Elektrooniline palavik: tööprintsiip & skeem

Rabert T

Väli: Elektrotehnika

Canada

Mis mõeldakse elektronilise ballasti all?

Elektroniline ballast, mida nimetatakse ka elektrooniliseks ballastiks, on seadme komponent, mis kontrollib valgustite alustamispinget ja -voolu.

See saavutatakse elektroonilise gaasi väljaseisu meetodiga. Fluoresseerivate lampidega töötamisel teisendab elektroniline ballast võrgusageduse väga kõrgele sagedusele, reguleerides pinget lambi kaudu ja voolu lampi kaudu.

Elektronilise ballasti blokkdiagramm

Allpool on näidatud elektronilise ballasti põhiline blokkdiagramm.

2-12 (1).jpg

Elektronilise ballasti blokkdiagrammil on viis blokki, nagu ülal olevas pildil näidatud. Üldiselt järgivad kõik elektronilised ballastid seda blokkdiagrammi.

1). EMI filter

Elektromagnetilise segaduse filtreerija on esitatud blokiga 1. EMI filtrid koosnevad induktoridest ja kondensaatoritest, mis blokeerivad või vähendavad elektromagnetilist segadust.

2). Rektifikaator

Rektifikaatorit kujutab blokk 2. Rektifikaatorit ringel muudetakse vahelduvvoolu otspingeks.

3). DC filter

DC filtriringi kujutab blokk 3. Kondensaator on DC filtriringi komponent, mis vastutab rektifikaatoriringi poolt genereeritud ebaühtlane DC filtrimise eest.

4). Inverter

Inverteriringi kujutab blokk 4. Selles blokkis muudetakse DC kõrge sageduse AC'ks, ja astmelülitaja tõstab energia taseme.

5). Juhtimisring

Juhtimisring, mida kujutab blokk 5, vastab väljundist tagasisidele ja reguleerib rektifikaatori, filtririingi ja inverteriringi. Enamus elektronilisi ballaste ei sisalda seda blokki.

Elektronilise ballasti skeem

IRS2526DS "Mini8" Ballast Control IC on 26 W elektronilise ballasti ringi disaini keskpunkt, mis ei kasuta PFC-d. Valgus ja poolteoreesonantsne väljundring kontrollitakse täielikult ringi poolt. Poolteoreesonantsse väljundringi poolelt tulenevate 'HO' ja 'LO' pinide sagedus korrigeeritakse 'VCO' piniga. Nõutavate VCO pingetasemete programmeerimine nõuab vastupinna voltagejaoturi paigutamist 'VCO' pinile. Sisemise voltagi juhitava oskillaatori sagedus määratakse nende pingetasemete väärtustega. Sisemise oskillaatori signaal saadetakse siis kõrgepoole ja madalapoole porttijuhendite loogikaringi. See võimaldab luua vajalikud eelsoojenduse, käivitamise ja töötabamissagedused poolteoreesonantsse väljundringi, et tagada järjepidev lampi käivituspinge ja tuvastada lampi elueaa lõppvigu. Lampi pingevastupidavusjaotur (REOL1, REOL2, REOL3, RIGN1) ja tagasiside ring (CIGN1, DR1, DR2, DIGN, REOL, CEOL, DEOL+, DEOL-) kasutatakse.

3-10 (1).jpg

Elektronilise ballasti tööpõhimõte

Elektronilised ballastid vajavad energiat 50 – 60 Hz. Alustuses teisendatakse vahelduvvoolu pinget otspingeks. Seejärel filtreeritakse DC pingi kondensaatoridega. Filtritud DC pingi saadetakse kõrge sageduse oskilleeringi, kus oskilleerimine on tavaliselt ruutlainena ja sageduse diapazon on 20 kHz kuni 80 kHz.

Selle tulemuseks on, et väljundvoolu sagedus on äärmiselt kõrge. Kõrge väärtuse loomiseks antakse väike induktiivsus, mis kombineeritakse suure muutumiskiirusega voolus kõrge sageduse korral.

Fluoresseerivate tubelambide gaasi väljaseisu protsessi käivitamiseks on sageli vaja rohkem kui 400 V. Lüliti pöörates saavutab algne pinge lambi kohal 1000 V kõrge väärtuse tõttu, ja gaasi väljaseisu toimub kohe.

Kui väljaseisu protsess alustab, vähendatakse lambi kohal olevat pinget 230V-st 125V-le, ja elektroniline ballast lubab piiratud voolu läbida valguses.

Elektronilise ballasti juhtimise üksus kontrollib pinget ja voolu. Kui fluoresseerivad valgused pööratakse sisse, toimib elektroniline ballast dimmeerina, piirates voolu ja pinget.

Elektronilise ballasti töökindlus

Elektroniliste ballastide efektiivsust hinnatakse erinevate mõõtmete abil.

Ballastifaktor on kõige olulisem. See on lampi valguse väljundisuhet, kui see töötab uuritava ballastiga, võrreldes referentsballastiga juhilampi valguse väljundiga.

Elektroniliste ballastide puhul on see väärtus raporteeritud ulatuma 0,73 kuni 1,50 vahemiku.

Üks ballast võib pakkuda suurt valguse väljunditasemedi variatsiooni, mis on sellise laia vahemiku olulisus.

Sellel on palju kasutusi dimmeerimisringides. Siiski on näidatud, et nii liiga kõrge kui ka liiga madal ballastifaktor vähendavad lampi eluajat, kuna need põhjustavad luumide degradatsiooni, mille tekitavad vastavalt kõrge ja madal lampi vool.

Ballastieffektiivsuse faktor, mis on ballastifaktori (protsentides) suhe võimsusele, annab suhtelise mõõtmise terve lamp-ballast kombinatsiooni süsteemi efektiivsuse kohta, kasutatakse tihti sama mudeli ja tootja elektroniliste ballastide võrdlemisel.

Ballasti tööefektiivsust mõõdetakse võimsusfaktori (PF) mõõdiku abil. Elektronilise ballasti võime muuta tarnepinget ja voolu kasutatavaks võimuks ja edastada seda valgusele mõõdetakse selle võimsusfaktoriga, kus 1 on ideaalne väärtus. Vastupidiselt, madala võimsusfaktoriga ballastid vajaksid peaaegu kaks korda rohkem voolu kui kõrgema võimsusfaktoriga ballastid, seega toetaksid neid vähem valguseid ringis. See ei aga näita ballasti võimet anda valgust.

Iga elektriseadme lineaarsus on piiratud, ja kui sisseviide signaal ületab selle piiri, siis signaal voolub, mis viib mitte-lineaarsete ja harmooniliste vooluväljakutseteni. Harmooniline vooluväljakutse, mida hindatakse kogu harmoonilise vooluväljakutse kui signaalilaine kaldub tavalisest sinusoidalisest kuju.

Elektroniliste ballastide poolt energiajaotussüsteemi lisatud harmooniline voolu protsentina on teada kui THD. Kuigi ANSI standardid lubavad maksimaalselt 32% vooluväljakutset, püüavad enamik tootjad säilitada THD alla 20%. On lihtsam säilitada vooluväljakutse sellisel tasemel kasutades elektronilisi ballasteid, kui magnetilisi või hübridi ballasteid.