Kas yr taupiosios lemputės viduje?

Posted: 2013-03-28 in Pezalai
Žymos:, , ,

Taupiosios liuminescencinės lemputės (angl. compact fluorescent lamp, CFL) visiems jau kuris laikas gerai pažįstamas blogis, nes 100 W lempučių jau seniai nebenusipirksi. O šviesos tai norisi. Tiesa, yra ir kažkoks tai menkas noras taupyti elektrą. Nors pastebėjau, kad CFL’ai neatsiperka. Niekaip. Kaina neišsidalina per švietimo laiką. Jos tikrai nėra tiek ilgaamžės, kad atsipirktų. O tikrai geros yra pernelyg brangios, kad kiltų noras jas įsigyti.

Kada gi tos lemputės „sudega“? Yra keli atvejai, bet dažniausiai lemputės tiesiog natūraliai dėvisi nuo junginėjimo ir ties vamzdelių pagrindu atsiranda juodi „žiedeliai“. Juodas žiedelis geriau sugeria šilumą ir vieną dieną, kai juodumo būna pakankamai, pasigirsta „terkšt“, lemputė žybteli ir jai kaput. Tas ypač pagreitėja, jei lemputę įsukate be pirštinių ar bent jau nosinės, tiesiai rankomis liesdami vamzdelius. Riebalai dega, tose vietose kaitina stiklą ir padaro mikro įtrūkimus. Būna, kad dėl pigių komponentų sudega pats balastas – išpamsta ten koks nors prastas elektrolitinis kondensatorius, ar lemputė šiaip būna įsukta kur nors, kur jai nėra ventiliacijos. Na, jei jau labai glaudžiai įsukta ji į nepritaikytą liustrą.

Bet kokiu atveju, iš asmeninės patirties galiu pasakyti, kad „taupiosios“ lemputės tikrai nėra ilgaamžės. Labai labai keista, bet turiu kaitrinių, „ištraukusių“ kur kas ilgiau.

Kaip ten bebūtų, cituojant J. Gimberį — „Platonas platonu, o įdomu, kas ten po sijonu“, — man įdomu, kas gi yra taupiosios lemputės korpuse. Kokia gi ten elektronika?

Perspėjimas. Jei bandysite ardyti taupiąją lemputę, būkite ypač atsargūs. Vamzdeliai dūžta ypač lengvai, o korpusai būna labai stipriai užklijuoti. Aštriu peiliuku atkelkite kraštelį ir apveskite aplink siūlę. Tada nukirpkite laidelius ir atskirkite dangtelį su vamzdeliais.

Sunkiausioji dalis — vamzdelių išėmimas iš dangtelio. Jie ten būna įklijuoti ir peiliu klijus reikia krapštinėti labai atsargiai. Perdegus lemputė su juodu žiedeliu paprastai tuos klijus perkaitina ir jie velniškai sukietėja. Todėl krapštykitės ilgai ir nuoširdžiai, nebandykite vamzdelių išlupti. Turite nukrapštyti tiek, kad jie išsiimtų lengvai, be jokių trukdžių. Kitaip gausit gyvsidabrio pakvėpuoti ir šukelių parankioti.

Sėkmingai įgyvendinus visus šiuos žingsnius gauname kokiai nors nesąmonei tinkamą korpusėlį:

Išardytos taupiosios liuminescencinės lemputės (CFL) korpusas

Kaip matote, viena skylelė pasvilus — tai ir buvo šios konkrečios lemputės „mirties“ priežastis.

Gerai, o kas gi viduje? O viduje gan paprasta schema, nors detalių joje iš pirmo žvilgsnio ir daugoka:

Išardytų taupiųjų lempučių elektronika

Geriausioji dalis — aukštos įtampos elektrolitiniai kondensatoriai ant ilgų laidelių. Kiek ardžiau lempučių, jie visada būna labai gražiai įkišti į cokolį (sriegio ertmę). Visa kita daugmaž standartiškai: du vibruojantys tranzistoriai, filtrinė ritė, kondensatoriai, diodai įtampos lyginimui, žadinantysis transformatorius ir galinga ritė lemputės įžiebimui. Na, ir visokie aplinkiniai pagalbiniai komponentai — varžos, kondensatoriai ir panašiai.

Turėjau šįkart dvi lemputes — pigesnę ir brangesnę. Brangesnė skiriasi tuo, kad transformatorius gražiau suvyniotas ir schemoje pilna paviršinių (SMD) varžikių (tokie maži keturkampi elementai, kai kurie su vos įžiūrimais skaičiukais) ir kondensatorių:

Taupiosios lemputės elektroninė schema su paviršiniais (SMD) rezistoriais

Pasiėmiau savo išklerusį lituoklį ir pigesniąją lemputę greitai paverčiau detalių krūva (grilio metodologijos kol kas nesiryžtu pabandyti, bet, manau, reikės su krūva kompiuterių maitinimo blokų):

Išlituota į dalis taupiosios lemputės elektronika

Kas gi čia matyti? Vertingosios dalys: 1N4007 serijos diodai (tinka kokiems nors lygintuvams daryti), aukštos įtampos kondensatorius (irgi lyginimui, kokiam nors maitinimo blokeliui kurpti), pora aukštavolčių tranzistorių (13001A, įžymių tuo, kad jų galima gauti tik iš šitų lempučių, jokioj parduotuvėj nenusipirksi), kelios varžikės. Transformatorius (žiedelis su trijų spalvų laidukais) ne kažkiek naudingas, bet iš jo galima pasidaryti džaulių vagį (reikės kada pabandyti) arba susisukti kokią nors indukcinę ritę, kurios pirkti yra nepagrįstai brangios. Taip taip, jeigu jums žodis „transformatorius“ asocijuojasi su kitokiu daiktu, tai keiskite požiūrį. Taupiosiose lemputėse žadinantieji transformatoriai būten tokie. O va tas geltona juostele pavyniotas keturkampis daiktas, kuris panašus į daugumai įprastą „transformatorių“ iš tikrųjų yra didelės „talpos“ indukcinė ritė, kuria lemputė įžiebiama. Juokinga, bet toks nemažas ir gan galingas daikčiukas didžiąją laiko dalį „tinginiauja“. Beje, kai kurie žmonės šitas rites išsiardo ir pasidaro miniatiūrinius transformatorius kokiems nors kompaktiškiems maitinimo blokeliams. Reikės ir man kada pabandyti, nors šiaip vynioti transformatorių nemoku ir suprantu apie tai tik labai jau bendrais bruožais.

A, paveikslėly nėra filtrinės indukcinės ritės, kuri paprastai būna įjungta į schemą po diodų tiltelio. Kad ir kaip keista, tos ritės irgi didelės indukcijos — 3 mH ar daugiau. Reikės kada pasidomėti, ką su jom galima padaryti, kažkaip su tokia didele indukcija netenka susidurti.

Taigi lemputę sudaro: aukštos įtampos (na, 220 V) diodų tiltelis, kurio įtampa lyginama elektrolitiniu kondensatoriumi ir filtruojama didelės talpos rite. Didelės talpos ritė „užvėlina“ įtampos šuolį, kad elektronika negautų smūgio. O gal čia lemputė taip saugoma? Nežinau tiksliai, nesidomėjau. Toliau, įtampai kylant iš tos ritės, susižadina vienas iš tranzistorių ir „pysteli“ biškį įtampos į geltonają transformatoriaus išvaizdos ritę. Kaip ten tiksliai viskas vyksta, nežinau, bet iš tos ritės į lemputės žadinamąją grandinę papuola 400-600 V įtampa, „pramuša“ dujas ir lemputės vamzdelis tampa laidininku. Toliau su mažuoju trijų vijų transformatoriumi vyksta tranzistorių sužadinimas ir lemputė gauna kažkiek reguliuojamą įtampą. Irgi tiksliai nežinau, kas ten darosi, bet po įžiebimo ji šviečia. Taigi ir čia toks impulsinis maitinimo šaltinis, tik, panašu, be atgalinio ryšio grandinės — veikia tiesiog, nereguliuojamai, bet ne per daug. Tiek, kiek lemputei reikia.

Pabaigai palyginimas, kaip atrodo normali 0,25 W varža ir visai visai negalinga paviršinė varžikė:

0,25 W ir SMD paviršinės varžos dydžių palyginimas

Čia toks etapas kiekvieno elektronikos mėgėjo gyvenime: pereiti nuo įprastų varžų prie paviršinių. Aišku, reikia tų paviršinių turėt prisilupinėjus. Lemputėse mano rastos nelabai naudingos numatytiems projektams, šita, pavyzdžiui, 68 kΩ varžos — neturiu kur tokią kišti. Ale kas žino, o gal turėsiu.

Reklama

Parašykite komentarą

Įveskite savo duomenis žemiau arba prisijunkite per socialinį tinklą:

WordPress.com Logo

Jūs komentuojate naudodamiesi savo WordPress.com paskyra. Atsijungti / Keisti )

Twitter picture

Jūs komentuojate naudodamiesi savo Twitter paskyra. Atsijungti / Keisti )

Facebook photo

Jūs komentuojate naudodamiesi savo Facebook paskyra. Atsijungti / Keisti )

Google+ photo

Jūs komentuojate naudodamiesi savo Google+ paskyra. Atsijungti / Keisti )

Connecting to %s