Проверка люминесцентной лампы (мультиметром): на исправность, на работоспособность

Классификация люминесцентных ламп

Люминесцентные лампы существуют в ограниченном варианте исполнения. По большему счёту существуют только два варианта, линейные и компактные. Есть ещё кольцевые и U-образные, но их зачастую относят к разновидностям линейных. Они обладают той же структурой, размером и формой стеклянной трубки.

Люминесцентные источники света разделяют на устройства общего освещения и специализированные приборы. Для общего освещения обычно используют устройства с мощностью от пятнадцати до восьмидесяти ват. При этом могут присутствовать дополнительные характеристики света и различного спектра освещения.

Они могут имитировать обычное освещение различного цвета и оттенка. Критериями разделения таких ламп является мощность, тип разряда, по типу излучения, за формой колбы и по способу распределения света.

Различные формы

Каждый из представленных вариантов обладает отдельными подгруппами, которые более точно характеризуют устройство. Например, мощность может быть 15 ват, такая лампа будет маломощной. При использовании прибора на 80 ват, лампа называется сверхмощной.

Излучение света разделяется на такие типы:

Естественный свет.
Излучение цветного спектра света.
Специальные типы излучения для особых случаев и условий.

Маркировка производится с помощью буквенных обозначений. Начинается она с буквы Л, это показывает что устройство люминесцентное. Следующая буква показывает спектр излучаемого света, например, Д – естественное дневное освещение, Б – белый свет и прочие варианты, где буква соответствует первой букве используемого цвета освещения.

Если источник света выдаёт тёплый свет, тогда перед обозначением цвета будет буква Б, соответственно холодный обозначается буквой Х.

Маркировка для отечественной продукции

Также дополнительные обозначения осуществляют помощью следующих букв:

Ц – улучшенное качество передачи света.
ЦЦ – сверх качественная передача.
Р – показывает что тип рефлекторный.
Б – устройство быстрого или мгновенного старта.

В самом конце указывают обозначение из цифр, которое отображает мощность прибора в ватах.

Методы диагностики

Простейшим способом, которым чаще всего пользуют радиолюбители, является проверка светоизлучающих диодов мультиметром на работоспособность при помощи щупов. Способ удобен для всех типов светоизлучающих диодов, независимо от их исполнения и количества выводов. Установив переключатель в положение «прозвонка, проверка на обрыв», щупами касаются выводов и наблюдают за показаниями. Замыкая красный щуп на анод, а черный на катод исправный светодиод должен засветиться. При смене полярности щупов на экране тестера должна оставаться цифра 1.

Для точной проверки многоцветных LED с несколькими выводами необходимо знать их распиновку. В противном случае придется наугад перебирать выводы в поисках общего анода или катода. Не стоит бояться тестировать мощные светодиоды с металлической подложкой. Мультиметр не способен вывести их из строя, путём замера в режиме прозвонки.

Проверку светодиода мультиметром можно выполнить без щупов, используя гнёзда для тестирования транзисторов. Как правило, это восемь отверстий, расположенных в нижней части прибора: четыре слева для PNP транзисторов и четыре справа для NPN транзисторов. PNP транзистор открывается подачей положительного потенциала на эмиттер «Е». Поэтому анод нужно вставить в гнездо с надписью «Е», а катод – в гнездо с надписью «С». Исправный светодиод должен засветиться. Для тестирования в отверстиях под NPN транзисторы нужно сменить полярность: анод — «С», катод – «Е». Таким методом удобно проверять светодиоды с длинными и чистыми от припоя контактами

При этом неважно, в каком положении находится переключатель тестера. Проверка инфракрасного светодиода происходит также, но имеет свои нюансы из-за невидимого излучения

В момент касания щупами выводов рабочего ИК светодиода (анод – плюс, катод – минус) на экране прибора должно высветиться число около 1000 единиц. При смене полярности на экране должна быть единица.

Для проверки ИК диода в гнёздах тестирования транзисторов дополнительно придётся задействовать цифровую камеру (смартфон, телефон и пр.) Инфракрасный диод вставляют в соответствующие отверстия мультиметра и сверху на него направляют камеру. Если он в исправном состоянии, то ИК излучение будет отображаться на экране гаджета в виде светящегося размытого пятна.

Проверка мощных SMD светодиодов и светодиодных матриц на работоспособность кроме мультиметра требует наличия токового драйвера. Мультиметр включают последовательно в электрическую цепь на несколько минут и следят за изменением тока в нагрузке. Если светодиод низкого качества (или частично неисправный), то ток будет плавно нарастать, увеличивая температуру кристалла. Затем тестер подключают параллельно нагрузке и замеряют прямое падение напряжения. Сопоставив измеренные и паспортные данные из вольт-амперной характеристики можно сделать вывод о пригодности LED к эксплуатации.

Светоизлучающие диоды нашли широкое применение в современных осветительных приборах. Это обусловлено их экономичностью и высокой надежностью по сравнению с обычными электролампами. Тем не менее, LED-элементы не застрахованы от неисправностей. Проверить их работоспособность можно различными способами, но наиболее точным и простым методом является проверка с помощью тестера. В этой статье мы поговорим о том, как проверить светодиод мультиметром, и каковы особенности этой процедуры.

Как проводится проверка стартера

При ремонте люминесцентных осветительных приборов часто возникает потребность в отдельной проверке стартера. В конструкции осветительного прибора он представляет собой небольшую и достаточно простую деталь, которая при выходе из строя может принести настоящую головную боль. Поэтому, если у вас имеется нерабочий светильник, работающий на люминесцентных источниках света, то всегда нужно в первую очередь проверить на работоспособность стартера. Обычно они выходят из строя по причине износа лампы тлеющего разряда или биметаллической пластины. В такой ситуации светильник при запуске может вообще не загореться или во время работы мигать. При этом запустить прибор со второй попытки также не удастся. Это связано с тем, что ему просто не хватает напряжения для запуска лампы. Самым простым способом проверить стартер на работоспособность является его замена на другой аналогичный прибор. Если поставить в лампу новую деталь и она начнет работать, значит проблема была именно здесь.

Замена стартера на новый

Как видим, здесь можно обойтись вообще без какого-либо измерительного прибора. Но не всегда под рукой имеется запасная деталь той же мощности. Поэтому чаще всего для проверки создают простейшую схему в которой стартер нужно последовательно подключить с лампой накаливания. Питание схемы происходит от сети в 220 В через розетку.

Лучше всего брать лампочки, с небольшой мощностью примерно в 40-60 Вт. Включив в сеть такую схему, можно сразу же вычислить рабочий ли стартер или нет. Если лапочка зажглась, и будет гореть с периодическим отключением на доли секунды, то это сигнализирует о его работоспособности. При этом будет слышен характерный щелчок. Это будут срабатывать его контакты. В ситуации, когда лампочка не загорается или наоборот, постоянно горит и не моргает, то наша деталь признается нерабочей и подлежит замене.

Также бывают ситуации, когда деталь будет абсолютно исправной, но светильник не работает. В таком случае необходимо искать причину поломки в дросселе или других элементах электросхемы.

Проверка стартера

Проверка светильников с ЛДС заключается в контроле целостности вольфрамовых спиралей, расположенных непосредственно в колбах ламп, а также в контроле работоспособности дросселей и стартеров.

После вскрытия корпуса светильника, лампы надо проверить на наличие почернений у концов колб. Если почернения есть, то в схеме светильника, скорее всего, имеется какая-то неисправность, и, если ее не устранить, то лампы отработают очень недолго.

При отсутствии «признаков жизни» в светильнике следует проверить в первую очередь стартер. Он выходит из строя чаще всего, так как его элементы работают механически в условиях многократно изменяющейся температуры. Разобрав корпус стартера, необходимо осмотреть конденсатор и лампу:

конденсатор не должен быть вздутым или взорвавшимся, что может быть следствием наличия скачков большого напряжения в сети;
лампа не должна быть сильно почерневшей;
далее конденсатор можно проверить с помощью универсального тестера – мультиметра.

Чтобы проверить ЛДС, мультиметр переводится в режим омметра с наибольшим возможным пределом измерения сопротивления. При проведении измерений между выводами конденсатора сопротивление должно быть бесконечным.

Если при измерении будет зафиксировано сопротивление менее 2 МОм, то, скорее всего конденсатор имеет недопустимый ток утечки. Но эти признаки, указывающие на неисправность, могут и не выявиться. Очень часто в домашних условиях проверить стартер можно только, установив его в заведомо исправный светильник.

В любом случае, если выяснится, что причиной отказа в работе светильника является стартер, его необходимо заменить.

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.

Как проверить дроссель

Основное предназначение дросселя – это регулировка электротока и предотвращение перегорания спирали из-за высокого перегрева. Внешне он выглядит как обмотка из тонкой проволоки, дополненная сердечником из металла. Включение в работу происходит последовательно. Установка проводится параллельно пусковому устройству.

О неисправности детали свидетельствует:

сильное гудение светильника;
быстрое загорание люминесцентной лампы с последующим угасанием и проявлением темных пятен на ее колбе;
сильный нагрев колбы с момент работы;
наличие мерцания.

Провести проверку дросселя можно и дома, используя мультиметр. Чаще всего причиной повреждения выступает:

Обрыв. Это означает, что в обмотке один из проводов был оборван. Выявляется данная проблема с помощью тестера. Для этого достаточно выставить режим «сопротивление» и присоединить его щупы к выводам ограничителя. Значение «бесконечность» будет означать обрыв провода.
Замыкание 2-ух обмоток. Некоторые модели оборудованы 2-мя обмотками, которые изолируются друг от друга, но при нарушении этого условия могут замыкаться. О замыкании свидетельствуют малые значения сопротивления на экране мультиметра.
Замыкание витков на 1-ой обмотке. Обнаружить эту неисправность можно только при оплавлении нескольких проводов в обмотке. Чтобы определить дефект необходимо знать основные значения мощности и соответствующего ему сопротивления. Так при показателях в 20 ВТ – сопротивление должно варьироваться от 55 до 60 Ом, при 40 Вт – 24-30 Ом, а при 80 Вт – не более 20 Ом.
Дефект магнитопровода. Металлический сердечник дросселя изготовлен из ферромагнитов. При активной или неправильной эксплуатации на их поверхности могут возникнуть сколы или трещинки, что негативно скажется на индуктивности.
Металлические части корпуса. Свидетельство этой поломки – нулевое сопротивление катушки относительно корпуса. Испытание проводится мультиметром с помощью щупов, подносимых к металлическим элементам корпуса. Проверка производится в выставленном режиме «прозвон цепи».

Неисправности электронного балласта

Иногда серьезные проблемы вызывает и электронный балласт. В этом случае нужно проверку его работоспособность, чтобы точно установить, что неисправно – сама лампа или пускорегулирующая аппаратура. Перед проверкой работоспособности ЭПРА из светильника необходимо вытащить лампу дневного света, после чего к электродам подключается обычная лампочка накаливания. Если после подачи напряжения она загорается, значит электронный балласт находится в исправном состоянии.

Если же лампочка не горит, следовательно, причина заключается в неисправности внутренних компонентов электронной пускорегулирующей аппаратуры. Обнаружить поломку можно только путем поочередной прозвонки всех элементов схемы. Вначале проверяется предохранитель, а потом и все остальные детали. Любой неисправный узел, обнаруженный при проверке, подлежит замене таким же компонентом, с аналогичными параметрами. Для того чтобы отремонтировать балласт, необходимо иметь практические навыки работы с паяльником.

После предохранителя поочередно проверяются конденсатор и установленные рядом с ним диоды. Если они оказались исправными, далее выполняется проверка обмотки дросселя. Это довольно кропотливая работа, и иногда бывает гораздо проще приобрести новую лампу.

Если все же принято решение о ремонте, то он должен выполняться в определенной последовательности. Перед тем как проверить люминесцентную лампу на исправность, производится разборка корпуса и проверяется состояние нитей накаливания. Иногда они перегорают и становятся основной причиной неисправности. Отремонтировать такую лампу в домашних условиях довольно сложно, можно лишь собрать из двух неисправных один исправный источник света, где будут исправными нити и балласт. При необходимости можно полностью заменить блок пускорегулирующей аппаратуры.

Следует учитывать и факторы внешних условий, влияющих на работу люминесцентной лампы. Очень многое зависит от температуры окружающего воздуха и состояния сетевого напряжения. Сбои могут произойти при перепадах напряжения в пределах 6% и понижении температуры до минус 10 и более, даже, если все элементы находятся в исправности и нормально функционируют. В таких случаях проверка светильников выполняется в помещении с обычной температурой, с использованием стабилизирующих устройств, выравнивающих напряжение.

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.

Целостность спиралей-электродов

Неисправности в электронном балласте

Устройство электронного балласта

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

Как проверить стартер

Как проверить емкость конденсатора тестером

Особенности диодов

Стандартный диод представляет собой компонент электросети и выступает в роли полупроводника с p-n переходом. Его строение позволяет пропускать ток по цепи только в одном направлении — от анода к катоду (разные концы детали). Для этого нужно подать на анод «+», а на катод – «-». Из-за такой особенности изделия, при подозрении на предмет поломки, его можно проверить тестером или мультиметром.

Различные виды диодов.

На сегодняшний день в радиоэлектронике существует несколько видов диодов: Виды диодов:

светодиод. При прохождении электрического тока через такой элемент он начинает светиться в результате трансформации энергии в видимое свечение;
защитный или обычный диод. Такие элементы в электросети выполняют роль супрессора или ограничителя напряжения. Одной из разновидностей данного элемента является диод Шоттки. Его еще называют как диод с барьером Шоттки. Такой элемент при прямом включении дает малое падение напряжения. В Шоттки вместо p-n перехода применяется переход металл-полупроводник.

Будет интересно Способы проверки транзисторов на работоспособность

Вот небольшая подборка, составленная из конкретных диодов и соответствующих им величин Vf, которые были получены при их тестировании мультиметром. Все диоды были предварительно проверены на исправность.

Таблица замеров характеристик диодов с помощью мультимера.

Если обычные детали и светодиоды используются в превалирующем большинстве электроприборов, то Шоттки – преимущественно в качественных блоках питания (например, для таких приборов, как компьютеры). Стоит отметить, что проверка обычного диода и Шоттки практически ни чем особым не отличается, так как проводится по одному и тому же принципу. Поэтому не стоит беспокоиться по данному вопросу, ведь принцип работы и Шоттки, и обычных диодов идентичен.

Диод Шоттки

Являясь компонентом электронной схемы, такие полупроводниковые элементы довольно часто выходят из строя. Самыми распространенными причинами выхода их из строя бывают:

превышение максимально допустимого уровня прямого тока;
превышение обратного напряжения;
некачественная деталь;
нарушение правил эксплуатации прибора, установленных производителем.

При этом вне зависимости от причины потери работоспособности выход из строя может быть непосредственно обусловлен либо «пробоем», либо коротким замыканием. В любом случае, если имеется предположение о выходе электросети из строя в зоне полупроводника, необходимо провести его диагностику с помощью специального прибора – мультиметра. Только для проведения таких манипуляций необходимо знать, как проверить диод с его помощью правильно.

Что такое мультиметр

Мультиметр является универсальным прибором, который выполняет ряд функций:

измеряет напряжение;
определяет сопротивление;
проверяет провода на предмет наличия обрывов.

Будет интересно Как сделать регулятор мощности на симисторе своими руками

С помощью этого прибора даже можно определить пригодность батарейки.

Проверка светодиодов в лампе.

Как проверить диод

После того, как мы разобрались с полупроводниками электрической схемы и предназначением прибора, можно ответить на вопрос «как проверить диод на исправность?». Вся суть проверки диодов мультиметром заключается в их односторонней пропускной способности электрического тока. При соблюдении этого правила элемент электрической схемы считается функционирующим правильно и без сбоев. Обычные диоды и Шоттки можно спокойно проверить с помощью данного прибора. Чтобы проверить этот полупроводниковый элемент мультиметром, необходимо проделать следующие манипуляции:

необходимо удостовериться, что на вашем мультиметре имеется функция проверки диодов;
при наличии такой функции подключаем щупы прибора к той стороне полупроводника, с которой будет осуществляться «прозвон». Если данная функция отсутствует, тогда переводим прибор с помощью переключателя на значение 1кОМ. Также следует выбрать режим для измерения сопротивления;
красный провод измерительного устройства необходимо подключить к анодному концу, а черный – к катодному;
после этого нужно наблюдать за изменениями прямого сопротивления полупроводника;
делаем выводы о имеющемся или отсутствующем напряжении

После этого прибор можно переключить, чтобы проверить на предмет утечки или высокого замыкания. Для этого необходимо поменять места вывода диода. В таком состоянии также необходимо провести оценку полученных значений прибора.

Разновидности балласта

Различные типы балластов группируются по типам реализации: электронная и электромагнитная реализация. Кроме того модели классифицируются по области применения для устройств освещения, среди которых выделяют:

Высокочастотный электронный балласт для люминесцентных светильников, с предварительным и без предварительного нагрева. Первая модель повышает производительность и срок службы устройства, а также снижает шумовой эффект. Балласт без предварительного нагрева потребляет меньше энергии.
Высокочастотный балласт для натриевых ламп. Это менее громоздкий балласт, чем обычные модели, установленные на светильниках низкого давления, простой в установке, с небольшим расходом энергии на собственные нужды.
Электронный балласт для газоразрядных устройств. Эта модель обычно предназначена для натриевых и металлических ламп высокого давления, что увеличивает их срок службы до 20% по сравнению со стандартом. Время запуска уменьшается, как и мигающие эффекты. Следует отметить, что эти балласты подходят не для всех светильников.
Многоламповый балласт. Он обладает тем преимуществом, что его можно использовать с несколькими типами люминесцентных устройств, в том числе в аквариумном освещении, создавая оптимальный праймер. Он имеет функцию записи всех параметров освещения в своей памяти.
Балласт с цифровым управлением. Это модель последнего поколения, предлагающая множество возможностей гибкости и модульности при установке светильников. Это улучшает экономический аспект светодиодной лампы и комфорт яркости. При этом, он является самой дорогой моделью.

Электромагнитная реализация

Магнитные балласты (МБ) — это устройства со старой технологией. Они используются для семейства флуоресцентных ламп и некоторых металлогалогенных устройств.
Они, как правило, являются причиной гудения и мерцания, потому что регулируют ток постепенно. МБ используют трансформаторы для преобразования и контроля электроэнергии. Когда ток образует дугу через светильник, он ионизирует больший процент молекул газа. Чем больше их ионизировано, тем ниже сопротивление газа. Таким образом, без МБ ток будет подниматься так высоко, что лампа будет нагреваться и разрушаться.

Электромагнитная реализация

Трансформатор, который в МБ называют «дросселем», представляет собой проволочную катушку — индуктор, создающий магнитное поле. Чем больше протекает ток, тем больше магнитное поле, тем больше замедляет рост тока. Поскольку процесс протекает в среде переменного тока, ток течет в одном направлении только в течение 1/60 или 1/50 секунды, а затем падает до нуля, прежде чем будет протекать в противоположном направлении. Следовательно, трансформатор должен только замедлять течение тока на мгновение.

Электронная реализация

Производительность электронных балластов измеряется по разным параметрам. Наиболее важным является балластный фактор. Это отношение светоотдачи светильника, управляемой рассматриваемым ЭБ, к светоотдаче того же устройства, управляемой эталонным балластом. Это значение находится в диапазоне от 0,73 до 1,50 для ЭБ. Значимость такого широкого диапазона заключается в уровнях светоотдачи, которые могут быть получены с использованием одного ЭБ. Это находит большое применение в схемах диммирования. Однако установлено, что слишком высокий и слишком низкий балластные факторы ухудшают срок службы светильника из-за износа люмена в результате высокого и низкого тока соответственно.

Электронная реализация

Когда ЭБ должны сравниваться внутри одной и той же модели и производителя, часто используется коэффициент эффективности балласта, который представляет собой отношение коэффициента балласта выраженного в процентах к мощности и дает относительное измерение эффективности системы всей комбинации. Мера эффективности работы балласта с параметром коэффициент мощности (PF) — это мера эффективности, с которой ЭБ преобразует напряжение питания и ток в полезную мощность, подаваемую на лампу с идеальным значением 1.