Блок защиты ламп – Что представляют собой устройства для защиты ламп? Рекомендации и советы специалистов по электрике.

Содержание

Блоки защиты ламп. Подключение и применение. Работа и устройство

В освещении существует злободневная проблема – быстро перегорают лампы различных типов. Сгорание происходит тогда, когда нить лампы холодная, ее значение сопротивления мало, происходит резкий скачок тока и мощности. Изготовители лампочек обещают, что время работы ламп окажется не менее, чем 8000 часов. На практике лампы перегорают гораздо быстрее. Чтобы как-то увеличить время работы ламп, создали блоки защиты ламп. Его принцип работы прост: включают лампу и блок последовательно между собой, при этом уменьшая скачок тока при включении. В первые секунды после включения яркость света и ток медленно возрастают.

Если быстро выходят из строя лампы, то приобретите специальный прибор, который обеспечит их долговременную работу. Разберем работу одной схемы подобного типа – блок защиты ламп под названием «Гранит».

Назначение

Блок выполнен с инновационной системой, обеспечивающей плавное увеличение света лампы. Прибор защищает лампу от резких изменений значений электрического тока при включении. Такие скачки становятся причиной выхода из строя ламп всех типов. Блоки защиты ламп «Гранит» создают хорошую защиту аппаратуры освещения от чрезмерного напряжения домашней сети. Применяя такой блок защиты, период эксплуатации осветительной лампы возрастает в несколько раз.

Блоки защиты ламп можно использовать для ламп разного принципа действия и вида, включая лампы с нитью накаливания, лампы с применением светодиодов и других. Чтобы осуществить защиту низковольтного освещения, выполняют подключение блока на низкой стороне трансформатора или источника питания. В случае использования питающего блока с электронной начинкой приобретают защитный блок с обозначением буквой «Т» на маркировке.

Технические данные

Когда выбираете в магазине блоки защиты ламп, то нельзя забывать о том, что существуют критерии выбора, руководствуясь условиями эксплуатации и данными ламп. Устройства, защищающие лампы освещения, как и все электрооборудование, выполняется для определенных значений нагрузки и сети питания. В нашем случае прибор рассчитан на питание напряжением 170-260 В. На нагрузке потребителя напряжение не должно превышать 230 вольт.

Прибор можно применять практически при любых температурных режимах, от -20 градусов до +40 градусов. Устройством можно пользоваться для освещения на улице, а также для создания внутреннего освещения внутри зданий. Важным критерием приобретения защитного устройства является номинальная мощность. Рассматриваемые блоки защиты ламп производятся для потребителей с мощностью 150-3000 ватт.

Метод подключения

Ничего сложного в подключении инновационного прибора защиты нет. Устройство подключается на провод, идущий перед выключателем аппаратуры освещения, а именно, в его разрыве. Другими словами, получается последовательная схема освещения с прибором защиты ламп. Выключатель света имеет свой корпус (коробку). В этот корпус можно и установить устройство защиты. Схема с монтажной платой легко разместится в нем, так как габариты у блока небольшие.

Для начала нужно отключить провод, подающий напряжение на выключатель, соединить его с нашим устройством защиты. Далее, нужно отрезать короткий кусок провода и подключить один конец к прибору защиты, второй конец подключить к выключателю света.

Перед тем, как выполнять подключение защитного устройства, не нужно забывать о безопасных приемах работы. Обязательно перед работой отключите питающее напряжение, которое подходит к освещению.

Оптимальным решением по монтажу блока защиты ламп была бы установка его на потолке, рядом с лампой. Если лампочек несколько, то устройство монтируют перед 1-й лампой. Также удобно монтировать схему в коробке под выключателем, если имеется место, при мощности потребителя до 300 ватт. Мощность блока защиты необходимо рассчитать, основываясь на сумме мощности потребителей, состоящих из ламп освещения. При этом сделать запас на 50%.

Чтобы не было неприятных моментов, связанных со сбоем функционирования лампы из-за замыкания нити вследствие сотрясения или удара, необходимо соблюдать некоторые правила:

  • Устанавливать блоки защиты ламп в легкодоступных местах, так как неисправности неизбежны, а монтаж в герметично закрытом месте значительно усугубит процесс ремонта.
  • При расчете не следует забывать о запасе мощности для обеспечения надежности схемы.
  • Оптимальным решением будет монтаж отдельного автоматического выключателя на каждую линию освещения.

Блоки защиты ламп ощутимо сократят ваши расходы на электроэнергию, сэкономят бюджет вашей семьи. Если подключать к каждой лампе освещения блок защиты, то вы потратите немало денег, но в скором будущем ваши расходы окупятся длительной работой освещения без возникновения неисправностей. Менять лампы для вас станет забытым делом.

Блоки защиты ламп накаливания

Блоки защиты могут использоваться не только совместно с лампами накаливания, но и для защиты каких-либо электрических приборов, питающихся от напряжения 220 вольт. Принцип работы схемы простой.

В конструкции нет дефицитных деталей. Она может быть собрана любым радиолюбителем. Основными силовыми элементами схемы являются полевые транзисторы. Остальные детали классические: резисторы, диоды, стабилитрон и т.д. отдельно можно остановиться на полевых транзисторах. От их параметров зависит мощность нагрузки, которую мы сможем подключить. Мощность нагрузки будет составлять 75 ватт.

Если нужно подключить лампу накаливания с мощностью 100 или 200 ватт, то в таком случае полевые транзисторы можно заменить на IRF450. Необходимо подбирать транзисторы под ту нагрузку, которая будет подключаться.

Плату вытравливаем и лудим жидким оловом. Сначала на плату устанавливаем мелкие детали, затем транзисторы, а потом уже самые крупные. Печатную плату можно корректировать по своему желанию.

Припаиваем вход и выход к устройству. Почистим плату от остатков флюса. Теперь необходимо протестировать устройство. Подключаем патрон с лампой накаливания. При тестировании не забываем о безопасности, нельзя дотрагиваться до элементов платы, ее дорожек, так как они находятся под напряжением. В результате проверки устройство работает нормально. Задержку включения можно не заметить, так как она составляет около 0,3 секунды.

Теперь проверяем работу устройства с энергосберегающей лампой. С этой лампой устройство также работает нормально.

Особенности выбора

Чтобы выбрать такое устройство, нужно учесть полную нагрузку сети. Ее рассчитывают по мощности ламп. К результату добавляют небольшой запас, лучше добавить 25% мощности. Это увеличивает срок службы прибора. Надо знать, что применение таких устройств, как блоки защиты ламп, ведет к падению напряжения.

Нужно помнить, что если на лампу освещения подать напряжение меньше нормы на 10%, то поток света будет уменьшаться на 44%. Устройство защиты снижает поток света на 70%.

Зная такие особенности, нужно брать лампы с увеличенной мощностью, и по ней выбирать защитное устройство. Работа прибора очень простая. При включении света на лампу подходит напряжение, которое в течение нескольких секунд достигает номинального значения (а не мгновенно). Таким методом уменьшается резкий скачок пускового тока, что позволяет повысить длительность срока службы осветительных ламп накаливания.

Еще схема для самоделки

Схема медленного запуска освещения простая. Однако необходимо учесть ряд особенностей и нормативов по устройствам электротехники. Не каждая схема выдаст хороший результат. Разберем оригинальную схему из возможных вариантов.

На схеме показано медленное включение освещения лампами с помощью устройства. Полярность проводов соблюдать не обязательно. Более важным является подключение прибора в разрыве фазы, создав соединение по последовательной схеме с выключателем с одной клавишей.

Работа схемы
  • В начале цикла полевой транзистор закрыт, на него поступает напряжение для стабилизации, так как он является составной частью диодного моста, его диагонали. Лампа в этом случае не горит.
  • Емкость С1 заряжается через сопротивление и диод, до уровня величиной в 9,1 вольта. Этот уровень не увеличится, так как ограничен стабилитроном.
  • При достижении напряжения нужного уровня, наступает начало медленного открытия транзистора, которое сопровождается повышением величины тока. При этом разность потенциалов будет снижаться, и начнется медленный накал нити лампы освещения.
  • Второй резистор необходим для того, чтобы разрядить конденсатор после выключения напряжения на лампу накаливания. На стоке в это время присутствует небольшое напряжение 0,8 вольта, сила тока 1 ампер.

Важным моментом является то, что если работать по такой схеме плавного запуска освещения, она действует без мерцания. Это необходимо для создания комфортного нахождения в помещении. Такую схему применяют для обычного напряжения на 220 вольт, а также для низковольтного напряжения.

Места установки защиты

Габариты такой схемы устройства дают возможность встроить ее в любых местах. Однако нужно сделать удобный доступ к устройству, для возможного ремонта или замены. Охлаждение прибора необходимо для его элементов, в корпусе нужны отверстия или прорези для прохода воздуха. Обычно располагают блоки защиты на потолке в распредкоробке или подрозетнике.

Высокая влажность места установки защитного блока недопустима. Устройства защиты повышают ресурс ламп, однако необходимо соблюдать некоторые правила и нормы для монтажа электроприборов. Лучше всего для установки блоков защиты ламп обратиться к специалистам.

Похожие статьи:

 

electrosam.ru

Защита ламп. Блок защиты, схема от перегорания всех видов ламп

Осветительные лампы имеют небольшую долговечность, что является проблемой в современном мире. Во время включения питания ламп происходит выход их из строя, что является актуальной проблемой.
Нить накаливания в холодном виде образует небольшое сопротивление. Оно слишком уменьшено, чем сопротивление раскаленной нити электротоком. Мы зажигаем свет, то нить лампы в холодном состоянии, и значение тока существенно выше номинала, поэтому она имеет свойство перегорать.

Лампы в светильниках и люстрах перегорают по различным причинам. Если она одна, то это уже лучше. Можно сэкономить на покупке лампочек, если знать основную причину. Кроме экономии у вас не выйдет из строя светильник, или того хуже, не случится пожар в доме.

Существует множество разных вариантов модуля защиты ламп. Некоторые способы защиты ламп разберем на примерах в материалах из жизни.

Полная защита осветительных ламп

Предлагаемый блок защиты ламп служит для продления срока службы ламп накаливания и от преждевременного выхода из строя накаливающей нити при резкой подаче напряжения при эксплуатации ламп. Данный способ особенно подойдет для ламп, расположенных в труднодоступных местах (рекламные щиты, столбы для освещения). Этот прибор хорош и дома, так как в квартире нередко перегорают лампы. Установив это устройство, решается проблема частой замены ламп в связи с выходом их из строя.

Устройство защиты светодиодных ламп создает медленный разогрев нити в течение нескольких секунд при включении света. Если напряжение внезапно отключится на короткое время, а затем снова включится, то процесс плавного нагрева нити повторится после вновь поданного напряжения. Происходит стабилизация питания, наибольшее значение его уменьшается до 220 вольт. Блок защиты ламп обладает минимальным временем реагирования на скачки напряжения – несколько миллисекунд. Контроллер управления имеет защиту.

Модуль защиты ламп выдерживает ток импульса 140 ампер, что дает возможность не ставить предохранитель, и быть уверенным в надежности системы и защите ламп.


Схема устройства:
Резистор для подстройки на 300 кОм изображен условно. При применении точных деталей он не нужен. В нашем случае R7 и R8 объединяются в одно сопротивление значением 1,15 мОм. Конкретное значение определяется выходом «Тест». Прибор подключается к сети с точным напряжением 220 вольт переменного тока, и регулировкой резистора ставится логическая единица на выходе «Тест». Для выбора порога стабильного напряжения меньше, чем 220 вольт, эту процедуру проводят при напряжении 215 вольт.

Мощностные характеристики ламп должны иметь границы наибольшим током триака ВТ139-600. Нельзя допустить ток выше 16 ампер. Прибор сочетается с лампами до 3,5 кВт мощности при условии, что триак будет установлен на радиаторе для теплоотвода. Без радиатора можно подсоединять лампы до 300 ватт. Для подключения к прибору ламп нагрузкой более 3500 ватт применяют триак мощнее.

Дроссель для подавления помех в схеме питающей цепи не предусмотрен, так как помехи могут поступать наружу от прибора только тогда, когда разогрев спирали ламп во время пуска за 2,5 секунды превышено напряжение питания сети более 220 вольт. Это незначительно, и триак после разогрева при малом напряжении открывается. Чтобы устройство стоило недорого, это можно не учитывать. Если необходимо полностью сделать защиту от помех радиоволн, то монтируют дроссель большой мощности между нагрузкой и вторым выводом, в этом нет особых проблем.

Контроллер схемы можно заменить другим, подходящим по параметрам. Также поступают и с триаком, подобного типа, подобранным по току нагрузки. Управляющий ток триака не рекомендуется подбирать выше 50 миллиампер. Защита ламп обеспечена.

Блок защиты ламп накаливания и галогенных

Он представляет собой конденсатор мощностью до 200 Вт. Существуют схемы защиты галогенных ламп и с большей мощностью. Он защищает лампы, плавный разогрев нити накаливания, что значительно замедлит процесс износа, увеличит срок службы.

Продемонстрируем его подключение на практике, на лампах накаливания и галогенных лампах. На энергосберегающие лампы он никак не действует.

Для сравнения результатов сначала подключим без блока защиты. Лампа зажигается мгновенно. Теперь подключим блок защиты ламп. Он подключается на фазовый провод. Для определения фазы пользуемся индикаторной отверткой. Подключаем блок с помощью зажимных клемм.

Данный блок предназначен для работы с трансформаторами и с понижающими катушками. Он не рассчитан на работу с люминесцентными лампами, электромоторами и подобными механизмами, приборами подобными ему.
Подключаем сеть, примерно две секунды лампа зажигается, очень плавный пуск. От резкого включения лампа не лопнет, и будет служить дольше.

Для сравнения подключим галогенную лампу. Вставляем лампу в патрон, подключаем к сети. Подключение защиты галогенных ламп получается аналогичным. Такой розжиг можно использовать там, где есть нить накаливания.

Еще можно поставить термистор. Деталь копеечная, но работает надежно, помех не создает. Нужно брать термистор большого размера для более медленного нагрева, с сопротивлением выше 0,5 кОм. Его можно легко встроить внутрь любого корпуса, выключателя. На выводы надевается изоляция, она не плавится, так как температура небольшая.

Обычные лампочки накаливания со спиралью лучше подключать на меньшее напряжение (180-200 В). Если напряжение 240 вольт, то можно две лампы соединить последовательно.

Галогеновые лампы любят постоянное точное напряжение, поэтому их необходимо подключать к стабильному напряжению, и сделать плавный пуск (блок защиты ламп).

Как сберечь лампы от перегорания?

Лампы бывают энергосберегающие, спиральные, диодные. Они часто сгорают, а мы не знаем почему, что происходит. Нужно понять, почему это происходит. Они сгорают из-за того, что существуют старые пылесосы, стиральные машины, моторы во дворе, у соседей есть старая техника. Люди ей пользуются, и при запуске этой техники происходит резкий скачок импульсной силы тока. Мотор взял на себя ток, запустился, затем идет резкий скачок в сеть, возникает большая сила тока.

Во время выплеска большой силы тока происходит сгорание ламп. Чтобы не было этой проблемы, продаются модули защиты ламп — сетевые фильтры. В нем находится варистор. Устройство защиты светодиодных ламп рассчитано на силу тока в 100 ампер. При резком скачке напряжения и силы тока варистор гасит эти скачки. В сетевом фильтре стоит один обыкновенный варистор, который стоит копейки.

Французские фильтры имеют два варистора, и стоят они дорого. За эти деньги можно купить несколько сотен варисторов. Для этого каждый может сделать такой фильтр. Иногда умельцы ставят варисторы прямо в корпус розетки. Если варистор будет стоять в другой комнате, то он не поможет для лампочки на кухне или в коридоре.
Поможет варистор, который находится ближе от этого объекта.

Конструкция патрона – причина перегорания ламп

Одной из причин перегорания ламп является конструкция патрона. На контактах колодки нет пружинящего эффекта.

Средний контакт патрона пружинит, а боковые контакты просто упираются. Нужно немного подогнуть усики, сделать так, чтобы они пружинили. Простые колодки намного надежнее. В них боковые усы пружинят, им ничто не мешает, лампы в них перегорают реже. Боковые ступеньки под контактами можно просто откусить плоскогубцами. Теперь у боковых контактов появился ход и хороший пружинящий эффект. Защита ламп сделана, они перестают перегорать.

Вечная лампа накаливания

Для изготовления понадобится лампа, цоколь от другой лампы накаливания, предварительно снятый и очищенный, два диода Д226, инструменты (кусачки, плоскогубцы), надфиль, паяльные принадлежности. Подключение через диод позволяет повысить срок в разы. Исходя из опыта, можно сказать, что в подвале у меня лампочка такой конструкции работает исправно уже несколько лет.

В качестве диода применяется любой, на напряжение не менее 350 В. Учитываем силу тока, которая должна быть, не менее 0,5 А. Можно использовать диоды Д245, а в нашем случае Д226. Такие диоды использовались в старых советских телевизорах, в любой старой радиотехнике. Их можно купить в магазине радиодеталей, стоят они копейки. Схема подключения лампы через диод простая, но создает хорошую защиту.

Берем диод и откусываем один вывод корпуса под корень. Второй вывод в виде трубочки тоже откусываем.

В трубочку вставляем проволочку и запаиваем. Получается так:

Теперь наш диод без проблем влезет в цоколь. Берем паяльник и припаиваем диод к цоколю лампы:

Теперь берем цоколь и надеваем его, и опаиваем конец провода. Лишнюю часть провода откусываем. Зафиксируем в 3-4 местах два цоколя между собой паяльником.

Вечная лампочка готова. Единственный недостаток этой лампочки – мерцающий свет. Для подъезда или подвала мерцание не играет важной роли.

Принцип диода можно применить, поставив диод не в лампочке, а в выключателе или в светильнике. Этот способ будет полезен тем, кто не особо дружит с электричеством.

Можно использовать такую схему подключения лампы накаливания:

elektronchic.ru

Блок защиты галогенных ламп — DRIVE2

Добрый вечер! Решил поделиться с вами небольшим наблюдением которое провел буквально час назад.
Наверное в каждом доме ну или почти в каждом есть софиты (освещение), для подвесных потолков.



Для них было придумано не хитрое устройство «Блок зашиты галогенных ламп.» С их помощью мы имеем:
1) Плавный розжиг с задержкой 2-3с
2) Продлеваем жизнь софитам


Вот на днях мне пришлось разобраться с причиной отсутствия света в двух комнатах (не у себя дома), постепенно изучил схему, разводку по квартире, проверил софиты, а после нашел под потолком сее устройство! Ну собственно сразу стало понятно для чего оно и почему нет света. На выключатель питание идет, а вот после блока уже нет. Визуально блок сразу себя выдал, ибо внешне было видно подплавленный корпус и запах выжженных элементов! Под рукой нашлись еще пару таких блоков, новых которые были успешно заменены и свет появился! Затем я обратил внимание, что еще один карниз не подсвечивается, симптоматика та-же!
Когда я снова полез и выдернул крайний (1й) софит, достал из отверстия в потолке такой-же блок, только в два раза больше и с другими параметрами, как нам твердит производитель!
Маленький Блок:
1) 500W
Большой Блок:
1) 1000W.
Такого по мощности блока под рукой не оказалось, а ставить на 500w Я НЕ СТАЛ, просто исключил его из цепи и карниз снова подсвечивется! НО, на блоке снова были те-же подплавленные следы и тот-же запах…
Решил я их вскрыть и посмотреть…
Вот так выглядит блок на 500w

На 1000w ОН БОЛЬШЕ, как уже говорил ранее… Визуально нас убеждают, что устройство мошнее!

Открыл крышку а там…

По габаритам такая-же схема, но большой радиатор!



И тут я подумал, что возможно параметры элементов разные?

Сравнил, разница лишь надписях на конденсаторе, хотя их параметры одинаковы!

Параметры кренки тоже…


И тут! Плохо видно(


Слабое место…

Вот так вот… Будьте бдительнее!

www.drive2.ru

Блок защиты галогенных ламп — выбор и подключение


С лампами накаливания современный человек знаком уже давно, и выходом их из строя, даже при первых включениях, уже не удивишь никого. Многие с развитием инновационных систем освещения перешли на источники света на основе светодиодов, и галогенных ламп. Светодиодные светильники не боятся частых включений или отключений в отличие от галогенных и лампочек накаливания. В галогеновый источник света добавляется специальный газ на основе паров брома или йода (пары галогена), который существенно повышает срок службы и температуру спирали, что, в свою очередь, повышает светоотдачу. Однако как и лампы накаливания галогеновые устройства света перегорают от резкой подачи питающего напряжения, то есть при включении. Чтобы продлить срок службы такого вида ламп и был создан прибор защиты, который обеспечивает плавность подачи напряжения. Использование такого электронного блока увеличивает срок службы галогенных ламп с 2–4 тыс. до 8–10 тыс. часов.

Галогенные лампы имеют ряд преимуществ и главное — это уменьшение габаритов колбы, что делает такой вид освещения очень компактным. За счёт малого объёма колбы, в которой расположена нить накала и пары газа, в ней увеличивается рабочее давление, что приводит к уменьшению скорости испарения нити накала.

Подключение и установка блока защиты

Защита галогенных ламп 220 вольт осуществляется с помощью специального электронного блока, который покупается и устанавливается отдельно. Подключение и принцип работы этого блока защиты галогенных ламп достаточно простой. Подключается он последовательно с лампой, так как нить накала чаще всего выходят со строя от резкого скачка напряжения и тока проходящего через неё, а это устройство выполняет функцию ограничения этих параметров в первоначальный момент включения.

Яркость вместе с током и напряжением плавно увеличивается в течение 1.5–2 секунд. Обычно такое электронное устройство, которое называется устройством плавного пуска, имеет два вывода, без конкретного уточнения фазного и нулевого проводника. Однако подключение его на фазный провод, то есть последовательно к выключателю освещения всё-таки более оправдано. Устанавливается он в монтажном коробе или же другом скрытном месте. От одного устройства защиты можно включать несколько ламп, в зависимости от мощности, на который рассчитан блок. Эта мощность обязательно должна быть указана в инструкции, предоставляемой заводом изготовителем или на корпусе устройства.

Если в выключателе освещения есть так называемая подсветка, то совместно с блоком защиты она работать не будет, так как блок будет разрывать цепь подсветки. Это можно устранить подключив параллельно устройству плавного пуска ламп обычное активное сопротивление от 40 кОм до 100 кОм и мощностью 1–2 ватта.

Если для организации освещения применяются лампы номинальным напряжением не 220 вольт, а пониженным 12 вольт, то блок защиты устанавливается перед понижающим трансформатором, то есть в цепи первичной обмотки. Мощность блока также выбирается согласно суммарной мощности источников света, это могут быть и галогенные лампы и накаливания, при этом делается запас в 20-30 процентов. Например, если суммарная мощность ламп 100 Вт, то стоит выбирать блок защиты на 130 Вт, а то и все 150, лучше пусть будет запас, чем устройство будет перегружаться и греться.

Подключение, конечно же, должно осуществляется при отключенном питающем автомате освещения, и не стоит забывать о мерах безопасности:

  1. проверке напряжения перед работой на токоведущих проводах;
  2. обеспечить защиту от случайной подачи напряжения другим человеком, для этого короб с питающими автоматами должен закрываться на ключ.

Прибор защиты галогенных ламп может выйти из строя после того, как одна из галогенных ламп выйдет из строя и приведёт к внутреннему короткому замыканию. Однако вероятность такого неприятного момента можно уменьшить если соблюдать несколько советов:

  • Мощность стоит брать с большим запасом, минимум 30%
  • Блок должен быть установлен в легкодоступном удобном месте. Например, в подрозетнике или же электрическом щитке с питающими автоматами.

Если есть возможность, то рекомендуется на линию питания системы освещения, в которой используется блок защиты установить отдельный автоматический выключатель. При этом ток отключения такого автомата, стоит выбирать как можно ближе к номинальному. При возникновении короткого замыкания шанс что автомат отключится будет больше чем выход из строя блока плавной подачи напряжения.

Выбор блока защиты галогенных ламп

Основными критериями при выборе нужного блока защиты галогенных ламп являются:

  • Мощность;
  • Производитель.

Если с мощностью уже разобрались подробно, то компании изготовители могут быть как отечественные, так и китайские, белорусские. Вот перечень некоторых названий:

  1. Китай — Feron, Camelion;
  2. Россия — Композит, Шепро;
  3. Белоруссия — Гранит

При выборе всё же стоит обратить и на корпус самого устройства и на упаковку. Они должны быть без видимых механических повреждений, и на них должны быть указаны основные параметры хотя бы мощность, и номинальное напряжение питания.

Видео о защите галогенных ламп с помощью электронного блока

amperof.ru

Блок защиты для светодиодных ламп 220В

Главная и, пожалуй, единственная причина выхода из строя обыкновенных ламп накаливания, галогенных и люминесцентных лампочек – перегорание спирали. С точки зрения физики этот процесс легко объясним. С раскалённой спирали постоянно испаряются атомы вольфрама.

В обыкновенных лампах быстрее, в галогенных – медленнее. После выключения часть испарившихся атомов оседает назад на спираль, часть на колбу. Как следствие неравномерного оседания, со временем образуются истончённые участки. А что приводит в негодность светодиодные лампы?

Почему лампы перегорают?

Все лампы со спиралью накаливания работают по принципу термоэлектронной эмиссии, то есть при прохождении тока спираль раскаляется, излучая свет видимой части спектра. Интенсивность тепловыделения обратно пропорциональна толщине проводника, соответственно истончённые зоны спирали нагреваются значительно сильнее, теряя прочность. На этих участках и происходят разрывы.

В качестве методов борьбы с этой «болезнью» разработано множество схем плавного розжига спирали, что действительно способно значительно увеличить срок её службы. Все эти схемы относятся к устройствам защиты.

Наряду с устройствами защиты ламп со спиралью накаливания появляются устройства защиты светодиодных ламп. Казалось бы, для чего они нужны, если у светодиодов нет спирали…

Действительно, свечение кристалла светодиода происходит благодаря возбуждению электронов в полупроводниковом слое, а не за счёт раскалённой спирали. Но в основе эффекта лежит тот же эффект термоэлектронной эмиссии. С годами очень тонкий полупроводниковый слой прогорает. Если внимательно присмотреться к светодиодной лампочке через несколько лет её работы, можно заметит отдельные потускневшие или нерабочие кристаллы, у которых произошёл пробой слоя полупроводника.

Существует ряд факторов, способных существенно сократить срок жизни таких устройств. К ним относятся:

  • Скачки напряжения;
  • наведённая пульсация;
  • паразитарная пульсация.

Скачки напряжения

Перепады в сети напряжения довольно привычное событие в нашей стране. Как ни странно, но к повышению напряжения выше номинального значения светодиодные лампы относятся достаточно спокойно. Драйверы питания способны легко с ними справиться.

Более опасны для светодиодов падения напряжения, когда за доли секунды ток, проходящий через полупроводниковый слой, падает, а потом возвращается к исходным величинам. Тогда в пространстве p-n перехода может произойти точечный пробой. Драйвер питания способен отсечь избыток тока, но не способен компенсировать его выраженное падение.

Защита светодиодных ламп частично решается установленным перед драйвером высоковольтным конденсатором средней ёмкости, играющим роль сглаживающего фильтра.

Подробнее о расчете конденсатора.

Фатальные скачки напряжения

Ситуация, которой я хочу коснуться скорее исключение из правил, тем не менее, такие случаи происходят с завидной регулярностью. Речь идет об ударах молний. Но не в линию электропередачи – такие ситуации как раз безопасны, поскольку из-за мгновенного расплавления проводов, заряд, скорее всего, не дойдёт до конечного потребителя электроэнергии. Опасны удары молний в непосредственной близости от линии электропередачи.

Напряжение коронного разряда достигает миллионов вольт и вокруг канала молнии образуется мощнейшее электромагнитное поле. Если в зоне его действия окажется линия передач, произойдет мгновенный скачок силы тока и напряжения.

Фронт нарастания амплитуды напряжения настолько быстрый, что защитные каскады электроники не успевают справиться и выгорают целые платы. В светодиодной лампочке будут многочисленные пробои кристаллов. Мы отнесли такие скачки напряжения к фатальным, поскольку адекватной защиты от такого форс-мажора нет.

При штатном режиме эксплуатации возникает такое явление как мерцание ламп в выключенном состоянии.

Подробно о мигании включенных ламп мы уже рассматривали в этой статье.

Наведённая пульсация

Сила тока, требующаяся для работы светодиодов очень мала — микроамперы. Если две линии внутриквартирной проводки находятся в непосредственной близости, а в одной из линий включена мощная нагрузка, электромагнитные волны способны возбуждать ток в проводнике достаточный для свечения светодиода.

Вечные светодиоды такой же миф, как и вечный двигатель. Каждый эпизод включения/выключения на чуть-чуть уменьшает срок его жизни. Никто не измерял такой параметр для светодиодов, но при частоте события пятьдесят раз в секунду (частота пульсации сети 50 Гц) даже очень большие числа — понятие относительное.

Паразитарная пульсация

Паразитарная пульсация светодиодной лампы возникает, когда для её включения используют выключатель с подсветкой. Через светодиод подсветки так же проходит достаточный ток для мигания светодиодов.

Наведённая и паразитарная пульсация – ведущий фактор риска для светодиодного освещения.

Наконец мы подошли к главной теме этого обзора — устройство защиты светодиодных ламп.

Блок защиты светодиодных ламп 220в представляет собой шунт с сопротивлением меньше, чем сопротивление светодиодов в лампочке. При возникновении паразитарных наводок они проходят через шунт, минуя лампу.

Одним из примеров таких устройств является вот такой девайс. Для активации защиты достаточно подключить его к клеммам входного напряжения драйвера питания светодиодной лампы. Применение даже такого элементарного способа защиты во много раз продлит срок жизни светодиодному освещению.

Понравилась статья? Расскажите о ней! Вы нам очень поможете:)

svetodiodinfo.ru

Блок защиты галогенных ламп


2016-04-01 Советы  


Как я и обещал в статье Установка и подключение точечных светильников, сегодня хотел бы немного рассказать про такое устройство, как блок защиты галогенных ламп.

Как следует из названия он предназначен для защиты галогенных ламп от пусковых токов, другими словами блок защиты является устройством плавного пуска. Дело в том, что в выключенном состоянии нить накаливания лампы находится в холодном состоянии и ее сопротивление мало.

При включении через лампу какое-то время будет протекать пусковой ток значительно больше номинального, что приведет к резкому увеличению сопротивления, а следовательно к перегреву нити накаливания и постепенному ее перегоранию. Это может происходить от частых включений ламп, а также от скачков напряжения в сети.

Для того, чтобы ограничить ток в момент включения, а следовательно обеспечить плавный разогрев нити накаливания и меньший износ и применяются блоки защиты. Они подключаются последовательно с лампой и обеспечивают помимо защиты от бросков тока еще и стабильное выходное напряжение. Помимо галогенных ламп блок защиты можно использовать и с лампами накаливания.

Рассмотрим подключение на примере блока защиты галогенных ламп Гранит-600 от компании «Ноотехника».

Рис.1 Блок защиты Гранит 600

 Рис.2 Блок защиты Гранит 600

Вот его технические характеристики:

Напряжение сети220 В ± 20 %
Мощность нагрузки600 Вт
Напряжение на нагрузкеНе более 230 В
Диапазон рабочих температур−20…+40 °C

Как уже было сказано, блок защиты подключается последовательно с лампой в разрыв фазного провода. Полярность при этом не имеет никакого значения.

В случае подключения галогенных ламп напряжением 12v через понижающий электромагнитный трансформатор, блок защиты подключается до трансформатора последовательно с его первичной обмоткой.

Данный тип блоков защиты не подходит для работы с электронными трансформаторами. Для подключения через электронный трансформатор можно использовать блоки защиты с индексом «Т» от той же «Ноотехники».

Мощность блока защиты подбирается в зависимости от суммарной мощности подключаемых ламп с запасом 20-25% для увеличения его срока службы. Устанавливать блок желательно так, чтобы в дальнейшем всегда можно было иметь свободный доступ к нему.

В завершении хочу отметить, что применение блока защиты позволяет значительно (в 5-7 раз) увеличить срок службы лампы, поэтому их использование является весьма целесообразным.

electric-blogger.ru

БЛОК ЗАЩИТЫ ЛАМП

   Многие недовольны цветом и яркостью ЛДС и LED ламп, поэтому до сих пор продолжают покупать лампочки накаливания. Многим они хороши, но долговечность хромает. Чтоб спираль меньше изнашивалась в момент включения лампы — советую собрать токоограничитель. Схема представляет собой ограничитель броска напряжения лампы накаливания. Сделал большое количество таких блоков защиты — более 10, все функционируют отлично. 

Электросхема ограничителя броска тока

   Устройство задерживает подачу на лампу полного напряжения сети приблизительно на пол секунды (зависит от продолжительности зарядки установленного в нем конденсатора). Этого достаточно для ограничения броска тока через холодную спираль лампы накаливания.

   Первоначально несколько экземпляров блока защиты было собрано с применением резисторов МЛТ-0,5, транзистора КТ940А, диода КД105Б, симистора КУ208Г. В дальнейшем перешел на малогабаритные детали, типы которых указаны на схеме, и резисторы меньшей мощности, в том числе предназначенные для поверхностного монтажа. Такой вариант ограничителя можно смонтировать на маленькой печатной плате. Два варианта разработанных для блока плат скачайте тут.

   При мощности лампы более 100 Вт, симистор МАС97 надо заменить более мощным ВТ137 или ВТА12-600, но лучше ставить его сразу — надёжнее будет. Если тиристор снабдить теплоотводом, а вместо транзистора MJE13001 установить MJE13003, допустимая мощность нагрузки повысится до 2 кВт. Емкость конденсатора С1 можно увеличить до 470 мкФ. 

   Готовый блок засовывается в термоусадочную трубку и размещается в люстре или настенном выключателе. Автор схемы: Е. Штепенко, сборка и испытание — Александрович.

   Форум по источникам питания

   Обсудить статью БЛОК ЗАЩИТЫ ЛАМП

radioskot.ru