fl
РЛ ТЕХНОЛОГИИ
я---------------------------
I
"Вечная лам па" или "живой труп"?
Александр Ф омин, к.т.н.
г. Москва
Окончание.
Начало в № 6/2007
Вечное решение?
Ознакомившись с тем режимом
работы и выхода из строя, на который
рассчитана люминесцентная лампа,
рассмотрим теперь с этих позиций
классическую схему “вечной лампы”
([1], рис. 5).
На первый взгляд, она не
содержит ни балласта, ни стартера (чем
и объясняются ее волшебные свой-
ства). Однако стоит взглянуть на нее и
второй раз.
При более подробном рассмотре-
нии в схеме обнаруживается два одно-
полупериодных выпрямителя (на дио-
дах УР2, УОЗ), образующих умножи-
тель напряжения совместно с конден-
саторами
С1, С4 (рис. 6).
На холостом
ходу схемы конденсаторы
С1
и
С4
за-
ряжаются примерно до амплитудного
напряжения сети (±311 В соответствен-
но). Диоды
\/01
и
\Ю 4
совместно с кон-
денсаторами
С2, СЗ
являются необяза-
тельными элементами, слегка повыша-
ющими стабильность зажигания и ра-
боты. Таким образом, для зажигания
лампы в данной схеме вместо тради-
ционного стартера использован умно-
житель постоянного напряжения. В схе-
ме
рис. 5
также присутствует и балласт
для лампы - резистор И1. Так как схе-
ма питается постоянным током, актив-
ный балласт является единственным
приемлемым вариантом.
Работоспособна ли схема
(рис. 5)?
Очевидно, что да. Автор лично собирал
разные ее варианты и убедился, что
о
VD4
R1
Ц
VD1
Рис. 5
Рис. 6
большинство люминесцентных ламп
действительно зажигается вне зависи-
мости от исправности электродов. Од-
нако, к сожалению, на этом ее досто-
инства заканчиваются. Анализ части
недостатков уже был проведен в [9], мы
же постараемся не упустить из вида и
все остальные.
1. В схеме применен активный бал-
ласт.
Это означает, что около полови-
ны мощности лампы бесполезнЬ тра-
тится на нагрев резистора R1. Вместе
с этим утрачивается первое основное
преимущество люминесцентной лам-
пы - ее экономичность, которая пада-
ет с номинальных 60.
..80 лм/Вт при-
мерно до уровня лампы накаливания
(10.
.. 15 лм/Вт). В более поздних публи-
кациях схема
рис. 5
из
[1]
подверглась
“усовершенствованию”, в результате
которого резистор
R1
было предложе-
но заменить на лампу накаливания
EL2
([2],
рис. 7).
Это позволило перевести
хотя бы часть расходуемой на баллас-
те энергии в видимый свет, однако эф-
фективность системы возросла не
сильно (примерно до 20 лм/Вт), при
этом в ней появился далеко не “веч-
ный” элемент - лампа накаливания. К
тому же, получаемый в итоге смешан-
ный свет не рекомендован к примене-
нию действующими строительными
нормами [13].
2. Постоянный ток не устраняет
пульсации света.
Дело в том, что фак-
тически лампа питается не постоянным,
а лишь незначительно сглаженным
пульсирующим током (в [2] даже дана
осциллограмма напряжения на лампе).
В связи с этим лампа точно так же
вспыхивает и гаснет 100 раз в се-
кунду, как и в стандартной схеме
включения
(рис. 3).
Вместе с тем, в
качестве одного из достоинств схе-
мы обычно заявляется отсутствие
мерцания светового потока, из чего
делается вывод о применимости дан-
ной схемы для настольных и рабочих
светильников.
3.
Питание лампы постоянным то-
ком приводит к явлению катафореза.
Катафорез - электрохимическое явле-
ние, выражающееся в миграции ионов
ртути от положительного электрода к
отрицательному, что приводит к обед-
нению ртутными парами одного из кон-
цов лампы (и визуально заметному его
потемнению). При работе на перемен-
ном токе это явление по понятным при-
чинам не проявляется, однако в “веч-
ной” схеме уже через несколько десят-
ков часов это приведет к фактическо-
му погасанию большей части длины
трубки.
4. Электроды обычных ламп не рас-
считаны на работу в данной схеме.
Как
мы установили выше, полезный срок
службы лампы заканчивается в тот мо-
мент, когда расходуется слой актива-
тора на одном из ее электродов, при-
чем это событие не обязательно сопро-
вождается обрывом электрода. “Вечная
схема” использует в качестве электро-
дов перегоревшей лампы те металли-
ческие части, которые остались от
штатных катодов (платинйтовые под-
держки, остатки металлической нити
накала). Нужно отметить, что эти час-
ти достаточно “нежные” и легкоплавкие,
вследствие чего применяемый в “веч-
ной схеме” режим “холодного пробоя”
повышенным напряжением сравни-
тельно быстро приводит к их распыле-
нию по стенкам колбы. После этого лам-
па окончательно перестает зажигать-
ся, несмотря на все нештатные ухищ-
рения (“вечность”, таким образом, ста-
вится под вопрос). Включать новые
лампы в “вечную” схему вообще неце-
лесообразно, так как момент их полно-
го погасания наступит гораздо раньше
истечения срока службы в традицион-
ной схеме.
5.
Неполные электроды не
обеспечивают номинального
тока лампы.
Рабочий ток лам-
пы во многом определяется пло-
щадью электродов, занятой ра-
бочими точками разряда, а так-
же эмиссией электродов в дан-
ных точках. Следовательно, чем
Рис. 7
Радиолюбитель - 0 7 /2 0 0 7 (J
31
предыдущая страница 31 Радиолюбитель 2007-07 читать онлайн следующая страница 33 Радиолюбитель 2007-07 читать онлайн Домой Выключить/включить текст