Принцип работы энергосберегающей лампы.

Схема энергосберегающей лампы зависит от конкретной разновидности источника света. В большинстве случаев энергосберегающими называют компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), оснащенные цоколем резьбового типа и характеризующиеся мощностью от 7 Вт и выше.

Их популярность по сравнению с линейными изделиями обусловлена компактностью, наличием стандартного цоколя (E27 или E14 для ночников) и отсутствием потребности в ПРА (пускорегулирующий аппарат).

Виды энергосберегающих ламп

Существует несколько критериев, по которым классифицируют энергосберегающие лампы. Самые распространенные из них - цоколь и температура свечения.

Цоколем называется элемент, использующийся для фиксации изделия в осветительном приборе и подаче электроэнергии. Его основные типы - резьбовой и штырьковый.

Наиболее часто в бытовой сфере используют резьбовые цоколи, вкручиваемые в обычные патроны. Они обозначаются буквой E и числовым значением, указывающим на диаметр в миллиметрах. Стандартным считается E27, в то время как E14 применяется в настольных светильниках или бра. И все же резьбовые цоколи чаще устанавливают в ДРЛ и натриевых лампах, предназначенных для уличного освещения.

Штырьковый тип применяют для специфических светильников. Выпускаются с двумя или четырьмя штырьками, а сами разъемы имеют маркировку с буквой G и числовым значением. Актуальны для мощных осветительных приборов.

В зависимости от температуры свечения энергосберегающая лампа излучает свет определенного оттенка (измеряется в Кельвинах):

1. Теплый свет (желтый) - 2700 К. Оттенок схож со свечением обычных ламп (накаливания).
2. Естественный белый свет - 4200 К. Лампы дневного света, нейтральный оттенок.
3. Холодный свет (белый) - 6400 К. Приближен к синему спектру, поэтому характеризуется голубоватым оттенком. Обычно применяется на промышленных объектах в лампах от 65 Вт и выше.

Также энергосберегающие лампы выпускаются разных форм - бывают трубчатыми, спиральными, дугообразными. В первом случае отсутствуют какие-либо защитные элементы.

Принцип работы и устройство энергосберегающей лампы

КЛЛ состоит из стеклянной колбы полого типа, внутренняя часть которой заполнена парами ртути. При подаче электрического тока между электродами образуется дуговой разряд, связанный с пусковым конденсатором. За счет этого формируется ультрафиолетовое излучение, спектр которого невидим для человеческого глаза. Чтобы преобразовать свечение в видимый свет, внутренние стенки покрываются люминофором, гарантирующим яркое свечение. Если сравнить с лампой накаливания одинакового энергопотребления, то световая отдача будет существенно выше. Стоимость прибора зависит от того, из чего состоит люминофор.

Недостатком энергосберегающих ламп является тот факт, что их нельзя напрямую подключать к сети питания на 220 В. Находящиеся в них в выключенном состоянии пары ртути имеют высокое сопротивление, поэтому для формирования разряда нужен импульс с большим напряжением. После образования разряда сопротивление становится отрицательным. Если в схеме нет защитных элементов, то это приведет к короткому замыканию. В трубчатых приборах применяют электромагнитный балласт, устанавливаемый непосредственно в светильник.

Составляющие схемы

Помимо стандартных конструктивных элементов, таких как колба и цоколь, под корпусом спрятана электронная схема (ЭПРА - пускорегулирующий аппарат). Она есть далеко не в каждой «экономке» (к примеру, в КЛЛ отсутствует). Сегодня ПРА остается самым надежным изделием для работы люминесцентных ламп, от качества которого и зависит срок службы.

Электронная схема состоит из следующих компонентов:

• пусковой конденсатор - формирует мощный импульс, необходимый для запуска лампы;
• фильтры - нужны для устранения радиочастотных помех и электромагнитного излучения, которые попадают в схему вместе с током (снижают мерцание);
• емкостный фильтр - дополнительный элемент, сглаживающий оставшиеся пульсации;
• дроссель для ограничения тока - для защиты схемы от высокого тока (поддерживает силу тока на заданном уровне);
• биполярные транзисторы;
• драйвер - для ограничения тока;
• предохранитель - препятствует выходу лампы из строя, исключает воспламенение схемы при скачках напряжения.

Как происходит зажигание

Падающее на динистор напряжение приводит к формированию импульса, поступающего на транзистор и приводящего к открытию элемента. Как только запуск будет выполнен, цепь блокируется диодным мостом. В момент открытия транзистора происходит зарядка конденсатора, предотвращающего повторное открытие динистора.

Транзистор оказывает действие на трансформатор из ферритового кольца с тремя обмотками в несколько рядов. Через резонансный контур и конденсатор подается напряжение на нити.

Как только появляется свечение в трубке, оно характеризуется резонансной частотой, определяемой емкостным конденсатором. При зажигании напряжение достигает 600 В (в момент запуска значение в 4–5 раз выше среднего), поэтому необходимо следить за целостностью и герметичностью колбы. Если это игнорировать, то транзисторы будут повреждены.

Когда газ в колбе полностью ионизируется, происходит шунтирование конденсатора с наибольшей емкостью. Снижается частота, управление переходит ко второму конденсатору. Уменьшается напряжение до значения, достаточного для поддержания свечения лампы. Катод и анод меняются местами, что гарантирует бесперебойное функционирование электронной схемы и при необходимости упрощает ремонт.

Как производится ремонт

Чтобы найти причину неисправности, следует разобрать лампу на составные части. Отсоедините верхнюю и нижнюю части и отключите колбу. Используя омметр, проверьте спирали накала на самой колбе. В случае перегорания одной из них выполните ремонт колбы. Для замыкания спирали воспользуйтесь резистором на 10 Ом с высокой мощностью. Кроме того, удалите шунтирующий данную спираль диод (если таковой имеется в схеме).

В случае перегорания резистора в лампах мощностью свыше 30 Вт (включительно) велика вероятность выхода из строя транзисторов, что связано с пробоем конденсатора. Для исправления ситуации монтируется новый резистор, выполняющий функцию предохранителя, а также заменяются транзисторы.

Также возможна модернизация. Просверлите в цоколе отверстия, необходимые для вентиляции. Некоторые модели энергосберегающих ламп выпускаются уже с ними, но попадаются недобросовестные производители, не думающие об охлаждении.

Важно! Ни в коем случае не применяйте лампы с просверленным цоколем в помещениях с высоким уровнем влажности. Это может привести к выходу из строя конденсатора или всего прибора.

Заключение

Перед выполнением ремонтных работ хорошо подумайте: разбирать люминесцентную лампу можно лишь в том случае, если вы обладаете необходимыми знаниями и опытом работы.

Категорически запрещается выполнять ремонт энергосберегающих ламп с поврежденными колбами, ведь внутри трубки содержится ртуть или другие опасные элементы, а при разгерметизации изделие становится крайне небезопасным для здоровья человека.

Схемы практически одинаковы, независимо от производителя. Различия могут касаться диодов, шунтирующих спиралей, но если известны принципы конструкции одного изделия, то вы без проблем разберетесь с остальными.

Как работает и из чего состоит энергосберегающая лампа

Энергосберегающая лампа включает в себя три основных элемента: цоколь, люминесцентную лампу и электронный блок.

С помощью цоколя лампа подсоединяется к сети.

Электронный блок (ЭПРА: электронный пускорегулирующий аппарат) включает зажигание и поддерживает дальнейшее горение лампы. ЭПРА переводит напряжение тока в сети 220 В в напряжение, которое требуется для работы лампы. Благодаря этому устройству, энергосберегающая лампа включается и горит без мерцания, которым «грешат» традиционные люминесцентные лампы.

Люминесцентная лампа содержит пары ртути и инертные газы (аргон, неон), изнутри её корпус покрыт слоем люминофора. Под влиянием высокого напряжения в лампе начинается перемещение электронов. Столкновение атомов ртути с электронами формирует невидимое ультрафиолетовое излучение. Благодаря люминофорному слою, оно трансформируется в видимый свет.

Использование энергосберегающих ламп позволяет снизить расходы электроэнергии на 80% при таком же световом потоке, что и у ламп накаливания.

Кроме экономии электроэнергии, есть ещё одно преимущество энергосберегающих ламп. Они производят меньше тепла, чем традиционные лампы. Это дает возможность применять небольшие люминесцентные лампы высокой мощности в сложных конструкциях бра, светильников, люстр, где лампа накаливания может просто расплавить провод или пластиковую часть патрона.

Чаще всего лампы накаливания отказывают в работе из-за перегорания или накала. Устройство энергосберегающей лампы таково, что устраняет такую возможность, поэтому проработает такая лампа гораздо дольше - от 6000 до 12 000 часов (эта информация содержится на упаковке). По сравнению с традиционной лампой это в 6-15 раз больше . Поэтому можно устанавливать энергосберегающие лампы в те места, где частая замета световой техники может быть затруднительна - например, в здании с высокими потолками.

Ещё одно превосходство энергосберегающих ламп заключается в самой конструкции прибора. Площадь корпуса люминесцентной лампы больше, чем площадь поверхности спирали накаливания. Именно поэтому их свет более мягкий и щадящий для глаз, распространяется гораздо равномернее. Самый простой пример: если вкрутить в комнатную люстру обычную лампу накаливания, то на стенах будут заметны контрастные тени от плафонов. При применении небольшой энергосберегающей лампы тени уже едва видны. Благодаря равномерному излучению света энергосберегающие лампы уменьшают напряжение человеческого глаза.

Выгодное отличие энергосберегающей лампы от обычной заключается ещё и в том, что она может обладать различной цветовой температурой, так что цвета лампы тоже могут быть разными. Цветовые температуры могут быть такими: 2700 К - Мягкий белый свет, 4200 К - Дневной свет, 6400 К - Холодный белый свет (цветовая температура определяется по шкале Кельвина). Чем «холоднее» температура цвета, тем ближе он к красному, чем «теплее» - к синему. Это дает возможность покупателю разнообразить освещение в помещении и сделать его более оригинальным.

Что важно учитывать, при покупке энергосберегающих ламп ?

Несмотря на то, что размеры некоторых энергосберегающих ламп практически уже идентичны размерам традиционных ламп накаливания, пока преобладают более крупные энергосберегающие лампы. Поэтому нужно сразу прикидывать, войдет ли эта лампа в люстру или светильник.

По своей форме люминесцентные лампы делятся на два вида: U-образные и спиралевидные. Вторые чуть меньше по размерам за счёт длины, хотя обладают не меньшей мощностью. Внешний вид нисколько не влияет на функциональность лампы. Впрочем, спиралевидные светильники стоят дороже, так как технология их производства более трудоёмкая.

Энергосберегающие лампы бывают разных мощностей (от 3 до 85 Ватт ). Чем больше мощность лампы, тем интенсивнее её свет, и тем больше расход электроэнергии на её работу. При приобретении лампы нужно учитывать её мощность.

Кроме того, нужно знать, что существует два вида цоколей: Е27 , входит в конструкцию почти всех потолочных люстр, Е14 (чуть меньше по размеру) используется в компактных настенных светильниках и бра. Приобретать лампу нужно с тем видом цоколя, который оптимален для вашего осветительного прибора.

Обращать внимание нужно и на длительность работы лампы. Если в силу обстоятельств установка лампы и частая её замена проблематичны, покупать нужно лампы с самым долгим сроком службы.

И последнее - при приобретении лампы необходимо обязательно правильно подбирать цветовую температуру. Нужно знать, какого оттенка должен быть свет в помещении, где будет поставлена такая лампа. Освещение должно быть комфортным и щадящим для глаз. Исходя из этих соображений, можно выбрать лампу с цветовой температурой 2700 , 4200 или 6400 градусов Кельвина.

Если взять во внимание все эти характеристики и правильно определить свои потребности, можно легко выбрать подходящую лампу, которая прослужит очень долго.

Энергосберегающие лампы сегодня

Энергосберегающая лампа - это упрощенное название для продажи. По сути это один из видов небольших люминесцентных ламп (КЛЛ, в английском варианте CFL - Compact Fluorescent Lamps). Если брать шире, то эта технология является частью газоразрядных ламп низкого давления. По своему виду они схожи с традиционными лампами накаливания: в их состав входит цоколь, колба и электронный блок (ЭПРА).

Ведущие державы мирового сообщества поднимают вопрос об энергосбережении в государственном масштабе уже долгое время. Этого можно достичь, используя альтернативные источники энергии вместо обычных - нефти, угля и газа. Наше государство лишь недавно пришло к осознанию необходимости таких решений. Лишь в 2005 году появились официально подтверждённые постановления в сфере энергосохранения. До этого времени ресурсы расходовались бесконтрольно. Сейчас уже разработана государственная энергетическая стратегия, формируется и законодательство, которое будет её поддерживать.

Одним из таких законопроектов стал Проект «Новый свет». Согласно ему, традиционные лампы накаливания должны быть заменены современными энергосберегающими световыми приборами, и в этой области должно развиваться национальное производство. Существует закон об энергосбережении Минэкономразвития, который предусматривает с 2011 года полный вывод из эксплуатации ламп накаливания мощностью свыше 100 Вт. С 1 января 2013 года - свыше 75 Вт, а с 1 января 2014 года вообще убрать из производства лампы накаливания.

На отечественном рынке сегодня представлено множество видов энергосберегающих ламп: более 40 фирм-производителей предлагают свою продукцию, которая различается по мощности, свойствам излучаемого света, габаритам и длительности работы. Каждые 2-3 месяца рынок приветствует новинки.

Компании-производители стремятся придать своему товару индивидуальность. Например, фирма Osram производит кольцевые компактные люминесцентные лампы, а Philips, Paulmann и GE вместо ртути теперь используют амальгаму.

Мощность энергосберегающих ламп нормативно утверждена и имеет следующий вид: 3, 5, 7, 9, 11, 15, 18, 20, 23, 26, 28 Вт и выше. Этот ряд может варьироваться в зависимости от выпускающей фирмы, но почти все производят лампы номиналом 7, 11, 15 и 20 Вт. Они имеют наибольшую популярность на нашем рынке.

Отчего зависит цена лампы

Итоговую стоимость продукта формируют следующие составляющие: вид лампы, форма и габариты корпуса, имя фирмы-производителя, мощность и другие факторы.

Цены на самые распространённые модели колеблются от 90 до 120 рублей.

Лампы с более сложной формой корпуса стоят дороже, чем лампы PL-типа (от 35 рублей). Также цена зависит от размера лампы. Чем она меньше, тем выше будет цена. Например, лампы серии MINI мощностью 5 Вт обходятся дороже спиралевидных ламп мощностью 7 Вт. Хотя по сути цены колеблются не сильно: в зависимости от мощности - до 24%.

Имя фирмы-производителя имеет огромное значение в формировании цены. Например, лампы фирм Osram, Philips и GE намного дороже китайской и российской продукции. Навскидку можно увидеть три ценовых сегмента:

дорогой (свыше 250 руб.);

средний (от 100 до 250 руб.);

низкий (менее 100 руб.).

Цена также зависит и от уровня светоотдачи лампы. Чем эффективнее работает лампа при расходе 1 Вт электроэнергии, тем выше стоимость.

В зависимости от длительности работы, энергосберегающие лампы тоже различаются по цене:

дорогие КЛЛ - гарантированный срок службы 12000 - 15000 часов.

В 2008 году на отечественном рынке было реализовано более 50 миллионов энергосберегающих ламп. Несмотря на непростую экономическую ситуацию в этом году продажи вырастут на 10%. При этом инвестировать средства в энергосберегающие лампы становится всё более выгодно - цены на них растут. Даже в кризисное время этот рынок не останется без государственной поддержки.

Также можно ожидать того, что спрос постепенно будет расти на более дешёвые китайские и российские осветительные приборы, а это может плохо отразиться на состоянии рынка: невысокое качество продукции (отсутствие гарантии долгой службы, обозначенной яркости и устойчивости излучаемого света) приведёт к худшему восприятию этой технологии.

Содержание:

«Энергосберегающие лампы» (экономки, энергосберегайки) , призванные заменить лампы накаливания , появились на рынке более десяти лет назад и сразу привлекли внимание потребителей. Производители энергосберегающих ламп обещали пятикратное снижение расхода электроэнергии затрачиваемой на освещение и срок службы, превышающий срок службы лампы накаливания, в 10 и более раз. Надо сказать, что обещания эти в целом оправдались. Длительный опыт использования экономок подтвердил высокие энергетические и эксплуатационные характеристики новых источников света.

Следует заметить, что термин «энергосберегающие лампы» не является вполне точным. С таким же успехом энергосберегающими можно назвать любые источники света, потребляющие меньше электроэнергии, чем лампы накаливания при равном световом потоке. Таких источников света достаточно много. Это и привычные линейные люминесцентные лампы и лампы ДРЛ. К категории энергосберегающих ламп также можно отнести галогенные и светодиодные лампы. Так что прижившийся термин можно считать удачным маркетинговым ходом, позволившим получить высокий уровень продаж ламп данного типа. Более корректным названием энергосберегающей лампы нужно считать название, которое используют специалисты – компактная люминесцентная лампа.

В этом материале мы постараемся подробно рассказать о принципе работы и устройстве компактных люминесцентных ламп, обсудим их достоинства и недостатки, рассмотрим наиболее приемлемые сферы применения.

Устройство и принцип работы энергосберегающих ламп

Энергосберегающие лампы являются модификацией люминесцентных ламп, приспособленной к установке в светильники и люстры с винтовыми патронами Эдисона Е14, Е27 или Е40. Стандартный винтовой цоколь позволяет производить замену обычных ламп накаливания на энергосберегающие без переделки светильников. Газоразрядные трубки энергосберегающих ламп могут иметь U-образную или спиральную форму. Количество трубок и их размер зависит от мощности лампы. Внутри газоразрядной трубки размещаются две нити накала, одновременно являющиеся катодами. Для повышения эмиссионной способности катодов их покрывают керамикой на основе щелочных металлов. Газоразрядные трубки заполняются инертным газом с присутствием паров ртути. Внутренняя поверхность трубок покрывается слоем люминофора, который определяет спектр и цветовую температуру свечения лампы. Внутри цоколя лампы размещается преобразователь напряжения (драйвер) выполняющий функцию электронного пускорегулирующего устройства.

При подаче напряжения на энергосберегающую лампу драйвер вырабатывает высокое напряжение способное вызвать пробой газового промежутка между электродами. Одновременно происходит нагрев спиралей, увеличивающий эмиссионную способность электродов и способствующий испарению ртути. Спустя некоторое время в трубке возникает устойчивый газовый разряд. В это время драйвер переходит в режим электронного балласта. Ток и напряжение поддерживаются на оптимальном рабочем уровне. Во время газового разряда пары ртути активно излучают ультрафиолет. Ультрафиолетовое излучение поглощается люминофором, который в свою очередь начинает излучать свет из видимой части спектра.

Лампы энергосберегающие как правило рассчитаны на питание от сети переменного тока 220 В. Однако в продаже можно встретить энергосберегающие лампы 12 вольт и 24 вольт которые могут питаться от автомобильных аккумуляторов или бортовой сети автомобилей.

Светотехнические характеристики компактных люминесцентных ламп

Светотехнические характеристики энергосберегающих ламп не отличаются от характеристик линейных люминесцентных ламп. У большинства производителей индекс цветопередачи компактных ламп составляет 80 – 98, что входит в зону зрительного комфорта. Что касается цветовой температуры, то она может варьироваться от 2700 К (теплый) до 6000 К (холодный белый), что позволяет подобрать лампы с необходимой цветовой температурой для различных применений и помещений.

В принципе применение электронного пускорегулирующего устройства в энергосберегающих лампах должно исключать мерцание света (пульсацию), так как оно работает на частоте в несколько десятков килогерц. Однако некоторые производители экономят на высоковольтных электролитических конденсаторах, устанавливаемых в фильтрах выпрямителя драйверов. Это может привести к заметным пульсациям светового потока лампы с удвоенной частотой сети. Убедиться в отсутствии пульсаций света можно проведя видеосъемку с помощь телефона или видеокамеры.

Энергетические и эксплуатационные характеристики энергосберегающих ламп

Световая отдача компактных люминесцентных ламп в четыре-пять раз выше, чем у ламп накаливания. Это означает, что при равном световом потоке энергосберегающие лампы потребляют электроэнергии в четыре-пять раз меньше. Например, лампа энергосберегающая 20w e27 светит, так же, как и лампа накаливания, мощностью 100 ватт. Ниже приведена таблица соответствия между мощностями потребления ламп накаливания и компактных люминесцентных ламп.

Срок службы ламп энергосберегающих значительно превышает срок службы лампы накаливания. Если лампы накаливания служат в среднем около 1000 часов, то срок службы компактных люминесцентных ламп может превышать 10 000 часов.

Энергосберегающие лампы стоят заметно дороже, чем лампы накаливания. Однако учитывая их высокую энергоэффективность и длительный срок службы, можно не сомневаться, что замена ламп накаливания на энергосберегающие быстро окупится.

Особенность эксплуатации энергосберегающих ламп

Энергосберегающие лампы не сразу выходят на рабочий режим после включения. Для достижения максимального светового потока им может потребоваться несколько минут. Световой поток ламп по мере их эксплуатации постепенно снижается. Это происходит из-за деградации катодов и люминофора. Все эти факторы необходимо учитывать, выбирая компактные люминесцентные лампы в качестве источников света.

Компактные люминесцентные лампы плохо работают при низких температурах. Это связано с физикой газового разряда. Поэтому энергосберегающие лампы не стоит устанавливать в уличные светильники или применять в неотапливаемых помещениях.

Для освещения рабочих мест специалистов работающих с цветом необходимо обращать внимание на индекс цветопередачи ламп. Для таких профессий как художники, полиграфисты или дизайнеры индекс цветопередачи 80 может оказаться неприемлемым.

Не все виды энергосберегающих ламп могут работать с регуляторами освещенности (диммерами). Если у вас уже установлены такие устройства или предполагается использование таких устройств в дальнейшем, то тогда следует внимательно ознакомиться с надписями на упаковке ламп или проконсультироваться с продавцом.

Также энергосберегающие лампы могут некорректно работать с выключателями с подсветкой. Дело в том, что сама подсветка потребляет небольшой ток при выключенном выключателе. Этот ток будет заряжать конденсаторы драйвера и, по мере их заряда лампа будет периодически вспыхивать.

Энергосберегающие лампы содержат ртуть. Поэтому отработанные или вышедшие из строя лампы подлежат обязательной утилизации на специальных предприятиях. К сожалению, вопрос сбора и утилизации ртутьсодержащих ламп до сих пор в полной мере не решен, особенно среди населения.

В этом материале мы постарались подробно рассказать о компактных люминесцентных лампах, их устройстве и принципах работы, технических характеристиках и особенностях их эксплуатации. Надеемся, что материал был вам полезен.

По принципу работы энергосберегающия лампа (ЭСЛ) аналогична светильнику с обычной люминисцентной лампой. Как и светильник сберегающая лампа состоит из пускорегулирующего устройства и люминисцентной лампы (колбы). Основное отличие ЭСЛ от обычной люминисцентной лампы в том, что ЭСЛ имеет встроенное электронное пускорегулирующее устройство.

Колба по форме может быть различной формы (U-образной, спиральной и т.п.). Стенки колбы покрыты изнутри люминофором, а на концах трубки запаяны две спирали. Раскаляясь, спирали обеспечивают эмиссию электронов на их поверхности. Под действием высокого напряжения, приложенного между спиралями, в колбе возникает тлеющий разряд в парах ртути. При этом атомы ртути излучают ультрафиолетовое излучение. Под действием УФ люминофор на стенках колбы излучает видимый свет (люминисценция). Цвет свечения лампы зависит от химического состава люминофора.

Рисунок 1 - Энергосберегающая лампа Uniel (32 Вт).

В большинстве случаев для вскрытия корпуса необходимо аккуратно подковырнуть отверткой или ножом место стыковки двух частей корпуса, при этом стараясь не повредить плату и колбу. После вскрытия следует отмотать оголенные медные провода колбы от штырьков на плате. После чего можно измерить сопротивление спиралей, которое должно быть примерно 8-10 Ом в холодном состоянии. Если одна из спиралей оборвана, следует заменить колбу. Если другой колбы нет, то можно закоротить между собой штырьки на плате, к которым присоединялась данная спираль. Если нарушена герметичность колбы, то ремонту она не подлежит. Если спирали целы, то причина неисправности скорее всего в плате пускорегулирующего устройства. Плату можно взять от другой лампы, а можно попытаться отремонтировать.

Схема 32-Ваттной лампы Uniel ESL-S12-32 срисована с платы и представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 - Схема энергосберегающей лампы Uniel

Схема работает по принципу автогенератора. Положительная обратная связь организована трансформатором (на плате он не обозначен) на ферритовом кольце с тремя "цветными" обмотками. Генератор работает на резонансной частоте контура, образованного конденсаторами С4, C5, и индуктивностями резонансного дросселя и трансформатора обратной связи. Ток в этом контуре поддерживает накал спиралей, а напряжение, снимаемое с конденсатора C5 поддерживает тлеющий разряд в лампе.
По такому принципу работает большинство ЭСЛ и схемы их плат похожи между собой. В зависимости от мощности лампы, варьируются номиналы элементов и размеры плат. В лампах меньшей мощности могут отсутствовать некоторые защитные цепочки. На рисунке 3 изображена плата электронного пускорегулирующего устройства ЭСЛ.

Рисунок 3 - Плата энергосберегающей лампы Uniel

На практике наиболее частыми неисправностями являются пробои транзисторов К1/К2. При этом перегорает предохранитель, обрываются резисторы R5/R6, и иногда обрываются резисторы в цепях баз R3/R4. Часто встречаются вздутые электролиты C2, при этом лампа может работать, но с мерцанием и светиться немного тусклее. Если при запуске слышен писк или звон и лампа не горит, дело может быть в обрыве одной из управляющих обмоток трансформатора ОС, либо одного из резисторов в базах. При пробоях ключей возможно, что будет пробит динистор DB3, генерации при этом не будет.

Ремонт платы обычно заключается в следующем:

• при пробое одного или двух транзисторов, заменить оба на аналогичные;
• при обрывах резисторов R5/R6, заменить на аналогичные, либо заменить перемычками;
• в случае обрывов резисторов R3/R4 в базах, заменить на резисторы тех же номиналов;
• предохранитель заменить на аналогичный;
• если вздут электролит C2, заменить на аналогичный, рассчитанный на напряжение 400В;
• если пробит динистор DB3, следует заменить его на соответствующий.

Обозначение «энергосберегающая лампа» (ЭЛ) больше касается люминесцентных компактных ламп с резьбовым цоколем любой мощности (7, 20 Вт и выше). Благодаря более компактным размерам, стандартному цоколю Эдисона в конструкции и отсутствию необходимости использовать вынесенный пускорегулирующий аппарат, такие лампочки более популярны, чем линейные конструкции того же типа.

Нюансы работы и устройства

Состоит из нескольких основных узлов: встроенный , колба с газообразным наполнением, цоколь. Принцип функционирования ЭЛ основывается на явлении под названием люминесценция. Внутренняя поверхность колбы покрыта люминофором. Это вещество может иметь разный состав, от чего будет зависеть качество освещения и соответственно целевое назначение источника света.

Устройство такой лампы предполагает наличие двух электродов, которые установлены в трубке. Под напряжением между ними возникает дуговой разряд. В колбе содержится ртуть в небольшой концентрации и инертный газ.

Благодаря такому содержимому образуется низкотемпературная плазма, которая в дальнейшем преобразуется в УФ-излучение, невидимое для глаз человека. На данном этапе главную роль играет люминофор, которым колба покрыта изнутри. Это вещество поглощает ультрафиолетовое излучение, в результате лампа выдает видимый свет.

Схема энергосберегающей лампы на 11 Вт выглядит следующим образом:

На рисунке можно увидеть питающие цепи, приводящие в работу дроссель L2, предохранитель F1, фильтрующий конденсатор C4 и диодный мост (4 диода 1N4007). В запуске участвуют динистор и элементы D1, С2, R6. Защитные функции реализуются посредством элементов R1, R3, D2, D3.

Для включения лампы необходимо обеспечить открытие транзистора Q2, что происходит при помощи R6, C2, а также динистора: эти элементы формируют импульс. Блокировка данного участка схемы выполняется с участием диода D1. Возбуждение трансформатора обеспечивается посредством транзисторов. Напряжение поступает с повышающего резонансного контура (L1, С3, С6, TR1).

Виды энергосберегающих ламп

Выбор источника света делается на основании отличий в форме, типе держателя, мощности. Играет роль и марка изделия. Наиболее популярные производители: Navigator, Philips, General Electric, Osram.

Устройство ЭЛ может быть разным, что определяется типом цоколя:

• Е14, Е27, Е40 – цоколь Эдисона, благодаря чему источник света данного вида может устанавливаться вместо аналогов с нитью накаливания;
• штырьковые держатели (G53, 2 D, G23, G24Q1-G24Q3).

По цветовой температуре различают следующие исполнения ЭЛ:

• с теплым белым свечением (2 700 К);
• с холодным светом (6 400 К);
• источник дневного света (4 200 К).

Встречаются и разные колбы: U-образные, спиралевидные, шарообразные и грушевидные. Отличаются энергосберегающие лампочки еще и диаметром трубки: 7, 9, 12, 17 мм.

Обзор технических характеристик

При выборе следует учитывать все основные параметры источников света:

1. Мощность (от 7 до 105 Вт). Для дома рекомендуется выбирать исполнения не более 20 Вт. Дело в том, что световой поток ЭЛ напрямую зависит от мощности: чем больше значение данного параметра, тем ярче свет. Для сравнения, лампа накаливания 100 Вт и люминесцентный компактный аналог 20 Вт выдают световой поток одинаковой силы.
2. Тип цоколя. Подбирается, исходя из особенностей осветительного прибора, в который будет установлена лампа.
3. Форма колбы. На качество работы этот параметр не влияет.
4. Цветовая температура. Если источник света был выбран неправильно, такой свет будет вызвать дискомфорт вне зависимости от мощности (7, 20 Вт и выше) и других параметров.

Кроме того, при выборе ЭЛ необходимо обращать внимание на срок службы. В среднем лампа данного вида работает на протяжении 6 000-12 000 часов.

Плюсы и минусы эксплуатации

Популярность таких источников света обусловлена немалым количеством преимуществ:

• снижение уровня энергопотребления (на 80%), соответственно, лампа мощностью 20 Вт работает не менее эффективно, чем аналог с нитью накаливания 100 Вт;
• более длительный срок работы;
• невысокая интенсивность нагрева;
• равномерный свет;
• широкий выбор исполнений, отличных по цветовой температуре.

К минусам можно отнести сравнительно высокую стоимость, наличие в колбе опасных для здоровья веществ, снижение эффективности в условиях низких температур, негативное воздействие на механизм частых коммутационных операций.

Кроме того, электрическая схема такого источника света не предусматривает использование диммера.

Таким образом, энергосберегающие лампочки во многом превосходят прочие аналоги (галогенные и лампы накаливания). В первую очередь это обусловлено снижением расходов на электричество, так как источник света на 20 Вт сможет заменить вариант с нитью накаливания, рассчитанный на 100 Вт.

Еще люминесцентные компактные лампочки выделяют меньше тепловой энергии, отличаются надежностью и компактными размерами. Форма колбы не влияет на эффективность работы, разве что отличается стоимость: спиралевидные исполнения предлагаются по более высокой цене.