Защо имате нужда от стартер и дросел в схемите за включване на флуоресцентни лампи

Основните елементи на веригата за включване на флуоресцентна лампа с електромагнитен баласт са дросел и стартер. Стартерът е миниатюрна неонова лампа с един или и двата електрода, направени от биметал. Когато в стартера се появи светещ разряд, биметалният електрод се нагрява и след това се огъва, късо съединение с втория електрод.

След като напрежението бъде приложено към веригата, токът не преминава през флуоресцентната лампа, тъй като газовата междина в лампата е изолатор и за нейното разбиване се нуждае от напрежение, което надвишава захранващото напрежение. Следователно свети само лампата на стартера, чието напрежение на запалване е по -ниско от мрежовото. Ток от 20 — 50 mA протича през дросела, електродите на флуоресцентната лампа и неоновата стартерна лампа.

Стартерно устройство:

Стартерът се състои от стъклен цилиндър, напълнен с инертен газ. Неподвижни метални и биметални електроди са запоени в цилиндъра, като проводниците преминават през капачките. Контейнерът е затворен в метален или пластмасов корпус с отвор в горната част.

Схема на стартерно устройство с тлеещ разряд: 1 — клеми, 2 — подвижен метален електрод, 3 — стъклен цилиндър, 4 — биметален електрод, 6 — основа

Стартери за включване на флуоресцентни лампи към мрежата се предлагат за напрежения 110 и 220 V.

Под въздействието на тока електродите на стартера се нагряват и затварят. След късо съединение ток тече 1,5 пъти номиналния ток на лампата. Величината на този ток е ограничена главно от съпротивлението на дросела, тъй като електродите на стартера са затворени, а електродите на лампите имат малко съпротивление.

Елементи на веригата с дросел и стартер: 1 — скоби за мрежово напрежение; 2 — дросел; 3, 5 — катоди на лампата, 4 — тръба, 6, 7 — електроди за стартиране, 8 — стартер.

За 1-2 секунди електродите на лампата се нагряват до 800 — 900 ° C, в резултат на което емисията на електрони се увеличава и разпадането на газовата междина се улеснява. Електродите на стартера се охлаждат, тъй като в него няма разряд.

Когато стартерът се охлади, електродите се връщат в първоначалното си състояние и прекъсват веригата. В момента, в който веригата се скъса от стартера, се генерира e. и т.н. с. самоиндукция в дросела, чиято стойност е пропорционална на индуктивността на дросела и скоростта на промяна на тока в момента на прекъсване на веригата. Образувано от e. и т.н. с. самоиндукция, повишено напрежение (700 — 1000 V) се прилага чрез импулс към лампата, подготвена за запалване (електродите се загряват). Настъпва повреда и лампата започва да свети.

Приблизително половината от мрежовото напрежение се подава към стартера, който е свързан паралелно с лампата. Тази стойност не е достатъчна, за да се счупи неонова крушка, така че тя вече няма да светне. Целият период на запалване продължава по -малко от 10 секунди.

Разглеждането на процеса на запалване на лампата дава възможност да се изясни предназначението на основните елементи на веригата.

Стартерът има две важни функции:

1) късо съединение на веригата, за да се нагреят електродите на лампата с увеличен ток и да се улесни запалването,

2) прекъсва електрическата верига след нагряване на електродите на лампата и по този начин предизвиква повишен импулс на напрежение, осигурявайки разбивка на газовата междина.

Дроселът има три функции:

1) ограничава тока, когато електродите на стартера са затворени,

2) генерира импулс на напрежение за повредата на лампата, дължаща се на e.и т.н. с. самоиндукция в момента на отваряне на стартерните електроди,

3) стабилизира изгарянето на дъговия разряд след запалване.

Импулсна верига на запалване на флуоресцентна лампа в действие: