Balastros electrónicos para lámparas fluorescentes: qué son, cómo funcionan, esquemas de conexión de lámparas con balastros electrónicos
¿Está interesado en saber por qué se necesita un módulo de balastro electrónico para lámparas fluorescentes y cómo se debe conectar? Una instalación adecuada de las lámparas de bajo consumo prolongará su vida útil muchas veces, ¿verdad? ¿Pero no sabes cómo conectar balastros electrónicos y si es necesario hacerlo?
Le informaremos sobre el propósito del módulo electrónico y su conexión: el artículo analiza las características de diseño de este dispositivo, gracias a las cuales se forma el llamado voltaje de arranque y se mantiene el modo de funcionamiento óptimo de las lámparas.
Se proporcionan diagramas esquemáticos para conectar bombillas fluorescentes utilizando un balastro electrónico, así como recomendaciones en video para el uso de dichos dispositivos. Que son parte integral del circuito de lámparas de descarga de gas, a pesar de que el diseño de dichas fuentes de luz puede diferir significativamente.
El contenido del artículo:
Diseños de módulos de lastre.
Estructuras industriales y domésticas. bombillas fluorescentesLos equipos suelen estar equipados con módulos de balasto electrónico. La abreviatura dice claramente: balasto electrónico.
Dispositivo electromagnético de estilo antiguo.
Teniendo en cuenta el diseño de este dispositivo de la serie de clásicos electromagnéticos, se puede notar inmediatamente un inconveniente obvio: el volumen del módulo.
Es cierto que los diseñadores siempre han buscado minimizar las dimensiones generales de EMP.Hasta cierto punto, esto tuvo éxito, a juzgar por las modificaciones modernas que ya incluían balastos electrónicos.
El volumen de la estructura electromagnética se debe a la introducción en el circuito de un gran inductor, un elemento obligatorio diseñado para suavizar la tensión de la red y actuar como balasto.
Además del inductor, el circuito EMPR incluye entrantes (uno o dos). La dependencia de la calidad de su trabajo y la durabilidad de la lámpara es obvia, ya que un defecto en el motor de arranque provoca un arranque en falso, lo que significa una sobrecorriente en los filamentos.
Además de la falta de fiabilidad del motor de arranque, las lámparas fluorescentes sufren el efecto estroboscópico. Se presenta en forma de parpadeo con una determinada frecuencia cercana a los 50 Hz.
Finalmente, el balastro proporciona importantes pérdidas de energía, es decir, generalmente reduce la eficiencia de las lámparas fluorescentes.
Mejora del diseño de balastros electrónicos.
Desde la década de 1990, los circuitos de lámparas fluorescentes se han complementado cada vez más con un diseño de balasto mejorado.
La base del módulo modernizado estaba formada por elementos electrónicos semiconductores. En consecuencia, se han reducido las dimensiones del dispositivo y la calidad del trabajo se nota en un nivel superior.
La introducción de balastos electrónicos semiconductores permitió eliminar casi por completo las deficiencias presentes en los circuitos de dispositivos de formato obsoleto.
Los módulos electrónicos muestran un funcionamiento estable de alta calidad y aumentan la durabilidad de las lámparas fluorescentes.
Mayor eficiencia, atenuación suave y mayor factor de potencia: todas estas son las características ventajosas de los nuevos módulos de balastro electrónico.
¿En qué consiste el dispositivo?
Los principales componentes del circuito del módulo electrónico son:
- dispositivo rectificador;
- filtro de radiación electromagnética;
- corrector del factor de potencia;
- filtro de suavizado de voltaje;
- circuito inversor;
- elemento acelerador.
El diseño del circuito prevé una de dos variantes: puente o medio puente. Los diseños que utilizan un circuito puente normalmente admiten lámparas de alta potencia.
Mientras tanto, como parte de las lámparas fluorescentes se utilizan principalmente módulos construidos sobre la base de un circuito de medio puente.
Estos dispositivos son más habituales en el mercado que los de acera, ya que para un uso tradicional son suficientes lámparas con una potencia de hasta 50 W.
Características del dispositivo
Convencionalmente, el funcionamiento de la electrónica se puede dividir en tres etapas operativas.En primer lugar se activa la función de precalentamiento de los filamentos, lo cual es un punto importante en cuanto a la durabilidad de las lámparas de gas.
Esta función se considera especialmente necesaria en entornos de baja temperatura.
Luego, el circuito del módulo inicia la función de generar un pulso de impedancia de alto voltaje: un nivel de voltaje de aproximadamente 1,5 kV.
La presencia de un voltaje de esta magnitud entre los electrodos va inevitablemente acompañada de una ruptura del medio gaseoso del cilindro de la lámpara fluorescente: el encendido de la lámpara.
Finalmente, se conecta la tercera etapa del circuito del módulo, cuya función principal es crear un voltaje de combustión de gas estabilizado dentro del cilindro.
El nivel de tensión en este caso es relativamente bajo, lo que garantiza un bajo consumo de energía.
Diagrama esquemático del lastre.
Como ya se señaló, un diseño utilizado con frecuencia es un módulo de balasto electrónico ensamblado mediante un circuito de medio puente push-pull.
Este esquema funciona en la siguiente secuencia:
- Se suministra una tensión de red de 220 V al puente de diodos y al filtro.
- En la salida del filtro se genera un voltaje constante de 300-310 V.
- El módulo inversor aumenta la frecuencia de voltaje.
- Desde el inversor, la tensión pasa a un transformador simétrico.
- En el transformador, gracias a las teclas de control, se forma el potencial operativo necesario para la lámpara fluorescente.
Las teclas de control instaladas en el circuito de dos secciones del devanado primario y secundario regulan la potencia requerida.
Por tanto, el devanado secundario genera su propio potencial para cada etapa de funcionamiento de la lámpara. Por ejemplo, al calentar los filamentos uno, en el modo de funcionamiento actual el otro.
Consideremos el diagrama esquemático de un balastro electrónico de medio puente para lámparas con una potencia de hasta 30 W. Aquí la tensión de red se rectifica mediante un conjunto de cuatro diodos.
El voltaje rectificado del puente de diodos va al capacitor, donde se suaviza en amplitud y se filtra de armónicos.
Además, a través de la parte inversora del circuito, ensamblada en dos transistores clave (medio puente), el voltaje proveniente de la red con una frecuencia de 50 Hz se convierte en un potencial con una frecuencia más alta, de 20 kHz.
Ya viene suministrado a los terminales de la lámpara fluorescente para asegurar el modo de funcionamiento.
Un circuito puente funciona aproximadamente con el mismo principio. La única diferencia es que no utiliza dos inversores, sino cuatro transistores clave. En consecuencia, el esquema se vuelve algo más complicado y se añaden elementos adicionales.
Mientras tanto, es la versión puente del conjunto la que asegura la conexión de un gran número de lámparas (más de dos) en una lastre. Como regla general, los dispositivos ensamblados mediante un circuito puente están diseñados para una potencia de carga de 100 W o más.
Opciones de conexión para lámparas fluorescentes.
Dependiendo de las soluciones de circuito utilizadas en el diseño de los balastos, las opciones de conexión pueden ser muy diferentes.
Si un modelo de dispositivo admite, por ejemplo, la conexión de una lámpara, otro modelo puede admitir el funcionamiento simultáneo de cuatro lámparas.
La conexión más sencilla parece ser la opción con un dispositivo electromagnético, donde los elementos principales del circuito son solo acelerador y arranque.
Aquí, desde la interfaz de red, la línea de fase se conecta a uno de los dos terminales del inductor y el cable neutro se conecta a un terminal de la lámpara fluorescente.
La fase filtrada en el inductor se desvía de su segundo terminal y se conecta al segundo terminal (opuesto).
Los dos terminales de lámpara restantes que quedan libres se conectan al casquillo de arranque. Este, de hecho, es el circuito completo que se utilizaba en todas partes antes de la aparición de los modelos de balastos electrónicos con semiconductores electrónicos.
Partiendo del mismo esquema se implementa una solución con la conexión de dos lámparas fluorescentes, un estárter y dos arrancadores. Es cierto que en este caso es necesario seleccionar el estrangulador en función de la potencia, en función de la potencia total de las lámparas de gas.
La opción del circuito del acelerador se puede modificar para eliminar el defecto de activación. Esto ocurre con bastante frecuencia en lámparas con balastos electrónicos electromagnéticos.
La modificación va acompañada de la adición de un puente de diodos al circuito, que se enciende después del inductor.
Conexión a módulos electrónicos.
Las opciones para conectar lámparas fluorescentes a módulos electrónicos son algo diferentes. Cada balastro electrónico tiene terminales de entrada para suministro de tensión de red y terminales de salida para carga.
Dependiendo de la configuración del balastro electrónico, se conectan una o más lámparas. Como regla general, en el cuerpo de un dispositivo de cualquier potencia, diseñado para conectar el número correspondiente de lámparas, hay un diagrama de circuito para encender.
El diagrama anterior, por ejemplo, prevé la alimentación de un máximo de dos lámparas fluorescentes, ya que el diagrama utiliza un modelo de balastro de dos lámparas.
Las dos interfaces del dispositivo están diseñadas de la siguiente manera: una para conectar la tensión de red y el cable de tierra, la segunda para conectar lámparas. Esta opción también es una de una serie de soluciones simples.
Un dispositivo similar, pero diseñado para funcionar con cuatro lámparas, se distingue por la presencia de un mayor número de terminales en la interfaz de conexión de carga. La interfaz de red y la línea de conexión a tierra permanecen sin cambios.
Sin embargo, junto con los dispositivos simples (una, dos y cuatro lámparas), existen diseños de balastos, cuyos esquemas prevén el uso de la función de ajustar el brillo de las lámparas fluorescentes.
Estos son los llamados modelos controlados de reguladores. Le recomendamos que se familiarice con el principio de funcionamiento con más detalle. regulador de potencia aparatos de iluminación.
¿En qué se diferencian estos dispositivos de los dispositivos ya comentados? El hecho de que, además de los de red y de carga, también están equipados con una interfaz para conectar la tensión de control, cuyo nivel suele ser de 1 a 10 voltios CC.
Así, la variedad de configuraciones de módulos de balastos electrónicos permite organizar sistemas de iluminación de diferentes niveles. Esto se refiere no sólo al nivel de poder y área de cobertura, sino también al nivel de control.
Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.
El material de vídeo, basado en la práctica de un electricista, explica y muestra cuál de los dos dispositivos debería ser reconocido por el usuario final como mejor y más práctico.
Esta historia confirma una vez más que las soluciones simples parecen confiables y duraderas:
Mientras tanto, se siguen mejorando los balastros electrónicos. Periódicamente aparecen en el mercado nuevos modelos de estos dispositivos. Los diseños electrónicos tampoco están exentos de inconvenientes, pero en comparación con las opciones electromagnéticas, muestran claramente mejores cualidades técnicas y operativas.
¿Conoce los principios de funcionamiento y los diagramas de conexión de los balastros electrónicos y desea complementar el material anterior con observaciones personales? ¿O le gustaría compartir recomendaciones útiles sobre los matices de reparar, reemplazar o elegir un balastro? Por favor escriba sus comentarios sobre esta entrada en el bloque a continuación.
