หลอดประหยัดไฟสมัยใหม่ - หลักการทำงาน หลอดประหยัดไฟสมัยใหม่ทำงานอย่างไร?
หลอดประหยัดไฟมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในชีวิตประจำวันและในการผลิต เมื่อเวลาผ่านไป หลอดประหยัดไฟจะไม่สามารถใช้งานได้ แต่หลอดประหยัดไฟส่วนใหญ่สามารถคืนสภาพได้หลังจากการซ่อมแซมง่ายๆ หากตัวหลอดไฟเองล้มเหลวจากนั้นจาก "การบรรจุ" แบบอิเล็กทรอนิกส์คุณสามารถสร้างแหล่งจ่ายไฟที่ทรงพลังสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่ต้องการได้
แหล่งจ่ายไฟจากหลอดประหยัดไฟมีลักษณะอย่างไร?
ในชีวิตประจำวันคุณมักจะต้องมีแหล่งจ่ายไฟแรงดันต่ำขนาดกะทัดรัด แต่ในขณะเดียวกันก็ทรงพลัง คุณสามารถสร้างมันขึ้นมาได้โดยใช้หลอดประหยัดไฟที่ล้มเหลว ในหลอดไฟหลอดไฟส่วนใหญ่มักจะล้มเหลว แต่แหล่งจ่ายไฟยังอยู่ในสภาพใช้งานได้
ในการสร้างแหล่งจ่ายไฟ คุณต้องเข้าใจหลักการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่อยู่ในหลอดประหยัดไฟ
ข้อดีของการสลับแหล่งจ่ายไฟ
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีแนวโน้มที่ชัดเจนที่จะเปลี่ยนจากแหล่งจ่ายไฟแบบหม้อแปลงแบบคลาสสิกไปเป็นแบบสวิตช์ ประการแรกนี่เป็นเพราะข้อเสียที่สำคัญของแหล่งจ่ายไฟหม้อแปลง เช่น มวลขนาดใหญ่ ความจุเกินพิกัดต่ำ และประสิทธิภาพต่ำ
การกำจัดข้อบกพร่องเหล่านี้ในการจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งตลอดจนการพัฒนาฐานองค์ประกอบทำให้สามารถใช้หน่วยพลังงานเหล่านี้อย่างกว้างขวางสำหรับอุปกรณ์ที่มีกำลังตั้งแต่ไม่กี่วัตต์ไปจนถึงหลายกิโลวัตต์
แผนภาพแหล่งจ่ายไฟ
หลักการทำงานของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งในหลอดประหยัดพลังงานนั้นเหมือนกับในอุปกรณ์อื่น ๆ เช่นในคอมพิวเตอร์หรือทีวี
โดยทั่วไป การทำงานของแหล่งจ่ายไฟแบบสวิตชิ่งสามารถอธิบายได้ดังต่อไปนี้:
- กระแสไฟหลักสลับจะถูกแปลงเป็นไฟฟ้ากระแสตรงโดยไม่ต้องเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้า เช่น 220 โวลต์
- ตัวแปลงความกว้างพัลส์ที่ใช้ทรานซิสเตอร์แปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงเป็นพัลส์สี่เหลี่ยมที่มีความถี่ 20 ถึง 40 kHz (ขึ้นอยู่กับรุ่นหลอดไฟ)
- แรงดันไฟฟ้านี้จ่ายให้กับหลอดไฟผ่านทางตัวเหนี่ยวนำ
พิจารณาขั้นตอนการทำงานของแหล่งจ่ายไฟของหลอดไฟสวิตชิ่ง (รูปด้านล่าง) โดยละเอียด
วงจรบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับหลอดประหยัดไฟ
แรงดันไฟหลักจะถูกส่งไปยังวงจรเรียงกระแสบริดจ์ (VD1-VD4) ผ่านตัวต้านทานจำกัด R 0 ที่มีความต้านทานเล็กน้อย จากนั้นแรงดันไฟฟ้าที่แก้ไขจะถูกปรับให้เรียบบนตัวเก็บประจุตัวกรองแรงดันสูง (C 0) และผ่านตัวกรองการปรับให้เรียบ (L0) จ่ายให้กับตัวแปลงทรานซิสเตอร์
ตัวแปลงทรานซิสเตอร์เริ่มต้นในขณะที่แรงดันไฟฟ้าบนตัวเก็บประจุ C1 เกินเกณฑ์การเปิดของไดนิสเตอร์ VD2 สิ่งนี้จะสตาร์ทเครื่องกำเนิดไฟฟ้าบนทรานซิสเตอร์ VT1 และ VT2 ส่งผลให้มีการสร้างตัวเองที่ความถี่ประมาณ 20 kHz
องค์ประกอบวงจรอื่นๆ เช่น R2, C8 และ C11 มีบทบาทสนับสนุน ทำให้ง่ายต่อการสตาร์ทเครื่องกำเนิดไฟฟ้า ตัวต้านทาน R7 และ R8 จะเพิ่มความเร็วในการปิดของทรานซิสเตอร์
และตัวต้านทาน R5 และ R6 ทำหน้าที่เป็นตัว จำกัด ในวงจรพื้นฐานของทรานซิสเตอร์ R3 และ R4 จะปกป้องพวกมันจากความอิ่มตัวและในกรณีที่เกิดการพังพวกมันจะมีบทบาทเป็นฟิวส์
ไดโอด VD7, VD6 มีการป้องกันแม้ว่าทรานซิสเตอร์จำนวนมากที่ออกแบบมาเพื่อทำงานในอุปกรณ์ดังกล่าวจะมีไดโอดดังกล่าวอยู่ในตัว
TV1 เป็นหม้อแปลงไฟฟ้าที่มีขดลวด TV1-1 และ TV1-2 แรงดันป้อนกลับจากเอาต์พุตของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะถูกส่งไปยังวงจรฐานของทรานซิสเตอร์ซึ่งจะสร้างเงื่อนไขสำหรับการทำงานของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า
ในรูปด้านบน ชิ้นส่วนที่ต้องถอดออกเมื่อสร้างบล็อกใหม่จะถูกเน้นด้วยสีแดง จุด A–A` ต้องเชื่อมต่อกับจัมเปอร์
การปรับเปลี่ยนบล็อก
ก่อนที่คุณจะเริ่มสร้างแหล่งจ่ายไฟใหม่ คุณควรตัดสินใจว่าต้องใช้พลังงานปัจจุบันที่เอาต์พุตเท่าใด ความลึกของการอัพเกรดจะขึ้นอยู่กับสิ่งนี้ ดังนั้นหากจำเป็นต้องใช้กำลังไฟ 20-30 W การเปลี่ยนแปลงจะน้อยที่สุดและไม่ต้องการการแทรกแซงในวงจรที่มีอยู่มากนัก หากคุณต้องการพลังงานตั้งแต่ 50 วัตต์ขึ้นไป จำเป็นต้องมีการอัพเกรดอย่างละเอียดยิ่งขึ้น
โปรดทราบว่าเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟจะเป็นแรงดันไฟฟ้ากระแสตรง ไม่ใช่ไฟฟ้ากระแสสลับ เป็นไปไม่ได้ที่จะได้รับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่มีความถี่ 50 Hz จากแหล่งจ่ายไฟดังกล่าว
การกำหนดอำนาจ
กำลังสามารถคำนวณได้โดยใช้สูตร:
P – กำลัง, W;
ฉัน – ความแรงปัจจุบัน, A;
U – แรงดันไฟฟ้า, V.
ตัวอย่างเช่น ลองใช้แหล่งจ่ายไฟที่มีพารามิเตอร์ต่อไปนี้: แรงดันไฟฟ้า – 12 V, กระแส – 2 A จากนั้นพลังงานจะเป็น:
เมื่อคำนึงถึงการโอเวอร์โหลด 24-26 W จึงสามารถยอมรับได้ดังนั้นการผลิตหน่วยดังกล่าวจะต้องมีการแทรกแซงน้อยที่สุดในวงจรของหลอดประหยัดไฟ 25 W
อะไหล่ใหม่
การเพิ่มส่วนใหม่ลงในไดอะแกรม
รายละเอียดเพิ่มเติมจะเน้นด้วยสีแดง ได้แก่:
- ไดโอดบริดจ์ VD14-VD17;
- ตัวเก็บประจุสองตัว C 9, C 10;
- ขดลวดเพิ่มเติมที่วางอยู่บนบัลลาสต์โช้ค L5 จำนวนรอบจะถูกเลือกโดยการทดลอง
ขดลวดที่เพิ่มเข้าไปในตัวเหนี่ยวนำมีบทบาทสำคัญอีกอย่างหนึ่งในฐานะหม้อแปลงแยก ช่วยป้องกันแรงดันไฟหลักที่ไปถึงเอาต์พุตของแหล่งจ่ายไฟ
หากต้องการกำหนดจำนวนรอบที่ต้องการในการพันขดลวดที่เพิ่ม ให้ทำดังต่อไปนี้:
- ขดลวดชั่วคราวพันบนตัวเหนี่ยวนำ ประมาณ 10 รอบของลวดใดๆ
- เชื่อมต่อกับตัวต้านทานโหลดที่มีกำลังอย่างน้อย 30 W และความต้านทานประมาณ 5-6 โอห์ม
- เชื่อมต่อกับเครือข่ายวัดแรงดันไฟฟ้าที่ความต้านทานโหลด
- หารค่าผลลัพธ์ด้วยจำนวนรอบเพื่อดูว่ามีกี่โวลต์ต่อ 1 รอบ
- คำนวณจำนวนรอบที่ต้องการสำหรับการพันขดลวดถาวร
การคำนวณโดยละเอียดเพิ่มเติมได้รับด้านล่าง
ทดสอบการเปิดใช้งานแหล่งจ่ายไฟที่แปลงแล้ว
หลังจากนั้นจะคำนวณจำนวนรอบที่ต้องการได้อย่างง่ายดาย ในการทำเช่นนี้แรงดันไฟฟ้าที่วางแผนไว้ว่าจะได้รับจากบล็อกนี้จะถูกหารด้วยแรงดันไฟฟ้าของหนึ่งเทิร์นจำนวนรอบที่ได้รับและจะเพิ่มประมาณ 5-10% เข้ากับผลลัพธ์ที่ได้รับเป็นการสำรอง
W=U ออก /U vit โดยที่
W – จำนวนรอบ;
U out – แรงดันเอาต์พุตที่ต้องการของแหล่งจ่ายไฟ
U vit – แรงดันไฟฟ้าต่อเทิร์น
การพันขดลวดเพิ่มเติมบนตัวเหนี่ยวนำมาตรฐาน
ขดลวดเหนี่ยวนำดั้งเดิมอยู่ภายใต้แรงดันไฟหลัก! เมื่อพันขดลวดเพิ่มเติมที่ด้านบนของมันจำเป็นต้องจัดให้มีฉนวนระหว่างขดลวดโดยเฉพาะอย่างยิ่งหากมีการพันลวดประเภท PEL ในฉนวนเคลือบฟัน สำหรับฉนวนที่พันกันคุณสามารถใช้เทปโพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีนเพื่อปิดผนึกการเชื่อมต่อแบบเกลียวซึ่งช่างประปาใช้ความหนาเพียง 0.2 มม.
กำลังในบล็อกดังกล่าวถูกจำกัดโดยกำลังโดยรวมของหม้อแปลงที่ใช้และกระแสที่อนุญาตของทรานซิสเตอร์
แหล่งจ่ายไฟกำลังสูง
สิ่งนี้จะต้องมีการอัปเกรดที่ซับซ้อนกว่านี้:
- หม้อแปลงเพิ่มเติมบนวงแหวนเฟอร์ไรต์
- เปลี่ยนทรานซิสเตอร์
- การติดตั้งทรานซิสเตอร์บนหม้อน้ำ
- เพิ่มความจุของตัวเก็บประจุบางตัว
จากความทันสมัยนี้ทำให้ได้รับแหล่งจ่ายไฟที่มีกำลังสูงถึง 100 W โดยมีแรงดันเอาต์พุต 12 V สามารถจ่ายกระแสได้ 8-9 แอมแปร์ นี่ก็เพียงพอแล้วสำหรับการจ่ายไฟเช่นไขควงกำลังปานกลาง
แผนภาพของแหล่งจ่ายไฟที่อัปเกรดแสดงในรูปด้านล่าง
แหล่งจ่ายไฟ 100W
ดังที่เห็นในแผนภาพ ตัวต้านทาน R0 ถูกแทนที่ด้วยตัวต้านทานที่ทรงพลังกว่า (3 วัตต์) ความต้านทานลดลงเหลือ 5 โอห์ม สามารถถูกแทนที่ด้วยอัน 2 วัตต์ 10 โอห์มสองตัวโดยเชื่อมต่อแบบขนาน นอกจากนี้ C 0 - ความจุของมันเพิ่มขึ้นเป็น 100 μFโดยมีแรงดันไฟฟ้า 350 V หากไม่พึงประสงค์ที่จะเพิ่มขนาดของแหล่งจ่ายไฟคุณจะพบตัวเก็บประจุขนาดเล็กที่มีความจุดังกล่าวโดยเฉพาะคุณ สามารถถ่ายจากกล้องเล็งแล้วถ่ายได้
เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่เชื่อถือได้ของตัวเครื่อง จะมีประโยชน์ในการลดค่าของตัวต้านทาน R 5 และ R 6 เล็กน้อยเป็น 18–15 โอห์ม และยังเพิ่มพลังของตัวต้านทาน R 7, R 8 และ R 3, R 4 . หากความถี่ในการสร้างต่ำควรเพิ่มค่าของตัวเก็บประจุ C 3 และ C 4 – 68n
ส่วนที่ยากที่สุดอาจจะเป็นการทำหม้อแปลงไฟฟ้า เพื่อจุดประสงค์นี้ วงแหวนเฟอร์ไรต์ที่มีขนาดเหมาะสมและการซึมผ่านของแม่เหล็กมักใช้ในบล็อกพัลส์
การคำนวณหม้อแปลงดังกล่าวค่อนข้างซับซ้อน แต่มีหลายโปรแกรมบนอินเทอร์เน็ตที่ทำได้ง่ายมากเช่น "โปรแกรมคำนวณพัลส์หม้อแปลง Lite-CalcIT"
หม้อแปลงพัลส์มีลักษณะอย่างไร?
การคำนวณโดยใช้โปรแกรมนี้ให้ผลลัพธ์ดังนี้
วงแหวนเฟอร์ไรต์ใช้สำหรับแกน โดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 40 เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 22 และความหนา 20 มม. ขดลวดปฐมภูมิด้วยลวด PEL - 0.85 มม. 2 มี 63 รอบและขดลวดทุติยภูมิทั้งสองที่มีลวดเดียวกันมี 12 รอบ
ขดลวดทุติยภูมิจะต้องพันเป็นสายไฟสองเส้นในคราวเดียวและขอแนะนำให้บิดเกลียวเข้าด้วยกันเล็กน้อยก่อนตลอดความยาวเนื่องจากหม้อแปลงเหล่านี้มีความไวต่อความไม่สมดุลของขดลวดมาก หากไม่ตรงตามเงื่อนไขนี้ ไดโอด VD14 และ VD15 จะร้อนขึ้นไม่สม่ำเสมอ และสิ่งนี้จะเพิ่มความไม่สมดุล ซึ่งในที่สุดจะสร้างความเสียหายให้กับพวกมัน
แต่หม้อแปลงดังกล่าวให้อภัยข้อผิดพลาดที่สำคัญได้อย่างง่ายดายเมื่อคำนวณจำนวนรอบมากถึง 30%
เนื่องจากเดิมวงจรนี้ได้รับการออกแบบให้ทำงานกับหลอดไฟ 20 W จึงติดตั้งทรานซิสเตอร์ 13003 ในรูปด้านล่างตำแหน่ง (1) คือทรานซิสเตอร์กำลังปานกลางควรแทนที่ด้วยทรานซิสเตอร์ที่ทรงพลังกว่าเช่น 13007 ในตำแหน่ง (2). อาจต้องติดตั้งบนแผ่นโลหะ (หม้อน้ำ) ที่มีพื้นที่ประมาณ 30 ซม. 2
การทดลอง
ควรทำการทดสอบการทำงานโดยมีข้อควรระวังบางประการเพื่อไม่ให้แหล่งจ่ายไฟเสียหาย:
- การทดสอบการทำงานครั้งแรกควรทำโดยใช้หลอดไส้ 100 วัตต์ เพื่อจำกัดกระแสไฟให้กับแหล่งจ่ายไฟ
- ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้เชื่อมต่อตัวต้านทานโหลด 3-4 โอห์มที่มีกำลัง 50-60 W เข้ากับเอาต์พุต
- หากทุกอย่างเป็นไปตามที่คาดไว้ ให้ปล่อยทิ้งไว้ 5-10 นาที ปิดเครื่องและตรวจสอบระดับความร้อนของหม้อแปลง ทรานซิสเตอร์ และไดโอดเรียงกระแส
หากไม่มีข้อผิดพลาดเกิดขึ้นระหว่างกระบวนการเปลี่ยนชิ้นส่วน แหล่งจ่ายไฟควรจะทำงานได้โดยไม่มีปัญหา
หากการทดลองใช้งานแสดงว่าเครื่องใช้งานได้ สิ่งที่เหลืออยู่คือการทดสอบในโหมดโหลดเต็มที่ ในการดำเนินการนี้ให้ลดความต้านทานของตัวต้านทานโหลดลงเหลือ 1.2-2 โอห์มและเชื่อมต่อโดยตรงกับเครือข่ายโดยไม่ต้องใช้หลอดไฟเป็นเวลา 1-2 นาที จากนั้นปิดและตรวจสอบอุณหภูมิของทรานซิสเตอร์: หากเกิน 60 0 C จะต้องติดตั้งบนหม้อน้ำ
เนื่องจากราคาไฟฟ้าที่สูงขึ้นทุกปี เราจึงต้องเชี่ยวชาญเทคโนโลยีประหยัดพลังงาน โดยอย่าลืมว่าภาคครัวเรือนก็เป็นพื้นที่ที่ดีในการเปิดตัวธุรกิจที่ประสบความสำเร็จเช่นกัน นี่เป็นสิ่งแรกที่ฉันนึกถึงเมื่อพวกเขาผ่านร่างกฎหมายห้ามการใช้หลอดไฟธรรมดาเพื่อให้แสงสว่างโดยองค์กรต่างๆ หรือที่เรียกว่าหลอดไส้โดยเสนอหลอดประหยัดพลังงานเป็นทางเลือกหนึ่ง ตอนนี้เรามาดูกันว่าพวกเขาสามารถประหยัดพลังงานได้จริงหรือไม่ ฉันสามารถพูดได้ทันทีว่ามีเงินออมอยู่ในอายุการใช้งานแล้ว
หลอดไส้ธรรมดาสามารถใช้งานได้ประมาณ 1,000 ชั่วโมง และหลอดประหยัดไฟ (ราคาเฉลี่ย) สามารถใช้งานได้นานถึง 6,000 ชั่วโมง แม้ว่าผู้ผลิตหลายรายบอกว่าสามารถใช้งานได้นานถึง 10,000 ชั่วโมงก็ตาม
ตอนนี้เราคูณกำลังไฟของหลอดไฟด้วยต้นทุนพลังงานและเวลาใช้งาน ส่งผลให้ประหยัดงบประมาณของครอบครัวได้สามเท่า แต่การที่จะซื้อ "ปาฏิหาริย์" แบบประหยัดพลังงานคุณจะต้องใช้เงินเป็นจำนวนมากเพราะมีราคาแพงกว่าของธรรมดามาก
ในระหว่างการห้ามใช้หลอดไฟธรรมดาในอังกฤษ เห็นได้ชัดว่าหลอดไฟเหล่านี้ขึ้นอยู่กับจำนวนพลเมืองโดยเฉลี่ยของประเทศที่ได้รับ และร่างกฎหมายนี้ไม่ส่งผลกระทบอย่างมากต่องบประมาณครอบครัวของครอบครัวชาวอังกฤษ
รายได้ของชาวรัสเซียแตกต่างจากรายได้ของชาวยุโรปอย่างมาก ตอนนี้ผมจะไม่บอกองค์กรต่างๆ ว่าพวกเขาจะทำได้หรือเปล่า เพราะผมไม่รู้ แต่เนื่องจากหลอดประหยัดไฟโดยเฉลี่ยมีราคา 300 - 600 รูเบิลและในบางครั้งหลอดไฟมีแนวโน้มที่จะไหม้และอาจพังโดยไม่ได้ตั้งใจฉันจึงตัดสินใจละทิ้งความก้าวหน้าด้านพลังงานดังกล่าว
แต่แล้วภรรยาของฉันก็เข้ามาแทรกแซง และในวันที่ 23 กุมภาพันธ์ เธอมอบ "ความสนุก" นี้ให้ฉันพร้อมกับของกำนัลหลัก เด็ก ๆ ก็ไม่ได้ถูกละเลยเช่นกัน เนื่องจากโคมไฟตั้งโต๊ะก็ค่อยๆ อุ่นขึ้น และโคมไฟตั้งโต๊ะก็ถูกแทนที่ในเดือนกันยายนด้วย
และมันเกิดขึ้นจนฉันค่อย ๆ เปลี่ยนโคมไฟทั้งหมดในบ้านเป็นแบบประหยัดพลังงาน และในขณะเดียวกันค่าไฟก็ลดลงทุกเดือน หลอดประหยัดไฟถือเป็นปาฏิหาริย์จริงหรือ? ไม่มีปาฏิหาริย์ที่นี่
ด้วยเทคโนโลยีสมัยใหม่ หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์แบบเก่าและหลอดฟลูออเรสเซนต์จึงถูกนำมารวมกันเป็นขนาดเท่าหลอดไฟธรรมดา นอกจากนี้ผนังหลอดแก้วยังใช้สีพิเศษ (เรืองแสง) ซึ่งจะเรืองแสงเมื่อถูกฉายรังสีอัลตราไวโอเลต
การเกิดรังสีอัลตราไวโอเลตเกิดขึ้นเนื่องจากการคายประจุของโคโรนาบนอิเล็กโทรดของอะตอมปรอทซึ่งทำให้เสถียรด้วยก๊าซเฉื่อยซีนอนหรืออาร์กอน ดังนั้นไอปรอทจึงเป็นพิษร้ายแรงซึ่งไม่เพียงแต่ไม่ควรทำให้สลายแต่ไม่ควรทิ้งลงถังขยะด้วย
ฉันคิดว่าหลายๆ คนในตอนนี้คิดว่าเนื่องจากอันตรายดังกล่าว ฉันจะไม่ใช้มันเลย แต่คุณไม่ควรกังวลเรื่องนี้มากนักเนื่องจากในหลอดไฟดังกล่าวได้มีการดำเนินการเพื่อลดปริมาตรของท่อให้เหลือน้อยที่สุดและนอกจากนี้ปริมาณของปรอทที่สูบเข้าไปในท่อก็มีน้อยมาก และฉันได้ให้ข้อมูลเกี่ยวกับส่วนประกอบที่เป็นอันตรายเพื่อเป็นมาตรการป้องกัน ดังนั้นในกรณีที่เกิดสถานการณ์ที่ไม่คาดฝัน จึงมีมาตรการที่เหมาะสม
ฐานสำหรับหลอดประหยัดไฟคือ E 27 ปกติซึ่งเหมาะสำหรับหลอดมาตรฐานทุกประเภท การเปลี่ยนทดแทนไม่ใช่เรื่องยาก แม้ว่าในขณะที่ซื้อจะต้องคำนึงถึงความยาวของหลอดไฟที่ยาวกว่านี้ด้วยซึ่งอาจยังไม่พอดีกับขนาดที่มีอยู่ เหมาะสำหรับโคมไฟขนาดเล็กที่มีฐาน E 14
จำเป็นต้องกำหนดขนาดโดยรวมในที่นี้เนื่องจากหลอดประหยัดไฟทั้งหมดมีหน่วยอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งทำให้ขนาดเพิ่มขึ้นอย่างมาก คุณสามารถกำหนดได้ว่าฟลักซ์การส่องสว่างของหลอดไฟมีพลังงานเท่าใดโดยใช้ตัวเลขและตัวอักษร W ซึ่งควรระบุไว้บนตัวหลอดไฟ เช่น 5W, 10W เป็นต้น
สำหรับหลอดไฟคุณภาพสูง การเปิดสวิตช์จะราบรื่น กล่าวคือ หลอดไฟจะอุ่นขึ้น และจะทำงานเต็มกำลังหลังจากนั้นไม่นาน อายุการใช้งานของหลอดไฟเหล่านี้ลดลงอย่างเห็นได้ชัดเนื่องจากมีการเปิดและปิดบ่อยครั้ง ฉันขอแนะนำว่าอย่าปิดไฟในห้องครัว เพราะอีกสักครู่ก็จะมีคนเปิดไฟอีกครั้ง
เป็นผลให้หลอดประหยัดไฟมี:
1) อายุการใช้งานยาวนาน
2) ปล่อยความร้อนต่ำ
3) เรียบเนียนและนุ่มนวล
4) การประหยัดพลังงานอย่างมีนัยสำคัญ
5) ประสิทธิภาพทางเทคนิคสูงและการออกแบบที่ทันสมัย
ข้อเสียของหลอดประหยัดไฟ ได้แก่ :
1) ต้นทุนสูง
2) นิสัยการใช้แสงจากหลอดไส้
หลอดไฟประหยัดพลังงาน (ESL) ได้รับการยอมรับอย่างมั่นคงในหมู่ผู้บริโภคยุคใหม่ เนื่องจากมีข้อได้เปรียบเหนือหลอดไส้ที่ล้าสมัยหลายประการ ประการแรกช่วยให้คุณประหยัดพลังงานได้เนื่องจากพลังงานที่ต่ำกว่า ในขณะที่กำลังส่องสว่างจะมากกว่าหลอดไฟ "Ilyich" ถึง 4-5 เท่า อุปกรณ์ให้แสงสว่างประเภทนี้เป็นหลอดฟลูออเรสเซนต์แบบเส้นตรง แต่มีเทคนิคขั้นสูงกว่าและมีรูปแบบกะทัดรัดสำหรับติดตั้งในหลอดไฟ มาดูกันว่าพวกเขาได้รับการออกแบบอย่างไรและทำงานอย่างไร
ESL ประกอบด้วยอะไรบ้าง?
อุปกรณ์ค่อนข้างง่าย ประกอบด้วยสองส่วนหลัก: หลอดแก้วและตัวเครื่อง องค์ประกอบเหล่านี้เชื่อมต่อถึงกันด้วยสายไฟพิเศษที่พันเข้ากับหมุดสี่ตัวที่อยู่คู่กันที่ขอบของบอร์ด ในบางรุ่นอาจบัดกรีได้ มีการติดตั้งวงจรอิเล็กทรอนิกส์ในตัวเครื่องเรียกอีกอย่างว่าบัลลาสต์
คุณสมบัติที่โดดเด่นของอุปกรณ์ให้แสงสว่างแบบคอมแพคฟลูออเรสเซนต์คือมีบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์อยู่แล้วโดยไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อแยกกัน
ตัวเครื่องซึ่งบรรจุอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดสามารถทำจากพลาสติกหรือเซรามิกที่หลอมละลายได้ ปิดท้ายด้วยฐานหรือหมุดซึ่งสามารถขันหลอดไฟเข้ากับเต้ารับหรือโคมไฟได้ ESL สมัยใหม่ได้รับการปรับให้เหมาะกับผู้ใช้ชาวรัสเซีย โดยมีพื้นฐานดังต่อไปนี้:
- E27 (ฐาน Edison มาตรฐานที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 27 มม.)
- E14 (ฐานสมุนลดลง ส่วนใหญ่พบในโคมไฟระย้า โคมไฟ สโคน)
- E40 (ฐานขนาดใหญ่เส้นผ่านศูนย์กลาง 40 มม. ซึ่งส่วนใหญ่มักใช้ในการผลิตภาคอุตสาหกรรม)
เพื่อให้เข้าใจหลักการทำงานของหลอดประหยัดไฟ คุณต้องเข้าใจว่าส่วนประกอบแต่ละส่วนทำงานอย่างไร ให้เราพิจารณารายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับโครงสร้างภายในของอุปกรณ์และคุณสมบัติขององค์ประกอบต่างๆ
ขวดแก้ว
หลอดประหยัดไฟทำจากแก้วดังนั้นจึงค่อนข้างง่ายที่จะทำลายความสมบูรณ์ของหลอด ชั้นในถูกปกคลุมด้วยสารเรืองแสงซึ่งเป็นสารเคลือบพิเศษที่รับผิดชอบในการเปลี่ยนรังสีอัลตราไวโอเลตเป็นแสงที่มนุษย์มองเห็นได้ ขวดสามารถมีรูปทรงได้หลากหลาย:
- รูปตัวยู;
- รูปตัว F;
- เกลียวและอื่น ๆ อีกมากมาย
ด้วยการบิดหลอดจ่ายก๊าซ ผู้ผลิตสามารถลดขนาดของหลอดไฟในขณะที่ยังคงรักษาพารามิเตอร์เอาต์พุตแสงที่ยอมรับได้ มันถูกปิดผนึกทั้งสองด้าน อากาศทั้งหมดถูกสูบออกมา และก๊าซเฉื่อยพิเศษ (อาร์กอน ซีนอน ครีออน ฯลฯ) และปรอทหรือโลหะผสมของมันจะถูกสูบเข้าไปข้างใน
ที่ขอบของท่อมีเกลียวหลอดซึ่งถูกปกคลุมด้วยชั้นออกไซด์ซึ่งจำเป็นในการสร้างการปล่อยเทอร์โมอิเล็กโทรด
โครงสร้างที่อยู่อาศัย
ตัวเรือนนั้นมีวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่รับผิดชอบในการสตาร์ทและปิดหลอดไฟ บัลลาสต์เป็นตัวแปลงพัลส์ที่เปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าสลับ 200 W เป็นแรงดันไฟฟ้าสลับ 440 W ตัวแปลงความถี่สูงในอุปกรณ์ให้แสงสว่างประเภทนี้ช่วยลดการสั่นไหวที่เกิดขึ้นเมื่อโช้คแม่เหล็กไฟฟ้าทำงานที่ความถี่ 50 เฮิรตซ์
วงจรนั้นมีตัวกรองสัญญาณรบกวนซึ่งจำเป็นต้องกำจัดสัญญาณรบกวนในเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟเมื่อหลอดไฟเปิดอยู่และแรงดันไฟฟ้าสูงกว่ามาตรฐาน
องค์ประกอบที่สำคัญของบัลลาสต์ก็คือฟิวส์ซึ่งช่วยปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมดไม่ให้ถูกไฟไหม้ระหว่างไฟกระชาก ในอุปกรณ์บางชนิด ฟิวส์จะถูกแทนที่ด้วยตัวต้านทานจำกัดตัวต้านทานมีเอาต์พุตสองตัว ตัวหนึ่งเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสแบบเกลียวของฐาน และตัวที่สองเชื่อมต่อกับบอร์ดเอง
กลไกการออกฤทธิ์
หลอดประหยัดไฟซึ่งเป็นหลักการออกแบบและการทำงานที่เรากำลังพิจารณาอยู่นั้น จะไม่กะพริบหรือส่งเสียงรบกวนระหว่างการใช้งาน เช่นเดียวกับหลอดไฟเชิงเส้น เนื่องจากวงจรทริกเกอร์อิเล็กทรอนิกส์ได้ติดตั้งอยู่ในอุปกรณ์แล้ว มาดูกันว่าอุปกรณ์ให้แสงสว่างทำงานอย่างไร
เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่แปลงแล้วเข้าสู่ขดลวดฟิลาเมนต์ พวกมันจะเริ่มร้อนขึ้น เนื่องจากมีชั้นออกไซด์อยู่จึงเกิดการปล่อยเทอร์โมอิเล็กโทรด มีการผลิตอิเล็กตรอนจำนวนมากในขวดซึ่งชนกับอะตอมของปรอท
กระบวนการนี้ส่งผลให้เกิดอะมัลกัมปรอทที่อุณหภูมิต่ำ ซึ่งก่อให้เกิดรังสีอัลตราไวโอเลต อย่างไรก็ตาม บุคคลไม่สามารถรับรู้รังสีเหล่านี้ได้ แต่รังสีเหล่านี้จะถูกแปลงเป็นแสงที่มองเห็นได้โดยสารฟอสเฟอร์ ซึ่งนำไปใช้กับพื้นผิวด้านในของหลอดไฟ
เป็นที่น่าสังเกตว่าแคโทดและแอโนดในหลอดฟลูออเรสเซนต์เปลี่ยนไป หากไม่เกิดขึ้น แอโนดจะร้อนมากเกินไปอย่างต่อเนื่องจากการไหลของอิเล็กตรอนอย่างต่อเนื่อง และสิ่งนี้จะทำลายชั้นออกไซด์ของคอยล์ทำความร้อนอย่างรวดเร็ว
วิธีถอดประกอบโคมไฟ
หลอดประหยัดไฟถอดประกอบได้ง่ายมาก ทุกรุ่นมีตัวยึดที่คล้ายกัน หลอดไฟเชื่อมต่อกับตัวถังโดยใช้สลักพิเศษหรือติดกาว หากต้องการแยกส่วนต่างๆ ออกจากกัน คุณต้องหาข้อต่อบางๆ บนชิ้นส่วนพลาสติกและค่อยๆ ใส่ไขควงหรือใบมีดบางๆ เข้าไปอย่างระมัดระวัง ถัดไปคุณจะเห็นสายไฟที่ต่อวงจรเข้ากับตัวท่อ ต้องถอดสายไฟเหล่านี้ออก บางครั้งอาจแค่พันสายไฟ ซึ่งในกรณีนี้คุณจะต้องถอดขดลวดออก หากสายไฟแข็ง คุณจะต้องตัดสายไฟ แต่เพียงเพื่อให้สามารถเชื่อมต่อใหม่ได้
ทำการถอดประกอบเพื่อตรวจสอบหลอดไฟและระบุสาเหตุของความล้มเหลว ต้องทำด้วยความระมัดระวังอย่างยิ่งเพื่อไม่ให้ท่อเสียหายเนื่องจากมีสารปรอทซึ่งเป็นอันตรายต่อสุขภาพ
ในบางกรณี สามารถเปลี่ยนชิ้นส่วนของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ได้ เช่นเดียวกับขดลวดไส้หลอด อย่างไรก็ตามควรทำโดยผู้เชี่ยวชาญที่ผ่านการรับรองซึ่งเข้าใจวิธีการทำงานของแม่บ้านและสิ่งที่เสียหายอย่างแน่นอน
สรุปแล้ว
หลักการทำงานของหลอดคอมแพ็คประหยัดพลังงานนั้นคล้ายคลึงกับหลักการทำงานของอุปกรณ์ให้แสงสว่างเชิงเส้นแบบฟลูออเรสเซนต์ อย่างไรก็ตามรุ่นกะทัดรัดมีข้อดีบางประการ ก่อนอื่นมีบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ติดตั้งอยู่แล้วบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์นั้นมาพร้อมกับชิ้นส่วนคุณภาพสูงที่ป้องกันการสั่นไหวและเสียงรบกวนระหว่างการทำงาน ผู้ผลิตยังสามารถลดขนาดของอุปกรณ์ให้แสงสว่างได้อย่างมากโดยการดัดให้เป็นเกลียวหรือส่วนโค้ง
แม่บ้านมีประสิทธิภาพสูงและช่วยให้คุณใช้ไฟฟ้าน้อยลงแต่ต้องระวังในการใช้งานมีสารปรอทอยู่ภายในท่อระบายแก๊สจึงจำเป็นต้องกำจัดผลิตภัณฑ์เหล่านี้เป็นพิเศษ
ภาพถ่ายจากเว็บไซต์ www.podrobnosti24.ru
02.04.2012 14:35:46
ฉันอาจเป็นคนอนุรักษ์นิยม แต่ฉันก็ไม่สามารถพาตัวเองให้หลงรักระบบไฟรูปแบบใหม่ได้ นั่นคือหลอดประหยัดไฟ ในอพาร์ตเมนต์ของฉัน ฉันยังคงชอบใช้ "แว่นตา" อย่างไรก็ตาม ร้านค้าในอูฟาได้เปลี่ยนมาใช้สินค้าล้ำสมัย ดังนั้นเมื่อฉันต้องการเปลี่ยนหลอดไฟในห้องน้ำอย่างเร่งด่วน ฉันจึงเห็นเฉพาะหลอดไฟประหยัดพลังงานในร้านค้าปลีกใกล้เคียงเท่านั้น ฉันต้องซื้อมัน สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือมันไม่ได้ส่องแสงนานนัก เมื่อถึงเวลานั้นฉันก็พบหลอดไส้ธรรมดาและเปลี่ยนไฟส่องสว่าง แต่เธอไม่ได้ทิ้งสิ่งแปลกใหม่ที่มีรูปทรงเกลียวไป - เธอบรรจุมันลงในกล่องแล้ววางไว้บนชั้นลอย ทำไม
ฉันขอเตือนคุณว่าในอีกไม่กี่ปีข้างหน้าหลอดไฟแก้วที่เราคุ้นเคยจะกลายเป็นอดีต - พวกเขาจะถูกแทนที่ด้วยตัวเลือกการประหยัดพลังงานโดยสิ้นเชิง และถ้า "แว่นตา" ออกแบบเรียบง่าย - เปลือกและเกลียว - อันใหม่เหล่านี้ก็จะซับซ้อนกว่า ด้วยข้อดีทั้งหมดของพวกเขา อดไม่ได้ที่จะจำไว้ว่าโคมไฟดังกล่าวเต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อย (ซีนอน, อาร์กอน) ไอปรอท เคลือบด้านในด้วยฟอสเฟอร์... พูดง่ายๆ ก็คือการใช้งานเหล่านี้ไม่เป็นอันตรายนัก และหนังสือพิมพ์อิเล็กทรอนิกส์สาธารณะได้ยกหัวข้อการรวบรวมและกำจัดหลอดปรอทแบบรวมศูนย์แล้ว โดยเฉพาะอย่างยิ่งมีข้อสังเกตว่านี่ไม่ใช่กรณีในสาธารณรัฐ แต่เป็นที่น่ายินดีที่เจ้าหน้าที่มีความกังวลอย่างจริงจังเกี่ยวกับปัญหาที่เกิดขึ้น: โครงการจัดระเบียบการรวบรวมการขนส่งและการกำจัดของเสียที่มีสารปรอทในครัวเรือนได้เกิดขึ้นแล้ว ได้รับการพัฒนาและควรนำไปปฏิบัติในเร็วๆ นี้ ในระหว่างนี้ นักอนุรักษ์สิ่งแวดล้อมแนะนำว่าอย่าทิ้งหลอดปรอทที่ใช้แล้วลงในถังขยะทั่วไป แต่ให้ส่งมอบให้กับจุดรวบรวมพิเศษที่มีใบอนุญาตสำหรับกิจกรรมประเภทนี้ ฉันจะไม่เดินไปรอบๆ โดยมีเพียงหลอดไฟเพียงหลอดเดียว ดังนั้นตอนนี้ฉันต้องวางมันไว้ในกล่องบนชั้นลอย เพื่อที่พระเจ้าห้ามไว้ แมวจอมซนของเราจะไม่ทำสิ่งนี้หล่นหรือหัก โดยไม่พูดเกินจริง เป็นผลิตภัณฑ์อันตราย
อย่างไรก็ตาม เกี่ยวกับตัวเลือกฉุกเฉินนี้: เมื่อได้เรียนรู้ว่าหลอดไฟประหยัดพลังงานประกอบด้วยอะไร ฉันก็กลัวมาก จะเกิดอะไรขึ้นถ้าโคมไฟที่ดับในห้องน้ำที่คับแคบหรืออพาร์ตเมนต์เล็ก ๆ ของฉันพังจริงๆ? และฉันมีลูกแล้ว และแม้แต่คนที่เป็นภูมิแพ้ด้วย อย่างไรก็ตาม มีการติดตั้งโคมไฟหลายดวงไว้ที่ทางเดินทั่วไปของทางเข้าของเรา จะเกิดอะไรขึ้นถ้าวัยรุ่นอันธพาลตัดสินใจทุบตีพวกเขาเหมือนที่เคยทำกับพวกแก้วมาก่อน? ฉันรู้ว่าปรอทเป็นสารเคมีที่มีอันตรายอย่างยิ่งและอยู่ในอันตรายระดับเฟิร์สคลาส เกือบทุกคนรู้ดีว่าไอระเหยของมันเป็นพิษมากและอาจทำให้เกิดพิษร้ายแรงได้เนื่องจากมีเทอร์โมมิเตอร์ในเกือบทุกอพาร์ทเมนต์ จะทำอย่างไรถ้าหลอดไฟดังกล่าวแตกในห้องนั่งเล่น? อนิจจาพนักงานขายในร้านขายเครื่องใช้ไฟฟ้าไม่ตอบคำถามนี้ บางคนแนะนำให้ฉันอ่านข้อมูลบนบรรจุภัณฑ์ และบางคนก็แค่ยักไหล่ แต่ตามกฎแล้วกล่องจะมีเฉพาะข้อมูลที่มีลักษณะทางเทคนิคเท่านั้น ดังนั้นฉันจึงหันไปหาผู้เชี่ยวชาญ - วิศวกรสิ่งแวดล้อมที่ State Unitary Enterprise "Tabigat" (องค์กรด้านสิ่งแวดล้อมเฉพาะทาง) Albina Shamsutdinova นี่คือสิ่งที่เธอแนะนำ:
ประการแรก อย่าสัมผัสเศษที่เกิดขึ้นด้วยมือที่ไม่มีการป้องกัน - ใช้ถุงมือป้องกันในครัวเรือน ซึ่งเป็นถุงมือยางที่เหมาะสมที่สุด ประการที่สองต้องแน่ใจว่าได้ระบายอากาศในห้อง ควรสังเกตว่ายิ่งหลอดไฟมีราคาแพงกว่า (ตามกฎแล้วเป็นผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตในยุโรป) ยิ่งมีอันตรายน้อยลงเนื่องจากไม่มีไอปรอทในปริมาณสูงเช่นนี้ และในทางกลับกัน - ราคาถูก (ส่วนใหญ่เป็นโคมไฟจีนและรัสเซีย) มีสารปรอทเหลวดังนั้นจึงเป็นอันตรายมากกว่า เป็นการดีกว่าที่จะดำเนินการทำความสะอาดโดยปกป้องไม่เพียงแต่มือของคุณเท่านั้น แต่ยังรวมถึงทางเดินหายใจของคุณด้วย - เช่นสวมหน้ากากผ้ากอซ หลังจากวางชิ้นส่วนทั้งหมดลงในถุงปิดผนึกหรือภาชนะแก้วแล้ว ให้เช็ดบริเวณที่หลอดไฟแตกโดยใช้สารละลายโพแทสเซียมเปอร์แมงกาเนต 1% สำหรับส่วนที่เหลือของหลอดไฟนั้นไม่สามารถกำจัดพร้อมกับขยะในครัวเรือนอื่น ๆ ได้ - ต้องส่งมอบให้กับองค์กรเฉพาะทาง
หากโคมไฟเหล่านี้หลายดวงแตกในห้องเดียว เป็นการดีกว่าที่จะไม่ดำเนินการด้วยตัวเอง แต่ให้โทรไปที่ "หน่วยกู้ภัย" โดยกด "112" จากโทรศัพท์มือถือและ "123" จากโทรศัพท์ในเมือง บริการนี้ไม่น่าจะตอบสนองต่อการโทรของคุณในทันที เนื่องจากผู้เชี่ยวชาญจะให้ความช่วยเหลือในกรณีร้ายแรง - เมื่อมีสารปรอทรั่วไหลอย่างมีนัยสำคัญ แต่ในกรณีใด ๆ ผู้มอบหมายงานจะอธิบายรายละเอียดว่าต้องใช้มาตรการใดเพื่อความเหมาะสม ทำความสะอาดและจะแจ้งที่อยู่จุดรวบรวมสิ่งของชำรุดที่ใกล้ที่สุดคือหลอดประหยัดไฟ
ประชากรของสาธารณรัฐใช้โคมไฟแบบใหม่เหล่านี้มากขึ้น แต่น่าเสียดายที่มีเพียงไม่กี่คนที่คิดถึงการทำงานที่เหมาะสมและโดยเฉพาะอย่างยิ่งการกำจัด ดังนั้นในตอนแรกอาจแนะนำให้มอบความไว้วางใจให้กับพนักงานขายในร้านค้าเป็นอย่างน้อยด้วยการอธิบายงาน? คุณยังสามารถตั้งการแจ้งเตือนเกี่ยวกับหัวข้อนี้ได้ใน "มุมของผู้บริโภค" หรือในจุดที่โดดเด่นอื่นๆ ที่เคาน์เตอร์ สุขภาพของเราและสุขภาพของลูกหลานของเรานั้นคุ้มค่า
กลับไปที่ส่วน
ฉันชอบ0
การออกแบบหลอดประหยัดไฟขึ้นอยู่กับชนิดของแหล่งกำเนิดแสงโดยเฉพาะ ในกรณีส่วนใหญ่ หลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์ (CFL) ที่ติดตั้งฐานเกลียวและมีกำลังไฟ 7 วัตต์ขึ้นไปเรียกว่าการประหยัดพลังงาน
ความนิยมเมื่อเปรียบเทียบกับผลิตภัณฑ์เชิงเส้นนั้นเกิดจากความกะทัดรัดการมีฐานมาตรฐาน (E27 หรือ E14 สำหรับโคมไฟกลางคืน) และไม่ต้องใช้บัลลาสต์ (บัลลาสต์)
ประเภทของหลอดประหยัดไฟ
มีเกณฑ์หลายประการในการจำแนกหลอดประหยัดไฟ ที่พบบ่อยที่สุดคืออุณหภูมิฐานและอุณหภูมิเรืองแสง
ซ็อกเก็ตเป็นองค์ประกอบที่ใช้ในการซ่อมผลิตภัณฑ์ในอุปกรณ์ให้แสงสว่างและจ่ายไฟฟ้า ประเภทหลักคือเกลียวและพิน
ส่วนใหญ่มักจะใช้ในบ้านทรงกลมโดยใช้ซ็อกเก็ตแบบเกลียวและขันเข้ากับคาร์ทริดจ์ธรรมดา ถูกกำหนดด้วยตัวอักษร E และค่าตัวเลขที่ระบุเส้นผ่านศูนย์กลางเป็นมิลลิเมตร E27 ถือเป็นมาตรฐาน ในขณะที่ E14 ใช้ในโคมไฟตั้งโต๊ะหรือเชิงเทียน ถึงกระนั้นซ็อกเก็ตแบบเกลียวมักติดตั้งในหลอด DRL และโซเดียมสำหรับไฟถนน
ประเภทพินใช้สำหรับโคมไฟเฉพาะ มีให้เลือกสองหรือสี่พินและตัวเชื่อมต่อจะมีเครื่องหมายตัวอักษร G และค่าตัวเลข เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ให้แสงสว่างอันทรงพลัง
หลอดประหยัดไฟจะปล่อยแสงในเฉดบางเฉด (วัดเป็นหน่วยเคลวิน) ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเรืองแสง):
- แสงวอร์มไลท์ (สีเหลือง) - 2700 K. เฉดสีคล้ายกับแสงจากหลอดธรรมดา (หลอดไส้)
- แสงสีขาวธรรมชาติ - 4200 K. หลอดฟลูออเรสเซนต์ เฉดสีที่เป็นกลาง
- แสงเย็น (สีขาว) - 6400 K. ใกล้กับสเปกตรัมสีน้ำเงินดังนั้นจึงมีลักษณะเป็นโทนสีน้ำเงิน โดยทั่วไปใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมในหลอดไฟขนาด 65 W ขึ้นไป
หลอดประหยัดไฟยังมีรูปทรงที่แตกต่างกัน - แบบท่อ, เกลียว, รูปทรงโค้งในกรณีแรกไม่มีองค์ประกอบป้องกัน
หลักการทำงานและการออกแบบหลอดประหยัดไฟ
CFL ประกอบด้วยหลอดแก้วกลวง ซึ่งด้านในเต็มไปด้วยไอปรอท เมื่อใช้กระแสไฟฟ้า จะเกิดการปล่อยส่วนโค้งระหว่างอิเล็กโทรดซึ่งเชื่อมต่อกับตัวเก็บประจุสตาร์ท ด้วยเหตุนี้จึงเกิดรังสีอัลตราไวโอเลตซึ่งเป็นสเปกตรัมที่มองไม่เห็นด้วยตามนุษย์ ผนังด้านในเคลือบด้วยสารเรืองแสงเพื่อแปลงแสงให้เป็นแสงที่มองเห็นได้ รับประกันความเรืองแสงที่สดใส หากเปรียบเทียบกับหลอดไส้ที่ใช้พลังงานเท่าเดิม ประสิทธิภาพการส่องสว่างจะสูงขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ราคาของอุปกรณ์ขึ้นอยู่กับว่าสารเรืองแสงประกอบด้วยอะไรบ้าง
ข้อเสียของหลอดประหยัดไฟคือไม่สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งจ่ายไฟ 220 V ไอปรอทที่อยู่ในนั้นเมื่อปิดเครื่องมีความต้านทานสูงดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้พัลส์ที่มีไฟฟ้าแรงสูงเพื่อสร้างการคายประจุ หลังจากเกิดการคายประจุ ความต้านทานจะกลายเป็นลบ หากไม่มีองค์ประกอบป้องกันในวงจรจะทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจร ในอุปกรณ์แบบท่อจะใช้บัลลาสต์แม่เหล็กไฟฟ้าซึ่งติดตั้งอยู่ในหลอดไฟโดยตรง
ส่วนประกอบของวงจร
นอกเหนือจากองค์ประกอบโครงสร้างมาตรฐาน เช่น หลอดไฟและฐานแล้ว วงจรอิเล็กทรอนิกส์ (บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ - บัลลาสต์) ยังซ่อนอยู่ใต้ตัวเรือนอีกด้วย ไม่ใช่ “แม่บ้าน” ทุกคนจะมีสิ่งนี้ (เช่น ไม่มีอยู่ใน CFL) ปัจจุบันบัลลาสต์ยังคงเป็นผลิตภัณฑ์ที่น่าเชื่อถือที่สุดสำหรับการทำงานของหลอดฟลูออเรสเซนต์ซึ่งคุณภาพจะเป็นตัวกำหนดอายุการใช้งาน
วงจรอิเล็กทรอนิกส์ประกอบด้วยส่วนประกอบดังต่อไปนี้:
- ตัวเก็บประจุเริ่มต้น - สร้างแรงกระตุ้นอันทรงพลังที่จำเป็นในการสตาร์ทหลอดไฟ
- ตัวกรอง - จำเป็นเพื่อกำจัดสัญญาณรบกวนความถี่วิทยุและรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าที่เข้าสู่วงจรพร้อมกับกระแส (ลดการสั่นไหว)
- ตัวกรอง capacitive - องค์ประกอบเพิ่มเติมที่ทำให้ระลอกคลื่นที่เหลือเรียบขึ้น
- โช้ค จำกัด กระแส - เพื่อป้องกันวงจรจากกระแสสูง (รักษากระแสในระดับที่กำหนด)
- ทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์
- คนขับ - เพื่อจำกัดกระแส;
- ฟิวส์ - ป้องกันหลอดไฟไม่ทำงานป้องกันวงจรติดไฟระหว่างแรงดันไฟกระชาก
การจุดไฟเกิดขึ้นได้อย่างไร?
แรงดันไฟฟ้าตกคร่อมไดนิสเตอร์จะทำให้เกิดพัลส์ที่เข้าสู่ทรานซิสเตอร์และนำไปสู่การเปิดองค์ประกอบ ทันทีที่สตาร์ทเสร็จ วงจรจะถูกบล็อกโดยสะพานไดโอด ในขณะที่ทรานซิสเตอร์เปิดขึ้น ตัวเก็บประจุจะถูกชาร์จ ซึ่งจะป้องกันไม่ให้ไดนิสเตอร์เปิดอีกครั้ง
ทรานซิสเตอร์ทำหน้าที่กับหม้อแปลงที่ทำจากวงแหวนเฟอร์ไรต์ซึ่งมีขดลวดสามเส้นในหลายแถว แรงดันไฟฟ้าถูกจ่ายให้กับเส้นใยผ่านวงจรเรโซแนนซ์และตัวเก็บประจุ
ทันทีที่แสงเรืองแสงปรากฏขึ้นในหลอด จะมีลักษณะของความถี่เรโซแนนซ์ที่กำหนดโดยตัวเก็บประจุแบบคาปาซิทีฟ เมื่อจุดไฟแรงดันไฟฟ้าจะสูงถึง 600 V (ในขณะที่สตาร์ทค่าจะสูงกว่าค่าเฉลี่ย 4-5 เท่า) ดังนั้นจึงจำเป็นต้องตรวจสอบความสมบูรณ์และความแน่นของหลอดไฟ หากละเลยทรานซิสเตอร์จะเสียหาย
เมื่อก๊าซในขวดแตกตัวเป็นไอออนอย่างสมบูรณ์ ตัวเก็บประจุที่มีความจุมากที่สุดจะถูกข้ามไปความถี่ลดลง การควบคุมจะส่งผ่านไปยังตัวเก็บประจุตัวที่สอง แรงดันไฟฟ้าจะลดลงจนเป็นค่าที่เพียงพอต่อการรักษาความสว่างของหลอดไฟ แคโทดและแอโนดถูกสลับกัน ซึ่งช่วยให้วงจรอิเล็กทรอนิกส์ทำงานได้อย่างต่อเนื่อง และลดความยุ่งยากในการซ่อมแซมหากจำเป็น
วิธีการซ่อมแซมทำอย่างไร
หากต้องการค้นหาสาเหตุของการทำงานผิดปกติ ควรแยกชิ้นส่วนหลอดไฟออกเป็นส่วนประกอบต่างๆ ถอดส่วนบนและส่วนล่างออก แล้วปิดขวด ใช้โอห์มมิเตอร์ตรวจสอบขดลวดฟิลาเมนต์บนตัวหลอดไฟ หากหนึ่งในนั้นไหม้ ให้ซ่อมแซมหลอดไฟ หากต้องการทำให้เกลียวสมบูรณ์ ให้ใช้ตัวต้านทานกำลังสูง 10 โอห์ม นอกจากนี้ ให้ถอดไดโอดที่แยกเกลียวนี้ออก (ถ้ามีอยู่ในวงจร)
หากตัวต้านทานไหม้ในหลอดไฟที่มีกำลังเกิน 30 W (รวมอยู่ด้วย) มีความเป็นไปได้สูงที่ทรานซิสเตอร์จะล้มเหลวซึ่งสัมพันธ์กับการพังทลายของตัวเก็บประจุ เพื่อแก้ไขสถานการณ์ จึงมีการติดตั้งตัวต้านทานตัวใหม่เพื่อทำหน้าที่เป็นฟิวส์ และเปลี่ยนทรานซิสเตอร์ด้วย
ความทันสมัยก็เป็นไปได้เช่นกัน เจาะรูที่จำเป็นสำหรับการระบายอากาศที่ฐาน หลอดประหยัดไฟบางรุ่นมีการผลิตอยู่แล้ว แต่มีผู้ผลิตที่ไร้ยางอายที่ไม่คำนึงถึงการระบายความร้อน
สำคัญ! ห้ามใช้โคมไฟแบบมีฐานเจาะในห้องที่มีความชื้นสูง สิ่งนี้สามารถนำไปสู่ความล้มเหลวของตัวเก็บประจุหรืออุปกรณ์ทั้งหมดได้
บทสรุป
ก่อนดำเนินการซ่อมแซม โปรดคิดให้รอบคอบ: คุณสามารถถอดแยกชิ้นส่วนหลอดฟลูออเรสเซนต์ได้ก็ต่อเมื่อคุณมีความรู้และประสบการณ์ที่จำเป็นเท่านั้น
ห้ามมิให้ซ่อมแซมหลอดประหยัดไฟที่หลอดไฟชำรุดโดยเด็ดขาด เนื่องจากหลอดมีสารปรอทหรือองค์ประกอบอันตรายอื่น ๆ และหากถูกลดแรงดัน ผลิตภัณฑ์จะไม่ปลอดภัยต่อสุขภาพของมนุษย์อย่างยิ่ง
วงจรเกือบจะเหมือนกันโดยไม่คำนึงถึงผู้ผลิต ความแตกต่างอาจเกี่ยวข้องกับไดโอดและคอยล์แบ่ง แต่ถ้าคุณรู้หลักการออกแบบของผลิตภัณฑ์หนึ่งตัวคุณก็สามารถเข้าใจส่วนที่เหลือได้โดยไม่มีปัญหาใด ๆ