Андрей Смирнов
Время чтения: ~17 мин.
Просмотров: 0

Проверка исправности лампы дневного света и дросселя

Почему перегорают люминесцентные лампы?

Сама лампа представляет собой стеклянную колбу различной геометрической формы, изготовленную из хрупкого кварцевого стекла. Ее внутренние стенки покрыты люминофором – материалом, способным преобразовывать спектр излучения ультрафиолетовых длин волн в видимую часть излучения – дневную. Кварц со временем теряет свою прозрачность.

Внешние механические воздействия на колбу могут привести к появлению в ее структуре микротрещин, следствием которых может быть попадание в герметичную полость воздуха. Это приводит к перегоранию ЛДС. Для свечения необходим тлеющий разряд внутри корпуса, который обеспечивают катоды устройства, представляющие собой вольфрамовые нити накаливания в виде разогреваемых электрическим током спиралей.

Они покрыты слоем щелочного металла для продления срока службы лампы, который при частом ее включении-выключении осыпается. Это, в свою очередь, приводит к перегреву катода и выходу его из строя. Со временем уменьшается эмиссия электрода или его способность испускать электроны со своей поверхности. Их количество уже не способно поддержать тлеющий разряд.

Схема подключения, запуск

Пускорегулирующий аппарат подключается с одной стороны к источнику питания, с другой – к осветительному элементу. Нужно предусмотреть возможность установки и крепления ЭПРА. Подключение производится в соответствии с полярностью проводов. Если планируется установить две лампы через ПРА, используется вариант параллельного соединения.

Схема будет выглядеть следующим образом:

Поджиг и поддержание функционирования лампы осуществляется в три этапа: прогрев электродов, появление излучения в результате высоковольтного импульса, поддержание горения осуществляется посредством постоянной подачи напряжения небольшой величины.

Определение поломки и ремонтные работы

Если наблюдаются проблемы в работе газоразрядных ламп (мерцание, отсутствие свечения), можно самостоятельно сделать ремонт. Но сначала необходимо понять, в чем заключается проблема: в балласте или осветительном элементе. Чтобы проверить работоспособность ЭПРА, из светильников удаляется линейная лампочка, электроды замыкаются, и подсоединяется обычная лампа накаливания. Если она загорелась, проблема не в пускорегулирующем аппарате.

В противном же случае нужно искать причину поломки внутри балласта. Чтобы определить неисправность люминесцентных светильников, необходимо «прозвонить» все элементы по очереди. Начинать следует с предохранителя. Если один из узлов схемы вышел из строя, необходимо заменить его аналогом. Параметры можно увидеть на сгоревшем элементе. Ремонт балласта для газоразрядных ламп предполагает необходимость использования навыков владения паяльником.

https://youtube.com/watch?v=k9Jo5f3tnAA

Если с предохранителем все в порядке, далее следует проверить на исправность конденсатор и диоды, которые установлены в непосредственной близости к нему. Напряжение конденсатора не должно быть ниже определенного порога (для разных элементов эта величина разнится). Если все элементы ПРА в рабочем состоянии, без видимых повреждений и прозвон также ничего не дал, осталось проверить обмотку дросселя.

В некоторых случаях проще купить новую лампу. Это целесообразно сделать в случае, когда стоимость отдельных элементов выше ожидаемого предела или при отсутствии достаточных навыков в процессе пайки.

Ремонт компактных люминесцентных ламп выполняется по сходному принципу: сначала разбирается корпус; проверяются нити накала, определяется причина поломки на плате ПРА. Часто встречаются ситуации, когда балласт полностью исправен, а нити накаливания перегорели. Починку лампы в этом случае произвести сложно. Если в доме имеется еще один сломанный источник света сходной модели, но с неповрежденным телом накала, можно совместить два изделия в одно.

Таким образом, ЭПРА представляет группу усовершенствованных аппаратов, обеспечивающих эффективную работу люминесцентных ламп. Если было замечено мерцание источника света или он и вовсе не включается, проверка балласта и его последующий ремонт позволят продлить срок службы лампочки.

Запуск ламп

Электроды лампы разогреваются, после чего на них подается высокое напряжение через пускорегулирующее устройство. Его частота составляет 20-60 кГц, что дает возможность исключить мерцание и повысить кпд. В зависимости от схемы запуск может быть мгновенным или плавным – с нарастанием яркости до рабочей.

При холодном пуске период эксплуатации люминесцентных ламп значительно снижается.

К процессу разогрева электродов добавляется колебательный контур в цепи питания лампы, входящий в электрический резонанс перед разрядом. При этом значительно повышается напряжение, более интенсивно подогреваются катоды и в результате зажигание происходит легко. Как только начинается разряд в лампе, колебательный контур сразу выходит из резонанса и устанавливается рабочее напряжение.

У дешевых ЭПРА или собранных своими руками принцип действия аналогичен варианту с дросселем: зажигание ламп производится большим напряжением, а удерживание разряда – малым.

Схема электронного балласта

Как и на всех схемах ЭПРА, выпрямление напряжения производится диодами VD4-VD7, которое затем фильтруется конденсатором C1. Емкость фильтра выбирается из расчета 1 мкФ на 1 Вт мощности ламп. При меньших номиналах конденсатора свечение будет более тусклым.

Как только происходит подключение к сети, сразу начинает заряжаться конденсатор С4. При достижении 30 В пробивается динистор CD1 и импульсом напряжения открывается транзистор T2, затем начинает работать полумостовой автогенератор из транзисторов T1, T2 и трансформатора TR1 c двумя противофазно включенными первичными и одной вторичной обмотками. Резонансная частота последовательного контура из конденсаторов С2, С3, дросселя L1 и генератора близки по величине (45-50 кГц). Когда напряжение на конденсаторе С3 поднимется до величины пуска, лампа зажигается. При этом снижаются частота генератора и напряжения, а дроссель ограничивает ток. Из-за высокой частоты его габариты небольшие.

Функции пускорегулирующей аппаратуры

Многие лампы дневного света до сих пор работают с электромагнитной пускорегулирующей аппаратурой – ЭмПРА, она же балласт. Простейшее устройство этого типа является обычным индуктивным сопротивлением, в состав входит металлический сердечник с намотанным на него медным проводом. Такая конструкция вызывает заметную потерю мощности, сопровождающуюся выделением большого количества теплоты.

Самая простая и дешевая – схема ЭмПРА со стартером. Ее работа осуществляется следующим образом. После включения питания, напряжение через обмотку дросселя и вольфрамовые нити поступает на электроды стартера.

Сам стартер представляет собой небольшую колбу, наполненную газом. Под действием напряжения происходит образование тлеющего разряда. Начинается свечение инертного газа и его одновременный нагрев. Это приводит к включению контактов биметаллического датчика и образованию в цепи замкнутого контура, обеспечивающего нагрев нити самой лампы. Затем начинается процесс термоэлектронной эмиссии.

На электродах стартера напряжение падает, уменьшается и разряд с одновременным понижением температуры. Контакты биметаллической пластины размыкаются, и подача тока прекращается. В работу включается дроссель, в котором образуется ЭДС самоиндукции. За счет этого между нитями накала возникает кратковременный разряд, достигающий нескольких тысяч вольт. Он пробивает среду инертного газа с ртутными парами, что приводит к появлению дуги, испускающей свет. В этот период стартер уже не работает, а дроссель за счет индуктивного сопротивления выполняет функцию ограничения тока, чтобы избежать перегорания элементов схемы.

В настоящее время появилась электронная пускорегулирующая аппаратура – ЭПРА, которая стала более совершенной и работоспособной. Данные устройства монтируются непосредственно в осветительные приборы, поскольку являются компактными и занимают очень мало места. Срок эксплуатации ламп с такой аппаратурой существенно увеличился. Свет стал более ровным и качественным, в нем полностью отсутствуют мерцания, пагубно влияющие на зрение.

Электроды разогреваются очень быстро, буквально за доли секунды, после чего наступает плавное включение освещения. Так же легко светильники включаются и при низких температурах. Розжиг осуществляется под действием импульса высокого напряжения, затем начинается ровное горение при постоянной повышенном напряжении.

Основой схемы ЭПРА служит двухтактный преобразователь напряжения, которые может иметь полумостовую или мостовую конструкцию. В большинстве случаев используется первый вариант, в котором напряжение выпрямляется диодным мостом, после чего его сглаживает конденсатор до значения постоянного напряжения. Высокая частота создается полумостовым инвертором.

Также в схеме имеется трансформатор с тремя обмотками: основная подает напряжение к лампе, а две дополнительные выполняют открытие ключей на транзисторах.

Как проверить дроссель мультиметром

Что такое дроссель и для чего его применяют разобрались, теперь ещё стоит научиться определять его работоспособность. Если мультиметр может измерять индуктивность, всё несложно. Просто проводим измерение. Если параметры дросселя нам неизвестны, выставляем самый большой предел измерений. Обычно это несколько сотен Генри. На шакале обозначаются русскими Гн или латинской буквой H.

Установив переключатель мультиметра в нужное положение, щупами касаемся выводов катушки. На экране высвечивается какое-то число. Если цифры малы, переводим переключатель в одно из следующих положений, ориентируясь по предыдущим показателям.

Функция измерения индуктивности есть далеко не во всех мультиметрах

Например, если высветилось 10 мГн, выставляем предел измерения ближайший больший. После этого повторно проводим измерения. В этом случае на экране высветится индуктивность измеряемого дросселя. Имея паспортные данные, можно сравнить реальные показатели с заявленными. Они не должны сильно отличаться. Если разница велика, надо дроссель менять.

Если мультиметр простой, функции измерения индуктивности в нём нет, но есть режим измерения сопротивлений, также можно проверить его работоспособность. Но в данном случае мы будем измерять не индуктивность, а сопротивление. Измерив сопротивление обмотки мы просто сможем понять, работает дроссель или он в обрыве.

Так можно проверить исправность дросселя для ламп дневного света

Для прозвонки дросселя тестером переводим переключатель мультиметра в положение измерения сопротивлений. Выставляем предел измерений, лучше выставить нижний,чтобы видеть сопротивление обмотки. Далее щупами прикасаемся к концам обмотки. Должно высветиться какое-то сопротивление. Оно не должно быть бесконечно большим (обрыв) и не должно быть нулевым (короткое). В обоих случаях дроссель нерабочий, все остальные значения —  признак работоспособности.

Чтобы убедиться в отсутствии короткого замыкания на витках дросселя, можно перевести мультиметр в режим прозвонки и прикоснуться щупами к выводам. Если звенит — короткое есть, где-то есть пробой, а это значит, что нужен другой дроссель.

Схема подключения, запуск

Пускорегулирующий аппарат подключается с одной стороны к источнику питания, с другой – к осветительному элементу. Нужно предусмотреть возможность установки и крепления ЭПРА. Подключение производится в соответствии с полярностью проводов. Если планируется установить две лампы через ПРА, используется вариант параллельного соединения.

Схема будет выглядеть следующим образом:

Группа газоразрядных люминесцентных ламп не может нормально работать без пускорегулирующего аппарата. Его электронный вариант конструкции обеспечивает мягкий, но одновременно с тем и практически мгновенный запуск источника света, что дополнительно продлевает срок его службы.

Поджиг и поддержание функционирования лампы осуществляется в три этапа: прогрев электродов, появление излучения в результате высоковольтного импульса, поддержание горения осуществляется посредством постоянной подачи напряжения небольшой величины.

Определение поломки и ремонтные работы

Если наблюдаются проблемы в работе газоразрядных ламп (мерцание, отсутствие свечения), можно самостоятельно сделать ремонт. Но сначала необходимо понять, в чем заключается проблема: в балласте или осветительном элементе. Чтобы проверить работоспособность ЭПРА, из светильников удаляется линейная лампочка, электроды замыкаются, и подсоединяется обычная лампа накаливания. Если она загорелась, проблема не в пускорегулирующем аппарате.

В противном же случае нужно искать причину поломки внутри балласта. Чтобы определить неисправность люминесцентных светильников, необходимо «прозвонить» все элементы по очереди. Начинать следует с предохранителя. Если один из узлов схемы вышел из строя, необходимо заменить его аналогом. Параметры можно увидеть на сгоревшем элементе. Ремонт балласта для газоразрядных ламп предполагает необходимость использования навыков владения паяльником.

https://youtube.com/watch?v=k9Jo5f3tnAA

Если с предохранителем все в порядке, далее следует проверить на исправность конденсатор и диоды, которые установлены в непосредственной близости к нему. Напряжение конденсатора не должно быть ниже определенного порога (для разных элементов эта величина разнится). Если все элементы ПРА в рабочем состоянии, без видимых повреждений и прозвон также ничего не дал, осталось проверить обмотку дросселя.

Ремонт компактных люминесцентных ламп выполняется по сходному принципу: сначала разбирается корпус; проверяются нити накала, определяется причина поломки на плате ПРА. Часто встречаются ситуации, когда балласт полностью исправен, а нити накаливания перегорели. Починку лампы в этом случае произвести сложно. Если в доме имеется еще один сломанный источник света сходной модели, но с неповрежденным телом накала, можно совместить два изделия в одно.

Таким образом, ЭПРА представляет группу усовершенствованных аппаратов, обеспечивающих эффективную работу люминесцентных ламп. Если было замечено мерцание источника света или он и вовсе не включается, проверка балласта и его последующий ремонт позволят продлить срок службы лампочки.

Проверяем светильник

В ходе своей работы люминесцентный светильник может выйти из строя. При этом проверить его составные элементы электросхемы и исправить поломку можно своими руками. Для этого потребуется воспользоваться мультиметром или тестером. Чтобы правильно проверить стартер у люминесцентного светильника, необходимо прежде всего знать вариант используемой для него электросхемы.

Кроме этого необходимо демонтировать или просто снять люминесцентный светильник с потолка или стены. После этого можно проверить все важные элементы электросхемы.

Два варианта

Рассмотрим оба варианта проверки электросхем, приведенных выше. При этом способ проверки в обоих случаях будет идентичной.

Наиболее часто для проверки используют следующие измерительные приборы:

  • оометр. На нем должна быть установлена позиция для требуемого измеряемого диапазона сопротивления;
  • тестер стредочного типа;

Тестер для проверки

мультиметр.

Многие специалисты рекомендуют использовать более совершенный и универсальный измерительный прибор – мультметр. При этом диагностика светильника (дросселя и т.д.) должна проводиться исключительно пассивным способом. Это означает, что осветительную установку нельзя подключать к внешнему источнику напряжения. Чтобы проверить люминесцентный светильник, необходимо провести следующие манипуляции:

  • кладем осветительный прибор на стол;
  • подключаем к выводам проводов два щупа измерительного прибора;
  • измеряем общее сопротивление.

Проверка мультиметром люминесцентного светильника

Но при наличии в схеме стартера таким образом проверить общее сопротивление будет невозможно, так как он буде разрывать электрическую схему. В связи с этим в обоих вариантах необходимо проделать следующие действия:

  • вынимаем стартер из его электрического патрона;
  • замыкаем контакты стартера и электрического патрона.

Только после этого можно проверить светильник на параметр общего сопротивления. При этом помните, что в отключенном состоянии эта деталь имеет разомкнутые электроды. В связи с этим его невозможно проверить на работоспособность. Его можно только заменить резервным, который будет иметь такую же мощность

Обратите внимание! Неисправный стартер, точно так же, как и другие сломанные детали, не подлежат ремонту. Их нужно сразу выбросить и поменять на рабочие

Как проверить лампочку мультиметром — инструкция

Визуальный осмотр не всегда позволяет качественно оценить состояние электрической лампы накаливания, даже при целой спирали внутренняя цепь может быть оборвана. Поэтому лучше довериться приборам, которые при правильном использовании безошибочно укажут на неисправность. Рассмотрим, как проверить лампочку накаливания мультиметром.

Бытовые лампы накаливания на 220 вольт для освещения помещений имеют два самых распространенных стандарта цоколей и патронов под них – Е14 и Е25, цифры указывают на диаметр резьбового соединения. Проще всего, на первый взгляд, лампу с целой спиралью вкрутить в патрон другого заведомо исправного осветительного прибора и убедиться в том, что она работает. Но не всегда на месте есть светильник с подходящим патроном, тем более исправным. Поэтому используются мультиметры, эти приборы малогабаритные, легкие, просты в обращении, даже дилетант сможет работать с ним в режиме прозвонки.

Установка прибора в режим прозвонки

Термин «прозвонка» подразумевает проверку электрической цепи на целостность, наличие контакта. В каждом современном мультиметре есть такой режим, классическое расположение органов управления на приборах, это пакетный переключатель в центре корпуса, под жидкокристаллическим дисплеем. Его поворотом устанавливаются нужные режимы, на корпусе по кругу указаны их буквенные и символические обозначения, которые специалисты хорошо понимают, в нашем случае это знак диода или зуммера.

Примеры мест расположения символов прозвонки на разных мультиметрах

Кроме положения переключателя надо правильно подключить контактные измерительные щупы. Выше на правом снимке это отчетливо видно – в правом нижнем углу мультиметра черный щуп вставляется в самое нижнее отверстие со знаком заземления и буквами «СОМ». Красный вставляется в разъем выше с обозначением «VΩmA». После установки органов управления в нужное положение можно проводить тестирование, прозвонку, но перед этим убедитесь, что прибор работает. Замкните металлические наконечники красного и черного щупа, при исправном приборе услышите характерный тон зуммера. На экране высветятся нули, это означает, что в электроцепи нет обрыва или сопротивления, при размыкании цепи на дисплее установится «1».

Проверка лампы

Приставьте наконечник одного щупа к центральному контакту лампы, второй к резьбе цоколя, при исправной лампе услышите, как работает зуммер, на дисплее отобразятся цифры от 3 до 200. Значение сопротивления спирали в Ω (Ом) зависит от материала и длины спирали. Для надежности перед тестированием зачистите места прикосновения щупов надфилем, они имеют свойство окисляться.

Таким способом можно не только проверить лампочки на исправность, но и определить приблизительно потребляемую мощность. Если по какой-либо причине надпись с номиналом на стеклянной колбе отсутствует, для точности измерений поставьте прибор в режим измерения 200 Ом.

Красной стрелкой указано положение измерений в пределах до 200 Ом

По указанной выше методике замерьте сопротивление спирали на лампе. Не вдаваясь для расчетов в математические формулы, сравнить отношение сопротивления к мощности лампы можно по заранее составленной таблице.

Таблица отношения мощности к сопротивлению спирали лампы накаливания в 200 В


Вт
150
25
85
40
63
60
48
75
38
100
27
150

Погрешность сопротивления может составлять ± 2–3 Ом.

Лампы накаливания в транспортных средствах на 12 В проверяются аналогичным способом, только надо учитывать, что в некоторых случаях в фарах они имеют две спирали, для дальнего и ближнего света. Можно проверить трубчатые люминесцентные лампы, в них также две спирали на краях между электродами.

Конструкция люминесцентной трубчатой лампы

Но не пытайтесь тестером, используя в домашних условиях эту методику, проверять компактные люминесцентные, экономичные галогеновые и светодиодные лампы с патронами стандарта Е27 и Е14. В этих конструкциях присутствует схема, электронный блок подключения и запуска, поэтому проверка осуществляется по другой системе. Вопрос проверки таких лампочек мультиметром или другим способом требует отдельного, детального рассмотрения.

Как проверить лампу мультиметром

Электрические лампы – неотъемлемый атрибут современного дома. Как обычные, так и светодиодные электролампы могут выходить из строя, причем бывает так, что невооруженным глазом никаких повреждений не видно – например, вольфрамовая нить цела, но лампочка все равно не горит. Проверка ее в другом светильнике может не дать результатов из-за нестандартного размера резьбовой части, и в этом случае для проверки понадобится индикаторная отвертка или, для более точной проверки, тестер. Этот прибор позволяет также проверить мощность светодиодных ламп. О том, как проверить лампу мультиметром, и пойдет речь в этой статье.

При покупке лампочки наверняка каждый видел, что продавец перед тем, как отдать ее покупателю, проверяет изделие тестером для проверки исправности. В корпусе прибора имеются разъемы для диагностики электроламп различных видов. Проверка изделия с помощью мультиметра позволяет узнать, нарушена или нет целостность внутриламповых проводников. Если оно находится в исправном состоянии, раздастся звуковой сигнал.

Порядок проверки электрических ламп мультиметром

Современный рынок предлагает две разновидности электрических тестеров: стрелочные и электронные. Первые стоят несколько дешевле, но цифровые собратья превосходят их по всем остальным параметрам – удобству, надежности и точности измерений. Маленькие габариты электронного мультиметра позволяют переносить его в кармане. Такому прибору не страшны толчки, не причинит ему вреда и падение с незначительной высоты, которое может вывести из строя стрелочный аналог. Любой лицензионный тестер имеет электронную защиту, которая спасет его от поломки при неверно выбранном режиме проверки.

Прозвонка

При включении в режим прозвонки прибор позволяет установить, не нарушено ли электрическое соединение. На приборной панели имеется специальный символ, которым обозначен этот режим.

Для проверки работоспособности электролампы следует:

  • Переключатель мультиметра поставить в режим прозвонки.
  • Один из щупов приложить к центральному контакту, а затем вторым – коснуться бокового.

Такая проверка подходит для электроламп, оснащенных резьбовым цоколем. При исправности изделия раздастся сигнал, и на жидкокристаллическом дисплее тестера высветится цифра от 3 до 200 Ом.

Каждый раз перед тем, как приступить к измерениям, необходимо убедиться, что целостность измерительной цепи мультиметра не нарушена. Для этого на 1-2 секунды приложите один щуп к другому.

Как выполнить прозвонку лампочки смотрите в этом видео:

Этот способ не подходит для светодиодных изделий, а также КЛЛ, внутри которых содержится электронная схема. С помощью тестера можно произвести проверку состояния только выполненной из стекла спирали компактной люминесцентной лампы. С этой целью спираль следует отделить от цоколя и прозвонить проволочные выводы, которые соединены с платой электронного балласта.

Измерение сопротивления

Мультиметр позволяет проверять не только исправность электролампы, но и определить величину ее сопротивления. Это может понадобиться, если на колбе изделия стерта заводская маркировка и невозможно прочитать, какова мощность лампочки. Узнать это можно при помощи тестера.

Проверяя электролампу в режиме измерения сопротивления, нужно действовать следующим образом:

  • Перевести переключатель измерительного прибора на позицию, предел которой составляет 200 Ом.
  • Прикоснуться щупами тестера к контактам изделия, как при прозвонке.

На табло отразится показатель сопротивления, но звукового сигнала при этом быть не должно. Цифра «1» на ЖК-дисплее свидетельствует о том, что внутри лампочки имеется обрыв.

Еще один способ определения мощности лампы с помощью мультиметра показан в этом видео:

Прочитав этот материал, вы узнали, как правильно проверить лампу мультиметром. Остается добавить, что электрический тестер пригодится не только для решения этой задачи. В домашнем хозяйстве это совсем не лишняя вещь, и если у вас еще нет такого прибора, советуем обязательно его приобрести.

Принцип работы

Когда электрическая цепь светильника подключается к источнику тока, как правило, это электрическая сеть переменного тока с напряжением 220 В и частотой 50 Гц, величины силы тока не хватает, чтобы разогреть спирали в колбе лампы.

И вот в этот самый момент газоразрядная лампа под действием тока в цепи включается и разогревает биметаллический контакт, который физически замыкает цепь светильника. Ток увеличивается в несколько раз, спирали в колбе разогреваются до температуры испарения ртути. Чем выше температура, тем выше проводимость паров в колбе.

Далее ток проходит через пары ртути, вызывая их ультрафиолетовое свечение, а оно в свою очередь преобразуется в белый свет люминофорным составом, нанесенным на стенки колбы.

Величина тока на участке цепи светильника, на котором установлен стартер, падает вдвое и газоразрядная лампа гаснет. Биметаллический контакт остывает, выключается и с этого момента ток течет только внутри колбы и через дроссель. В исправном светильнике стартер больше не участвует в процессе до того момента, пока не нужно будет еще раз разогревать спирали лампы после ее отключения.

Дроссель обеспечивает регулировку тока в цепи, не допуская перегрева спиралей в колбе и их перегорания.

В подавляющем большинстве случаев в конструкциях светильников используется несколько ламп. Их количество четно и они подключаются последовательно по две. Соответственно, стартеры (а их тоже будет два или более – по количеству ламп), тоже подключаются последовательно. В этом случае стартеры должны быть на напряжение 127 В, иначе они не сработают.

Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Максим Иванов
Наш эксперт
Написано статей
129
Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации