Настольный светильник МАХ-11W и его электронный балласт

Рейтинг:  5 / 5

Подробности

Категория: Люминесцентные лампы

Опубликовано: 23.03.2017 09:06

Просмотров: 10018

Власюк Н.П, г.Киев РА 9' 2009
В статье описан электронный балласт настольного светильника МАХ-11W, приведена его
принципиальная схема, нарисованная автором из осмотра монтажной платы, описаны
особенности этой схемы, особое внимание автор уделил ремонту и доработке
(усовершенствованию) схемы.

Настольный светильник модели TL-222, представленный на рис. 1, китайского
производства. Его номинальное напряжение питания -220...240 В, мощность 2-х
контактной U-образной, люминесцентной лампы - 11 Вт, питает ЛЦ лампу электронный
балласт (ЭБ), его частота преобразования - 37 кГц.
Электронный балласт светильника находится в его основании (рис. 1). Все элементы ЭБ
размещаются на монтажной плате размером 65X30 мм методом навесного монтажа (рис. 2;
3). Для изъятия платы с основания, необходимо предварительно снять крышку из подошвы
светильника.
Принципиальная схема электронного балласта (рис. 4)нарисована автором из осмотра его
монтажной платы. Все элементы на схеме обозначены также, как и на монтажной плате
обозначил их изготовитель. Некоторые из них не совпадают с принятыми в Украине
стандартами, но автор решил оставить обозначения оригинала, т.е. монтажной платы.
Все это сделано только для удобства работы ремонтников, для которых единое
обозначения на монтажной плате и принципиальной схеме позволяют быстро находить и
устранять неисправные элементы.
Схема ЭБ представляет собой маломощный преобразователь автогенераторного типа.
Принцип работы. Вначале переменное напряжение сети выпрямляется до 310 В. Далее, при
помощи автогенератора, основу которого составляют транзисторные ключи и ферритовый
тороидальный трансформатор, напряжение преобразуется в переменное частотой 37 кГц,
которое подается на последовательную цепочку, состоящую из конденсаторов С4, С5 и
дросселя L2 (рис. 4). Частота 37 кГц, является резонансной для вышеуказанной
последовательной цепи и на его элементах устанавливается максимальное напряжение,
которое и зажигает ЛЦ лампу. Зажигание производит напряжение на конденсаторе С5,
включенного параллельно ЛЦ лампе.
В качестве ключей ЭБ используются высоковольтные биполярные транзисторы n-р-n
проводимости типа MJE13001 (400 В; 0,2 А). Транзисторы выпускаются в корпусе ТО-92
разными производителями, каждый из которых устанавливает свою, цоколевку (рис. 4).
Транзисторы открываются поочередно импульсами положительной полярности,
(отрицательные - гасятся диодами D5 и D6) поступающими с обмоток 1 и 2 тороидального
ферритового трансформатора обозначенного китайскими производителями как L1 (рис. 2;
4). Более подробно о работе ЭБ автогенератороного типа описано в [ 1; 2; 3].
Но данная схема имеет свои особенности:

1. Последовательно в обмотку 2 трансформатора L1, подающего импульсы на базу
транзистора Q2, включен электролитический конденсатор С2 (10,0x50 В), его задача:
1.  сдвинуть фазу напряжения с обмотки 2 трансформатора L1  и обеспечить запуск и
поочередную работу транзисторных ключей;
2.  внутри цоколя ЛЦЛ, находятся конденсатор С5 и неоновая лампочка HL1 (рис. 4; 5;
6). HL1 включена параллельно С5, ее задача - задержать зажигание ЛЦ лампы на 0,5
сек.
HL1 зажигается раньше чем ЛЦ лампа, и этим замедляет скорость повышения напряжения
до порога зажигания ЛЦЛ. Когда ЛЦЛ зажигается, неоновая лампочка гаснет, т.к.
напряжение на зажжённой ЛЦЛ ниже напряжения горения HL1.
Ремонт ЭБ.
Ремонт ЭБ начинают с осмотра ее монтажной схемы, где выявляют поврежденные элементы,
которые не всегда изменяют свой внешний вид. Часто повреждены резисторы, значительно
увеличивают свое сопротивление, поэтому при ремонте необходимо проверять их
величину. Типичными причинами, приводящими к повреждению ЭБ, являются перегорания
нитей накала Л Ц ламп и скачки напряжения в электросети. Обе эти причины приводят к
повреждению одних и тех же элементов, а именно, транзисторных ключей Q1, Q2 и
резисторов R3, R4, R5, R6, причем, все они сгорают в комплекте. Транзисторы MJE13001
(400В; 0,2 А) не дефицитны, на киевском радиорынке они стоят 1,6 грн ($0,2). Как
исключение, можно применить отечественные КТ940А (300В; 0,1 А, в импульсе 0,3).
При подозрении в сгорании 2-х контактной U-образной ЛЦ лампы, проверить омметром
исправность её накалов не представляется возможным, т.к. внутри ее цоколя установлен
конденсатор. Поэтому существуют два способа проверки. Первый -- измерителем емкости
подключиться к двум выводам ЛЦ лампы, при исправности накалов прибор покажет емкость
3,3 п, при обрыве - нечего не покажет. Второй способ применяют, если в первом
способе получили отрицательный результат. Для этого в торце цоколя ЛЦЛ просверливают
отверстие максимального диаметра (рис. 5), и вы получаете доступ до нитей накала.
Одни их выводы подключены на два штыри а другие, находятся внутри цоколя, и вы
можете омметром проверить исправность каждого накала. Кроме того, вы можете
проверить состояния соединения накала, конденсатора и неоновой лампочки (рис. 6). В
новой, только что купленной ЛЦ лампе модели PL-11W, которою автору этой статьи
пришлось ремонтировать, лампа не зажигалась, хотя ЭБ был исправным, т.к. его
работоспособность была проверена на другой лампе. При измерении ЛЦ лампы,
измерителем емкости он показал обрыв. Когда же автор, просверлив торец цоколя,
заглянул во внутрь, не поверил глазам - выводы (накалов конденсатора и неоновой
лампочки) которые должны были бы скручены согласно схемы и даже пропаяны, были
нахлестнуты друг на друга. Контакт между ними появлялся, если шевелить выводами, но
тут же контакт пропадал. Вынужден был через просверленное отверстие пинцетом
скручивать провода, в соответствии со схемой (рис. 5). Отсюда вывод - не покупайте
дешевых ЛЦ ламп. Стоимость U-образной ЛЦ лампы мощностью 11 Вт, на рынке, колеблется
в пределах 10...25 грн ($1,2...3,5). Частая причина повреждения ЭБ - скачки
напряжения электросети (особенно в сельской местности). ЭБ светильника, описанного в
этой статье, тоже повредился от скачка напряжения, от грозы.
У ЭБ китайского производства, более чем на 90% заполнившего рынок Украины, не
устанавливают защиты от превышения напряжения, мало того, у их ЭБ часто не
устанавливают даже обычный предохранитель, пример вышеописанный ЭБ рис. 2,3,4.



По задумке создателей описанного здесь ЭБ, роль предохранителя должна выполнить
тонкая дорожка на монтажной плате (рис. 3), но она, как показала практика, не
сгорает. Учитывая все это, для увеличения надежности работы данного ЭБ его следует
доработать. На рис. 4 пунктиром показаны элементы, которые следовало бы
дополнительно установить, чтобы защитить ЭБ от скачков напряжения. Если напряжение в
электросети повысится выше ~ 250 В (по амплитуде выше -390 В), варистор (10N391K)
откроется и защитит схему от разрушения, в этом ему помогут дроссель L3 и гасящий
резистор R7. Если при этом ток в цепи превысит 1 А, то сгорит предохранитель, а
остальные элементы останутся целыми. Вместо варистора можно установить сопрессор
КЕ350СА (рис. 4). Если вы испытываете затруднения с приобретением дросселя L3, то
его можно не устанавливать.
Литература
1. Власюк Н.П. "Электронный балласт компактной люминесцентной лампы дневного света
фирмы DELUX". РА 2009/1, стр.43.
2.  Власюк Н.П., "Электронный балласт для люминесцентного светильника до 40 Вт".
Электрик 2009/3-4, стр.52.
3.  Власюк Н.П.  "Люминесцентные лампы и их электронные балласты. В вопросах и
ответах", РА 2009/5, стр.34; 6; 7-8.