Електронний баласт для 18 Вт люмінесцентних світильників

У статті розглядається принципова схема баласту, аналізуються недоліки його електричної принципової схеми, і конструкції таких баластів китайського виробництва.

Фото Плата електронного баласту

Принцип роботи схеми (рис.1 ) та призначення її радіоелементів, а також ремонт докладно описані у схожій схемі в [1].

Результати вимірювань напруги живлення даної схеми вказані нарис.1. Частота перетворення при лампі 18 Вт та напрузі мережі

220 становить 28 кГц.

Рис.1 Принципова схема електронного баласту

При випробуваннях баласт показав свою працездатність в діапазоні напруги живлення.

220 В, але яскравість при напрузі

100 помітно знижується.

Добре витримує баласт і більш потужну лампу, 36 Вт, його високовольтні біполярні транзистори МJE13005 (400 В, 4 A) працюють при цьому в нормальному режимі і не перегріваються, а частота перетворення збільшується до 32 кГц.

Якщо порівняти принципову схему цього баласту (рис.1) зі схемою, представленої в [1], між ними є деякі відмінності.

По-перше, на вході цього баласту встановлений фільтр з елементів L0 (1,6 мГн) і С0 (220 нФ). Його призначення полягає в тому, щоб не допустити проникнення продуктів перетворення в електромережу.

По-друге, в цьому баласті в ланцюзі живлення люмінесцентної лампи встановлено додатковий конденсатор С41 (47 нФ, 400 В), що підвищує разом з конденсатором С42 (47 нФ 400 В) ККД баласту, оскільки лампа в такій схемі отримує харчування від роботи обох силових ключів.

Недоліки схеми та монтажної плати баласту

Перший недолік. Як зазначалося в [1], схемаелектронний баласт майже миттєво запалює лампу. Погано це чи добре? Для користувача добре: увімкнув світильник, і лампа відразу запалилася, але для довговічності лампи все навпаки. За короткий час (частку секунди) нитка напруження не встигає розігрітися, а висока напруга, прикладена між її нитками, вириває з нитки напруження необхідну кількість електронів, необхідну для запалювання лампи, і цим руйнує напруження, знижуючи його емісійну здатність.

Результат цього "виривання електронів" - низька довговічність ламп, особливо це стосується компактних люмінесцентних ламп.

Це явище добре відоме всім тим, хто продовжував довговічність електронно-променевої трубки телевізорів шляхом попереднього розігріву її розжарення, а потім, через кілька секунд або навіть десятків секунд, подавав на нього робочу напругу.

В електронних баластах, в яких застосовані спеціально розроблені для цього мікросхеми, зазначений недолік усунений. Після подачі напруги живлення люмінесцентна лампа в них запалюється із затримкою в 1 ... 3 с. Деякі користувачі сприймають це як недолік, але насправді затримка свічення продовжує термін служби ламп.

Другий недолік стосується багатьох виробів китайського виробництва.

Для здешевлення їх виробництва китайці часто не встановлюють радіоелементи, які розробники передбачили у схемі та на монтажній платі. Результат такої "економії" – аварійна ситуація.

Наприклад, в електронному баласті, показаному нарис.1, обірвався струмопровідний шар резистора R5, встановленого в ланцюзі бази Т1. Причина урвища – низька якість його виробництва. Номінальне значення R5 = 6 ... 25 Ом. Після його урвища транзистор Т1 перегрівся і вибухнув. Вибух був спровокований відсутністю резистора R3(0,1...2,2 Ом) в ланцюзі емітера Т1, замість нього виробники встановили перемичку (див.фото ), хоча місце на монтажній платі для цього резистора передбачено. Якби цей резистор було встановлено, він згорів би, тим самим зберігши «життя» дорожчому транзистору. До речі, після вибуху транзистора Т1, пошкодився і Т2, виробники та в його емітерному ланцюзі також встановили перемичку. При ремонті довелося комплексно замінювати усі пошкоджені та невстановлені елементи.

На київському радіоринку транзистори МJE13005 можна придбати за 0,25 USD.

Третій недолік, пов'язаний із нашими запущеними електромережами. Стрибки напруги в них не такі вже й рідкісні випадки, і пов'язані вони як з обривом нульового дроту в 3-фазних електромережах [3], так і з грозовими розрядами. Розробники не передбачили захисту від вищезгаданих стрибків, наприклад, варисторами чи співпресорами.

Четвертий недолік має монтажна плата. Багато плат мають низьку якість паяння, в результаті втрачається контакт радіоелементів з монтажними доріжками, в результаті відбувається пошкодження. Перед повторним паянням необхідно попередньо зачистити місце пошкодження.

Крім того, монтажні плати електронних баластів не мають захисту від конденсації вологи, яка може з'явитися на них при експлуатації в зимовий час, в приміщеннях, що не опалюються. Один із виходів із ситуації – покриття монтажних плат електронних баластів електроізоляційним лаком. Виробники могли б спеціально випускати світильники (компактні лампи), що мають підвищений захист від вологи, і хоча це здорожує їхню вартість, але такий товар мав би попит.

Увага! Якщо ви вирішили відремонтувати пошкоджений баласт, будьте обережні, елементи його схеми знаходяться під небезпечним для життя фазнимнапругою 220 В/50 Гц.

Література

Власюк Н.П. Електронний блок живлення (баласт) для 36 Вт люмінесцентного світильника денного світла//Електрик. - 2009. - №1.
Власюк Н.П. Електронний блок живлення (баласт) компактної люмінесцентної лампи денного світла фірми DELUX//Радіоаматор. - 2009. - №1. - С.43.
Власюк Н.П. Що робити, якщо через аварію в електромережі у вас вийшла з ладу побутова техніка//Радіоаматор. - 2005. - №9. - С.27.