Года два назад познакомился я с энергосберегающими лампами, и вот за два года вопросы накопились...

Производители пишут что лайфтайм их 8000 часов, те 1 год неприрывной работы.
Были у меня разные и китайские и русские и венгерские...
Реально живут от 5 до 12 месяцев, работая по 2-3 часа в день...
Разбирал их, и находил во всех довольно примитивный автогенераторный полумост на биполярных
транзисторах. Схеме управления нет ничего конечно, в основном один контакт самой лампы
теряет эмиссию. Отсюда вопросы:

У нас в городе лампы стоят от 120 руб и дальше. На больших площадях освещения каждый месяц
сгорают по 20 -30 шт. Выкидывать мне их жалко. Интересно, можно купить отдельно сами лампы
для ремонта, т.к. по моим расчетам стоимость самой стеклянной лампы составляет 10-20% от стои-
мости изделия. т.е. 15-30 руб. А заменить её проще пареной репы, они даже не припаяны - на ск-
рутках.

Второй вопрос, непонятное их поведение в выключенном виде. Это особенно заметно в полной
темноте. Со стороны одного электрода периодически проходят своего рода разряды. Как фото-
вспышка. Что это ? Именно этот электрод оказывается "копченым" при ближайшем рассмотрении
и именно он теряет эмиссию и лампа выходит из строя.

Третий вопрос. Пытался подключить простую ЛБ-20 к схеме вынутой из лампы, запустилась
проработала 20 минут без проблем. Выключил, включил снова... и сразу вылетели оба плеча
полумоста...

Если кто работает с балластными схемами, отзовитесь пожалуйста, потому как увлекся я что-то
этими делами. Хочу вот на спец микросхеме IRF собрать для ЛБ-40 и ЛБ-80 да не знаю какие
лучше микрухи пользовать и аналоги импортные данных ламп в Datashhete сравнивать...

Такая штука работает у меня около 3х лет, по 10-12часов в день и без проблем. за все это время только раз сменил лампу. Там нужно по мощности прикинуть, ЛБ-20, помоему 20ВТ тянет, соответственно и лампа должна тянуть не меньше, а лучше еще и помощьнее схему врубить.

Давайте попытаемся разобраться. Для увеличения КПД лампу стараются сделать более тонкой и длинной, поскольку тогда снижается ток и требуется меньше мощности на самоподогрев катодов. В новой серии трубок Т5 есть лампы длиной полтора метра и более и их вообще невозможно запустить от железного дросселя. Тем более просто так через дроссель от полумоста с выходом 150В.
Большинство "энергосберегающих" ламп на 25-30Вт работают при напряжении выше 150В. Зато меньше ток, можно использовать менее мощные транзисторы в преобразователе. Резонансный контур и обеспечивает получение большего напряжения, чем на выходе полумоста. Если кондер отсоединить то лампа сразу погаснет. Конденсатор почти не влияет на работу только коротких и толстых ламп как ЛБ20.
И вот еще пример. Большинство выпускаемых сейчас недешевых фирменных балластов на 2 лампы (2*36W, или по нашему 2 шт. ЛБ40) используют их последовательное включение с одним резонансным контуром. Питаются от полумоста после PFC, амплитуда 200В, а на каждой ЛБ40 рабочее напряжение 103В.


Cобственно дело в том что этот преобразователь [автогенератор, без защит, они не нужны, т. к. неисправная лампа выбрасывается целиком] очень сложен для проектирования и поэтому меня и заинтересовал. Буржуины придумали в свое время кучу микросхем, делающих проектирование этих вещей простым, но автогенератор на двух транзисторах дешевле даже при изготовлении в странах НАТО не говоря уж о Китае, и почти не хуже.

Вот именно. Давайте разберемся. Приводится схема компактной люминисцентной лампы и делается попытка воткнуть в нее что ни попадя.
На схеме полумостовой преобразователь с насыщающимся частотозадающим трансформатором. После подачи питающего напряжения заряжается конденсатор С1, разряд котоого через динистор DB3 обеспечивает запуск преобразовтеля. В дальнейшем переключение транзисторов обеспечивает насыщающйся трансформатор. Поскольку лампа представляет собой практически аналог вакуумного стабилитрона и подключена к выходу преобразователя через дроссель L1, прямоугольное напряжение на этой цепочке вызывает экспоненциальный ток через нее (нарастающий и спадающий). Когда амплитуда тока, который течет и через обмотку L3 трансформатора, становится достаточной для его насыщения, выходит из насыщения соответствующий танзистор, что и вызывает переключение схемы. Таким образом, частота переключения определяется параметрами трансформатора (свойства сердечника и количество витков), характеристиками нагрузки (лампа + дроссель) и в некоторой степени коэффициентом усиления транзисторов. Таким образом, для каждогот типа лампы нужен свой преобразователь.
Резонансный контур L1-C5 обеспечивает поджиг ламп, поскольку напряжение зажигания значительно больше, чем номинальное рабочее. Частота резонанса должна быть достаточно близка к рабочей частоте. Еси в схеме присутствует позистор, в течение некоторого времени он шунтирует лампу и обеспечивает протекание тока через нити накала и их предварительный прогрев. Потом сопротивление позистора из-за саморазогрева увеличивается, увеличивается и напряжение на конденсаторе, лампа загорается, шутирует конденсатор и переходит в номинальный режим работы. При отсутствии позистора (частое решение в китайских лампах) зажигание присходит при холодных электродах, что существенно сокращает срок службы.
Не пытайтесь даже оспоритьвсе вышеизложенное. В свое время с коллегами сделали если не первый, то один из первых в СССР ЭПРА для компактной лампы и даже получили патент.

Это про кого? Вроде я как раз не люблю кулибинщину, разве только как специально посмотреть как на лабораторном столе сгорит. А к тем лампам, которые светят в комнате (для света, не для опытов), давно поставил ЭПРА Osram и за 8 лет только раз сменил лампы. Лампы трубчатые 36W/930, той же фирмы.

Согласен, конечно, что же там еще может быть.

Пардон, не совсем так. Время, необходимое для выхода реального транзистора из насыщения, в реальных коммерческих схемах, больше времени, необходимого для входа в насыщение трансформатора тока. Как минимум в 2 раза, бывает в 3 раза больше. Трансформатор тока на маленьком колечке, он должен быть дешевым, а транзисторы медленные. И в итоге частота генератора в основном определяется динамическими параметрами транзисторов. В новых даташитах, и в переписанных старых на MJE13003, 13005, называется storage time. И в этом большая проблема, все транзисторы,выпущенные заводом, должны быть практически одинаковыми, а не просто не хуже чем в даташите. И под эту потребность создано много специальных транзисторов, европейцами - BULT118, китайцы более плодотворны, создав Si13001, DK51, Si13002, Si6822, 2482S, Si6823, Si13003, Si13005, DK55 [перечислил в порядке уменьшения быстродействия]. Попытка же заменить в лампе даже 13003 одной фирмы на продукт другой чаще всего нарушают режим поджига. При наличии позистора несоответсвие видно лучше.

При замене биполярников на полевики в той же самой схеме частота генератора моментально возрастает в 2-3 раза. Так как такие частоты нежелательны ввиду больших потерь в ключах, а маленькое колечко насыщается слишком быстро, в схеме с полевиками заставляют насыщаться сам балластный дроссель, намотав управляющие обмотки на него же. При этом конечно намного возрастают требования к точности изготовления дросселя. У меня есть лампа General Electric 10-летней давности с парой комплементарных полевиков от IR, управляемых с одной обмотки. Все кондерчики в схеме керамические SMD. Красиво смотрицца. Сейчас такой эксклюзив почти не делают.



Да я лучше промолчу, что уже было в нормальных странах к тому времени, когда у нас пытались запустить дохлые лампы от постоянного тока. И занимались этим коврянием в носу многоуважаемые к.т.н. в очень известных, и в целом хороших, институтах. Но давайте ближе к делу. Лампа очень не любит несимметричную форму тока через нее. Скоропостижно умирает. И отсутствия постоянной составляющей недостаточно. Как выглядел преобразователь, выдающий такой ток, в советские времена? Когда из ящика транзисторов 2 штуки более-менее одинаковых можно было и не подобрать. И схемы активного недонасыщения вроде baker clamp проблему не решают.

В некоторых лампах используется резонансный контур с двумя последовательно включенными емкостями. Позистор подсоединен к меньшему. Вроде так можно греть катоды в лучшем режиме, поскольку при прогреве к лампе прикладывается меньшее напряжение и преждевременного поджига не происходит. Только сам Филипс в последних лампах прекратил уже использовать 2 емкости. Якобы и с одной неплохо.

Не очень понимаю как следует выбирать их величину. Разные фирмы для ламп с одинаковыми электрическими характеристиками используют разные емкости.

Osram Duluxstar 24W: С1=8.2 нФ, С2=10 нФ
Philips Pro 24W: С1=3.9 нФ, С2 = 6.8 нФ
Philips Master 14W: C1 = 3.9 нФ, С2 = 10 нФ.

Сообщение отредактировал Goniew - Dec 8 2008, 20:13

- конденсаторы выбираться с одной стороны чтоб резонансная частота совпала с частотой работы преобразователя (чтоб был резонанс при запуске), а с другой стороны их емкость должна быть небольшой, и обеспечить зажигание лампы (чтоб энергия запасенная в индуктивности, могла зарядить конденсатор до величины выше напряжения зажигания лампы).
По поводу смерти ламп… Все говорят что «запуск с холодными электродами_ плохо»
По некоторым наблюдениям энергосберегающие лампы губит не столько «холодный старт» а некоторое превышение мощности вкачиваемой в трубку.. она начинает нагреваться и …
Еще студентом заменил в настольной лампе (10 вт) дроссель электронным балластом (без позистора), и – вкачал положенных 10 Вт, (колба лампы грелась до 60 и выше градусов) вышла из строя через пол года.
Поменял лампу (на такую же китайскую) и снизил мощность балласта до 6-7 Вт, нагрев уменьшился до 30-40 град. И лампа живет больше 2 лет…
Подобные опыты проводил и на энергосберегающих лампах (ведь колбы ламп даже именитых фирм греются довольно сильно) – живут дольше…
Кто чего скажет по этому поводу?
Кстати вот тут http://valvol.flyboard.ru/topic304.html - схема резонансного балласта от 12 вольт.

Проблема в том что преобразователь запускается на той частоте, на какой считает нужным, и она зависит от всего: лампы, L, C, транзисторов, трансформатора, режима работы (прогрев, поджиг, горение). Описывать все это уравнениями из электротехники для меня очень трудно. Тем более что моделей конкретных ламп нигде нет.

Мощность должна быть такая на какую рассчитана лампа! От уменьшения ничего хорошего не будет.Катоды должны сами разогреваться до неоходимой температуры от протекания тока через лампу. Если об этом не очень заботиться, то последствия будут как например во многих диммируемых лампах, ресурс которых не более 3000 ч.

Промоделировать хотите или конкретную схемку сосчитать? А по поводу частоты работы... преобразователь описанный на http://valvol.flyboard.ru/topic304.html в зависимости от параметров насыщаемого трансформатора и контура можно заставить четко работать либо на резонансной частоте контура (при запуске частота будет опр L1 C2, можно добиться и стабильного горения на этой частоте) либо так как говорилось выше - за счет насыщения упр транса. думаю не сильно отличается от варианта 220 вольт…
Игрался с макетом -расчетные предположения подтвердились, железяка стабильно работает и пускается на частоте определяемой L1 C2 ... правда расчетов всех то - только формула Томпсона, и учет добавочной индуктивности рассеяния повышающего транса...
По поводу снижении мощности ламп – все таки их жизнь продлевается при небольшом снижении подводимой мощности... Во многих даже фирменных лампах наблюдается значительный перегрев колбы…Думаю производители не заинтересованы в долгой жизни своей продукции, во всяком случае у продаваемой у нас…
-----------------------------------
Все ИМХО...

Все ссылки на книгу не работают. Куда-нибудь положите, что бы можно было скачать. ПОЖАЛУЙСТА!

У меня есть эта книга. Сюда выкладываться не хочет. Могу выслать желающим по е-майл.

Сообщение отредактировал Goniew - Dec 12 2008, 18:03

http://rs420.rapidshare.com/files/15751798...ntnye_lampy.rar
качай

Спасибо! Оч интересно!

Довольно много провозился с пускачами на разные лампы. Могу заметить что ЛДС штука капризная. Рекомендую познакомится апноутами IR. У них же есть софтина для расчета балластов, она позволяет подобрать схему и параметры намоточных изделий. И еще, делать балласт с регулируемой яркостью без корректора мощности (который работает как стабилизатор напряжения) практически нет смысла. проверено.
Я сначала использовал L6561 + IR21592 + 2xIRF730. Но потом замучался с ее настройкой и сделал L6561 + LNK302 + ATmega8 + IR2104 + 2xIRF730.

http://irf.custhelp.com/cgi-bin/irf.cfg/ph...hp?2=bdarequest

PS. Оригинальный пускач от Осрам с регулировкой яркости для двух ламп 36W, работает уже несколько лет не выключаясь. (К нему подключен датчик движения, заходишь - яркость 100%, после прекращения движения начинает медленно гаснуть до 20%). С лампами видимых изменений нет. Весчь! Но стоит 80 Евриков.

У меня долго проработала лет 5... и каково было мое удивление, раскидав круглую кобу увидел миниатюрный дроссель и тот же стартер, все без электроники...

Что, прямо дроссель на 50 Гц?