Содержание:
Необходимость хорошего освещения радиолюбительского места занятий, с достаточным световым потоком и в тоже время экономичного, подвигло, можно даже сказать, на некоторые искания и пробу вариантов. Сначала использовал обычную небольшую лампу прищепку, поменял её на маленький настольный люминесцентный светильник, затем был 18 ваттный люминесцентный светильник «потолочно — настенного» варианта китайского производства. Последнее понравилось более всего, но крепление непосредственно самой лампы в арматуре было несколько занижено, буквально на два – три сантиметра, однако «для полного счастья» их и не хватало. Выход нашёл в том, чтобы сделать тоже самое, но по своему. Так как работа имевшегося ЭПРА нареканий не вызывала логично было схему повторить.
Схема принципиальная
Это большая часть данного ЭПРА, дроссель и конденсатор у китайцев сюда не вошли.
Собственно добросовестно срисованная с печатной платы схема. Номинал электронных компонентов, позволяющих это сделать, определялся не только «по внешнему виду», но и при помощи замеров, с предварительным выпаиванием компонентов из платы. На схеме номинал резисторов указан в соответствии с цветовой маркировкой. Только в отношении дросселя позволил себе не разматывать имеющийся для определения количества витков, а замерил сопротивление намотанного провода (1,5 Ом при диаметре 0,4 мм) – сработало.
Рисунок можно сохранить на ПК и увеличить
Первая сборка на монтажной плате. Номиналы компонентов подбирал скрупулёзно, невзирая на габариты и количество, и был вознаграждён – лампочка зажглась с первого раза. Ферритовое кольцо (10 х 6 х 4,5 мм) от энергосберегающей лампочки, его магнитная проницаемость неизвестна, диаметр провода катушек на него намотанных 0,3 мм (без изоляции). Первый пуск в обязательнейшем порядке через лампочку накаливания в 25 Вт. Если она горит а люминесцентная первоначально мигает и тухнет – увеличивайте (постепенно) номинал С4, когда всё заработало и ничего подозрительного обнаружено не было, и убрал лампу накаливания, то уменьшил его номинал до первоначального значения.
В какой-то мере ориентируясь на печатную плату первоисточника, нарисовал печатку под имеющийся подходящий корпус и электронные компоненты.
Протравил платку и собрал схему. Уже предвкушал момент, когда буду доволен собой и рад бытию. Но, схема, собранная на печатной плате отказалась работать. Пришлось вникать и заниматься подбором резисторов и конденсаторов. На момент установки ЭПРА по месту эксплуатации С4 имел ёмкость 3n5, С5 – 7n5, R4 сопротивление 6 Ом, R5 — 8 Ом, R7 – 13 Ом.
Светильник «вписался» не только в дизайн, лампа, поднятая до упора вверх, дала возможность комфортно пользоваться полочкой внутри ниши секретера. Уют в «помещении» наводил Babay.
Газоразрядные лампы в силу их устройства нельзя подключать напрямую к домашней электрической сети – для их зажигания напряжения в сети недостаточно. К тому же, технически такие лампы устроена так, что ток дуги лампы постоянно растет и его требуется ограничивать. Поэтому для подключения газоразрядных ламп ДНаТ/ДНаЗ необходимо использовать специальные пускорегулирующие устройства — электронный пускорегулирующий аппарта ЭПРА или электромагнитный пускорегулирующий аппарат ЭмПРА.
ЭмПРА или ЭПРА — в чем отличие и что лучше?
Главный плюс ЭмПРА в том, что он дешевле. Минусы – большой вес, сильный нагрев, гудение, мерцание и холодный пуск ламп, что пагубно влияет на их срок службы. ЭмПРА хороши своей традиционностью, они выпускаются по отработанной в течение многих десятилетий технологии, обеспечивающей приличную надежность. Самым ненадежным элементом ЭмПРА является ИЗУ. Если смириться с перечисленными выше особенностями, то светильник с ЭмПРА обойдется относительно недорого.
Электронные балласты ЭПРА гораздо меньше нагреваются, не гудят, более экономичны, устраняют мерцание ламп, увеличивают световой поток лампы, срок службы, и также защищают ее от скачков напряжения, есть функция теплого пуска, т. е. прежде чем зажечь лампу, ЭПРА разогревает спираль, и только после этого лампа загорается. Но и стоят они заметно дороже, чем ЭмПРА – в 2-3 раза в зависимости от производителя.
Как выбрать и проверить ПРА для ламп
Любой пуско-регулирующий аппарат (ЭПРА/ЭмПРА) обязательно должен соответствовать мощности лампы. Например, для подключения лампы мощностью 400 Вт, нужен ПРА не менее чем на 400 Вт.
При выборе ПРА также обратите внимание, для каких ламп он предназначен, т. к. для запуска натриевых (ДНаТ/ДНаЗ) и металлогалогенных (ДРИ/ДРИЗ) ламп не всегда подходит один и тот же прибор. Более того, бывает и так, что ЭПРА в целом предназначенный для розжига ДНаТ при подключении эту лампу не разжигает. Поэтому лучше всего ЭПРА/ЭмПРА и лампы приобретать единовременно и у надежного магазина, где работают хорошие консультанты. И перед покупкой обязательно осведомиться у консультанта о наличии проблем взаимодействия выбранных вами приборов, как правило, такие вещи им известны. Кроме того, вы всегда можете попросить продавца (хоть интернет-магазина, хоть оффлайн) проверить и подключить лампу к ЭПРА/ЭмПРА перед продажей.
Если же вы покупаете лампу в одном месте, а ЭПРА/ЭмПРА в другом (например, на металлорынке или магазине электротехники), то узнать будут ли они работать совместно, вы сможете уже только дома по факту подключения.
Как подключить ЭмПРА
Пара слов о конструкционных особенностях ЭмПРА. Электромагнитный ПРА состоит как минимум из индуктивного балласта и импульсного зажигающего устройства ИЗУ. Индуктивный балласт служит для накопления электродвижущей силы (ЭДС) перед запуском лампы. ИЗУ обеспечивает непосредственно процесс запуска лампы. Если в комплект входит компенсирующий конденсатор, то эффективность ЭмПРА повышается. Конденсатор сдвигает и сглаживает пиковые значения потребляемой мощности, компенсирует реактивную мощность (она не расходуется на выполнение полезной работы и фактически растрачивается впустую). Т. е. с применением конденсатора повышается коэффициент мощности светильника.
Как правило, ЭмПРА продаются без проводов. Поэтому придется самостоятельно смонтировать выход на сеть (трехжильный провод с вилкой) и выход на патрон лампы (трехжильный провод длиной не более 1,5 м + патрон лампы). ЭмПРА может быть закрытого типа, когда все элементы системы спрятаны в корпус, и открытого.
Схема монтажа проводов для ЭмПРА закрытого типа:
Откручиваем крышку ЭмПРА.
Выходы на лампу и на сеть подписаны во избежание ошибок при подключении.
Монтируем сетевой провод с вилкой к ЭмПРА.
Монтируем провод для выхода на лампу.
Для этого понадобится трехжильный провод длиной равной расстоянию от патрона до ЭмПРА. ВАЖНО: расстояние между ИЗУ и лампой должно быть минимальным, поскольку от этого зависит качество розжига лампы. Максимально допустимая длина провода 1,5 м. Превышать ее не стоит, т.к. иначе ИЗУ может попросту не разжечь лампу.
Зачищаем провода. Настоятельно рекомендуем пользоваться специальными наконечниками, это упростит монтаж и убережет от неприятностей типа короткого замыкания. Синий и коричневый провода – это отрицательный и положительный заряды электрического тока, желтый провод (иногда зеленый, бывает и полосатый желто-зеленый вариант расцветки) – это заземление.
Один конец провода с наконечниками монтируем в патрон лампы.
Второй конец провода с наконечниками монтируем к ЭмПРА. Закручиваем крышку ЭмПРА. Готово.
Монтаж ЭмПРА открытого типа
Если ЭмПРА открытого типа, то схема монтажа будет выглядеть следующим образом:
Каждое из двух мест, куда монтируются провода, подписано. INPUT – это для входа тока, то есть сюда монтируем сетевой провод с вилкой (для подключения ЭмПРА в сеть). OUTPUT – это для выхода тока, то есть в него монтируем провод, идущий на лампу.
Откручиваем болтики, можно не до конца, главное приподнять фиксирующую пластиковую панельку так, чтобы пролез провод. Подписанные входы N и L – это положительный и отрицательный заряд. Соответственно монтируем в них синий и коричневый провода. ВАЖНО: если на INPUT вы подключили синий провод в N, а коричневый в L, то и на OUTPUT провода должны быть подключены точно также – в разъем N синий провод, в L коричневый. Провод заземления (желтый или зеленый) подключается по центру в соответствующий вход, обозначенный значком «заземление».
Таким образом, на INPUT у нас установлен провод с вилкой для выхода на сеть, на OUTPUT – провод выхода на патрон лампы. Монтаж второго конца провода, идущего от ЭмПРА к патрону лампы, осуществляется таким же образом, как показано выше, в варианте с ЭмПРА закрытого типа. Максимально допустимая длина провода составляет так же 1,5 м.
Как подключить ЭПРА
Поскольку ЭПРА являются более дорогостоящим продуктом, то производители, как правило, не скупятся и в комплекте с ЭПРА также идет хотя бы один провод – выход на сеть. Выглядит он как обычный шнур длиной 1 м (реже 1.5 м). Он либо уже вмонтирован в ЭПРА, либо подключается в нее через систему разъемов «мама» — «папа».
Если в комплекте идет только сетевой кабель, то значит выход на сеть придется монтировать самостоятельно. В корпусе ЭПРА должен быть разъем выхода. К нему надо подобрать соответствующий разъем, провод длиной опять же не более 1,5 м и патрон для лампы. Например, на фото ниже мы видим разъем «папа» в корпусе ЭПРА Digita. Значит надо докупить «маму», смонтировать ее с трехжильным проводом при помощи клеммников. Второй конец провода смонтировать с патроном лампы.
Если же в комплект ЭПРА не входит вообще никаких проводов, то придется монтировать как выход на патрон лампы, так и выход на сеть. Для этого следует купить разъем в зависимости от того какой вмонтирован в ЭПРА (в смысле пару к нему подходящую) и трехжильный провод с вилкой. Помните, монтаж при помощи клеммников обеспечит наибольшую безопасность.
Бывает совсем «жирный» вариант – когда в комплекте идут все необходимые шнуры. Они могут быть вмонтированы сразу в корпус или прилагаться отдельно. Во втором случае вам останется только вставить каждый провод в соответствующее гнездо. Кстати, в целях безопасности производители делают разные виды разъемов для сетевого кабеля и провода, идущего на патрон лампы. Чтобы никто не имел даже возможности перепутать входы-выходы.
Подводя итоги, кратко повторим, что подбирать ЭПРА/ЭмПРА целесообразно одновременно с лампой, чтобы убедиться в том, что они друг с другом работают без проблем. Не все ЭПРА/ЭмПРА одинаково подходят для розжига натриевых (ДНаТ/ДНаЗ) и металлогалогенных (ДРИ/ДРИЗ) ламп, это необходимо уточнять при покупке. Так же не лишним будет заранее знать какие провода идут в комплекте, чтобы понимать что именно вам придется доделать самому. И никогда не стесняйтесь задавать вопросы консультантам. Ведь они и существуют, чтобы вам было легко и приятно совершать покупки!
В завершении, полезное видео о разновидностях электронных балластов для натриевых ламп:
Газоразрядная дуговая натриевая лампа ДНаТ используется для освещения больших площадей, улиц городов, теплиц.
Не стоит путать натриевые лампы низкого и высокого давления. У них разная конструкция и принцип действия.
В спектре свечения у обоих преобладает оранжевый свет. У изделий низкого давления, излучение практически монохромное, они светят ярким золотистым светом.
Если их применять для освещения в комнатах, то цвета будут практически не различимы.
В лампах высокого давления спектр более разнообразный.
В тех моделях, которые используются в теплицах для выращивания растений, в световой спектр специально добавлено немного синего света.
В комплект для подключения лампы высокого давления входит несколько компонентов, без которых вы ее попросту не запустите. То есть, элементарно подав на нее 220 вольт, она у вас не загорится.
Для этого нужно специальное устройство – дроссель или балласт, который в свою очередь подключается по определенной схеме.
Схема эта зачастую изображена непосредственно на корпусе.
Вот ее более развернутый рисунок.
На ней нарисованы:
-
сам дроссель (баласт), на который подается фаза
-
далее эта фаза поступает на импульсно зажигающее устройство – ИЗУ
Через него можно подключать экземпляры разной мощности, от 70 до 400Вт.
ИЗУ создает стартовый импульс для пробоя содержимого горелки в колбе и образования дуги. Напряжение при этом достигает нескольких тысяч вольт!
А сама горелка в процессе работы разогревается до 1300 градусов.
Только после ИЗУ, подключается сама газоразрядная лампа.
Эта же схема подключения может быть изображена на стенках зажигающего устройства.
Кроме того, в комплекте для подключения рекомендуется применять конденсатор. Хотя он присутствует далеко не во всех схемах.
Для чего он необходим? Как известно, цепи с использованием дросселей питания, потребляют как активную, так и реактивную мощность. От второй, никакого полезного эффекта вы не получите.
Лампа от этого ярче светить не станет, а вот потери увеличатся. Именно для того, чтобы убрать эту реактивную составляющую и используют фазокомпенсирующий конденсатор.
Наглядное сравнение тока потребления светильника ДНаТ с конденсатором и без него: 
Как видите, более чем двойная разница. В первом случае показан компенсированный ток (активный), а во втором случае полный (без конденсатора в цепи).
Некоторые думают, что тем самым они еще и уменьшают потребление эл.энергии, однако это не совсем так.
Счетчик у вас не рассчитан на подсчет реактивной или полной энергии, и фактическая экономия по затратам может составить максимум 3-4%.
Зато вы уберете лишние потери на нагрев проводов и железа.
Вот собранный своими руками компактный щиток, согласно схемы подключения.
Можно конечно все это собрать и в габаритном корпусе светильника, если позволяют размеры.
Очень важно, перед тем как самому собирать такую схему и использовать какие-либо компоненты, обычным мультиметром в режиме замера максимального сопротивления, проверить изоляцию дросселя и конденсатора.
Нет ли пробоя на корпус.
Для подачи и отключения питания 220В используйте двухполюсный вводной автомат.
Для одного светильника мощность до 400Вт вполне сгодится автомат номиналом 5-6А. Кроме коммутационных операций вкл-выкл, он еще будет играть роль защитного аппарата.
Монтируется автоматический выключатель в самом начале схемы. Не забудьте также заземлить корпус всего щитка.
С автомата выходят два нулевых провода. Один из них согласно схемы, пускаете напрямую к лампе, а второй подключаете к соответствующему зажиму, подписанному "N" на пусковом устройстве.
Иначе можно случайно сжечь изделие, если при работе нулевой провод после балластного дросселя, случайно коротнет.
А провод с выходящего контакта подключаете на клемму “В” (Balast) пускорегулирующего изделия.
После чего, средний вывод Lp (Lampa) пускаете на патрон лампочки.
Заметьте, есть ИЗУ двухконтактные и трехконтактные. Первые подключаются параллельно самой лампе.