сочетании с выпрямлением, поэтому при использовании такой аппаратуры мерцание отсутствует.
ЭПРА отличается малыми габаритами, массой и высокой надежностью. К сожалению, ряд производителей для снижения себестоимости использует в производстве низкокачественные компоненты, что приводит к выходу ЭПРА из строя.
Наиболее частая причина поломки электронных устройств – потеря емкости электролитических конденсаторов и пробой переходов высоковольтных ключевых транзисторов. Самостоятельное исправление работоспособности электронных блоков требует высокой квалификации и недоступен большинству потребителей.
С такими же трудностями сопряжено изготовление самодельных устройств для запуска светильников, хотя существует множество схем, использование которых позволяет увеличить срок службы люминесцентных ламп.
Кроме неисправностей, связанных с выходом из строя ПРА, отсутствие свечения может быть вызвано самой лампой. Люминесцентные светильники имеют в конструкции электроды, которые покрыты специальным составом для облегчения запуска.
Со временем состав выгорает и кратковременный импульс высокого напряжения, снимаемый со стартера и дросселя, уже не в состоянии поджечь газовый разряд. В таком случае происходит повторный поджиг разряда.
Со временем лампочка начинает моргать и перестает запускаться.
Выгорание люминофора приводит к постепенному снижению яркости свечения. Наиболее быстро этот процесс происходит вблизи электродов. При этом люминесцентная лампа не горит или ее яркость не равномерна по всей длине светильника.
Как отремонтировать люминесцентный светильник
Оптимальный способ ремонта – замена неисправного элемента
В большинстве случаев наиболее простой выход состоит в замене неисправных элементов. Проверить можно путем установки заведомо исправного элемента. Полноценный ремонт люминесцентного светильника сопряжен с рядом трудностей и требует наличия определенной квалификации и опыта. Перед тем как разобрать светильник дневного света, необходимо убедиться, что он отключен от сети и электричество на него не подано.
Проще всего найти замену неисправному стартеру. Заставить светильник включиться можно, установив вместо него кнопку. Данный способ опасен тем, что удержание кнопки сверх необходимого времени может вызвать перегорание нитей накаливания электродов.
Сложнее использование ламп без дросселя. Разработано несколько работоспособных вариантов такого включения. Большинство схем использует принцип умножения напряжения сети для устойчивого запуска.
В данных схемах применяются выпрямительные диоды и батареи конденсаторов, что вызывает увеличение габаритов самодельной ПРА.
В качестве дросселя для ограничения тока используется мощный резистор или лампа накаливания 25-40 Вт, в зависимости от мощности люминесцентного светильника.
Преимущество резисторов в малых габаритах, но проблема состоит в высоком тепловыделении на нем во время работы. Лампы накаливания создают дополнительный световой поток, но поскольку они работают при сниженном напряжении, срок их службы практически не ограничен.
Отдельные схемотехнические решения электронных балластов или схем с умножением позволяют использовать лампочки с перегоревшими нитями накаливания. Однако, за счет того, что во время запуска используется высокое напряжение, а ток после поджига слабо ограничен, время работы таких люминесцентных ламп довольно непродолжительное.
Продление срока службы
Срок службы ламп дневного света можно увеличить, если знать причины их перегорания:
- Работа при низкой температуре приводит к увеличению продолжительности нагрева нитей накаливания до начала возникновения устойчивого газового разряда, в результате осветительный прибор может сгореть быстрее заявленного срока службы.
- Частые включения также могут вызвать преждевременное старение и перегорание электродов, поскольку пусковые броски тока намного выше, чем в установившемся режиме.
- Низкокачественные ПРА используют упрощенную схемотехнику и, кроме низкой стоимости, не дают никаких преимуществ.
Рекомендации для увеличения срока службы:
- Не использовать люминесцентные лампы в помещениях с низкой температурой.
- Избегать частых включений. Рассматриваемые источники света потребляют малое количество электроэнергии, по сравнению с лампами накаливания, поэтому в некоторых случаях есть смысл оставлять их включенными постоянно.
- Использовать электронные ПРА с плавным пуском. Такие устройства несколько дороже и вызывают задержку включения (порядка 1-2 секунд), но зато снижают скорость старения электродов и допускают возможность частого включения.
- Приобретать светильники дневного света надежных производителей. Высокая стоимость оправдана продолжительностью безотказной работы.
Внутри колбы светильника содержится высокотоксичная ртуть. Утилизация неисправных ламп должна соответствовать требованиям законодательства.
Ремонт люминесцентного светильника: основные неисправности
Светильники с люминесцентными лампами широко распространены. Они используются для освещения офисов, магазинов, производственных помещений. В быту их используют не так часто, поскольку они имеют большие габаритные размеры и неуклюжий дизайн.
Люминесцентные светильники труднее поддаются ремонту, так как включают в себя ряд элементов, необходимых для запуска и поддержания в рабочем состоянии разряда в лампе. А чем больше деталей – тем ниже надежность.
Принцип работы и устройство люминесцентного светильника
Чтобы отыскать неисправность в люминесцентных светильниках, нужно знать принцип их работы. Источник света в них – лампы, представляющие собой колбу цилиндрической (или U-образной) формы, из которой выкачан воздух. Вместо него в лампе находятся пары ртути и инертный газ. По краям колбы расположены нити накаливания, каждая из них имеет два контакта.
Для запуска лампы служит стартер – газоразрядная лампа, последовательно с которой включен помехоподавляющий конденсатор.
Контакты его замыкаются при подаче напряжения за счет возникновения тлеющего разряда между электродами, один из которых или оба выполнены биметаллическими.
За счет разряда, который можно наблюдать через корпус стартера или смотровое окно в нем, электроды нагреваются и замыкаются между собой.
Ток протекает через последовательно соединенные нити накаливания лампы, замкнутые контакты стартера и дроссель. Нити, покрытые специальным составом, нагреваются, около них появляются свободные электроны.
Этот процесс называется термоэлектронной эмиссией. Электроны нужны для того, чтобы в пространстве лампы появились свободные заряды, способные проводить электрический ток.
В процессе разогрева нитей накала индуктивное сопротивление дросселя ограничивает ток через них.
Электроды стартера остывают и размыкаются. В этот момент в дросселе возникает ЭДС самоиндукции. Импульс высокого напряжения, складываясь с напряжением сети, мгновенно разгоняет электроны внутри лампы, они приходят в движение.
Сталкиваясь на своем пути с молекулами инертного газа, они ионизируют их. Ионы движутся в противоположную сторону.
В результате процесса ионизации в лампе возникает устойчивый разряд, ток которого ограничивается индуктивностью дросселя.
Принцип работы люминесцентной лампы
Загоревшаяся лампа шунтирует стартер, выводя его из работы. Если по каким-то причинам лампа не зажглась, процесс повторяется циклически, либо до ее запуска, либо до выхода из строя одного из компонентов.
В схеме светильника параллельно клеммам питающей сети устанавливается конденсатор, предназначенный для фильтрации помех при работе.
Про лампы читайте обзор: «Люминесцентные лампы: характеристики, схемы подключения».
Ремонт люминесцентного светильника. Основные неисправности и их устранение. Инструкция
Если светильник не пытается зажечься, перед поиском неисправности в нем нужно измерить напряжение на его входных клеммах. Если оно есть, то последовательность поиска такова:
- Слегка покрутить лампы вокруг продольной оси. При правильной установке контакты ее должны располагаться параллельно плоскости светильника. Это положение определяется по максимуму усилия вращению или при повторной установке с запоминанием их положения в пространстве.
- Заменить стартер на заведомо исправный. Электрики, обслуживающие помещения с люминесцентными светильниками, всегда имеют под рукой запас стартеров для проверки. При его отсутствии можно временно снять стартер с работающего светильника. При этом можно его оставить в работе – стартер не влияет на работоспособность уже зажженной люминесцентной лампы.
- Проверить исправность лампы (ламп). В светильниках, имеющих две лампы, они включены последовательно. Стартер и дроссель для них общие. Четырехламповые светильники конструктивно представляют собой два двухламповых, объединенных в одном корпусе. Поэтому при выходе из строя одной лампы, вместе с ней гаснет и вторая.
- Исправность ламп проверяют методом замены на исправные. Можно измерить мультиметром сопротивление нитей накала – оно не превышает десятков Ом. Почернение изнутри колбы лампы в районе нитей не свидетельствует о неисправности, но проверке она подвергается в первую очередь.
- Если стартер и лампа исправны, проверяется дроссель. Его сопротивление, измеренное мультиметром, не превышает сотен Ом. Можно воспользоваться индикаторной отверткой, проверив прохождение «фазы» через дроссель: если она есть на его входе, то должна быть и на выходе. При возникновении сомнений дроссель заменяют.
- Проверить исправность проводки светильника. Обратить внимание на контактные соединения дросселя, стартера и патронов ламп. Для удобства выполнения этой операции светильник лучше снять с потолка и положить на стол. Так будет удобнее и безопаснее.
Схема люминесцентного светильника с одной лампой
Если светильник безуспешно пытается зажечься, то причину ищут в очередности: стартер, лампа, дроссель. Выход их из строя в данной ситуации равновероятен.
Схема люминесцентного светильника с двумя лампами
При использовании электронной пуско-регулирующей аппаратуры (ЭПРА) определить ее исправность, используя мультиметр, не просто.
В этом случае, поменяв лампы на новые, проверив исправность всех контактных соединений, заменяют ЭПРА.
Ее можно отремонтировать, но для этого нужны знания в электронике: умение проверять электронные компоненты и работать паяльником, разбираться в схемах и принципах их работы.
Электронная пуско-регулирующая аппаратура
Если яркость свечения лампы снизилась, то ее необходимо заменить. При отрицательных температурах люминесцентные лампы зажигаются дольше или не зажигаются совсем.
Параметры заменяемых элементов
При приобретении новых стартеров и дросселей учитывайте номинальные данные заменяемых элементов.
Стартеры характеризуются двумя параметрами:
- Диапазоном мощностей ламп, для запуска которых они используются;
- Схемой, в которой они работают: с одной лампой или двумя.
Дроссели (ПРА) выпускаются:
- для ламп с цоколями Т5 или Т8:
- для запуска одной или двух ламп.
Для правильного выбора ЭПРА потребуются следующие данные:
- схема подключения (количество управляемых ламп);
- мощность ламп;
- ЭПРА бывают управляемые (с возможностью дистанционного управления световым потоком) и не управляемые.
Ремонт светильника с люминесцентной лампой
Февраль 8, 2014
34772 просмотров
В прошлой статье Я подробно рассказывал, как отремонтировать своими руками компактные люминесцентные лампы, которые вкручиваются в обычный патрон для лампочек накаливания. Сейчас Я подробно расскажу, как отремонтировать люминесцентные светильники с дросселями и стартерами или на основе электромагнитного балласта или ЭмПРА.
Рекомендую более подробно ознакомится по этому вопросу в нашей статье «Принципы работы и схемы подключения люминесцентных ламп».
Прежде чем приступать к самостоятельному ремонту:
- Необходимо прозвонить на целостность все лампы светильника. Как это сделать читаем здесь. Важно знать, что очень часто в схемах с электромагнитным балластом, к которому подключено 4 лампы- при перегорании одной они все не будут светить. А с дросселем- не будет гореть только одна пара. В редких случаях отказ в работе происходит по вине отсутствия контакта между лампой и ее держателем (патроном). Помогает аккуратное подгибание контактов или замена.
- Проверьте исправность электросети. Я в этих случаях проверяю наличие напряжения на клемнике, через который светильник подключается к электропроводке дома или квартиры.
- Следует учитывать, что люминесцентная лампа из-за своих конструктивных особенностей уже может не загореться при температуре окружающей среды меньше -5° С или при периодических скачках напряжения более 7%. Примечание: если перегорела лампа- ее можно отремонтировать способом указанным здесь.
- Если электропитание стабильное и присутствует на светильнике величиной от 200 до 240 Вольт и исправны лампы следует искать неисправность отдельных элементов схемы включения.
Я всегда ремонт люминесцентного светильника начинаю с осмотра всех элементов, иногда можно выявить визуально почернение неисправного элемента или продергиванием проводков найти отвалившийся.
Если ничего подозрительного не выявлено следует прозвонить целостность всех проводов по порядку, прикладыванием измерительных щупов с обоих сторон каждого провода. Рекомендую прочитать нашу статью «как прозвонить цепь». Далее ремонт своими руками будет отличаться от вида используемой схемы.
Причины неисправностей дроссельных светильников:
- Первое, что необходимо проверить- это работоспособность стартера. Для этого Я использую другой заведомо рабочий. Если нет запасного подключите его к электрической розетке через лампу накаливания, т. е. один провод от патрона с лампочкой сразу вставляем в розетку, а второй к одному контакту стартера, а со второго в розетку. Будьте аккуратны, не коснитесь не заизолированных металлических частей, находящихся под напряжением. Менять стартер необходимо на аналогичный по мощности и напряжению на 127 или 220 Вольт.
- Если стартер исправен- значит виноват дроссель. Прозвоните его обмотку на целостность. При необходимости опять же заменяем на аналогичный по параметрам и конструкции.
Причины неисправностей светильников на основе электронного балласта
В без дроссельных светильниках используется всего один электронный балласт. Для его проверки Я обычно беру другой с аналогичного рабочего светильника и с соблюдением схемы подключения предварительно помеченных проводов- вставляю его в проверяемый, если не работает светильник- значит не исправен блок.
Неисправный электронный балласт не спешите выкидывать. Разберите его- возможно просто перегорел предохранитель. Меняйте только на тот, который рассчитан на аналогичную максимальную токовую нагрузку, т. е. с одинаковым диаметром плавкой вставки или медной проволочки внутри.
Если предохранитель цел- проверьте мультиметром все сопротивления, конденсаторы, обмотки и т. п. в схеме.
Самые распространенные неисправности люминесцентных светильников
- Лампа при включении многократно мигает, но не зажигается. Чаще всего в этом виновата неисправная лампа. Если после ее замены дефект не исчез- значит ищите замыкание в проводке светильника, или в его патроне с той стороны, где отсутствует свечение люминофора.
- Если наблюдается продолжительное время свечение на обоих концах лампы, но сама она не зажигается. Ищите причину неисправности в стартере, проводах или патронах.
- Если при включении появляется и исчезает на концах лампы тусклое свечение оранжевого свечения, значит в лампу попал воздух и ее следует заменить.
- Если быстро перегорают, тускло светят или чернеют концы лампы, а также наблюдается не равномерное свечение по всей площади лампы- в этом виноват неисправный дроссель или электронный балласт.
Помните, если Вы заметили любую неисправность в работе люминесцентного светильника его необходимо немедленно обесточить приступить к ремонту, потому что поломка одного элемента схемы может повлечь за собой выход из строя и других.
Подключение и ремонт баластника для люминесцентных ламп
Балласт для газоразрядной лампы (люминесцентные источники света) применяется с целью обеспечения нормальных условий работы. Другое название – пускорегулирующий аппарат (ПРА). Существует два варианта: электромагнитный и электронный. Первый из них отличается рядом недостатков, например, шум, эффект мерцания люминесцентной лампы.
Второй вид балласта исключает многие минусы в работе источника света данной группы, поэтому и более популярен. Но поломки в таких приборах тоже случаются. Прежде чем выбрасывать, рекомендуется проверить элементы схемы балласта на наличие неисправностей. Вполне реально самостоятельно выполнить ремонт ЭПРА.
Разновидности и принцип функционирования
Главная функция ЭПРА заключается в преобразовании переменного тока в постоянный. По-другому электронный балласт для газоразрядных ламп называется еще и высокочастотным инвертором. Один из плюсов таких приборов – компактность и, соответственно, небольшой вес, что дополнительно упрощает работу люминесцентных источников света. А еще ЭПРА не создает шум при работе.
Балласт электронного типа после подключения к источнику питания обеспечивает выпрямление тока и подогрев электродов. Чтобы люминесцентная лампа зажглась, подается напряжение определенной величины. Настройка тока происходит в автоматическом режиме, что реализуется посредством специального регулятора.
Такая возможность исключает вероятность появления мерцания. Последний этап – происходит высоковольтный импульс. Поджиг люминесцентной лампы осуществляется за 1,7 с. Если при запуске источника света имеет место сбой, тело накала моментально выходит из строя (перегорает). Тогда можно попытаться сделать ремонт своими руками, для чего требуется вскрыть корпус. Схема электронного балласта выглядит так:
Основные элементы ЭПРА люминесцентной лампы: фильтры; непосредственно сам выпрямитель; преобразователь; дроссель. Схема обеспечивает еще и защиту от скачков напряжения питающего источника, что исключает необходимость ремонта по данной причине. А, кроме того, балласт для газоразрядных ламп реализует функцию коррекции коэффициента мощности.
По целевому назначению встречаются следующие виды ЭПРА:
- для линейных ламп;
- балласт, встроенный в конструкцию компактных люминесцентных источников света.
ЭПРА для люминесцентных ламп подразделяются на группы, отличные по функциональности: аналоговые; цифровые; стандартные.
Схема подключения, запуск
Пускорегулирующий аппарат подключается с одной стороны к источнику питания, с другой – к осветительному элементу. Нужно предусмотреть возможность установки и крепления ЭПРА. Подключение производится в соответствии с полярностью проводов. Если планируется установить две лампы через ПРА, используется вариант параллельного соединения.
Схема будет выглядеть следующим образом:
Группа газоразрядных люминесцентных ламп не может нормально работать без пускорегулирующего аппарата. Его электронный вариант конструкции обеспечивает мягкий, но одновременно с тем и практически мгновенный запуск источника света, что дополнительно продлевает срок его службы.
Поджиг и поддержание функционирования лампы осуществляется в три этапа: прогрев электродов, появление излучения в результате высоковольтного импульса, поддержание горения осуществляется посредством постоянной подачи напряжения небольшой величины.
Определение поломки и ремонтные работы
Если наблюдаются проблемы в работе газоразрядных ламп (мерцание, отсутствие свечения), можно самостоятельно сделать ремонт.
Но сначала необходимо понять, в чем заключается проблема: в балласте или осветительном элементе.
Чтобы проверить работоспособность ЭПРА, из светильников удаляется линейная лампочка, электроды замыкаются, и подсоединяется обычная лампа накаливания. Если она загорелась, проблема не в пускорегулирующем аппарате.
В противном же случае нужно искать причину поломки внутри балласта. Чтобы определить неисправность люминесцентных светильников, необходимо «прозвонить» все элементы по очереди. Начинать следует с предохранителя.
Если один из узлов схемы вышел из строя, необходимо заменить его аналогом. Параметры можно увидеть на сгоревшем элементе.
Ремонт балласта для газоразрядных ламп предполагает необходимость использования навыков владения паяльником.
Если с предохранителем все в порядке, далее следует проверить на исправность конденсатор и диоды, которые установлены в непосредственной близости к нему.
Напряжение конденсатора не должно быть ниже определенного порога (для разных элементов эта величина разнится).
Если все элементы ПРА в рабочем состоянии, без видимых повреждений и прозвон также ничего не дал, осталось проверить обмотку дросселя.
В некоторых случаях проще купить новую лампу. Это целесообразно сделать в случае, когда стоимость отдельных элементов выше ожидаемого предела или при отсутствии достаточных навыков в процессе пайки.
Ремонт компактных люминесцентных ламп выполняется по сходному принципу: сначала разбирается корпус; проверяются нити накала, определяется причина поломки на плате ПРА.
Часто встречаются ситуации, когда балласт полностью исправен, а нити накаливания перегорели. Починку лампы в этом случае произвести сложно.
Если в доме имеется еще один сломанный источник света сходной модели, но с неповрежденным телом накала, можно совместить два изделия в одно.
Таким образом, ЭПРА представляет группу усовершенствованных аппаратов, обеспечивающих эффективную работу люминесцентных ламп. Если было замечено мерцание источника света или он и вовсе не включается, проверка балласта и его последующий ремонт позволят продлить срок службы лампочки.
(34