No Image

Как разобрать энергосберегающую лампу и отремонтировать

СОДЕРЖАНИЕ
3 просмотров
12 декабря 2019

Энергосберегающие лампы действительно потребляют значительно меньше электроэнергии, чем аналоги с нитью накала, но стоят они в несколько раз дороже последних. И, как показывает практика, выходят из строя чаще. Вдвойне обидней, когда это происходит через два-три месяца после приобретения. В таких случаях не стоит их выбрасывать в мусорное ведро по двум причинам. Во-первых, в этих осветительных приборах содержится ртуть, поэтому они требуют утилизации. Во-вторых, с большой долей вероятности лампу можно восстановить. Расскажем, как это можно сделать.

Особенности конструкции

Прежде, чем приступать к ремонту, необходимо понимать устройство осветительного прибора. Основные элементы конструкции представлены на рисунке 1.

Рис. 1. Устройство энергосберегающей лампы

Обозначения:

  • А – Колба спиралевидной формы. По сути это запаянная трубка, внутри нее находится инертный газ (как правило, аргон) и пары ртути. С каждого ее края вплавлены два электрода, между которыми натянута нить накала. Внутренняя часть трубки покрыта люминофором.
  • В – Верхняя часть корпуса, к которой крепится колба. Сразу предупреждаем, что вытащить колбу не нарушив целостность корпуса нереально, поэтому их лучше воспринимать как единую конструкцию.
  • С – смонтированное на печатной плате пускорегулирующее устройство, его еще называют электронным балластом или просто балластом. Как вы понимаете, при его выходе из строя, осветительный прибор превращается в предмет утилизации. Схема балласта будет приведена в соответствующем разделе.
  • D – Предохранитель, как правило, его роль играет низкоомное сопротивление.
  • E – Нижняя часть корпуса, в него устанавливается балласт, крепление с верхней частью обеспечивается при помощи защелок.
  • F – цоколь. В быту более распространены типы Е14 (миньон) и Е27. Нижняя часть корпуса с цоколем, также представляют собой единую, неразборную конструкцию. На внешней части корпуса нанесена маркировка осветительного прибора, где указаны его основные характеристики.

Основные этапы ремонта

Системный подход к любой задаче обеспечивает оптимальный способ ее решения, поэтому будем действовать по следующему алгоритму:

  1. Подготовка необходимых инструментов.
  2. Демонтаж конструкции.
  3. Поиск и устранение неисправностей.
  4. Сборка конструкции.

Теперь подробно о каждом этапе.

Необходимые инструменты

В процессе работы нам понадобятся:

  • плоская отвертка;
  • цифровой мультиметр;
  • паяльник мощностью 25-30 Вт и все необходимое для пайки.

Демонтаж

Все действия делаем аккуратно, стараясь не повредить корпус, а тем более колбу лампы, в которой находятся пары ртути, представляющие опасность для человеческого организма.

Как уже было сказано выше, верхняя и нижняя части корпуса соединены между собой защелками. Чтобы их разъединить, необходимо вставить отвертку в щель (показано на рис 2) и слегка повернуть ее. Рекомендуем начинать с места, где нанесена маркировка, как правило, там находится одна из защелок.

Рис. 2. Паз между верхней и нижней частью корпуса

Освободив защелку, передвигаемся далее по пазу и продолжаем процедуру, пока верхняя и нижняя часть не отделятся друг от друга.

Части корпуса разъединились

Теперь нам необходимо отсоединить провода, соединяющие нить накала лампы и плату. Всего их четыре штуки. В большинстве конструкций провода не припаяны на плату, а намотаны на специальные штырьки.

Штырьки, к которым прикручены провода с колбы

После этого этапа можно переходит к поиску неисправностей.

Поиск неисправностей

Осветительный прибор может не работать из-за неисправности колбы (перегорела одна или обе нити накала) или вследствие выхода из строя пускорегулирующего устройства. Начнем проверку с колбы.

Для этой цели нам понадобится мультиметр. Переводим его в режим измерения низкоомного сопротивления и прозваниваем каждую пару выводов. Как правило, их сопротивление не превышает 15 Ом. Может иметь место незначительное расхождение в показаниях по каждой паре, но, это, скорее всего погрешность прибора.

Проведя измерения можно сформировать первоначальные выводы:

  • Если обнаружен обрыв нити накала, то пускорегулирующее устройство с большой вероятностью работоспособное. Колба подлежит утилизации, а электронный балласт можно отложить до лучших времен, например, если потребуется произвести его замену на однотипном приборе освещения. Заметим, что при одной перегоревшей нити накала, лампу можно восстановить. Как это сделать будет рассказано в разделе, посвященном пускорегулирующему устройству.
  • В том случае, когда с колбой все в порядке, моно констатировать выход из строя балласта. Как и большинство электронных устройств, он подлежит ремонту.

Ремонт балласта

В первую очередь необходимо произвести визуальный осмотр. В большинстве случаев с его помощью можно определить сгоревшие компоненты, например вздутые емкости, разрушенные корпуса транзисторов, следы подгорания и т.д. Заметим, что замена таких элементов может не дать результата, в этом случае потребуется проверка всей цепи.

Если проблемы не обнаружены, необходимо проверить основные элементы. Для этого желательно иметь схему пускорегулирующего устройства.

Схема балласта

Приведенная схема является типовой, она используется практически во всех балластах с небольшими изменениями.

Рисунок 5. Схема электронного балласта

Обозначения:

  • Сопротивления: R1 – от 1 до 30 Ом (играет роль предохранителя); R2 и R3– от 220 кОм до 510 кОм; R4 и R5– от 1 до 2,7 Ом; R6 и R7– от 8,2 до 20 Ом.
  • Емкости: С1 – 0,1 мкФ; С2 – от 1,5 мкФ до 10 мкФ 400В; С3 – 0,01 мкФ; С4 – от 0,033 мФ до 0,1 мкФ 400В; С5 – от 1800 пФ до 3900 пФ 650В.
  • Диоды: VD1-VD5 – 1N4005; VD6 и VD7 – 1N4148.
  • Динистор VS1 – DB3 (в осветительных приборах малой мощности может не использоваться).
  • Транзисторы: VT1, VT2 – 13003 (вполне возможны другие аналоги).

Катушка L1 совместно с емкостью С1 играет роль фильтра помех, во многих недорогих китайских приборах вместо нее запаяна перемычка.

Катушка L2 может иметь от 250 до 350 витков, которые намотаны проводом Ø 0,2 мм на ферритовый сердечник, имеющий Ш-образную форму. По внешнему виду напоминает небольшой трансформатор.

Трансформатор Т1 в каждой обмотке от 3 до 9 витков, как правило, используется провод Ø 0,3 мм. В качестве магнитопровода используется ферритовое кольцо.

Предохранитель: FU1 – 0.5 A. В большинстве изделий, произведенных в Китае он не устанавливается. В таких случаях роль предохранителя выполняет низкоомное сопротивление R1. Именно оно сгорает в первую очередь. Как правило, замена не дает результата, поскольку его выход из строя является следствием неисправности, а не причиной.

Поиск неисправностей в балласте

Алгоритм действий будет следующим:

  • Начинать нужно с замены предохранительного резистора, при проблемах с балластом, он практически всегда выгорает. Предохранительный резистор отмечен красным
  • После замены начинаем поиск неисправных компонентов. В приведенной схеме чаще всего из строя выходят емкости, именно с них необходимо начинать проверку. Для этого вооружаемся паяльником и выпаиваем конденсаторы С3-С5 (см. схему на рис. 5). После этого проверяем их при помощи мультиметра (как проверить различные электронные компоненты можно узнать на нашем сайте).

Обратим внимание, что в тех случаях, когда осветительный прибор вышел из строя, но наблюдется небольшое свечение колбы в области нитей накала, можно с уверенностью сказать — необходима замена емкости С5. Как видно из схемы, она является частью колебательного контура, необходимого для формирования высоковольтного импульса, чтобы вызвать разряд. При сгоревшей емкости, напряжения для разряда недостаточно, в результате лампа не может перейти в фазу рабочего режима, но на спирали подается питание. Это и проявляется в виде небольшого свечения.

  • Если с емкостями все в порядке, следует протестировать диоды, входящие в состав моста. В данном случае тестирование можно произвести без выпаивания с платы. Если хоть один из них вышел из строя. Велика вероятность, что будет пробита емкость С2. Электролитический конденсатор С2 отмечен красным

Соответственно, если при внешнем осмотре обнаружилось вздутие C2, велика вероятность выхода из строя одного или нескольких диодов моста.

  • Если перечисленные деталями исправны, то следует проверить транзисторы. Их придется проблема выпаивать, поскольку обвязка не даст точно провести измерения. Как показывает практика, в ходе вышеописанных этапов тестирования неисправность будет обнаружена.
  • Обнаружив неисправность, необходимо протестировать работу осветительного прибора, подав питание на цоколь. Делать это нужно аккуратно, поскольку на элементах платы присутствует высокое напряжение.

После того, как лампа зажглась, отключаем ее и приступаем к сборке. С ней проблем, как правило, не бывает.

Ремонт лампы с перегоревшей нитью накала

Необходимо сразу предупредить, что такой ремонт приведет к тому, что балласт будет работать в нештатном режиме. В результате перегрузки пускорегулирующее устройство выйдет из строя. Как правило, оно работает в таком режиме не более года, продолжительность зависит от задействованных в схеме элементов и их состояния.

Если сгорела только одна нить накала, ее необходимо зашунтировать сопротивлением, так как это продемонстрировано на рисунке.

Читайте также:  Как обрезать старые джинсы

Установка шунта на сгоревшую нить накала

В качестве шунтирующего сопротивления RШ теоретически необходимо устанавливать резистор с номиналом, соответствующим сопротивлению второй (целой) нити накала. Но, как показывает практика, это не совсем верно, потому, что мы измеряем сопротивление «холодной» нити. В результате такого ремонта устройство выйдет из строя в течение 10-15 минут «спалив» при этом большую часть активных компонентов. Поэтому мы советуем использовать резистор номиналом 22 Ома мощностью не менее 1 Ватта.

Ремонт энергосберегающих ламп позволяет полностью восстановить работоспособность источников света. Чтобы успешно отремонтировать лампочку, необходимо придерживаться определенной схемы, которая указывает на принципы подключения и работы системы освещения.

Стоит ли ремонтировать энергосберегающие лампы

Решение о том, ремонтировать или не ремонтировать лампу, во многом зависит от количества неисправных источников света. Если речь идет о единственной перегоревшей лампочке, не стоит связываться с трудоемким процессом ремонта. Когда ламп много, ремонт обретает экономический смысл. Из частей нескольких ламп реально собрать одну, которая будет работоспособной. Из практики известно, что для сборки одной лампочки понадобятся детали от 3–4 испорченных источников света.

Следует знать! Любая лампа рассчитана на определенный срок службы и характеризуется ограниченным коммутационным резервом. Срок службы чаще всего указывается в часах (например, 10 или 20 тысяч часов).

Принимая решение о ремонте лампы, стоит подумать о предстоящих затратах. Придется потратиться на покупку деталей (если их нельзя взять из лампочек, которые перегорели), на поездку в магазин или на рынок. Кроме того, процесс поиска и причин достаточно трудоемок, поэтому следует учесть и затраты времени.

Обратите внимание! Отремонтированные лампы часто имеют дефект: освещение подключается с некоторым запозданием.

Принцип действия и схема

Энергосберегающие лампы включают в себя несколько компонентов:

  • колба с электродами;
  • резьбовой или штырьковой цоколь;
  • электронное пускорегулирующее устройство.

В энергосберегающих лампочках применяется встроенный пускорегулирующий аппарат. Благодаря этому достигается малогабаритность устройства.

Принцип функционирования «экономок» состоит в следующем:

  1. В результате поступления напряжения нагреваются электроды. Вследствие этого высвобождаются электроны.
  2. В наполненной газом (инертный газ или ртутные пары) колбе происходит взаимодействие элементарных частиц с атомами ртути. Возникает плазма, производящая ультрафиолетовое излучение.
  3. Однако ультрафиолет незаметен для глаза человека. Поэтому в конструкции прибора имеется особое вещество (люминофор), поглощающее ультрафиолетовое излучение и взамен отдающее обычный свет.

Схема подключения энергосберегающей лампочки на 11 Вт:

Причины неисправности лампочки

Прежде чем ремонтировать лампу, ее нужно разобрать, чтобы установить причины поломки.

Оптимальный способ устранения проблемы – системность действий. Поэтому выполнять работу будем, соблюдая четкую последовательность:

  1. Подготавливаем набор инструментов.
  2. Производим демонтаж лампы.
  3. Ищем и устраняем неисправности.
  4. Собираем лампу в обратном порядке.

Для выполнения ремонта понадобятся такие инструменты:

  • плоская отвертка;
  • мультиметр;
  • паяльник на 25–30 Вт, а также набор для пайки.

Демонтаж осуществляем в таком порядке:

  1. Вначале открепляем колбу от цоколя. Операцию следует выполнять предельно осторожно, чтобы сохранить целостность цоколя. Детали лампочки стыкуются между собой защелками. Чтобы разобрать прибор, рекомендуется задействовать отвертку с тонким, но широким жалом. Одна из защелок обычно расположена там, где указаны технические данные лампочки. Отвертку направляем в щель и аккуратным поворотом раздвигаем половинки. Далее отвертку продвигаем по кругу – до тех пор, пока лампа не разделится на две части, а затем открепляем цоколь и колбу.
  2. Отсоединяем провода, идущие к нитям накаливания. К колбе присоединены две пары проводов (они и являются нитями накаливания), чтобы протестировать на исправность, их нужно отсоединить. Нити обычно не припаяны, а намотаны на штырьки из проволоки в несколько витков. В связи с этим открепление нитей обычно не представляет трудностей.
  3. Проверяем нити лампы на работоспособность. В колбе чаще всего имеется пара спиралей с сопротивлением в 10–15 Ом. Проверку осуществляем с помощью мультиметра. Если нити не испорчены, то проблема, вероятнее всего, кроется в балласте. И наоборот: при поврежденных нитях балласт исправен.

Обратите внимание! Важно действовать осторожно, чтобы случайно не оборвать проводку, отходящую от цоколя лампочки.

Поиск неисправности

Одна из возможных причин поломки устройства – короткое замыкание и пробой. Вначале осматриваем плату на предмет заметных внешне повреждений. Осматривать схему нужно с обеих сторон. К внешним повреждениям относятся деформированные или почерневшие от гари участки.

Совет! Даже при очевидных внешних повреждениях рекомендуется проверить всю схему.

Предохранитель

Найти предохранитель несложно. Данный компонент конструкции объединяет цоколь и плату. Предохранитель сверху обработан изолятором и состыкован с резистором.

Чтобы проверить работоспособность предохранителя, понадобится мультиметр. Один из контактных щупов размещаем на участке с предохранителем, а другой подводим к плате. Измеряем сопротивление. Если все в порядке, этот показатель будет приблизительно 10 Ом. В случае перегоревшей лампы мультиметр определит единицу.

Если причина поломки в предохранителе, его нужно демонтировать. «Откусывать» предохранитель нужно поближе к резисторному корпусу. Такой подход даст возможность беспроблемной пайки нового элемента.

Колба

Перед проверкой платы следует посмотреть на состояние электродов в колбе. Перегоревшую нить следует заменить. При отсутствии такой же нити допускается применение резистора с тем же уровнем сопротивления. Резистор припаиваем параллельно со сгоревшей спиралью. Также проверяем работоспособность всех полупроводников, имеющихся на плате.

Транзисторы и резисторы

Для проверки состояния транзисторов вначале изымаем их из схемы. Сделать это нужно обязательно, так как p-n-переходы зашунтированы в трансформаторной обмотке. При обнаружении поломки допускается замена транзистора на такой же, с такими же параметрами. Причем размеры корпуса транзистора могут быть и другими, но рабочие характеристики должны быть идентичными.

Сопротивление резисторов проверяем тем же способом – с помощью мультиметра. Показатели номинального сопротивления обычно указаны на корпусе устройства. При наличии другой (исправной) лампочки сравниваем работу всех элементов, поочередно их прозвонив.

Конденсаторы

Порядок действий для проверки конденсатора такой же, как и в случае с ранее названными компонентами. При наличии неисправности необходима замена данного элемента.

Неисправный конденсатор легко узнать по его деформированности. Обычно наблюдается вздутие, заметны потеки. Поломка конденсатора – самая частая причина выхода из строя недорогих ламп китайского производства.

На основании произведенных измерений делаем ряд выводов:

  1. При обрыве нити накала пускорегулирующий аппарат, вероятнее всего, исправен.
  2. В случае перегорания нити ее можно восстановить.
  3. Если с колбой лампы все в порядке, речь идет о неисправности балласта.

к содержанию ↑

Ремонт балласта

Прежде всего балласт нужно осмотреть на предмет наличия перегоревших компонентов. На проблемы указывают вздутые емкости, деформированные транзисторные корпуса, следы гари. Когда замена указанных элементов не приводит к восстановлению работоспособности лампы, понадобится проверка всей цепи.

На рис. 3 показана типовая схема пускорегулирующего устройства. Она применяется, с незначительными изменениями, во всех балластах.

Условные обозначения на схеме расшифрованы на следующем рисунке.

Катушка L1 и емкость C1 выполняют роль фильтра помех. В некачественных китайских изделиях вместо катушки установлена перемычка.

Катушка L2 оснащается определенным количеством витков – от 250 до 350. Они наматываются проводом диаметром 0,2 миллиметра на ферритовый сердечник. Деталь выполнена в виде буквы Ш и внешне похожа на маленький трансформатор.

Трансформатор T1 имеет от 3 до 9 витков. Чаще всего применяется провод диаметром 0,3 миллиметра. Магнитопроводником выступает ферритовое кольцо.

Предохранителя FY1-0.5 A обычно нет в комплектации китайских изделий. В качестве предохранителя в таких случаях выступает низкоомное сопротивление (R1). Эта деталь сгорает чаще всего. Замена ее редко позволяет восстановить работоспособность лампы, так как перегорание предохранителя – следствие, а не причина проблемы.

Поиск неисправностей в балласте

Последовательность действий следующая:

  1. Меняем резистор-предохранитель. Проблемы с балластом практически всегда связаны с перегоранием резистора.
  2. Ищем неисправности. Чаще всего из строя выходят емкости, поэтому поиск начинаем с них. Используя паяльник, выпаиваем конденсаторы C3-C5. Далее тестируем их мультиметром. Если отмечается незначительное свечение колбы в районе нитей накала, – почти наверняка нужна замена емкости C5. Она относится к колебательному контуру, который участвует в создании высоковольтного импульса, вызывающего разряд. При выгоревшей емкости лампа не сможет войти в рабочий режим, хотя на спирали и будет электропитание, проявляющееся свечением.
  3. Если с емкостями проблемы не обнаружены, проверяем диоды, имеющиеся в мосте. Тестирование осуществляем без выпаивания диодов с платы. Если хотя бы один из диодов неисправен, высока вероятность пробития емкости C2. Обнаружен вздутый C2 – это почти наверняка перегорел один или сразу несколько мостовых диодов.
  4. Предположим, что описанные выше элементы сохраняют работоспособность, тогда проверяем транзисторы. В данном случае не обойтись без выпаивания, так как обвязка не позволит получить точные результаты при замерах.
  5. Когда найден источник проблемы, проверяем функционирование источника света, запитав цоколь. Выполняем эту операцию осторожно, так как на плату поступает опасное для жизни напряжение.
  6. Как только лампа заработала, отключаем электропитание и начинаем сборочный процесс.
Читайте также:  Как приготовить путассу вкусно и просто

к содержанию ↑

Ремонт при перегоревшей нити

Ремонтные работы с нитью влекут за собой работу балласта во внештатном режиме. Это означает, что при возникновении серьезной перегрузки пускорегулирующий аппарат выйдет из строя. При отсутствии перегрузок лампа обычно продолжает бесперебойное функционирование в течение 9–18 месяцев. Продолжительность срока службы зависит от использованных в схеме деталей, а также их качества.

В случае перегорания только одной нити шунтируем ее сопротивлением. Как это сделать, показано на рисунке.

Для создания шунтирующего сопротивления (RШ) рекомендуется ставить резистор, сопротивление которого равно второй (неповрежденной) нити накала. Однако такой подход не является полностью достоверным, так как мы измеряли сопротивление «холодной» нити. Если установить равнозначный резистор, то есть риск, что он вскоре сгорит. Поэтому лучше установить резистор с номинальным сопротивлением 22 Ом и мощностью от 1 Вт.

Сборка энергосберегающей лампы

До начала сборочного процесса проверяем «экономку», чтобы не получилось так, что уже собранная лампочка не функционирует. После подсоединения проводки вкручиваем лампу в патрон (отключив заранее электропитание). Загоревшаяся и не мерцающая лампа указывает на правильность предыдущих действий.

Заранее определяемся, подойдет ли электронное пускорегулирующее устройство к своей нише в корпусе. В случае надобности подгибаем конденсаторы сопротивления. При этом следим, чтобы не было замыкания. Далее собираем лампу и подклеиваем оторванные элементы (если таковые имеются после неосторожного демонтажа).

Профилактика

Поломки энергосберегающих ламп на 220 V возникают вследствие таких причин:

  1. Короткое замыкание. Источник проблемы кроется или в заводском браке, или в недостаточном отводе тепла. Перегревание лампочки или схемы балласта возникает при нарушении изоляционного слоя, что ведет к короткому замыканию. Избежать такого развития событий позволяет надежная вентиляция и улучшение оттока тепла.
  2. Пробой пускорегулирующего устройства. Проблема обычно в заводском браке, когда производитель стремится произвести максимально дешевое изделие. Также к пробоям приводят значительные перепады сетевого напряжения. Если проблема в перепадах, рекомендуется поставить на вводе в помещение стабилизатор.
  3. Перегоревшая нить накаливания. Предотвратить ее перегорание невозможно. В случае возникновения подобной проблемы не остается ничего другого, кроме замены или ремонта лампочки.

к содержанию ↑

Модернизация энергосберегающей лампы

При желании можно дать лампе вторую жизнь, модернизировав ее. Для этого между нитями накаливания ставим NTC-термистор. Данный элемент позволяет лимитировать показатель пускового тока. В результате сокращается риск перегорания нитей накаливания.

Важный момент: термистор не следует устанавливать рядом с балластом, так как в этом случае он будет перегреваться и выйдет из строя.

Ремонт энергосберегающей лампочки своими руками — очень кропотливая работа, но вполне посильная для любого желающего. Починить испорченную лампочку намного дешевле, чем покупать новую, особенно если речь идет о множестве испорченных источников освещения.

Когда производители начали массовый выпуск компактных люминесцентных ламп, то заявили, что они экономят энергию. А деньги? Ведь их ресурс заявлен 1000 часов, как и у лампочки Ильича на 60 ватт, а стоят они дороже.

Напрашивается решение — если перегорела энергосберегающая лампа: ремонт своими руками делать надо и продлевать ей жизнь.

Дальше делюсь личным опытом в этом вопросе, подробно поясняю основные этапы технологии поиска неисправностей фотографиями и схемами.

Устройство КЛЛ и физические процессы, вызывающие свечение газового разряда обычной люминесцентной лампы, идентичны. Отличия же заключаются в элементной базе, из которой создается схема пускорегулирующей аппаратуры и габаритах светильника.

Компактная лампа вкручивается в обычный патрон, а простая люминесцентная выполняется длинной трубкой.

На примере последней удобнее объяснять основные принципы работы схемы освещения, которые необходимы для ремонта обеих конструкций. Без их понимания браться за паяльник и отвертку нет смысла.

Как работают люминесцентные лампы: 4 фазы запуска и отключения — простое объяснение

Внутри герметичного пространства стеклянной колбы находятся пары ртути, создающие ультрафиолетовый спектр излучения. В видимый свет его преобразует люминофор, нанесенный по внутренней поверхности трубки.

Газовый разряд, вызывающий свечение, протекает между электродами, образованными нитями накала. Для его розжига используется дроссель и стартер.

Фаза запуска №1. Разогрев нитей накала

При подаче напряжения выключателем на схему лампы в ней по замкнутой цепи начинает протекать переменный ток. Его путь: дроссель, одна нить накала, емкостное сопротивление стартера, вторая нить накала.

Металл обоих электродов разогревается, вокруг них создается электронная эмиссия, облегчающая возникновение тока газового разряда.

Фаза запуска №2. Замыкание контакта стартера

Дроссель, обладая индуктивным сопротивлением, первоначально накапливает электромагнитную энергию.

Внутри стартера между его электродами создается тлеющий разряд, нагревающий биметаллический контакт. Последний начинает выгибаться и замыкает дополнительную цепочку, подключенную параллельно электродам. Через нее начинает протекать ток.

Тлеющий разряд прекращается. Биметалл остывает.

Фаза запуска №3. Газовый разряд

Остывший биметалл стартера отключает контакт дополнительной цепочки.

Дроссель при разрыве цепи формирует импульс повышенного напряжения благодаря наложению ЭДС самоиндукции на сигнал бытовой сети 220 вольт.

Большой всплеск напряжения между электродами колбы пробивает электрическое сопротивление газовой среды, создается ток разряда в ней.

Дроссель же с момента возникновения газового разряда своим сопротивлением ограничивает ток в цепи, предотвращает дуговое замыкание. Лампа светится.

На этом этапе стартер уже выполнил свою задачу и в работе не участвует.

Фаза запуска №4.
Снятие напряжения выключателем

Разрыв цепи питания прекращает протекание газового разряда и свечение лампы.

Изложенная технология запуска за счет предварительного разогрева нитей накала называется горячей. Она обеспечивает наиболее экономный режим создания нагрузок на встроенные электроды, обеспечивает им повышенный ресурс.

Энергосберегающие лампы: принцип работы осветительной схемы в картинках

Принцип работы КЛЛ такой же, как я показал кратко выше. Здесь происходят те же процессы:

  • прогрев нитей накала для обеспечения электронной эмиссии;
  • пробой газовой среды импульсом повышенного напряжения;
  • предотвращение дугового замыкания.

Только все эти функции возложены на электронику ЭПРА — пускорегулирующую аппаратуру или электронный пускатель, встроенный в стандартный цоколь лампы.

Он изготавливается из негорючего пластика, а электронный пускатель выполняется на обычной печатной плате круглой формы.

Встречаются и другие конструкции, когда механизм ЭПРА исполнен двумя раздельными блоками:

  1. сетевым выпрямителем с высокочастотным фильтром подавления исходящих помех;
  2. в/ч преобразователем.

Подобная схема распространена в импульсных блоках питания сложных цифровых электроприборов.

Более подробно описание ее составных частей буду приводить ниже.

Энергосберегающая лампа: ремонт с пошаговыми фотографиями

После знакомства с конструкцией можно сделать вывод, что поломка может возникнуть в одном из двух мест:

  1. внутри колбы;
  2. или в электрической схеме.

Реально найти неисправность можно только проведением внутреннего осмотра.

Как разобрать энергосберегающие лампы: советы для новичков

Буду описывать и показывать фотографиями свой личный опыт. Допускаю, что у каких-то изделий могут быть отличия.

Корпус светильника состоит из двух разъемных частей. Щель между ними малозаметна. Она может быть заполнена герметиком или быть без него. Определить это можно тонким, острым лезвием. Например, канцелярским ножом.

Первоначально мне пришлось прорезать по окружности слой наполнителя. Но тонкое лезвие под приложенным усилием на изгиб стало сильно гнуться.

Тогда я взял нож электрика. Его толстый клинок приспособлен к работе даже с металлами. Осторожно стал раздвигать им образовавшуюся щель в противоположные направления.

С одной стороны пришлось даже подрезать остатки клея. Работал очень осторожно. Можно легко продавить пластик и повредить корпус. Тогда возникнут дополнительные проблемы.

Когда раздвигаешь щель ножом или тонкой отверткой, то разъединяется зацепление верхней и нижней части: выступы выдавливаются из пазов.

На очередном фото их лучше видно.

Так выглядят две встроенные платы, соединенные между собой проводами.

Плата сетевого фильтра с выпрямителем подключена проводами к цоколю и преобразователю.

Она же снизу закрыта крышкой в виде диэлектрического основания с защелками.

Она предотвращает соприкосновение двух плат, защищает от создания короткого замыкания и обеспечивает промежуток для отвода тепла за счет естественной вентиляции.

В моем случае сами платы были чистыми, следов нагара на них не было.

Дорожки тоже находились в рабочем состоянии. Пайка радиодеталей выполнена нормально, явных дефектов не просматривается.

Раз визуальный осмотр электронных компонентов не выявил повреждений, то дальше следует осматривать колбу.

Ремонт оборванной нити накаливания: 2 доступных способа

Первый беглый взгляд на выход нитей накаливания показал на повреждение изоляции, выгорание части наполнителя от повышенного нагрева.

Читайте также:  Изготовление лавочки из дерева своими руками

Интересно то, что медные проволоки выводов от нитей накаливания просто намотаны на штырьки платы. Никакой пайки нет. Металл меди почернел, покрыт слоем окислов.

Это косвенный признак повреждения нитей накаливания. Сразу можно сделать вывод, что по ним проходили большие токи, а отвод тепла явно не достаточен. Одна из причин нагрева — повышенное сопротивление места контактов из-за отсутствия пайки.

Дальше необходимо определить исправность электродов, способность их вызывать электронную эмиссию и осуществлять горячий запуск энергоберегалки. Делать это можно только электрическими замерами, а к ним надо подготовиться.

Потребуется разобрать цепочку схемы разогрева нитей накала для прозвонки их целостности. Это удобно делать пинцетом.

Разомкнутая цепь выглядит следующим образом.

Для выполнения электрической проверки нам вполне достаточно отмотать и развести всего одну проволочку, а вторую трогать пока не рекомендую.

Подготовленную к замеру схему платы показываю фотографией ниже. На ней же хорошо видны прогары изоляции.

Далее просто берем цифровой мультиметр или обычный тестер и выполняем им замер электрического сопротивления нитей.

Таким способом я выявил, что с одной стороны колбы нить накала у лампы перегорела и оборвана, а с противоположной — целая. Пометил их для памяти шариковой ручкой и восстановил намотку отключенных проволочек тем же пинцетом.

Дальше предстоит выбор способа ремонта и запуска энергосберегающей лампы по одному из двух вариантов:

  1. горячим методом с бережным розжигом оставшейся в работе нити накаливания;
  2. быстрым холодным способом.

Я выбрал первый. Его и описываю вначале.

Бережной ремонт колбы энергосберегающей лампы

Здесь никаких хитростей нет. Просто надо учесть величину электрического сопротивления нити накаливания. Обычно она где-то в пределах 4÷5 Ом. Потребуется подобрать такой же резистор.

Перебрал одну коробку. В ней его не оказалось, а копаться в остальном запасе было лениво. Решил показать выход из такой ситуации. Спаял составную конструкцию. Для наглядности сделал ее длинной.

Получилась такая смешная схема: она вполне годится для понимания технологии ремонта светильника, а в реальной жизни потребуется найти нормальный резистор. Это не сложно. Его, кстати, надо подобрать по мощности не менее ватта, а лучше 2.

Для наглядности это составное сопротивление примотал проволоками к ножкам оборванной нити: зашунтировал им оборванный контакт. Цоколь вкрутил в патрон настольной лампы (абажур снят — смотрите на фото выше).

Подаю на собранную схему напряжение и вижу светящуюся рабочую лампочку.

Остается только подобрать нормальный резистор, запаять его на место составного и собрать все в обратной последовательности внутри диэлектрического корпуса.

Думаю, что особых знаний тут не требуется. На сём перехожу к объяснению ремонта колбы вторым методом.

Схема холодного запуска энергосберегающей лампы с оборванной нитью

В этой ситуации газовый разряд внутри колбы создается банальным повышением напряжения между электродами за счет подключения умножителя из диодов и конденсаторов.

Стационарная схема ЭПРА выцепляется из работы. Если она исправна, то ее можно использовать для подключения к другим колбам по принципу горячего запуска. Только следует обратить внимание на соответствие мощностей блока и источника света.

При холодном запуске целая нить накала будет подвергаться экстремальным нагрузкам. Сколько она прослужит дальше рассчитать сложно. Поэтому рекомендую сразу зашунтировать обе на всех концах стеклянной колбы.

Умножитель поднимает величину напряжения до киловольта. На такое значение в принципе рассчитана бытовая проводка. Для изоляции эта опасность не особо критична, а человек подвергается повышенным рискам травматизма от воздействия электрического тока.

Из личного опыта: по схеме холодного запуска лет десять назад восстановил работоспособность пары люминесцентных ламп. Они до сих пор светят.

В этой ситуации придется делать для него внешний корпус и подключать лампу через дополнительные соединители. Поэтому сразу прикидывайте габариты получающегося умножителя и место под него внутри цоколя колбы.

Ремонт ЭПРА: на что обращать внимание

Самый простой способ проверки исправности пускорегулирующей аппаратуры заключается в подключении ее на колбу с целыми нитями накала и подаче входного напряжения 220. Если лампа светится, то ЭПРА исправна. В противном случае необходимо искать неисправности.

Обычно хозяин покупает в магазине не одну, а несколько одинаковых ламп для организации освещения. Когда они выходят из строя, то их не стоит выбрасывать, а следует проверять причину поломки.

Довольно часто можно собрать одну исправную из двух поврежденных. Еще останутся запасные детали, которые тоже пойдут в дело со временем.

Принципы построения схем импульсных преобразователей и основные типы их конструкций я изложил отдельной статьей для начинающих мастеров. Рекомендую ознакомиться. Многие положения пригодятся при устранении возникающих неисправностей.

При ремонте аппаратуры ЭПРА необходимо соблюдать ту же последовательность действий, что и для ИБП.

Типовую схему электронной пускорегулирующей аппаратуры показываю на картинке ниже. У какой-то конструкции она может незначительно отличаться, но алгоритм действий для проверки элементов практически не меняется.

Предохранитель FU1 стоит в цепи подачи 220 вольт и работает
совместно с резистором R1 (1÷30 Ом) на выпрямительный мост VD1÷VD4 (TN4005). Диод VD5 этой же марки, а VD6 и VD7 — 1N4148.

Марка динистора VS1 DB3. Он в лампах маленькой мощности может отсутствовать. Транзисторами чаще всего используют MJE 13003.

Номиналы
емкостей: С1 и С3 — 0,1мкФ; С2— 1,5÷10 мкФ (400В); С4 — 0,033÷0,1 мкФ (400В);
С5 — 1800÷3900пФ (650 В).

Дроссели L1 и L2 предназначены для гашения помех высокочастотных сигналов, исключения их выхода в бытовую осветительную проводку.

Монтаж ЭПРА может быть выполнен различными способами.

В первую очередь при осмотре платы ЭПРА обращают внимание на состояние предохранителя, электролитических конденсаторов и исправность диодов. Любые отклонения геометрической формы и почернения корпуса свидетельствуют о высокой вероятности повреждения.

Не забывайте перевернуть печатную плату и оценить на глаз состояние дорожек и пайки деталей.

Проверка предохранителя

Его всегда ставят на входе в ЭПРА, могут расположить последовательно с токоограничивающим резистором R1 и даже закрыть их одним корпусом. Встречалась конструкция, выполненная прямо на дорожке за счет уменьшения ее поперечного сечения.

Роль
предохранителя может быть возложена на входное низкоомное сопротивление. Вариантов много. Надо разбираться конкретно.

Целостность предохранителя определяют замером его электрического сопротивления или обыкновенной прозвонкой. В случае пробоя его необходимо заменить. Сразу оценивайте конструкцию нового и возможности его подключения.

Однако напоминаю, что он так просто не сгорает. А это значит: в защищаемой цепи был перегруз или короткое замыкание: требуется проверка всех электронных компонентов.

Проверка диодов

Их целостность тоже определяют прозвонкой, но замеры выполняют в обе стороны полупроводникового перехода. В одном случае исправный диод должен пропускать ток, а в другом — блокировать.

При проверках диодов, запаянных на плату, могут быть ошибки прозвонки из-за подключения параллельных цепочек: потребуется выпаять его хотя бы с одного конца и разорвать схему.

Если половинку
лезвия от безопасной бритвы подкладывать под прогреваемую деталь, то процесс
можно облегчить.

Проверка конденсаторов

Подозрительные емкости выпаивают из платы и замеряют их величину мультиметром. При его отсутствии можно пользоваться стрелочным тестером. Методику я показал в статье про ремонт импульсных блоков питания.

Проверка транзисторов

Серия MJE 13003 имеет одну очень интересную особенность. Эти биполярные транзисторы выпускаются в одном корпусе тремя модификациями:

Что стоит в вашем ЭПРА и как работает навскидку сказать сложно. Необходимо разбираться.

Визуально отличить их невозможно, кроме как по мелкой маркировке из трех последних символов. Поэтому лучше прозванивать внутреннюю схему. На картинке ниже показываю принцип сборки составного транзистора. Будьте внимательны.

Проверку транзисторов серии 13003 надо выполнять мультиметром в режиме замера сопротивлений во всех позициях между выводами ножек и затем анализировать полученные результаты.

После проверки всех деталей ЭПРА и замены неисправных выполняется проверка работоспособности светильника под напряжением. И здесь надо быть очень внимательным, не стоит шутить с электричеством.

Советы по технике безопасности при ремонте энергосберегающих ламп

Я подразумеваю, что у вас есть опыт работы под напряжением, но обращаю внимание на:

  • применение разделительного трансформатора;
  • пользование инструментом только с диэлектрическими рукоятками;
  • исключения случаев неустойчивого положения тела;
  • необходимость отворачивать лицо от проверяемого оборудования при подаче напряжения и помещать ЭПРА и колбу на всякий случай в какую-нибудь коробку с крышкой.

Для лучшей фиксации в памяти материала рекомендую посмотреть видеоролик владельца Virtyal plus.

Если же у вас возникли сомнения или вопросы про энергосберегающие лампы и ремонт своими руками их поломок, то воспользуйтесь разделом комментариев.

Комментировать
3 просмотров
Комментариев нет, будьте первым кто его оставит

Это интересно
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
No Image Строительство
0 комментариев
Adblock detector