इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट, जिसे इलेक्ट्रिकल बैलास्ट भी कहा जाता है, एक उपकरण का घटक होता है जो प्रकाश सुविधाओं के आरंभिक वोल्टेज और धारा को नियंत्रित करता है।
यह इलेक्ट्रिकल गैस डिस्चार्ज तकनीक के उपयोग द्वारा संपन्न होता है। फ्लोरेसेंट लैंप में गैस डिस्चार्ज विधि को शुरू करने के लिए, इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट बल्ब के साथ वोल्टेज और लैंप के माध्यम से धारा को प्रबंधित करके शक्ति आवृत्ति को बहुत उच्च आवृत्ति में परिवर्तित करता है।
इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट का मूल ब्लॉक आरेख नीचे दिखाया गया है।
इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट का ब्लॉक आरेख, ऊपर दिखाए गए छवि में दिखाए गए अनुसार, पांच ब्लॉकों का होता है। सामान्य रूप से, सभी इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट उस ब्लॉक आरेख का पालन करते हैं।
इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंटरफ़ेरेंस फ़िल्टर ब्लॉक 1 द्वारा प्रदर्शित होता है। EMI फ़िल्टर इंडक्टर्स और कैपेसिटर्स से बने होते हैं जो इलेक्ट्रोमैग्नेटिक इंटरफ़ेरेंस को रोकते या कम करते हैं।
रेक्टिफायर सर्किट ब्लॉक 2 द्वारा प्रदर्शित होता है। रेक्टिफायर सर्किट विपरीत धारा को सीधी धारा में परिवर्तित करता है।
DC फ़िल्टर सर्किट ब्लॉक 3 द्वारा प्रदर्शित होता है। कैपेसिटर रेक्टिफायर सर्किट द्वारा उत्पादित अशुद्ध DC को फ़िल्टर करने के लिए DC फ़िल्टर सर्किट का घटक होता है।
इनवर्टर सर्किट ब्लॉक 4 द्वारा प्रदर्शित होता है। इस ब्लॉक में DC को उच्च आवृत्ति AC में परिवर्तित किया जाता है, और एक स्टेप-अप ट्रांसफॉर्मर शक्ति स्तर को बढ़ाता है।
नियंत्रण सर्किट, जो ब्लॉक 5 द्वारा प्रदर्शित होता है, आउटपुट से प्रतिक्रिया प्राप्त करता है और रेक्टिफायर, फ़िल्टर, और इनवर्टर सर्किट को नियंत्रित करता है। अधिकांश इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट इस ब्लॉक की कमी होती है।
IRS2526DS "Mini8" बैलास्ट कंट्रोल IC 26 W इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट सर्किट के डिजाइन का केंद्रीय बिंदु है, जो PFC का उपयोग नहीं करता है। प्रकाश और आधा ब्रिज रिझोनेंट आउटपुट स्टेज दोनों सर्किट द्वारा पूरी तरह से नियंत्रित होते हैं। 'HO' और 'LO' पिन, जो आधा-ब्रिज गेट ड्राइवर से आउटपुट होते हैं, की आवृत्ति 'VCO' पिन द्वारा समायोजित की जाती है। आवश्यक VCO वोल्टेज स्तरों को प्रोग्रामिंग करने के लिए 'VCO' पिन पर एक रेजिस्टर वोल्टेज डिवाइडर रखा जाना चाहिए। इन वोल्टेज स्तरों के मूल्यों से आंतरिक वोल्टेज-नियंत्रित ऑसिलेटर की आवृत्ति निर्धारित होती है। आंतरिक ऑसिलेटर से सिग्नल को उच्च-साइड और निम्न-साइड गेट ड्राइवर्स के लॉजिक सर्किट में भेजा जाता है। इससे आधा-ब्रिज और रिझोनेंट आउटपुट स्टेज के लिए आवश्यक प्रीहीट, इग्निशन और संचालन आवृत्तियाँ उत्पन्न होती हैं। लैंप इग्निशन वोल्टेज को संगत रखने और लैंप के जीवन के अंत में दोष सेटिंग की पहचान करने के लिए, लैंप वोल्टेज रेजिस्टर डिवाइडर (REOL1, REOL2, REOL3, RIGN1) और फीडबैक सर्किट (CIGN1, DR1, DR2, DIGN, REOL, CEOL, DEOL+, DEOL-) का उपयोग किया जाता है।
इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट का कार्य सिद्धांत
इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट 50 - 60 Hz पर शक्ति की आवश्यकता होती है। यह पहले विपरीत धारा वोल्टेज को सीधी धारा वोल्टेज में बदल देता है। इसके बाद, DC वोल्टेज को कैपेसिटर व्यवस्था का उपयोग करके फ़िल्टर किया जाता है। फ़िल्टर किया गया DC वोल्टेज अब उच्च आवृत्ति दोलन चरण में भेजा जाता है, जहाँ दोलन आमतौर पर वर्ग तरंग होता है और आवृत्ति सीमा 20 kHz से 80 kHz तक होती है।
इसके परिणामस्वरूप, आउटपुट धारा की आवृत्ति बहुत उच्च होती है। उच्च मूल्य बनाने के लिए, उच्च आवृत्ति पर धारा की उच्च दर के साथ एक थोड़ी मात्रा की इंडक्टेंस दी जाती है।
फ्लोरेसेंट ट्यूब लाइट्स में गैस डिस्चार्जिंग प्रक्रिया शुरू करने के लिए अक्सर 400 V से अधिक की आवश्यकता होती है। स्विच चालू करने पर, बल्ब के साथ वोल्टेज की प्रारंभिक आपूर्ति 1000 V तक पहुंच जाती है, जिसके कारण गैस डिस्चार्ज तुरंत हो जाता है।
डिस्चार्ज प्रक्रिया शुरू होने पर, बल्ब के साथ वोल्टेज 230V से 125V तक घट जाता है, और इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट लाइट के माध्यम से सीमित धारा को प्रवाहित होने की अनुमति देता है।
इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट की नियंत्रण इकाई वोल्टेज और धारा को नियंत्रित करती है। जब फ्लोरेसेंट लाइट्स चालू की जाती हैं, तो इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट डिमर के रूप में कार्य करता है, जो धारा और वोल्टेज को सीमित करता है।
इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट की प्रभावशीलता का मूल्यांकन करने के लिए विभिन्न मापदंडों का उपयोग किया जाता है।
बैलास्ट फ़ैक्टर सबसे महत्वपूर्ण है। यह लैंप के प्रकाश आउटपुट का अनुपात है, जब इसे अध्ययन में लिए गए बैलास्ट द्वारा चलाया जाता है, और लैंप के प्रकाश आउटपुट के बीच, जब इसे संदर्भ बैलास्ट द्वारा चलाया जाता है।
इलेक्ट्रॉनिक बैलास्ट के लिए, यह मान 0.73 और 1.50 के बीच रिपोर्ट किया जाता है।
एक एकल बैलास्ट बहुत विस्तृत प्रकाश आउटपुट स्तर प्रदान कर सकता है, जो इस विस्तृत सीमा की प्रासंगिकता है।
यह डिमिंग सर्किट में कई उपयोग होते हैं। हालांकि, यह दिखाया गया है कि बहुत उच्च और बहुत कम बैलास्ट फ़ैक्टर दोनों लैंप की जीवन अवधि को कम करते हैं, क्योंकि उच्च और कम लैंप धाराओं के कारण ल्यूमेन का विकार होता है।