Balastos electrónicos para lámparas fluorescentes: qué es, cómo funciona, diagramas de cableado para lámparas con balastos electrónicos

¿Le interesa saber por qué necesita un módulo de balasto electrónico para lámparas fluorescentes y cómo debe conectarse? La instalación correcta de accesorios de ahorro de energía extenderá su vida útil muchas veces, ¿verdad? ¿Pero no sabe cómo conectar los balastos electrónicos y si hacer esto?

Le informaremos sobre el propósito del módulo electrónico y su conexión: el artículo analiza las características de diseño de este dispositivo, debido a que se forma el denominado voltaje de arranque, y también se admite el modo de funcionamiento óptimo de las lámparas.

Se proporcionan diagramas esquemáticos de la conexión de bombillas fluorescentes utilizando un balastro electrónico, así como recomendaciones en video para el uso de dichos dispositivos. Que son una parte integral del esquema de lámparas de descarga de gas, a pesar de que el diseño de tales fuentes de luz puede variar significativamente.

Diseños de módulos de control

Estructuras industriales y domesticas bombillas fluorescentesgeneralmente están equipados con balastos electrónicos. La abreviatura se lee de manera bastante inteligible: un balasto electrónico.

Dispositivo electromagnético de tipo antiguo

Teniendo en cuenta el diseño de este dispositivo a partir de una serie de clásicos electromagnéticos, podemos notar de inmediato un inconveniente claro: el volumen del módulo.

Es cierto que los diseñadores siempre han tratado de minimizar las dimensiones generales del EMPR. Hasta cierto punto, esto fue posible, a juzgar por las modificaciones modernas ya en forma de balastos electrónicos.

Un conjunto de elementos funcionales de un balasto electromagnético. Sus componentes, como se puede ver, son solo dos componentes: un acelerador (llamado lastre) y un motor de arranque (esquema de formación de descarga)

El volumen de la estructura electromagnética se debe a la introducción de un inductor de gran tamaño en el circuito, un elemento indispensable diseñado para suavizar el voltaje de la red y actuar como un balasto.

Además del acelerador, el circuito EMPRA incluye entrantes (uno o dos) La dependencia obvia de la calidad de su trabajo y la durabilidad de la lámpara, debido a que un defecto de arranque provoca un arranque falso, lo que significa una sobrecorriente en el filamento.

Parece una de las opciones de diseño para el módulo electromagnético de lastre de arranque de lámparas fluorescentes. Hay muchos otros diseños donde hay una diferencia en tamaño, materiales del cuerpo

Junto con la falta de fiabilidad del arranque inicial, las lámparas fluorescentes sufren el efecto de activación. Se manifiesta en forma de parpadeo con una cierta frecuencia cercana a 50 Hz.

Finalmente, los balastos proporcionan pérdidas de energía significativas, es decir, en general, reducen la eficiencia de las lámparas fluorescentes.

Mejora del diseño de balastos electrónicos.

Desde la década de 1990, los circuitos de lámparas fluorescentes han comenzado a complementar cada vez más el diseño avanzado del módulo de lastre.

La base del módulo actualizado eran elementos electrónicos semiconductores. En consecuencia, las dimensiones del dispositivo han disminuido y la calidad del trabajo se observa en un nivel superior.

El resultado de la modificación de los reguladores electromagnéticos son los dispositivos electrónicos de semiconductores para iniciar y ajustar el brillo de las lámparas fluorescentes. Desde un punto de vista técnico, se caracterizan por un mayor rendimiento.

La introducción de balastos electrónicos de semiconductores condujo a la eliminación casi completa de las deficiencias que estaban presentes en los circuitos de dispositivos obsoletos.

Los módulos electrónicos muestran un funcionamiento estable de alta calidad y aumentan la durabilidad de las lámparas fluorescentes.

Mayor eficiencia, control de brillo suave, mayor factor de potencia: todos estos son los principales indicadores de los nuevos balastos electrónicos.

¿En qué consiste el dispositivo?

Los componentes principales del circuito del módulo electrónico son:

• dispositivo rectificador;
• filtro de radiación electromagnética;
• corrector de factor de potencia;
• filtro de suavizado de voltaje;
• circuito inversor;
• Elemento del acelerador.

La construcción del circuito ofrece una de dos variaciones: puente o medio puente. Las estructuras que usan un circuito puente, como regla, apoyan el trabajo con lámparas de alta potencia.

Aproximadamente para tales dispositivos de luz (con una potencia de 100 vatios o más), se diseñan módulos de lastre diseñados de acuerdo con un circuito puente. Lo que, además de la potencia de soporte, tiene un efecto positivo en las características de la tensión de alimentación.

Mientras tanto, principalmente en la composición de lámparas fluorescentes, los módulos se construyen en base a un circuito de medio puente.

Dichos dispositivos son más comunes en el mercado en comparación con los dispositivos de puente, porque para aplicaciones tradicionales, los dispositivos con una potencia de hasta 50 vatios son suficientes.

Características del dispositivo

Condicionalmente, el funcionamiento de la electrónica se puede dividir en tres etapas de trabajo. En primer lugar, se activa la función de precalentamiento del filamento, que es un punto importante en términos de la durabilidad de los dispositivos de luz de gas.

Especialmente necesaria, esta función se ve en entornos de baja temperatura.

Vista de la placa electrónica de trabajo de uno de los modelos del módulo de lastre en elementos semiconductores. Esta pequeña placa liviana reemplaza por completo la funcionalidad del estrangulador masivo y agrega una serie de características avanzadas.

Luego, el circuito del módulo comienza la función de generar un pulso de impedancia de alto voltaje, un nivel de voltaje de aproximadamente 1.5 kV.

La presencia de un voltaje de esta magnitud entre los electrodos está inevitablemente acompañado por una ruptura del medio gaseoso del globo de la lámpara fluorescente: ignición de la lámpara.

Finalmente, se conecta la tercera etapa del circuito del módulo, cuya función principal es crear un voltaje de combustión de gas estabilizado dentro del cilindro.

El nivel de voltaje en este caso es relativamente bajo, lo que garantiza un bajo consumo de energía.

Diagrama esquemático del lastre

Como ya se señaló, un diseño de uso frecuente es un módulo de lastre electrónico ensamblado en un circuito de medio puente push-pull.

Diagrama esquemático de un dispositivo de medio puente para iniciar y ajustar los parámetros de las lámparas fluorescentes. Sin embargo, esto está lejos de ser la única solución de circuito utilizada para la fabricación de balastos electrónicos.

Tal esquema funciona en la siguiente secuencia:

1. Se suministra una tensión de red de 220 V al puente de diodos y al filtro.
2. Se forma un voltaje constante de 300-310V a la salida del filtro.
3. El módulo inversor aumenta la frecuencia de voltaje.
4. Desde el inversor, el voltaje pasa a un transformador simétrico.
5. En el transformador debido a las teclas de control, se forma el potencial de trabajo necesario para la lámpara fluorescente.

Las teclas de control instaladas en el circuito de dos secciones de los devanados primario y secundario regulan la potencia requerida.

Por lo tanto, en el devanado secundario, su potencial se forma para cada etapa de la operación de la lámpara. Por ejemplo, cuando se calienta el filamento uno, en el modo de operación actual, el otro.

Considere un diagrama esquemático de un balasto electrónico de medio puente para lámparas de hasta 30 vatios. Aquí, la tensión de red se rectifica mediante un conjunto de cuatro diodos.

El voltaje rectificado del puente de diodos golpea el condensador, donde se alisa en amplitud, se filtra de los armónicos.

La calidad del circuito está influenciada por la correcta selección de elementos electrónicos. El funcionamiento normal se caracteriza por el parámetro actual en el terminal positivo del condensador C1. La duración del impulso de encendido de la lámpara está determinada por el condensador C4

Luego, a través de la parte inversora del circuito, ensamblado en dos transistores clave (medio puente), el voltaje recibido de la red con una frecuencia de 50 Hz se convierte en un potencial con una frecuencia más alta, desde 20 kHz.

Ya se alimenta a los terminales de la lámpara fluorescente para garantizar el modo de funcionamiento.

Aproximadamente el mismo principio se aplica al circuito puente. La única diferencia es que no utiliza dos inversores, sino cuatro transistores clave. En consecuencia, el esquema es algo complicado, se agregan elementos adicionales.

Un conjunto de circuito inversor montado de acuerdo con un circuito puente. Aquí, no dos, sino cuatro transistores clave están involucrados en la operación del nodo. Además, a menudo se prefieren elementos semiconductores de la estructura de campo. En el diagrama: VT1 ... VT4 - transistores; Tp - transformador de corriente; Up, Un - convertidores

Mientras tanto, es la opción de montaje de puente que proporciona la conexión de una gran cantidad de lámparas (más de dos) en una lastre. Como regla general, los dispositivos ensamblados de acuerdo con el circuito del puente están diseñados para una potencia de carga de 100 W y más.

Opciones para conectar lámparas fluorescentes

Dependiendo de las soluciones de circuito utilizadas en el diseño de balastos, las opciones de conexión pueden ser muy diferentes.

Si un modelo del dispositivo admite, por ejemplo, conectar una lámpara, otro modelo puede admitir el funcionamiento simultáneo de cuatro lámparas.

La versión más simple de la fuente de alimentación de la lámpara a través de un balastro electromagnético: 1 - filamento; 2 - arrancador; 3 - matraz de vidrio; 4 - acelerador; L es la línea de alimentación de fase; N - línea cero

La conexión más simple es la opción con un dispositivo electromagnético, donde los elementos principales del circuito son solo acelerador y entrante.

Aquí, desde la interfaz de red, la línea de fase está conectada a uno de los dos terminales del inductor, y el cable neutro está conectado a un terminal de la lámpara fluorescente.

La fase suavizada en el inductor se desvía de su segundo terminal y se conecta al segundo terminal (opuesto).

Los otros dos terminales de lámpara restantes están conectados a la toma de arranque. Esto, de hecho, es todo el circuito que se utilizó en todas partes antes de la aparición de balastos electrónicos de semiconductores electrónicos.

Opción para conectar dos lámparas fluorescentes a través de un inductor: 1 - condensador de filtrado; 2 - un acelerador igual en potencia a la potencia de dos dispositivos de luz; 3, 4 - lámparas; 5.6 - iniciadores de lanzamiento; L es la línea de alimentación de fase; N - línea cero

Basado en el mismo esquema, se implementa una solución con la conexión de dos lámparas fluorescentes, un inductor y dos arrancadores. Es cierto, en este caso, se requiere seleccionar un reactor de potencia basado en la potencia total de los accesorios de gas.

La variante del circuito del acelerador se puede modificar para eliminar el defecto de activación. A menudo ocurre con precisión en lámparas con balastros electrónicos electromagnéticos.

El refinamiento se acompaña de la adición de un circuito con un puente de diodos, que se enciende después del acelerador.

Conexión a módulos electrónicos.

Las opciones para conectar lámparas fluorescentes en módulos electrónicos son ligeramente diferentes. Cada balasto electrónico tiene terminales de entrada para suministrar tensión de red y terminales de salida para carga.

Dependiendo de la configuración del balasto electrónico, se conectan una o más lámparas. Como regla general, en el caso de cualquier dispositivo de alimentación, diseñado para conectar un número apropiado de dispositivos, hay un diagrama de circuito para encender.

El procedimiento para conectar lámparas fluorescentes al dispositivo de arranque y control que funciona con elementos semiconductores: 1 - interfaz para red y conexión a tierra; 2 - interfaz para accesorios; 3,4 - lámparas; L es la línea de alimentación de fase; N es la línea cero; 1 ... 6 - pines de interfaz

El diagrama anterior, por ejemplo, proporciona energía para un máximo de dos lámparas fluorescentes, ya que el modelo usa un modelo de balasto de doble lámpara.

Las dos interfaces del dispositivo están diseñadas de la siguiente manera: una para conectar la tensión de red y el cable de tierra, la segunda para conectar las lámparas. Esta opción también proviene de una serie de soluciones simples.

Un dispositivo similar, pero diseñado para funcionar con cuatro lámparas, se caracteriza por la presencia de un mayor número de terminales en la interfaz de conexión de carga. La interfaz de red y la línea de conexión a tierra permanecen sin cambios.

Cableado para la versión de cuatro lámparas. Un balasto electrónico semiconductor electrónico también se utiliza como un dispositivo de disparo y control. En el circuito 1 ... 10 - contactos de la interfaz del dispositivo de arranque y regulación

Sin embargo, junto con dispositivos simples, una, dos, cuatro lámparas, hay diseños de balasto, cuyo esquema implica el uso de la función para ajustar el brillo de las lámparas fluorescentes.

Estos son los llamados modelos controlados de reguladores. Le recomendamos que se familiarice con el principio de funcionamiento. regulador de potencia Luminarias.

¿Cuál es la diferencia entre tales dispositivos de los dispositivos ya considerados? Además de la red eléctrica y la carga, están equipados con una interfaz para conectar un voltaje de control, cuyo nivel generalmente es de 1-10 voltios CC.

Configuración de cuatro lámparas con la capacidad de ajustar continuamente el brillo del brillo: 1 - interruptor de modo; 2 - contactos para suministrar voltaje de control; 3 - contacto de puesta a tierra; 4, 5, 6, 7 - lámparas fluorescentes; L es la línea de alimentación de fase; N es la línea cero; 1 ... 20 - contactos de la interfaz del dispositivo de inicio y control

Por lo tanto, la variedad de configuraciones de balastos electrónicos hace posible organizar sistemas de iluminación en varios niveles. Esto se refiere no solo al nivel de potencia y cobertura de área, sino también al nivel de control.

Conclusiones y video útil sobre el tema.

El material de video, basado en la práctica de un electricista, dice y muestra cuál de los dos dispositivos debe ser reconocido por el usuario final como mejor y más práctico.

Esta historia una vez más confirma que las soluciones simples parecen confiables y duraderas:

Mientras tanto, los balastos electrónicos continúan mejorando. Nuevos modelos de tales dispositivos aparecen periódicamente en el mercado. Los diseños electrónicos tampoco carecen de inconvenientes, pero en comparación con las opciones electromagnéticas, muestran claramente las mejores cualidades técnicas y operativas.

¿Entiende los problemas del principio de funcionamiento y los diagramas de cableado de los balastos electrónicos y desea complementar el material anterior con observaciones personales? ¿O quiere compartir recomendaciones útiles sobre los matices de reparar, reemplazar o elegir un balasto? Por favor escriba sus comentarios sobre esta entrada en el bloque a continuación.