Šiuolaikinio gyvenimo neįmanoma įsivaizduoti be ryškios elektros šviesos. Tai patogus regėjimas ir puiki savijauta. Šviestuvai naudojami namuose, pramonėje, po žeme, po vandeniu ir kosmose. Per daugiau nei 100 metų raidos atsirado įvairių rūšių lempučių, kurios veikia daugelio fizikinių efektų pagrindu.

Kaitrinės lemputės

Lemputės su E27 ir E14 prisukamu cokoliu

Šiuolaikinių lempučių privalumai yra šie

Paprasta konstrukcija ir nedidelė naudojamų medžiagų kaina, kuri užtikrina mažą jų kainą masinėje gamyboje;
Galimybė kurti gaminius, skirtus skirtingoms darbinėms įtampoms - nuo kelių iki kelių šimtų voltų;
kietasis švytėjimo spektras, panašus į saulės spektrą - tai įkaitinto iki švytėjimo metalo šiluminio ir regimojo spinduliavimo spektras, su kuriuo susijęs kaitinamųjų lempų pavadinimas;
dujomis užpildytų, įskaitant halogenines, kaitinamųjų lempų tarnavimo laikas yra nuo 2-3 tūkstančių iki dešimčių tūkstančių valandų;
Šviesos srauto mažinimas, t. y. dimingas, atliekamas gana paprastomis priemonėmis - reostatais, tiristoriais ir triako dimeriais.

Nominalus 1 000 valandų LON lempučių - bendrosios paskirties lempučių - veikimo laikas buvo nustatytas 1930 m. susitarus didžiausiems to meto pasaulio gamintojams. Už šio termino pažeidimus buvo ir tebėra baudžiama tarptautinėmis sankcijomis.

Paprasčiausias lempučių klasifikacija:

LON - bendrosios paskirties lempos, naudojamos visur namuose ir pramonėje;
Halogeninės lemputės - į inertines dujas pridedama halogeninių medžiagų;
Vietiniam apšvietimui skirtos kaitrinės lemputės, pasižyminčios saugia žema 12, 24, 36 arba 48 V darbine įtampa, trumpu kaitinimo siūlu ir atsparumu mechaniniam poveikiui.

Žiūrėkite vaizdo įrašą ir sužinokite, kaip gaminamos kaitrinės lemputės

Daugiau nei šimtmetį kaitrinių lempučių istorija parodė, kad jie gali būti naudojami bet kurioje žmogaus veiklos srityje - nuo buitinio iki specialaus apšvietimo:

transporto priemonėse - automobiliuose, traukiniuose, laivuose, orlaiviuose;
gamyboje - patalpoms apšviesti, visiškai švariai šilumai be jokių teršalų gaminti - medicinoje, pramonėje puslaidininkiniams prietaisams gaminti, gyvulininkystėje ir paukštininkystėje - jaunikliams šildyti ir t. t.

Halogeniniai prietaisai

Šie dirbtinės šviesos šaltiniai yra šie. dujomis užpildytos kaitinamosios lempos. Jų metu į inertines dujas, kuriomis užpildyta lemputė, pridedama halogeninių medžiagų, tokių kaip jodas, bromas, chloras ir kt. Dėl šviečiančios kaitrinės lemputės metalas garuoja ir nusėda ant lemputės šono. Tokiu būdu:

sumažėja gijos storis;
Dėl metalo ant lemputės stiklo sumažėja jos skaidrumas - sumažėja šviesos srautas.

Išgaravę metalų atomai sujungia halogenines medžiagas į "oksidus". Susilietę su įkaitusiu siūlelio korpuso metalu, jie suyra ir metalas nusėda ant siūlelio paviršiaus. Dėl to prietaiso tarnavimo laikas pailgėja 3-4 kartus, o švytėjimo "baltumas" padidėja.

Halogeninė dviguba kaitrinė lempa su Edisono E27 sriegiu.

Kriaušės formos stiklinės lemputės viduje halogeninė lemputė yra ant įprastos kaitrinės lempos armatūros.

Automobilinė halogeninė lemputė su vamzdine lempa ir cokolio pagrindu. Taip užtikrinamas veikimas vibracijos ir mažo smūgio sąlygomis.

Halogeninis modelis su reflektoriumi-atšvaitu ir apsauginiu stiklu MR vamzdžio lemputėje su GU 5,3 kaiščio cokoliu.

G - stiklas, U - "bazinė konstrukcija", 5,3 - atstumas tarp kaiščių ašių milimetrais.

Liuminescencinės lempos

Plonasienio stiklinio vamzdelio su inertinėmis dujomis ir gyvsidabrio garais galuose yra įkaitinti elektrodai, kurie įkaitę išspinduliuoja elektronus, sužadinančius dujų ir gyvsidabrio atomus. Kelių šimtų voltų įtampos impulsas, nukreiptas į elektrodus, sukelia elektros išlydį dujose. Įtampos šaltinio energija sužadinti dujų ir metalo garų atomai pradeda skleisti ultravioletinę šviesą. Didelės energijos ultravioletiniai spinduliai patenka į vidiniame lemputės paviršiuje esantį fosforą. Veikiami spinduliuotės, fosforo atomai gauna papildomos energijos ir išspinduliuoja šviesą. Taigi liuminescencinė lempa nematoma ultravioletinė spinduliuotė paverčiama matoma šviesa.

Šiam šviesos srautui sukurti reikia kur kas mažiau energijos nei metalui įkaitinti iki švytėjimo taško.

Liuminescencinės lempos konstrukcija.

Vamzdinės lempos žymimos raide T ir skaičiumi, kuris lygus 1/8 colio. T.y. T8 tipo vamzdis yra 8/8" arba 25,4 mm, suapvalinus iki 25 mm.

Liuminescencinių įrenginių su T tipo lemputėmis galia skiriasi. Iš viršaus į apačią - 20, 40, 60, 80 ir 100 W.

LED lemputės

Šiuolaikinio LED lemputė yra itin ryškūs šviesos diodai. Šviesos šaltinis yra elektros krūvio nešiklių - elektronų ir skylučių - rekombinacijos procesas p ir n tipo puslaidininkiniuose metaluose.

Liuminescencijos spalva priklauso nuo puslaidininkinės medžiagos ir jos dopingo. Baltas atspalvis išgaunamas mėlyną šviesos diodo šviesą paverčiant geltonuoju fosforu, kuriuo padengtas kristalas. Keičiant liuminoforo storį ir jo sudėtį, gaunamas bet koks balto švytėjimo atspalvis.

Naujo tipo LED lempa, vadinama kaitinamąja lempa. Lizdas yra E27. Geltonos juostelės - šviesos diodų grandinės ant safyro strypelio, užpildytos fosforu.

Dujų išlydžio šviesos šaltiniai (GDL).

Fizikinis reiškinys, naudojamas šviesai sukurti Dujų išmetimas Pirmojo tipo spinduliuotės šaltinis yra elektros iškrova, kai srovė praleidžiama per tam tikros sudėties dujas. Šis išlydžio tipas vadinamas žėrinčiuoju išlydžiu.

Iškrova gali prasidėti tik tada, kai dujos priverstos jonizuotis. Tam į dujas, esančias tarpelyje tarp elektrodų, įjungiama aukšta įtampa. Paprastai tai būna šiek tiek daugiau nei šimtas voltų. Dėl išlydžio suyra tarpas tarp elektrodų, ir per dujas tekanti srovė smarkiai padidėja. Susidaro švytintis plazmos debesis. Jo spalva priklauso nuo kolboje esančių dujų sudėties. Pavyzdžiui, neonas švyti raudonai, argonas - alyvine spalva, ksenonas - melsvai, o helis - oranžiškai raudonai.

Švytėjimas dėl elektros išlydžio helyje.

Inertinių sunkiųjų tauriųjų dujų švytėjimas aukštos įtampos elektros išlydžio metu. Iš kairės į dešinę: helis - He, neonas - Ne, argonas - Ar, kriptonas - Kr, ksenonas - Xe.

Norint sustiprinti liuminescencijos procesą, į vamzdžio orą arba inertines dujas pridedama metalo - gyvsidabrio, kurio garai skleidžia ultravioletinę spinduliuotę. Šią spinduliuotę iš naujo išspinduliuoja fosforas.

Gyvsidabrio lankinė lempa (EAF)

Remiantis šiuo fizikiniu reiškiniu, lempos, pvz. DRL, DNaT, MFL. Šie dirbtiniai šviesos šaltiniai priklauso didelei išlydžio lempų kategorijai, lanko išlydžio subkategorijai.

Santrumpos reiškia:

DRL - lanko gyvsidabrio liuminescencinė arba lanko gyvsidabrio išlydžio lempa;
DNaT - natrio vamzdinė lanko lempa;
MGL - Metalo halogenidinė lempa.

GFL lemputės viduje sumontuotas išlydžio vamzdelis. Jis vadinamas žibintuvėliu. GFL šviesą skleidžia plazmos laidas arba debesis, susidarantis dėl lanko išlydžio degiklio dujose.

Žemo slėgio lempų spektras yra viena, dvi švytėjimo linijos. Aukšto slėgio lempose yra visa eilutė linijų.

Aukšto slėgio lempos konstrukcija

1. Srieginis pagrindas, 2. Rezistorius, 3. Molibdeno folija, 4. Uždegiklis (pagalbinis), 5.Atraminis rėmas, 6. Išorinė lemputė, 7. Suslėgtoji jungtis, 8. Kvarcinė gyvsidabrio lanko išlydžio lempa, 9. Azoto dujos, 10. Volframo pagrindinis elektrodas, 11. švininiai laidai.

Naudojamas dideliems plotams apšviesti. pvz., augalų salės, gatvės, aikštės, automobilių stovėjimo aikštelės ir pan.

DNAT lempos

Lemputė DNAT Elektrox SUPER BLOOM 400W.

Vamzdelio formos lemputė su Edisono E40 sriegiu, naudojama didelės galios lempose. Iškrovos vamzdelis - degiklis matomas lemputėje. Ant lemputės stiklo, netoli pagrindo, neištrinamai atspausdintos minimalios specifikacijos.

Pramoninėje gamyboje lemputės yra nuo 50 iki 1 000 vatų, tačiau kai kurie gamintojai gamina net 2 ir net 4 kW.

Pagrindinė programa yra gatvių apšvietimasKeliai, greitkeliai, metro, automobilių stovėjimo aikštelės. Kitaip tariant, vietos, kuriose žmonės apsistoja trumpam. Priežastis - siaura geltonai oranžinės šviesos spektrinė sudėtis. Degiklis pagamintas iš kvarcinio stiklo arba skaidrios keramikos. Išorinė kolba pagaminta iš mechaniškai ir termiškai atsparaus borosilikatinio stiklo. Kolba:

stabilizuoja degiklio temperatūrą ir sumažina šilumos nuostolius;
Filtruoja perteklinę UV spinduliuotę, kenksmingą aplinkai ir žmonėms.

DNaT įrenginio schema

Metalo halogenidų (MHL)

Vienas iš išlydžio lempų tipų. Jos taip pat vadinamos DRI - gyvsidabrio lanko lempomis su spinduliavimo priedais. Konstrukcija panaši į DRI. Skirtumas tas, kad degiklio ertmėje yra natrio, indžio ir talio halogenidų.

MFL būdingi dideli spalvų perteikimas Ra, dar žinomas kaip CRI, siekia iki 90. Kartu šių lempų šviesos efektyvumas padidėja iki 70-95 Lm/W. Eksploatavimo laikas ne trumpesnis kaip 8-10 tūkst. valandų. Kitas variantas - DRIZ, kurio lemputės vidinė pusė padengta veidrodiniu sluoksniu. Taip šviesos srautą galima nukreipti į vieną pusę pasukus specialų lizdą.

Infraraudonųjų spindulių prietaisai

Šie tipai yra Pagrindinis kaitrinių lempučių trūkumas - didelis šiluminis spinduliavimas - tapo privalumu. Srovė parenkama tokia, kad būtų mažiau šviesos. Jis įkaitina kaitinamąją giją iki temperatūros, artimos raudonam švytėjimui. Pagrindinis jo energijos srautas yra infraraudonoji spinduliuotė. Jis pagrįstai vadinamas šiluminiu spinduliavimu. Jie atrodo taip.

Infraraudonųjų spindulių lempa su stikline lempa ir E27 lizdu.

Parafino lempos

Standartinė parafino lempa.

Parafino lempa. Parafino bakas (dešinėje) turi į skystą kurą panardintą dagtį. Apsauginis stiklas sukuria uždarą tūrį, kuriame padidėja oro temperatūra. Šaltas oras įsiurbiamas apačioje, apvalaus rezervuaro srityje; karštas oras išeina kablio ir kilpos pakabos srityje.

Ultravioletinės šviesos šaltiniai

Pagrindinis fizikinis reiškinys šių šių šviesos šaltinių yra elektros iškrova dujose. Susidariusi ultravioletinė spinduliuotė nesuvartojama paverčiant ją šviesa luminofore, bet praeina pro lemputės medžiagą, pagamintas iš specialaus violetinio stiklo. Išoriškai lemputė atrodo kaip juodas vamzdelis. Medicinos tikslais jie naudojami ligoninėms, įrankiams, drabužiams, taip pat butams, biurams dezinfekuoti.

Pagrindinis skirtumas tarp UV lempos ir kvarco lempos yra skirtingi stiklai.

Šviestuvų savybės

Skirtingų tipų lempos lyginamos lyginant jų charakteristikas. Charakteristikos suskirstytos į dideles grupes:

Elektrinės charakteristikos

Tai yra darbinė įtampa ir galia. Darbinė įtampa, vienetas V (voltai), yra vardinė įtampa, kuriai esant lempa iš elektros tinklo arba maitinimo šaltinio suvartoja vardinę galią W (vatai). Žibintas užtikrina vardinių charakteristikų šviesos srautą Lm (liumenų).

Paprastai vardinė (darbinė) įtampa ir galia nurodoma žymomis ant lemputės viršaus ir cokolio šono.

Apšvietimo parametrai

Pagrindiniai apšvietimo parametrai:

Šviesos srautas. Ši savybė matuojama šviesio matuokliu (lm). Šios sąvokos esmė - šviesos vienetų, tenkančių apšviesto ploto vienetui, skaičius.
Šviesos efektyvumas. Matavimo vienetas Lm/W. Sąvokos esmė - šviesos kiekis arba šviesos srautas, išreikštas lm, kurį lempa gauna vartodama 1 W (vatą) elektros tinklo galios, t. y. Lm/W.

Šviesos srautas - tai visa matoma ir nematoma elektromagnetinė energija, kurią skleidžia dirbtinis šviesos šaltinis.

Šviesos efektyvumas - tai šviesos šaltinio energijos vartojimo efektyvumas arba naudingumo koeficientas. - efektyvumo koeficientas.

Veiklos parametrai

Pagrindinis šios grupės parametras yra tarnavimo laikas. Skirtingų tipų lempoms šis laikas skiriasi. Įprastos lemputės veikia 1000 valandų. Liuminescencinių lempų trukmė svyruoja nuo 3000-5000 iki 12000-15000 valandų. Tai priklauso nuo gamintojo, lempos tipo, jos EKG - Lempos tipas, jos EKG ir įjungimų ir (arba) išjungimų skaičius. Įprastinių liuminescencinių lempų įjungimų ir išjungimų skaičius apytiksliai atitinka lempų vardinių darbo valandų skaičių.

LED lempos yra ilgaamžiškiausios. Gamintojai deklaruoja, kad jie veikia nuo 15-20 iki 100 000 valandų. Jei įrenginys veikia nuo 3 iki 6 valandų per dieną, jis veikia kelerius metus. Per šiuos metus lempa pasens. Arba ji pablogėja, prarandant 30-50 % ryškumo ir dažnai keičiant švytėjimo atspalvį arba spinduliuotės spektrą.

Bazės tipas ir dydis

Lempos pagrindo paskirtis:

Užtikrinti patikimą jungtį tarp žibinto šviesą skleidžiančio elemento ir pirminio maitinimo grandinių, paprastai pirminio kintamosios srovės tinklo pastate;
šviestuvo dizainą laikykite tam tikroje vietoje šviestuvo plokštumoje ir neleiskite, kad jis liestųsi su plokštuma, pvz., šviestuvais ar liustromis;
užtikrinti, kad perdegusią lempą būtų galima greitai pakeisti nauja ir pan.

Yra daugybė bazių rūšių. Iliustracijoje pavaizduoti dažniausiai apšvietimo technologijose naudojami šviestuvai.

Dažnai naudojamas:

Sriegis Edisono cokolai, žymimi raide E ir skaičiumi, nurodančiu išorinį sriegio skersmenį milimetrais, nuo E5 mažoms lempoms iki E40 galingiausioms lempoms, daugiausia skirtoms pramoniniam apšvietimui.
kaištis kaiščių pagrindai žymimi raide G, kuri reiškia stiklą, nes kaiščiai "įvirinti" tiesiai į stiklinę kolbą. skaičiai pagrindo žymėjime nurodo atstumą milimetrais tarp kaiščių ašių;
bajonetas arba kaištis - Pavadinimas kilęs iš prancūziško žodžio "baguette" arba bajonetas, pasižymintis tuo, kad vibruodamas neiškrenta iš dėtuvės, naudojamas transporto priemonėse - automobiliuose, lėktuvuose, laivuose ir laiveliuose, traukiniuose ir tramvajuose ir kt. Vienas iš pavadinimų - Swann cokolis - pagal išradėjo vardą.

Pagrindinis bazių tipai - "Edison" cokolai, "Schwan's" cokoliai, bajonetiniai cokoliai, taip pat žinomi kaip kaištiniai cokoliai.

Bajonetų pagrindai turi lotynišką raidę B kaip pirmąjį ženklinimo elementą.

Yra dar apie dešimt kitų bazių tipų, tačiau jie naudojami rečiau.

Lemputės forma

Šviestuvų lempučių formą lemia ne tik techninė esmė, bet kartais ji susijusi ir su kilme. Pavyzdžiui, lemputės А, С, SA и CF - kilęs: iš kriaušės, iš žvakės, skirtos šviestuvui ar šviestuvui. Raidė C santrumpoje atsirado, pavyzdžiui, iš lotyniško žodžio "candela", kuris verčiamas kaip "žvakė". CA - "Žvakė vėjyje" ir CF - "susukta žvakė".

Rekomenduojame teminių vaizdo įrašų seriją.

Šiuolaikiniai modernūs elektriniai dirbtinės šviesos šaltiniai yra nepaprastai universalūs. Kiekvienam šviestuvo tipui galite rinktis iš kelių skirtingų lempučių tipų, atsižvelgiant į jų kainą ir energijos vartojimo efektyvumą. Pavyzdžiui, sieniniams šviestuvams ar šviestuvams galite rinktis LED arba LON "žvakės" arba "žvakės vėjyje" šviesos šaltinius. Retro šviestuvams rinkitės Edisono lemputę arba modernią LED "rugiagėlę".