Bóng đèn LED, có thể thay đổi hoặc cố định. Các sản phẩm chiếu sáng LED AC đang tìm được vị trí thích hợp và có thể mở rộng ra ngoài đó. Ưu và nhược điểm của bộ điều chỉnh độ sáng đèn sợi đốt

Giá bán lẻ đèn LED giảm đã khiến doanh số bán hàng của chúng tăng mạnh. Tuy nhiên, tình trạng lựa chọn một sản phẩm chất lượng vẫn là ngõ cụt đối với nhiều người. Nếu việc mua một bóng đèn sợi đốt là dễ dàng thì với sự ra đời của CFL, nhiệm vụ này không còn phức tạp hơn nhiều do phạm vi và sắc thái của ánh sáng phát ra rộng hơn. Các thông số của đèn LED có nhiều điểm hơn đáng kể so với các thế hệ bóng đèn trước.

Nhưng đừng sợ. Để mua được một chiếc đèn LED tốt, bạn không cần phải có kiến ​​thức chuyên sâu về sản phẩm. Chỉ cần hiểu các thông số cơ bản một lần là đủ để bạn có thể dễ dàng di chuyển giữa các con số ghi trên bao bì. Vậy người mua cần biết gì về đèn LED và những đặc tính kỹ thuật nào họ nên chú ý trước khi mua?

Các đặc điểm chính

Theo câu tục ngữ: “Bạn được chào đón bởi quần áo của mình…” chỉ cần cầm một chiếc hộp có bóng đèn lên là đủ để làm quen với các đặc tính kỹ thuật chính của nó. Bạn không nên chú ý đến những con số sáng lớn mà hãy chú ý đến phần mô tả được in bằng chữ nhỏ với 10 mục trở lên.

Dòng ánh sáng

Vào thời điểm đèn sợi đốt là nguồn sáng số 1, khái niệm quang thông ít được mọi người quan tâm. Độ sáng của ánh sáng được xác định bởi công suất định mức của bóng đèn. Với sự ra đời của đèn LED, mức tiêu thụ điện năng của nguồn sáng đã giảm đáng kể và hiệu quả tăng lên. Do đó, tiền tiết kiệm xuất hiện, điều mà các quảng cáo thường nhắc nhở chúng ta.

Quang thông (F, lm hoặc lm) là giá trị biểu thị lượng năng lượng ánh sáng phát ra từ thiết bị chiếu sáng. Dựa trên giá trị quang thông, bạn có thể dễ dàng chọn bóng đèn thay thế hình xoắn ốc hiện có. Để làm điều này, bạn có thể sử dụng bảng tương ứng bên dưới. Cùng với quang thông, bạn thường có thể bắt gặp khái niệm “hiệu suất phát sáng”. Nó được định nghĩa là tỷ lệ quang thông với mức tiêu thụ điện năng và được đo bằng lm/W. Đặc tính này phản ánh đầy đủ hơn hiệu suất của nguồn bức xạ. Ví dụ, đèn LED trung tính 10 W phát ra quang thông khoảng 900-950 lm. Điều này có nghĩa là công suất phát sáng của nó sẽ là 90-95 lm/W. Con số này cao hơn khoảng 7,5 lần so với loại tương tự có cuộn dây 75 W có cùng quang thông.

Điều xảy ra là sau khi thay thế đèn sợi đốt bằng đèn LED, độ sáng của nó thấp hơn mức công bố. Nguyên nhân đầu tiên dẫn đến hiện tượng này là do việc lắp đặt đèn LED Trung Quốc giá rẻ. Thứ hai là giảm tiêu thụ điện năng. Cả hai lý do này đều cho thấy sản phẩm có chất lượng thấp.

Ngoài ra, lượng quang thông phụ thuộc vào nhiệt độ màu. Trong trường hợp đèn LED, người ta thường biểu thị quang thông đối với ánh sáng trung tính (4500°K). Nhiệt độ màu càng cao thì quang thông càng lớn và ngược lại. Sự khác biệt về lượng ánh sáng phát ra giữa cùng một loại đèn LED ấm (2700°K) và lạnh (5300°K) có thể lên tới 20%.

Quyền lực

Công suất tiêu thụ của đèn LED (P, W) là đặc tính kỹ thuật quan trọng thứ hai, cho biết đèn LED tiêu thụ bao nhiêu điện trong 1 giờ. Tổng mức tiêu thụ năng lượng bao gồm công suất của đèn LED và công suất của trình điều khiển. Nhu cầu nhiều nhất hiện nay là các thiết bị chiếu sáng LED có công suất 5-13 W, tương ứng với đèn dây tóc 40-100 watt.

Trình điều khiển loại xung chất lượng cao tiêu thụ không quá 10% tổng công suất.

Khi quảng cáo, nhà sản xuất thường sử dụng khái niệm “Công suất tương đương”, được thể hiện bằng dòng chữ trên bao bì như 10 W = 75 W. Điều này có nghĩa là đèn LED 10 W có thể được vặn vào thay vì bóng đèn 75 W thông thường mà không làm mất đi độ sáng. Có thể tin cậy được chênh lệch 7-8 lần. Nhưng nếu có một dòng chữ trên hộp như 6 W = 60 W, thì đây thường chỉ là một mánh lới quảng cáo được thiết kế cho người mua bình thường. Điều này không có nghĩa là sản phẩm có chất lượng kém mà lượng ánh sáng thực tế rất có thể sẽ giống như đèn sợi đốt, không phải 60 mà ít hơn nhiều.

Cung cấp điện áp và tần số

Điện áp nguồn (U, V) thường được ghi trên hộp là một phạm vi trong đó nhà sản xuất đảm bảo sản phẩm hoạt động bình thường. Ví dụ: tham số 176–264V chỉ ra rằng bóng đèn sẽ tự tin đối phó với mọi thay đổi về điện áp nguồn mà không làm giảm độ sáng đáng kể.

Thông thường, đèn LED có bộ điều khiển dòng điện tích hợp có nhiều loại điện áp đầu vào.

Nếu nguồn điện không chứa ổn áp chất lượng cao thì điện áp sụt giảm trong nguồn điện sẽ ảnh hưởng lớn đến hiệu suất ánh sáng và ảnh hưởng đến chất lượng ánh sáng. Ở Nga, phổ biến nhất là đèn LED chạy bằng nguồn điện xoay chiều 230V với tần số 50/60 Hz và nguồn điện một chiều 12V.

Loại cơ sở

Phải biết kích thước của đế để chọn bóng đèn phù hợp với ổ cắm hiện có trên đèn. Phần lớn đèn LED được sản xuất với ổ cắm có ren E14 và E27, là tiêu chuẩn cho đèn tường, đèn bàn và đèn trần kiểu Liên Xô. Không có gì lạ khi thấy đèn LED có đế GU4, GU5.3 đã thay thế đèn halogen lắp trong đèn định vị và đèn chùm Trung Quốc bằng điều khiển từ xa.

Nhiệt độ đầy màu sắc

(TC, °K) biểu thị màu sắc của ánh sáng phát ra. Liên quan đến đèn LED trắng, toàn bộ thang đo thường được chia thành ba phần: với ánh sáng ấm áp, trung tính và lạnh. Khi lựa chọn, bạn nên lưu ý rằng tông màu ấm (2700-3500°K) giúp xoa dịu và tạo cảm giác thoải mái, trong khi tông màu lạnh (từ 5300°K) tiếp thêm sinh lực và kích thích hệ thần kinh.
Về vấn đề này, nên sử dụng ánh sáng ấm áp cho ngôi nhà và ánh sáng trung tính trong nhà bếp, phòng tắm và nơi làm việc. Bộ đèn LED có TC ≥5300°K chỉ phù hợp cho công việc cụ thể và chiếu sáng khẩn cấp.

Góc tán xạ

Bằng góc tán xạ người ta có thể đánh giá sự phân bố của luồng ánh sáng trong không gian. Chỉ báo này phụ thuộc vào thiết kế của bộ khuếch tán và vị trí của đèn LED. Tiêu chuẩn cho các loại đèn hiện đại được sử dụng rộng rãi là giá trị ≥210°. Để làm việc hiệu quả với các chi tiết nhỏ, tốt hơn hết bạn nên mua một chiếc đèn có góc tán xạ 120° và lắp vào đèn bàn.

Có thể điều chỉnh độ sáng

Khả năng điều chỉnh độ sáng (kiểm soát độ sáng của ánh sáng) của đèn LED cho thấy hoạt động chính xác của nó từ công tắc điều chỉnh độ sáng. Đèn có thể điều chỉnh độ sáng đắt hơn vì bộ phận điện tử của chúng phức tạp hơn. Bóng đèn LED thông thường khi kết nối với bộ điều chỉnh độ sáng sẽ không hoạt động hoặc sẽ nhấp nháy.

Hệ số gợn sóng

(Kp) không phải lúc nào cũng được liệt kê trong danh sách các đặc điểm, mặc dù thực tế nó rất quan trọng và có ảnh hưởng đến sức khỏe. Nhu cầu đo thông số này nảy sinh do sự hiện diện của bộ phận điện tử trong đèn và độ phản hồi cao của đèn LED. Các bộ nguồn chất lượng thấp không thể làm phẳng hoàn toàn gợn sóng của tín hiệu đầu ra, do đó đèn LED bắt đầu nhấp nháy ở một tần số nào đó.

Hệ số gợn sóng của đèn LED được cấp nguồn bằng mạng DC ổn định bằng 0.

Đèn LED có hệ số dưới 20% được coi là có chất lượng cao nhất. Trong các mô hình có trình điều khiển hiện tại, hệ số gợn không vượt quá 1%. Có thể dễ dàng xác định tham số này trong thực tế bằng máy hiện sóng. Để làm điều này, bạn cần đo biên độ của thành phần thay đổi của tín hiệu trên đèn LED và chia cho điện áp đo được ở đầu ra của nguồn điện.

Bằng tần số của tín hiệu xen kẽ trong tải, bạn có thể xác định loại trình điều khiển được sử dụng.

Nhiệt độ hoạt động

Bạn nên hết sức chú ý đến đặc điểm này nếu định vận hành bóng đèn LED trong những điều kiện không chuẩn: trên đường phố, trong xưởng sản xuất. Một số kiểu máy chỉ có thể hoạt động chính xác trong phạm vi nhiệt độ hẹp.

Chỉ số tạo màu

Sử dụng chỉ số hoàn màu (CRI hoặc Ra), bạn có thể đánh giá màu sắc tự nhiên của các vật thể được chiếu sáng bởi đèn LED. Ra ≥70 được coi là tốt.

Mức độ bảo vệ chống ẩm và bụi

Tham số này được biểu thị bằng IPXX, trong đó XX là hai chữ số biểu thị mức độ bảo vệ chống lại vật rắn và nước. Nó có thể không được tìm thấy trong danh sách các đặc điểm nếu đèn được thiết kế dành riêng cho sử dụng trong nhà.

Tùy chọn bổ sung

Tuổi thọ sản phẩm

Tuổi thọ sử dụng là một đặc tính rất trừu tượng của đèn LED. Thực tế là theo tuổi thọ sử dụng, nhà sản xuất hiểu tổng thời gian hoạt động của đèn LED chứ không phải đèn. Đồng thời, thời gian trung bình giữa các lần hỏng hóc của các phần còn lại của mạch vẫn còn rất đáng nghi ngờ. Ngoài ra, thời gian hoạt động còn bị ảnh hưởng bởi chất lượng lắp ráp vỏ và hàn các phần tử vô tuyến. Ngoài ra, nhiều nhà sản xuất do tuổi thọ sử dụng lâu dài nên không tiến hành các thử nghiệm đầy đủ về độ xuống cấp của đèn LED trong đèn. Vì vậy, 30 nghìn giờ trở lên được khai báo là một chỉ số lý thuyết chứ không phải là một tham số thực tế.

Loại bình

Mặc dù thực tế là loại bình không phải là thông số kỹ thuật quan trọng đối với nhiều người, nhưng trong nhiều mẫu, nó được chỉ định ở dòng đầu tiên. Thông thường, loại và ký hiệu của bình được biểu thị bằng mã chữ và số.

Cân nặng

Hiếm khi có ai quan tâm đến trọng lượng của sản phẩm tại thời điểm mua, nhưng đối với một số loại đèn nhẹ thì điều đó lại quan trọng.

Kích thước

Có bao nhiêu trường hợp thì có nhiều nhà sản xuất, khác nhau về hình dáng và kích thước. Ví dụ: đèn LED 10 W của các nhà sản xuất khác nhau có thể khác nhau về chiều dài và chiều rộng hơn 1 cm, khi chọn đèn LED mới để chiếu sáng, đừng quên rằng nó phải vừa với đèn hiện có.

Thị trường các sản phẩm LED tiếp tục phát triển năng động, do đó các đặc tính của đèn thay đổi và cải thiện. Chúng tôi hy vọng rằng trong thời gian tới, các tiêu chuẩn chất lượng cho đèn LED sẽ được phát triển để giúp người mua dễ dàng lựa chọn hơn. Trong khi đó, kiến ​​thức của chính bạn mới là điểm tựa chính khi lựa chọn và mua hàng.

Đọc thêm

Về nguyên tắc, đèn huỳnh quang là thiết bị có dòng điện xoay chiều. Tuy nhiên, chúng cũng có thể hoạt động bằng dòng điện một chiều. Các yếu tố sau đây phải được tính đến:

• Hoạt động bằng dòng điện một chiều, đèn tạo ra 75-80% ánh sáng, ở chế độ tương tự như hoạt động bằng dòng điện xoay chiều.
• Một điện trở được sử dụng làm bộ hạn chế dòng điện, dẫn đến tổn thất điện năng cao hơn.
• Thắp sáng một ngọn đèn thường khó khăn hơn. Trong hầu hết các trường hợp, bộ khởi động thông thường sẽ không hoạt động.
• Một đầu của đèn có thể tối đi sau vài giờ hoạt động. Điều này là do sự chuyển động của các electron sang một điện cực và các ion thủy ngân dương sang điện cực kia. Điều này dẫn đến thực tế là ở một trong hai đầu không tạo ra bức xạ cực tím cần thiết để phốt pho phát sáng. Điều này cũng có thể dẫn đến hiện tượng cháy điện cực nhanh hơn. Để loại bỏ hiệu ứng này, bạn phải thường xuyên thay đổi cực tính của điện áp được cung cấp.

Đôi khi một cuộn cảm được mắc nối tiếp để hạn chế dòng điện khởi động.

Sử dụng bóng đèn sợi đốt làm chấn lưu

Tùy chọn này đôi khi được sử dụng trong các mạch có bộ khởi động. Dây tóc đèn được dùng làm bộ hạn chế dòng điện. Về nguyên tắc, bất kỳ điện trở nào cũng có thể được sử dụng miễn là nó cho phép tiêu tán công suất cần thiết. Những nhược điểm chính của việc sử dụng đèn làm chấn lưu là:

• Hiệu suất của mạch rất thấp vì đèn sợi đốt tỏa nhiều nhiệt - đó là tải điện trở, không giống như điện cảm
• Đèn huỳnh quang không hoạt động ở chế độ tối ưu - hiệu suất ánh sáng, tuổi thọ sử dụng, v.v. bị giảm. Chấn lưu được thiết kế đặc biệt cho một loại đèn cụ thể, khó có thể xảy ra với đèn sợi đốt.
• Nhiệt sinh ra (có thể lên tới 40-50 W) làm giảm độ sáng của đèn huỳnh quang do nhiệt độ tăng.
• Người ta thường nói rằng đèn sợi đốt cung cấp thêm ánh sáng. Tuy nhiên, khi hoạt động ở cường độ tối đa, đèn sợi đốt tạo ra rất ít ánh sáng trong vùng khả kiến.

Chúng tôi có thể nói rằng bạn không nên sử dụng sơ đồ như vậy - tốt hơn là bạn nên mua một chấn lưu đặc biệt.

Tuy nhiên, có một số dữ liệu cho phép bạn chọn đèn sợi đốt. Đặc điểm của đèn sợi đốt là điện trở của dây tóc thay đổi khi nhiệt độ tăng. Bảng này được tính toán cho các loại đèn sợi đốt xoắn ốc phổ biến nhất có bóng đèn chứa đầy khí trơ. Việc tính toán được thực hiện như sau: đầu tiên, một bóng đèn được tính toán, ở điện áp định mức 220V, có công suất và quang thông thích hợp, sau đó điện trở của đường xoắn ốc được tính toán lại theo các giá trị dòng điện khác.

Chấn lưu cho đèn phóng điện khí

Đèn phóng điện bằng khí - thủy ngân hoặc halogen kim loại, tương tự như đèn huỳnh quang, có đặc tính dòng điện-điện áp giảm. Vì vậy, cần sử dụng chấn lưu để hạn chế dòng điện trong mạng và làm cháy đèn. Chấn lưu cho những loại đèn này về nhiều mặt tương tự như chấn lưu cho đèn huỳnh quang và sẽ được mô tả rất ngắn gọn ở đây.

Chấn lưu đơn giản nhất ( chấn lưu cuộn cảm ) là một cuộn cảm cảm mắc nối tiếp với đèn để hạn chế dòng điện. Một tụ điện được mắc song song để cải thiện hệ số công suất. Chấn lưu như vậy có thể được tính toán dễ dàng theo cách tương tự như cách đã thực hiện ở trên đối với đèn huỳnh quang. Cần lưu ý rằng dòng điện của đèn phóng điện cao gấp mấy lần so với dòng điện của đèn huỳnh quang. Vì vậy, bạn không thể sử dụng cuộn cảm từ đèn huỳnh quang. Đôi khi một thiết bị đánh lửa xung (IZU, bộ khởi động) được sử dụng để đốt đèn.

Nếu điện áp nguồn không đủ để đốt cháy đèn thì có thể kết hợp cuộn cảm với máy biến áp tự ngẫu để tăng điện áp.

Loại chấn lưu này có nhược điểm là khi điện áp mạng thay đổi thì quang thông của đèn cũng thay đổi, điều này phụ thuộc vào công suất tỷ lệ với bình phương điện áp.

cơm. 2

Loại chấn lưu này (Hình 3) có công suất không đổi (công suất không đổi) hiện nay phổ biến nhất trong các chấn lưu điện cảm. Điện áp nguồn thay đổi 13% sẽ dẫn đến công suất đèn thay đổi 2%.

Trong mạch này, tụ điện đóng vai trò là phần tử hạn chế dòng điện. Vì vậy, tụ điện thường được lắp đặt khá lớn.

Tốt nhất là chấn lưu điện tử, tương tự như chấn lưu điện tử của đèn huỳnh quang. Mọi điều nói về chấn lưu đều đúng với đèn phóng điện bằng khí. Ngoài ra, trong những chấn lưu như vậy, bạn có thể điều chỉnh dòng điện của đèn, giảm lượng ánh sáng. Vì vậy, nếu bạn định sử dụng đèn phóng điện để chiếu sáng bể cá của mình thì bạn nên mua một chấn lưu điện tử.

cơm. 3

Chấn lưu điện tử

Những chấn lưu này có cả loại tần số thấp và tần số cao. Các tần số thấp cung cấp năng lượng cho đèn từ mạng thường xuyên, chẳng hạn như chấn lưu lai (hybrid), là chấn lưu không khởi động (khởi động nhanh), trong đó một mạch điện tử được thêm vào để tắt mạch thứ cấp để làm nóng các điện cực sau khi đèn được đốt cháy, điều này làm tăng nhẹ hiệu suất của chấn lưu. Bể cá

Chấn lưu điện tử tần số cao cung cấp điện áp cho đèn có tần số khoảng 20.000 Hz trở lên (không nên nhầm lẫn chúng với đèn cảm ứng tần số cao, hoạt động ở dải megahertz). Chấn lưu như vậy bao gồm một bộ chỉnh lưu và một bộ ngắt tạm thời (hoặc thyristor). Ballast có nhiều ưu điểm hơn ballast từ:

• Hiệu suất của đèn tăng lên. Hệ số dằn tăng 20-30%, tức là đèn tạo ra nhiều ánh sáng hơn
• Tổn thất trong dằn đã giảm đi nhiều lần - thiếu một miếng sắt khổng lồ. Theo đó, mức tiêu thụ năng lượng giảm và nhiệt độ giảm, điều này rất quan trọng đối với hoạt động của đèn.
• Chấn lưu trở nên nhỏ gọn, điều này rất quan trọng khi đặt nó ở nơi chật hẹp.
• Chấn lưu không tạo ra tiếng ồn trong dải âm thanh.
• Xung đèn giảm
• Nhiều chấn lưu cho phép thay đổi quang thông của đèn (làm mờ)

Chấn lưu điện tử cũng có nhược điểm:

• Chi phí tương đối cao so với từ tính.
• Một số thiết kế chấn lưu cũ hơn có một lượng nhỏ dòng điện rò rỉ vào dây nối đất, khiến hệ thống GFCI bị ngắt.
• Những chấn lưu này (đặc biệt là những chấn lưu rẻ tiền) có thể làm tăng độ méo sóng hài. Chúng có thể ảnh hưởng đến máy thu radio đang hoạt động gần đó (mặc dù khó xảy ra - trong bán kính không quá nửa mét)

Tuy nhiên, khi mua một hệ thống đèn mới, đặc biệt là đèn HO, VHO, nên cân nhắc sử dụng chấn lưu điện tử.

Hình này cho thấy hiệu suất của đèn tăng lên khi tần số dòng điện tăng lên, so với tần số nguồn điện là 60Hz

Sơ đồ mạch bật đèn huỳnh quang không cần bộ khởi động

Nhược điểm của mạch khởi động (thời gian làm nóng các điện cực lâu, phải thay bộ khởi động, v.v.) đã dẫn đến sự xuất hiện của một mạch khác, trong đó các điện cực được làm nóng từ cuộn thứ cấp của máy biến áp, cũng là một phản ứng cảm ứng.

Đặc điểm bên ngoài đặc biệt của chấn lưu như vậy là cả hai dây mạng được nối với chấn lưu, bốn dây từ chấn lưu được nối với các điện cực của đèn.

Có rất nhiều loại mạch như vậy, ví dụ, khi một mạch điện tử tắt mạch làm nóng điện cực sau khi bật đèn (khởi động kích hoạt), v.v. Chấn lưu loại này cũng được sử dụng trong mạch điện có nhiều bóng đèn.

Bạn không thể sử dụng đèn được thiết kế cho mạch chuyển mạch khởi động trong mạch như vậy, vì nó được thiết kế để làm nóng các điện cực lâu hơn và sẽ hỏng sớm trong mạch như vậy. Chỉ nên sử dụng các đèn được đánh dấu RS (Khởi động nhanh). Mạch phải cung cấp một chóa phản xạ nối đất dọc theo đèn (đôi khi có một dải kim loại trên đèn). Điều này làm cho việc thắp sáng đèn trở nên dễ dàng hơn.

Hình vẽ cho thấy hình ảnh bên trong của một chấn lưu như vậy. Nó bao gồm một cuộn cảm (lõi và cuộn dây), một tụ điện để hiệu chỉnh hệ số công suất (tụ điện) và cầu chì nhiệt (bộ bảo vệ nhiệt). Mọi thứ bên trong thùng máy đều được lấp đầy bằng vật liệu tản nhiệt

Sơ đồ nối dây của đèn huỳnh quang có bộ khởi động

Một mạch truyền thống, được sử dụng trong một thời gian rất dài, trong trường hợp điện áp nguồn đủ để thắp sáng đèn. Nó sử dụng chấn lưu, là một điện trở cảm ứng lớn - cuộn cảm và bộ khởi động - một đèn neon nhỏ dùng để làm nóng trước các điện cực của đèn. Có một tụ điện ở bộ khởi động song song với đèn neon để giảm nhiễu sóng vô tuyến. Một tụ điện cũng có thể được đưa vào mạch để cải thiện hệ số công suất.

Khi bạn bật đèn trong mạng, đầu tiên, sự phóng điện xảy ra trong bộ khởi động và một dòng điện nhỏ đi qua các điện cực của đèn, làm chúng nóng lên, do đó làm giảm điện áp đánh lửa của đèn. Khi đèn xảy ra hiện tượng phóng điện, điện áp giữa các điện cực giảm xuống. ngắt mạch khởi động. Trong các sơ đồ cũ, thay vì bộ khởi động, một nút được sử dụng, nút này phải được giữ trong vài giây.

Chấn lưu chỉ được sử dụng để hạn chế dòng điện. Thật dễ dàng để tự mình tính toán các thông số chấn lưu (nếu bạn tìm thấy cuộn cảm trong thùng rác và muốn sử dụng nó).

Các thông số của chấn lưu điện cảm có thể được xác định rất dễ dàng bằng cách sử dụng các quy tắc tính toán mạch điện xoay chiều. Ví dụ: hãy xem xét một đèn 40W (F40T12) dài 48" (122 cm), được kết nối với mạng 230V

Dòng điện hoạt động của đèn khoảng 0,43A. Hệ số công suất của đèn xấp xỉ 0,9 (về nguyên tắc, đèn có thể được coi là tải hoạt động). Điện áp trên đèn là: 40W/(0,43A*0,9)=102V. Thành phần hoạt động của điện áp bằng: 102V*0,9=92V, thành phần phản kháng bằng 102V*sqrt(1-0,9^2)=44V.

Tổn thất điện năng ở chấn lưu là 9-10W. Do đó, tổng hệ số công suất bằng: (40W+10W)/(230V*0,43A)=0,51 (điều này rõ ràng cần một tụ điện hiệu chỉnh). Thành phần hoạt động của điện áp rơi trên chấn lưu bằng: 230V*0,51-102V=15V, thành phần phản kháng 230V*sqrt(1-0,51^2)-44V=154V. Điện trở hoạt động của chấn lưu là 15V/0,43A=35 Ohm, điện trở phản kháng là 154V/0,43=358 Ohm. Độ tự cảm của chấn lưu ở tần số 50Hz là 358/(2*31.4*50)=1.1H

Một tính toán tương tự cho bóng đèn 30W (F30T12) dài 36" (91 cm), với dòng điện hoạt động là 0,37A, cho các thông số chấn lưu - điện trở hoạt động là 59 Ohms, phản kháng 450 Ohms. Tổng hệ số công suất là 0,45. Độ tự cảm của chấn lưu 1,4H

Từ đây, có thể thấy rõ điều gì sẽ xảy ra nếu bạn sử dụng chấn lưu cho đèn 40W trong mạch điện có đèn 30W - dòng điện sẽ vượt quá giá trị định mức, điều này sẽ khiến đèn nhanh hỏng hơn. Ngược lại, sử dụng chấn lưu từ bóng đèn có công suất thấp hơn trong mạch điện có bóng đèn mạnh hơn sẽ dẫn đến hạn chế dòng điện và giảm công suất phát sáng.

Một tụ điện có thể được sử dụng để cải thiện hệ số công suất. Ví dụ, trong ví dụ đầu tiên, đối với đèn 40W, tụ điện mắc song song được tính như sau. Dòng điện qua tụ là 0,43A*sqrt(1-0,51^2)=0,37A, điện kháng của tụ là 230V/0,37A=622Ohm, điện dung cho mạng 50Hz là: 1/(2*3.14*50 *622)=5,1uF. Tụ điện phải là 250V. Nó cũng có thể mắc nối tiếp (tính toán tương tự) nhưng bạn phải sử dụng tụ điện 450V. Bể nuôi cá

S.I. Palamarenko, Kiev

Phần 3. Phương pháp đánh lửa không cần khởi động của đèn huỳnh quang và phân loại mạch điện, mạch bật đèn huỳnh quang sử dụng thiết bị bán dẫn, làm việc của đèn huỳnh quang bằng dòng điện một chiều, làm việc của đèn huỳnh quang ở tần số cao hơn, điều chỉnh độ sáng của đèn huỳnh quang

Phương pháp đánh lửa không khởi động của bóng đèn và phân loại mạch điện

Sự hiện diện của bộ khởi động làm phức tạp việc bảo trì, làm chậm quá trình đánh lửa, đôi khi dẫn đến nhấp nháy khó chịu của từng đèn; trong một số trường hợp, trục trặc của bộ khởi động (“dính”) có thể dẫn đến hỏng đèn có thể sử dụng được. Vì vậy, một số lượng lớn các chấn lưu khác nhau dành cho đánh lửa không cần động mạch đã được đề xuất.

Tùy thuộc vào chế độ được sử dụng, các mạch đánh lửa không khởi động hiện có để phóng điện hồ quang LL được chia thành hai nhóm: mạch đánh lửa nhanh - với việc làm nóng sơ bộ các cực âm, phải đảm bảo "đánh lửa nóng" (chúng có thể được sử dụng cho các đèn trong đó cực âm có hai cực âm). thiết bị đầu cuối) và mạch đánh lửa tức thời - không làm nóng sơ bộ cực âm, được thiết kế để "đánh lửa lạnh" (trong các mạch này, nên sử dụng đèn có cực âm đặc biệt). Để tạo ra các thiết bị không khởi động tiết kiệm, cần giảm điện áp đánh lửa của đèn xuống giá trị nhỏ hơn điện áp mạng, có tính đến độ sụt giảm của nó. Cách hiệu quả nhất để giảm điện áp đánh lửa là làm nóng trước cực âm và sử dụng các dải dẫn điện trên bóng đèn (hoặc gần đèn).

Khi có một dải nối với điện cực và các cực âm được làm nóng, điện áp đánh lửa của đèn 30 và 40 W có thể giảm xuống 130-150 V. Ngoài ra, điện áp đánh lửa còn bị ảnh hưởng rất nhiều bởi các yếu tố như độ ẩm và nhiệt độ của không khí xung quanh, thành phần và áp suất của khí nạp, thiết kế và tình trạng của các điện cực, v.v.

Điện áp đánh lửa, ngay cả đối với một bóng đèn, chỉ có thể được coi là một đại lượng thống kê có sự phân bố nào đó. Do đó, sự phụ thuộc của điện áp đánh lửa vào các yếu tố khác nhau phải được mô tả dưới dạng một vùng, chiều rộng của vùng đó phải được xây dựng theo các quy luật thống kê. TRÊN

Hình 10 các khu vực tương ứng với các điều kiện đánh lửa khác nhau được hiển thị.

Ở vùng I đèn không bốc cháy, vùng II tương ứng với sự đánh lửa bằng cực âm lạnh - vùng đánh lửa “lạnh”. Đó là điều ít thuận lợi nhất đối với tuổi thọ của đèn có cực âm được làm nóng. Vùng III tương ứng với quá trình đánh lửa khi cực âm được làm nóng đủ - vùng đánh lửa “nóng”. Ở vùng IV, có thể xảy ra hiện tượng đánh lửa nguội, mặc dù dòng điện làm nóng cathode đủ để đánh lửa “nóng”.

Mạch đánh lửa nhanh phải cung cấp nhiệt sơ bộ cho cực âm đủ để đèn hoạt động ở vùng đánh lửa “nóng”; cung cấp cho bóng đèn một điện áp đảm bảo đánh lửa “nóng” khi phóng điện hồ quang, có tính đến các thay đổi có thể có trong các thông số của đèn, điện áp thấp trong mạng và các yếu tố bất lợi khác và, nếu có thể, loại trừ đánh lửa “lạnh”. Để đảm bảo đèn đánh lửa không có "dải" (giới hạn trên của vùng III), cần có điện áp mạch hở hiệu dụng ít nhất 250-300 V (tức là cao hơn điện áp nguồn).

Sự hiện diện của các dải và quá trình làm nóng trước của cực âm giúp có thể thực hiện được ở điện áp mạng ít nhất 210-220 V mà không cần tăng thêm điện áp, điều này giúp đơn giản hóa đáng kể các mạch chấn lưu. Vì vậy, trong tất cả các mạch mà không tăng điện áp thì phải sử dụng “dải”. Với mục đích này, các loại đèn đặc biệt được sản xuất với một dải trong suốt dẫn điện hoặc một lớp phủ chung được phủ lên bề mặt. Cần nhấn mạnh rằng trong các mạng có điện áp sụt giảm đáng kể, các sơ đồ như vậy không đảm bảo đánh lửa đáng tin cậy cho đèn.

Hình 11 sơ đồ được thiết kế để làm việc với dải được hiển thị. Việc đốt nóng sơ bộ các cực âm được thực hiện từ các cuộn dây tóc đặc biệt thông qua một máy biến áp tự ngẫu, cuộn dây sơ cấp được nối song song với đèn. Điện trở cuộn dây Z 3 được chọn lớn hơn đáng kể so với Z để khi đèn không sáng, toàn bộ điện áp mạng giảm trên Z 3 và một lực điện động đủ để làm nóng catốt phát sinh trong cuộn dây tóc

(Hình 11, a). Sau khi đèn được đốt cháy, điện áp ở Z 3 giảm xuống, do đó EMF của cuộn dây tóc và độ nóng của cực âm tự động giảm. Cơ chế

Hình 11.6 tương tự như sơ đồ trong hình. 12a, nhưng để tăng nhẹ điện áp không tải, một tụ điện được mắc nối tiếp với cuộn sơ cấp của máy biến áp tự ngẫu. Các mạch như vậy thường sử dụng hiện tượng cộng hưởng sắt. Trong các mạch khởi động nhanh, nên sử dụng LL có catốt điện trở thấp.

Vì balát không có khởi động dùng cho LL có trọng lượng, kích thước và tổn thất điện năng lớn hơn đáng kể so với balát khởi động nên chúng chỉ được sử dụng trong các trường hợp đặc biệt khi không áp dụng được mạch khởi động.

Quang thông (độ sáng) của LL có thể được điều chỉnh bằng cách thay đổi dòng phóng điện. Đồng thời, để tránh sự phá hủy nhanh chóng của cực âm và sự tuyệt chủng của sự phóng điện khi dòng điện giảm đáng kể, cần phải liên tục duy trì sự gia nhiệt của cực âm và tạo điều kiện cho sự phóng điện lại. Dòng điện của đèn có thể được thay đổi bằng cách thay đổi điện áp nguồn, điện trở chấn lưu và pha đánh lửa phóng điện.

Trong trường hợp đơn giản nhất

Hình 12, a) Ngoài cuộn cảm, một điện trở có điện trở thay đổi được mắc nối tiếp với đèn. Các cực âm được làm nóng bằng máy biến áp dây tóc và một dải dẫn điện được sử dụng để tạo điều kiện đánh lửa và đánh lửa lại. Mạch có thể chấp nhận được đối với một số lượng nhỏ đèn.

Việc thay đổi điện trở của cuộn cảm thường được thực hiện bằng cách từ hóa lõi của nó bằng dòng điện một chiều. Để làm điều này, hai cuộn dây được chế tạo trên cuộn cảm không có khe hở không khí: một cuộn dây nối tiếp với đèn và cuộn thứ hai được sử dụng để từ hóa. Cuộn cảm được thiết kế sao cho khi cuộn dây bổ sung mở, dòng điện của đèn bằng vài phần trăm dòng điện định mức. Bằng cách kết nối tải với cuộn dây bổ sung của cuộn cảm và thay đổi nó cho đến khi xảy ra đoản mạch, bạn có thể tăng dòng điện trong mạch đèn lên giá trị định mức. Trong sơ đồ dưới

sự gia nhiệt độc lập của cực âm được duy trì. Có những sơ đồ điều khiển từ tính khác, ví dụ, bằng cách di chuyển lõi. Nhược điểm của phương pháp này là bộ máy cồng kềnh và tổn thất lớn.

cơm. 12.6 Quang thông được điều chỉnh bằng cách thay đổi điện áp cung cấp thông qua bộ điều chỉnh điện áp và để mở rộng giới hạn điều khiển, nguồn tần số cao công suất thấp phụ trợ (5-15 kHz) được kết nối song song với nguồn điện áp cung cấp thông qua việc tách và chặn bộ lọc, đảm bảo đánh lửa và đánh lửa lại đèn ở điện áp cung cấp thấp. Công suất của nguồn RF phụ bằng khoảng 1% công suất của đèn. Mạch cho phép điều chỉnh trơn tru độ sáng của đèn trong phạm vi 1-200 và có thể được sử dụng trong mọi hệ thống chiếu sáng hiện có mà không cần sửa đổi đáng kể.

Hình 12, c hiển thị sơ đồ điều khiển pha của độ sáng LL. Thông thường, việc điều chỉnh được thực hiện bởi thyristor T1 và T2. Với việc tăng dòng điện tạm dừng, điện áp đánh lửa tăng lên. Do đó, giống như trong các sơ đồ tương tự khác, việc đốt nóng liên tục các cực âm và sử dụng đèn có dải nối đất dẫn điện là cần thiết. Khi hoạt động ở tần số 50 Hz, khi dòng điện tạm dừng tăng lên, xung độ sáng sẽ tăng lên.

Sơ đồ bật đèn huỳnh quang

sử dụng thiết bị bán dẫn

Việc bỏ qua các điện cực của đèn bằng điốt hoặc nhiệt điện trở có hệ số nhiệt độ âm kết hợp với mạch khởi động thông thường cho phép bạn tăng tuổi thọ của đèn, giảm điện năng tiêu thụ của chấn lưu và tăng các thông số ánh sáng của đèn.

cơm. 13, một hiển thị một mạch có các điện cực đèn chuyển hướng, trong đó nhiệt điện trở (TR) có hệ số nhiệt độ âm được sử dụng làm phần tử chuyển mạch. Đề án hoạt động như sau. Trong thời gian khởi động, khi các tiếp điểm của bộ khởi động đóng, dòng điện khởi động bắt đầu chạy trong mạch. Vì điện trở của TP ở trạng thái lạnh lớn hơn 10 lần so với điện trở của nó ở trạng thái nóng nên khoảng 90% dòng điện khởi động sẽ chạy qua các điện cực của đèn. Điều này đảm bảo làm nóng sơ bộ các điện cực và sau vài lần tiếp xúc liên tiếp với các điện cực khởi động, đèn sẽ sáng lên. Ở chế độ vận hành, dòng điện chạy qua TR sẽ làm nóng nó và sau 15-30 giây, trạng thái cân bằng nhiệt động xảy ra khi điện trở của TR đạt giá trị tối thiểu. Trong trường hợp này, dòng điện hoạt động của đèn được phân phối lại và một phần đi qua TP và một phần qua điện cực. Bằng cách chọn điện trở tối thiểu TP xấp xỉ bằng điện trở của điện cực đèn ở trạng thái nóng, có thể đảm bảo dòng điện làm việc của đèn sẽ phân nhánh thành hai dòng điện. Khi đó cả hai đầu của điện cực sẽ đẳng thế và đèn sẽ bắt đầu hoạt động ở chế độ gần với chế độ có hai điểm cực âm.

Với chế độ hoạt động này của đèn, tuổi thọ của đèn sẽ tăng lên. Sự hiện diện của shunt TR cũng bảo vệ đèn khỏi quá tải khi các điện cực của bộ khởi động bị chập. Ở chế độ khẩn cấp này, dòng khởi động làm nóng TP và khi điện trở giảm, khoảng một nửa dòng khởi động sẽ chạy qua TP, bỏ qua các điện cực của đèn và do đó bảo vệ đèn khỏi quá tải.

Phương án này cũng có một số nhược điểm. Ở chế độ khởi động, mạch hoạt động giống như mạch khởi động thông thường với những nhược điểm cố hữu. Một nhược điểm nữa là sau khi tắt đèn, bạn cần cho nhiệt điện trở có thời gian nguội. Nếu điều này không được thực hiện thì hiệu ứng shunt của TR sẽ dẫn đến quá nhiệt của các điện cực đèn và đánh lửa nguội. Điều này làm giảm độ tin cậy của việc đánh lửa đèn.

Nhiệt điện trở dùng để nối tắt các điện cực của đèn phải đáp ứng một số yêu cầu nhất định. Nó phải được thiết kế cho dòng điện định mức ít nhất là 0,65 A, điện trở lạnh (ở 20°C) ít nhất phải là 350-400 Ohms, điện trở sau 0,5-1 phút sau khi bật mạch phải ít nhất là 100 Ohms. , điện trở nóng không được quá 20 ohms.

cơm. 13.6 Một sơ đồ được hiển thị trong đó các điốt bán dẫn được kết nối đối diện nhau được sử dụng làm phần tử shunt. Đề án hoạt động như sau. Ở chế độ khởi động, mỗi nửa chu kỳ dòng điện chỉ đi qua một diode shunt và sau 0,01 giây nó đạt giá trị gần như ổn định (đối với đèn 40 W, dòng điện là 0,35 A ở điện áp mạng 200 V). Trong trường hợp này, việc tắt điện cực đèn bằng một diode dẫn đến giảm dòng điện làm nóng trước, điều này có thể gây ra sự chậm trễ trong quá trình đánh lửa của đèn hoặc đánh lửa nguội. Ở chế độ hoạt động, trong mỗi nửa chu kỳ, một diode mở và diode kia đóng. Diode bỏ qua điện cực hoạt động ở chế độ cực âm sẽ mở. Khi diode mở, dòng điện hoạt động của đèn đi qua cả hai cực của điện cực. Khi điểm cực âm di chuyển dọc theo các vòng của điện cực, dòng điện trong một dây giảm và tăng ở dây kia, trung bình duy trì trong khoảng thời gian nhỏ hơn dòng điện định mức ở mỗi phần của điện cực. Người ta đã chứng minh bằng thực nghiệm rằng trong sơ đồ này, nhiệt độ của điểm cực âm giảm và diện tích của nó tăng lên. Đồng thời, tuổi thọ của đèn tăng nhẹ, tổn thất điện năng trong đèn giảm và hiệu suất phát sáng của chúng tăng 4-5%.

Để cải thiện đặc tính khởi động của mạch, bạn có thể sử dụng thêm một cuộn dây

(Hình 13,c), quấn trên một mạch từ chung với cuộn cảm chính (đối diện với cuộn cảm chính). Trong trường hợp này, ở chế độ khởi động, tổng điện trở của mạch giảm và dòng điện làm nóng trước tăng lên (gần bằng dòng điện làm nóng đối với mạch khởi động thông thường). Điốt có điện áp ngược cho phép ít nhất là 10 V và dòng điện thuận ít nhất 0,3 A có thể được sử dụng làm điốt shunt.

Thay vì sử dụng bộ khởi động phóng điện phát sáng, bạn có thể sử dụng dinistor thành công. Đặc tính dòng điện-điện áp của dinistor có một phần có điện trở vi sai âm. Ở chế độ khởi động

(Hình 14, a) Khi điện áp nguồn được cấp vào đèn trong mỗi nửa chu kỳ dương, thì điện trở vẫn đóng miễn là điện áp tức thời cấp vào điện trở thấp hơn điện áp bật. Điện trở của dinistor ở trạng thái đóng là vài chục megaohms nên dòng điện trong mạch sẽ rất nhỏ. Sau khi chuyển dinistor sang trạng thái dẫn điện, dòng điện làm nóng trước được thiết lập trong mạch và quá trình làm nóng các điện cực bắt đầu. Trong trường hợp này, điện áp trên đèn giảm xuống khoảng 2 V (điện áp dư trên dinistor DT1 và sụt áp trên diode D2). Một diode được đưa vào mạch khi điện áp ngược của dinistor nhỏ hơn biên độ điện áp trong mạng.

Trong nửa chu kỳ âm, điện trở đóng, không có dòng điện chạy qua các điện cực của đèn và điện áp trên đèn bằng điện áp nguồn. Quá trình được mô tả sẽ tự động lặp lại cho đến khi các điện cực của đèn nóng lên và xảy ra hiện tượng phóng điện hồ quang trong đèn. Sau khi đèn được đánh lửa, điện áp trên đèn sẽ giảm xuống điện áp hoạt động và điện trở sẽ vẫn đóng nếu điện áp hoạt động trên đèn thấp hơn điện áp bật của điện áp.

Quá trình đánh lửa đèn trong mạch điện bằng dinistor, so với mạch khởi động thông thường, có điểm khác biệt là các tiếp điểm của bộ khởi động có thể đứt bất cứ lúc nào (ở các giá trị khác nhau của dòng điện làm nóng trước, bao gồm cả mức tối đa) và trong một mạch có một điện trở - hiện đang tắt nó đi. Thời gian đánh lửa của đèn đối với chấn lưu có dinistor thường là 0,5-2 s.

Nhược điểm của kế hoạch này là như sau. Khi đèn cháy, quan sát thấy các đỉnh đánh lửa lại có thể đạt tới 30% biên độ của điện áp hoạt động trên đèn và có thời gian lên tới 400 μs. Do đó, cần phải tăng điện áp bật diistor, vì có thể kích hoạt sai dinistor do các đỉnh đánh lửa lại. Việc tăng điện áp bật dẫn đến giảm góc cắt, làm giảm đặc tính hoạt động của mạch.

Để khắc phục nhược điểm này người ta đề xuất một sơ đồ

cơm. 14, b, Trong đó, để triệt tiêu đỉnh đánh lửa lại, một cuộn cảm bổ sung ở dạng cuộn cảm nhỏ L fl được mắc nối tiếp với dinistor và diode, và mắc song song - một điện trở g d. Người ta đã chứng minh bằng thực nghiệm rằng điện trở g d không được thấp hơn 10 kOhm. Hằng số thời gian của mạch bổ sung t d = L d / r d được chọn từ điều kiện nó bằng một nửa thời gian của đỉnh đánh lửa lại, tức là. khoảng 200 µs. Dựa vào đó, độ tự cảm của cuộn cảm phải ít nhất là 2 H. Nhưng việc đưa vào một bộ phận như vậy sẽ làm giảm dòng điện khởi động của đèn. Do đó, độ tự cảm bổ sung phải có đặc tính dòng điện-điện áp phi tuyến, đảm bảo độ tự cảm cao ở dòng điện thấp (chế độ vận hành) và độ tự cảm thấp ở dòng điện cao (chế độ khởi động). Độ tự cảm như vậy có thể đạt được bằng cách sử dụng cuộn cảm có lõi từ vòng ferit. Thử nghiệm thực nghiệm cho thấy điện áp chạy qua dinistor giảm 50-75%.

Hình 14, c cho thấy một mạch trong đó sử dụng hai dinistor và một chuỗi rC. Lúc mạch mở, tụ C được tích điện qua một diode và điện trở r1, hiệu điện thế trên nó gần bằng biên độ

điện áp. Ngay khi điện áp trên C bằng với điện áp bật của dinistor DT2, nó sẽ bật và toàn bộ điện áp mạng sẽ được cấp cho dinistor DT1, diistor DT1 cũng bật. Sau đó, chế độ làm nóng của các điện cực đèn bắt đầu. Khi đó mạch hoạt động giống như mạch ở hình 2. 14, A. Điện trở r giới hạn dòng điện qua DT2 khi tụ C phóng điện, và điện trở r 2 là điện trở phóng điện của tụ điện. Điện trở r1 = 50 kOhm; g 2 = 500 kOhm và điện dung C = 2000 pF.

Thay vì dinistor, bạn có thể sử dụng thyristor

(Hình 14, d). Một diode zener được bao gồm trong mạch điện cực điều khiển thyristor, điện áp ổn định của nó được chọn gần với điện áp chuyển mạch thyristor. Trong trường hợp này, mạch sẽ hoạt động tương tự như mạch có một dinistor.

Việc sử dụng điện trở nhiệt có hệ số nhiệt độ dương (điện trở) trong mạch chuyển mạch của đèn huỳnh quang giúp đảm bảo đèn đánh lửa không khởi động mà không cần sử dụng máy biến áp sợi đốt.

Hình 15 hai biến thể của mạch sử dụng điện trở được hiển thị. Trong bộ lễ phục. 15, và điện trở được mắc song song với đèn thay vì bộ khởi động. Việc đánh lửa của đèn được thực hiện như sau. Ở trạng thái lạnh, điện trở có điện trở sao cho dòng điện làm nóng ban đầu của các điện cực xấp xỉ bằng dòng điện định mức của đèn. Khi điện trở nóng lên, điện trở của nó giảm cho đến khi đạt tới điểm Curie. Trong thời gian này, dòng điện làm nóng trước tăng lên. Bắt đầu từ điểm Curie, điện trở của điện trở tăng mạnh, đồng thời điện áp trên đèn tăng lên, khi đạt đến điện áp đánh lửa thì đèn sáng lên. Sau khi đánh lửa, dòng điện qua điện trở trở nên nhỏ và tổn thất trong nó lên tới 4-5% công suất đèn. Thời gian đánh lửa của đèn 40 W trong quá trình thử nghiệm mạch điện này là 8,7 giây. Đèn phải được cung cấp dải dẫn điện nối đất hoặc phải sử dụng đèn kim loại nối đất. Điện trở của một điện trở phụ thuộc vào nhiệt độ của nó, do đó, để thắp sáng lại bóng đèn, điện trở phải nguội đến nhiệt độ gần bằng nhiệt độ môi trường, mất khoảng 4-5 phút. Đây là nhược điểm của tất cả các mạch sử dụng điện trở nhiệt.

Những ưu điểm được tạo ra khi sử dụng bộ tích điện là độ tin cậy, độ bền cao (cung cấp hơn 106 lần khởi động), tăng tuổi thọ bóng đèn bằng cách giảm khả năng đánh lửa nguội và tổn thất điện năng thấp trong chấn lưu so với các thiết bị không khởi động.

Trong bộ lễ phục. Hình 15.6 cho thấy sơ đồ bật đèn bằng điện trở, khi cần tăng điện áp mạch hở để đốt cháy đèn. Một nhánh được mắc song song với đèn, chứa tụ điện C và một điện trở rl, và nhánh thứ hai có điện trở r2. Khi cấp điện áp vào đèn, hiện tượng cộng hưởng xảy ra trong mạch tạo bởi cuộn cảm Dp và tụ điện C, đồng thời điện áp trên đèn tăng lên. Điện trở g2 có điện trở “lạnh” thấp nên dòng điện làm nóng trước lớn. Sau khi làm nóng trước các điện cực, đèn sáng lên, đồng thời điện trở rl và r2 tăng và tụ C gần như bị ngắt khỏi mạch bằng điện trở r2.

cơm. Hình 16 cho thấy các biến thể của thiết bị có hai chuỗi song song: một chuỗi chuyển mạch, chuỗi thứ hai tạo xung. Trong bộ lễ phục. 16, và mạch chuyển mạch bao gồm một điện trở VD1, và mạch tạo xung bao gồm một diode VD2 và một tụ điện C mắc nối tiếp, với một điện trở R được mắc song song. Ở chế độ khởi động, thiết bị hoạt động ở cả hai nửa chu kỳ. Trong một nửa chu kỳ, dinistor xuyên qua và các điện cực của đèn được đốt nóng; trong nửa chu kỳ thứ hai, một xung đánh lửa được đưa vào đèn. Biên độ xung không đủ để đốt cháy đèn lạnh. Sau khi đèn sáng, mạch chuyển mạch sẽ tắt. Trong bộ lễ phục. Như hình 16.6, mạch chuyển mạch gồm hai dinistor VD1 và VD2, đầu tiên được nối song song bằng điện trở R. Sử dụng điện trở này, bạn có thể chọn điện áp chuyển mạch thích hợp cho các dinistor và cung cấp dòng khởi động tối ưu tùy thuộc vào công suất của đèn.

Một hướng đi thú vị trong lĩnh vực sử dụng thiết bị bán dẫn trong mạch đánh lửa đèn là chế tạo chấn lưu bán dẫn, được sử dụng thay cho chấn lưu cảm ứng thông thường. Ví dụ, một thiết bị trên

Hình 17.Đèn huỳnh quang được kết nối với mạng bằng máy biến áp tăng cường dây tóc NT. Cuộn sơ cấp của NT được nối với mạng thông qua triac VS1 và tụ điện SZ. Song song với triac VS1, mạch R1C1 được nối qua dinistor đối xứng VD1. Tế bào tương tự thứ hai, bao gồm triac VS2, dinistor VD2 và chuỗi R2C2, được mắc song song với máy biến áp dây tóc NT và tụ điện SZ. Cuộn cảm Dr có điện cảm nhỏ ngăn VS2 mở trước khi VS1 mở. Khi cấp điện áp vào mạch, VS1 bị khóa, dòng điện qua điện trở R1 nạp điện cho C1. Sau khi nạp tụ điện C1, điện trở VD1 bị đứt và xung điều khiển được đưa vào điện cực điều khiển VS1. VS1 mở ra và dòng điện bắt đầu chạy qua cuộn sơ cấp của NT và tụ điện SZ, giá trị của nó bị giới hạn bởi SZ. Ở cuộn thứ cấp của NT, điện áp và dòng điện xuất hiện đủ để đốt cháy và làm cháy đèn, đồng thời bắt đầu nạp điện cho tụ C2, đánh thủng điện trở VD2 và hở triac VS2. Sự dịch pha mở của VS2 so với VS1 được điều chỉnh bởi độ tự cảm của cuộn cảm Dr. Khi VS2 mở, VS1 đóng và dòng phóng điện của tụ điện SZ tạo ra một dòng điện trong đèn có chiều ngược lại với dòng ban đầu. Sau khi xả SZ, quá trình này được lặp lại. Do đó, một dòng điện có tần số tăng dần chạy qua đèn.

Mạch này có hiệu quả khi điện áp nguồn giảm và khi được sử dụng để cấp nguồn cho đèn có tần số cao 800... 1000 Hz. So với mạch chấn lưu thông thường, mạch này có ưu điểm: tổn thất điện năng trong chấn lưu thấp hơn, tăng hiệu suất phát sáng của đèn và tuổi thọ dài hơn.

Hoạt động của đèn huỳnh quang bằng dòng điện một chiều

Khi đèn huỳnh quang được kết nối với mạng DC, một số hiện tượng xảy ra làm đưa một số tính năng nhất định vào hoạt động của chúng; Các mạch kết nối đèn với mạng khác với các mạch điện xoay chiều đã thảo luận ở trên.

Khi cấp nguồn cho đèn bằng dòng điện một chiều, cực tính của các điện cực không thay đổi, do đó các điện cực của đèn hoạt động ở các chế độ khác nhau: điện cực, tức là cực dương, quá nóng và cần có các thiết kế cực dương và cực âm khác nhau để duy trì tuổi thọ bóng đèn cần thiết. Nhưng trên thực tế, những loại đèn như vậy hầu như không bao giờ được sản xuất và phải sử dụng loại tiêu chuẩn. Và đối với đèn tiêu chuẩn, thỉnh thoảng cần đảo cực của đèn để các điện cực mòn đều.

Ngoài ra, khi đèn hoạt động bằng dòng điện một chiều, xuất hiện hiện tượng điện di do các ion thủy ngân dương dưới tác dụng của điện trường sẽ di chuyển về cực âm trong quá trình đèn hoạt động, do đó đầu cực dương của đèn sẽ di chuyển về phía cực âm. đèn đã cạn thủy ngân. Ở cực âm, các ion thủy ngân dương được trung hòa thành các nguyên tử thủy ngân và lượng thủy ngân dư thừa sẽ ngưng tụ trên thành ống. Ở chế độ hoạt động, mật độ hơi thủy ngân dọc theo chiều dài của ống không đồng đều, độ sáng của đèn giảm và sau vài chục giờ hoạt động của đèn, độ sáng của đèn có thể giảm đi một nửa. Sự xuất hiện của phép điện di cũng buộc phải thực hiện việc đảo ngược cực tính trong những khoảng thời gian nhất định.

Là một chấn lưu khi cấp nguồn cho đèn bằng dòng điện một chiều, điện trở tác dụng được sử dụng ở dạng điện trở hoặc ở dạng đèn sợi đốt. Điện áp trên chấn lưu hoạt động bằng hiệu giữa điện áp nguồn và điện áp làm việc trên bóng đèn. Do đó, tổn thất điện năng trong chấn lưu có thể cao hơn 1,5-2 lần so với công suất của đèn, vì lý do này, phương pháp ổn định đèn này không mang lại lợi nhuận về mặt kinh tế. Việc sử dụng đèn chấn lưu sợi đốt giúp cải thiện hiệu suất tổng thể của bộ đèn do quang thông bổ sung do đèn sợi đốt tạo ra.

Khi sử dụng đèn huỳnh quang tiêu chuẩn trong mạch điện một chiều, để duy trì quang thông ở mức như khi sử dụng dòng điện xoay chiều thì dòng điện làm việc của đèn phải giảm 10-20% so với dòng điện khi hoạt động. trên điện áp xoay chiều.

Các yêu cầu về làm nóng trước các điện cực của đèn và cung cấp một mức điện áp mạch hở nhất định để chấn lưu đốt cháy đèn vẫn gần giống như đối với dòng điện xoay chiều. Để tránh bóng đèn bắt lửa khi nguội, xung đánh lửa phải được cung cấp khi các điện cực đã đủ nóng. Ngược lại với hoạt động của đèn bằng dòng điện xoay chiều, khi sử dụng cuộn cảm để tạo xung đánh lửa, kích thước của xung không bị ảnh hưởng bởi thời điểm mạch chuyển từ chế độ làm nóng trước sang chế độ vận hành, vì dòng điện không đổi. chảy trong cuộn cảm. Điện trở của bướm ga chỉ được xác định bởi lực cản chủ động của nó.

Hãy xem xét các mạch đơn giản nhất để bật đèn huỳnh quang bằng dòng điện một chiều. TRÊN

Hình 18a hiển thị sơ đồ bật đèn huỳnh quang có làm nóng trước các điện cực, hoạt động từ mạng có điện áp đủ để đốt cháy nó. Điện áp đánh lửa DC cao hơn điện áp đánh lửa AC. Điều này được giải thích là do điện trường trong các phần “tường điện cực” và giữa các điện cực là đồng nhất. Đèn tiêu chuẩn, khi được đưa vào mạch đang xem xét, phải được trang bị dải dẫn điện và điện áp mạng phải vượt quá 3-4 lần điện áp hoạt động của đèn. Việc làm nóng trước các điện cực được đảm bảo khi đóng công tắc B2. Việc chuyển từ chế độ khởi động sang chế độ vận hành sẽ xảy ra khi điện áp đánh lửa của đèn giảm và trở nên nhỏ hơn điện áp nguồn. Ở chế độ vận hành, công tắc B2 mở.

Một sơ đồ hợp lý hơn được thể hiện trong

cơm. 18.6.Để giảm điện áp cung cấp cần thiết và có thể sử dụng đèn tiêu chuẩn không có dải dẫn điện, mạch điện của đèn có một cuộn cảm và bộ khởi động DC được sử dụng, hoạt động theo nguyên lý của bộ khởi động nhiệt. Trong điều kiện bình thường, các tiếp điểm của nó được đóng lại. Khi điện áp nguồn được cấp vào đèn, quá trình làm nóng trước các điện cực của đèn sẽ bắt đầu. Đồng thời, nhiệt

Động cơ khởi động đảm bảo việc mở các tiếp điểm của bộ khởi động với độ trễ thời gian nhất định. Khi các tiếp điểm của bộ khởi động bị đứt, do độ tự cảm của cuộn cảm sẽ xuất hiện một xung điện áp cần thiết để đốt cháy đèn. Trong mạch này, điện áp nguồn phải cao hơn khoảng 2 lần so với điện áp hoạt động của đèn.

Trong mọi trường hợp, có thể đảo ngược cực tính của đèn sau một khoảng thời gian nhất định. Khi cấp nguồn cho đèn thông qua bộ chỉnh lưu từ mạng điện xoay chiều, có vẻ nên lắp chấn lưu ở phía dòng điện xoay chiều và sử dụng máy biến áp cuộn cảm hoặc máy biến áp rò rỉ cho việc này.

Hoạt động của đèn huỳnh quang ở tần số cao hơn. Khi tần số điện áp nguồn ngày càng tăng, các giá trị dòng điện, điện áp và hệ số công suất của đèn với các loại chấn lưu khác nhau (R, L, C) trở nên gần nhau hơn và bắt đầu từ tần số 800-1000 Hz, chúng thực tế không còn phụ thuộc vào loại dằn. Sự giảm ảnh hưởng của loại chấn lưu đến đặc tính điện của bóng đèn khi tần số ngày càng tăng được giải thích là do khi tần số tăng, các đặc tính động của quá trình phóng điện tiến đến trạng thái cân bằng. Hình dạng đường cong dòng điện và điện áp của tất cả các loại chấn lưu được thể hiện trong

Hình 19, trong đó cột đầu tiên đề cập đến chấn lưu điện cảm, cột thứ hai đề cập đến điện trở và cột thứ ba đề cập đến điện dung. Với tần số ngày càng tăng, hệ số

Tốc độ xung thông lượng ánh sáng giảm đơn điệu (50 Hz - 60%, 1000 Hz - 25%, 5000 Hz - 10%). Sự sụt giảm xảy ra do quán tính của ánh sáng lân quang và sự xuất hiện của một thành phần không đổi trong bức xạ phóng điện, bắt đầu từ 400 Hz.

Với tần số ngày càng tăng, hiệu suất phát sáng tăng không đồng đều được quan sát thấy, tiếp tục lên đến khoảng 20.000 Hz. Với tần số tăng thêm, đầu ra tăng nhẹ. Các thông số của đèn tiết kiệm năng lượng có công suất 58 W khi hoạt động ở tần số 50 Hz và 35 kHz được cho trong

bàn.

Bảng cho thấy khi chuyển sang tần số cao hơn, hiệu suất ánh sáng của bộ chấn lưu đèn tăng thêm 20%.

Tuổi thọ của đèn ở tần số 1 kHz cao hơn khoảng 15% so với tần số công nghiệp ở cùng chế độ. Nhưng với tần số tăng hơn nữa, thời gian đốt cháy nhanh chóng giảm xuống: ở tần số 10 kHz, nó đã thấp hơn 15% so với tần số công nghiệp.

Các điều kiện để ổn định phóng điện ở tần số tăng nhìn chung vẫn giống như ở tần số công nghiệp. Do đó, chấn lưu điện cảm, điện dung hoặc hỗn hợp có thể được sử dụng làm điện trở ổn định. Với tần số ngày càng tăng, khối lượng và kích thước của chấn lưu sẽ giảm đáng kể. Ví dụ: khi chuyển từ tần số 50 Hz sang tần số 3000 Hz, khối lượng của cuộn cảm giảm hơn 30 lần (như

Làm lõi, không cần sử dụng thép điện mà sử dụng ferrite hoặc alsifer). Hơn nữa, ở tần số cao, nên sử dụng điện dung hơn là điện cảm.

Hình 20 hiển thị sơ đồ khối của hệ thống chiếu sáng với đèn được cấp nguồn ở tần số cao hơn. Dòng điện xoay chiều tần số nguồn trước tiên phải được chuyển đổi thành dòng điện một chiều bằng bộ chỉnh lưu. Tiếp theo, dòng điện một chiều được đảo ngược thành dòng điện xoay chiều tần số cao và cung cấp qua mạng phân phối tới chấn lưu và đèn.

Hình 21 mạch đơn giản để bật đèn ở tần số cao hơn được đưa ra. Ở các tần số này, bộ khởi động không cung cấp khả năng đánh lửa đáng tin cậy cho đèn huỳnh quang do thời gian tiếp xúc giảm và không thể có đủ xung điện áp đánh lửa trên đèn do độ tự cảm của mạch giảm, do đó chỉ có mạch đánh lửa của đèn không khởi động có thể được sử dụng.

Hình 21 a, b Mạch đánh lửa nhanh cộng hưởng được hiển thị. Việc làm nóng sơ bộ các điện cực được thực hiện bằng dòng điện của mạch cộng hưởng được hình thành bởi điện cảm và điện dung. Do sụt áp trên mạch song song với đèn, ở chế độ khởi động sẽ tạo ra điện áp đánh lửa cần thiết, vượt quá 1,5-2 lần điện áp lưới định mức.

Điện áp hở mạch cần thiết của chấn lưu được tạo ra do hiện tượng cộng hưởng trong mạch điện cảm và điện dung.

Đề án trên

Hình 21, c khác với các mạch cộng hưởng trước đó ở chỗ một máy biến áp dây tóc đặc biệt được đưa vào để làm nóng trước các điện cực và điện dung được sử dụng làm chấn lưu. Có thể sử dụng cuộn cảm chấn lưu, nhưng điện áp nguồn phải đủ để đốt cháy đèn có cực âm được làm nóng.

Điều chỉnh độ sáng của đèn huỳnh quang

Không giống như đèn sợi đốt, việc điều chỉnh độ sáng mượt mà khá đơn giản, đèn huỳnh quang yêu cầu phải đáp ứng một số điều kiện nhất định. Sự khác biệt trong các phương pháp điều khiển được giải thích là do tính chất khác nhau của sự phụ thuộc của quang thông vào dòng điện chạy qua đèn đối với đèn sợi đốt và đèn huỳnh quang. Ngoài ra, đặc tính dòng điện giảm của đèn huỳnh quang và sự tăng điện áp đánh lửa lại khi dòng điện qua đèn giảm khiến không thể điều chỉnh độ sáng của chúng bằng cách giảm thêm điện áp trên đèn. Độ sáng của đèn huỳnh quang có thể giảm bằng cách điều chỉnh dòng điện qua đèn nhưng vẫn duy trì điện áp như cũ hoặc thậm chí tăng nhẹ trên nó. Trong trường hợp này, nên sử dụng đèn có điện cực được làm nóng trước, được trang bị dải dẫn điện.

Có ba phương pháp khả thi để điều chỉnh độ sáng của đèn huỳnh quang: bằng cách thay đổi điện áp cung cấp cho bộ điều chỉnh độ sáng.

yếu tố; thay đổi trở kháng chấn lưu; điều chỉnh pha đánh lửa của đèn. Trong cả ba phương pháp, độ sáng của đèn được điều khiển bằng cách thay đổi dòng điện chạy qua đèn. Hai phương pháp đầu tiên bị hạn chế sử dụng do có nhiều nhược điểm. Phương pháp tiết kiệm nhất là điều chỉnh pha thời gian đánh lửa của đèn.

Hình 22 hiển thị sơ đồ đơn giản nhất để điều chỉnh độ sáng của một đèn bằng phương pháp thứ ba. Nối tiếp với đèn, ngoài cuộn cảm chấn lưu còn có một điện trở Rn có điện trở điều chỉnh được, giá trị của điện trở này được xác định bởi công suất của đèn (đối với đèn 40 W là 1...1,5 MOhm) . Việc gia nhiệt sơ bộ các điện cực được thực hiện bằng máy biến áp dây tóc. Bằng cách thay đổi điện trở của điện trở, độ sáng của đèn được điều chỉnh. Mạch này cũng có thể áp dụng cho một số đèn mắc nối tiếp. Khi mắc song song các đèn, mỗi đèn phải có chấn lưu và biến áp dây tóc riêng. Một điện trở có thể điều chỉnh được bao gồm trong mỗi song song

nhánh đường dây và kết nối nó với một dây chung. Phương pháp này cho phép điều chỉnh độ sáng khoảng 300 lần và có thể được sử dụng trong các hệ thống lắp đặt nhỏ với 8-10 đèn. Với số lượng đèn lớn, phương pháp này trở nên không kinh tế.

Hình 23 hiển thị sơ đồ điều chỉnh độ sáng của đèn huỳnh quang bằng cuộn cảm được từ hóa bằng dòng điện một chiều - bộ khuếch đại từ tính (MA). Một cuộn dây của cuộn cảm được mắc nối tiếp với đèn và đóng vai trò như một điện trở chấn lưu, cuộn dây thứ hai (điều khiển) được cấp nguồn bằng dòng điện một chiều từ bộ chỉnh lưu toàn sóng. Để thay đổi dòng điện trong cuộn dây điều khiển, một điện trở điều chỉnh được mắc nối tiếp với nó. Khi dòng điện trong cuộn dây điều khiển tăng lên, điện trở của cuộn cảm đối với dòng điện xoay chiều giảm và dòng điện của đèn tăng lên. Một máy biến áp dây tóc được sử dụng để làm nóng trước các điện cực của đèn.

Nhược điểm của phương pháp này là sự cồng kềnh của các thiết bị điều khiển và tăng tổn thất điện năng, do đó có thể khuyến nghị sử dụng bộ khuếch đại từ tính để điều khiển cho một số lượng nhỏ đèn.

Một sơ đồ đầy hứa hẹn để điều chỉnh độ sáng của đèn huỳnh quang, sử dụng hai nguồn điện: một nguồn chính, có tần số công nghiệp và nguồn phụ thứ hai, nối song song với nguồn thứ nhất và cung cấp điện áp tần số cao cho đèn được trình bày trong

Hình 24. Một nhóm đèn nối song song, có cuộn cảm chấn lưu riêng và máy biến áp dây tóc để làm nóng trước các điện cực, được cấp nguồn thông qua máy biến áp tự ngẫu AT từ mạng có tần số 50 Hz. Một nguồn tần số cao VHF phụ trợ, ví dụ 5-15 kHz, được kết nối giữa máy biến áp tự ngẫu và đèn. Để ngăn các nguồn cung cấp năng lượng này chập mạch với nhau, một bộ lọc tách và chặn được mắc nối tiếp với mỗi bộ nguồn, được thiết kế cho các tần số tương ứng là 50 Hz và 5-15 kHz.

Ở điện áp cung cấp định mức, ảnh hưởng của điện áp tần số cao bổ sung là nhỏ và hầu như không ảnh hưởng đến độ sáng của đèn. Khi điện áp trên đèn giảm bằng máy biến áp tự ngẫu, nguồn điện cung cấp cho đèn sẽ thay đổi và độ sáng của chúng giảm. Thay vì máy biến áp tự ngẫu, có thể sử dụng bộ thyristor để điều chỉnh điện áp. Bộ điều chỉnh như vậy bao gồm hai thyristor được kết nối ngược nhau (hoặc một si-mistor) và một cảm biến xung đánh lửa. Bằng cách điều chỉnh pha của các xung đánh lửa cung cấp cho các điện cực điều khiển của thyristor, có thể thay đổi dòng điện chạy qua tải. Khi điện áp cung cấp giảm xuống 0, đèn được bật sang nguồn tần số cao, dòng điện qua đèn trở nên rất nhỏ nhưng đồng thời đủ để duy trì đèn cháy ổn định. Do đó, nguồn tần số cao đảm bảo đánh lửa và đánh lửa lại đèn ở điện áp nguồn thấp, tức là. ở độ sáng tối thiểu. Công suất của nguồn điện tần số cao phải xấp xỉ 1% công suất của đèn.

Mạch trên cho phép bạn điều chỉnh độ sáng của đèn huỳnh quang 200 lần một cách trơn tru và có thể được sử dụng trong mọi hệ thống chiếu sáng hiện có vì không cần thay đổi đáng kể.

Hình 25 hiển thị mạch của bộ biến tần sử dụng bóng bán dẫn với bộ dao động chính, giúp có thể thu được tần số và biên độ của điện áp đầu ra gần như không phụ thuộc vào sự thay đổi của tải. Bộ tạo dao động chính được lắp ráp trên các bóng bán dẫn VT1 và VT2 với cuộn cảm bão hòa Dr trong mạch phản hồi. Bộ khuếch đại công suất kéo đẩy được lắp ráp bằng hai bóng bán dẫn VT3 và VT4. Bộ chuyển đổi được thiết kế cho tần số đầu ra là 5 kHz. Bộ chuyển đổi như vậy có thể cung cấp khả năng kiểm soát độ sáng cho 50-60 đèn huỳnh quang có công suất 40 W. Việc sử dụng thyristor thay vì bóng bán dẫn giúp tạo ra các bộ chuyển đổi mạnh hơn.

Nhược điểm của bộ chuyển đổi này là hoạt động của nó bị ảnh hưởng mạnh mẽ bởi tính chất điện dung của tải, do đó công suất đầu ra bị hạn chế. Nhược điểm này của mạch có thể được loại bỏ nếu tải điện dung được đưa vào như một thành phần của mạch điều khiển cộng hưởng.

Hình 26 Một mạch chuyển đổi dựa trên nguyên tắc này được hiển thị. Do tải điện dung được đưa vào mạch cộng hưởng chính, mạch này không chỉ trở thành tải chính mà còn trở thành tải. Dòng điện qua đế và cực thu của mỗi bóng bán dẫn cùng pha và có dạng sóng nửa hình sin, do đó tổn thất chuyển mạch trong bóng bán dẫn giảm xuống gần như bằng 0, cho phép sử dụng bộ chuyển đổi ở công suất tối đa. Trong mạch này, các bóng bán dẫn loại KT805B đã được sử dụng. Bộ chuyển đổi được khởi động từ một máy phát thư giãn được lắp ráp từ mạch RC và các điốt chuyển mạch VD1, VD2. Một nguyên mẫu của bộ chuyển đổi được lắp ráp theo sơ đồ này có công suất 200 W và cung cấp khả năng kiểm soát độ sáng cho 150 đèn loại LB-40.

Đèn sợi đốt đã được thử nghiệm theo thời gian đã không còn phù hợp ở nước ta, nhưng mặc dù nguồn sáng “tiết kiệm” chiếm ưu thế trong các loại cửa hàng đồ điện, chúng vẫn có mặt trên kệ và có nhu cầu ổn định.

Tất nhiên, thiết kế của họ, hầu như không có thay đổi nào trong gần một trăm năm tồn tại, có thể có vẻ cổ xưa đối với một số người và khiến họ muốn hiện đại hóa để tiêu thụ ít điện hơn, ít cháy hơn và nói chung là hoạt động đúng cách. một cách “hiện đại”. Có khả năng cho việc này? Vâng tôi có.

Một cách để hiện đại hóa bóng đèn sợi đốt “bà già” là đưa một thiết bị điều khiển đặc biệt - bộ điều chỉnh độ sáng - vào mạch điện của nó. Tính chất Anh giáo này xuất phát từ từ “làm mờ” và thiết bị này tham gia vào việc giảm độ sáng của đèn một cách trơn tru.

Để giảm độ sáng của ánh sáng, bạn cần giảm lượng điện áp cung cấp cho nó. Bạn có thể làm điều này theo hai cách:

1. tiêu tán năng lượng điện khi nó đến gần đèn;
2. sử dụng điện áp cung cấp để khởi động thiết bị được điều chỉnh.

Bạn có thể tiêu tán năng lượng điện và ngăn không cho nó tiếp cận hoàn toàn với đèn biến trở thông thường. Có rất nhiều thiết bị thu nhỏ như vậy trong tivi ống và tivi bán dẫn, nơi họ thực hiện nhiều điều chỉnh khác nhau. Ví dụ, âm thanh. Nếu định mức của một biến trở nhỏ được thiết kế cho điện áp 220 volt, thì nó sẽ dễ dàng dập tắt mọi năng lượng khỏi mạng lưới gia đình. Câu hỏi duy nhất là nó sẽ rất nóng vì định luật bảo toàn năng lượng vẫn chưa bị bãi bỏ.

Mức độ gia nhiệt có thể giảm nếu bạn sử dụng bộ biến trở lớn hơn, ví dụ: máy biến áp gia dụng dằn, được bao gồm trong mạch điện của một thiết bị điện để bù đắp cho sự tăng điện áp tạm thời. Việc có một công tắc lớn trên mỗi công tắc không phải là một giải pháp mang tính thẩm mỹ cao. Ngoài ra, việc tiêu tán năng lượng không giải quyết được vấn đề chính - tiết kiệm năng lượng. Khi bật biến trở, ngay cả khi bóng đèn chiếu sáng hết công suất thì bộ đếm vẫn quay với tốc độ như nhau.

Để thực sự tiết kiệm điện năng, cần đặt giữa công tắc và công tắc một thiết bị được cấp nguồn từ mạng, công suất đầu ra của thiết bị này có thể điều chỉnh được. Họ có thể máy phát điện tự dao động, vì dây tóc trong đèn không phân biệt được sự tinh tế về nguồn gốc của dòng điện, nên điều chính yếu ở đây là nó có tính chất xen kẽ.

Tự dao động - nó là gì?

Trong kỹ thuật điện và vô tuyến, có một số giải pháp mạch cho phép bạn thay đổi hướng của dòng điện đầu ra. Những thay đổi về hướng này có thể tiếp tục miễn là có điện áp cung cấp ở đầu vào của thiết bị. Đó là lý do tại sao chúng được gọi tự dao động.

Nếu bạn kết nối máy hiện sóng với đầu ra của bộ tạo tự dao động, thì trên màn hình của nó, bạn sẽ thấy một thứ tương tự như sóng hình sin. Mặc dù bề ngoài tương tự như những gì nó tạo ra nhưng những biến động này lại có bản chất hoàn toàn khác. Trên thực tế, đó là một chuỗi các xung động đổi dấu.

Các thiết bị điện khá thô sơ; chúng không phân biệt được chuỗi xung với sóng hình sin và hoạt động hoàn toàn tốt với chúng. Một ví dụ nổi bật về sự "lừa dối" như vậy là việc sử dụng rộng rãi các dao động tự dao động tần số cao gần đây, do đó máy biến áp của thiết bị đã bị giảm đi nhiều lần.

Đây là một máy phát tự dao động (chỉ có kích thước nhỏ hơn nhiều), tạo ra một loạt xung có tần số 50 Hz và được kết nối với mạch điện của đèn sợi đốt. Khi tạo mạch điều chỉnh độ sáng cho đèn sợi đốt, các thiết bị bán dẫn hiện đại được sử dụng - thyristor, dinistor và triac.
Chúng giúp bạn có thể kiểm soát thời điểm mở khóa và khóa một cách đơn giản nhất, từ đó thay đổi hướng của dòng điện trong mạch và tạo ra sự tự dao động. Tuy nhiên, có những máy phát tự dao động dựa trên bóng bán dẫn, dựa trên một cặp phần tử trường mạnh. Họ cũng sử dụng một mạch điện thông qua một bộ phận bảo vệ.

Ưu và nhược điểm của bộ điều chỉnh độ sáng đèn sợi đốt

Mỗi thiết bị hoặc thiết bị đều có những ưu điểm và nhược điểm khác nhau, và bộ điều chỉnh độ sáng của đèn sợi đốt cũng có những ưu điểm đó.

Ưu điểm chính nhưng có lẽ là duy nhất của thiết bị này là cho phép bạn điều chỉnh độ sáng của đèn chiếu sáng mà không gây nóng các bên. Liệu nó có tiết kiệm đáng kể năng lượng điện và tăng tuổi thọ bóng đèn? Phán xét cho chính mình:

• để vận hành máy phát điện tự dao động, dòng điện xoay chiều được chuyển đổi thành dòng điện một chiều (có cầu diode ở đầu vào) nên hiệu suất tổng của thiết bị thậm chí còn thấp hơn so với đèn thông thường;
• đèn sợi đốt khi làm việc ngoài điện áp định mức cũng có hiệu suất thấp hơn;
• nếu điện áp ban đầu của thiết bị lớn hơn 30% so với 220 volt danh nghĩa, thì dòng điện tăng ban đầu khi bật sẽ gần giống như khi hoạt động từ mạng thông thường.

Có vẻ như trong những điều kiện như vậy, việc sử dụng bộ điều chỉnh độ sáng chỉ là một ý thích hoàn toàn mang tính thẩm mỹ.