電球の主な種類の説明
明るい電灯のない現代の生活は考えられません。視界が快適になり、幸福感が高まります。ランプは、家庭、生産、地下、水中、宇宙で使用されます。 100 年以上の開発の中で、さまざまな種類の電球が登場し、多くの物理的効果に取り組んできました。
白熱電球。
最新の白熱電球 (LON) の利点は次のとおりです。
- 設計のシンプルさと使用される材料の低価格により、大量生産で低コストが保証されます。
- 数ボルトから数百ボルトまで、さまざまな動作電圧用の製品を作成する能力。
- 太陽のスペクトルに似た発光の固体スペクトル - これは、加熱されて発光する金属の熱および可視放射のスペクトルであり、これに白熱灯の名前が関連付けられています。
- ハロゲン白熱灯を含むガス充填の寿命は、2〜3千から数万時間です。
- 調光は、レオスタット、サイリスタ、トライアック調光器など、かなり単純な手段で行われます。
汎用電球であるLON電球の公称寿命1,000時間は、1930年に当時の世界の主要メーカーの合意により定められました。この期限の違反者は、国際的な制裁によって罰せられました。
最も簡単な 電球の分類:
- LON - 家庭や産業のあらゆる場所で使用される汎用ランプ。
- ハロゲン電球 - ハロゲン物質が不活性ガスに追加されます。
- 12、24、36、または 48 V の安全な低動作電圧、短いフィラメント、および機械的ストレスに対する耐性を特徴とする、ローカル照明用の白熱電球。
フィラメント ランプの製造方法をビデオでご覧ください
一世紀以上 白熱灯の歴史 家庭用から特別な照明まで、人間の活動のあらゆる分野で使用できることが示されています。
- 輸送中 - 車、電車、船、飛行機。
- 生産 - 照明施設、汚染物質のない完全にクリーンな熱を得るため - 医療、半導体デバイスの製造産業、畜産および家禽 - 若い動物の暖房など。
ハロゲンデバイス
これらの人工光の光源には、 ガス入り白熱灯.電球を満たす不活性ガスにハロゲン物質が追加されています - ヨウ素、臭素、塩素など。輝くフィラメントから金属が蒸発し、電球の壁に定着します。そうすることで:
- フィラメントの太さが減ります。
- 電球のガラスの金属が透明度を低下させます - 光束が減少します。
蒸発した金属原子は、ハロゲン物質を「酸化物」に結合します。それらは、フィラメント本体の赤熱した金属に乗って崩壊し、金属がフィラメントの表面に堆積します。その結果、デバイスの寿命が 3 ~ 4 倍長くなり、発光の色合いが「より白くなります」。
洋ナシ型のガラス球の内側には、従来の白熱球のアーマチュアにハロゲンの小さな球が配置されています。
G はガラス、U は「ベース デザイン」、5.3 はピン軸間の距離 (mm) を表します。
蛍光灯
不活性ガスと水銀蒸気が入った薄肉のガラス管の両端に加熱された電極が配置され、加熱後にガスと水銀原子を励起する電子を放出します。電極に数百ボルトの電圧パルスを印加すると、ガス中に放電が発生します。電圧源のエネルギーに支えられて、励起されたガスと金属蒸気原子が紫外光を放出し始めます。高エネルギーの紫外線が電球の内面にある蛍光体に当たります。放射線の影響下で、蛍光体の原子は追加のエネルギーを受け取り、光を放出します。したがって、 蛍光灯 目に見えない紫外線が可視光に変換されます。
この光の流れを生成するために必要なエネルギーは、金属を融点まで加熱するよりもはるかに少なくて済みます。
管状ランプには、文字 T と 1/8 インチに相当する数字が付けられています。あれは。 T8 タイプのチューブは 8/8 インチまたは 25.4 mm、25 mm の丸みを帯びています。
LED電球
現代の基本 LED電球 超高輝度LEDです。光源は、p 型および n 型の半導体金属 (電子と「正孔」) における電荷担体の再結合のプロセスです。
ルミネセンスの色は、半導体材料とそのドーピングに依存します。白色の色相は、LED の青色光を結晶で覆われた黄色の蛍光体に変換することによって得られます。蛍光体の厚さとその組成を変更すると、白い輝きの色合いが得られます。
ガス放電光源 (GDL)
光を生成するために使用される物理現象 ガス放電 放射線源の放電は、電流が特定の組成のガスを通過するときの放電です。このような放電はグロー放電と呼ばれます。
放電の開始は、ガスが強制的にイオン化された場合にのみ可能です.これを行うために、電極間のギャップ内のガスに高電圧が印加されます。通常、それは100ボルト強です。放電中、電極間のギャップが壊れ、ガスを流れる電流が劇的に増加します。輝くプラズマ雲が形成されます。その色は、電球内のガスの組成によって異なります。たとえば、ネオンは赤く、アルゴンはライラック色に、キセノンは青みがかった色に、ヘリウムは赤オレンジ色に光ります。
発光プロセスを強化するために、チューブ内の空気または不活性ガスに金属の水銀が追加され、その蒸気が紫外線を生成します。それは蛍光体によって再放射されます。
アーク水銀灯(ARF)
この物理現象に基づいたタイプのランプ DRL, DNAT、MFL。これらの人工光源は、ガス放電ランプの大きなカテゴリであるアーク放電サブカテゴリに属します。
略語は次の略です。
- DRL - アーク水銀蛍光灯またはアーク水銀アークランプ;
- DNAT - ナトリウム管状アークランプ;
- MGL ・メタルハライドランプ。
GFL には、バルブの内側に放電管が取り付けられています。それはトーチと呼ばれます。 GFL 内の光は、バーナー ガス内のアーク放電によって生成されるプラズマ コードまたはクラウドによって放出されます。
広い空間の照明に使用。例えば、工場ホール、街路、広場、駐車場など。
DNATランプ
高出力のランプで使用されるネジ付きベース エジソン E40 を備えた管状電球。放電管 - バルブ内にバーナーが見えます。電球のガラスの基部近くに、最小限の特徴が消えないように刻印されています。
工業生産では、ランプの電力は 50 ~ 1,000 ワットですが、メーカーによっては 2 kW や 4 kW のものもあります。
主なアプリケーションは 街路照明、道路、高速道路、地下道、駐車場。つまり、人が短時間滞在する場所です。 その理由は、黄橙色発光のスペクトル構成が狭いためです。.石英ガラスまたは透明セラミック製のバーナー。機械的および熱的に耐性のあるホウケイ酸ガラスの外フラスコ。フラスコ:
- バーナー温度を安定させ、熱損失を減らします。
- 環境や人に有害な過剰な紫外線をフィルターします。
メタルハライド (MHL)
放電灯の一種。それらはDRIとも呼ばれます-発光添加剤を含む水銀アークランプ。構造は DRL に似ています。違いは、バーナー キャビティにナトリウム、インジウム、タリウムのハロゲン化物が追加されていることです。
MFL の特徴は、 演色性 Ra、別名 CRI は 90 に達します。同時に、これらのランプは最大 70 ~ 95 Lm/W の高い光出力 (エネルギー効率) を備えています。耐用年数は8〜1万時間以上です。電球部分の内側にミラー層を施した品種・DRIZ。これにより、特殊なカートリッジを回転させることで、光の流れを一方向に向けることができます。
赤外線装置
これらのタイプの 白熱灯の主な欠点である高レベルの熱放射が利点に変わりました。電流は、光放射が少なくなるように選択されます。その中で、フィラメントは赤い輝きに近い温度に加熱されます。そのエネルギーの主な流れは赤外線です。それは正しく熱と呼ばれています。外部的には、このように見えます。
灯油
灯油ランプです。灯油タンク (右) は、芯が液体燃料に浸されています。保護ガラスは、気温が上昇した密閉空間を作り出します。冷気は下部から吸い込まれ、円形の容器の部分では熱風が面から出てきます。
紫外線光源
における主な物理現象 これらの これらの「光」の源は、ガス中の放電です。結果として生じる紫外線は、蛍光体で光に変換するために使用されませんが、バルブの材料を通過します。 特殊バイオレットガラス製.外部的には、そのような電球は黒いチューブのように見えます。医療目的では、病室、道具、衣服、アパート、オフィスの消毒に使用されます。
ランプ仕様
さまざまなタイプのランプの比較は、それらのパラメーターを比較することによって提供されます。特性は、次のような大きなグループに分けられます。
電気パラメータ。
これらには、動作電圧と電力が含まれます。動作電圧、単位 V (ボルト) は、ランプが主電源または電源から定格電力 W (ワット) を消費する公称電圧です。このランプは、設計特性を備えた光束 Lm (ルーメン) を提供します。
定格 (動作) 電圧とワット数は、通常、電球の上部とベースの側面に刻印されています。
照明パラメータ
主な照明パラメータ:
- 光束.この特性は、ルーメン、Lm (lm) で測定されます。概念の本質は、照明された領域の単位に当たる光の単位の数です。
- 発光効率.測定単位 Lm/W。この概念の本質は、ランプが 1 W (W) の主電源から消費するときにランプから受け取る光または光束の量 (Lm)、つまり Lm/W です。
光束は、人工光源から放出されるすべての可視および不可視の電磁エネルギーです。
発光効率は、光源のエネルギー効率または効率係数です。 - 成績係数。
動作パラメータ
このグループの主なパラメータは耐用年数です。ランプの種類によって、この寿命は異なります。通常の白熱電球の寿命は 1,000 時間です。しかし、蛍光灯の場合、それは3〜5時間から12〜15千時間の範囲です。この用語は、メーカー、ランプの種類、その種類によって異なります。 心電図 - ランプの種類、その心電図、およびオンとオフの回数。従来の蛍光灯の場合、スイッチのオン/オフの回数は、ランプの定格動作時間にほぼ対応しています。
LEDランプは寿命が最も長いです。.メーカーは、15〜20〜10万時間と宣言しています。 1 日あたり 3 ~ 6 時間の稼働で、数年間の稼働に相当します。この数年で、ランプは時代遅れになります。または、輝度が 30 ~ 50% 低下し、多くの場合、発光の色合いや放射線のスペクトルが変化して劣化します。
ベースの種類とサイズ
ランプのベースの目的:
- ランプの発光素子と一次電源回路、通常は建物内の一次 AC 本線との間の信頼性の高い接続を提供するため。
- ランプのデザインをランプのプラフォンの特定の位置に保ち、燭台やシャンデリアなどのプラフォンに触れないようにする。
- 切れたランプの迅速な交換を保証し、新しいランプなどと交換します。
頻繁に使用される:
- ねじ込み 文字 E とスレッドの外径をミリメートル単位で示す数字で識別されるエジソン ベースは、E5 (マイクロスモール ランプのベース) から E40 (最も強力なランプ、主に産業用照明) までさまざまです。
- ピン ピン - ピンはガラス球に直接「溶接」されているため、ガラスという言葉から文字Gでマークされています。ベースのマーキングの数字 - ピンの軸間のミリメートル単位の距離。
- バヨネットまたはピン - 名前はフランス語の「バジネット」または銃剣に由来し、振動時にカートリッジから落ちないことを特徴とし、車、飛行機、船と船、電車と路面電車などの車両に使用されます。名前の 1 つはスワンの台座です。 -発明者の後。
主要 台座の種類 - エジソン、ピン、スワンの銃剣、別名ピン。
銃剣台座には、最初の要素としてラテン文字の B があります。
電球形状
照明器具の電球の形状は、その技術的本質だけでなく、その起源に関連することもあります。たとえば、電球 А, С, SA と CF - 由来:梨、シャンデリアまたは燭台のキャンドルから。そして、たとえばラテン語の「カンデラ」から「ろうそく」と訳された略語で文字Cを取得しました。 カリフォルニア州 - 「風の中のろうそく」、および CF -「ツイストキャンドル」
わかりやすくするために、一連のテーマ別ビデオをお勧めします。
現代の人工光の電源は驚くほど多様です。どのタイプの照明器具でも、価格とエネルギー効率の観点から、いくつかの種類の電球を選択できます。たとえば、燭台やシャンデリアの場合、LEDまたはLONの「キャンドル」または「風の中のキャンドル」が適しています。レトロな照明器具の場合は、エジソン電球または最新の LED「コーン」を選択してください。