Опубліковано Залишити коментар

Види ламп

Лампи розжарювання

До сих пір є найпопулярнішим джерелом світла. Складається зі скляної колби всередині якої закріплена вольфрамова нитка. Напруга до нитки підводиться двома електродами, один з них під’єднаний до центральної частини, а інший до різьби цоколя. При проходженні струму через нитку вона розжарюється та випромінює світло.

Види ламп

Головною перевагою ламп розжарювання є невисока вартість, зручність та простоту експлуатації.

Недоліками є низька світловіддача, недостатня механічна міцність та високе споживання електроенергії.

Галогенні лампи (відносяться до ламп розжарювання)

Дуже схожі на звичайні лампи розжарювання, адже джерелом світла є таж вольфрамова нитка тільки в колбу додано пари галогенів наприклад брому або йоду. Це збільшує тривалість життя і дозволяє підвищити температуру спіралі, а отже і яскравість світла. Принцип роботи такий як і в лампі розжарення крізь нитку розжарювання проходить струм це нагріває її та вона починає випромінювати світло.

Газорозрядні лампи

Люмінесцентні лампи.

Трубчасті лампи що являють собою запаяну з обох кінців скляну трубку, внутрішня поверхня якої покрита люмінофором. З трубки викачано повітря і замінене аргоном під тиском 400 Па з добавлянням ртуті яка при нагріванні перетворюється в пари ртуті. В трубці на її кінцях впаяні електроди з вольфрамовою біспіральною ниткою яка покрита оксидами барія або калію, стронцію. Електроди під’єднані до контактних штирків що закріплені в цоколі.

Газ аргон що знаходиться в трубці до підключення живлення є хорошим ізолятором. Для проходження струму через газ необхідно створити в ньому штучну електричну провідність, яка досягається іонізацією. При включенні лампи електромережу процес іонізацї газу проходить за рахунок вільних електронів, що випромінюють електроди розігріті до 800 градусів по цельсію (термоелектронна емісія). Вилітаючи з електродів електрони під час свого руху бомбардують нейтральні атоми газа і перетворюють їх в часточки з електричним зарядом. Процес іонізації зростає, зростає його електрична провідність і наступає момент коли в лампі виникає електричний розряд спочатку в парах аргона, потім в парах ртуті, що викликає сильне ультрафіолетове випромінювання. Потрапляючи на шар люмінофору яким вкрита лампа ультрафіолетове випромінювання перетворюється в видиме світло.

Види ламп

Схема включення люмінесцентних ламп

Для розпалювання люмінісцентної лампи і її роботи необхідно: стартер, дросель та конденсатори.

Стартер необхідний для автоматичного вмикання та вимикання попереднього розпалювання та являє собою скляний балон що наповнений інертним газом, зазвичай ксеноном. Також в колбі є два електорди, один біметалевий, а інший металевий між ними зазаор в 2-3 мм. Величину зазору встановлюють виробники вона залежить від напруги в мережі.

Дросель – це обмотка, що намотана на сердечник з листової електротехнічної сталі та полегшує розпал лампи, а також обмежує струм та забезпечує її стабільну роботу.

Схема включення  люмінесцентних ламп

Схеми включення

Дросель L що включений в коло люмінісцентної лампи визиває додаткову витрату електроенергії порядка 20% від споживаємої, а також зменшує коефіцієнт потужності до 0.5-0.6.

Для його підвищення в схему встановлюють конденсатор С1. Конденсатор С2 що підключений паралельно стартеру слугує для компенсації радіоперешкод, які виникають в наслідок роботи лампи.

Газорозрядні лампи високого тиску

Дугова ртутна люмінесцентна лампа (ДРЛ). Складається з кварцевої трубки що розміщена в скляній колбі, внутрішня поверхня якої покрита люмінофором. В трубку що виконана з кварцевого скла впаяні два основних вольфрамових електроди (ті які горять) і під’єднані до центральної частини цоколя та два додаткових (запалюючих).  В трубці є ртуть. Після відкачування повітря колба наповнюється аргоном. При подачі напруги виникає електричний розряд, що супроводжується ультрафіолетовим випромінюванням ртутних парів з синім відтінком. Випромінювання діє на люмінофор та викликає його світіння. Загальний колір світла лампи і випромінювання ртутного розряду люмінофора наближається до білого.

Види ламп

Схема включення ДРЛ

Стабілізація електричних та світлових параметрів настає після 10-15 хвилин після включення.

Протягом цього часу струм лампи значно перевищує номінальний і обмежується тільки пускорегулюючим апаратом. Тривалість пускового режиму сильно залежить від температури навколишнього середовища, чим холодніше тим довше буде розгоратись лампа.

Схема включення  ДРЛ
Схема включення

Металогалогенні лампи

Виникли внаслідок розвитку і вдосконалення ДРЛ. Будова майже така ж як і ДРЛ. В прозорій колбі знаходиться розрядна трубка з обох сторін якої впаяні електроди. В основі трубки знаходиться екран. В розрядну трубку металогалогенної лампи окрім ртуті добавляють галоїдні з’єднання різних металів. Ці з’єднання розпадаються в гарячій зоні на атоми йоду та метала. З гарячої зони вони переміщаються в холодну і повертаються в початковий стан. Світло що випромінюється залежить від метала що використовується, це дозволяє відмовитись від люмінофора. Металогалогенні лампи відрізняються від люмінесцентних відсутністю люмінофора.

Види ламп

Схема підключення металогалогенних ламп

Окрім дроселя в схемі є пристрій підпалу IGN – ігнітер і конденсатор С для компенсації реактивної потужності.

Ксенонові лампи

В цих лампах дуговий розряд виникає в тяжкому інертному газі ксеноні, в наслідок чого виникають промені в близькій до ультрафіолетової видимої і близької до інфрачервоних областей спектра електромагнітного випромінювання. Розрізняють ксенонові лампи з повітряним охолодженням і водним, а також надвисокого тиску з природним та примусовим повітряним та водним охолодженням.

При природному охолодженні лампочка являє собою трубку з кварцового скла заповнену ксеноном по кінцям трубки впаяні вольфрамові активовані електроди. В лампочках з водним охолодженням пальник розміщується коаксіально (співвісно) в скляному циліндрі, який має в основі прилад для підведення води.

Ксенонові лампи

Натрієві лампи високого тиску

Являють собою пальник зі світлопропускаючої полікристалічної кераміки, яка заповнена ксеноном з добавленням натрію і ртуті в вигляді амальгами. Пальник розміщений в колбі яка має циліндричну форму і має різьбовий цоколь. При роботі розряд в пальнику здійснюється в парах ртуті й натрію. Для відкачки повітря і заповнення інертними газами в процесі виготовлення використовують штенгель. Під час роботи лампи він виконує роль струмо відводу і тримача електроду, а його зовнішня частина слугує холодною зоною що є резервуаром для амальгами натрію. Штенгель це безшовна трубка з ніобія, кінець якої входить в середину лампи та має спеціальну форму для кріплення електрода.

Натрієві лампи високого тиску

Схема підключення натрієвої лампи високого тиску

Окрім дроселя в схемі є пристрій підпалу IGN – ігнітер і конденсатор С для компенсації реактивної потужності.

Світлодіодні лампи

Світлодіодні лампи – це лампи які використовують світлодіод в якості джерела світла.

Світлодіод – це напівпровідниковий прилад заснований на р-n переході й призначений для випромінювання світла в видимому спектрі. р-n перехід це з’єднані разом дві частини напівпровідників з різним типом провідності.

До основних плюсів світлодіодних лампочок можна віднести їх ударостійкість, довгий строк служби, економія електроенергії, не мають ультрафіолетового та інфрачервоного випромінювання.

Детальніше про світлодіодні лампи.

Залишити відповідь

Ваша e-mail адреса не оприлюднюватиметься.