Експлуатація та порівняння баласту та водія - керівництво до; освітлення

Лампи люмінесцентного типу, тобто на практиці велике сімейство розрядних ламп (натрій, галогеніди - або йодиди - металеві та флуоресцентні), а також світлодіодні/OLED, мають фізичний принцип, який не дозволяє працювати безпосередньо на електрична мережа на 230 В і 50 Гц: тому необхідно вставити елемент, який називається «розподільний пристрій», між електричною мережею типу ЕДР і джерелом, баластом для розрядних ламп та драйвером для світлодіодів/OLED.

Тому виробникам цих електронних компонентів необхідно працювати у дуже тісному взаємозв'язку з виробниками джерел штучного освітлення, оскільки компанія може виробляти обидва типи компонентів.

Техніка виготовлення ламп розжарювання або флуоресцентних ламп кардинально відрізняється від тієї, яка використовується для виготовлення електронних пакетів - таких як електронні баласти або драйвери - і професії виробника джерел та обладнання були добре розділені за допомогою цих технологій. Прихід світлодіодів зблизив ці галузі в тому сенсі, що зараз все зводиться доелектронний: деякі учасники ринку - які пропонували лише електронні баласти без джерел, - тепер пропонують як світлодіодні модулі, так і відповідні джерела живлення.

Магнітний баласт

Найпростіші та найдавніші пристрої магнітного типу: баласт тоді складається з мідної обмотки навколо магнітних листів (котушки), яка обмежує електричну інтенсивність, щоб не пошкодити лампу, а також бере участь у `` заправці '' (→ див. Нижче) для деталей роботи звичайного стартера). Також необхідно поставити компонент, який разом з баластом ініціює запалювання (пускач для флуоресценції та ініціатор для інших розрядних ламп, → див. Нижче), а конденсатор - хоча і не є важливим для правильного функціонування лампи - є часто також вставляється для «чистої» електричної установки (→ див. нижче).

У цьому прикладі напруга U відстає від струму, дві криві перестають бути фазовими, тому мова йде про фазовий зсув. Котушка баласту зміщує фазу в одному напрямку, а конденсатор в іншому, отже, наявність конденсатора обмежує цей зсув.

баласту

Ось короткий опис компонентів з їх функціями:

Обмеження струму Грунтування Компенсація фазового зсуву
Флуоресцентне джерело (лампа або трубка) Магнітний баласт Звичайний стартер Конденсатор
Електронний стартер
Інша розрядна лампа
(натрій, галогеніди або пари ртуті)
Магнітний баласт Ініціатор Конденсатор

Через низьку продуктивність, магнітний розчин не рекомендується, як тільки електронний розчин з’явиться на ринку (за винятком особливих умов, таких як високі температури), що в даний час має місце, коли потужність низька (менше або дорівнює 150 Вт).

Флуоресценція

Магнітний баласт

феромагнітний баласт відрубаний
1. намотування мідного дроту
2.феромагнітний аркуш
3. смола
маркування та значення:
λ - коефіцієнт потужності
tw температура намотування
EEI клас баласту

Стартер

звичайний електронний

Конденсатор

Магнітні баласти погано працюють і тому все рідше використовуються у професійному освітленні. Однак вони мають цікаві характеристики, які роблять їх використання доречним або навіть важливим у певних випадках:
- Міцність: менш чутливі, ніж електронні баласти, до домішок в електричному струмі, ці баласти використовуються, наприклад, на тимчасових ланцюгах робочих місць
- Температурна стійкість: баласт витримує високі температури (температура навколишнього середовища близько 80 ° C), дросель від 80 до 90 ° C і конденсатор від 85 ° C до 100 ° C
- Тривалість життя: тривалість баласту становить 10 років, що надається виробниками за умови, зокрема, що температури не перевищують рекомендованих значень.

Приклад проводки люмінесцентної трубки з магнітним баластом, стартером та конденсатором:

Затемнення можливо за допомогою магнітного баласту за допомогою техніки фазового різання.

Існує два типи стартерів: звичайні стартери (з біметалічною смужкою) та електронні стартери. Вони дозволяють приблизно в 10 разів перемикати більше, ніж звичайні стартери, а також збільшують термін служби ламп.

Інші розрядні лампи

Магнітний баласт є єдиним можливим рішенням для потужностей, більших або рівних 250 Вт, що робить їх досі типовими для потужних світильників, таких як прожектори для стадіонів, наприклад.

Електронний баласт

Загальна операція

З 80-х років минулого століття та досягнення в галузі електроніки (точніше напівпровідників), пуск + баласт + конденсатор в зборі був інтегрований в єдиний компонент, який називається електронним баластом.

Останній має ряд переваг, включаючи енергоспоживання, збільшений термін служби лампи та дуже хорошу компенсацію фазового зсуву. Крім того, він зменшує мерехтіння (що зменшує зорову втому), забезпечуючи лампи високою частотою (від 20 до 60000 Гц), автоматично відключає живлення дефектної лампи, запобігає її мерехтінню в кінці свого життя, а також «гудіння», яке може з’явитися з магнітними баластами.

Електронний баласт є потужним, але крихким компонентом, термін служби якого залежить від температури навколишнього середовища, кількості перемикань та “чистоти” електричного струму. Також важливо дотримуватися характеристик відповідної лампи, будь-який баласт, передбачений для одного або декількох чітко визначених типів ламп.

«Гарячі катодні баласти» попередньо нагрівають електроди, дозволяючи меншій напрузі ініціювати іонізацію, збільшуючи тим самим термін служби лампи. Цей попередній нагрів зменшує залежність терміну служби лампи від кількості перемикань.

Порядок величини задіяних напруг (і який суттєво залежить від ламп) становить:
- пік 1500 В для холодного старту та 500 В для гарячого старту
- від 50 до 200 В в роботі.

Температура є вирішальним елементом для належного функціонування електронного баласту (як і будь-який електронний компонент, крім того, → див., Наприклад, світлодіоди та їх джерела живлення): точка Тс (критична температура) визначається на кожному баласті і дозволяє забезпечити належне функціонування цього. Дійсно, за допомогою термопари в нерухомій повітряній камері, яка підтримує певну температуру навколишнього середовища, температура вимірюється саме в цей момент в світильнику, що працює: якщо для даної температури навколишнього середовища вказане значення виробником баласту (зазвичай 75, 80 або навіть 85 ° C), характеристики баласту з точки зору ефективності та терміну служби більше не будуть гарантованими при цій температурі навколишнього середовища.

Як і будь-який електронний компонент, баласт не повинен піддаватися високим температурам, інакше він швидко псується. Деякі найсучасніші баласти також мають розумний захист, щоб не пошкодитись.

Флуоресценція

На практиці - і, дотримуючись різних заходів, що вживаються для зменшення споживання енергії (→ див. Сторінку на сторінці характеристик) - електронні баласти отримали сильну перевагу щодо люмінесцентних ламп або ламп. Однак деякі конкретні ситуації є винятками, наприклад, нечистий електричний струм - як у тимчасових установках робочих місць - або особливо висока температура.

Загалом, лампа призначена для забезпечення чітко визначеними характеристиками струму, які є важливими для забезпечення ефективності та терміну служби лампи.

Непридатний баласт може працювати з лампою, для якої він не призначений, але його характеристики не будуть оптимальними, а також можуть пошкодити джерело. Баласт також може бути розроблений для роботи з кількома лампами або трубками, такими як широко використовувані баласти 3 або 4х14 Вт для виготовлення світильників, заглиблених у підвісні стелі 600 × 600.

На ринку є два типи баластів, що відповідають типам ламп, але які, перш за все, відповідають архітектурі світильників:
- лінійні баласти, призначені для трубок Т8 і Т5, тому відповідають лінійним світильникам
- компактні баласти, призначені для компактних люмінесцентних ламп, отже, для світильників з невеликою поверхнею (наприклад, світильники та вікна)

Інтер'єр електронного баласту Маркування та значення

Тип баласту Малювання Лампа
Лінійний Т5
Т8
Компактний TCL
TC

Сімейство труб T5 HE (14/21/28/35W) дуже однорідне, і один баласт може байдуже подавати ту чи іншу трубку.

Існують "багатопотужні" баласти: вони можуть подавати трубки однакової довжини, але різної потужності. Тому вони дозволяють регулювати потік труб у світильнику. Вони не приносять користі, якщо проект освітлення добре зроблений або, наприклад, у разі затемнення.

Інші розрядні лампи

Інші розрядні лампи (галогеніди натрію, металів та пари ртуті) також можуть живитися від електронного баласту, але лише для потужностей, менших або рівних 150 Вт.

Тому магнітний баласт широко застосовується для високих потужностей, зокрема для високого/дуже сильного освітлення.

Магнітно/електронне порівняння

Властивості Магнітний Електронний
Середня тривалість життя (ідея) 10 років 50000 перемикань (або 50000 годин)
Повноваження прийняті Всі сили ≤ 150 Вт
Ефективність Погано Добре
Надійність Важливо Низький
Компенсація фазового зсуву Середній (з конденсатором) Добре
Ціна Низький Шлях
Прийнятні напруги (приблизно) 230 В + - 10% 220/240В
Допустима температура навколишнього середовища (прибл.) -20 ° C/+ 80 ° C -20 ° C/+ 50 ° C
Гармоніка Шлях Низький
Коефіцієнт потужності Від 0,85 до 0,90 (з конденсатором) Між 0,95 та 0,98
Робоча частота Вибрати 50 або 60 Гц Байдужі 50 або 60Гц
Чутливість до чистоти електричного струму Низький Важливо

Драйвер світлодіодів - це електронний блок, який генерує характеристики струму, необхідного для роботи світлодіодів. Як і у розподільчому пристрої розрядних ламп, як це було показано вище, важливо правильно підключити джерело живлення до відповідних світлодіодів, інакше різні компоненти будуть пошкоджені.

Як і будь-який електронний компонент (включаючи баласт, розглянутий вище), світлодіодне джерело живлення не повинно зазнавати високих температур, інакше воно швидко погіршиться. Що стосується належного функціонування світлодіодів (оптоелектронний компонент), то для надійного монтажу необхідні запобіжні заходи (випробування в камері з нерухомим повітрям критичних температур Tc компонентів відповідно до значень, рекомендованих виробниками).

Блоки живлення класифікуються на два типи:
- джерело постійного струму (постійна інтенсивність) для світлодіодів, отже, для загального освітлення. Ось деякі загальні значення: 300 мА, 350 мА, 400 мА, 500 мА, 700 мА, 900 мА, 1050 мА, 1400 мА, 1750 мА ...
- джерело живлення постійної напруги для низької потужності: 12 В (вивіски) або 24 В (декоративні або RGB).

Для світлодіодів живлення один і той же світлодіодний модуль може постачатися з різною інтенсивністю струму, але його характеристики будуть модифіковані: чим нижче інтенсивність струму, тим менше він генерує світловий потік, але тим краща його ефективність (нижча температура).). І навпаки, чим більша інтенсивність струму, тим більше він генерує значний світловий потік і тим менш хороша його ефективність (підвищення температури).

Встановлено, що логіка HE/HO у флуоресцентних лампах Т5 така ж, як і у флуоресценції: чим менша інтенсивність струму, тим менше світлодіоди виробляють світловий потік, але більша ефективність (оскільки температура буде нижчою).