Замена люминесцентных ламп на светодиодные

На сегодняшний день люминесцентные лампы являются одним из самых распространенных источников искусственного освещения. Это объясняется тем, что светильники данного типа в несколько раз более экономичнее, чем привычные нам стандартные приборы накаливания и на порядок дешевле светодиодных.

Принцип работы газоразрядных люминесцентных ламп

Чтобы понять схему подключения люминесцентной лампы рассмотрим устройство и принцип ее работы. Такой светильник состоит из стеклянной колбы, внутри которой стекло покрыто люминофором. Также в герметичной колбе присутствует немного ртути и инертный газ. Процесс начала свечения осуществляется парами ртути, при определенной температуре.

Чтобы разогреть пары ртути до их свечения нужно высокое напряжение. Напряжение сети для этих целей не хватает, поэтому все условия работы дневных ламп создает пускорегулирующая аппаратура или ПРА. ПРА создает необходимый бросок напряжения для зажигания паров ртути, а затем стабилизирует рабочий ток лампы на необходимом уровне. Существуют ПРА электромагнитного типа и более качественные, электронные.

Схема подключения люминесцентной лампы

На каждом из концов люминесцентной лампы находятся контакты нити накала. К одному из них с каждой стороны подключается стартер. К другим последовательно к электрической сети подсоединен дроссель. Провод фазы желательно пропускать через дроссель.

Данная схема прекрасно сможет работать годами, пока со временем не выйдет из строя один из ее компонентов. Необходимо иметь ввиду, что дроссель в процессе работы сильно нагревается. Для его демонтажа или замены необходимо дать ему остыть.

Правила монтажа

Если вы собрались сделать освещение в комнатах в своём доме, квартире или каких-то хозяйственных постройках, например в гараже, то вам необходимо знать несколько правил:

1. При монтаже освещения нулевой проводник всегда необходимо подключать к цоколю патрона. Это необходимо для того, чтобы при случайном касании к цоколю, допустим при уборке или замене перегоревших ламп, вас не ударило током, даже если включатель будет во включенном положении.

А не ударит вас по той причине, что ноль всегда заземлён. Хотя напоминаю вам, что все работы должны производиться со снятым напряжением.

2. Фаза всегда должна проходить через выключатель. Этого правила нужно всегда строго придерживаться.

Cтартерная схема включения люминесцентных ламп

Для подключения люминесцентных светильников (линейных ламп) с электромагнитным пускорегулирующим аппаратом (ПРА, дроссель) необходимо использовать стартеры. Для подключения одиночного светильника рассмотрим пример со стартером S10. Современная конструкция в союзе с невозгораемым внешним диэлектрическим корпусом из макролона делают этот прибор одним из самых надежных и востребованных в своей нише.

Функции стартера в схеме следующие:

  • обеспечение к.з. в цепи для облегчения зажигания за счет разогрева электродов лампы;
  • обеспечение пробоя газового промежутка путем разрыва цепи после достаточного нагрева электродов, благодаря чему вызывается высоковольтный импульс и собственно пробой.

Дроссель (ПРА) необходим для выполнения следующих задач:

  • ограничение тока при замыкании стартерных электродов;
  • за счет э.д.с. самоиндукции, возникающей в момент размыкания стартерных электродов, генерируется необходимый импульс напряжения для пробоя газоразрядной лампы;
  • обеспечение стабильного горения духового разряда после зажигания лампы.

Для приведенной ниже схемы взята лампа мощностью 36(40)Вт, поэтому необходим дроссель (ПРА) такой же мощности и стартер S10, мощность которого 4-65 Вт.

Подключение необходимо провести в соответствии со схемой на рисунке, а именно:

  1. к штыревым выходным контактам линейной люминесцентной лампы, являющимся выводами нити накаливания колбы, подключить параллельно стартер;
  2. для подключения стартера использовать по одному штыревому выводу на каждом конце лампы;
  3. к оставшимся свободным контактам лампы подключается, также параллельно сети, индукционный дроссель (ПРА);
  4. параллельно питающим выходам (контактам) лампы подключается непременно конденсатор: он будет отвечать за компенсацию мощности (реактивной), а также за снижение помех в электросети.
Читайте также:  Как проверить исправность дросселя люминесцентной лампы

Разновидности устройств

Люминесцентные лампы выпускаются в разнообразных формах. Они подразделяются на:

  • трубчатые;
  • кольцевые;
  • U-образные;
  • ультрафиолетовые;
  • компактные.

Трубчатые лампы имеют форму, схожую с прямой трубкой. Распознать эти изделия довольно легко по трубчатой форме цоколя. Размеры люминесцентных ламп маркируются буквой «Т» и цифрой, которая обозначает диаметр, равный 1/8 части дюйма.

Так, диаметр люминесцентной лампы Т4 будет составлять 13 мм (25,4*4:8). Если необходимо приобрести лампочку диаметром 26 мм, то подойдет изделие с маркировкой Т8.

Кольцевые люминесцентные источники света отличаются цоколем, который состоит из четырех штырей. В зависимости от диаметра колец лампы бывают трех размеров.

U-образные лампы представляют собой устройства, которые обладают небольшой длиной, а цоколи располагаются только с одной стороны.

Ультрафиолетовые изделия являются альтернативным решением лампам накаливания. Основная сфера применения — в биологических и фотохимических облучателях.

Основное отличие компактных люминесцентных ламп — небольшой размер. В некоторых случаях эти источники света при продаже обозначаются буквами «ККЛ». Благодаря минимальной температуре нагрева данный вид ламп применяется в люстрах и светильниках.

Схемы подключения

Прежде чем перейти к модернизации светильника с заменой люминесцентных ламп Т8 на светодиодные, сначала нужно как следует разобраться со схемами. Все люминесцентные светильники подключаются по одному из двух вариантов:

  • на базе ПРА, в составе которого дроссель, стартер и конденсатор (рис.1);
  • на базе электронного балласта (ЭПРА), который состоит из одного блока – высокочастотного преобразователя (рис.2).
  • В растровых потолочных светильниках 4 люминесцентных трубки подключаются к 2 ЭПРА, каждый из которых обеспечивает работу двух ламп или к комбинированному ПРА, включающему 4 стартера, 2 дросселя и 1 конденсатор.

    Схема подключения светодиодной лампы Т8 не содержит никаких дополнительных элементов (Рис.3). Стабилизированный блок питания (драйвер) светодиодов, уже встроен внутри корпуса. Вместе с ним под стеклянным или пластиковым рассеивателем находится печатная плата со светодиодами, закреплённая на алюминиевом радиаторе. Напряжение питания 220В может поступать на драйвер через штырьки цоколя, как с одной стороны (обычно на изделиях украинского производства), так и с обеих сторон. В первом случае штырьки, расположенные с другой стороны, выполняют функцию крепежа. Во втором случае с каждой стороны может быть задействован 1 или 2 штырька. Поэтому прежде чем модифицировать светильник, нужно внимательно изучить схему подключения, приведенную на корпусе LED-лампы или в документации к ней. Наиболее распространенными являются светодиодные лампы Т8 с подведением фазы и ноля с разных сторон, поэтому переделка светильника будет рассмотрена именно на таком варианте.

    Классическое подключение через электромагнитный балласт

    Особенности схемы

    В соответствии с этой схемой в цепь включается дроссель. Также в составе схемы обязательно присутствует стартер.

    Дроссель для люминесцентных ламп

    Стартер для люминесцентных ламп — Philips Ecoclick StartersS10 220-240V 4-65W

    Последний представляет собой маломощный неоновый источник света. Устройство оснащено биметаллическими контактами и питается от электросети с переменными значениями тока. Дроссель, стартерные контакты и электродные нити подключаются последовательно.

    Вместо стартера в схему может включаться обыкновенная кнопка от электрозвонка. В данном случае напряжение будет подаваться путем удерживания кнопки звонка в нажатом положении. Кнопку нужно отпустить после зажигания светильника.

    Подключение лампы с электромагнитным балластом

    Порядок действия схемы с балластом электромагнитного типа выглядит следующим образом:

    • после включения в сеть, дроссель начинает накапливать электромагнитную энергию;
    • через стартерные контакты обеспечивается поступление электричества;
    • ток устремляется по вольфрамовым нитям нагрева электродов;
    • электроды и стартер нагреваются;
    • происходит размыкание контактов стартера;
    • аккумулированная дросселем энергия высвобождается;
    • величина напряжения на электродах меняется;
    • люминесцентная лампа дает свет.

    В целярEFовышения показателя полезного действия и уменьшения помех, возникающих в процессе включения лампы, схема комплектуется двумя конденсаторами. Один из них (меньший) размещается внутри стартера. Его главная функция заключается в погашении искр и улучшении неонового импульса.

    Схема подключения одной люминесцентной лампы через стартер

    Среди ключевых преимуществ схемы с балластом электромагнитного типа можно выделить:

    • надежность, проверенную временем;
    • простоту;
    • доступную стоимость.
    • Недостатков, как показывает практика, больше, чем преимуществ. Среди их числа нужно выделить:
    • внушительный вес осветительного прибора;
    • продолжительное время включения светильника (в среднем до 3 секунд);
    • низкую эффективность системы при эксплуатации на холоде;
    • сравнительно высокое потребление энергии;
    • шумную работу дросселя;
    • мерцание, негативно воздействующее на зрение.

    Порядок подключения

    Подсоединение лампы по рассмотренной схеме выполняется с задействованием стартеров. Далее будет рассмотрен пример установки одного светильника с включением в схему стартера модели S10. Это современное устройство имеет невозгораемый корпус и высококачественную конструкцию, что делает его лучшим в своей нише.

    Главные задачи стартера сводятся к:

    • обеспечению включения лампы;
    • пробою газового промежутка. Для этого цепь разрывается после довольно длительного нагрева электродов лампы, что приводит к выбросу мощного импульса и непосредственно пробою.

    Дроссель используется для выполнения таких задач:

    • ограничения величины тока в момент замыкания электродов;
    • генерации напряжения, достаточного для пробоя газов;
    • поддержания горения разряда на постоянном стабильном уровне.

    В рассматриваемом примере подключается лампа на 40 Вт. При этом дроссель должен иметь аналогичную мощность. Мощность же используемого стартера равна 4-65 Вт.

    Подключаем в соответствии с представленной схемой. Для этого делаем следующее. Первый шаг

    Параллельно подключаем стартер к штыревым боковым контактам на выходе люминесцентного светильника. Эти контакты представляют собой выводы нитей накаливания герметичной колбы.

    Второй шаг

    На оставшиеся свободными контакты подключаем дроссель.

    Третий шаг

    К питающим контактам подключаем конденсатор, опять-таки, параллельно. Благодаря конденсатору будет компенсироваться реактивная мощность и уменьшаться помехи в сети.

    Процесс замены

    Даже если вы не обладаете обширным опытом, взглянув на схему, разобраться с процессом самостоятельно не составит труда.

    Если вы планируете подключать лампу с ПРА, то последовательность ваших действий будет следующей:

    1. Первым делом убедитесь, что в цепь не поступает электричество. Для этого нужно отключить защитный автомат и проверить, отсутствует ли напряжение.
    2. Снимите крышку и получите доступ ко всем элементам схемы.
    3. Затем вам нужно отключить от электрической цепи такие элементы как стартер, дроссель и конденсатор.
    4. Следующим шагом будет отделение проводов, которые идут к клеммам, после чего их необходимо подключить к фазному и нулевому проводам напрямую.
    5. Оставшиеся провода нужно удалить или заизолировать.
    6. Далее необходимо вставить светильник Т8 в цоколь G13 и попробовать включить.

    Еще проще будет модифицировать люминесцентную лампу с электронным балластом. Ваша последовательность действий будет такова:

    1. Провода, которые идут к балласту и выходят из него, нужно выпаять или перекусить кусачками.
    2. Фазный и нулевой провода соедините с левым и правым проводами самой лампы.
    3. Обязательно тщательно изолируйте место соединения.
    4. Вставьте лампу и включите ее в сеть.

    Если вы хотите подключить светодиодный светильник Т8 в фирменный светильник Phillips, то провести такую процедуру будет еще проще, так как производитель позаботился о потребителях, существенно упростив им задачу.

    Допустим, у вас есть светодиодный светильник длинной 600 мм (данный способ одинаков и для ламп длинной 900 мм, 1200 мм, 1500 мм). Ваши действия будут таковы: в первую очередь выкручиваем стартер, а на его место помещаем заглушку. Она идет в комплекте. При этом корпус самой лампы не нужно разбирать, снимать дроссель – тоже.

    Довольно часто можно встретить комментарии от потребителей, купивших лампу Т8, о том, что срок их службы гораздо меньше заявленного. Такое случается, когда вы приобретаете китайские аналоги ламп от малоизвестных производителей – низкокачественные светодиоды и драйвера едва ли дадут ей возможность прослужить вам и один год. Мы советуем обращать внимание только на качественные изделия от известных производителей. Обратите внимание, что в наличии всегда должна быть гарантия – не на шесть месяцев, а на 1-3 года.

    Люминесцентные светильники компактного типа

    Многие современные лампы люминесцентного типа подходят для освещения промышленных помещений. Однако для домашнего использования они неудобны вследствие больших габаритов и неподходящего дизайна. Технологии не стоят на месте и сегодня созданы такие приборы, которые имеют малогабаритный электронный балласт. Патент на компактную люминесцентную лампу был получен в 80-х годах прошлого века, однако использоваться они стали в быту не так давно. Сегодня по размеру компактные люминесцентные модели не превышают привычных стандартных. Что касается принципа работы, то он остался прежним. На концах лампы есть две нити накала. Именно между ними и появляется дуговой разряд, который производит ультрафиолетовые волны. Под воздействием данных волн происходит свечение люминофора.

    Схема подключения светодиодных ламп вместо люминесцентных

    Использование светодиодных ламп вместо люминесцентных потребуется только в одном случае. Если светильник находится в удовлетворительном состоянии и нет необходимости (возможности, желания), его менять в настоящий момент. Кроме того, такая компоновка позволяет сделать “откат” если замена по каким-то причинам не устроит.

    Тип колбы Т8 (диаметр трубки 25,76 мм, цоколь G13), единственный типоразмер который позволяет использовать один и тот же светильник для установки в него ламп разной конструкции, но одинаковой длины. Правда, потребуется небольшая модернизация, отключение пуско – регулирующей арматуры, но это дело нетрудное и не займёт много времени.

    Как видите, схема простая. Стартёры нужно вынуть из разъёмов. В разъём дросселя можно поставить перемычку, но если на входе стоит УЗО то велика вероятность ложных срабатываний, поэтому просто демонтируйте балласт.

    В принципе, дроссель и компенсационный конденсатор можно оставить, всё будет работать, но образуемые при включении кратковременные импульсы ЭДС (700-1000 В) вряд ли будут способствовать долгой работе LED прибора.

    Трубки Т8 с цоколем G13 имеют четыре вывода (штырька), но для подключения LED сборки понадобится только два, по одному с каждого торца колбы. Так, должно быть, но китайские производители, как всегда, не строго придерживаются стандартов, поэтому встречаются LED трубки с выводами на один из торцов.

    Схема подключения люминесцентной лампы с дросселем

    Для тех кто решил вернуться к использованию люминесцентных устройств предлагаю использовать схему с дросселем. Схема простая, но проверенная и надёжная.

    Вместо электромагнитного балласта, лучше установить электронный (ЭПРА), это позволит улучшить качество света (снизится или совсем исчезнет мерцание), снизить потребление электроэнергии. Вопреки распространенному мнению, стоимость ЭПРА невелика. Например, изделие Helvar стоит 244 рубля. Мощность электронного балласта обязательно должна соответствовать мощности приборов освещения.

    Зачем менять люминесцентные лампы на светодиодные

    Введите этот вопрос на любом поисковике и уверен, что на первом месте во всех найденных сайтах, будет стоять экономия, а на втором забота об экологическом здоровье планеты. Надеюсь, что авторы этих статей по-настоящему искренны, но позволю себе усомниться в некоторых доводах, которые уже успели превратиться в догмы и проведу собственное небольшое сравнение.

    Схема подключения светодиодных ламп вместо люминесцентных

    Сравнительная таблица светодиодных и люминесцентных ламп типоразмера Т8

    С длиной трубки 600 мм.

    Длиной 1200 мм.

    Длиной 1500 мм.

    Поверьте, я не выбирал модели. Внёс в таблицу первые попавшие изделия которые нашёл на страницах сайта одного из интернет-магазина. Единственный критерий, которого я придерживался, одинаковый типоразмер и длина. Сами можете попробовать.

    Сравните Belsvet, 18 и ЭРА LED, 18 они идентичны по потребляемой мощности почти равны по “световой” мощности и только срок службы у светодиодной лампы намного дольше, но она и стоит в 4,6 раза дороже.

    Давайте сравним другую пару Osram L, 58 и Sanan, 24. Получается, чтобы создать световой поток как у Osram L, нужно использовать 2 лампы Sanan, при этом потребляемая мощность практически сравняется, какая же здесь экономия.

    Кто-то скажет, что это необъективная оценка и за рамками таблиц остались другие важные параметры. Например, быстрое выгорание люминесцентного слоя, но ведь и светодиоды деградируют и эту проблему до сих пор не удалось решить.

    Действительное неоспоримое преимущество светодиодных ламп перед люминесцентными, экологическая безопасность при эксплуатации и при утилизации. Что есть, то есть и даже один этот аспект многого стоит.