Полезни съвети

Газоразрядни лампи: разновидности и принцип на действие + характеристики на работата

Сред съществуващите светлинни източници с изкуствен произход една голяма ниша е заета от газоразрядни лампи, чиято работа се основава на действията на заустване на електроенергия в газовата среда, както и в метални двойки. Първоначално те се използват, когато е необходимо да се получи радиация на определен спектър. Има широк спектър от продукти от този тип.

Съдържание
  1. Положителни и отрицателни страни на GRL
  2. Устройство и характеристики на газоразрядните лампи
  3. Области на приложение на GRL
  4. Видове газоразрядни лампи
  5. Лампи с високо налягане
  6. Лампи с ниско налягане
  7. Видео за газоразрядни лампи

Положителни и отрицателни аспекти на GRL

\ t

GRL се среща както в професионално оборудване, така и в устройства, предназначени за научни изследвания. Като основни предимства на устройствата за осветление от този тип обикновено се наричат ​​следните характеристики:

  • Нивото на излъчената светлина е високо. Този индикатор дори не намалява дори дебелото стъкло.
  • Практическа приложимост, която се изразява в трайност, която им позволява да се използват за улично осветление.
  • Устойчивост в трудни климатични условия. С първия спад на температурата те се използват с използването на конвенционални таванни лампи, а през зимата - със специални фенери и фарове.
  • Достъпни разходи.

Няма много недостатъци на тези лампи. Неприятната черта е доста висока степен на пулсация на светлината. Друг основен недостатък е сложността на включването. За стабилно горене и нормална работа те просто се нуждаят от баластограничава напрежението за необходимите ограничения на устройствата.

Третият минус е зависимостта на параметрите на горенето от температурата, която косвено влияе на налягането на работната пара в колбата. Следователно, повечето газоразрядни устройства получават стандартни характеристики на горене след определен период от време след включване.

Спектърът на излъчване в тях е ограничен, така че прехвърлянето на цветовете както във високо напрежение, така и при ниско неидеални лампи.

Таблицата представя основната информация за най-популярните лампи DRL (дъгова живачна луминесцентна) и осветително устройство с натрий. DRL с четири електрода има повече светлина, отколкото с два

Работата на устройствата е възможна само при условия на променлив ток. Активирайте ги с баластния газ. За отопление отнема известно време. Поради поддържането на живачни пари те не са напълно безопасни.

Устройство и характеристики на газоразрядни лампи

\ t

Всички основни части на лампата са затворени в стъклена колба. Ето разбивка на електрически частици. Вътре, те могат да бъдат или пара на натрий или живак, или на някой от инертните газове. Като газов пълнеж се използват следните варианти, като аргон, ксенон, неон, криптон. По-популярни продукти, пълни с парен живак.

Основните възли на газоразрядната лампа са: кондензатор

, стабилизатор на ток , превключващи транзистори
    , устройство за подтискане на смущения
  1. , транзистор

    Кондензаторът е отговорен за операцията, без да мига. Транзисторът има положителна температуракоефициент, който осигурява моментното стартиране на GRL без трептене. Работата на вътрешната конструкция започва след като тръбата за газово поле е преминала през генериране на електрическото поле.

    В този процес в газа се появяват свободни електрони. Когато се сблъскват с метални атоми, те се йонизират. При прехода на някои от тях има излишна енергия, която генерира източници на светлина - фотони.

    Електрод, който е източник на светлина, се намира в центъра на GRL. Цялата система съчетава базата. Лампата може да излъчва различни светлинни нюанси, които хората могат да видят - от ултравиолетовото до инфрачервеното. За да стане това възможно, вътрешната част на колбата се покрива с луминесцентен разтвор.

    Области на приложение на GRL

    Газоразрядните лампи са търсени в различни области. Най-често те могат да бъдат открити на градските улици, в производствени магазини, магазини, офиси, жп гари, големи търговски центрове. Те ги прилагат за осветяване на билбордове с реклама, фасади на сгради.

    GRL се използва и при фаровете на автомобилите. Най-често това са лампи с висока светлинна мощност - неон. Някои фарове на автомобила са пълни с металолоидни соли, ксенон.

    Първите газоразрядни светлинни устройства за превозни средства имат обозначение D1R, D1S. По-долу са D2R и D2S, където S означава оптична верига на прожектор и R е рефлекс. Нанесете крушки и по време на фотографиране.

    В фото-импулса GRL, използван във фотографията: IFK120 (a), ICS10 (b), IFK2000 (c), IFC500 (m), ISSH15 (d), IFP4000 (p) )

    БВ процеса на правене на снимки, тези лампи ви позволяват да поддържате светлинния поток под контрол. Те са компактни, ярки и икономични. Отрицателната точка е невъзможността визуално да контролира светлинно излъчващите точки, които са източник на светлина.

    В областта на селското стопанство GRL се използва за облъчване на животни, растения, за стерилизация и дезинфекция на продукти. За тази цел лампите трябва да имат дължини на вълните в подходящия обхват. Концентрацията на силата на излъчване в този случай също е от голямо значение. Поради тази причина най-подходящите продукти са мощни.

    Видове газоразрядни лампи

    Разделете GRL на типове по вид на блясък, параметър като налягане, по отношение на целта на използване. Всички те образуват специфичен светлинен поток. Изхождайки от този знак, те са: газ-светлина, флуоресцентни, електроди.

    В първия от тях източникът на светлина са атомите, молекулите или комбинациите от тях, което води до изхвърляне в газовата среда. Второ, фосфорите, газовият разряд активира фотолуминесцентния слой в колбата, в резултат на което осветителното устройство започва да излъчва светлина. Лампи от третия тип функция поради нажежаването на електродите, нагрявани от газови разряди.

    Ксенонови лампи, предназначени за фарове на автомобили, повече от два пъти повече за светлината и яркостта, отколкото халогенните аналози

    В зависимост от пълненето, дъговите устройства се разделят на живак, натрий, метален халид, ксенон и други. Въз основа на налягането в луковицата те се подсилватделение. Започвайки от стойностите на налягането от 3х104 и до 106 Па, те се отнасят за лампите с високо налягане. В категорията на устройствата с нисък клас попадат под стойността на параметъра от 0.15 до 104 Pa. Повече от 106 Pa - ултра висока.

    Лампи с високо налягане

    \ t

    Различни RLVD в това, че съдържанието на луковицата е предразположено към високо налягане. Те се характеризират с наличието на значителен светлинен поток в комбинация с ниска консумация на енергия. Обикновено това са проби с живак, така че те най-често се използват за улично осветление.

    Тези газоразрядни лампи имат солидна светлина и ефективна работа при лоши метеорологични условия, но те носят лоши температури. Има няколко основни категории лампи с високо налягане: DRT и DRL (дъгова живачна дъга), DRI - същото като DRL, но с йодиди и редица модификации, основаващи се на тях. Същата серия включва също дъговия натрий (DNaT) и DKST - ксенонова дъга.

    Първото развитие е моделът DRT. При обозначаването D обозначава дъга, символът P - mercurial, поради факта, че този модел е тръбен, обозначава буквата T в маркировката. Визуално това е права тръба от кварцово стъкло. От двете му страни - волфрамови електроди. Използвайте го в съоръжения за облъчване. Вътре - малко живак и аргон.

    В краищата на лампата DRT има скоби със собствениците. Комбинира металната им лента, предназначена за по-лесна крушка

    Свързването на лампата към мрежата се извършва последователно с дроселната клапа, използвайки резонансната верига. Светлинният поток на DRT лампата е 18% от ултравиолетовото лъчение и 15% отинфрачервена връзка. Същият процент е видимата светлина. Други - загуби (52%). Основното приложение - като надежден източник на ултравиолетова радиация.

    За осветяване на местата, където качеството на възпроизвеждане на цветовете не е много важно, се използват светлинните устройства DRL (дъговият живак). На практика няма ултравиолетова радиация. Инфрачервеният лъч е 14%, видим - 17%. Термичните загуби възлизат на 69%.

    Характеристиките на конструкцията на лампите DRL ви позволяват да ги запалите от 220 V без използването на устройство за импулсно изгаряне с високо напрежение. Поради факта, че веригата има дросел и кондензатор, флуктуациите на светлинния поток се намаляват, факторът на мощността се увеличава. Когато лампата е свързана последователно с дросела, между допълнителните електроди и главните съседни електроди има изгарящ разряд.

    Разрядът на изпускане се йонизира като резултат, между главните волфрамови електроди възниква разряд. Работата по изпичане на електродите е спряна.

    Лампата DRL включва: крушка

    , главни електроди , спомагателни електроди
      , резистори
    1. , горелки , гнезда

    2. Горелките DRL имат предимно четири електрода - двама работници, двама изгарящи. Вътрешността им е пълна с инертни газове, с добавянето на определено количество живак в тяхната смес.

      Металохалогенните лампи DRI също принадлежат към категорията устройства с високо налягане. Цветната им ефективност и качеството на цветовия трансфер са по-високи от предишните. Под формата на спектър на радиация влияе на състава на добавките. Формата на луковицата, липсата на допълнителни електроди иluminophore покритие - основните разлики на LED лампите от DRL.

      Схемата, която включва DRL в мрежата, съдържа ИЗУ - импулсно запалващо устройство. В тръбите на лампите има компоненти, които са част от халогенната група. Те повишават качеството на видимия спектър на радиация.

      Инертният газ в колбата MHL служи като буфер. Поради тази причина електрическият ток преминава през горелката, дори когато има ниска температура

      .

      Тъй като живакът се загрява, а добавките се изпаряват, като по този начин се променя съпротивлението на лампата, светлинният поток, който излъчва спектъра. На базата на устройства от този тип бяха създадени DREYS и DRYS. Първата от лампите се използва в прашни мокри помещения, както и в сухи. Вторият - подчертава цветните телевизионни снимки.

      Най-ефективни са DNaT-натриевите лампи. Това се дължи на дължината на емитираните вълни - 589 - 589.5 nm. Устройствата за натрий с високо налягане работят на стойността на този параметър около 10 kPa.

      За газоразрядни лампи на такива лампи се използва специален материал - светлопроникваща керамика. Силициевото стъкло е неподходящо за тази цел, тъй като парата на натрия е много опасна за него.

      Работна пара натрий, въведена в колбата, с налягане от 4 до 14 kPa. Те се характеризират с малки потенциали на йонизация и възбуждане.

      Електрическите характеристики на натриевите лампи зависят от напрежението на мрежата, продължителността на работа. За продължително горене е необходимо пусково оборудване

      .

      За да се компенсират загубите на натрий, които неизбежно възникват в процесаизгарянето изисква някакъв излишък. Това генерира пропорционална зависимост на параметрите на налягането на живака, натрия и температурата на студената точка. В последната има кондензация на излишната амалгама.

      Когато лампата свети, продуктите за изпаряване се отлагат на краищата му, което води до потъмняване на останалата част от крушката. Процесът се придружава от промяна в посоката на нарастване на температурата на катода, увеличаване на налягането на натрия и живака. В резултат на това се увеличава потенциалът и напрежението на лампата. Когато се инсталират натриеви лампи, баластите от DRL и DRI не са подходящи.

      Лампи с ниско налягане

      Във вътрешната кухина на такива устройства газът под налягане е по-нисък от външния. Разделете ги на LL и CFL и не само за осветителни тела, но и за подобряване на дома. Флуоресцентните лампи от тази серия са най-популярни.

      Превръщането на електроенергията в светлина става на два етапа. Токът между електродите провокира излъчването на живачни пари. Основният компонент на лъчистата енергия, който се появява в същото време, е UV-лъчение с къси вълни. Видимата светлина е около 2%. Освен това, излъчването на дъгата във фосфора се трансформира в светлина.

      Маркировката на флуоресцентните лампи съдържа букви и цифри. Първият символ е характеристика на спектъра на излъчване и характеристиките на дизайна, а вторият е мощността на мощността. Декодиране на букви:

      • LD - дневна светлина;
      • LB - бяла светлина;
      • LHB - само бяло, но студено;
      • LTBS - топло бяло.

      UНякои светлинни устройства са подобрили спектралния състав на радиацията, за да се получи по-добра светлинна пропускливост. При тяхната маркировка присъства символът "С". Флуоресцентните лампи осигуряват стая с еднаква, мека светлина.

      Предимството на LL лампите е, че те изискват мощност няколко пъти по-малка, за да произведат същия LN на светлинен поток. Те имат по-дълъг живот, а спектърът на излъчване е много по-благоприятен

      .

      Повърхността на лъчението е много голяма, така че е трудно да се контролира пространствената дисперсия на светлината. В нестандартни условия, по-специално с висока прах, се използват рефлекторни лампи. В този случай вътрешното пространство на крушката не покрива напълно дифузния отразяващ слой, а само две трети от него.

      Luminophor покрива 100% от вътрешната повърхност. Частта от луковицата, която няма рефлексно покритие, преминава светлинния поток, много по-голям от същото количество тръба на конвенционалната лампа - около 75%. Разпознаване на тези лампи може да се продава - включва и буквата "R".

      В някои случаи основната характеристика на LL е цветната температура Tc. Приравнете го към температурата на черното тяло, давайки същия цвят.

      Контурите на LL са линейни, U-образни, във формата на символ W, кръгъл. Обозначението на такива лампи е съответната буква. Най-популярните устройства са 15-80 вата. При светлинна мощност от 45-80 lm /W изгарянето LL продължава минимум 10 000 часа.

      Качеството на работа на LL е силно повлияно от заобикалящата средаоколната среда Работата за тях е външна температура от 18 до 25 °. С отклонения, както светлинният поток, така и ефективността на светлинния поток намаляват и напрежението на запалването. При ниски температури шансът за запалване се приближава до нула.

      Пулсорегулиращото устройство на КФЛ е много по-компактно от това на флуоресцентна лампа. С помощта на EPR светлината стана по-стабилна, а шумът изчезна (+)

      Лампите с ниско налягане са също луминисцентни компактни - CFL. Техните устройства са подобни на обичайните LL:

    3. Между електродите има високо напрежение.
    4. Пробиване на живачни пари.
    5. Има ултравиолетово сияние.
      6. Луминофорът в тръбата прави ултравиолетовите лъчи невидими за човешкия поглед. Става достъпна само видимата светлина. Компактната производителност на устройството стана възможна след промяна на състава на луминофора. КФЛ, като обикновените LN, имат различна мощност, но изпълнението на първия е много по-ниско.

      Данни за капацитета на КФЛ са определени в маркировката на светлинния инструмент. Има и информация за вида на капачката, цветовата температура, формата на EPR (вграден или външен), индекса на цветовия трансфер

      .

      Измерването на цветната температура става в келвин. Стойността на 2700 - 3300 K показва цвета на топъл жълт оттенък. 4200-5300 - бяла равнина, 6000 - 6500 - бяло студено със синьо, 25000 - лилаво. Регулирането на цвета се извършва чрез смяна на компонентите на луминофора.

      Индексът на цветопредаване дава характеристика на такъв параметър като идентичността на естествеността на цвета сстандарт, приближаващ максимума към слънчевата. Абсолютно черно - 0 Ra, най-голямата стойност е 100 Ra. КФЛ са в диапазона от 60 до 98 Ra.

      Натриевите тръби, принадлежащи към групата с ниско налягане, имат висока температура на максималната студена точка от 470 K. Колкото по-ниска не е в състояние да допринесе за запазването на необходимото ниво на концентрация на натриевите пари.

      До своя връх резонансното излъчване на натрий е подходящо при температура от 540 - 560 K. Тази стойност е сравнима с налягането на натриевите пари 0.5 - 1.2 Pa. Светлинният поток на тези лампи е най-висок в сравнение с други осветителни устройства с общо предназначение.

      Видео за газоразрядни лампи

      Информация за GL. Какво е това, принцип на работа, за и против:

      Популярни за луминесцентни лампи:

      Въпреки появата на все по-сложни устройства за осветление, газоразрядните лампи не губят своето значение. В някои области те са просто незаменими. С течение на времето GRL определено ще намери нови приложения.

Свързани публикации