Ремонт стартера люминесцентной лампы своими руками

Как отремонтировать светильник с люминесцентной лампой своими руками

Люминесцентные лампы получили широкое распространение и успешно вытесняют лампочки накаливания. Люминесцентные светильники сложны в техническом отношении и порой выходят из строя. Поскольку такие лампы достаточно дороги, ремонт светильников дневного света становится актуальным для многих потребителей.

Принцип работы

Люминесцентная лампочка представляет собой газоразрядный источник света, в которой разряд электричества в ртутных парах образует ультрафиолетовое излучение. Вследствие воздействия ультрафиолета с помощью люминофора появляется свечение.

Принцип действия светильника показан на схеме, представленной ниже:

Цифровые обозначения на схеме:

• стабилизатор (пускорегулирующее устройство);
• ламповая трубка (включает электроды, газовую среду и люминофор);
• слой люминофора;
• контакты стартера;
• электроды;
• стартерный цилиндр;
• биметаллическая пластина;
• наполнитель колбы (инертный газ);
• нити накаливания.;
• ультрафиолетовое излучение;
• пробой.

Обратите внимание! Слой люминофора необходим для преобразования ультрафиолета. Если поменять состав слоя, можно получить желаемый оттенок света.

Причины неисправностей

Основной элемент люминесцентного светильника — пускорегулирующее устройство (балласт). Существуют электромагнитные (ЭмПРА) и электронные (ЭПРА) балласты. В электромагнитном балласте есть дроссель и стартер, а в электронном устройстве функциональность обеспечивается за счет работы радиоэлектронных элементов.

Большая часть поломок светильника связана с выходом из строя каких-то компонентов электронной схемы, старением, изнашиванием и перегоранием самой лампочки. Ремонт люминесцентных светильников начинается с установления причины, которая привела к возникновению проблемы.

Мигание лампы

Стандартные лампы накаливания перегорают мгновенно и совершенно неожиданно. Люминесцентные светильники изнашиваются постепенно. Источник света начинает моргать во время включения. Такой симптом указывает на перемены в химическом составе дающего свечение газа (перерождение ртутных паров) и говорит о перегорании электродов.

У мигающей лампы дневного света на торцевой части обычно имеется почернение, представляющее собой нагар. Явление возникает как следствие выгоревшей спирали и запущенных процессов химического характера во внутренней части колбы. Отремонтировать такой светильник до состояния нового изделия нельзя, однако продлить срок его службы вполне реально.

Мигание светильника возможно и в результате неисправности ЭмПРА или ЭПРА. В таком случае для определения поломки понадобится замена лампы.

Саму лампочку выбрасывать не нужно. Существуют нормы, согласно которым люминесцентные источники света необходимо утилизировать с соблюдением определенных правил, поскольку внутри лампы дневного света есть ртутные пары.

Еще одна причина не выбрасывать люминесцентную лампу состоит в том, что даже при перегоревших нитях накаливания срок жизни устройства можно продлить. Ремонтные работы состоят в пайке некоторых элементов светильника или подключении его к ЭПРА методом холодного запуска.

В некоторых случаях даже рабочий светильник начинает мигать во время включения из-за ряда негативных событий, таких как прерывание цепочки стартера в момент нахождения синусоиды на нуле. В такой ситуации индукционного скачка напряжения не хватает на процесс ионизации газовой среды в колбе.

Мигание возникает на старте по причине недостаточного напряжения в электросети. В процессе эксплуатации моргания быть не должно, так как пускорегулирующее устройство удерживает ток на заданном уровне.

Ремонтные работы

Ремонт мигающего осветительного прибора осуществляем в такой последовательности:

1. Проверяем напряжение в электросети и качественность контактов.
2. Меняем лампочку на исправную.
3. Если светильник продолжает мигать, меняем стартер в светильниках ЭмПРА, проверяем дроссель. В случае с ЭПРА понадобится починка или замена электронного балласта.

Для выполнения ремонтных работ понадобится определенный набор инструментов, в том числе паяльник, мультиметр, отвертки. Очень неплохо, если кроме инструмента имеется хотя бы базовый набор познаний в электротехнике.

Электромагнитный балласт

Чтобы починить устройство с ЭмПРА, выполняем следующие действия:

1. Проверяем конденсаторы. Применяются для снижения электромагнитных помех и компенсации недостатка реактивной мощности. В некоторых случаях неисправность связана с утечками тока в конденсаторах. Эту причину нужно исключить первой, чтобы избежать ненужной замены достаточно дорогостоящего конденсатора.
2. Прозваниваем электромагнитный балласт, чтобы найти пробой. Если мультиметр имеет опцию замера индуктивности, по характеристикам дросселя ищем межвитковое замыкание. Перемотка балласта своими руками не стоит потраченного времени — это очень трудоемкая операция. В связи с этим балласт проще поменять или поставить электронный аналог. Нужный ЭПРА можно купить в магазине или достать из вышедшей из строя лампы.

Электронный балласт

Схемы ЭПРА отличаются в зависимости от производителя. Однако принцип их работы ничем не отличается друг от друга: нити накала характеризуются определенной индуктивностью, что дает возможность задействовать их в автоколебательном контуре. Контур включает конденсаторы и катушки, обладает обратной связью с инвертором, состоящим из мощных транзисторных ключей.

Когда нити нагреваются, их сопротивление возрастает, параметры колебаний меняются. Реакция инвертора состоит в выдаче напряжения для розжига лампочки. Происходит шунтирование током через ионизированную газовую среду напряжения на нитях, вследствие чего снижается накал. Обратная связь инвертора с автоколебательным контуром дает возможность управлять силой тока в лампочке.

Для запитывания инвертора используется диодный выпрямитель, оснащенный системой фильтрации и преодоления помех. Высокочастотный инвертор — одна из причин, почему ЭПРА пользуется повышенным спросом у потребителей. Такая лампа не мигает с удвоенной частотой сети 100 Гц, работает практически бесшумно (в отличие от ЭмПРА).

Ремонт электронного балласта

Для диагностирования состояния ЭПРА в условиях мастерской применяют осциллограф, частотный генератор или другую измерительную технику. Если ремонт проводится дома, поиск проблемы осуществляется путем визуального осмотра электронной платы и последовательного поиска испорченного компонента с помощью подручных измерительных устройств.

Вначале проверяем предохранитель (если есть). Поломка предохранителя нередко оказывается причиной выхода из строя светильника. Бывает это в случае скачка напряжения в электросети. Предохранитель перегорает из-за неправильной работы пускорегулирующего устройства.

Причиной неисправности может быть практически любой элемент балласта, в том числе конденсатор, резистор, транзистор, диоды, дроссели и трансформаторы. На проблему указывает почернение электронных компонентов, произошедшее вследствие выгорания.

Работоспособность системы проверяют мультиметром. Чтобы проверка была качественной, рекомендуется разобрать систему на детали, выпаяв нужные компоненты из платы. Когда детали находятся вместе, возможны ложные результаты измерений. Без выпаивания достоверные показатели можно получить лишь на пробой.

Совет! При тестировании элементов системы нередко появляются проблемы с их идентификацией. В связи с этим рекомендуется еще до начала ремонта обзавестись схемой устройства.

Найденные неисправные детали следует заменить. Пайка полупроводников (диодов и транзисторов) должна осуществляться очень аккуратно, так как эти компоненты легко выходят из строя после перегрева.

Обратите внимание! Запуск электронного балласта без нагрузки недопустим. Вначале следует подключить к балласту лампочку дневного света подходящей мощности.

Запуск при сгоревшем светильнике

Если не горит лампа из-за вышедшего из строя стартера и заменить его нет возможности, рекомендуется использовать бесстартерное включение. На случай выхода из строя дросселя существует возможность бездроссельного включения. Рассмотрим данные способы устранения проблемы включения чуть подробнее.

Бездроссельное включение

Схема подключения без участия дросселя представлена на картинке ниже. Способ достаточно сложный, для реализации понадобятся знания в области электротехники.

Подача напряжения осуществляется вслед за коротким замыканием нитей накаливания. После выпрямления напряжение увеличивается в 2 раза, чего более чем достаточно для запуска лампочки. Таким образом, включение производится без использования дросселя.

Конденсаторы С1 и С2 берут на 600 В, для конденсаторов C3 и C4 понадобится номинал напряжения на 1000 В. Спустя определенный срок ртутные пары осядут на один из электродов, свет несколько померкнет (или лампа совсем перестанет загораться). Чтобы выйти из положения, достаточно поменять полярность, то есть развернуть восстановленную люминесцентную лампу.

Бесстартерное включение

В продаже имеются светильники, которые работают исключительно без использования стартера. Такие устройства маркируются аббревиатурой RS. Если подобную лампу поставить на светильник, оснащенный стартером, она очень быстро перегорит. Причина в том, что для данной лампы нужно больше времени на разогрев спирали. Срок службы стартера невелик, механизм часто выходит из строя. В связи с этим было бы практично рассмотреть вопрос о включении лампы дневного света без стартера. Бесстартерная схема включения показана на следующем рисунке.

Продление эксплуатационного срока лампочки

Еще в самом начале массовой эксплуатации ламп дневного света радиолюбители приспособились продлевать сроки эксплуатации перегоревших устройств. Включение таких источников света обеспечивалось за счет роста напряжения, направленного на электроды лампочки.

Увеличение напряжения осуществляется по схеме, в которой участвует двухполупериодный умножитель на конденсаторах и диодах. Благодаря такому подходу на электродах лампы при ее включении имеется пик напряжения, превышающий 1000 В. Этого достаточно, чтобы осуществить холодную ионизацию ртутных паров и создать разряд в газовой среде колбы. В результате появляется возможность розжига и стабильного свечения люминесцентной лампы даже со сгоревшей спиралью.

Главный минус схемы — слишком высокий номинал напряжения конденсаторов, который не должен быть меньше 600 В. Столь большое напряжение делает устройство слишком громоздким. Еще один недостаток — использование постоянного тока, в связи с чем ртутные пары скапливаются рядом с анодом. По этой причине лампочку нужно время от времени переключать, извлекая ее из держателей и проворачивая.

Резистор выступает в качестве ограничителя тока, так как в противном случае не избежать разрыва лампочки. Намотку резистора можно осуществить своими руками. Для этого понадобится нихромовая проволока.

Вместо резистора чаще всего используют лампочки накаливания на 127 В и мощностью от 25 до 150 Вт. Необходимо, чтобы мощность светильника, используемого вместо резистора, была значительно выше мощности люминесцентной лампы.

Номинальные значения других компонентов, расчет по которым проведен с учетом мощности лампы дневного света, показаны в следующей таблице:

Согласно данным, приведенным в таблице, сопротивление и мощность рассеивающей лампочки возникает за счет параллельного подключения нескольких источников света на 127 В. Диоды лучше всего заменить на изделия импортного производства со схожими параметрами. Что касается конденсаторов, они должны работать при напряжении не меньше 600 В.

Источник

Проверка работоспособности стартера люминесцентных ламп

Люминесцентные лампочки сегодня очень часто используются как источники света. Они обладают многими положительными моментами, которые делают их незаменимыми как в системе освещения промышленного объекта, так и в домашней подсветки.

Но из-за особенностей строения, такие источники света могут выходить из строе. В такой ситуации не нужно сразу же отправляют лампу на утилизацию, а можно попробовать починить ее своими руками. Для этого необходимо проверить у лампы ее стартер на предмет работоспособности. Ведь именно в этой детали часто кроются причины неисправности люминесцентной лампы.

Особенности источника света

Сегодня сложно встретить помещение, в котором бы не использовались люминесцентные лампы. Они покорили потребителей своей ценой и качественным свечением и стали отличной заменой морально устаревших ламп накаливания.

Обратите внимание! Сегодня люминесцентные лампочки представлены достаточно широко, что позволяет использовать их для освещения самых разнообразных помещений.

Люминесцентные лампы в офисе

При этом такие источники света способны создавать свечения различных типов. Все технические характеристики данной продукции указаны в маркировке, которая отражает:

• мощность лампы;
• диаметр ее трубки;
• цвет свечения.

Несмотря на столь обширное разнообразие, для люминесцентной лампы любого типа характерен один и тот же принцип работы. Поэтому, зная, каким образом функционирует данный тип лампы, можно проверить работоспособность каждого элемента электросхемы своими руками. Особенно, если сомнения вызывает именно стартер.
В отличие от своего предшественника, лампы накаливания, для люминесцентной продукции характерна более сложная конструкция. Внешне данный тип источника имеет вид стеклянной непрозрачной трубки или баллона, заполненного ртутными парами и инертным газом.

Строение люминесцентной лампочки

По краям баллона размещены электроды, имеющие вид подогреваемых спиралей. На них происходит подача напряжения, благодаря которой в парах ртути формируется электрический разряд, порождающее невидимое ультрафиолетовое излучение. Ультрафиолетовое излучение влияет на слой люминофора. Он нанесен на стекло изнутри ровным слоем. Благодаря ему такие лампы и образуют ровное свечение.

Обратите внимание! От состава люминофора зависит цвет свечения люминесцентной лампочки.

Такого рода лампы запускаются с помощью специального пускорегулирующего аппарата (ПРА). Это устройство может быть двух типов:

В электромагнитном ПРА основным элементом является дроссель или балластное сопротивление. Дроссель имеет вид катушки с железным сердечником, которая последовательно подключена к лампе. Данный элемент обеспечивает стабильность разряда, а также ограничивает ток в осветительном приборе.
При включении дроссель ограничивает стартовый ток, пока катоды (электроды) разогреваются. После этого он создает повышенное напряжение, необходимое для зажигания лампы. Но кроме дросселя, у любой люминесцентной лампы есть еще один важный элемент – стартер тлеющего разряда. Именно стартер нужно проверить в первую очередь, если люминесцентный источник света перестал работать.

Предназначение второго по важности элемента

Стартер в конструкции данного типа источника света предназначен для замыкания электрической цепи в момент запуска. После этого часть напряжения падает на балласт, а другая – направлена на нагрев катода.

Стартер люминесцентной лампы

Кроме этого стартер осуществляет размыкание контактов, которые шунтируют лампу в момент разогрева электродов. Благодаря этому стартер формирует импульс высокого напряжения, который прилагается к лампе и зажигает ее. При подаче питания на лампу, стартер создает разряд, который нагревает биметаллические контакты. Благодаря этому они замыкаются, способствуя увеличению тока в лампе, что приводит к разогреву катодов и происходит остывание контактов. Затем он снова приводит к их размыканию. В результате этого в электроцепи лампы из-за явления самоиндукции в дросселе создается высоковольтный импульс, что приводит к зажиганию лампочки.
Как видим, стартер в работе люминесцентной продукции играет важную роль. В связи с этим в ситуации, когда данный тип прибора перестал функционировать, нужно проверить в самом начале стартер, а уж потом искать причину неисправности в другом.

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.

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

Обратите внимание! Для того чтобы проверить работоспособность стартера у люминесцентного светильника можно пользовать любым измерительным приборов (тестером, мультиметром и т.д.).

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

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 проводится проверка стартера

При ремонте люминесцентных осветительных приборов часто возникает потребность в отдельной проверке стартера. В конструкции осветительного прибора он представляет собой небольшую и достаточно простую деталь, которая при выходе из строя может принести настоящую головную боль. Поэтому, если у вас имеется нерабочий светильник, работающий на люминесцентных источниках света, то всегда нужно в первую очередь проверить на работоспособность стартера.
Обычно они выходят из строя по причине износа лампы тлеющего разряда или биметаллической пластины. В такой ситуации светильник при запуске может вообще не загореться или во время работы мигать. При этом запустить прибор со второй попытки также не удастся. Это связано с тем, что ему просто не хватает напряжения для запуска лампы.
Самым простым способом проверить стартер на работоспособность является его замена на другой аналогичный прибор. Если поставить в лампу новую деталь и она начнет работать, значит проблема была именно здесь.

Замена стартера на новый

Как видим, здесь можно обойтись вообще без какого-либо измерительного прибора. Но не всегда под рукой имеется запасная деталь той же мощности. Поэтому чаще всего для проверки создают простейшую схему в которой стартер нужно последовательно подключить с лампой накаливания. Питание схемы происходит от сети в 220 В через розетку.

Лучше всего брать лампочки, с небольшой мощностью примерно в 40-60 Вт. Включив в сеть такую схему, можно сразу же вычислить рабочий ли стартер или нет. Если лапочка зажглась, и будет гореть с периодическим отключением на доли секунды, то это сигнализирует о его работоспособности. При этом будет слышен характерный щелчок. Это будут срабатывать его контакты.
В ситуации, когда лампочка не загорается или наоборот, постоянно горит и не моргает, то наша деталь признается нерабочей и подлежит замене.

Обратите внимание! Очень часто замены стартера хватает для того, чтобы починить неисправный осветительный люминесцентный прибор.

Также бывают ситуации, когда деталь будет абсолютно исправной, но светильник не работает. В таком случае необходимо искать причину поломки в дросселе или других элементах электросхемы.

Особенности проверки стартера

Перед началом проверки необходимо помнить, что на сопротивление здесь невозможно проверить. Это связано со строением детали. Лампочка стартера состоит из 2-х впаяных электродов, размещенных между электродами. В результате этого между ними формируется разрыв.
Когда было определено, что деталь неисправна, необходимо подбирать ему замену с учетом мощности имеющейся люминесцентной лампы. Все работы по замене следует проводить только в специальных диэлектрических перчатках. Это позволит уберечься от соприкосновения незащищенными руками с оголенными контактными соединениями осветительного прибора.

Заключение

Проверить стартер любой люминесцентной лампы не так уж сложно. Главное здесь знать особенности проведения всей процедуры. При этом существует два достаточно простых способа достоверной проверки работоспособности. Как закономерный итог, вы можете отлично сэкономить на ремонте и получить рабочий осветительный приборы за стоимость одной детали.

Источник