Una lámpara fluorescente (LL) es un tubo de vidrio lleno de un gas inerte (Ar, Ne, Kr) al que se le añade una pequeña cantidad de mercurio. En los extremos del tubo hay electrodos metálicos para aplicar voltaje, cuyo campo eléctrico provoca la descomposición del gas, la aparición de una descarga luminosa y la aparición de corriente eléctrica en el circuito. El brillo de la descarga de gas es de color azul pálido y muy débil en el rango de luz visible.

Pero como resultado de una descarga eléctrica, la mayor parte de la energía pasa al rango ultravioleta invisible, cuyos cuantos, al ingresar a compuestos que contienen fósforo (recubrimientos de fósforo), provocan un brillo en la región visible del espectro. Al cambiar la composición química del fósforo, se obtienen diferentes colores de brillo: para las lámparas fluorescentes (FLL) se han desarrollado varios tonos de blanco, y para la iluminación decorativa se pueden elegir lámparas de un color diferente. La invención y producción en masa de lámparas fluorescentes es un paso adelante en comparación con las lámparas incandescentes de baja eficiencia.

¿Para qué se utiliza el lastre?

La corriente en una descarga de gas crece como una avalancha, lo que provoca una fuerte caída de la resistencia. Para que los electrodos de la lámpara fluorescente no fallen debido al sobrecalentamiento, se conecta en serie una carga adicional, que limita la cantidad de corriente, el llamado balastro. A veces se utiliza el término acelerador para referirse a ello.

Se utilizan dos tipos de balastros: electromagnéticos y electrónicos. El balastro electromagnético tiene una configuración de transformador clásica: alambre de cobre, placas de metal. Los balastos electrónicos utilizan componentes electrónicos: diodos, dinistores, transistores, microcircuitos.

Para el encendido inicial (inicio) de la descarga en la lámpara en dispositivos electromagnéticos, se utiliza adicionalmente un dispositivo de arranque: un motor de arranque. En la versión electrónica del balastro, esta función se implementa dentro de un único circuito eléctrico. El dispositivo resulta ligero, compacto y está unido por un solo término: balasto electrónico (EPG). El uso generalizado de balastros electrónicos para lámparas fluorescentes se debe a las siguientes ventajas:

• estos dispositivos son compactos y livianos;
• las lámparas se encienden rápida pero suavemente;
• ausencia de parpadeos y ruidos debido a vibraciones, ya que los balastos electrónicos funcionan a altas frecuencias (decenas de kHz), a diferencia de los electromagnéticos que funcionan con tensión de red con una frecuencia de 50 Hz;
• reducción de pérdidas de calor;
• balastro electrónico para lámparas fluorescentes tiene un factor de potencia de hasta 0,95;
• la presencia de varios tipos de protección probados que aumentan la seguridad de uso y prolongan la vida útil.

Circuitos de balastros electrónicos para lámparas fluorescentes.

Los balastros electrónicos son una placa electrónica llena de componentes electrónicos. En las figuras se muestra el esquema de conexión (Fig. 1) y una de las opciones para el circuito de balasto (Fig. 2).

Lámpara fluorescente, C1 y C2 – condensadores

Los balastros electrónicos pueden tener diferentes diseños de circuitos según los componentes utilizados. La tensión se rectifica mediante los diodos VD4 – VD7 y luego se filtra mediante el condensador C1. Después de aplicar voltaje, el condensador C4 comienza a cargarse. A un nivel de 30 V, el dinistor CD1 se abre paso y el transistor T2 se abre, luego se enciende el autooscilador en los transistores T1, T2 y el transformador TR1. La frecuencia de resonancia del circuito en serie de los condensadores C2, C3, el inductor L1 y el generador tienen un valor cercano (45–50 kHz). El modo de resonancia es necesario para el funcionamiento estable del circuito. Cuando el voltaje en el condensador C3 alcanza el valor inicial, la lámpara se enciende. Al mismo tiempo, se reducen la frecuencia de regulación del generador y el voltaje, y el inductor limita la corriente.

Reparación de balastro electrónico

Si no es posible reemplazar rápidamente un balastro electrónico defectuoso, puede intentar repararlo usted mismo. Para hacer esto, seleccione la siguiente secuencia de acciones para solucionar el problema:

• Primero, verifique la integridad del fusible. Esta avería suele producirse por sobrecarga (sobretensión) en la red de 220 voltios;
• A continuación se realiza una inspección visual de los componentes electrónicos: diodos, resistencias, transistores, condensadores, transformadores, chokes;
• Si se detecta un ennegrecimiento característico de una pieza o tablero, la reparación se realiza reemplazándolo por un elemento reparable. Cualquier usuario con educación técnica sabe bien cómo comprobar un diodo o transistor defectuoso con sus propias manos con un multímetro normal;
• Puede resultar que el costo de las piezas de repuesto sea mayor o comparable al costo de un balastro electrónico nuevo. En este caso, es mejor no perder el tiempo en reparaciones, sino elegir un reemplazo que tenga parámetros similares.

Balastros electrónicos para LDS compactos

Hace relativamente poco tiempo, las lámparas fluorescentes de bajo consumo, adaptadas a casquillos estándar para lámparas incandescentes simples (E27, E14, E40), se han vuelto ampliamente utilizadas en la vida cotidiana. En estos dispositivos, los balastros electrónicos se encuentran dentro del casquillo, por lo que reparar estos balastros electrónicos es teóricamente posible, pero en la práctica es más fácil comprar una lámpara nueva.

La foto muestra un ejemplo de una lámpara OSRAM con una potencia de 21 vatios. Cabe señalar que en la actualidad la posición de esta tecnología innovadora está siendo ocupada gradualmente por lámparas similares con fuentes LED. La tecnología de semiconductores, en constante mejora, permite alcanzar rápidamente precios para los LDS, cuyo coste permanece prácticamente sin cambios.

Lámparas fluorescentes T8

Las lámparas T8 tienen un diámetro de bombilla de cristal de 26 mm. Las lámparas T10 y T12, muy utilizadas, tienen diámetros de 31,7 y 38 mm respectivamente. Para las lámparas se suelen utilizar LDS con una potencia de 18 W. Las lámparas T8 no pierden su funcionalidad durante las sobretensiones de suministro, pero si la tensión cae más del 10%, no se garantiza el encendido de la lámpara. La temperatura ambiente también afecta la confiabilidad del T8 LDS. A temperaturas bajo cero, el flujo luminoso disminuye y pueden producirse fallos en el encendido de la lámpara. Las lámparas T8 tienen una vida útil de 9.000 a 12.000 horas.

¿Cómo hacer una lámpara con tus propias manos?

Puedes hacer una lámpara simple con dos lámparas de la siguiente manera:

• seleccione lámparas de 36 W que sean adecuadas para la temperatura de color (tono de blanco);
• Hacemos el cuerpo de un material que no se enciende. Puedes utilizar la carcasa de una lámpara vieja. Seleccionamos balastros electrónicos para una potencia determinada. La marca debe indicar 2 x 36;
• Seleccionamos 4 casquillos marcados con G13 para las lámparas (el espacio entre los electrodos es de 13 mm), un cable de montaje y tornillos autorroscantes;
• los cartuchos deben estar asegurados al cuerpo;
• La ubicación de instalación de los balastros electrónicos se elige para minimizar el calentamiento de las lámparas en funcionamiento;
• los cartuchos están conectados a los enchufes LDS;
• para proteger las lámparas de tensiones mecánicas, es recomendable instalar una tapa protectora transparente o mate;
• La lámpara se fija al techo y se conecta a una fuente de alimentación de 220 V.

Las clases con suficiente flujo luminoso y al mismo tiempo económicas, provocaron, se podría decir, cierta búsqueda y prueba de opciones. Al principio usé una pequeña lámpara de pinza para ropa común y corriente, la cambié por una pequeña lámpara fluorescente de mesa, luego apareció una lámpara fluorescente de 18 vatios en versión “techo-pared” fabricada en China. Me gustó más este último, pero el montaje de la lámpara en los accesorios se subestimó un poco, literalmente en dos o tres centímetros, pero "para la felicidad completa" no fueron suficientes. Encontré una salida haciendo lo mismo, pero a mi manera. Dado que el funcionamiento del balastro electrónico existente no generó ninguna queja, era lógico repetir el esquema.

Diagrama esquemático

Esta es una gran parte de este balastro electrónico; los chinos no incluyeron aquí el inductor y el condensador.

En realidad, un diagrama fielmente copiado de una placa de circuito impreso. La calificación de los componentes electrónicos que permitieron hacer esto se determinó no solo "por su apariencia", sino también mediante mediciones, con una desoldadura preliminar de los componentes de la placa. En el diagrama, los valores de las resistencias se indican según el código de colores. Solo con respecto al estrangulador, me permití no desenrollar el existente para determinar el número de vueltas, pero medí la resistencia del cable enrollado (1,5 ohmios con un diámetro de 0,4 mm): funcionó.

Primer montaje en la placa de circuito. Seleccioné cuidadosamente los valores de los componentes, independientemente del tamaño y la cantidad, y fui recompensado: la bombilla se encendió la primera vez. Anillo de ferrita (10 x 6 x 4,5 mm) de una bombilla de bajo consumo, se desconoce su permeabilidad magnética, el diámetro del cable de las bobinas enrolladas es de 0,3 mm (sin aislamiento). El primer encendido es obligatorio mediante una bombilla incandescente de 25 W. Si está encendido y el fluorescente inicialmente parpadea y se apaga, aumente (gradualmente) el valor de C4, cuando todo funcionó y no se encontró nada sospechoso, y quitó la lámpara incandescente, luego redujo su valor al valor original.

Hasta cierto punto, centrándome en la placa de circuito impreso de la fuente original, dibujé un sello para la carcasa adecuada y los componentes electrónicos existentes.

Grabé la bufanda y monté el diagrama. Ya esperaba con ansias el momento en que estaría satisfecho conmigo mismo y feliz de estarlo. Pero el circuito montado en una placa de circuito impreso se negó a funcionar. Tuve que profundizar y seleccionar resistencias y condensadores. En el momento de la instalación del balastro electrónico en el lugar de operación, C4 tenía una capacidad de 3n5, C5 - 7n5, R4 resistencia de 6 ohmios, R5 - 8 ohmios, R7 - 13 ohmios.

La lámpara “encajó” no sólo en el diseño; la lámpara, elevada completamente, permitió utilizar cómodamente el estante dentro del nicho del secretario. Babay hizo que la "habitación" se sintiera cómoda.

Se utiliza balasto para una lámpara de descarga de gas (fuentes de luz fluorescente) para garantizar condiciones normales de funcionamiento. Otro nombre es lastre (lastre). Hay dos opciones: electromagnética y electrónica. El primero de ellos tiene una serie de desventajas, por ejemplo, el ruido, el efecto parpadeante de una lámpara fluorescente.

El segundo tipo de balastro elimina muchas de las desventajas en el funcionamiento de la fuente de luz de este grupo y, por lo tanto, es más popular. Pero también se producen averías en este tipo de dispositivos. Antes de desecharlo, se recomienda comprobar si hay fallos en los elementos del circuito de lastre. Es muy posible que usted mismo realice las reparaciones del balastro electrónico.

Tipos y principio de funcionamiento.

La función principal de los balastros electrónicos es convertir la corriente alterna en corriente continua. De otra forma, el balasto electrónico para lámparas de descarga de gas también se denomina inversor de alta frecuencia. Una de las ventajas de estos dispositivos es su compacidad y, en consecuencia, su bajo peso, lo que simplifica aún más el funcionamiento de las fuentes de luz fluorescente. Y el balastro electrónico no genera ruido durante el funcionamiento.

Un balastro electrónico, después de conectarse a una fuente de energía, proporciona rectificación de corriente y calentamiento de los electrodos. Para que la lámpara fluorescente se encienda, se aplica un voltaje determinado. La corriente se ajusta automáticamente, lo que se implementa mediante un regulador especial.

Esta característica elimina la posibilidad de parpadeo. La última etapa es cuando ocurre un pulso de alto voltaje. La lámpara fluorescente se enciende en 1,7 s. Si hay un fallo al encender la fuente de luz, el cuerpo del filamento falla inmediatamente (se quema). Luego puede intentar realizar la reparación usted mismo, lo que requiere abrir la carcasa. El circuito de balastro electrónico se ve así:

Los principales elementos del balastro electrónico de una lámpara fluorescente: filtros; el propio rectificador; convertidor; acelerador. El circuito también proporciona protección contra sobretensiones en el suministro de energía, lo que elimina la necesidad de reparaciones por este motivo. Y, además, el balastro para lámparas de descarga de gas implementa la función de corrección del factor de potencia.

Según su finalidad, se encuentran los siguientes tipos de balastros electrónicos:

• para lámparas lineales;
• balastro integrado en el diseño de fuentes de luz fluorescentes compactas.

Los balastros electrónicos para lámparas fluorescentes se dividen en grupos que se diferencian en su funcionalidad: analógicos; digital; estándar.

Diagrama de conexión, inicio.

El balasto está conectado por un lado a la fuente de alimentación y por el otro al elemento de iluminación. Es necesario prever la posibilidad de instalar y fijar balastos electrónicos. La conexión se realiza de acuerdo con la polaridad de los cables. Si planea instalar dos lámparas mediante balastos, se utiliza una opción de conexión en paralelo.

El diagrama se verá así:

Un grupo de lámparas fluorescentes de descarga de gas no puede funcionar normalmente sin balasto. Su diseño electrónico garantiza un encendido suave pero al mismo tiempo casi instantáneo de la fuente de luz, lo que prolonga aún más su vida útil.

El encendido y el mantenimiento del funcionamiento de la lámpara se realiza en tres etapas: calentamiento de los electrodos, aparición de radiación como resultado de un pulso de alto voltaje y mantenimiento de la combustión se realiza aplicando constantemente un pequeño voltaje.

Trabajos de detección y reparación de fallos.

Si hay problemas con el funcionamiento de las lámparas de descarga de gas (parpadeo, falta de brillo), puede realizar las reparaciones usted mismo. Pero primero debe comprender si el problema está en el balastro o en el elemento de iluminación. Para comprobar el funcionamiento de los balastros electrónicos, se retira la bombilla lineal de las luminarias, se cortocircuitan los electrodos y se conecta una lámpara incandescente normal. Si se enciende, el problema no está en el balastro.

De lo contrario, es necesario buscar la causa de la avería dentro del lastre. Para determinar el mal funcionamiento de las lámparas fluorescentes, es necesario "hacer sonar" todos los elementos uno por uno. Deberías empezar por el fusible. Si uno de los componentes del circuito falla, debe reemplazarse por un análogo. Los parámetros se pueden ver en el elemento quemado. La reparación de balastos para lámparas de descarga de gas requiere el uso de habilidades de soldador.

Si todo está en orden con el fusible, entonces debe verificar el estado de funcionamiento del capacitor y los diodos instalados cerca de él. El voltaje del capacitor no debe caer por debajo de un cierto umbral (este valor varía para diferentes elementos). Si todos los elementos de lastre están en buen estado de funcionamiento, sin daños visibles, y el timbre tampoco dio nada, solo queda comprobar el devanado del inductor.

En algunos casos es más fácil comprar una lámpara nueva. Es aconsejable hacerlo en el caso de que el costo de los elementos individuales sea superior al límite esperado o en ausencia de habilidades suficientes en el proceso de soldadura.

La reparación de lámparas fluorescentes compactas se realiza según un principio similar: primero, se desmonta la carcasa; Se comprueban los filamentos y se determina la causa de la avería en el cuadro de mandos. A menudo hay situaciones en las que el balastro está en pleno funcionamiento, pero los filamentos están quemados. Reparar la lámpara en este caso es complicado. Si en casa hay otra fuente de luz rota de un modelo similar, pero con el filamento intacto, puedes combinar los dos productos en uno.

Así, los balastros electrónicos representan un grupo de dispositivos mejorados que aseguran el funcionamiento eficiente de las lámparas fluorescentes. Si la fuente de luz parpadea o no se enciende en absoluto, la revisión del balastro y su posterior reparación alargará la vida útil de la bombilla.