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ENCYCLOPÉDIE DE LA RADIOÉLECTRONIQUE ET DU GÉNIE ÉLECTRIQUE Ballast électronique pour lampe fluocompacte DELUX. Encyclopédie de la radioélectronique et de l'électrotechnique
Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique / éclairage Bien que les lampes à incandescence soient bon marché, elles consomment beaucoup d'électricité, c'est pourquoi de nombreux pays refusent de les produire (États-Unis, pays d'Europe de l'Ouest). Au lieu de cela, ils sont livrés avec des lampes fluocompactes (à économie d'énergie), ils sont vissés dans les mêmes cartouches E27 que les lampes à incandescence. Cependant, ils coûtent 15 à 30 fois plus cher, mais ils durent 6 à 8 fois plus longtemps et consomment 4 fois moins d'électricité, ce qui détermine leur sort. Le marché regorge d'une variété de ces lampes, principalement fabriquées en Chine. Une de ces lampes, DELUX, est montrée sur la photo.
Sa puissance est de 26 W -220 V, et l'alimentation, également appelée ballast électronique, est située sur une carte mesurant 48x48 mm (pic.1) et se trouve dans la base de cette lampe.
Ses éléments radio sont placés sur le circuit imprimé par montage en surface, sans l'utilisation d'éléments CHIP. Le schéma de circuit est dessiné par l'auteur à partir de l'inspection de la carte de circuit imprimé et est illustré à la Fig.2.
En premier lieu, il convient de rappeler le principe d'allumage des lampes fluorescentes, notamment l'utilisation de ballasts électroniques. Pour allumer une lampe fluorescente, il est nécessaire de chauffer ses filaments et d'appliquer une tension de 500 ... 1000 V, c'est-à-dire beaucoup plus élevée que la tension secteur. L'amplitude de la tension d'allumage est directement proportionnelle à la longueur de l'ampoule en verre de la lampe fluorescente. Naturellement, pour les lampes compactes courtes, c'est moins, et pour les lampes tubulaires longues, c'est plus. Après l'allumage, la lampe réduit fortement sa résistance, ce qui signifie qu'un limiteur de courant doit être utilisé pour éviter un court-circuit dans le circuit. Le circuit de ballast électronique pour une lampe fluorescente compacte est un convertisseur de tension en demi-pont push-pull. Tout d'abord, la tension secteur est redressée à une tension constante de 2 ... 300 V à l'aide d'un pont à 310 demi-ondes. Le démarrage du convertisseur est assuré par un dinistor symétrique, indiqué sur le schéma Z, il s'ouvre lorsque, à la mise sous tension du secteur, la tension à ses points de connexion dépasse le seuil de réponse. Lorsqu'il est ouvert, une impulsion traverse le dinistor jusqu'à la base du transistor inférieur selon le circuit, et le convertisseur démarre. De plus, un convertisseur push-pull en demi-pont, dont les éléments actifs sont deux transistors npn, convertit une tension continue de 300 ... 310 V en une tension haute fréquence, ce qui peut réduire considérablement la taille de l'alimentation. La charge du convertisseur et en même temps son élément de commande est un transformateur toroïdal (indiqué dans le schéma L1) avec ses trois enroulements, dont deux enroulements de commande (chacun à deux tours) et un de travail (9 tours). Les touches de transistor s'ouvrent en déphasage à partir d'impulsions positives provenant des enroulements de commande. Pour cela, les enroulements de commande sont inclus dans les bases des transistors en opposition de phase (sur la figure 2, le début des enroulements est indiqué par des points). Les surtensions négatives de ces enroulements sont amorties par les diodes D5, D7. L'ouverture de chaque touche provoque l'induction d'impulsions dans deux enroulements opposés, dont l'enroulement de travail. La tension alternative de l'enroulement de travail est fournie à la lampe fluorescente via un circuit série composé de: L3 - filament de lampe -C5 (3,3 nF 1200 V) - filament de lampe - C7 (47 nF / 400 V). Les valeurs des inductances et des capacités de ce circuit sont choisies de manière à ce qu'une résonance de tension s'y produise à une fréquence de convertisseur constante. À la résonance des tensions dans un circuit en série, les résistances inductive et capacitive sont égales, l'intensité du courant dans le circuit est maximale et la tension sur les éléments réactifs L et C peut dépasser de manière significative la tension appliquée. La chute de tension sur C5, dans ce circuit résonant en série, est 14 fois supérieure à celle sur C7, car la capacité de C5 est 14 fois inférieure et sa capacité est 14 fois supérieure. Par conséquent, avant l'allumage de la lampe fluorescente, le courant maximal dans le circuit résonant chauffe les deux filaments et la grande tension de résonance aux bornes du condensateur C5 (3,3 nF / 1200 V), connecté en parallèle avec la lampe, allume la lampe. Faites attention aux tensions maximales admissibles sur les condensateurs C5 = 1200 V et C7 = 400 V. Ces valeurs ne sont pas choisies par hasard. A la résonance, la tension aux bornes de C5 atteint environ 1 kV et elle doit la supporter. Une lampe allumée réduit fortement sa résistance et bloque (court-circuite) le condensateur C5. La capacité C5 est retirée du circuit résonant et la résonance de tension dans le circuit s'arrête, mais la lampe déjà allumée continue de briller et l'inductance L2 limite le courant dans la lampe allumée avec son inductance. Dans ce cas, le convertisseur continue à fonctionner en mode automatique, sans changer sa fréquence depuis le moment où il a été démarré. L'ensemble du processus d'allumage prend moins de 1 s. Il convient de noter qu'une tension alternative est constamment appliquée à la lampe fluorescente. C'est mieux que constant, car cela assure une usure uniforme de l'émissivité des filaments et augmente ainsi sa durée de vie. Lorsque les lampes sont alimentées en courant continu, leur durée de vie est réduite de 50%, par conséquent, la tension continue n'est pas fournie aux lampes à décharge. Objectif des éléments convertisseurs : Les types d'éléments radio sont indiqués sur le schéma électrique (Fig. 2).
Réparer Avant de réparer le ballast électronique, il est nécessaire de "se rendre" à son circuit imprimé, pour cela il suffit de séparer les deux composants de la base avec un couteau. Lors de la réparation d'une carte sous tension, soyez prudent car ses éléments radio sont sous tension phase ! Brûlure (rupture) des spirales du dôme d'une lampe fluorescente, alors que le ballast électronique reste intact. Il s'agit d'un dysfonctionnement typique. Il est impossible de restaurer la spirale et les ampoules fluorescentes en verre pour de telles lampes ne sont pas vendues séparément. Quelle est la sortie ? Ou adaptez un ballast de travail à une lampe de 20 watts avec une lampe en verre droite au lieu de son starter "natif" (la lampe fonctionnera de manière plus fiable et sans bourdonnement) ou utilisez les éléments de la carte comme pièces de rechange. D'où la recommandation : achetez le même type de lampes fluocompactes - elles seront plus faciles à réparer. Fissures dans la soudure du circuit imprimé. La raison de leur apparition est un chauffage périodique suivi, après l'arrêt, d'un refroidissement du lieu de soudage. Le lieu de soudure est chauffé à partir d'éléments chauffés (spirales d'une lampe fluorescente, interrupteurs à transistors). De telles fissures peuvent apparaître après plusieurs années de fonctionnement, c'est-à-dire après chauffage et refroidissement répétés du point de soudure. Le dysfonctionnement est éliminé en ressoudant la fissure. Dommages aux éléments radio individuels. Les éléments radio individuels peuvent être endommagés à la fois par des fissures de soudure et par des surtensions dans le secteur. Bien qu'il y ait un fusible dans le circuit, il ne protégera pas les éléments radio des surtensions, comme pourrait le faire une varistance. Le fusible grillera à la suite de pannes d'éléments radio. Bien sûr, le point le plus faible de tous les éléments radio de cet appareil sont les transistors. Auteur : N.P. Vlasyuk, Kyiv ; Publication : cxem.net
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Commentaires sur l'article : Vladimir Il n'y a aucun point dans la base du trz-ra et du D7 et le brochage du trz-ra correspond lorsque le nom est écrit en haut.
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