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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Balastro electrónico para lámparas fluorescentes compactas de DELUX. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / iluminación Aunque las lámparas incandescentes son baratas, consumen mucha electricidad, por lo que muchos países se niegan a producirlas (EE. UU., países de Europa occidental). En cambio, vienen con lámparas fluorescentes fluorescentes compactas (ahorro de energía), se enroscan en los mismos cartuchos E27 que las lámparas incandescentes. Sin embargo, cuestan entre 15 y 30 veces más, pero duran entre 6 y 8 veces más y consumen 4 veces menos electricidad, lo que determina su destino. El mercado está repleto de una variedad de lámparas de este tipo, en su mayoría fabricadas en China. Una de estas lámparas, DELUX, se muestra en la foto.
Su potencia es de 26 W -220 V, y la fuente de alimentación, también llamada balasto electrónico, se encuentra en un tablero de 48x48 mm (pic.1) y se encuentra en la base de esta lámpara.
Sus elementos de radio se colocan en la placa de circuito por montaje en superficie, sin el uso de elementos CHIP. El diagrama del circuito es dibujado por el autor a partir de la inspección de la placa de circuito y se muestra en la Fig.2.
En primer lugar, conviene recordar el principio de encendido de las lámparas fluorescentes, incluido el uso de balastos electrónicos. Para encender una lámpara fluorescente, es necesario calentar sus filamentos y aplicar un voltaje de 500 ... 1000 V, es decir mucho mayor que la tensión de red. La magnitud del voltaje de encendido es directamente proporcional a la longitud del bulbo de vidrio de la lámpara fluorescente. Naturalmente, para lámparas compactas cortas es menos y para lámparas tubulares largas es más. Después del encendido, la lámpara reduce drásticamente su resistencia, lo que significa que se debe usar un limitador de corriente para evitar un cortocircuito en el circuito. El circuito de balasto electrónico para una lámpara fluorescente compacta es un convertidor de voltaje de medio puente push-pull. Primero, el voltaje de la red se rectifica a un voltaje constante de 2 ... 300 V utilizando un puente de 310 medias ondas. El arranque del convertidor lo proporciona un dinistor simétrico, indicado en el diagrama Z, se abre cuando, cuando se enciende la red, el voltaje en sus puntos de conexión supera el umbral de respuesta. Cuando se abre, un pulso pasa a través del dinistor a la base del transistor inferior de acuerdo con el circuito y el convertidor se pone en marcha. Además, un convertidor de medio puente push-pull, cuyos elementos activos son dos transistores npn, convierte un voltaje de CC de 300 ... 310 V en un voltaje de alta frecuencia, lo que puede reducir significativamente el tamaño de la fuente de alimentación. La carga del convertidor y al mismo tiempo su elemento de control es un transformador toroidal (indicado en el diagrama L1) con sus tres devanados, de los cuales dos devanados de control (cada uno con dos vueltas) y uno de trabajo (9 vueltas). Las teclas de transistor se abren fuera de fase debido a los pulsos positivos de los devanados de control. Para esto, los devanados de control están incluidos en las bases de los transistores en antifase (en la Fig. 2, el comienzo de los devanados se indica con puntos). Las sobretensiones negativas de estos devanados son amortiguadas por los diodos D5, D7. La apertura de cada llave provoca la inducción de pulsos en dos devanados opuestos, incluido el de trabajo. El voltaje alterno del devanado de trabajo se suministra a la lámpara fluorescente a través de un circuito en serie que consta de: L3 - filamento de la lámpara -C5 (3,3 nF 1200 V) - filamento de la lámpara - C7 (47 nF / 400 V). Los valores de las inductancias y capacitancias de este circuito se eligen de modo que se produzca una resonancia de voltaje en él a una frecuencia constante del convertidor. En la resonancia de voltajes en un circuito en serie, las resistencias inductiva y capacitiva son iguales, la intensidad de corriente en el circuito es máxima y el voltaje en los elementos reactivos L y C puede exceder significativamente el voltaje aplicado. La caída de voltaje en C5, en este circuito resonante en serie, es 14 veces mayor que en C7, ya que la capacitancia de C5 es 14 veces menor y su capacitancia es 14 veces mayor. Por lo tanto, antes de que se encienda la lámpara fluorescente, la corriente máxima en el circuito resonante calienta ambos filamentos y la gran tensión resonante a través del capacitor C5 (3,3 nF / 1200 V), conectado en paralelo con la lámpara, enciende la lámpara. Preste atención al voltaje máximo permitido en los condensadores C5 = 1200 V y C7 = 400 V. Estos valores no se eligen por casualidad. En resonancia, el voltaje a través de C5 alcanza alrededor de 1 kV y debe soportarlo. Una lámpara encendida reduce drásticamente su resistencia y bloquea (cortocircuita) el condensador C5. La capacitancia C5 se elimina del circuito resonante y la resonancia de voltaje en el circuito se detiene, pero la lámpara ya encendida continúa brillando y el inductor L2 limita la corriente en la lámpara encendida con su inductancia. En este caso, el convertidor continúa funcionando en modo automático, sin cambiar su frecuencia desde el momento en que se puso en marcha. Todo el proceso de encendido tarda menos de 1 s. Cabe señalar que el voltaje alterno se aplica constantemente a la lámpara fluorescente. Esto es mejor que constante, ya que asegura un desgaste uniforme de la emisividad de los filamentos y por lo tanto aumenta su vida útil. Cuando las lámparas se alimentan con corriente continua, su vida útil se reduce en un 50%, por lo que no se suministra tensión continua a las lámparas de descarga de gas. Propósito de los elementos convertidores: Los tipos de elementos de radio se indican en el diagrama del circuito (Fig. 2).
Reparación Antes de reparar el balastro electrónico, es necesario "llegar" a su placa de circuito, para esto basta con separar los dos componentes de la base con un cuchillo. ¡Al reparar una placa bajo tensión, tenga cuidado, ya que sus elementos de radio están bajo tensión de fase! Burnout (rotura) de las espirales de la cúpula de una lámpara fluorescente, mientras que el balastro electrónico permanece intacto. Este es un mal funcionamiento típico. Es imposible restaurar la espiral, y las bombillas fluorescentes de vidrio para tales lámparas no se venden por separado. ¿Dónde está la salida? O adapte un balasto reparable a una lámpara de 20 vatios con una lámpara de vidrio recta en lugar de su estrangulador "nativo" (la lámpara funcionará de manera más confiable y sin zumbidos) o use los elementos del tablero como repuestos. De ahí la recomendación: compre el mismo tipo de lámparas fluorescentes compactas; será más fácil de reparar. Grietas en la soldadura de la placa de circuito. El motivo de su aparición es el calentamiento periódico y, después de apagarse, el enfriamiento del lugar de soldadura. El lugar de soldadura se calienta a partir de elementos que se calientan (espirales de una lámpara fluorescente, interruptores de transistores). Estas grietas pueden aparecer después de varios años de funcionamiento, es decir, después de repetidos calentamientos y enfriamientos del punto de soldadura. El mal funcionamiento se elimina volviendo a soldar la grieta. Daños a elementos de radio individuales. Los elementos de radio individuales pueden dañarse tanto por grietas en la soldadura como por subidas de tensión en la red eléctrica. Aunque hay un fusible en el circuito, no protegerá los elementos de radio de las sobretensiones, como podría hacerlo un varistor. El fusible se quemará por averías de los elementos de radio. Por supuesto, el punto más débil de todos los elementos de radio de este dispositivo son los transistores. Autor: N. P. Vlasyuk, Kyiv; Publicación: cxem.net
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Comentarios sobre el artículo: Vladimir No hay ningún punto en la base del trz-ra y D7 y el pinout del trz-ra corresponde cuando el nombre está escrito en la parte superior.
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