Mis on luminofoorlambid?
Luminofoorlambid on lambid, milles valgus tekib vabade elektronide ja ioonide voolamise tagajärjel gaasis. Tüüpiline luminofoorlamp koosneb fosforiga kaetud klaasist torust, mille mõlemas otsas on paar elektroodi. See on täidetud inertse gaasiga, tavaliselt argooniga, mis toimib juhina ja koosneb ka elavhõbedavedelikust.
Luminofoorlamp
Kuidas luminofoorlamp töötab?
Kui elektrit juhitakse torusse elektroodide kaudu, läbib vool gaasijuhtme vabade elektronide ja ioonide kujul ning aurustab elavhõbedat. Kui elektronid põrkuvad elavhõbeda gaasiliste aatomitega, annavad nad ära vabad elektronid, mis hüppavad kõrgemale tasemele ja kui nad langevad tagasi oma algsele tasemele, eralduvad valguse footonid. See kiiratav valgusenergia on ultraviolettvalguse kujul, mida inimesed ei näe. Kui see valgus lööb torule kaetud fosfori, siis ergastab see fosfori elektrone kõrgemale tasemele ja kui need elektronid langevad tagasi oma algsele tasemele, eralduvad footonid ja see valgusenergia on nüüd nähtava valguse kujul.
Luminofoorlambi käivitamine
Luminofoorlampides voolab vool läbi gaasijuhtme, mitte tahkisjuhtme asemel, kus elektronid lihtsalt voolavad negatiivsest otsast positiivsesse otsa. Gaasi kaudu laengu voolamiseks peab olema palju vabu elektrone ja ioone. Tavaliselt on gaasis väga vähe vabu elektrone ja ioone. Sel põhjusel on vaja spetsiaalset käivitamismehhanismi, et gaasis oleks rohkem vabu elektrone.
Kaks luminofoorlambi käivitamismehhanismi
1. Üks meetoditest on käivituslüliti ja magnetilise liiteseadise kasutamine vahelduvvoolu voolu tagamiseks lampi. Stardilüliti on vajalik lambi eelsoojendamiseks, nii et lambi elektroodidest elektroonide tootmise käivitamiseks on vaja märkimisväärselt vähem pinget. Liiteseadist kasutatakse lambist läbi voolava voolu hulga piiramiseks. Ilma starterlüliti ja liiteseadiseta voolaks suur hulk voolu otse lambile, mis vähendaks lambi takistust ja lõpuks soojendaks lampi ning hävitaks selle.
Luminofoorlamp, kasutades magnetilist liiteseadet ja starterlülitit
Kasutatav starterlüliti on tüüpiline pirn, mis koosneb kahest elektroodist, nii et nende vahel moodustub elektrikaar, kui vool läbi pirni voolab. Kasutatav liiteseadis on magnetiline liiteseadis, mis koosneb trafo mähisest. Kui vahelduvvool läbib mähist, tekib magnetväli. Voolu suurenedes suureneb magnetväli ja see on lõpuks voolu vastu. Seega on vahelduvvool piiratud.
Esialgu vahelduvvoolu signaali iga poole tsükli jaoks voolab vool läbi liiteseadise (mähise), arendades selle ümber magnetvälja. See vool toru kiude läbides kuumutab neid aeglaselt, põhjustades vabade elektronide tootmist. Kui vool läbib hõõgniiti pirni elektroodidena (kasutatakse starterlülitina), moodustub pirni kahe elektroodi vahele elektrikaar. Kuna üks elektroodidest on bimetallriba, paindub see kuumutamisel ja lõpuks kaar täielikult kõrvaldatakse ning kuna starterit läbi ei voola, toimib see avatud lülitina. See põhjustab spiraali magnetvälja kokkuvarisemise ja selle tulemusel tekib kõrgepinge, mis tagab vajaliku käivitamise lambi kuumutamiseks, et toota inertse gaasi kaudu piisavas koguses vabu elektrone ja lõpuks lamp helendab.
6 põhjust, miks magnetilist ballasti ei peeta mugavaks?
- Energiatarve on üsna suur, umbes 55 W.
- Nad on suured ja rasked
- Nad põhjustavad värelust, kui nad töötavad madalamatel sagedustel
- Need ei kesta kauem.
- Kaotus on umbes 13 kuni 15 vatti.
2. Luminofoorlampide käivitamiseks elektroonilise liiteseadise kasutamine
Elektroonilised liiteseadised annavad erinevalt magnetliiteseadmest lambile vahelduvvoolu pärast liinisageduse suurendamist umbes 50 Hz-lt 20 kHz-le.
Luminofoorlambi käivitamiseks elektrooniline liiteseadis
Tüüpiline elektrooniline liiteseade koosneb vahelduvvoolu-alalisvoolu muundurist, mis koosneb sildadest ja kondensaatoritest, mis alaldavad vahelduvvoolu signaali alalisvooluks ja filtreerivad vahelduvvoolu pulsatsiooni alalisvoolu toiteks. Seejärel muundatakse see alalisvoolu pinge lülitite komplekti abil kõrgsageduslikuks vahelduvvoolu neljalainepingeks. See pinge juhib resonantset LC-paagi ahelat, et tekitada lambile rakendatav filtreeritud sinusoidne vahelduvvoolu signaal. Kui vool läbib lampi kõrgel sagedusel, toimib see kui takisti, moodustades paagi ahelaga paralleelse RC-ahela. Esialgu vähendatakse lülitite lülitussagedust juhtimisskeemide abil, mis põhjustab lambi eelsoojenduse, mis põhjustab lambisisene pinge suurenemist. Lõpuks, kui lambi pinge piisavalt suureneb, süttib see ja hakkab hõõguma. On olemas vooluandur, mis suudab läbi lambi voolu mõõta ja vastavalt sellele reguleerida lülitussagedust.
6 põhjust, miks eelistatakse rohkem elektroonilisi liiteseadiseid
- Neil on madal energiatarve, vähem kui 40W
- Kaotus on tühine
- Värelus on kõrvaldatud
- Need on kergemad ja sobivad rohkem kohtadesse
- Need kestavad kauem
Tüüpiline rakendus, mis hõlmab luminofoorlampi - automaatne lülitusvalgus
Siin on teile kasulik koduring. Selle automaatse valgustussüsteemi saab oma koju paigaldada ruumide valgustamiseks CFL-i või luminofoorlambi abil. Lamp süttib automaatselt kella 18 paiku ja kustub hommikul. Seega on see lülitita vooluring väga kasulik maja ruumide valgustamiseks, isegi kui kinnipeetavaid pole kodus. Üldiselt vilguvad LDR-põhised automaatvalgustid, kui valguse intensiivsus koidul või õhtuhämaruses muutub. Nii et CFL-i ei saa sellistes vooluringides kasutada. Triaci juhitavate automaatsete tulede korral on võimalik ainult hõõgpirn, kuna värelus võib CFL-i sees olevat vooluahelat kahjustada. See vooluring ületab kõik sellised puudused ja lülitub koheselt sisse / välja, kui etteantud valgustase muutub.
Kuidas see töötab?
IC1 (NE555) on populaarne taimeri IC, mida kasutatakse vooluringis Schmitti päästikuna bistabiilse toimingu saamiseks. Mikrofoni seadistatud ja lähtestatud toiminguid kasutatakse lambi sisse- ja väljalülitamiseks. IC-s on kaks võrdlust. Ülemise läve võrdlus lülitub välja 2/3 Vcc ja alumine päästik võrdleb 1/3 Vcc. Nende kahe võrdleja sisendid on omavahel seotud ja ühendatud LDR ja VR1 ristmikul. Seega sõltub LDR sisenditele pakutav pinge valguse intensiivsusest.
LDR on omamoodi muutuv takisti ja selle takistus varieerub sõltuvalt sellele langeva valguse intensiivsusest. Pimedas pakub LDR väga suurt takistust kuni 10 Meg Ohmini, kuid ereda valguse korral väheneb see 100 Ohmini või vähem. Nii et LDR on ideaalne valgusandur automaatsete valgustussüsteemide jaoks.
Päeval on LDR-il vähem takistust ja vool voolab selle kaudu IC-i künnisesse (Pin6) ja päästikule (pin2). Selle tulemusel läheb künnisisendi pinge üle 2/3 Vcc, mis lähtestab sisemise Flip-Flopi ja väljund jääb madalaks. Samal ajal saab päästiku sisend rohkem kui 1 / 3Vcc. Mõlemad tingimused hoiavad IC1 väljundi päevasel ajal madalal. Relee draiveri transistor on ühendatud IC1 väljundiga nii, et relee jääb päeva jooksul pingest välja.
Automaatse lülitusvalgustuse skeem
Päikeseloojangul suureneb LDR-i vastupanu ja selle kaudu voolava vooluhulk lakkab. Selle tulemusel langeb võrdluslävendi sisendi (pin6) pinge alla 2 / 3Vcc ja päästiku komparaatori sisendi (pin2) pinge on väiksem kui 1 / 3Vcc. Mõlemad tingimused tingivad komparaatorite väljundi kõrge, mis määrab Flip-Flopi. See muudab IC1 väljundi kõrgeks olekuks ja T1 päästikuteks. LED näitab IC1 suurt väljundvõimsust. Kui T1 juhib, annab relee pinge ja lõpetab lambi vooluringi relee Common (Comm) ja NO (Normally Open) kontaktide kaudu. See olek jätkub hommikuni ja IC taastub, kui LDR taas valgustub.
Relee puhta lülitamise jaoks lisatakse T1 alusele kondensaator C3. Diood D3 kaitseb T1 tagant e.m.f eest, kui T1 välja lülitatakse.
Kuidas seadistada?
Pange ahel ühisele PCB-le ja lisage löögikindlale korpusele. Trafo ja vooluahela sulgemiseks on hea valik pistikupesaga adapterkast. Asetage seade kohta, kus päeval on päikesevalgust, eelistatavalt väljaspool kodu. Enne relee ühendamist kontrollige väljundit LED-indikaatori abil. Reguleerige VR1, et lülitada LED sisse teatud valgusastmel, näiteks kell 18.00. Kui see on korras, siis ühendage relee ja vahelduvvoolu ühendused. Faasi ja neutraali saab trafo primaarist koputada. Võtke faasi- ja nulljuhtmed ning ühendage lambipesa. Võite kasutada suvalist arvu lampe, sõltuvalt relee kontaktide praegusest hinnangust. Lambi valgus ei tohiks langeda LDR-ile, nii et asetage lamp vastavalt sellele.
Ettevaatust : Releekontaktides on laadimisel 230 volti. Nii et ärge puudutage vooluringi, kui see on vooluvõrku ühendatud. Löökide vältimiseks kasutage relee kontaktide jaoks korralikke varrukaid.
Foto krediit:
