Подключение светодиодных ламп Т8 вместо люминесцентных с ЭПРА

Инструкция по замене люминесцентных трубок

Рассмотрим, как переделать люминесцентный светильник в светодиодный без замены корпуса. Такой способ будет интересен владельцам крупных помещений или частных домов с большим количеством осветительных приборов, переделка которых не должна требовать крупных денежных затрат. Покупка светильников сама по себе означает заметные расходы, поэтому возможность экономии средств будет предпочтительна.

Переделка люминесцентного светильника на использование светодиодного аналога не требует никаких специфических действий. Если в лампе имеется собственный встроенный диммер, ее можно подсоединить напрямую к сети 220 В. Для этого используются два противоположных контакта. Для того, чтобы установить LED-лампу в стандартный корпус, следует закоротить дроссель и вынуть стартер из гнезда.

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 лампСтартер 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 целях повышения 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.

Третий шаг

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

Подключение ламп, переделка светильников

В качестве «пациента» для трансплантации был выбран накладной светильник типа ЛПО 2х36 с ЭмПРА.

Провели измерения тока потребления при использовании стандартных люминесцентных ламп: 0,680 А при двух включенных лампах и 0,342 А – при одной, а также измерения уровня освещенности на рабочем месте.

Эксперимент с подключением светодиодных ламп для ЭмПРА

Далее мы демонтировали люминесцентные лампы и стартеры и установили на их место светодиодные. Провели измерения тока потребления – 0,154 А (при двух подключенных лампах), а также замеры освещенности как без отражателя, так и при его наличии.

Эксперимент с подключением светодиодных ламп прямого включения

Разобрав светильник мы переделали схему включения, исключив ЭмПРА и подав 220 В непосредственно на лампы, собрали светильник и произвели измерения тока потребления – 0,139 А, а также уровня освещенности на рабочей поверхности.

Преимущества переделки

Это связано с тем, что для поджога паров ртути при небольшом напряжении в люминесцентной лампе необходимо создать на двух ее концах облака из электронов с помощью раскаленных нитей накала. Если всё сделано правильно, то он должен сразу загореться ярким и равномерным светом без миганий. Чтобы не попасть под опасное напряжение фазы , нужно выключить выключателем подачу напряжения и проверить с помощью индикатора, что на клеммной колодке, с помощью которой обычно подобные светильники подключаются к электросети, отсутствует фаза

Лампы светодиодные вместо люминесцентных Зайдя практически в любое офисное помещение, школу, детский сад или контору любого предприятия, можно обратить внимание на то, что освещение практически везде состоит из так называемых ламп дневного света, т

Светодиодные трубки распространяют свет вокруг себя во всех направлениях, поэтому не так важно сохранять правильное положение. Различают выносной и встраиваемый драйвер

Хотя в расчете освещенности светодиодных ламп и используются те же параметры освещения и предметов, при тех же световых потоках в люменах что и люминесцентные, светодиодный светильник освещает место или помещение значительно лучше люминесцентного освещения. Маркировка патрона или цоколя лампы обозначает: G — штыревая система подключения лампы, 13 — расстояние между штырями, выраженное в миллиметрах. При таком решении не придется заниматься демонтажем патронов. Это обеспечивает прижим лампы между патронами и позволяет исключить влияние отклонения геометрических размеров арматуры светильника

Различают выносной и встраиваемый драйвер. Хотя в расчете освещенности светодиодных ламп и используются те же параметры освещения и предметов, при тех же световых потоках в люменах что и люминесцентные, светодиодный светильник освещает место или помещение значительно лучше люминесцентного освещения. Маркировка патрона или цоколя лампы обозначает: G — штыревая система подключения лампы, 13 — расстояние между штырями, выраженное в миллиметрах. При таком решении не придется заниматься демонтажем патронов. Это обеспечивает прижим лампы между патронами и позволяет исключить влияние отклонения геометрических размеров арматуры светильника

В результате затрачивается меньше средств и усилий на монтаж ламп. Достаточно только поменять саму люстру или просто подобрать светодиод, идентичный по габаритам и способам подключения обычному люминесцентному источнику света. К ней можно подсоединить оба идущих от патрона провода, что, во-первых, повышает надежность подключения, а во-вторых, избавляет от необходимости изолировать провода. Он может иметь жесткую фиксацию с корпусной частью либо быть подвижным поворотным. Как заменить люминесцентную лампу в светильнике на светодиодную без переделки

При таком решении не придется заниматься демонтажем патронов. Это обеспечивает прижим лампы между патронами и позволяет исключить влияние отклонения геометрических размеров арматуры светильника. В результате затрачивается меньше средств и усилий на монтаж ламп. Достаточно только поменять саму люстру или просто подобрать светодиод, идентичный по габаритам и способам подключения обычному люминесцентному источнику света. К ней можно подсоединить оба идущих от патрона провода, что, во-первых, повышает надежность подключения, а во-вторых, избавляет от необходимости изолировать провода. Он может иметь жесткую фиксацию с корпусной частью либо быть подвижным поворотным. Как заменить люминесцентную лампу в светильнике на светодиодную без переделки

Как подключить светодиод к сети 220 вольт

Светодиод – это разновидность полупроводниковых диодов с напряжением и током питания намного меньшим, чем в бытовой электросети. При прямом подключении в сеть 220 вольт, он мгновенно выйдет из строя.

Поэтому светоизлучающий диод обязательно подключается только через токоограничивающий элемент. Наиболее дешевыми и простыми в сборке является схемы с понижающим элементом в виде резистора или конденсатора.

Первое, что нужно знать при подключении к сети 220В, — для номинального свечения через светодиод должен проходить ток в 20мА, а падение напряжения на нем не должно превышать 2,2-3В. Исходя из этого, необходимо рассчитать номинал токоограничивающего резистора по следующей формуле:

• где:
• 0,75 – коэффициент надежности LED;
• U пит – это напряжения источника питания;
• U пад – напряжение, которое падает на светоизлучающем диоде и создает световой поток;
• I – номинальный ток, проходящий через него;
• R – номинал сопротивления для регулирования проходящего тока.

После соответствующих вычислений, номинал сопротивления должен соответствовать 30 кОм.

Однако не стоит забывать, что на сопротивлении будет выделятся большое количество тепла за счет падения напряжения. По этой причине дополнительно необходимо рассчитать мощность этого резистора по формуле:

Для нашего случая U – это будет разность напряжения питающей сети и напряжения падения на светодиоде. После соответствующих вычислений, для подключения одного led мощность сопротивления должна равняться 2Вт.

Важный момент, на который нужно обратить внимание при подключении светодиода в сеть переменного тока – это ограничение обратного напряжения. С этой задачей легко справляется любой кремниевый диод, рассчитанный на ток не менее того, что течет в цепи. Подключается диод последовательно после резистора или обратной полярностью параллельно светодиоду

Подключается диод последовательно после резистора или обратной полярностью параллельно светодиоду.

Существует мнение, что можно обойтись без ограничения обратного напряжения, так как электрический пробой не вызывает повреждения светоизлучающего диода. Однако обратный ток может вызвать перегрев p-n перехода, в результате чего произойдет тепловой пробой и разрушение кристалла светодиода.

Вместо кремниевого диода можно использовать второй светоизлучающий диод с аналогичным прямым током, который подключается обратной полярностью параллельно первому светодиоду. Отрицательной стороной схем с токоограничивающим резистором является необходимость в рассеивании большой мощности.

Эта проблема становится особо актуальной, в случае подключения нагрузки с большим потребляемым током. Решается данная проблема путем замены резистора на неполярный конденсатор, который в подобных схемах называют балластным или гасящим.

Включенный в сеть переменного тока неполярный конденсатор, ведет себя как сопротивление, но не рассеивает потребляемую мощность в виде тепла.

В данных схемах, при выключении питания, конденсатор остается не разряженным, что создает угрозу поражения электрическим током. Данная проблема легко решается путем подключения к конденсатору шунтирующего резистора мощностью 0,5 ватт с сопротивлением не менее 240 кОм.

Расчет резистора для светодиода

Во всех выше представленных схемах с токоограничивающим резистором расчет сопротивления производится согласно закону Ома:

R = U/I

• где:
• U – это напряжение питания;
• I – рабочий ток светодиода.

Рассеиваемая резистором мощность равна P = U * I.

Если планируется использовать схему в корпусе с низкой конвекцией, рекомендуется увеличить максимальное значение рассеиваемой резистором мощности на 30%.

Расчет гасящего конденсатора для светодиода

Расчёт ёмкости гасящего конденсатора (в мкФ) производится по следующей формуле:

C = 3200*I/U

• где:
• I – это ток нагрузки;
• U – напряжение питания.

Данная формула является упрощенной, но ее точности достаточно для последовательного подключения 1-5 слаботочных светодиодов.

Для защиты схемы от перепадов напряжения и импульсных помех, гасящий конденсатор нужно выбирать с рабочим напряжением не менее 400 В.

Конденсатор лучше использовать керамический типа К73–17 с рабочим напряжением более 400 В или его импортный аналог. Нельзя использовать электролитические (полярные) конденсаторы.

Устройство светодиодных ламп для цепей переменного тока напряжением 220В

Светодиодные лампочки состоят из следующих компонентов:

1. Цоколя (Е27, Е14, Е40 и так далее) для вкручивания в патрон светильника, бра или люстры;
2. Диэлектрической прокладки между цоколем и корпусом;
3. Драйвера, на котором собрана схема для преобразования переменного напряжения в постоянного необходимой величины;
4. Радиатора, который служит для отвода тепла от светодиодов;
5. Печатной платы, на которую впаиваются светодиоды (типоразмеров SMD5050, SMD3528 и так далее);
6. Резисторов (чипы) для защиты светодиодов от пульсирующего тока;
7. Светорассеивателя для создания равномерного светового потока.

Преимущества переделки

Это связано с тем, что для поджога паров ртути при небольшом напряжении в люминесцентной лампе необходимо создать на двух ее концах облака из электронов с помощью раскаленных нитей накала. Если всё сделано правильно, то он должен сразу загореться ярким и равномерным светом без миганий. Чтобы не попасть под опасное напряжение фазы , нужно выключить выключателем подачу напряжения и проверить с помощью индикатора, что на клеммной колодке, с помощью которой обычно подобные светильники подключаются к электросети, отсутствует фаза

Лампы светодиодные вместо люминесцентных Зайдя практически в любое офисное помещение, школу, детский сад или контору любого предприятия, можно обратить внимание на то, что освещение практически везде состоит из так называемых ламп дневного света, т

Светодиодные трубки распространяют свет вокруг себя во всех направлениях, поэтому не так важно сохранять правильное положение. Различают выносной и встраиваемый драйвер. Хотя в расчете освещенности светодиодных ламп и используются те же параметры освещения и предметов, при тех же световых потоках в люменах что и люминесцентные, светодиодный светильник освещает место или помещение значительно лучше люминесцентного освещения

Маркировка патрона или цоколя лампы обозначает: G — штыревая система подключения лампы, 13 — расстояние между штырями, выраженное в миллиметрах. При таком решении не придется заниматься демонтажем патронов. Это обеспечивает прижим лампы между патронами и позволяет исключить влияние отклонения геометрических размеров арматуры светильника

Хотя в расчете освещенности светодиодных ламп и используются те же параметры освещения и предметов, при тех же световых потоках в люменах что и люминесцентные, светодиодный светильник освещает место или помещение значительно лучше люминесцентного освещения. Маркировка патрона или цоколя лампы обозначает: G — штыревая система подключения лампы, 13 — расстояние между штырями, выраженное в миллиметрах. При таком решении не придется заниматься демонтажем патронов. Это обеспечивает прижим лампы между патронами и позволяет исключить влияние отклонения геометрических размеров арматуры светильника

Различают выносной и встраиваемый драйвер. Хотя в расчете освещенности светодиодных ламп и используются те же параметры освещения и предметов, при тех же световых потоках в люменах что и люминесцентные, светодиодный светильник освещает место или помещение значительно лучше люминесцентного освещения. Маркировка патрона или цоколя лампы обозначает: G — штыревая система подключения лампы, 13 — расстояние между штырями, выраженное в миллиметрах. При таком решении не придется заниматься демонтажем патронов. Это обеспечивает прижим лампы между патронами и позволяет исключить влияние отклонения геометрических размеров арматуры светильника

В результате затрачивается меньше средств и усилий на монтаж ламп. Достаточно только поменять саму люстру или просто подобрать светодиод, идентичный по габаритам и способам подключения обычному люминесцентному источнику света. К ней можно подсоединить оба идущих от патрона провода, что, во-первых, повышает надежность подключения, а во-вторых, избавляет от необходимости изолировать провода. Он может иметь жесткую фиксацию с корпусной частью либо быть подвижным поворотным. Как заменить люминесцентную лампу в светильнике на светодиодную без переделки

При таком решении не придется заниматься демонтажем патронов. Это обеспечивает прижим лампы между патронами и позволяет исключить влияние отклонения геометрических размеров арматуры светильника. В результате затрачивается меньше средств и усилий на монтаж ламп. Достаточно только поменять саму люстру или просто подобрать светодиод, идентичный по габаритам и способам подключения обычному люминесцентному источнику света. К ней можно подсоединить оба идущих от патрона провода, что, во-первых, повышает надежность подключения, а во-вторых, избавляет от необходимости изолировать провода. Он может иметь жесткую фиксацию с корпусной частью либо быть подвижным поворотным. Как заменить люминесцентную лампу в светильнике на светодиодную без переделки

А нужно ли менять люминесцентные лампочки на LED-лампы?

На сегодняшний день можно уверенно сказать, что LED-лампочки любого форм-фактора практически по всем показателям превосходят люминесцентные аналоги. Причём светодиодные технологии продолжают прогрессировать, а значит, изделия на их основе будут ещё более совершенными в будущем. В подтверждение сказанного ниже приведена сравнительная характеристика двух видов трубчатых ламп.

Люминесцентные лампы Т8:

• наработка на отказ составляет порядка 2000 ч. и зависит от количества включений, но не более 2000 циклов;
• свет распространяется во все стороны, в связи с чем они нуждаются в отражателе;
• постепенное увеличение яркости в момент включения;
• пускорегулирующий аппарат (ПРА) служит источником сетевых помех;
• деградация защитного слоя со снижением светового потока на 30%;
• стеклянная колба и пары ртути внутри неё требуют бережного отношения и утилизации.

Светодиодные лампы Т8:

срок службы не менее 10 тыс. ч. и не зависит от частоты вкл./выкл.;
имеют направленный световой поток;
мгновенно включаются на полную яркость;
драйвер не оказывает влияния на электросеть;
потеря яркости не превышает 10% за 10 тыс. часов;
имеют значительно меньшую мощность электропотребления;
полностью экологически безопасны.

Кроме того, светодиодные лампы Т8 обладают вдвое большей светоотдачей при равном энергопотреблении, реже выходят из строя и имеют гарантию от производителя. Возможность размещения внутри колбы разного количества светодиодов позволяет добиться оптимального уровня освещённости. Это означает, что взамен люминесцентной лампы Т8-G13-600 мм на 18 Вт можно установить светодиодную лампу такой же длины на 9, 18 или 24 Вт.

Взвесив все «За» и «Против», можно сделать вывод, что переделка люминесцентного светильника под светодиодную лампочку полностью оправдана, как с технической, так и с экономической точки зрения.

Подключение светильников на 220 В

В отличие от стандартной лампы накаливания, светодиодный светильник требует питания только постоянным током. Поэтому чтобы подключить его от бытовой сети в 220В требуется специальный преобразовательный блок. Приборы, выпускаемые современными производителями, рассчитанные на такой номинал, имеют в своем составе преобразователь, поэтому их можно включать напрямую в розетку.

Существуют три способа, как подключить светодиодный светильники к бытовой сети в 220 В:

1. Последовательный.
2. Параллельный.
3. Лучевой.

У каждого из них есть свои особенности монтажа, плюсы и минусы в применении в различных условиях и технические параметры. Рассмотрим их подробно.

Последовательный

Последовательная схема подключения стандартных светодиодных ламп, предназначенных для сети в 220В, предполагает соединение всех светильников между собой одним проводником. Суть в том, что в начало этой цепочки подается фаза, а к ее концу – ноль. Таким способом она замыкается и каждый из приборов работает в общей системе.

Преимущество такого последовательного подключения заключается в возможности существенно сэкономить на проводке. Для соединения всех светильников требуется одножильный провод, а если в сети 220В используется заземление, то двухжильный, вместо трехжильного кабеля. Недостаток – если одна из люстр перегорит, выключится вся схема, и потребуется поиск вышедшего из строя элемента для его ремонта или замены.

Алгоритм последовательного подключения светодиодного светильника:

1. Выполнить монтаж светильников в соответствии с планом.
2. Подключить электроприборы освещения проводкой по последовательному способу.
3. Подвести жилу с фазой от выключателя к первой люстре.
4. Проложить и от распределительной коробки нулевой проводник к последнему осветительному прибору.
5. Проверить надежность и правильность всех соединений проводки, завершить установку электрооборудования.
6. Подключить напряжение сети 220В, проверить исправность приборов.

Фазный провод к выключателю и нулевой к последнему светильнику в схеме может подходить как напрямую от электрощитка, так и от ближайшей распределительной коробки.

При выборе последовательного метода следует учитывать общее распределение напряжения на каждый источник света. По этой причине в такую систему не ставят более шести светильников, так как яркость их будет значительно снижаться.

Параллельный

В отличие от вышеописанного случая, параллельная схема требует подключать к каждому светодиодному светильнику два проводника – фазу и ноль (или три, если есть заземление) от сети 220В. Недостатком этого способа является повышенный расход кабеля или провода. С другой стороны – каждый прибор освещения будет проявлять заявленную изготовителем световую силу.

Чтобы подключить светодиодный светильник по параллельной цепочке от 220В, нужно выполнять следующий ряд действий:

1. Выполнить установку всех осветительных приборов по ранее разработанной планировке.
2. Подвести к первому фонарю провод от выключателя с фазой, затем от этого проводника подвести к следующему и т. д. – до последнего.
3. Аналогичным образом от распределительной коробки нужно подключить нулевую жилу и, если есть, заземляющий проводник.
4. Фаза к выключателю и ноль и земля к светильникам подводятся либо от распредмодуля, либо от электрощитка.
5. Завершить монтажные процедуры, проверить правильность и надежность собранной электросхемы.
6. Включить сеть 220В и проверить работоспособность установленных приборов.

Если в одном помещении существует несколько функциональных областей, устанавливать светодиодные светильники лучше группами. Для этого необходимо подключить их через двух- или трехклавишный выключатель.

Лучевой

Лучевое подключение – это частная разновидность параллельной системы. Чтобы подключить светодиодные светильники этим способом, необходимо в центр расположения приборов (например, когда они размещены по периметру зала) подвести кабель. Далее от распредмодуля к каждой люстре или их группе подводится провод с фазой, нулем и, если требуется, землей.

В начале главного кабеля устанавливается выключатель для управления группой светильников. Если планируется управлять каждой из них отдельно, схема существенно усложняется – добавляются проводники, выключатели. В случае, когда необходимо менять яркость, время и цвет, в систему также можно монтировать диммеры.

Как подключить точечные светильники

Одним из самых распространенных типов светодиодных светильников, устанавливаемых на потолочную поверхность, являются точечные модели. Их монтаж может осуществляться несколькими методами:

1. Подвесным.
2. Накладным.
3. Встраиваемым.

Первые два варианта лучше всего подходят, когда потолок в помещении выполнен из труднообрабатываемого монолитного материала, например, железобетона. Встраиваемый, напротив, идеален для натяжной или подвесной конструкции.

В зависимости от материала потолочной поверхности, его особенностей и толщины применяются следующие способы монтажа светодиодных светильников:

1. Для плит-перекрытий на монолитной железобетонной основе – крепежная проволоки, крюки и скобы. Подходит для навесного монтажа светильника. Фиксация приспособления в материал осуществляется посредством специальных анкеров и дюбелей.
2. Для основания небольшого сечения – фиксирующие элементы с закреплением на внешней стороне. Чтобы подвесить светильник, потолок просверливается насквозь, в отверстие вставляются крюки с упорными пластинами или болты с аналогичными шайбами (где это возможно).
3. Для деревянных плоскостей – крюк с резьбой.
4. Для подвесных вариантов – система монтажных переходников, расположенных под материалом (гипсокартоном, ПВХ-панелями или пленками и тканями).

Как правило, точечные светильники устанавливают не по одному, а сразу в цепочку в соответствии со схемой:

При выборе варианта монтажа в подвесной или натяжной потолок прежде всего устанавливается проводка, драйвера и управляющая аппаратура в местах с хорошей вентиляцией. Затем в соответствии с расположением монтажных переходников и отверстий под светодиодные светильники подвешивается и сам материал. После этого устанавливаются приборы освещения.