Флуоресцентные лампы что это такое

Как работают компактные флуоресцентные энергосберегающие лампы

Традиционно энергосберегающие лампы экономят энергию, излучая свет с ограниченным количеством тепла, используя процесс, называемый флуоресценцией. Этот процесс, аналогичен используемому в живых существах, как светлячки, чьи тела содержат химические вещества, которые выделяют «холодный свет» без какого-либо тепла. Общее имя такого света люминесценция, а флюоресценция или флуоресценция разновидность.

Современные компактные флуоресцентные энергосберегающие лампы помещаются внутри примерно такого же объема, как традиционные лампочки. Снаружи, компактная флуоресцентная лампа выглядит достаточно просто и состоит из двух основных частей: цоколь из которого выходят две или несколько белых стеклянных трубок. Что может быть проще флуоресцентной лампы? Однако внутри флуоресцентная лампа сложнее.

Как работает компактная флуоресцентная лампа:Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы создают свет в три этапа:

Импульсный блок питания из энергосберегающей лампы.

Трансформатор импульсного блока питания энергосберегающей лампы находится в центре оранжевого цвета. Черный на левой стороне цилиндрический конденсатор. Четыре серебряных крайне правые контакты, куда прикрепляются электроды. Питание флуоресцентнойэнергосберегающей лампы подается такое же как и на стандартные старые лампы.

Энергосберегающие лампы экономят энергию на 250%

Источник

Флуоресцентные светильники – это модные декоративные аксессуары

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные светильники – это модные декоративные аксессуары, которые помогают сбалансировать пространство. Стильное внутреннее освещение подчеркивает основные элементы домашнего декора и играет большую роль в создании атмосферы в любой комнате. Многие эксперты рекомендуют использовать люминесцентные лампы по трем причинам.

В первую очередь, компоненты освещения в полно размерной люминесцентной лампе имеют по сравнению с обычными лампами накаливания в четыре раза большую мощность для преобразования электроэнергии.

Срок службы люминесцентных ламп длиннее и, кроме того, люминесцентные светильники являются одним из лучших вариантов освещения функциональной области, из-за чего они широко используются в качестве освещения кабинета. Компактный размер позволяет устанавливать их практически в любом месте. Мы рассмотрим, как работают люминесцентные светильники, их основные характеристики, преимущества и недостатки, а в галерее ниже вы можете увидеть различные типы люминесцентных ламп, панели для люминесцентного освещения, современные люминесцентные лампы и т. д.

Как работает флуоресцентное освещение?Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Конструкция люминесцентных светильников довольно проста. Электричество подается через электроды в полой трубке, содержащей инертный газ и пары ртути. Лампа работает путем ионизации паров ртути в стеклянной трубке. Это заставляет электроны в газе испускать фотоны при УФ-частотах. Ультрафиолетовый свет преобразуется в стандартный видимый свет, используя люминофорное покрытие на внутренней стороне трубки. Лампа безопасна для человеческого глаза. Стекло предотвращает проникновение ультрафиолетового излучения вне трубки. Существует три основных типа люминесцентных ламп: холодный катод, горячий катод и электролюминесцентный, и все они используют люминофоры, возбуждаемые электронами для создания света. Размер светильников определит количество света – часто лучше использовать две лампы небольшого размера, так как они будут производить больше света, чем один.

Преимущества и недостаткиФлуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Люминесцентные лампы были разработаны еще в 1930-х годах, и в наши дни они классифицируются временем. Несмотря на то, что в настоящее время рынок предлагает множество современных решений освещения, таких как светодиодный свет, индукционные лампы и т. д., люминесцентные лампы являются выбором значительного числа клиентов.

Каковы основные преимущества и недостатки люминесцентных светильников, которые делают их настолько популярными не только для промышленных и офисных помещений, но и для освещения в жилых помещениях?Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Одним из основных преимуществ люминесцентных светильников является то, что они энергоэффективны и являются хорошим вариантом для внутреннего освещения. Они имеют долгий срок службы, надежны и будут функционировать без перерывов в течение довольно долгого времени. Развитие технологии приводит к низким издержкам производства, что делает люминесцентные светильники менее дорогими, чем альтернативные варианты. Кроме того, люминесцентное освещение предлагает возможности для различной цветовой температуры – от прохладных до теплых белых. Свет рассеивается, что делает люминесцентные лампы подходящими для общего, даже освещения и уменьшения резких теней.Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

С другой стороны, мы можем отметить, что мерцание высокой частоты может раздражать людей и вызывать напряжение глаз, головные боли и мигрень. Рассеянный свет может быть недостатком, а также преимуществом, поскольку он не очень хорош, когда нужен сфокусированный луч, например, в фаре. Низкокачественные люминесцентные лампы могут создавать свет при перегреве, и многие считают мерцание весьма раздражающим.

Как выбрать подходящий тип люминесцентных ламп?Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Люминесцентные лампы обычно определяются цветом и яркостью излучаемых ламп, диаметром и длиной ламп, а также сроком службы разных типов.Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Люминесцентные лампочки бывают разных форм, длин и диаметров. Спиральные луковицы являются наиболее популярным типом и дают такое же количество света, как традиционные лампы накаливания, но используют меньше энергии.

А-образные луковицы выглядят как традиционные лампы накаливания, но имеют лучшую эффективность.

Флуоресцентные лампы в форме глобуса, а также лампы в форме трубки в основном используются для освещения ванной комнаты, настенных бра, а также подвесных потолков.

Световые флуоресцентные лампы – отличный выбор для декоративных светильников, где видна лампочка. Хотя они часто не используются для освещения в жилых помещениях, лампы для ламп и циркуляционных ламп популярны для промышленного применения, но это будет хороший выбор для домовладельцев, которые хотели бы иметь яркий свет.

Флуоресцентные светильники в современных домашних интерьерахФлуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Люминесцентные светильники обеспечивают освещение разных цветов. Когда вы выбираете люминесцентные светильники для вашего дома, лучше выбрать «теплый» свет, поскольку «холодный» свет более подходит для промышленных и офисных помещений.

Однако, если вы хотите создать специальное акцентное освещение, вы можете выбрать из многих других цветов – красный, синий, зеленый – и использовать флуоресцентные лампы в качестве декоративного освещения.

Люминесцентные лампы имеют прямую или круглую форму разных размеров и в цвете от холодного белого цвета, подходящего для кухонь и ванных комнат, к теплым белым, который имеет желтоватый оттенок и подходит для жилых помещений и спален. Выберите люминесцентный светильник, соответствующий стилю декора вашего дома.Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Люминесцентное освещение можно использовать в любой комнате дома – гостиной, столовой, домашнем офисе, домашнем спортзале, кухне и ванной комнате.

В кухнях люминесцентные лампы в основном используются в качестве дополнительного освещения и устанавливаются в шкафах для освещения рабочей зоны.

Однако, если вы выбираете люминесцентные светильники для ванной комнаты, вам необходимо убедиться, что они безопасны и подходят для использования в зонах с высоким уровнем влажности.

Источник

Флуоресцентная лампа

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Резюме

Исторический

Начало

Поэтому технология люминесцентных ламп разработана по схеме Беккереля из газоразрядных трубок низкого давления.

Жорж Клод неоновая трубка

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Это потому, что ртуть производит очень ограниченные частоты желтого и пурпурного цветов.

Новые электроды

Новые флуоресцентные порошки

Аспект

Геометрия этих ламп, а также средства возбуждения ртутной плазмы могут принимать различные формы по мере необходимости.

Линейные трубы

Электрическая мощность линейных трубок линейно зависит от их длины. HE = высокая эффективность, HO = высокая мощность

ДлинаТипЭлектрическая мощностьСветовой поток
1,449 мT5-VHO120 Вт9350 лм
2,4 мT12120 Вт5770 лм
1.149 кв.м.T5-VHO95 Вт7200 лм
1,449 мT5-HO80 Вт7000 лм
1,76 мT870 Вт6200 лм
1,5 мT1265 Вт4800 лм
1,5 мT858 Вт5240 лм
1.149 кв.м.T5-HO54 Вт5000 лм
1,449 мT5-HO49 Вт4900 лм
1,2 мT1240 Вт3000 лм
0,849 мT5-HO39 Вт3500 лм
1,2 мT836 Вт3250 лм
1,449 мT5-HE35 Вт3650 лм
0,9 мT1230 Вт2400 лм
1.149 кв.м.T5-HE28 Вт2900 лм
0,549 мT5-HO24 Вт2000 лм
0,849 мT5-HE21 Вт2100 лм
0,6 мT1220 Вт1200 лм
0,6 мT818 Вт1350 лм
0,438 мT1215 Вт1000 лм
0,549 мT5-HE14 Вт1350 лм
0,523 мT513 Вт830 лм
0,37 мT512 Вт672 лм
0,33 мТ410 Вт650 лм
0,3 мT58 Вт340 лм
0,225 мT56 Вт270 лм
0,15 мT54 Вт140 лм

Линейные лампы на сегодняшний день являются наиболее широко используемыми люминесцентными лампами. Длина этих трубок варьируется от нескольких сантиметров до более двух метров в зависимости от мощности. Каждый конец снабжен электродом, состоящим из вольфрамовой нити с двойной или тройной намоткой и покрытым покрытием из оксидов бария-стронция-кальция для оптимальной подачи электронного тока в электрический разряд. Эти электроды действуют поочередно как катод или анод в зависимости от направления тока (переменный). Геометрия этих электродов варьируется от одной модели лампы к другой, и те, мощность которых превышает 100 Вт, имеют электроды с двумя дополнительными зондами, чтобы иметь возможность собирать сильный ионный ток во время анодной фазы.

Световые потоки, приведенные в таблице напротив, являются ориентировочными. Они могут различаться в зависимости от ламп (высокая эффективность или нет), цветовой температуры, температуры окружающей среды (указана при 35 ° C для T5, закрытого типа устройства) и производителя.

Компактные люминесцентные лампы

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Индукционная лампа

Фактором, ограничивающим срок службы люминесцентных ламп, является износ электродов. Лампа больше не может нормально работать, если электроды больше не могут подавать достаточно электронов, необходимых для поддержания электрического разряда. Есть класс ламп, у которых нет электродов, но есть радиочастотная антенна, которая генерирует и возбуждает аргонно-ртутную плазму посредством переменного магнитного поля.

Есть два вида индукционных ламп: высокочастотные индукционные лампы и низкочастотные индукционные лампы.

Излучаемый свет (спектральные характеристики)

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Техника люминесцентных ламп позволяет получать монохромные цвета (или цвета с ограниченным количеством линий): ртуть (фиолетовый и синий), тербий (зеленый), европий (синий и красный). Это позволяет изготавливать трубки, излучающие полихроматический свет, воспринимаемый человеческим глазом как синий, зеленый, красный (низкая интенсивность), янтарный и розовый.

Обычно используется белый свет, похожий на солнечный свет или лампу накаливания, то есть состоящий из непрерывного спектра света (например, радуги). Поскольку люминесцентная лампа не может производить непрерывный спектр света, излучаемый свет состоит из нескольких линий, образующих прерывистый частотный спектр цвета.

Люминесцентные лампы для освещения могут излучать цветной или белый свет.

Люминесцентные лампы содержат смесь аргона и паров ртути низкого давления, и не обязательно неон, как предполагает популярный язык. Видимый свет создается двумя последовательными процессами:

Поэтому цвет излучаемого света существенно зависит от конкретного состава этого внутреннего покрытия. Иногда используется неон, но он дает красный свет. Таким образом, это использование очень специфично, и именно из-за чрезмерного упрощения и метонимии название этого газа стало сегодня синонимом люминесцентной лампы.

Чтобы приблизиться к белому свету, трубки составляют свет разных частот. Состав (спектр) не всегда одинаковый, глаз видит сильно разные белки. ( Для записи, эталонный белый свет включает все длины волн спектра, это непрерывный спектр. )

Поскольку детали спектра, как правило, не сообщаются ни производителем, ни продавцом, единственная передаваемая информация, которая позволяет нам получить представление о свете, это:

Индекс цветопередачи (CRI)

Для одной и той же цветовой температуры IRC может отличаться. Эта разница не заметна, если смотреть прямо на трубку или когда ее свет достигает белой поверхности, потому что мозг автоматически компенсирует равномерное освещение, но становится очевидным, когда мы освещаем цветные объекты, которые затем появляются с слепком: фрукты, одежда, фотографии (очень заметные различия), таблицы цветов зубов и т. д.

Трубки доступны в трех основных цветовых вариантах цветопередачи:

CRI от 55 до 70%: плохая цветопередача, использование в мастерских, промышленности, общественных местах. В фотографии они дают характерный зеленый оттенок. Средняя световая отдача.

IRC> 90%. : превосходная цветопередача, использование в графике, музеях, стоматологии, фотографии, световых коробах, очень желательно для домашнего освещения. Используемые в фотографии, они не демонстрируют характерного зеленого преобладания. Хорошая светоотдача.

Поэтому выбор лампы (или люминесцентной лампы) должен производиться в соответствии с обоими критериями, при этом IRC слишком часто игнорируется.

Чтобы облегчить выбор, все производители приняли номенклатуру Philips в дополнение к торговым наименованиям.

Стандартизированная маркировка люминесцентных ламп

Международная система

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Трехзначный код объединяет две части информации: первая цифра указывает индекс цветопередачи (CRI) (в десятках%), а последние две цифры обозначают цветовую температуру (в сотнях Кельвинов ). Следует отметить, что эта маркировка также используется для некоторых газоразрядных ламп, в частности, с галогенидами металлов.

Сводная таблица оттенков люминесцентных ламп (прочерк означает, что такой комбинации не существует)

Источник: Каталог Osram 2007.

Североамериканская номенклатура

В Соединенных Штатах и ​​Канаде многие лампы, как старые, так и новые, все еще используют систему нумерации, созданную в конце 1930-х годов. Ее структура, хотя и не очень четкая, но проста.

Каждая модель начинается с одной или нескольких букв, обозначающих тип трубки, F для стандартной флуоресцентной лампы, FC для круговой флуоресцентной лампы, G для бактерицидной трубки и т. Д. Значение букв часто предоставляется производителем, особенно те, которые им принадлежат.

Следующие числа указывают номинальную мощность или, в некоторых случаях, длину между розетками соответствующего приспособления в дюймах. В случае круглых люминесцентных ламп (Circline) число указывает диаметр круга в дюймах.

Далее следует число, обычно начинающееся с буквы Т, что соответствует форме трубки, а также диаметру самой трубки в восьмых долях дюйма. Трубки Т8, например, имеют диаметр ровно 1 дюйм. Обратите внимание, что для ламп T12 мощностью 40 Вт, T12 чаще всего не используется. Это означает, что, например, труба F40T12 / WWX чаще всего описывается в каталогах как F40 / WWX.

Остальные символы разделены косой чертой (/) и обозначают конкретные характеристики модели. Большинству галофосфатов присвоены буквы: / WW для теплого белого цвета, / CW для холодного белого, / D для дневного света, / WWX для теплого белого цвета Deluxe Deluxe), / CWX для холодного белого цвета Deluxe, / DX для Daylight Deluxe и т. Д. Весь список длинный, и опять же значение этих кодов в основном предоставляется производителями, и почти все североамериканские производители используют одни и те же суффиксы. Например, заказ трубок F30T12 / D в Sylvania или GE аналогичен заказу одного и того же продукта.

Для трифосфоров и других недавно изобретенных люминофоров международная трехзначная система просто добавляется к классической системе счисления FxxTxx / xx (например: F32T8 / 741).

Цветовая температура

Люминесцентные лампы для освещения доступны в следующих цветовых температурах:

Другие приложения

УФ-трубки в основном используются для освещения аквариумов, чтобы подчеркнуть цвета обитателей.

Использование и преимущества

Недостатки

Эта система освещения более дорогая в вложении, чем лампы накаливания.

Помехи, создаваемые трубками ( гармонические токи и фазовый сдвиг, в том числе из-за балластной катушки), в форме паразитов вредны для электронного и компьютерного оборудования, такого как сетевые кабели.

Светоизлучающая область большая, поэтому трудно сфокусировать свет с помощью отражателя, чтобы получить сфокусированный луч, как у пятна с очень низким напряжением.

Большинство доступных в настоящее время тубов имеют недостаточный индекс цветопередачи для хорошего хроматического зрения (хороший комфорт или точность работы), особенно в области печати, графики, макияжа, текстиля. Например, оттенки трубок с индексом цветопередачи более 90 малоизвестны и их трудно найти, хотя наиболее часто доступные лампы имеют удовлетворительный индекс цветопередачи для простого и нетребовательного использования.

Некоторые типы трубок издают легкий треск.

Стробоскопический эффект : опасность, связанная с вращающимися механизмами, чтобы исправить это, необходимо использовать либо так называемую двойную систему, в которой две лампы устанавливаются бок о бок с трубкой, содержащей источник питания со сдвигом по фазе, либо электронный балласт. Эффект стробоскопа также может вызвать глазные заболевания или облегчить судороги.

Риск для здоровья

Люминесцентные лампы представляют собой газоразрядные лампы и поэтому излучают линейчатый спектр, то есть излучаются не все цвета. Таким образом, энергия светового потока сосредоточена на нескольких цветах, соответствующих линиям излучения. Кроме того, ионизация атомов ртути излучает, в частности, синий и фиолетовый цвет (от 408 до 435 нм ). Однако эти длины волн, связанные с высокой яркостью, представляют потенциальный теоретический риск для сетчатки глаза человека. Однако не было описано ни одного клинического случая фоторетинита, связанного с использованием люминесцентных ламп. Риск, связанный с использованием люминесцентных ламп, был предметом экспертного отчета CSRSEN, в котором не было выявлено никакой опасности для населения в целом. С. Пойнт также напомнил, что опасения, связанные с предполагаемыми рисками компактных люминесцентных ламп (электромагнитное излучение, УФ, возможность вдыхания ртути в случае поломки), преувеличены и не имеют научной основы для населения в целом. Компактные люминесцентные лампы (например, вольфрамово-галогенные лампы) постепенно заменяются светодиодными лампами, что также вызывает озабоченность, но также нет доказательств того, что они опасны для населения.

Источник

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Светильники люминесцентных ламп дороже, чем лампы накаливания, потому что они требуют балласта для регулирования тока через лампу, но более низкая стоимость энергии обычно компенсирует более высокую начальную стоимость. Компактные люминесцентные лампы теперь доступны в тех же популярных размерах, что и лампы накаливания, и используются в качестве энергосберегающей альтернативы в домах.

СОДЕРЖАНИЕ

История

Физические открытия

Ранние газоразрядные лампы

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Один из бывших сотрудников Эдисона создал газоразрядную лампу, добившуюся определенного коммерческого успеха. В 1895 году Дэниел Макфарлан Мур продемонстрировал лампы длиной от 2 до 3 метров (от 6,6 до 9,8 футов), в которых для излучения белого или розового света использовался углекислый газ или азот соответственно. Они были значительно сложнее лампы накаливания и требовали как источника питания высокого напряжения, так и системы регулирования давления наполняющего газа.

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Лампы на ртутных парах продолжали развиваться медленными темпами, особенно в Европе, и к началу 1930-х годов они получили ограниченное применение для крупномасштабного освещения. В некоторых из них использовались флуоресцентные покрытия, но они использовались в основном для цветокоррекции, а не для увеличения светоотдачи. Лампы на парах ртути также предвосхитили люминесцентные лампы с их включением балласта для поддержания постоянного тока.

Неоновые лампы

Коммерциализация люминесцентных ламп

В дополнение к наличию инженеров и техников, а также помещений для научно-исследовательских работ по люминесцентным лампам, General Electric контролировала то, что она считала ключевыми патентами, касающимися флуоресцентного освещения, включая патенты, первоначально выданные Hewitt, Moore и Küch. Более важным, чем это, был патент на электрод, который не разрушался при давлении газа, которое в конечном итоге использовалось в люминесцентных лампах. Альберт У. Халл из исследовательской лаборатории GE в Скенектади подал заявку на патент на это изобретение в 1927 году, которое было выдано в 1931 году. General Electric использовала свой контроль над патентами, чтобы предотвратить конкуренцию со своими лампами накаливания, и, вероятно, задержала внедрение люминесцентного освещения на 20 лет. годы. В конце концов, военное производство потребовало круглосуточных фабрик с экономичным освещением и люминесцентными лампами.

Принцип работы

Строительство

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Трубки люминесцентных ламп часто бывают прямыми и имеют длину от около 100 миллиметров (3,9 дюйма) для миниатюрных ламп до 2,43 метра (8,0 футов) для ламп высокой мощности. У некоторых ламп трубка изогнута в круг, используется для настольных ламп или других мест, где требуется более компактный источник света. П-образные лампы большего размера используются для обеспечения того же количества света в более компактных помещениях и используются в особых архитектурных целях. Компактные люминесцентные лампы имеют несколько трубок малого диаметра, соединенных в пучок из двух, четырех или шести, или трубку небольшого диаметра, свернутую в спираль, чтобы обеспечить большое количество светового потока в небольшом объеме.

Светоизлучающие люминофоры наносятся на внутреннюю часть трубки в виде покрытия, напоминающего краску. Органическим растворителям дают испариться, затем трубку нагревают почти до температуры плавления стекла, чтобы удалить оставшиеся органические соединения и сплавить покрытие с трубкой лампы. Необходим тщательный контроль размера зерна подвешенных люминофоров; крупные зерна приводят к слабому покрытию, а мелкие частицы приводят к плохому уходу за светом и эффективности. Большинство люминофоров лучше всего работают с размером частиц около 10 микрометров. Покрытие должно быть достаточно толстым, чтобы улавливать весь ультрафиолетовый свет, производимый ртутной дугой, но не настолько толстым, чтобы люминофорное покрытие поглощало слишком много видимого света. Первые люминофоры были синтетическими версиями природных флуоресцентных минералов с небольшими количествами металлов, добавленных в качестве активаторов. Позже были обнаружены другие соединения, позволяющие изготавливать лампы разных цветов.

Балласты

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Люминесцентные лампы могут работать непосредственно от источника постоянного тока с напряжением, достаточным для зажигания дуги. Балласт должен быть резистивным и потреблять примерно столько же энергии, сколько и лампа. При работе от постоянного тока пусковой выключатель часто предназначен для изменения полярности питания лампы каждый раз, когда она запускается; в противном случае ртуть скапливается на одном конце трубки. По этим причинам люминесцентные лампы (почти) никогда не работают напрямую от постоянного тока. Вместо этого инвертор преобразует постоянный ток в переменный и обеспечивает функцию ограничения тока, как описано ниже для электронных балластов.

Влияние температуры

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

На характеристики люминесцентных ламп в значительной степени влияет температура стенки колбы и ее влияние на парциальное давление паров ртути внутри лампы. Поскольку ртуть конденсируется в самом холодном месте лампы, необходимо тщательно продумать конструкцию, чтобы поддерживать в этом месте оптимальную температуру, около 40 ° C (104 ° F).

Использование амальгамы с другим металлом снижает давление пара и расширяет оптимальный температурный диапазон вверх; тем не менее, температуру «холодного пятна» на стенке колбы по-прежнему необходимо контролировать, чтобы предотвратить конденсацию. Люминесцентные лампы высокой мощности имеют такие особенности, как деформированная трубка или внутренние радиаторы для контроля температуры холодного пятна и распределения ртути. Сильно нагруженные небольшие лампы, такие как компактные люминесцентные лампы, также включают в себя зоны теплоотвода в трубке, чтобы поддерживать давление паров ртути на оптимальном уровне.

Убытки

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Лишь часть электроэнергии, потребляемой лампой, преобразуется в полезный свет. Балласт рассеивает тепло; электронные балласты могут иметь КПД около 90%. На электродах возникает фиксированное падение напряжения, которое также выделяет тепло. Часть энергии в столбе паров ртути также рассеивается, но около 85% превращается в видимый и ультрафиолетовый свет.

Не все УФ-излучение, попадающее на люминофорное покрытие, преобразуется в видимый свет; некоторая энергия теряется. Самая большая разовая потеря в современных лампах связана с более низкой энергией каждого фотона видимого света по сравнению с энергией УФ-фотонов, которые их генерируют (явление, называемое стоксовым сдвигом ). Падающие фотоны имеют энергию 5,5 электронвольт, но производят фотоны видимого света с энергией около 2,5 электронвольт, поэтому используется только 45% энергии ультрафиолета; остальное рассеивается в виде тепла.

Люминесцентные лампы с холодным катодом

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Лампы с холодным катодом обычно менее эффективны, чем лампы с термоэлектронной эмиссией, потому что напряжение катодного падения намного выше. Мощность, рассеиваемая из-за катодного падения напряжения, не влияет на светоотдачу. Однако это менее важно для более длинных трубок. Повышенное рассеивание мощности на концах трубок также обычно означает, что лампы с холодным катодом должны работать при более низкой нагрузке, чем их эквиваленты с термоэлектронной эмиссией. Учитывая, что в любом случае требуется более высокое напряжение на лампе, эти лампы можно легко сделать длинными и даже работать в виде последовательных цепочек. Они лучше подходят для сгибания в специальные формы для надписей и вывесок, а также могут быть мгновенно включены или выключены.

Запуск

Газ, используемый в люминесцентной лампе, должен быть ионизирован, прежде чем дуга сможет «загореться». Для небольших ламп для зажигания дуги не требуется большого напряжения, и запуск лампы не представляет проблемы, но для больших ламп требуется значительное напряжение (в диапазоне от тысячи вольт). Было использовано много разных пусковых схем. Выбор схемы основан на стоимости, напряжении переменного тока, длине трубки, мгновенном или не мгновенном пуске, диапазонах температур и наличии деталей.

Предварительный нагрев

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

До 1960-х годов использовались четырехконтактные термостартеры и ручные выключатели. Выключатель стартера тлеющего автоматически подогревает катоды лампы. Он состоит из нормально разомкнутого биметаллического переключателя в небольшой герметичной газоразрядной лампе, содержащей инертный газ (неон или аргон). Переключатель накаливания будет циклически нагревать нити и инициировать импульсное напряжение для зажигания дуги; процесс повторяется до тех пор, пока не загорится лампа. Как только трубка ударяется, падающий основной разряд сохраняет катоды горячими, позволяя продолжать эмиссию электронов. Выключатель стартера не замыкается снова, потому что напряжение на горящей трубке недостаточно для запуска тлеющего разряда в стартере.

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

В стартерах с выключателем накаливания неисправная трубка будет циклически повторяться. В некоторых пусковых системах использовалось тепловое отключение от сверхтока для обнаружения повторных попыток пуска и отключения цепи до ручного сброса.

Коэффициент мощности коррекция (ПКА) конденсатор розыгрышей ведущего тока от сети для компенсации отстающего тока, цепью лампы.

В электронных пускателях используется другой метод предварительного нагрева катодов. Они могут быть сменными с пускателями накаливания. Они используют полупроводниковый переключатель и «мягкий запуск» лампы путем предварительного нагрева катодов перед подачей пускового импульса, который зажигает лампу в первый раз без мерцания; это удаляет минимальное количество материала с катодов во время запуска, продлевая срок службы лампы. Утверждается, что это продлевает срок службы лампы обычно в 3-4 раза для лампы, часто включаемой, например, в быту, и уменьшает почернение концов лампы, типичное для люминесцентных ламп. Схема обычно сложна, но сложность заложена в ИС. Электронные пускатели могут быть оптимизированы для быстрого пуска (типичное время пуска 0,3 секунды) или для наиболее надежного пуска даже при низких температурах и с низким напряжением питания со временем пуска 2–4 секунды. Устройства с более быстрым запуском могут издавать слышимый шум во время запуска.

Электронные стартеры пытаются запустить лампу только на короткое время при первоначальном включении питания и не пытаются повторно запустить лампу, которая не работает и не может поддерживать дугу; некоторые автоматически выключают вышедшую из строя лампу. Это исключает повторное зажигание лампы и постоянное мерцание вышедшей из строя лампы с помощью стартера накаливания. Электронные стартеры не подвержены износу и не нуждаются в периодической замене, хотя они могут выйти из строя, как и любая другая электронная схема. Производители обычно указывают срок службы 20 лет или столько же, сколько и светильник.

Мгновенный старт

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Быстрый старт

Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть фото Флуоресцентные лампы что это такое. Смотреть картинку Флуоресцентные лампы что это такое. Картинка про Флуоресцентные лампы что это такое. Фото Флуоресцентные лампы что это такое

Быстрый старт

ПРА с быстрым запуском используют небольшой автотрансформатор для нагрева нитей при первом включении питания. Когда возникает дуга, мощность нагрева нити уменьшается, и трубка запускается в течение полсекунды. Автотрансформатор либо совмещен с балластом, либо может быть отдельным блоком. Трубки должны быть установлены рядом с заземленным металлическим отражателем, чтобы они не ударяли. Балласты с быстрым запуском более распространены в коммерческих установках из-за более низких затрат на техническое обслуживание. Балласт быстрого запуска устраняет необходимость в переключателе стартера, который является частым источником отказов ламп. Тем не менее балласты с быстрым запуском также используются в бытовых (жилых) установках из-за того, что балласты с быстрым запуском включаются почти сразу после подачи питания (при включении переключателя). ПРА с быстрым запуском используются только в цепях 240 В и предназначены для использования с более старыми, менее эффективными лампами T12.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *