Как устроен люминесцентный светильник
Стеклянная загерметизированная трубка из тонкого прозрачного стекла, на стенки которой внутри нанесен люминофор тонким слоем. Она заполнена смесью инертного газа с незначительным количеством ртутных паров. На концах колбы внутри баллона размещены маленькие нагревательные спирали. Разогрев нити током вызовет тлеющий газовый разряд смеси, сопровождаемый свечением газа в ультрафиолетовом спектре, не видимом глазу. Это свечение вызывает излучение люминофорным слоем света в видимом спектре. Химический состав люминофора определяет цвет полученного от люминесцентного источника света.
Кроме тлеющего разряда в источниках дневного света может использоваться дуговой разряд. Ртутная дуговая лампа обладает очень высокой светоотдачей. Спектр свечения не приятен для глаз, поэтому ДРЛ в основном используются в уличном освещении.
Выявление неполадок и их устранение
Неисправность лампы дневного света выражается в:
- Полном отсутствии включения.
- Кратковременных мерцаниях лампы с дальнейшим включением.
- Продолжительном мерцании без дальнейшего включения.
- Гудении.
- Мерцании в режиме горения.
Это может неблаготворно сказаться на зрении человека, поэтому следует незамедлительно диагностировать поломку и приступить к ремонту светильника. Для этой цели понадобится мультиметр или тестер сопротивления.
Часто ЛЛ не горит из-за плохого контакта между штырьками лампы и контактами патрона. Держатели со временем изнашиваются и окисляются. Следует почистить их спиртосодержащей жидкостью, ластиком, мелкой шкуркой, а при необходимости подогнуть или заменить пластинки контактов для лучшего соприкосновения со штырьками. Следует помнить, что ЛДС не работает при температуре ниже –50 ˚С и при скачках напряжения более 7 %.
Целостность спиралей-электродов
Лампа не загорается. Проверяется при помощи мультиметра или индикатора на наличие сопротивления с мини-лампочкой. Переключатель устанавливают на измерение сопротивления – минимальный диапазон, щупами прикасаются к штырькам сначала с одной, потом с другой стороны. Неисправная спираль покажет нулевое сопротивление (нить порвалась). Целая нить покажет незначительное сопротивление – от 3 до 16 Ом. Если даже одна из спиралей покажет обрыв, лампа подлежит замене. Восстановить работоспособность с такой поломкой не получится.
Проверка целостности спиралей-электродов
Неисправности в электронном балласте
В лампах нового поколения используется электронная пускорегулирующая аппаратура (ЭПРА). Чтобы понять, исправен ли балласт, заменяют его на заведомо рабочий. Если светильник включился, это означает, что поломка была в нем. Старый балласт можно починить в домашних условиях. Сначала можно попробовать заменить предохранитель на аналогичный с таким же диаметром и плавкой вставкой. Если спиральные нити слабо светятся – пробит конденсатор между ними. Его нужно заменить на аналогичный, но с рабочим напряжением 2 кВ. В дешевых балластах ставят конденсаторы на 250–400 В, которые часто сгорают.
Устройство электронного балласта
Транзисторы могут перегореть из-за скачков напряжения. При работе сварочного агрегата или любой мощной техники ЛДС желательно выключать. Транзисторы можно взять из списанных балластов или подобрать по таблице. После замены любого элемента нужно проверить исправность светильника, вставив в него лампу мощностью 40 Вт.
Как проверить дроссель люминесцентного светильника
Признаки неисправности дросселя:
- гудение светильника из-за дребезжания пластин;
- лампа зажигается нормально, потом темнеет по краям и гаснет;
- перегрев ЛДС;
- после включения внутри колбы бегают змейки;
- сильное мерцание.
Проверка дросселя Для проверки дросселя на исправность из светильника вынимают стартер и замыкают накоротко контакты в его патроне. Вынимают лампу и закорачивают контакты в патронах с обеих сторон. Мультиметр устанавливается в режим измерения сопротивления, щупы присоединяются к контактам в патроне лампы. Обрыв обмотки покажет бесконечное сопротивление, а межвитковое замыкание – значение (стрелка) около нуля.
Как проверить стартер
Если при включении ЛДС мерцает, но не загорается, – неисправен стартер. Отдельно от светильника прозвонить стартер мультиметром не удастся, так как без напряжения его контакты разомкнуты. Схема проверки данного элемента включает в себя лампочку 60 Вт и стартер, подключенные последовательно к сети 220 В.
Схема проверки стартера
Как проверить емкость конденсатора тестером
Неисправный конденсатор, находящийся между проводами сети питания, снижает КПД светильника до 40%. В рабочем состоянии КПД составляет 90%, что более экономично. Для ЛЛ до 40 Вт подойдет конденсатор емкостью 4,5 мкФ. Слишком низкая емкость снижает КПД, высокая – вызовет мерцание. Исправность конденсатора проверяют мультиметром с соответствующей функцией.
https://youtube.com/watch?v=mL7XNOpDoRI
Как проверить светодиодную ленту на работоспособность
Проверить светодиодную ленту сразу целиком с помощью мультиметра сложно. Заставить ее светиться не удастся, лишь иногда возникает слабое свечение при проверке в режиме Hfe. Можно произвести проверку поочередно всех светодиодов.
Чаще всего из строя выходят контактные дорожки, которые проверяют по всей длине ленты. Она условно разделена на равные отрезки, состоящие из 3 светодиодов. Граница каждого отмечена на ленте поперечной линией с контактами. Прикасаясь к ним, проверяют каждый отрезок, определяя поврежденный участок. Кроме того, необходимо проверить мультиметром блок питания ленты, поскольку он также подвергается нагрузкам и периодически выходит из строя.
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:
- Подготавливаем набор инструментов.
- Производим демонтаж лампы.
- Ищем и устраняем неисправности.
- 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:
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.
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.
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.
Проверяем светодиодную лампу
Мультиметр позволяет прозвонить цветные, стандартные и сверхяркие диоды.
Светодиодная лампа с цоколем Е27
Проверка светодиодной лампы имеет свои особенности.
Эти лампочки имеются в большинстве современных люстр и других устройств освещения. Для проверки на исправность (или же неисправность) светодиода делаем следующее:
- При помощи старой банковской карты (пластиковой) избавляемся от рассеивателя, который находится между корпусом и самим светодиодом.
- Пластик постепенно продвигаем по линии склейки. Чтобы шов легче поддавался, его можно нагреть при помощи технического фена.
- Вскрываем плату.
- Прижимаем щупу к светодиодам и ждём, пока они не начнут тускло светиться.
Если никакого свечения не появилось, лампочку пора менять.
Мощные светодиоды
Проверяем яркий светодиод.
В гирляндах обычно используют светодиоды синего, жёлтого и белого цвета. Для их тестирования щупы не применяются, вместо этого их размещают в транзисторных гнёздах. Делается всё следующим образом:
- Сначала нужно определить какая у СМД распиновка.
- В нижней части мультиметра находим восемь гнёзд.
- Размещаем щупы: для анода используем гнездо Е, а для катода — гнездо С.
- Открываем PNP, на эмиттер Е подаётся заряд положительного значения. Если светодиод рабочий, то он загорится.
- Далее полярность меняем для NPN транзисторов. Устанавливаем анод в С отверстие, катод ставим в отверстие Е.
Проверка цифровым тестером
В режиме прозвонки
Каждый мультиметр имеет режим прозвонки, с помощью которого можно проверить целостность электрического соединения. На панели прибора данный режим обозначается специальным символом.
Чтобы проверить работоспособность лампочки нужно:
- установить переключатель в режим прозвонки (проверки на обрыв);
- коснуться одним щупом центрального контакта, а другим – бокового (для ламп накаливания с резьбовым цоколем).
Если осветительный прибор исправен, то тестер издаёт звук, а на ЖК-дисплее появляется число в пределах 3-200 Ом.
Компактную люминесцентную (КЛЛ) и светодиодную лампу таким способом не протестируешь, из-за наличия внутри электронной схемы. Отдельно можно проверить пригодность только стеклянную спираль КЛЛ. Для этого её нужно аккуратно отделить от цокольной части и прозвонить две пары проволочных выводов, идущих на плату электронного балласта.
В режиме проверки сопротивления
Существует ещё один, более точный, метод диагностики спиральных ламп с помощью мультиметра. Им можно не только определить пригодность лампочки, но и узнать её сопротивление. Зачем это нужно? Например, заводской отпечаток на колбе лампы накаливания стёрт. Следовательно, её мощность неизвестна. Данный способ поможет решить эту проблему.
Теперь о том, как проверить лампочку мультиметром в режиме сопротивления. Для этого нужно перевести переключатель на позицию с пределом 200 Ом, а затем коснуться щупами электрических контактов лампы точно так же, как в режиме прозвонки. В этом случае звуковой сигнал отсутствует, а на ЖК-дисплее появится значение сопротивления в Омах. Если на табло осталась «1», то внутри осветительного прибора обрыв.
По измеренному сопротивлению спирали в холодном состоянии можно сделать вывод о её мощности. В нами составленной таблице приведены данные об основных типах ламп, применяемых в быту.
Проверяем лампу накаливания
Для проверки лампочки ее можно ввинтить в другую люстру или фонарик. Однако это не во всех случаях можно сделать. Иногда диаметр цоколя лампочки отличается от разъема на светильнике либо в доме больше нет устройств с аналогичным патроном.
Лампы накаливания на 220 В работают в сетях переменного тока, поэтому полярность при их прозвонке не важна.
В режиме прозвонки
Чтобы узнать, работает ли лампочка, с помощью тестера, сначала нужно установить на нем соответствующий режим. После этого одним измерительным щупом нужно дотронуться до контакта в центре обыкновенной или галогеновой лампы, а другим – до контакта на резьбе цоколя.
Проверка светодиода мультиметром
Чтобы проверить светодиод, часто пользуются мультиметром. Тумблер устанавливают на режим прозвонки. Щупы присоединяют к выводам, следя за информацией на экране. При проведении проверки светодиода обязательно соблюдают полярность. К минусовому выводу (катоду) присоединяют черный щуп, а к плюсовому (аноду) – красный щуп тестера.
Исправный элемент будет светиться. Если перепутать положение анода и катода, на табло появится цифра 1. Таким способом удобно проверять маломощные led-диоды (0,5 Ватт).
Если на панели тестера есть разъем для проверки npn и pnp транзисторов, исправность светодиода прозванивают без щупов, переустановив тумблер в положение «HFE»
При такой проверке неважно, какой режим установлен на тестере, главное – выбрать необходимые гнезда:
- если диод проверять прозвонкой в гнездах обозначенных «pnp», в гнездо «C» (коллектор) помещают катод, а в гнездо «E» (эмиттер) – анод;
- для прозвонки в отверстиях с надписью «npn» полярность изменяют: в отверстие «C» вставляют анод, в «E» — катод.
Тестером проверяют светодиоды, контакты которых зачищены от припоя. Если на приборе режим прозвонки отсутствует, переключатель устанавливают на 1 Ом. Исправный led-диод будет сиять.
Проверка энергосберегающей лампы мультиметром
КЛЛ — компактная люминесцентная лампа, которую в России называют энергосберегающей, также не поддаётся проверке мультиметром. Её колба включена в сеть через сложную схему, которую нельзя прозвонить с внешних контактов. Проверяем работу лампы закручиванием её в заранее исправный патрон.
Таблица: соотношение мощности и сопротивления
| Ω | Вт |
| 150 | 25 |
| 85 | 40 |
| 63 | 60 |
| 48 | 75 |
| 38 | 100 |
| 27 | 150 |
Аналогично можно протестировать и лампочки в автомашине на двенадцать вольт. Нужно иметь в виду, что иногда в этих лампах имеется по две спирали. Одна из них отвечает за дальний свет, а вторая — за ближний. Этот же метод применим и для ламп дневного света трубчатого типа, они имеют тоже по две спирали, установленные по краям между электродами.
Проверка дросселя и стартера
Чаще всего неисправности возникают в светильниках, использующих пускорегулирующую аппаратуру старого образца. Поэтому нужно хорошо представлять себе, как проверить стартер, дроссель и другие элементы схемы. Основной причиной неисправности может стать дроссель, вызывающий шум и гудение прибора во время работы. Вначале лампа нормально зажигается, а затем начинает темнеть по краям и быстро гаснет. Кроме того, при неисправном дросселе лампа перегревается, внутри трубки возникает заметное мерцание.
Перед проверкой следует демонтировать стартер и замкнуть контакты в патронах светильника с двух сторон. Мультиметр нужно установить в режим замера сопротивления, а его щупы подключаются к контактам патрона. В случае обрыва обмотки дросселя, на дисплее отобразится значение бесконечного сопротивления, а при межвитковом замыкании результат будет примерно возле нуля.
Визуальный осмотр сгоревшего дросселя позволяет обнаружить коричневые пятна. Запах паленого довершает общую картину и указывает на полную неисправность. Такие дроссели уже не подлежат ремонту и полностью меняются на аналогичные модели, исходя из мощности лампы.
Неисправный стартер люминесцентной лампы проявляется в мерцании источника света во время пуска, которая никак не может загореться. Проверить стартер мультиметром возможно лишь вместе со светильником. Иначе, при отсутствии напряжения, его контакты останутся разомкнутыми, и проверка не даст результата. К стартеру последовательно подключается лампочка накаливания на 60 ватт и вся схема включается в сеть 220 В. Если стартер исправен, то лампочка должна загореться.
С помощью тестера можно выполнить и проверку конденсатора. Находясь в цепи в неисправном состоянии, этот элемент понижает КПД осветительного прибора до 40%, тогда как в рабочем состоянии этот показатель составляет 90%. На мультиметре выставляется нужная функция, затем выполняется проверка емкости. Слишком низкий показатель понижает КПД, а слишком высокий – вызывает мерцание лампы. Поэтому емкость конденсатора должна соответствовать мощности лампы.
Использование мультиметра для проверки светодиодов
Все мультиметры относятся к категории универсальных измерительных приборов. С помощью мультиметра можно выполнить измерения основных параметров у любых электронных изделий. Для того чтобы проверить работоспособность светодиода, необходим мультиметр с режимом прозвонки, который как раз и используется для проверки диодов.
Перед началом проверки переключатель мультиметра устанавливается в режим прозвонки, а контакты прибора соединяются со щупами тестера. Данный способ проверки позволяет заодно решить вопрос, как проверить мощность светодиода мультиметром, на основе полученных данных, вычислить этот параметр будет уже несложно.
Подключение мультиметра должно выполняться с учетом полярности светодиода. Анод элемента соединяется с красным щупом, а катод – с черным. Если же полярность электродов неизвестна, не стоит бояться каких-либо последствий в результате путаницы. В случае неправильного подключения, начальные показатели мультиметра останутся без изменений. Если же полярность соблюдается как положено, то светодиод должен начать светиться.
Существует одна особенность, которую следует учитывать при проверке. Ток мультиметра в режиме прозвонки имеет достаточно низкое значение и диод на него может не отреагировать. Поэтому для того чтобы хорошо разглядеть свечение, рекомендуется уменьшить внешний свет. Если же это невозможно сделать, следует пользоваться показаниями измерительного прибора. При нормальной работоспособности светодиода, значение, отображенное на дисплее мультиметра, будет отличаться от единицы.
Существует еще один вариант проверки с помощью тестера. Для этого на панели управления имеется блок PNP с помощью которого проверяются диоды. Его мощность обеспечивает свечение элемента, достаточное для того, чтобы определить его работоспособность. Анод включается в разъем эмиттера (Е), а катод – в разъем колодки или коллектора (С). При включении измерительного прибора светодиод должен гореть независимо от того, в каком режиме установлен регулятор.
Основным неудобством этого способа является необходимость выпаивания элементов. Для решения проблемы, как проверить светодиод мультиметром не выпаивая, для щупов потребуются специальные переходники. Обычные щупы не войдут в разъемы колодки PNP, поэтому к проводкам припаиваются более тонкие детали, изготовленные из канцелярских скрепок. Между ними в качестве изоляции устанавливается небольшая текстолитовая прокладка, после чего вся конструкция заматывается изолентой. В результате, получился переходник, к которому можно подключать щупы.
После этого щупы подключаются к электродам светодиода, без выпаивания его из общей схемы. При отсутствии мультиметра, проверку можно выполнить по такой же схеме с помощью батареек. Используется тот же переходник, только его проводки соединяются не со щупами, а с выходами батареек при помощи небольших зажимов-крокодильчиков. Потребуется один источник питания на 3 вольта или два источника на 1,5 вольта.
Если батарейки новые с полным зарядом, то проверять светодиоды желтого и красного цвета рекомендуется с помощью резистора. Его расчетное сопротивление должно составлять 60-70 Ом, что вполне достаточно для ограничения тока. При выполнении проверки светодиодов белого, синего и зеленого цвета, токоограничивающий резистор можно не использовать. Кроме того, резистор не требуется, когда батарейка сильно разряжена. Для выполнения своих прямых функций она уже не годится, а для проверки светодиодов ее будет вполне достаточно.
В процессе ремонта бытовой техники или других электронных устройств: монитора, принтера, микроволновки, блока питания компьютера или автомобильного генератора (например, Valeo, БОШ или БПВ) и т.д. возникает необходимость проверить целостность элементов. Расскажем подробно про тестирование диодов.
Учитывая разнообразие этих радиоэлементов, единой методики проверки их работоспособности не существует. Соответственно, для каждого класса есть свой способ тестирования. Рассмотрим, как проверить диод шоттки, фотодиод, высокочастотный, двунаправленный и т.д.
Что касается приборов для тестирования, мы не станем рассматривать экзотические способы проверки (например, батарейку и лампочку), а будем пользоваться мультиметром (подойдет даже такая простая модель, как DT-830b) или тестером. Эти приборы практически всегда есть дома у радиолюбителя. В некоторых случаях потребуется собрать несложную схему для тестирования. Начнем с классификации.
Как прозвонить лампочку мультиметром – Строительство и ремонт
Не всегда визуальный осмотр лампы накаливания позволяет сделать вывод о её непригодности. Бывают случаи, когда вольфрамовая нить не имеет повреждений, но лампочка в светильнике не светится. Установить причину и тем самым подтвердить или опровергнуть неисправность лампы можно несколькими способами. О том, как это сделать, можно узнать из этой статьи.
Устройство люминесцентной лампы
Лампа дневного света состоит из одного стеклянного цилиндра с наружным диаметром 12, 16, 26 или 38 мм. Причем он может быть как прямым, так и изогнутой конструкции в виде буквы U или кольца и т. п.
С торцов цилиндра в металлические заглушки встроены в диэлектрическую пластину две контактные ножки под цоколь светильника, на которые с внутренней стороны припаяны электроды, схожие по конструкции с нитями ламп накаливания.
Из колб люминесцентных ламп откачивается воздух, а вместо него добавляется инертный газ с небольшой капелькой ртути (около 30 мг) или сплава ртути с Индием и другими металлами.
Почему перегорают люминесцентные лампы
Электроды люминесцентной лампы, как и у ламп накаливания делаются из вольфрамовой нити, но только покрытой активной массой из щелочных металлов. Без нее вольфрамовая спираль очень быстро бы сгорела от перегрева в результате образования между нитями разряда, а так обеспечивается стабильно тлеющий электрический разряд.
Но со временем покрытие на вольфрамовой нити выгорает или осыпается, особенно процесс усиливается во время запуска включения, потому что в этот момент- разряд происходит только на маленьком отрезке нити, вызывая усиленный перегрев ее в этом месте. Поэтому на старых лампах по концам возле цоколя видны потемнения на люминофоре.
Постепенно с выгоранием активной массы электродов — будет происходить все больший их разогрев, из-за этого рано или поздно одна из нитей перегорает. И лампа перестает работать.
Как проверить люминесцентную лампу
Ее легко проверить с использованием мультиметра или тестера. Для проверки установите переключатель прибора в положение измерения минимального сопротивления, а лучше при наличии, в режим прозвонки.
После этого прикоснитесь концами щупов к выводам цоколя с одной стороны, а затем- с противоположной. Если Вы услышите звуковой индикатор и увидите не большое сопротивление нити на экране- значит лампа цела.
При обрыве- сопротивление будет очень большим до бесконечности.
Более подробно читайте в нашей статье: Как пользоваться прозвонкой .
Схема подключения перегоревших люминесцентных ламп
Представляю вашему вниманию схему, которая исключает из работы ненадежный и гудящий дроссель, а так же часто требующий замены стартер. Кроме того по этой схеме работает перегоревшая люминесцентная лампа дневного света.
Никогда не используйте исправные лампы в этой схеме.
Для нормальной работы конденсаторов С1, С4 необходимо выбирать бумажные модели на 300-350 Вольт, а для С2, С3 лучше всего подойдут слюдяные.
Подготовительные работы
Каких-либо специальных навыков обращения с электроизмерительными приборами не требуется. Кроме мультиметра для успешного выполнения тестирования лампочек могут понадобиться только перчатки. Некоторые модели электрических источников света запрещается брать голыми руками, иначе оставленные на поверхности лампы жировые следы могут привести к скорому выходу изделия из строя. Также может понадобиться спирт и старая зубная щетка для очистки контактов. Если лампочка эксплуатировалась во влажной среде, то на ее металлических элементах может образоваться довольно прочная оксидная пленка, которая часто становится причиной вынесения ложного заключения о неисправности электрического источника света. С этой целью можно также использовать универсальное средство WD-40.
Перед выполнением диагностической операции следует также убедиться в том, что измерительный прибор находится в работоспособном состоянии. Для этой цели достаточно перевести устройство в режим «прозвона» и соединить плюсовой и минусовой щупы. По звуковому сигналу можно определить исправность мультиметра. При отсутствии возможности проверить мультиметр таким образом, прибор следует перевести в режим измерения сопротивления. Исправность тестера также может быть установлена соединением контактов, но, в этом случае, на индикаторе должно появиться числовое отображение сопротивления (около 1 Ома).
Безопасность выполнения диагностической операции превыше всего, поэтому, если нет уверенности в том, что фазный провод подключен к лампе через выключатель, перед ее извлечением из патрона рекомендуется отключить предохранительные автоматы в электрическом щитке.
