Enerji Tasarruflu Ampuller Fluorescent Lamp (CFL)

Enerji tasarruflu ampuller nasıl çalışır? Compact Fluorescent Lamp yani CFL olarak bilinen enerji tasarruflu ampuller, klasik akkor flamanlı lambalardan farklı olarak elektronik balast ve floresan tüp yapısı ile çalışır. Bu yapıda önce şebeke gerilimi doğrultulur, ardından yüksek frekanslı bir sürücü devresi ile lambanın filamanları ve tüp bölümü çalıştırılır. Bu nedenle CFL ampullerin performansını belirleyen ana unsur yalnızca tüp değil, içindeki elektronik sürücü devresidir.

Buradaki örneklerde farklı marka ve güçlerde hazırlanmış sürücü şemaları yer alıyor.

Aynı güç sınıfındaki ampuller bile aynı devre topolojisini kullanmak zorunda değildir.

Bazı modellerde DIAC ile tetikleme yapılırken, bazı modellerde PTC ile sıcak ateşleme desteği görülür.

Bazılarında MJE13001, MJE13003, BUV46C, BUD43B, C2611 veya DK50 gibi anahtarlama transistörleri kullanılmıştır.

Bigluz 20 watt Browne 20 watt Ikea 7 watt Isotronic 11 watt Luxar 11 watt

Luxtek 8 watt Maway 11 watt MaxiLux 15 watt Osram Dulux EL 11 watt Osram Dulux EL 21 watt

Philips 11 watt Polaris 11 watt

Yukarıdaki tasarruflu ampul devre şemaları pavouk.org sitesinden derlenmiştir.

Şemalarda görülen ortak çalışma blokları

Farklı markalara ait örnekler incelendiğinde, CFL sürücülerinin büyük bölümünde benzer bir omurga olduğu görülür.

Girişte sigorta veya seri direnç, ardından 1N4007 diyotlarla kurulan köprü doğrultucu, yüksek gerilim elektrolitik kondansatör, iki transistörlü osilatör bölümü, küçük geri besleme trafosu ve lamba tarafında rezonans bobini ile kondansatör ağı bulunur.

Bu yapı elektronik balastın hem tüpü ateşlemesini hem de çalışma akımını sınırlamasını sağlar.

Markalara göre dikkat çeken farklar

Örnek şemalar birbirine benzese de ayrıntıda önemli farklar vardır.

Osram Dulux EL 21W şemasında Q1 ve Q2 için BUV46C transistörleri görülürken, Osram Dulux EL 11W örneğinde BUD43B transistörleri ve PTC destekli sıcak ateşleme bölümü dikkat çeker.

Bigluz 20W şemasında MJE13001, Luxar 11W ve Maxi-Lux 15W şemalarında MJE13003, Isotronic 11W ve Maway 11W devrelerinde ise C2611 transistörleri kullanılmıştır.

Ikea 7W devresinde DB3 DIAC ile birlikte DK50 işaretli iki transistör yer alır.

Bu farklılıklar aynı işi yapan her CFL ampulün aynı parçalarla yapılmadığını gösterir.

Yani bir ampulden sökülen parçayı başka bir CFL sürücüsüne rastgele takmak çoğu zaman doğru sonuç vermez.

Özellikle güç seviyesi, rezonans kondansatörleri, bobin değeri ve filaman ısıtma yapısı birlikte düşünülmelidir.

Benzer yapıları hesaplamak ve karşılaştırmak isteyenler için floresan CFL elektronik balast tasarım programı ve International Rectifier elektronik balast tasarım programı yararlı olabilir.

Neden enerji tasarruflu ampul tercih edildi?

CFL ampuller uzun yıllar boyunca akkor lambalara göre daha düşük güç tüketimi ile daha yüksek ışık akısı sundukları için yaygın olarak kullanıldı.

Özellikle aynı ortamı aydınlatırken daha az ısı üretmeleri ve uzun ömürlü olmaları, ev ve ofis kullanımında öne çıkmalarını sağladı.

Bununla birlikte gerçek performans, tüp kalitesi kadar iç sürücü devresinin kalitesine de bağlıdır.

Kaliteli bir CFL ampulde yalnızca watt değerine değil, lümen değerine, ışık geri verimine ve renk sıcaklığına da bakmak gerekir.

2700K sıcak beyaz, 4000K gün ışığı ve 6500K soğuk gün ışığı gibi seçenekler farklı kullanım alanlarına hitap eder.

Mutfak, atölye ve çalışma alanlarında daha net renk algısı istenirken, yaşam alanlarında daha sıcak tonlar tercih edilebilir.

Seçim yaparken nelere dikkat edilmeli?

• Lümen değeri yeterli olmalıdır. Düşük kaliteli ürünlerde watt yazsa da ışık seviyesi beklenenden zayıf kalabilir.
• Işık geri verimi yani CRI değeri önemlidir. Renklerin doğal görünmesi için daha yüksek geri verim tercih edilir.
• Plastik gövde kalitesi önemlidir. Isıya dayanıksız plastik zamanla çatlayabilir veya gevrekleşebilir.
• Sıcak ateşleme yapısı lamba ömrünü olumlu etkiler. PTC kullanılan modeller bu açıdan avantaj sağlayabilir.
• Parazit davranışı dikkate alınmalıdır. Bazı elektronik balastlar radyo, alıcı veya kumandalı cihazlara yakın konumda istenmeyen girişim oluşturabilir.

Kullanım ve güvenlik notları

Bu tip ampullerin iç devresi doğrudan şebekeye bağlı çalışır.

Şemalarda görülen köprü doğrultucu ve yüksek gerilim kondansatörü sonrası oluşan DC hat, trafolu ve izole bir güç kaynağı gibi düşünülmemelidir.

Bu nedenle enerjili durumda ölçüm yapmak, kart üzerinde parça değiştirmek veya lamba gövdesini açık halde kullanmak ciddi tehlike oluşturur.

• Dimmer, bazı fotosel röleler ve elektronik zaman röleleri ile her CFL ampul uyumlu değildir.
• Aşırı nemli, tozlu veya açık hava koşullarında uygun armatür olmadan kullanılmamalıdır.
• Ampul değişimi mutlaka enerji tamamen kesildikten sonra yapılmalıdır.
• Çalışan arızalı CFL üzerinde doğrudan temasla onarım yapılmamalıdır.
• Şebeke beslemeli aydınlatma çözümlerini karşılaştırmak isteyenler için 220 volt ile LED çalıştırma yaklaşımı da ayrı bir inceleme konusudur.

Enerji tasarruflu ampuller yalnızca bir tüp lambadan ibaret değildir; içinde doğrultma, tetikleme, anahtarlama, geri besleme ve rezonans bölümleri bulunan kompakt bir elektronik balast yapısı taşırlar.

Buradaki farklı şemalar, üreticilerin aynı amaca ulaşmak için değişik topolojiler ve parça kombinasyonları kullandığını gösteriyor.

Tamir, inceleme veya karşılaştırma amacıyla bakıldığında asıl dikkat edilmesi gereken nokta; giriş doğrultma, osilatör, geri besleme trafosu, filaman ısıtma ve rezonans çıkış ağının birlikte değerlendirilmesidir.