Что такое эпра для светодиодных светильников

Люминесцентные светильники обладают некоторыми недостатками, которые становятся заметными после включения света. Сильное гудение и частое мерцание света, наблюдающееся при работе подобных встроенных светильников, может вывести из душевного равновесия любого человека. Единственным решением этой проблемы является установка специального пускорегулирующего устройства под названием ЭПРА.

Производство люминесцентных светильников задумывалось для развития систем освещения, использовавших обычные лампы накаливания, которые обладали крайне малым сроком эксплуатации. Максимальный срок службы лампы накаливания составляет около двух тысяч часов, что не может сравниться с долговечностью люминесцентных ламп, который насчитывает более 16 тысяч часов. Кроме этого, люминесцентные лампы обладают хорошим световым потоком, который превышает свет от обычных ламп более чем в шесть раз.

Электронный балласт ЭПРА

Электронным балластом называется специальное изделие, которое автоматически запускает люминесцентные лампы и продолжительное время поддерживает их в работе. Изготовление ЭМПРА началось три десятилетия тому назад. Они должны были заменить большие пускорегулирующие изделия. Специалисты связывают это с тем, что у старых пускорегулирующих аппаратов было очень много недостатков, которые сильно осложняли их использование.

Перечень основных недостатков такой:

  • располагающийся в панели пускорегулирующего аппарата дроссель был больших габаритов и очень сильно шумел при работе;
  • довольно частое мерцание света;
  • очень маленький коэффициент полезного действия;
  • при поломке стартера может наблюдаться запоздалое срабатывание люминесцентной лампы.

Как устроен ЭПРА 18 Вт для светодиодных ламп

Новый ЭМПРА для светодиодной лампы, приобретенный в любом магазине, представляет собой такие составляющие:

  1. Качественный фильтр частоты, который сглаживает помехи низкого уровня и направлен на выводы изделия. Подобный фильтр помогает уменьшить воздействие светодиодной лампы на остальное бытовое оборудование, к примеру, на число помех при работе радиоприемников или телевизоров.
  2. Мощный выпрямитель, который преобразовывает в схеме переменное напряжение в постоянное.
  3. Небольшой инвертор.
  4. Разные специальные узлы, которые необходимы для корректировки мощности в схеме светодиодной лампы.
  5. Малогабаритный фильтр постоянного напряжения.
  6. Качественный дроссель, ограничивающий максимальный ток в схеме.

А также инвертор зачастую оснащен приспособлением, которое несет ответственность за плавность регулирования яркости света светодиодной лампы.

ЭПРА для люминесцентных ламп

Люминесцентный светильник, который снабжен ЭПРА, начинает работать, проходя несколько основных этапов.

Включение люминесцентного светильника

Специальный выпрямитель, который отвечает за преобразование постоянного напряжения в переменное, передает его на буфер мощного конденсатора. Далее, это напряжение проходит дальше и оказывается на полумостовом инверторе. В это время заряжаются все конденсаторы и микросхемы маленького напряжения.

Когда значение напряжения достигает показателя 7 вольт, то начинается намеренное сбрасывание микросхемы, а потом заряжается управляющий конденсатор, который регулируют несколько транзисторов. При достижении напряжением значения в 12 вольт, элементы люминесцентной лампы быстро нагреваются.

Предварительный нагрев люминесцентного светильника

При перемещении тока в изделии, сразу начинается уменьшение максимальной частоты колебаний, а значение напряжения возрастает. Прогревается люминесцентный светильник всего несколько секунд, если начинать отсчет с момента подачи напряжения на изделие. В этом случае электронный балласт играет роль систематизатора, потому что он не дает лампе запустится, не пройдя этап подготовительного прогрева. Это поможет избежать многих проблем в работе светильника.

Зажигание люминесцентного светильника

Значения показателей полумоста, к примеру, его амплитуды, уменьшаются до своего минимума. Для того чтобы люминесцентный светильник загорелся, необходимо напряжение около 620 вольт. В противном случае он просто не будет работать. Специальный дроссель способен значительно превысить это значение, увеличивая напряжение в электрической сети, что в дальнейшем приводит к зажиганию светильника. Обычно весь этот процесс занимает около нескольких секунд.

Горение люминесцентного светильника

Из-за работы электронного балласта, сила тока не превышает оптимальное значение для качественной работы лампы. ЭПРА полностью контролирует управление амплитудой переключения полумоста, обеспечивая тем самым стабильную работу светильника.

ЭПРА схема подключения

Сначала необходимо аккуратно разобрать люминесцентный светильник. Далее, стоит извлечь из него устаревшие компоненты изделия. Это, прежде всего, дроссель, разные конденсаторы, стартер и другие элементы. В светильнике необходимо оставить лишь люминесцентные лампы, жгуты проводов и ЭПРА.

Читайте также:  Самодельный заточной станок для фрез по металлу

Сделать ЭПРА подключение способен абсолютно любой человек, обладающий минимальными познаниями о работе электрических схем. Конечно, что людям, не располагающим опытом в этой области, даже и не следует пытаться, а необходимо обратиться к опытному электрику.

Для подключения электронного балласта будут необходимы такие инструменты и материалы:

  • набор отверток;
  • бокорезы;
  • прибор, определяющий фазы тока;
  • небольшое количество изоленты;
  • довольно острый нож, необходимый для обработки концов проводов;
  • крепежные материалы.

Перед тем как собрать схему, необходимо определиться с местоположением изделия ЭПРА внутри люминесцентного светильника. При этом стоит учесть длины абсолютно всех проводов и наличие удобного доступа к нужной управляющей системе. Именно поэтому стоит заранее проделать отверстие в корпусе светильника, куда есть возможность установить ЭПРА при помощи крепежных материалов. Далее, нужно подключить электронный балласт к разъемам светильника. Существует еще один не менее важный момент, который заключается в том, что мощность ЭПРА обязана быть в несколько раз больше, чем у люминесцентного светильника.

Как только окончен процесс правильной сборки люминесцентного светильника с устройством ЭПРА, необходимо установить его на нужное место. Сначала стоит проверить мультиметром все провода, которые торчат из стены, на присутствие в них рабочего напряжения. Когда оно отсутствует, то нужно соединить все контакты с оборудованием. После всех этих действий, стоит сделать тестовый запуск светильника, оборудованного ЭПРА. В случае когда все действия прошли успешно, то люминесцентные лампы обязаны загореться одновременно, без дополнительного процесса разогрева, а излучаемый свет не должен часто мерцать.

Достоинства и недостатки ЭПРА 18 Вт

Опытные электрики выделяют несколько главных достоинств использования электронных балластов в работе люминесцентных светильников. К ним, прежде всего, можно отнести:

  1. Сбережение максимальной мощности света, при уменьшении количества потребляемой блоком питания электрической энергии.
  2. Отсутствие сильного мерцания света, которое считается особенностью люминесцентных светильников.
  3. Уменьшение шума в процессе работы светильника.
  4. Большой срок эксплуатации лампы, что стало возможным из-за применения устройства ЭПРА.
  5. Удобное управление яркостью света люминесцентного светильника.
  6. Устойчивость к колебаниям и перепадам рабочего напряжения в электрической сети питания.
  7. Большая экономия в плане следующих замен основных деталей светильника. Из-за того, что при помощи блока питания будет использоваться наиболее плавный режим пуска изделия, то это может увеличить срок эксплуатации стартеров и люминесцентных ламп.

Главным недостатком применения ЭПРА является, как и у других новейших технологий и изделий, очень высокая стоимость по сравнению с остальными подобными блоками питания.

Пускорегулирующие аппараты начали производиться более тридцати пяти лет назад. Конечно же, спустя все это время все модели были усовершенствованы и доработаны. Но сегодня не все могут реально оценить выгоду ЭПРА. Что это такое? Давайте рассмотрим.

Что такое ЭПРА?

ЭПРА – это электронные пускорегулирующие аппараты, которые устанавливаются для освещения помещения. Светильник ЭПРА существенно помогает сэкономить электроэнергию. Кроме этого, вы также экономите и на приобретении новых ламп. Последнее объясняется тем, что срок использования ламп намного выше, чем других подобных.

ЭПРА лампы дают качественное искусственное освещение, которое благоприятно влияет на работоспособность человека. Благодаря частоте мерцания до 400 герц глаза не устают, таким образом, в дальнейшем голова после работы не болит.

Характеристики и виды электронных пускорегулирующих аппаратов

Все электронные ПРА подразделяются на два вида:

  1. Аппараты, которые представляют собой единый блок.
  2. Аппараты, состоящие из нескольких частей.

Кроме этого, электронные пускорегулирующие аппараты могут разделяться на виды, согласно типу ламп: аппараты для газоразрядных ламп, галогеновых источников света, а также для светодиодов.

Если же рассматривать характеристики функционирования ЭПРА, то приборы подразделяются на электронные и электромагнитные.

В соответствии с европейской классификацией все электронные пускорегулирующие аппараты согласно потери мощности подразделяются на классы:

  • А1 – регулируемые.
  • А2 – нерегулируемые.
  • А3 – нерегулируемые ЭПРА (с большими потерями, нежели класс А2).

Как правило, выбирая светильник ЭПРА в магазине нужно руководствоваться последними разновидностями.

Возможности ЭПРА в современном мире

Современные электронные пускорегулирующие аппараты позволяют запуститься лампе мгновенно после того, как будут разогреты ее электроды. Кроме того, во время работы небольшое напряжение поддерживает ЭПРА. Что это значит? Ответ: количество потребляемой энергии значительно меньше, нежели во время горения ламп без данного аппарата.

Читайте также:  Как сделать тележку на мотоблок своими руками

Электронные ПРА, конечно же, можно заменить аналогами. Но это уже будут громоздкие и шумные дроссели, которые практически не применяются в электротехнике.

Главными особенностями электронных ПРА являются:

  • Во время работы лампы, которая подключена через ЭПРА, эффект мерцания снижается до нуля.
  • Не наблюдается такое явление как фальстарт лампы. То есть не происходят вспышки перед обычным стабильным зажиганием, когда ломается стартер. Значит, нити накала прослужат намного дольше.
  • ЭПРА помогает обеспечить стабильное освещение.
  • Некоторые электронные ПРА оборудованы регулятором мощности, которые помогают установить нужную яркость в том или ином помещении.

Как работает ЭПРА

Работа ЭПРА состоит из таких этапов:

  1. Сначала разогреваются электроды лампы. Их запуск занимает меньше секунды, обеспечивая плавное включение света. Это помогает продлить срок службы самой лампы. Кроме того, стоит отметить, что светильник ЛПО ЭПРА или другие подобные лампы с этими устройствами можно запускать при очень низких температурах, что не сказывается отрицательно на их работе.
  2. Поджиг – второй этап работы ЭПРА. Во время его работы генерируется импульс высокого напряжения, что способствует наполнению колбы газом.
  3. Горение – последний этап, на котором поддерживается стабильное невысокое напряжение, необходимое для работы самой лампы.

Схема ЭПРА

В большинстве случаев ЭПРА-схема представляет собой двухтактный преобразователь напряжения. Он может быть как и полумостовым, так и мостовым. Последний вариант встречается очень редко.

В самом начале напряжение начинает выпрямляться диодным мостом. После этого оно постепенно сглаживается конденсатором до стабильного напряжения 310 вольт.

Благодаря полумостовому инвертору напряжение становится высокочастотным.

ЭПРА схема предполагает использование тороидального трансформатора с тремя обмотками. Самая главная из них подает переменное резонансное напряжение на лампу, а две остальные являются вспомогательными. Они противофазно открывают транзисторные ключи.

Таким образом, перед тем как происходит зажигание, максимальный ток накаляет две нити лампы. А большое напряжение на конденсаторе зажигает лампу, которая продолжает светиться, не меняя частоту с момента ее запуска. Как правило, время запуска – не больше 1 секунды.

Использование электронного ПРА со светодиодными модулями

Как мы уже говорили, некоторые осветительные приборы можно использовать с ЭПРА. Что это такое, мы тоже разобрали. Теперь давайте рассмотрим, в чем преимущества использования электронных пускорегулирующих аппаратов совместно со светодиодными модулями.

Самым главным плюсом в данной ситуации является то, что здесь можно избежать сильных скачков напряжения и защитить устройство от электромагнитных помех. То есть ЭПРА защищает данный источник света от негативных внешних факторов. Кроме того, в этой ситуации электронные пускорегулирующие аппараты позволяют сэкономить электроэнергию до 30%, что также является немаловажным фактором при решении использовать ЭПРА. Экономия энергии здесь также объясняется отсутствием необходимости постоянной замены стартеров. А они ломаются намного быстрей и чаще, нежели электронные ПРА.

Отзывы об ЭПРА и их производители

Судя по многим отзывам опрошенных, все отдали свои голоса за электронные ПРА. Самыми популярными производителями осветительного оборудования, которые производят поставки в разные страны мира, включая Россию, являются следующие:

  • Helvar (Финляндия) начала выпускать продукцию в 1921 году. И практически сразу зарекомендовала себя одной из самых надежных в производстве радиотехники. Helvar освоила технику производства электронных пускорегулирующих устройств только через несколько десятилетий и продолжает выпускать их по данный момент.
  • Tridonic (Австрия) – один из лидеров-производителей ЭПРА. Tridonic начала выпускать свои товары, которые сегодня являются одними из наиболее качественных, еще в конце 70-х годов прошлого века.
  • Osram – гигант в области производства источников освещения и всевозможных его комплектующих (сюда относится и электронная ПРА).

Конечно же, эти производители поддерживают отнюдь не низкую стоимость на светильники ЭПРА. Цена их колеблется от 1800 до 4500 рублей (когда приборы других производителей можно приобрести всего за 500-1500 рублей). Но их продукция оправдывает все ожидания. Это объясняется высоким качеством продукции.

Выбираем ЭПРА правильно

Перед тем как купить ту или иную модель ЭПРА (что это, мы уже выяснили), необходимо определиться с производителем. Как уже упоминалось выше, самыми надежными производителями принято считать Osram, Tridonic и Helvar. Но если даже вы остановитесь на одном из этих производителей, есть вероятность того, что неправильно подобранное устройство может стать источником поломки вашего осветительного прибора. Поэтому для того, чтобы такого не случилось, разберемся, на что нужно обращать внимание при покупке ЭПРА.

Читайте также:  Установка заземления в частном доме своими руками

Итак, выбирая электронные пускорегулирующие аппараты, обратите внимание на следующие параметры:

  • Тип ламп, которые вы будете использовать (для каждого типа предназначен свой тип ЭПРА).
  • Мощность ламп.
  • Климатические условия, с которыми можно познакомиться в документации к ЭПРА.

Электро́нный пу́скорегули́рующий аппара́т (ЭПРА, электронный балласт) — электронное устройство, осуществляющее пуск и поддержание рабочего режима газоразрядных осветительных ламп.

Недостатками классического пускорегулирующего аппарата (ПРА) люминесцентных ламп являются:

  • громоздкий шумный дроссель с ненадёжным стартером;
  • мерцание с частотой сети (эффект стробирования);
  • вышедший из строя стартер вызывает фальстарт лампы (визуально определяется несколько вспышек перед стабильным зажиганием), сокращая срок службы нитей накала.
  • довольно высокие потери (низкий КПД)

В связи с наличием недостатков классического ПРА, применяемого для включения газоразрядных ламп, начались разработки альтернативного пускорегулирующего устройства на полупроводниковых элементах. Первые ЭПРА появились в 1980-х, а широкое их применение началось в 1990-е годы.

Помимо отсутствия перечисленных выше недостатков классических пускорегулирующих аппаратов, ЭПРА обладают рядом преимуществ — стабильность освещения в широком диапазоне питающих напряжений, увеличение срока службы ламп (путём обеспечения стабильного «тёплого» старта) и возможность плавного регулирования их яркости (как дополнительная опция) при помощи внешнего регулятора. Коэффициент мощности даже без корректора намного выше, чем у стартерно-дроссельной схемы; с корректором мощности же ЭПРА по этому параметру сравниваются с резистивной нагрузкой с КМ стремящимся к 1.

Содержание

Устройство ЭПРА [ править | править код ]

Типичный ЭПРА состоит из следующих блоков:

  1. Фильтр электромагнитных помех — отфильтровывает как входящие в ЭПРА из сети помехи, так и проникающие из ЭПРА в электросеть.
  2. Выпрямитель.
  3. Схема коррекции коэффициента мощности (опционально).
  4. Сглаживающий фильтр.
  5. Инвертор.
  6. Балласт (дроссель).

Инвертор может оснащаться устройством плавного регулирования яркости, требующим использования внешнего светорегулятора, специально предназначенного для управления электронным балластом.

Схема ЭПРА может быть мостовой и полумостовой. Первая имеет вдвое большее количество ключевых элементов (как правило это мощные полевые транзисторы) и используется при больших мощностях ламп (сотни Ватт). Вторая схема применяется намного чаще и, хотя она имеет более низкий КПД по сравнению с мостовой, использование специальных микросхем-драйверов, управляющих ключевыми элементами ЭПРА (например, марки ICB1FL02G) в значительной степени компенсирует этот недостаток. Нужно отметить, что указанные микросхемы применяются и в мощных ЭПРА.

Качественные ЭПРА, помимо перечисленных выше элементов, содержат встроенную защиту от перепадов напряжения сети, импульсных помех и запуска в отсутствие лампы. Линейка продукции включает в себя: стандартные, аналоговые (1-10В) и цифровые (DALI) ЭПРА. Возможности энергосбережения с управляемыми ЭПРА до 85 % по сравнению с традициональными ПРА.

Работа ЭПРА [ править | править код ]

Работа ЭПРА делится на три фазы:

  1. Предварительный разогрев электродов лампы. Делает запуск лампы мгновенным, мягким (продлевает срок службы лампы) и возможным при низких температурах окружающей среды.
  2. Поджиг — ЭПРА генерирует импульс высокого (до 1,6 кВ) напряжения, вызывающего пробой газа, наполняющего колбу лампы.
  3. Горение — на электродах лампы поддерживается небольшое напряжение, достаточное для поддержания её горения.

Схема ЭПРА для люминесцентной лампы чаще представляет собой двухтактный полумостовой преобразователь напряжения (реже встречается мостовая схема). В начале напряжение сети выпрямляется двухполупериодным диодным мостом и сглаживается фильтрующим конденсатором. Далее двухтактный полумостовой инвертор на двух n-p-n-транзисторах преобразует постоянное напряжение с диодного моста в высокочастотное напряжение. Нагрузкой преобразователя является тороидальный трансформатор с тремя обмотками, две из которых являются управляющим элементом, противофазно открывающим транзисторные ключи, а третья — рабочей, подающей на люминесцентную лампу переменное резонансное напряжение (значительно превышающее напряжение питающей сети). Следовательно, перед зажиганием люминесцентной лампы максимальный ток в резонансной цепи разогревает обе нити накала, а большое резонансное напряжение на конденсаторе, включённом параллельно лампе, зажигает её. Зажжённая лампа резко уменьшает своё сопротивление, закорачивая конденсатор — резонанс напряжений в цепи прекращается, однако уже зажженная лампа продолжает светиться. Преобразователь продолжает работать в автоматическом режиме, не меняя частоты с момента запуска, ограничивая своей индуктивностью ток в зажжённой лампе. Весь процесс зажигания длится меньше 1 с.

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector