Vyberte si kompaktnú žiarivku: 7 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:01

Kompaktné žiarivky (CFL) sú stále obľúbenejšie ako spôsob, ako ušetriť energiu. Nakoniec vyhoria. Zdá sa, že niektoré nepríjemne rýchlo vyhoria:-(Aj keď nie sú vyhorené, žiarovky CFL sú veľmi lacné, najmä ak žijete v oblasti, kde ich dotuje miestna elektrotechnická spoločnosť. Nájdu sa v CFL nejaké diely elektroniky použiteľné pre domácich majstrov? „Ako vlastne fungujú? A keď vyhoria, prečo vyhoreli? Rozoberieme ich a uvidíme! (Táto fotografia od PiccoloNamek z Wikipédie. Našťastie to stačí na splnenie požiadaviek licencie; neurobil som to) nechám svojho právnika skontrolovať bezplatnú dokumentačnú licenciu Gnu)

Krok 1: Rozoberte to 1: Vystrihnite slot Pry

Väčšina CFL, ktoré som videl, majú šev, v ktorom je možné ich oddeliť bez prílišných ťažkostí. Niekedy je šev zlepený alebo „zvarený“dohromady, inokedy je to len tam, kde boli dva kusy „pritlačené“dohromady. Nanešťastie, aj keď sú iba zalisované, tieto dva kusy sú zvyčajne príliš bezpečne pripevnené, aby ste ich mohli jednoducho vypáčiť ruky, už len preto, že jedna z polovíc má iba sklenenú trubičku, na ktorej sa dá chytiť. Niekedy je spojovací šev voľný a/alebo dostatočne veľký na to, aby sa zmestil do plochého skrutkovača, ale je najľahšie (za predpokladu, že nechcete opakovane používať puzdro žiarovky) vyrezať plytkou pílou šev. Jednoducho držte puzdro bezpečne (v malom zveráku, ako je na obrázku, alebo nie) a uvidíte otvor len sotva skrz plášť - asi 4 mm. Upozornenie Skúste OPRAVDU ťažko rozbiť sklenenú žiarivku. Odhliadnuc od ostrých hrán, fluorescenčné svetlá obsahujú luminofory neznámeho a možno nebezpečného zloženia a malé množstvo ortuti, ktoré by ste najradšej neuvoľnili doma alebo v dielni.

Krok 2: Rozoberte to 2: Rozbite to

Teraz, keď máte slot, mali by ste byť schopní vložiť plochý skrutkovač. Trochu skrútenia sa zvyšok švu oddelí (aj keď je lepený alebo zváraný.) (Držte sklenenú trubicu, inak sa môže uvoľniť a naraziť do niečoho a zlomiť sa.) (Nebezpečná (?) Ortuť je obsiahnutá v tieni časť sklenenej trubice, ktorá je utesnená úplne oddelene od sekcie elektroniky. Pokiaľ sklo nerozbijete, ortuť zostane pekne uzavretá …)

Krok 3: Čo teda máme?

MYSLÍM, že tri tu zobrazené predradníky CFL pochádzajú zo 60W ekvivalentnej štvortúrkovej žiarovky IKEA, anonymnej špirálovej žiarovky s výkonom 75 W a 100 W ekvivalentnej špirálovej žiarovky. Zdá sa, že obvody sú relatívne podobné (pozri ďalšie strany) a majú podobné komponenty. Ostatné CFL môžu mať rôzne vnútorné prvky; Predajcovia vyrábajú predradníkové obvody CFL na báze IC s rôznymi vylepšenými vlastnosťami. Zdá sa, že tieto tri majú dosť „hlúpe“obvody. (mierne) Vysokonapäťové diódy (mierne) Vysokonapäťové kondenzátory - niektoré z nich majú pekné dlhé vývody, takže ich možno odpojiť bez toho, aby ste ich museli dokonca odpájať. Veľký induktor - rádovo 2,5 milimetra Henries pre 20W žiarovku. Menší induktor - presná hodnota neznáma. Toroidný transformátor (užitočné pre Joule Thief!) Vysokonapäťové tranzistory alebo rôzne odpory typu MOSFET. „Špagety“vysokého napätia a teploty-to je spravidla silikónové sklolaminátové vlákno; užitočné veci v určitých aplikáciách a ťažko dostupné a drahé, keď si ich musíte kúpiť. Samotná žiarivka - ak je to stále dobré, môžete vykonávať napríklad výmenu predradníka za menič jednosmerného prúdu a CFL napájaný z batérie.

Krok 4: Čo všetko robí - Ako vlastne funguje žiarivka?

Fluorescenčné svetlo je plynová výbojka. Funguje to trochu ako blesková trubica a trochu ako LED. Akonáhle bude v prevádzke, šťastne umožní pretekať veľmi veľkým elektrickým prúdom nejakým ionizovaným plynom. Aby ste zabránili prenosu takého výkonu, že dôjde k vyhoreniu alebo spáleniu poistiek, musíte obmedziť prúd nejakým vonkajším obvodom (toto je časť podobná diódam LED). Toto je hlavný účel žiarivkového predradníka. (Ďalšou funkciou predradníka je dostať sa do stavu „keď už beží“. To môže zahŕňať vlákna, vysokonapäťové impulzy a podobne.) Na obrázku je zjednodušená žiarivka a predradník. Všimnite si, že predradník je induktor. Je to preto, že induktor môže fungovať ako obmedzovač prúdu pre striedavý prúd bez toho, aby skutočne spotreboval akýkoľvek výkon tak, ako by to používal odpor (ako sa používa pre diódy LED). Úhľadný trik. Prúd cez induktor (a teda lampu, pretože je to sériový obvod) je úmerný frekvencii striedavého prúdu a indukčnosti induktora. Ak ste niekedy videli iba magnetický predradník zo štandardného žiarivkového svetla, budete mať predstavu o tom, aký veľký induktor je potrebný pri 60 Hz striedavého prúdu, ktorý vychádza zo steny.

Krok 5: Ako sa líši kompaktný fluorescenčný plyn?

Čím sa teda líši kompaktná žiarivka? Skúmavka CFL je do značnej miery rovnaká ako obyčajná žiarivka; je to len zložené. Aby bol predradník menší, musíme induktor nejako zmenšiť. Pretože prúd je úmerný indukčnosti A frekvencii, môžeme induktor zmenšiť iba zvýšením frekvencie! Elektronika v CFL (alebo v „elektronickom predradníku“pre konvenčné žiarivky) v zásade obsahuje obvod, ktorý z normálneho vstupu 60 Hz vytvorí VYSOKOFREKVENČNÝ striedavý prúd. Obvykle je vstup striedavého napätia usmernený a filtrovaný na vysokonapäťové jednosmerné napätie (vysokonapäťové diódy, elektrolytické krytky) a potom je na pohon niektorých vysokonapäťových tranzistorov použitý nejaký oscilátor (iné kryty, toroidný, malý induktor), aby sa dosiahol konečný výstup. stále približne rovnaké napätie, ale na oveľa vyššej frekvencii ako pôvodné. Týmto spôsobom môže byť koncový induktor obmedzujúci prúd („veľký induktor“) oveľa menší.

Krok 6: Čo prestávky?

Keď som sa pozrel na črevá niekoľko mŕtvych CFL žiaroviek, cítim sa byť kvalifikovaný poukázať na niekoľko dôvodov, prečo sa kazia.

Po prvé, samozrejme, samotná trubica sa môže pokaziť, pretože uniklo príliš veľa vákua alebo sa z nej odparilo príliš veľa kovu, jednoducho prestanú fungovať. Keď vám výrobcovia citujú extrémne dlhé životnosti žiaroviek CFL, majú na mysli tento režim zlyhania.

Nanešťastie sa zdá, že veľký počet CFL sa pokazí v predradníkovej elektronike. Videl som ich fajčiť, vyžarovať zápach a dokonca iskru (desivé, vzhľadom na pravdepodobnú horľavosť tienidiel žiaroviek.) Rozobral som ich a videl som evidentne spálené súčiastky. Chcel by som to viniť z „lacného dovozu“, ale mal som značný počet značkových CFL s podobnými problémami. Dokonca aj niektoré elektronické predradníky v kruhových fluorescenčných svietidlách. Povzdych (Zdá sa, že sa to zlepšuje.)

Bohužiaľ, to, že je súčiastka na doske plošne spálená, neznamená, že je to práve tá súčasť, ktorá sa pôvodne pokazila.

Zdá sa, že hlavným podozrivým sú elektrolytické kondenzátory, ktoré filtrujú VN DC. Videl som to s vypuklými a dokonca prasknutými obalmi. Ak si prečítate listy so špecifikáciami kondenzátorov, zistíte, že také kondenzátory majú na začiatku obmedzenú životnosť a že so zvyšujúcou sa prevádzkovou teplotou životnosť relatívne dramaticky klesá. Vnútri zle vetranej skrine, v ktorej je rozptýlený výkon 20 W, spôsobuje pomerne vysoké teploty. Existujú vysokoteplotné kondenzátory, ale nikdy som ich nevidel v CFL:-(Akonáhle dôjde k uzáveru, vn oscilátor začne namiesto DC dostávať pulzný prúd, čo sa mi zdá, že sa mu nepáči, a nie je prekvapujúce, že pokazia sa aj iné veci. Niektoré, ale nie všetky, CFL obsahujú poistku …

Induktory sú dosť odolné veci; sú pravdepodobne dobrí, pokiaľ nevykazujú zjavné známky popálenia. Neelektrolytické čiapky sú pravdepodobne rovnaké a môžete ich ľahko otestovať na šortky pomocou multimetra. Nikdy som netestoval žiadny z tranzistorov …

Krok 7: Čo môžem robiť s dielmi?

Ak je trubica stále dobrá, môžete ju napájať inými typmi predradníkov alebo meničov. Na obrázku je lacný prebytočný menič CCFL namontovaný vo vnútri špirály CFL; žiarovka teraz funguje na 5V (a beží asi 3W …) Ak je menič ako celok stále dobrý, možno ho budete môcť použiť na napájanie iných typov žiariviek. Podrobnejšie pokyny nájdete na internete. Kondenzátory, odpory a diódy môžu mať aplikácie na všeobecné účely, ak sú dobré. Cennými časťami sú pre mňa induktory; môže byť ťažké nájsť induktory na typických hobby trhoch, najmä v typoch vysokoprúdových verzií nachádzajúcich sa v CFL. Toroid sa dá ľahko zbaviť pôvodných vinutí a znova ho navinúť na iné účely, ako napríklad klasický jednobunkový ovládač LED Joule Thief. Malý induktor vyzerá, že by sa hodil do mnohých aplikácií „nízko technologických“spínacích zdrojov, ako napríklad The Roman Black Switching regulátor alebo tento iný biely LED ovládač. Veľký induktor si nie som istý; v najhoršom prípade poskytuje aj kompaktné jadro, ktoré by bolo možné navinúť na špeciálne účely. Ak trubicu nepoužívate, pokúste sa ju zlikvidovať v recyklačnom stredisku, ktoré prijíma žiarivky. Možno nie sú príliš radi, že dostanú … kúsky, ale nemalo by im to príliš vadiť, pokiaľ je sklo neporušené.