Электронный балласт для люминесцентных ламп (эпра), отличие от эмпра

Устройство ЭПРА

Типичный ЭПРА состоит из следующих блоков:

1. Фильтр электромагнитных помех — отфильтровывает как входящие в ЭПРА из сети помехи, так и проникающие из ЭПРА в электросеть.
2. Выпрямитель.
3. Схема коррекции коэффициента мощности (опционально).
4. Сглаживающий фильтр.
5. Инвертор.
6. Балласт (дроссель).

Инвертор может оснащаться устройством плавного регулирования яркости, требующим использования внешнего светорегулятора, специально предназначенного для управления электронным балластом.

Схема ЭПРА может быть мостовой и полумостовой. Первая имеет вдвое большее количество ключевых элементов (как правило, это биполярные транзисторы, но в мощных ЭПРА применяются также мощные полевые транзисторы). Мостовая схема используется при больших мощностях ламп (сотни ватт). Вторая схема применяется намного чаще и, хотя она имеет более низкий КПД по сравнению с мостовой, использование специальных микросхем-драйверов, управляющих ключевыми элементами ЭПРА (например, марки ICB1FL02G) в значительной степени компенсирует этот недостаток. Указанные микросхемы применяются и в мощных ЭПРА. В маломощных ЭПРА инвертор обычно строится по схеме автогенератора с трансформаторной положительной обратной связью.

Ьолее дорогие ЭПРА, помимо перечисленных выше элементов, часто содержат встроенную защиту от перепадов напряжения сети, импульсных помех и блокировку запуска в случае отсутствия лампы или её отказе.

Выпускается много различных моделей ЭПРА различающихся по мощности и виду управления: стандартные аналоговые (с управлением 1—10 В) и цифровым управлением (DALI) ЭПРА.

Возможности энергосбережения с управляемыми ЭПРА до 85 % по сравнению с традиционными ПРА[источник не указан 49 дней].

Устройство и работа маломощного ЭПРА

Принципиальная схема ЭПРА маломощной лампы с полумостовым инвертором

В маломощных, обычно встраиваемых в цоколь люминесцентной лампы ЭПРА (вариант часто используемой схемы см. рисунок) инвертор обычно представляет собой двухтактный полумостовой преобразователь напряжения (реже применяется полномостовая схема). Напряжение сети выпрямляется диодным мостом и сглаживается фильтрующим конденсатором C1. Далее двухтактный полумостовой инвертор выполненный на двух n-p-n-транзисторах VT1, VT2 преобразует постоянное напряжение с диодного моста в высокочастотное напряжение. Последовательно с нагрузкой полумостового инвертора включён тороидальный трансформатор Т1 с тремя обмотками, две из которых управляют базами транзисторов и противофазно открывают транзисторные ключи, а третья обмотка — это первичная обмотка обратной связи транзисторного автогенератора. Последовательно с трансформатором включён дроссель L2, ограничивающий ток газового разряда люминесцентной лампы HL1. Так как инвертор работает на высокой частоте (несколько десятков кГц), дроссель имеет малые размеры, в отличие от громоздких дросселей классической схемы, работающих на промышленной частоте (50 или 60 Гц). Конденсатор C5, включённый последовательно с нитями накала, обеспечивает некоторый ток через нити и их накал во время работы. Так как генератор выполнен по схеме с жёстким возбуждением, для запуска генерации необходимо подать импульс запуска генератора — кратковременно открыть один из транзисторов. Для запуска генератора служит цепь, в которую включён динистор VD2. При подаче питания через резистор R2 заряжается конденсатор С2, при достижении на нём напряжения открывания VD2, тот открывается и на базу VT2 подаётся положительный запускающий импульс. При работе генератора С2 разряжается в каждом полупериоде почти до нулевого напряжения через диод VD1, напряжение на VD2 не достигает напряжения его пробоя и при нормальной работе генератора цепь запуска неактивна. Начальный импульс напряжения для поджигания газового разряда обеспечивает колебательный резонансный контур, состоящий из дросселя, конденсаторов С3 и С4. При резонансе напряжений в этом контуре напряжение на С4 высокое и превышает напряжения зажигания лампы. После зажигания газового разряда колебательный контур оказывается шунтирован малым сопротивлением газоразрядного промежутка, добротность контура падает и исчезает перенапряжение на С4 — устройство переходит в нормальный режим работы. Катушка индуктивности L1 служит для подавления проникновения в питающую сеть радиочастотных помех от инвертора.

Причина поломок ламп с электронным балластом, а также их ремонт

Да, ничего вечного не бывает. Ломаются и они. А вот ремонт электронного балласта куда сложнее, нежели чем электромагнитного. Здесь нужны навыки в пайке и знания радиодела. И не помешает также знать, как проверить электронный балласт на работоспособность, если нет заведомо рабочей ЛЛ.

Снимите лампу со светильника. Замкните выводы нитей накала, например, скрепкой. И между ними подключите лампу накаливания. См. рисунок ниже.

При подаче питания исправный балласт зажжет лампочку.

Чаще всего в электронном балласте «вылетают» 5 деталей:

1. Предохранитель (резистор на 2-5 Ом).
2. Диодный мост.
3. Транзисторы. Вместе с ними по цепи могут сгореть и резисторы номиналом 30 Ом. Выходят из строя они в основном из-за скачков напряжения.
4. Чуть реже обнаруживается пробой конденсатора, соединяющего нити накаливания. Его емкость – всего 4,7 нФ. В дешевых светильниках ставят такие пленочные конденсаторы с рабочим напряжением 250 – 400 В. Этого очень мало, поэтому лучше заменить их на конденсаторы той же емкости, только с напряжением 1,2 кВ, а то и 2 кВ.
5. Динистор. Часто обозначается как DB3 или CD1. Проверить его без специального оборудования нельзя. Поэтому, если все элементы на плате целы, а балласт по-прежнему не работает, попробуйте поставить другой динистор.

Если у вас нет знаний и опыта в электронике, лучше просто замените свой балласт на новый. Сейчас каждый из них выпускается с инструкцией и схемой на корпусе. Внимательно ознакомившись с ней, вы сможете без труда подключить балласт самостоятельно.

{SOURCE}

Разновидности и принцип функционирования

Главная функция ЭПРА заключается в преобразовании переменного тока в постоянный. По-другому электронный балласт для газоразрядных ламп называется еще и высокочастотным инвертором. Один из плюсов таких приборов – компактность и, соответственно, небольшой вес, что дополнительно упрощает работу люминесцентных источников света. А еще ЭПРА не создает шум при работе.

Балласт электронного типа после подключения к источнику питания обеспечивает выпрямление тока и подогрев электродов. Чтобы люминесцентная лампа зажглась, подается напряжение определенной величины. Настройка тока происходит в автоматическом режиме, что реализуется посредством специального регулятора.

Такая возможность исключает вероятность появления мерцания. Последний этап – происходит высоковольтный импульс. Поджиг люминесцентной лампы осуществляется за 1,7 с. Если при запуске источника света имеет место сбой, тело накала моментально выходит из строя (перегорает). Тогда можно попытаться сделать ремонт своими руками, для чего требуется вскрыть корпус. Схема электронного балласта выглядит так:

Основные элементы ЭПРА люминесцентной лампы: фильтры; непосредственно сам выпрямитель; преобразователь; дроссель. Схема обеспечивает еще и защиту от скачков напряжения питающего источника, что исключает необходимость ремонта по данной причине. А, кроме того, балласт для газоразрядных ламп реализует функцию коррекции коэффициента мощности.

По целевому назначению встречаются следующие виды ЭПРА:

• для линейных ламп;
• балласт, встроенный в конструкцию компактных люминесцентных источников света.

ЭПРА для люминесцентных ламп подразделяются на группы, отличные по функциональности: аналоговые; цифровые; стандартные.

Схемы электронного

В зависимости от типа конкретной лампочки элементы ЭПРА могут иметь различную реализацию, как по электронной начинке, так и по встраиваемости. Ниже будут рассмотрены несколько вариантов для приборов с различной мощностью и конструкцией.

Схема ЭПРА для ламп дневного света с мощностью 36 Вт

В зависимости от применяемых электронных деталей по типу и техническим показателям у балластников электрическая схема может существенно отличаться, однако выполняемые ими функции будут такими же.

На приведенном выше рисунке в схеме используются такие элементы:

• диоды VD4–VD7 предназначены для выпрямления тока;
• конденсатор С1 предназначен для фильтрации тока, проходящего через систему диодов 4-7;
• конденсатор С4 начинает зарядку после подачи напряжения;
• динистор CD1 пробивается в момент достижения напряжением показателя 30 В;
• транзистор T2 открывается после пробития 1 динистора;
• трансформатор TR1 и транзисторы T1, T2 запускаются в результате активации на них автогенератора;
• генератор, дроссель L1 и последовательные конденсаторы С2, С3 на частоте примерно 45–50 кГц начинают резонировать;
• конденсатор С3 включает лампу после достижения на нем пусковой величины заряда.

Схема ЭПРА на базе диодного моста для ЛДС с мощностью 36 Вт

В приведенной схеме есть одна особенность – колебательный контур встраивается в конструкцию самого осветительного прибора, что обеспечивает резонанс прибора до момента появления в колбе разряда.

Таким образом, частью контура будет выступать нить накала лампы, что в момент появления разряда в газовой среде сопровождается изменением в колебательном контуре соответствующих параметров. Это выводит его с резонанса, что сопровождается снижением до рабочего уровня напряжения.

Схема ЭПРА для ЛДС с мощностью 18 Вт

Лампы, которые оснащены Е27 и Е14 цоколем сегодня получили наибольшее распространение среди потребителей. В этом приборе балласт встраивается прямо в конструкции устройства. Выше приведена соответствующая схема.

Схема ЭПРА на базе диодного моста для ЛДС с мощностью 18 Вт

Необходимо учитывать особенность строения автогенератора, в основу которого входит пара транзисторов.

Из повышающей обмотки, обозначенной на схеме 1-1 трансформатора Тр, поступает питание. Частями последовательного колебательного контура выступает дроссель L1 и конденсатор С2, резонансная частота которого от генерируемой автогенератором существенно отличается. Приведенная выше схема используется для настольных осветительных приборов бюджетного класса.

Схема ЭПРА в более дорогих устройствах для ЛДС с мощностью 21 Вт

Необходимо отметить, что более простые схемы балласта, которые применяются для осветительных приборов типа ЛДС, не смогут гарантировать длительную эксплуатацию лампы, поскольку подвергаются большим нагрузкам.

У дорогих изделий такой контур обеспечивает стабильное функционирование на протяжении всего эксплуатационного срока, поскольку все используемые элементы соответствуют более серьезным техническим требованиям.

Для чего нужен балласт?

Ток в газовом разряде растет лавинообразно, что приводит к резкому падению сопротивления. Для того чтобы электроды люминесцентной лампы не вышли из строя от перегрева, последовательно включается дополнительная нагрузка, ограничивающая величину тока, так называемый балластник. Иногда для его обозначения употребляют термин дроссель.

Используются два вида балластников: электромагнитный и электронный. Электромагнитный балласт имеет классическую, трансформаторную комплектацию: медный провод, металлические пластины. В электронных балластниках (electronic ballast) применяются электронные компоненты: диоды, динисторы, транзисторы, микросхемы.

Лампы накаливания

Для первоначального поджига (пуска) разряда в лампе в электромагнитных устройствах дополнительно используется пусковое устройство – стартер. В электронном варианте балластника эта функция реализована в рамках единой электрической схемы. Устройство получается легким, компактным и объединяется единым термином – электронный пускорегулирующий аппарат (ЭПРА). Массовое применение ЭПРА для люминесцентных ламп обусловлено следующими достоинствами:

• эти аппараты компактны, имеют небольшой вес;
• лампы включаются быстро, но при этом плавно;
• отсутствие мерцания и шума от вибрации, поскольку ЭПРА работает на высокой частоте (десятки кГц) в отличие от электромагнитных, работающих от сетевого напряжения с частотой 50 Гц;
• снижением тепловых потерь;
• электронный балласт для люминесцентных ламп имеет значение коэффициента мощности до 0,95;
• наличие нескольких, проверенных видов защиты, которые повышают безопасность использования и продлевают срок службы.

Лучшие производители электромагнитных аппаратов

По статистике лучшее электромагнитное устройств у известного бренда E.Next. Это неудивительно, данная компания выпускает высококлассные модули, отличающиеся своей надежностью и долговечностью. Продукция выполнена в соответствии со строгими требованиями, которые причисляются к товарам данного класса. На всю линейку товаров компания E.Next предоставляет гарантию, а также предлагает своим клиентам качественное обслуживание. Клиент может обратиться в один из множества call-центров и задать вопрос сотрудникам технической поддержки.

Какого производителя вы предпочитаете?

E.NextPhilips

Европейская компания Philips не уступает своим коллегам по производству электромагнитных балластов. Изделия данной торговой марки считаются одними из самых надежных и эффективных на рынке. Поэтому выбрать необходимую модель для лампы накаливания не составит труда.

Актуальные электронные модули

Первое место данного типа оборудования, достается товарам от компании Osram. Стоимость продукции данной марки, будет значительно выше стоимости аналогов отечественного или китайского производства. Но модули этой фирмы уступают в цене конкурентам Vossloh-Schwabe или Philips.

Более бюджетный вариант,предлагает фирма Horos. Несмотря на низкие финансовые затраты, данные балласты демонстрируют хороший уровень КПД высокую степень рабочей эффективности.

Сравнительно молодая компания Feron уже успела положительно зарекомендовать себя среди множества постоянных потребителей

Важно отметить грамотное соотношение доступной цены и высокого качества изделий. В их комплектацию входит: надежный предохранитель, защищающий от внезапных перепадов напряжения и различных помех, исключается светомерцание и экономия энергозатрат до 30%

Как проверить электронный балласт для люминесцентных ламп?

Если в темном помещении при включении источника света отмечается едва заметное свечение накаливающих нитей, то вероятен выход из строя электронного балластного устройства, а также пробой конденсатора.

Стандартная схема всех осветительных приборов практически идентична, но может иметь существенные отличия, поэтому на первом этапе проверки нужно определиться с типом электронного балласта.

Проверка балласта

Проверка начинается с демонтажа трубки, после чего требуется закоротить выводы с нитей накаливания и подключить традиционную лампу на 220В с низкими показателями мощности. Диагностика устройства в условиях профессиональной ремонтной мастерской осуществляется посредством осциллографа, генератора частоты и других необходимых измерительных приборов.

Самостоятельная проверка предполагает не только визуальный осмотр электронной платы, но также последовательный поиск и выявление вышедших из строя деталей.

Бюджетные балластные устройства характеризуются наличием быстро выходящих из строя конденсаторов на 400V и 250V.

Электронный балласт

Электронный балласт — это компактное пускорегулирующее устройство для пуска и поддержания рабочего режима ламп дневного света. Его основная задача – ограничивать и стабилизировать подачу электрического тока в осветительном приборе, обеспечивая высокий КПД.

Электронные пускорегулирующие аппараты (ЭПРА) активно используются в современных системах освещения.

Наличие электронного балласта помогает:

• Сглаживать скачки напряжения;
• Защищать от внешних электромагнитных помех;
• Экономить электроэнергию до 30%, создавая и поддерживая заданное напряжение для корректной работы осветительного прибора;
• Продлевать срок службы люминесцентной лампы до 50% благодаря щадящему режиму эксплуатации;
• Создавать интегрированные системы освещения с использованием датчиков движения и уровня освещенности.

Установка электронного балласта в лампе дневного света устраняет мерцание, пульсацию при запуске и гудение во время работы. Современные ЭПРА дополнительно могут регулировать яркость света, защищать от запуска светильника при отсутствии лампы.

По уровню напряжения наиболее распространены ЭПРА 2х18, 4х18, 1х36, 2х58 и другие варианты в соответствии с типами люминесцентных светильников. Некоторые производители предлагают ЭПРА, совпадающие по мощности с металлогалогенными лампами.

Если в работе лампы наблюдаются проблемы, может потребоваться ремонт или замена пускорегулирующего устройства. Например, появилось мерцание, гудение или освещение полностью отсутствует. В первую очередь стоит разобраться, где неисправность: в лампе или электронном балласте. Убедиться в работоспособности ЭПРА поможет простая лампочка накаливания. Она подключается вместо линейной лампы, электроды замыкаются и если лампочка светится, то проблема не в пускорегулирующем устройстве.

Если поломка находится внутри электронного балласта, то потребуется поочередная проверка всех элементов. Ремонт прибора предполагает наличие специальных знаний и владение паяльником. В некоторых случаях целесообразно полностью заменить ЭПРА на новый.

«Прозвон» балласта начинается с предохранителя. Далее проверяются конденсаторы и диоды. При отсутствии видимых повреждений причина поломки может заключаться в обмотке дросселя. Если же из электронного балласта идет дым во время включения осветительного прибора, то рекомендуется полностью заменить перегоревшее устройство.

Стоимость ЭПРА колеблется от 150 до 1200 рублей. Значительное влияние на цену оказывает бренд. Известные производители с мировым именем предлагают потребителям более дорогой товар, гарантируя при этом высокое качество и надежность устройства.

На рынке осветительных устройств выделяются бренды:

Helvar (Финляндия) – один из ведущих европейских производителей имеет богатую историю, начинающуюся с 1921 года;
VOSSLOH-SCHWABE (Германия) – специализируется на выпуске электронных и электромагнитных ПРА для осветительных приборов;
Tridonic (Австрия) – компания начала свою деятельность в 1956 году с выпуска электромагнитных пусковых устройств для люминесцентных ламп;
Osram (Германия) – является одним из лидеров рынка после слияния компаний AEG, Siemens и Auer-Gesellschaft;
Philips (Нидерланды) – выпуск источников света и светотехнической продукции является одним из перспективных направлений бизнеса крупной мегакорпорации;
Sylvania (Германия) – выпускает огромный спектр осветительных приборов и комплектующих

Выбирая электронные пускорегулирующие устройства, важно учитывать технические характеристики:
Тип лампы, в которой будет использоваться ЭПРА;
Мощность осветительного прибора;
Температурный режим эксплуатации.. Рекомендованные параметры обязательно указаны на упаковке товара

Купить электронный балласт можно в специализированном магазине, работающем со светотехникой. В СК ПАЛЛОР в Москве вы можете получить профессиональную консультацию по выбору ЭПРА и приобрести качественный товар от известного производителя

Рекомендованные параметры обязательно указаны на упаковке товара. Купить электронный балласт можно в специализированном магазине, работающем со светотехникой. В СК ПАЛЛОР в Москве вы можете получить профессиональную консультацию по выбору ЭПРА и приобрести качественный товар от известного производителя.