Как устроены компактные люминесцентные лампы

Реальная практика ремонта электроники

В настоящее время всё большее распространение получают так называемые люминесцентные энергосберегающие лампы. В отличие от обычных люминесцентных ламп с электромагнитным балластом, в энергосберегающих лампах с электронным балластом используется специальная схема.

Благодаря этому такие лампы легко установить в патрон взамен обычной лампочки накаливания со стандартным цоколем E27 и E14. Именно о бытовых люминесцентных лампах с электронным балластом далее и пойдёт речь.

Люминесцентные лампы не зря называют энергосберегающими, так как их применение позволяет снизить энергопотребление на 20 – 25 %. Их спектр излучения более соответствует естественному дневному свету.

В зависимости от состава применяемого люминофора можно изготавливать лампы с разным оттенком свечения, как более тёплых тонов, так и холодных. Следует отметить, что люминесцентные лампы более долговечны, чем лампы накаливания.

Конечно, многое зависит от качества конструкции и технологии изготовления.

Устройство компактной люминесцентной лампы (КЛЛ)

Компактная люминесцентная лампа с электронным балластом (сокращённо КЛЛ) состоит из колбы, электронной платы и цоколя E27 (E14), с помощью которого она устанавливается в стандартном патроне.

Внутри корпуса размещается круглая печатная плата, на которой собран высокочастотный преобразователь. Преобразователь при номинальной нагрузке имеет частоту 40 – 60 кГц.

В результате того, что используется довольно высокая частота преобразования, устраняется “моргание”, свойственное люминесцентным лампам с электромагнитным балластом (на основе дросселя), которые работают на частоте электросети 50 Гц. Принципиальная схема КЛЛ показана на рисунке.

Как устроены компактные люминесцентные лампы

По данной принципиальной схеме собираются в основном достаточно дешёвые модели, к примеру, выпускаемые под брендом Navigator и ERA.

Если вы используете компактные люминесцентные лампы, то, скорее всего они собраны по приведённой схеме. Разброс указанных на схеме значений параметров резисторов и конденсаторов реально существует.

Это связано с тем, что для ламп разной мощности применяются элементы с разными параметрами. В остальном схемотехника таких ламп мало чем отличается.

Разберёмся подробнее в назначении радиоэлементов, показанных на схеме. На транзисторах VT1 и VT2 собран высокочастотный генератор.

В качестве транзисторов VT1 и VT2 используются кремниевые высоковольтные n-p-n транзисторы серии MJE13003 в корпусе TO-126. Обычно на корпусе этих транзисторов указываются только цифровой индекс 13003.

Также могут применяться транзисторы MPSA42 в более миниатюрном корпусе формата TO-92 или аналогичные высоковольтные транзисторы.

Миниатюрный симметричный динистор DB3 (VS1) служит для автозапуска преобразователя в момент подачи питания. Внешне динистор DB3 выглядит как миниатюрный диод. Схема автозапуска необходима, т.к преобразователь собран по схеме с обратной связью по току и поэтому сам не запускается. В маломощных лампах динистор может отсутствовать вообще.

Как устроены компактные люминесцентные лампы

Диодный мост, выполненный на элементах VD1 – VD4 служит для выпрямления переменного тока. Электролитический конденсатор С2 сглаживает пульсации выпрямленного напряжения.

Диодный мост и конденсатор С2 являются простейшим сетевым выпрямителем. С конденсатора C2 постоянное напряжение поступает на преобразователь.

Диодный мост может выполняться как на отдельных элементах (4 диодах), либо может применяться диодная сборка.

При своей работе преобразователь генерирует высокочастотные помехи, которые нежелательны. Конденсатор С1, дроссель (катушка индуктивности) L1 и резистор R1 препятствуют распространению высокочастотных помех по электросети.

В некоторых лампах, видимо из экономии 🙂 вместо L1 устанавливают проволочную перемычку. Также, во многих моделях нет предохранителя FU1, который указан на схеме. В таких случаях, разрывной резистор R1 также играет роль простейшего предохранителя.

В случае неисправности электронной схемы потребляемый ток превышает определённое значение, и резистор сгорает, разрывая цепь.

Дроссель L2 обычно собран на Ш-образном ферритовом магнитопроводе и внешне выглядит как миниатюрный броневой трансформатор. На печатной плате этот дроссель занимает довольно внушительное пространство. Обмотка дросселя L2 содержит 200 – 400 витков провода диаметром 0,2 мм.

Также на печатной плате можно найти трансформатор, который указан на схеме как T1. Трансформатор T1 собран на кольцевом магнитопроводе с наружным диаметром около 10 мм. На трансформаторе намотаны 3 обмотки монтажным или обмоточным проводом диаметром 0,3 – 0,4 мм.

Число витков каждой обмотки колеблется от 2 – 3 до 6 – 10.

Колба люминесцентной лампы имеет 4 вывода от 2 спиралей. Выводы спиралей подключаются к электронной плате методом холодной скрутки, т.е без пайки и прикручены на жёсткие проволочные штыри, которые впаяны в плату. В лампах малой мощности, имеющих малые габариты, выводы спиралей запаиваются непосредственно в электронную плату.

Ремонт бытовых люминесцентных ламп с электронным балластом

Производители компактных люминесцентных ламп заявляют, что их ресурс в несколько раз больше, чем обычных ламп накаливания. Но, несмотря на это бытовые люминесцентные лампы с электронным балластом выходят из строя довольно часто.

Связано это с тем, что в них применяются электронные компоненты, не рассчитанные на перегрузки. Также стоит отметить высокий процент бракованных изделий и невысокое качество изготовления.

По сравнению с лампами накаливания стоимость люминесцентных довольно высока, поэтому ремонт таких ламп оправдан хотя бы в личных целях. Практика показывает, что причиной выхода из строя служит в основном неисправность электронной части (преобразователя).

После несложного ремонта работоспособность КЛЛ полностью восстанавливается и это позволяет сократить денежные расходы.

Перед тем, как начать рассказ о ремонте КЛЛ, затронем тему экологии и безопасности.

Опасность люминесцентных ламп и рекомендации по использованию

Несмотря на свои положительные качества люминесцентные лампы вредны как для окружающей среды, так и для здоровья человека. Дело в том, что в колбе присутствуют пары ртути. Если её разбить, то опасные пары ртути попадут в окружающую среду и, возможно, в организм человека. Ртуть относят к веществам 1-ого класса опасности.

При повреждении колбы необходимо покинуть на 15 – 20 минут помещение и сразу же провести принудительное проветривание комнаты. Необходимо внимательно относиться к эксплуатации любых люминесцентных ламп. Следует помнить, что соединения ртути, применяемые в энергосберегающих лампах опаснее обычной металлической ртути. Ртуть способна оставаться в организме человека и наносить вред здоровью.

Кроме указанного недостатка необходимо отметить, что в спектре излучения люминесцентной лампы присутствует вредное ультрафиолетовое излучение. При длительном нахождении близко с включенной люминесцентной лампой возможно раздражение кожи, так как она чувствительна к ультрафиолету.

Наличие в колбе высокотоксичных соединений ртути является главным мотивом экологов, которые призывают сократить производство люминесцентных ламп и переходить к более безопасным светодиодным.

Разборка люминесцентной лампы с электронным балластом

Несмотря на простоту разборки компактной люминесцентной лампы, следует быть аккуратным и не допускать разбития колбы. Как уже говорилось, внутри колбы присутствуют пары ртути, опасные для здоровья. К сожалению, прочность стеклянных колб невысока и оставляет желать лучшего.

Для того чтобы вскрыть корпус где размещена электронная схема преобразователя, необходимо острым предметом (узкой отвёрткой) разжать пластмассовую защёлку, которая скрепляет две пластмассовые части корпуса.

Далее следует отсоединить выводы спиралей от основной электронной схемы. Делать это лучше узкими плоскогубцами подхватив конец вывода провода спирали и отмотать витки с проволочных штырей. После этого стеклянную колбу лучше поместить в надёжное место, чтобы не допустить её разбития.

Как устроены компактные люминесцентные лампы

Оставшаяся электронная плата соединена двумя проводниками со второй частью корпуса, на которой смонтирован стандартный цоколь E27 (E14).

Как устроены компактные люминесцентные лампы

Восстановление работоспособности ламп с электронным балластом

При восстановлении КЛЛ первым делом следует проверить целостность нитей накала (спиралей) внутри стеклянной колбы. Целостность нитей накала просто проверить с помощью обычного омметра. Если сопротивление нитей мало (единицы Ом), то нить исправна. Если же при замере сопротивление бесконечно велико, то нить накала перегорела и применить колбу в данном случае невозможно.

Наиболее уязвимыми компонентами электронного преобразователя, выполненного на основе уже описанной схемы (см. принципиальную схему), являются конденсаторы.

Если люминесцентная лампа не включается, то следует проверить на пробой конденсаторы C3, C4, C5. При перегрузках эти конденсаторы выходят из строя, т.к приложенное напряжение превосходит напряжение, на которое они рассчитаны. Если лампа не включается, но колба светиться в районе электродов, то возможно пробит конденсатор C5.

В таком случае преобразователь исправен, но поскольку конденсатор пробит, то в колбе не возникает разряд.

Конденсатор C5 входит в колебательный контур, в котором в момент запуска возникает высоковольтный импульс, приводящий к появлению разряда.

Читайте также:  Как выбрать качественную лампу накаливания

Поэтому если конденсатор пробит, то лампа не сможет нормально перейти в рабочий режим, а в районе спиралей будет наблюдаться свечение, вызываемое разогревом спиралей.

Холодный и горячий режим запуска люминесцентных ламп.

Бытовые люминесцентные лампы бывают двух типов:

  • С холодным запуском
  • С горячим запуском

Если КЛЛ загорается сразу после включения, то в ней реализован холодный запуск. Данный режим плох тем, что в таком режиме катоды лампы предварительно не прогреваются. Это может привести к перегоранию нитей накала вследствие протекания импульса тока.

Для люминесцентных ламп более предпочтителен горячий запуск. При горячем запуске лампа загорается плавно, в течение 1-3 секунд. В течение этих несколько секунд происходит разогрев нитей накала.

Известно, что холодная нить накала имеет меньшее сопротивление, чем разогретая.

Поэтому, при холодном запуске через нить накала проходит значительный импульс тока, который может со временем вызвать её перегорание.

Для обычных ламп накаливания холодный запуск является стандартным, поэтому многие знают, что они сгорают как раз в момент включения.

Для реализации горячего запуска в лампах с электронным балластом применяется следующая схема. Последовательно с нитями накала включается позистор (PTC — терморезистор). На принципиальной схеме этот позистор будет подключен параллельно конденсатору С5.

Как устроены компактные люминесцентные лампы

В момент включения в результате резонанса на конденсаторе С5, а, следовательно, и на электродах лампы возникает высокое напряжение, необходимое для её зажжения. Но в таком случае нити накала плохо прогреты. Лампа включается мгновенно. В данном случае параллельно С5 подключен позистор. В момент запуска позистор имеет низкое сопротивление и добротность контура L2C5 значительно меньше.

В результате напряжение резонанса ниже порога зажжения. В течение нескольких секунд позистор разогревается и его сопротивление увеличивается. В это же время разогреваются и нити накала. Добротность контура возрастает и, следовательно, растёт напряжение на электродах. Происходит плавный горячий запуск лампы. В рабочем режиме позистор имеет высокое сопротивление и не влияет на рабочий режим.

Нередки случаи, что выходит из строя как раз этот позистор, и лампа попросту не включается. Поэтому при ремонте ламп с балластом следует обратить на него внимание.

Довольно часто сгорает низкоомный резистор R1, который, как уже говорилось, играет роль предохранителя.

Активные элементы, такие как транзисторы VT1, VT2, диоды выпрямительного моста VD1 –VD4 также стоит проверить. Как правило, причиной их неисправности служит электрический пробой p-n переходов. Динистор VS1 и электролитический конденсатор С2 на практике редко выходят из строя.

Главная » Мастерская » Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

Все преимущества компактной люминесцентной лампы

Компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) подпадает под определение энергосберегающей. Все источники света, которые потребляют хотя бы на 10% меньше электроэнергии, чем лампы накаливая, можно отнести к группе энергоэффективных. Ведь известно, что аналоги с нитью накаливания характеризуются низким КПД по причине сильного нагрева, но при этом уровень мощности высокий.

Как устроена лампа КЛЛ?

Устройство таких источников света и люминесцентных линейных лампочек сходно. Разница между этими вариантами заключается в форме колбы. Есть и другое отличие – энергосберегающие осветительные элементы (КЛЛ) оснащены электронным пускорегулирующим аппаратом. ЭПРА скрыт внутри корпуса изделия. Внутри колбы располагаются электроды.

Компактная люминесцентная лампа может быть установлена в разнотипные светильники, что возможно благодаря широкому ассортименту моделей с разными держателями (штырьковыми, резьбовыми).

Как устроены компактные люминесцентные лампы

Устройство компактной энергосберегающей лампы

В основе функционирования таких источников света лежит явление люминесценции. Для его реализации внутренние стенки энергосберегающей лампочки покрываются люминофором.

Как устроены компактные люминесцентные лампы

Различные формы трубок

Это порошок специального состава, благодаря которому продуцируемое источником света ультрафиолетовое излучение становится видимым человеку. Появление УФ-свечения обусловлено процессами, которые проходят внутри колбы при подаче сетевого напряжения. Этому способствует газообразное наполнение (инертный газ и пары ртути).

Основные проблемы

Перед покупкой энергосберегающей лампы КЛЛ следует узнать о ряде проблем, которые могут возникнуть при неправильной эксплуатации изделия:

  1. Не рекомендуется использовать выключатели с подсветкой. Подобная коммутационная аппаратура будет способствовать самопроизвольному зажиганию осветительного элемента, что намного сократит срок его службы. Можно пойти другим путем и отключить цепь питания подсветки в схеме такого выключателя.
  2. Компактные люминесцентные лампы лучше не соединять с датчиками движения, освещенности или шума. Частое срабатывание источника света с перерывами менее 2 мин. приведет к сокращению срока работы изделия. По этой же причине не следует подключать обычный диммер. Существуют специальные исполнения светорегуляторов для КЛЛ.
  3. Повышенный уровень влажности негативно скажется на работе энергосберегающей лампы. Например, источники света, установленные в ванной, часто перегорают из-за возникающего пробоя в схеме ЭПРА.
  4. Чем ниже температура окружающей среды, тем более усложняется процесс запуска КЛЛ. Рекомендуемый максимум составляет -25 градусов.
  5. Компактные люминесцентные лампы нагреваются заметно меньше, чем галогенные и аналоги накаливания. Но, тем не менее, важно обеспечить эффективное охлаждение источника света, а, точнее, части корпуса, внутри которого установлен ЭПРА. Обычно в основании КЛЛ имеются отверстия, что способствует естественному охлаждению. Но если устанавливать такие лампочки в закрытые светильники, это не спасет от перегрева. Отсутствие оттока тепла от источника света сначала приведет к снижению интенсивности светового потока и существенному изменению оттенка свечения, а затем энергосберегающие осветительные элементы (КЛЛ) выйдут из строя.
  6. В случае нарушения герметичности колбы в окружающее пространство попадет ртуть.
  7. Если находиться под излучением лампы данного вида длительное время, могут появиться проблемы со здоровьем. Степень тяжести заболеваний зависит от интенсивности излучения, а также длительности воздействия.
  8. Наличие пульсаций во включенном состоянии. Даже более совершенный ЭПРА полностью не решил эту проблему.

Чтобы приобретение изделий данного вида, сделанное по довольно высокой цене, окупилось через время, нужно избегать воздействия негативных факторов на лампы.

На чем основывать выбор

Рекомендуется обращать внимание на такие параметры, как индекс цветопередачи, цветовая температура, световой поток, мощность. И, конечно же, немаловажным является срок службы, которым характеризуются энергосберегающие осветительные элементы.

Состояние ЭПРА

В схему пускорегулирующего аппарата входит довольно много элементов: выпрямитель, генератор, фильтры, корректор коэффициента мощности, разные типы защиты, устройство прогрева электродов, узел, обеспечивающий мгновенный старт. Чтобы компактные люминесцентные лампы функционировали с высокой степенью эффективности, все эти элементы должны характеризоваться параметрами с достаточными для нормальной работы значениями.

Это означает, что детали в схеме ЭПРА не могут быть слишком мелкими. Следовательно, пускорегулирующий аппарат, встроенный в корпус КЛЛ, также должен отличаться крупными габаритами. Практически все энергосберегающие лампы с минимальными размерами корпуса склонны к быстрому нагреву, что в итоге негативно скажется на сроке службы.

Цветопередача, температура цвета: В основном делается акцент на энергоэффективность источника света, поэтому далеко не все знают, что при выборе нужно учитывать такой параметр, как индекс цветопередачи, который отвечает за соответствие цветов при освещении комнаты лампой КЛЛ.

Как устроены компактные люминесцентные лампы

Цветавая температура по Кельвину

Наилучшими являются изделия, показатель цветопередачи которых превышает 90 пунктов. Приемлемым считается результат в пределах от 80 до 90. Допустимый минимум – 80 пунктов. Если компактные люминесцентные лампы характеризуются индексом цветопередачи ниже 80, качество света будет ниже.

Как устроены компактные люминесцентные лампыУзнать, к какой группе относится выбранный осветительный элемент, можно, изучив маркировку на корпусе лампы. Найти такую информацию среди прочих параметров в сопроводительной документации практически невозможно.

По маркировке также определяется температура цвета. Значение данного параметра КЛЛ может варьироваться в пределах от 2 700 до 6 800 К. Чем ниже эта величина, тем более комфортным для глаз будет освещение.

Читайте также:  Как научится паять

Пульсация, световой поток

Эффективность осветительной системы определяется таким параметром, как световой поток (лм) или световая эффективность (лм/Вт). Чем выше значение данных параметров, тем ярче будет свет в помещении. Но далеко не все производители указывают среди прочих параметров данную величину.

Это обусловлено тем, что компактные люминесцентные лампы не отличаются слишком интенсивным световым потоком (выше, чем у аналогов накаливания, и ниже в сравнении с диодными исполнениями).

При выборе нужно учитывать и такой фактор, как пульсация. Причем этот недостаток невозможно полностью сгладить, даже используя электронный ПРА, так как наблюдается значительное снижение пульсаций, но они не исчезают.

Максимально допустимый предел – 5%. Но сегодня чаще интенсивность пульсаций отличается от нормированных значений в большую сторону.

Срок службы, гарантия

Продолжительность функционирования может быть указана в единицах измерения часы или годы, соответственно: до 10 000 часов или до 10 лет. Учитывая, что компактные люминесцентные лампы служат намного дольше, чем большинство аналогов, поэтому гарантия может быть предоставлена на период от 3 до 5 лет.

Как устроены компактные люминесцентные лампыНо не все производители указывают информацию о гарантийном сроке, в этом случае рекомендуется воздержаться от покупки.

В чем отличие люминесцентных от энергосберегающих?

Конструкция всех видов люминесцентных осветительных элементов одинаковая. Разница заключается лишь в схеме ПРА (вынесенный, встроенный) и форме колбы. Соответственно, под определение энергосберегающей лампы вполне подпадают любые разновидности источников света (компактные, линейные).

Это обусловлено тем, что особый принцип работы обеспечивает значительную экономию энергии при эксплуатации. Компактные люминесцентные лампы принято называть энергосберегающими по причине более удобной конструкции, что позволяет использовать их в быту.

Влияние на электросеть и потребителей

Особенности устройства такого рода осветительных элементов, в частности, наличие в конструкции выпрямителя, способствуют появлению в сети помех, что приводит к снижению коэффициента мощности. Для сравнения, лампы накаливания характеризуются коэффициентом 1, а компактные люминесцентные лампы – 0,65.

Для решения проблемы рекомендуется использовать корректоры коэффициента мощности, но с целью снижения себестоимости изделий, в России их задействуют не всегда.

Таким образом, энергосберегающие источники света имеют немало преимуществ: продолжительный срок службы, небольшой уровень потребления энергии, удобство установки, высокая интенсивность излучения и достаточный показатель цветопередачи. Но есть и свои особенности у таких ламп.

Если их не учесть при эксплуатации, в результате осветительный элемент долго не прослужит. А, учитывая высокую стоимость компактных лампочек, частая их замена является нежелательной. При выборе следует обращать внимание на изделия проверенных производителей.

(1

Как устроена лампа КЛЛ (Компактная Люминесцентная Лампа)

Первым электрическим осветительным устройством широкого пользования была лампочка Эдисона. Ее потомки известны нам как лампы накаливания. Следующее поколение – люминecцeнтныe лампы. Они долговечнее и экономичнее ламп накаливания, работающих от напряжения 220 – 230 В. Но у этих светильников есть недостаток – большие размеры.

В устройствах местного освещения использовались люминесцентные лампы, мощностью 20 Вт и длиной 590 мм. Потолочные 40-ватные светильники имели размер еще больше. Позже мощность таких устройств изменилась с 20 Вт до 18 Вт, но размеры при этом не уменьшились. Этого недостатка лишены компактные люминесцентные лампы.

Еще их называют энергосберегающими.

Как устроена и работает КЛЛ

КЛЛ (экономка) может быть внешне похожа на лампу накаливания, но отличается по устройству и принципу работы.

Как устроены компактные люминесцентные лампыустройство КЛЛ

Устройство КЛЛ

В пластмассовом корпусе находится электронная плата, которая запускает КЛЛ и ограничивает ток во время работы. С одной стороны корпуса находится цоколь, идентичный цоколю лампочки накаливания, а с другой – сама компактная люминесцентная лампа. В отличие от обычной ЭСЛ, КЛЛ компактнее и ее трубка имеет форму спирали или сложена гармошкой.

Принцип работы КЛЛ

Принцип работы КЛЛ не отличается от обычной люминесцентной лампы. Колба в виде трубки наполнена парами ртути. В ее концах расположены нити накала.

При работе внутри колбы происходит электрический разряд, излучающий в основном ультрафиолет. Для переизлучения его в видимый свет стенки трубки покрыты слоем люминофора.

Запуск лампочки производится электронным ПРА, расположенными в пластмассовом корпусе.

Интересно! В неисправной КЛЛ выходит из строя что-то одно – нить накала или схема управления. К рабочей плате можно подключить обычную люминесцентную лампу. Единственное условие – ее мощность не должна превышать мощность сгоревшей лампочки. Еще из исправной платы можно сделать своими руками импульсный блок питания.

Особенности КЛЛ

Как устроены компактные люминесцентные лампыКак устроена КЛЛ

КЛЛ отличаются формой колбы, цоколем, мощностью и цветом излучения (цветовой температурой).

Форма колбы

В люминесцентных лампах, являющихся предшественниками КЛЛ, колба имеет трубчатую форму. Из-за этого светильники получаются большого размера. В КЛЛ она может быть закручена спиралью или иметь U-образную форму, и сложена гармошкой. Это позволяет установить на ее место обычную лампочку накаливания. Иногда спирали придается вид свечи или на нее надевается матовый рассеиватель.

Типы цоколя

Подключение этих приборов производится с помощью цоколя, находящегося на корпусе. В маркировке буква обозначает его тип, а цифры размер:

  • E14 или «миньон». Винтовой цоколь Эдисона диаметром 14 мм. Используется в точечных и малогабаритных светильниках. Мощность КЛЛ до 15 Вт. Например, КЛЛ-fsт2-9 Вт-2700 К–Е14 компакт (35х95 мм) TDM.
  • E27. Цоколь Эдисона диаметром 27 мм. Самый распространенный размер, широко применяемый еще с советских времен. Например, цоколь E-27 имеют КЛЛ NAVIGATOR NCL-4U-25-840-E27 (94036), мощностью 25 Вт, КЛЛ-FS-20 Вт-4200 К–Е27 TDM, КЛЛ E27 11/827 D34x98, спираль Navigator/NCL-SF10, КЛЛ 15/840 Е27 D42х103, КЛЛ 25/840 E27 D46x140 4U, КЛЛ 20/827 Е27 D46х113, КЛЛ 20/840 Е27 D48х89, спираль ECO или Лампа Navigator 94 416 NCLP-SF-15-827-E27 spiral.
  • E40. Диаметр 40 мм. Мощность ламп от 65 до 240 Вт. Самые распространенные лампы с таким цоколем имеют мощность 150 или 105 Вт. Например, КЛЛ-8U-240 Вт-6500 К–Е40 TDM или КЛЛ-FS-105 Вт-4000 К–Е40 (83х260 мм) TDM.
  • G53. Штырьковый цоколь с расстоянием между штырьками 53 мм. Эти лампочки небольшой высоты, поэтому используются в подвесных полотках.
  • G23. Расстояние между штырьками 23 мм. Цоколь со встроенным стартером. Мощность лампочки, представляющей из себя сложенную вдвое трубку – 5 – 14 Вт. Применяется в настольных светильниках, иногда в ванных комнатах. Например, КЛЛ-PS-11Вт-4200К-G23 TDM или КЛЛ-PS-9 Вт-6500K-G23.
  • G24. Аналог G23, только трубка сложена вчетверо. Разновидностями такого цоколя являются G24d-1, G24q и G24q-3. Например, КЛЛ 13Вт Dulux D 13/840 2p G24d-1 (010625), КЛЛ–PD-26 Вт-4200 К-G 24g–3 ТДМ или PL-S 11W 220V 820lm 6500K G23.
  • 2G7. Трубка и размеры похожи на G23, но стартер отсутствует, а цоколь имеет 4 штырька. Такие устройства могут работать как с электромагнитным, так и с электронным дросселем.
  • 2G11. Аналог 2G7, но расстояние между штырьками 11 мм.
  • 2D. Представляет собой прямоугольник 36×60 мм с двумя штырьками на расстоянии 8 мм. Имеет встроенный электронный дроссель. Предназначен для лампы, сложенной в виде квадрата, мощностью 16-36 Вт.

Мощность КЛЛ

При определении необходимой мощности КЛЛ для освещения помещения за основу берется эквивалент ламп накаливания. Однако КПД последних составляет 4% против 20% у КЛЛ (энергосберегающих). Поэтому мощность для КЛЛ нужна в 5 раз меньше.

Недостатком таких светильников является невозможность подключения к диммеру для регулировки яркости.

Для потолочного освещения производственных помещений используются энергоэффективные лампы, мощностью 150 Вт.

Маркировка и цветовая температура

Как устроены компактные люминесцентные лампыМаркировка температуры КЛЛ

Субъективное восприятие освещенности зависит не только от мощности, но и от цветовой температуры. Код из трех цифр на коробке указывает качество цветопередачи и оттенок света. Она может меняться, в зависимости от характеристики  и свойств нанесенного на стенки колбы светящегося люминофора:

  • – 2700 К – теплый белый свет, похожий на свечение лампочки накаливания.
  • – 4200 K (иногда 4000 – 4500 или 5000) – нейтральный белый.
  • – 6500 К – холодный белый.
Читайте также:  Резонансный метод беспроводной передачи электрической энергии николы тесла

Срок службы

Срок службы КЛЛ фирмы-производители декларируют 8 лет или 8000 часов при среднем сроке применения 2,7 часа в день. Это средняя продолжительность использования с учетом жилой комнаты, в которой свет горит весь вечер и туалета, в котором он включается периодически на несколько минут.

Сравнение с другими лампами

Различие между КЛЛ, светодиодными и лампами накаливания можно увидеть в таблице.

Накаливания КЛЛ светодиодные
Экономичность  (КПД) 4% 20% 30-40%
Срок службы, заявленный производителем 1000 часов 8000 часов 30000 – 50000 часов
Оттенок света Теплый белый Любой, от теплого, до холодного Любой, от теплого, до холодного
Регулировка яркости Диммером Нет Диммером, но только специальным, с отметкой на упаковке
Габариты Любые Любые Любые
Цена Самые дешевые В 5 раз дороже Раньше были намного дороже КЛЛ, сейчас разница почти отсутствует

Таким образом, энергосбережение компактных люминесцентных ламп выше, чем ламп накаливания, но ниже, чем у светодиодных.

Как устроены компактные люминесцентные лампысравнительные характеристики ламп

Экологические аспекты

В КЛЛ в колбе содержится ртуть, пары которой могут вызвать сильное отравление, особенно при постоянном длительном воздействии. Самый известный пример – Безумный шляпник Льюиса Керрола (при производстве фетровых шляп использовалась ртуть).

В энергосберегающей лампочке жидкой ртути нет, поэтому разбившуюся колбу достаточно собрать в емкость с водой, после чего проветрить помещение. Сквозняк нежелателен, поскольку может разнести пары ртути по всей квартире. В современных светильниках ее меньше 5 мГ. По утверждению производителей, это количество в разбившейся колбе безопасно для здоровья.

Утилизация

Самостоятельно утилизировать сгоревшую КЛЛ невозможно. Дома для этого нет технических условий. Это делают специализированные предприятия, следовательно, КЛЛ необходимо сдавать в пункты приема. Они должны располагаться в ЖЭКах, а также в некоторых магазинах. Предприятия отправляют ртутьсодержащие отходы непосредственно на место утилизации.

Важно! Выбрасывать сгоревшие люминесцентные светильники в мусорные контейнеры недопустимо!

Как устроены компактные люминесцентные лампысамостоятельная утилизация недопустима

КЛЛ является более совершенным источником освещения, чем лампа накаливания. У нее выше энергоэффективность. Их можно интегрировать в светильники старого типа.

ПредыдущаяСледующая

Лампы: в чём их отличия и как выбирать

При выборе типа лампы, используемой в светильнике, надо руководствоваться как техническими характеристиками, так и дизайнерской задачей. С технической точки зрения учитываются несколько факторов.

Чтобы помочь потребителю разобраться в данных вопросах, рассмотрим, как устроены лампы, их достоинства и недостатки.

Энергосберегающая лампа

Компактная люминесцентная лампа состоит из 3 основных компонентов: цоколя, люминесцентной лампы и электронного блока. Цоколь предназначен для подключения лампы к сети. Электронный блок (ЭПРА: электронный пускорегулирующий аппарат) обеспечивает зажигание (пуск) и дальнейшее горение люминесцентной лампы.

ЭПРА преобразует сетевое напряжение 220 В в напряжение, необходимое для работы люминесцентной лампы. Благодаря ЭПРА энергосберегающая лампа зажигается без мерцания и работает без мигания свойственного обычным люминесцентным лампам. Люминесцентная лампа наполнена парами ртути и инертным газом (аргоном), а её внутренние стенки покрыты люминофорным покрытием.

Под действием высокого напряжения в лампе происходит движение электронов. Столкновение электронов с атомами ртути образует невидимое ультрафиолетовое излучение, которое, проходя через люминофор, преобразуется в видимый свет.

Благодаря механизму действия энергосберегающих ламп удаётся добиться снижения потребления электроэнергии на 80% по сравнению с лампами накаливания при аналогичном световом потоке. Помимо пониженного потребления световой энергии энергосберегающие лампы выделяют меньше тепла, чем лампы накаливания.

Незначительное тепловыделение позволяет использовать компактные люминесцентные лампы большой мощности в хрупких бра, светильниках и люстрах, в которых от ламп накаливания с высокой температурой нагрева может оплавляться пластмассовая часть патрона, либо сам провод. Из-за более равномерного распределение света энергосберегающие лампы снижают утомляемость человеческого глаза.

Люминесцентные лампы

Люминесцентная лампа – это газоразрядная лампа низкого давления. Ультрафиолетовое излучение, возникающее в результате газового разряда невидимо для человеческого глаза. Оно преобразуется люминофорным покрытием в видимый для нас свет. Принцип работы люминесцентной лампы похож на компактные энергосберегающие лампы (см. выше).

Лампы накаливания

Лампы накаливания традиционно используются на протяжении многих лет и по-прежнему являются наиболее широко применяемым источником света. Они дают приятный свет со спектром, сдвинутым в инфракрасную область. Цветные лампы прекрасно подходят для создания декоративных специальных эффектов, а зеркальные лампы, излучающие направленный свет, позволяют создать необходимый световой акцент.

Несмотря на многообразие типоразмеров ламп накаливания, отличающихся номинальным напряжением, мощностью и родом тока, все они объединены единым физическим принципом получения видимого излучения (нагрев электрическим током вольфрамовой нити до температуры 2200-2800°С) и сходством применяемых во всех конструкциях основных составляющих элементов: стеклянная колба; вольфрамовая нить; электроды.

Зеркальная лампа

Верхняя часть колбы зеркальной лампы покрыта отражающим свет слоем. Зеркальное покрытие защищает конструкцию лампы от перегрева, и в то же время позволяет самой лампе светить ярче. При этом другая часть колбы остается матовой, а свет от нее равномерный, рассеянный. Срок службы такой лампы 600-1000 часов.

Галогенные лампы

Галогенные лампы излучают приятный белый свет с отличной цветопередачей. Основаны на том же принципе, что и лампы накаливания, но с применением «галогенного цикла». Вольфрамовая нить накаливания окружена инертным газом, содержащим галогениды.

Благодаря специально созданным условиям вылетающие частички нити возвращаются обратно, что значительно продлевает срок службы лампочки и предотвращает почернение колбы. Если к галогенной лампе холодного света добавить отражатель, то освещаемые такой лампой объекты не будут нагреваться. Кроме того, галогенная лампа дает больше света, чем лампа накаливания при одинаковой мощности.

При использовании галогенных ламп обратите внимание на одну особенность – эти лампы очень чувствительны к перепадам напряжения.

Параметры люминис­центные лампы ком­пакт­ные энерго­сберегающие лампы металло­галогенные лампы зеркальная лампа галогенные лампы
Срок службы, час* 3000-6000 6000-15000 1000 до 1000
Световой поток, Лм** 110-7500 100-10000 1000-30000 70-18000 30-11000
Световая отдача лм/Вт*** 25-104 25-80 50-95 7-18 до 30
Цветовая температура указывается в градусах Кельвина**** 2700-6500 3000-6000 2500-2900 2700-4000
Недостатки большие габариты, наличие ртути, необходимость специальной аппаратуры включения наличие ртути, необходимость специальной аппаратуры включения, пульсации светового потока низкая светоотдача, малый срок службы
Достоинства высокая световая отдача, большой срок службы компактность, хорошая цветопередача идеальная цветопередача, простота включения, дешевизна
Основные области применения лампы внутреннее освещение административных помещений, магазинов и т.д. архитектурное, художественное освещение, акцентир. освещение освещение жилых помещений архитектурное, художественное освещение, акцентир. освещение

* Зависит от стабильности напряжения в сети, также повысить срок службы можно используя схемы для плавного включения ламп. ** Световым потоком называется вся мощность излучения источника света, оцениваемая по световому ощущению глаза человека и измеряется в люменах.

*** Световая отдача показывает с какой экономичностью потребляемая электрическая мощность преобразуется в свет. Теоретически достигаемая максимальная величина при полном преобразовании энергии в видимый свет составляет 683 лм/Вт.

Реально достижимые значения, разумеется, значительно ниже и находятся между 10 лм/Вт и 150 лм/Вт.

**** Цветовая температура любого источника электромагнитных волн, в том числе световых, определяется путем сопоставления спектральных характеристик источника и абсолютно черного тела. Абсолютно черное тело (излучатель Планка) – тело, которое поглощает все падающие на него излучения, независимо от длины волны и направления излучения.

Цветовая температура указывается в градусах Кельвина (обозначение К), отсчитываемых от абсолютного нуля. Шкала Кельвина отличается от шкалы Цельсия только положением нуля: положение нуля на шкале Кельвина на 273 градуса ниже нуля по Цельсию. Она, таким образом, выше на 273 градуса, чем та же температура, выраженная в градусах Цельсия.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector