Ta fra hverandre en kompakt lysrør: 7 trinn (med bilder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sist endret: 2024-01-30 11:25

Kompakte lysrør (CFL) er stadig mer populære som en måte å spare energi på. Til slutt brenner de ut. Noen ser ut til å brenne ut irriterende raskt:-(Selv om de ikke er utbrent, har CFL-pærer blitt veldig billige, spesielt hvis du bor i et område der de blir subsidiert av ditt lokale elektriske verktøy. Er det noen hobbyfolk som kan brukes elektroniske deler inne i en CFL ? Hvordan fungerer de uansett? Og når de brenner ut, hvorfor har de brent ut? La oss ta noen fra hverandre og se! (Dette bildet av PiccoloNamek fra Wikipedia. Forhåpentligvis er dette tilstrekkelig for å oppfylle kravene i lisensen; jeg gjorde ikke ' t få min advokat til å gjennomgå Gnu Free Documentation License)

Trinn 1: Ta det fra hverandre 1: Klipp et Pry-spor

De fleste CFL -er jeg har sett har en søm hvor de kan lires fra hverandre uten for store problemer. Noen ganger er sømmen limt eller "sveiset" sammen, andre ganger er det bare der to stykker har blitt "presspasset" sammen. Dessverre, selv om bare trykkpassing, er de to brikkene vanligvis for sikkert festet til å bare lirke dem fra hverandre med din hender, bare fordi en av halvdelene bare har glassrøret å ta tak i. Noen ganger er skjøtesømmen løs og/eller stor nok til å passe inn i en flat skrutrekker, men det er lettest (forutsatt at du ikke vil bruke pærehuset igjen) til å kutte et grunt spor ved sømmen med en baufil. Bare hold huset sikkert (i en liten skrustikke som avbildet, eller ikke), og så et spor bare så vidt gjennom foringsrøret - ca 4 mm. Forsiktig Prøv VIRKELIG hardt for ikke å bryte lysrøret. Bortsett fra skarpe kanter, inneholder lysrør fosfor med ukjent og muligens farlig sammensetning, og en liten mengde kvikksølv som du helst ikke ville ha sluppet ut hjemme eller på verkstedet.

Trinn 2: Ta det fra hverandre 2: Lirke det fra hverandre

Nå som du har et spor, bør du kunne sette inn en flat skrutrekker. Med en liten vri vil resten av sømmen skilles (selv om den er limt eller sveiset.) (Hold på glassrøret, ellers kan det falle løs og treffe noe og bryte.) (Det farlige (?) Kvikksølvet er inneholdt i glassrørsdelen, som er forseglet helt atskilt fra elektronikkdelen. Så lenge du ikke knuser glasset, holder kvikksølvet seg godt forseglet unna …)

Trinn 3: Så hva har vi?

Jeg tror de tre CFL "ballastene" som er vist her er fra en 60W-ekvivalent IKEA quad-tube lampe, en anonym 75W ekvivalent spirallampe og en 100W ekvivalent spirallampe. Kretsene ser ut til å være relativt like (se neste side), og de har lignende komponenter. Andre CFL -er kan ha forskjellige innvendige; Leverandører lager IC-baserte CFL Ballast-kretser med forskjellige forbedrede kvaliteter. Disse tre ser ut til å ha ganske "dumme" kretser. (moderat) Høyspenningsdioder (moderat) Høyspenningskondensatorer - noen av disse har fine lange ledninger, slik at de kan klippes av uten å måtte løsne dem. Big Inductor - i størrelsesorden 2,5 milliarder -Henries for en 20W lampe. Mindre induktor - eksakt verdi ukjent. Toroidal transformator (nyttig for Joule Thief!) Høyspenningstransistorer eller Mosfets assorterte motstander. Høyspenning, høy temp "spaghetti"-dette er vanligvis silikonbelagt glassfiber; nyttige ting i visse applikasjoner, og vanskelig å finne og dyrt hvis du må kjøpe det. Lysstoffrøret selv - hvis dette fortsatt er bra, kan du gjøre ting som å erstatte ballasten med en DC -omformer og ha en batteridrevet CFL.

Trinn 4: Hva gjør alt det - Hvordan fungerer et lysstoffrør uansett?

Et fluorescerende lys er et gassutladningsrør. Det fungerer litt som et stroberør, og litt som en LED. Når den er i gang, vil den gjerne tillate veldig store elektriske strømmer å strømme gjennom en del ionisert gass. For å forhindre at den leder så mye strøm at den brenner ut eller blåser sikringer, må du begrense strømmen med en slags ekstern krets (dette er delen som ligner på lysdioder.) Dette er hovedformålet med lysrøret. (Den andre funksjonen til ballasten er å komme til den "når den kjører" -tilstanden. Dette kan innebære filamenter, høye (er) spenningspulser og sånt.) Bildet viser et forenklet lysrør og ballast. Du vil legge merke til at ballasten er en induktor. Dette er fordi en induktor kan fungere som en strømbegrensning for vekselstrøm uten å faktisk bruke strøm slik en motstand (som brukt for lysdioder) ville gjøre. Et pent triks. Strømmen gjennom induktoren (og dermed lampen, siden det er en seriekrets) er proporsjonal med AC -frekvensen og induktansen til induktoren. Hvis du noen gang har sett den eneste magnetiske ballasten fra et standard fluorescerende lys, har du en ide om hvor stor en induktor som kreves ved 60 Hz vekselstrøm som kommer ut av veggen.

Trinn 5: Hvordan er en kompakt fluorescerende annerledes?

Så hva er annerledes med en Compact fluorescerende? Et CFL -rør er stort sett det samme som et rett fluorescerende; det er bare brettet opp. For å gjøre ballasten mindre, må vi krympe induktoren på en eller annen måte. Siden strømmen er proporsjonal med induktansen OG frekvensen, kan vi gjøre induktoren mindre bare ved å øke frekvensen! I utgangspunktet inneholder elektronikken i en CFL (eller i en "elektronisk forkobling" for konvensjonelle fluorescenser) en krets som vil lage HIGHER FREQUENCY AC fra den normale 60Hz -inngangen. Vanligvis blir AC -inngangen utbedret og filtrert til høyspennings DC (HV -dioder, elektrolytiske hetter), og deretter brukes en slags oscillator (andre hetter, toroid, liten induktor) til å drive noen HV -transistorer for å produsere en endelig utgang som er fortsatt omtrent samme spenning, men med en mye høyere frekvens enn originalen. På denne måten kan den endelige strømbegrensende induktoren ("stor induktor") være mye mindre.

Trinn 6: Hva bryter?

Etter å ha sett på tarmene ganske mange døde CFL -pærer, føler jeg meg litt kvalifisert til å påpeke noen av grunnene til at de går dårlig.

Først, selvfølgelig, kan selve røret gå dårlig, etter å ha lekket for mye vakuum eller fordampet for mye metall innvendig, de bare slutter å fungere. Når produsenter siterer deg ekstreme levetider for CFL -pærer, er dette feilmodusen de har i tankene.

Dessverre ser det ut til at et stort antall CFLer går dårlig i ballastelektronikken. Jeg har sett dem røyke, avgir dårlig lukt og til og med gnister (skummelt, gitt den sannsynlige brennbarheten til lampeskjermene.) Jeg har tatt dem fra hverandre og sett åpenbart brente komponenter. Jeg vil gjerne klandre dette for "billig import", men jeg har hatt ganske mange merkenavns -CFLer med lignende problemer. Til og med noen elektroniske forkoblinger i fluorescerende armaturer i sirkel. Sukk. (Det ser ut til å bli bedre.)

Dessverre, bare fordi en komponent på kretskortet er brent, betyr det ikke at det er komponenten som gikk dårlig først.

Den største mistenkte ser ut til å være de elektrolytiske kondensatorene som filtrerer HV DC. Jeg har sett disse med utbulende og til og med sprengte foringsrør. Hvis du leser kondensator -spesifikasjonsark, vil du oppdage at slike kondensatorer har en begrenset levetid til å begynne med, og at levetiden går relativt dramatisk ned etter hvert som driftstemperaturen stiger. Inne i et dårlig ventilert hylster med 20W strøm som spres i nærheten gir noen ganske høye temperaturer. Det ER høy-temp kondensatorer, men jeg har aldri sett en inne i en CFL:-(Når hetten går, får HV-oscillatoren pulserende strøm i stedet for DC, som jeg mistenker at den ikke liker, og det er ikke overraskende at andre ting går også galt. Noen, men ikke alle, CFL -er inneholder en sikring …

Induktorene er ganske tøffe ting; de er sannsynligvis gode med mindre de viser åpenbare tegn på å bli brent. De ikke-elektrolytiske caps er sannsynligvis de samme, og du kan enkelt teste dem for shorts ved hjelp av et multimeter. Jeg har aldri testet noen av transistorene …

Trinn 7: Hva kan jeg gjøre med delene?

Hvis røret fortsatt er bra, kan du drive det med andre typer forkoblinger eller omformere. Bildet viser en billig overskudds CCFL -omformer montert inne i spiralen til en CFL; pæren fungerer nå på 5V (og går omtrent 3W …) Hvis omformeren som helhet fortsatt er god, kan du kanskje bruke den til å drive andre typer lysrør. Søk på internett for mer detaljerte instruksjoner. Kondensatorene, motstandene og dioder kan ha generelle bruksområder, hvis de er gode. For meg er de verdifulle delene induktorene; Det kan være vanskelig å finne induktorer på typiske hobbymarkeder, spesielt i den typen høyaktuelle versjoner som finnes i CFL-er. Toroidet kan lett fjernes fra sine originale viklinger og såret på nytt for andre formål, for eksempel den klassiske Joule Thief-encellede LED-driveren. Den lille induktoren ser ut som den ville passe i mange "lavteknologiske" bryterstrømforsyningsapplikasjoner, som The Roman Black Switching regulator eller denne andre hvite LED -driveren. Den store induktoren er jeg ikke sikker på; i verste fall gir den også en kompakt kjerne som kan vikles opp igjen for spesielle formål. Hvis du ikke bruker røret, kan du prøve å kaste den på et resirkuleringssenter som tar imot lysrør. De er kanskje ikke så glade for å få … stykker, men de skal ikke bry seg FOR mye så lenge glasset er intakt.