Из чего состоит лампа дневного света: Лампы дневного света: как подклюсить устройство, ремонт

Как работает лампа дневного света схема. Из чего состоит люминесцентная лампа

Люминесцентные светильники давно удерживают первенство в освещении нашего быта, чему способствуют долговечность и экономичность данных устройств. Схем подключения люминесцентного светильника существует много, и у каждой из них есть свои особенности.
Сначала разберемся в принципе работы самой лампы . Длинная стеклянная трубка от нескольких сантиметров до… Если учитывать всевозможные современные спирали и изгибы, я не знаю, какова их может быть конечная длина? Мы все же займемся прямыми трубками, которые ограничивались в недавнем прошлом 80 ваттами, и тех, наверное, уже не существует.
Труба заполнена инертным газом с присутствием капельки ртути. Кстати, из-за ртути и утилизируют использованные люминесцентные лампочки в установленном законом порядке, иначе бы случилась экологическая катастрофа.
Суть работы лампы такова: между двумя электродами, представляющими собой нити накала на концах колбы, надо сделать устойчивый электрический пробой

, испаряющий и ионизирующий ртуть. Ионизированные пары ртути создают ультрафиолетовое излучение , воздействующее на люминофор , которым изнутри покрыта колба. В зависимости от состава люминофора свечение может принимать все оттенки радуги.
Наверное, слышали о бактерицидных лампах или о кварцевании ? Так вот в этих светильниках люминофор отсутствует, стекло кварцевое, без препятствий пропускающее ультрафиолетовые лучи, более того, в салонах для загара именно такие светильники и применяются, а ультрафиолет может и раковую опухоль нажить — возьмите на заметку!
Как же создается электрический пробой? Рассмотрим некоторые варианты схем подключения люминесцентного светильника.

схема подключения однолампового люминесцентного светильника

Для начала надо разогреть нити накала, чтоб они могли излучать электроны — это называется электронной эмиссией . Данную функцию выполняет стартер . Его контакты настолько близки друг от друга, что при подаче 220В возникает между ними дуга, разогревающая биметаллическую пластину устройства. Пластина соединяется с рядом стоящим контактом, замыкая цепь накала люминесцентной лампы. Цепочка соединений всех элементов схемы представлена на Рис.1, по-моему, комментировать здесь нечего. О роли конденсаторов читайте ниже.

Чтобы не было короткого замыкания, в цепь подключается пускорегулирующий аппарат — ПРА , ограничивающий пусковой ток. Это катушка индуктивности, намотанная на сердечник из электротехнической стали, отсюда и название «дроссель».
Как только разогретые электроды начинают излучать электроны, напряжение на контактах стартера падает, они разрываются, на дросселе возникает высокое напряжение самоиндукции , способное между электродами создать устойчивый электрический пробой. Люминесцентный светильник зажигается, напряжение на лампочке падает наполовину засчет ПРА, и стартер, выполнив свою функцию, уходит на отдых до следующего этапа зажигания. Его в это время можно даже удалить, все равно светильник будет работать.

схема подключения двухлампового люминесцентного светильника

Смотря какие лампочки подключаете. Если лампы-сороковки, то это простое параллельное подключение: к схеме, указанной чуть выше, добавить еще такую, получим двухламповый люминесцентный светильник. Здесь присутствуют два конденсатора (раньше были, теперь их может и не быть). Маленький конденсатор (С1) уничтожает радиопомехи, большой (С2) — дросселя. Резистор R предназначен для разрядки С2 после выключения. Уберем это усложнение — все равно будет успешное зажигание, что, в общем-то, в современных светильниках и делается.

Другое дело, двадцатки — лампочки мощностью 18Вт (Рис.2 и 3). Их рабочее напряжение всего 60В, тогда как сороковки (36Вт) работают на 108 вольтах, поэтому 18-ваттные часто подключаются к сети 220В парой. Соединяются они последовательно, и у каждой — свой стартер, но балласт общий. Четырехламповые светильники 18Вт — просто два двухламповых в одном. Техника зажигания все та же.
Санитарные нормы не рекомендуют длительное пребывание в местах, освещенных стартерными люминесцентными светильниками, ввиду негативного воздействия мерцающего эффекта на зрение. В качестве альтернативы предлагается

схема подключения люминесцентного светильника с ЭПРА.

ЭПРА — это электронный пускорегулирующий аппарат , представляющий собой своеобразный преобразователь частоты и умножитель напряжения. Высокая частота, на которой работает с этим аппаратом люминесцентная лампа, становится не заметна глазу. Такая схема подключения люминесцентного светильника не только безопасна, но еще и экономичнее, в плане потребления электроэнергии, процентов на 15. Значительная потеря в массе из-за отсутствия электротехнической стали делает светильник более удобным при установке.
Основной упор ЭПРА делает на схему подключения двухлампового люминесцентного светильника, схема вычерчивается на крышке аппарата, поэтому проблемы с подключением сводятся к минимуму.

На моем рисунке фаза сети подается на клемму L, рядом — клемма N, на которую подключается «ноль», а на третий контакт. Все остальное видно на чертеже. Конечно, модификаций ЭПРА много, но не стоит бояться замены одного другим, чертеж на крышке все расставит по своим местам, только если монтаж проводов светильника изменить придется.

Люминесцентные лампы — 2-ой в мире по распространенности источник света, а в Стране восходящего солнца они занимают даже 1-ое место, обогнав лампы накаливания. Раз в год в мире делается более 1-го млрд люминесцентных ламп.

1-ые образцы люминесцентных ламп современного типа были показаны американской
компанией General Electric на Глобальной выставке в Нью-Йорке в 1938 году. За 70 лет существования они крепко вошли в нашу жизнь, и на данный момент уже тяжело представить какой-либо большой магазин либо кабинет, в каком не было бы ни 1-го осветительного прибора с люминесцентными лампами.

Люминесцентная лампа — это обычный разрядный источник света низкого давления , в каком разряд происходит

в консистенции паров ртути и инертного газа , в большинстве случаев — аргона. Устройство лампы показано на рис. 1.

Пробирка лампы — это всегда цилиндр 1 из стекла с внешним поперечником 38, 26, 16 либо 12 мм. Цилиндр может быть прямым либо изогнутым в виде кольца, буковкы U либо более сложной фигуры. В торцевые концы цилиндра герметично впаяны стеклянные ножки 2, на которых с внутренней стороны смонтированы электроды 3. Электроды по конструкции подобны биспиральному телу накала ламп накаливания и также делаются из вольфрамовой проволоки. В неких типах ламп электроды изготовлены в виде триспирали, другими словами спирали из биспирали. С внешней стороны электроды подпаяны к штырькам 4 цоколя 5. В прямых и U-образных лампах употребляется только два типа цоколей — G5 и G13 (числа 5 и 13 указывают расстояние меж штырьками в мм).

Как и в лампах накаливания, из пробирок люминесцентных ламп воздух кропотливо откачивается через штенгель 6, впаянный в одну из ножек. После откачки объем пробирки заполняется инертным газом 7 и в него вводится ртуть в виде маленький капли 8 (

масса ртути в одной лампе обычно около 30 мг ) либо в виде так именуемой амальгамы, другими словами сплава ртути с висмутом, индием и другими металлами.

На биспиральные либо триспиральные электроды ламп всегда наносится слой активирующего вещества — это обычно смесь окислов бария, стронция, кальция, время от времени с маленький добавкой тория.

Если к лампе приложено напряжение большее, чем напряжение зажигания, то в ней меж электродами появляется электронный разряд, ток которого непременно ограничивается какими-либо наружными элементами. Хотя пробирка заполнена инертным газом, в ней всегда находятся пары ртути, количество которых определяется температурой самой прохладной точки пробирки. Атомы ртути возбуждаются и ионизируются в разряде еще легче, чем атомы инертного газа, потому и ток через лампу, и ее свечение определяются конкретно ртутью.

В ртутных разрядах низкого давления толика видимого излучения не превосходит 2 % от мощности разряда, а световая отдача ртутного разряда — всего 5-7 лм/Вт. Но больше половины мощности, выделяемой в разряде, преобразуется в невидимое уф-излучение с длинами волн 254 и 185 нм. Из физики понятно: чем короче длина волны излучения, тем большей энергией это излучение обладает. При помощи особых веществ, именуемых люминофорами, можно перевоплотить одно излучение в другое, при этом, по закону сохранения энергии, «новое» излучение может быть только «менее энергичным», чем первичное. Потому уф-излучение можно перевоплотить в видимое при помощи люминофоров, а видимое в ультрафиолетовое — нельзя.

Вся цилиндрическая часть пробирки с внутренней стороны покрыта узким слоем конкретно такового люминофора 9, который и превращает уф-излучение атомов ртути в видимое. В большинстве современных люминесцентных ламп в качестве люминофора употребляется галофосфат кальция с добавками сурьмы и марганца (как молвят спецы, «активированный сурьмой и марганцем»). При облучении такового люминофора уф-излучением он начинает сиять белоснежным светом различных цветов. Диапазон излучения люминофора — сплошной с 2-мя максимумами — около 480 и 580 нм (рис. 2).

1-ый максимум определяется наличием сурьмы, 2-ой — марганца. Меняя соотношение этих веществ (активаторов), можно получить белоснежный свет различных цветовых цветов — от теплого до дневного. Потому что люминофоры превращают в видимый свет больше половины мощности разряда, то конкретно их свечение определяет светотехнические характеристики ламп.

В 70-е годы прошлого века начали делать лампы не с одним люминофором, а стремя, имеющими максимумы излучения в голубой, зеленоватой и красноватой областях диапазона (450, 540 и 610 нм). Эти люминофоры были сделаны сначало для кинескопов цветного телевидения, где с помощью их удалось получить полностью применимое проигрывание цветов. Композиция 3-х люминофоров позволила и в лампах достигнуть существенно наилучшей цветопередачи при одновременном увеличении световой отдачи, чем при использовании галофосфата кальция. Но новые люминофоры еще дороже старенькых, потому что в их употребляются соединения редкоземельных частей — европия, церия и тербия. Потому

в большинстве люминесцентных ламп как и раньше используются люминофоры на базе галофосфата кальция.

Электроды в люминесцентных лампах делают функции источников и приемников электронов и ионов, за счет которых и протекает электронный ток через разрядный просвет. Для того чтоб электроны начали перебегать с электродов в разрядный просвет (как молвят, для начала термоэмиссии электронов), электроды должны быть нагреты до температуры 1100 – 1200 0С. При таковой температуре вольфрам сияет очень слабеньким вишневым цветом, испарение его сильно мало. Но для роста количества вылетающих электронов на электроды наносится слой активирующего вещества, которое существенно наименее термостойко, чем вольфрам, и при работе этот слой равномерно распыляется с электродов и оседает на стенах пробирки.

Обычно конкретно процесс распыления активирующего покрытия электродов определяет срок службы ламп.

Для заслуги большей эффективности разряда, другими словами для большего выхода уф-излучения ртути, нужно поддерживать определенную температуру пробирки. Поперечник пробирки выбирается конкретно из этого требования. Во всех лампах обеспечивается приблизительно однообразная плотность тока — величина тока, деленная на площадь сечения пробирки. Потому лампы разной мощности в колбах 1-го поперечника, обычно, работают при равных номинальных токах. Падение напряжения на лампе прямо пропорционально ее длине. А потому что мощность равна произведению тока наальна их д напряжение, то при схожем поперечнике пробирок и мощность ламп прямо пропорционлине. У самых массовых ламп мощностью 36 (40) Вт длина равна 1210 мм, у ламп мощностью 18 (20) Вт — 604 мм.

Большая длина ламп повсевременно заставляла находить пути ее уменьшения. Обычное уменьшение длины и достижение подходящих мощностей за счет роста тока разряда нерационально, потому что при всем этом возрастает температура пробирки, что приводит к повышению давления паров ртути и понижению световой отдачи ламп. Потому создатели ламп пробовали уменьшить их габариты за счет конфигурации формы — длинноватую цилиндрическую пробирку сгибали напополам (U-об- различные лампы) либо в кольцо (кольцевые лампы). В СССР уже в 50-е годы делали U-образные лампы мощностью 30 Вт в пробирке поперечником 26 мм и мощностью 8 Вт в пробирке поперечником 14 мм.

Но кардинально решить делему уменьшения габаритов ламп удалось исключительно в 80-е годы, когда начали использовать люминофоры, допускающие огромные электронные нагрузки, что позволило существенно уменьшить поперечник пробирок. Пробирки стали делать из стеклянных трубок с внешним поперечником 12 мм и неоднократно изгибать их, сокращая тем общую длину ламп. Появились так называемые компактные люминесцентные лампы. По механизму работы и внутреннему устройству малогабаритные лампы не отличаются от обыденных линейных ламп.

Посреди 90-х годов на мировом рынке появилось новое поколение люминесцентных ламп, в маркетинговой и технической литературе называемое «серией Т5» (в Германии — Т16). У этих ламп внешний поперечник пробирки уменьшен до 16 мм (либо 5/8 дюйма, отсюда и заглавие Т5). По механизму работы они также не отличаются от обыденных линейных ламп. В конструкцию ламп внесено одно очень принципиальное изменение — люминофор с внутренней стороны покрыт узкой защитной пленкой, прозрачной и для ультрафиолетового, и для видимого излучения. Пленка защищает люминофор от попадания на него частиц ртути, активирующего покрытия и вольфрама с электродов, по этому исключается «отравление» люминофора и обеспечивается высочайшая стабильность светового потока в течение срока службы. Изменены также состав наполняющего газа и конструкция электродов, что сделало неосуществимой работу таких ламп в старенькых схемах включения. Не считая того — в первый раз с 1938 года — изменены длины ламп таким макаром, чтоб размеры осветительных приборов с ними соответствовали размерам стандартных модулей очень престижных на данный момент навесных потолков.

Люминесцентные лампы, в особенности последнего поколения в колбах поперечником 16 мм, существенно превосходят лампы накаливания по световой отдаче и сроку службы. Достигнутые сейчас значения этих характеристик равны 104 лм/Вт и 40000 часов.
Но люминесцентные лампы имеют и огромное количество недочетов, которые следует знать и учесть при выборе источников света:

1. Огромные габариты ламп нередко не позволяют перераспределять световой поток необходимым образом.
2. В отличие от ламп накаливания, световой поток люминесцентных ламп очень находится в зависимости от окружающей температуры (рис. 3).

3. В лампах содержится ртуть — очень ядовитый металл, что делает их экологически небезопасными.
4. Световой поток ламп устанавливается не сходу после включения, а спустя некое время, зависящее от конструкции осветительного прибора, окружающей температуры и самих ламп. У неких типов ламп, в которые ртуть вводится в виде амальгамы, это время может достигать 10-15 минут.
5. Глубина пульсаций светового потока существенно выше, чем у ламп накаливания, в особенности у ламп с редкоземельными люминофорами. Это затрудняет внедрение ламп в почти всех производственных помещениях и, не считая того, негативно сказывается на самочувствии людей, работающих при таком освещении.
6. Как было сказано выше, люминесцентные лампы, как и все газоразрядные приборы, требуют для включения в сеть использования дополнительных устройств.

На фоне постоянного роста цен на электричество населению приходится экономить. Наиболее простой способ сделать это — установить люминесцентные лампы. Они потребляют в 3-4 раза меньше, чем классические, давая практически такой же световой поток. Давайте разберем, чем хорош есть ли смысл менять обычные лампочки накаливания на “энергосберегайки” и в чем их основные достоинства.

Светильники, работающие по принципу люминесцента, были изобретены в середине 30-х годов прошлого века. Их придумали в США. Распространяться по стране они начали в 50-е годы, в 60-е они появились в Европе и СССР. Сегодня люминесцентные светильники находятся на втором месте по распространенности (первое занимают лампы накаливания), но их процентное соотношение постоянно растет. И даже светодиодные лампы не вытесняют люминесцентные с рынка — они занимают нишу обычных ламп накаливания.

Классические люминесцентные линейные лампы старого типа

Использование этих светильников долгое время было ограничено из-за их больших размеров. Если в общественных заведениях их еще можно было разместить, то для дома они не очень подходили. Но в 90-е годы ученым удалось усовершенствовать конструкцию, уменьшить ширину трубки до 12 мм и скрутить ее в спираль, создав аналог обычной лампочки. Это придало люминесцентным лампам новую жизнь.

Устройство светильника

Теперь давайте разберем, (речь идет о компактных вариантах, или КЛЛ):

1. Колба.
2. Цоколь.

Колба представляет собой тонкую трубку, завитую в спираль. Внутри трубки расположены электроды из вольфрама, окрашенные оксидами стронция, бария и кальция. Трубка герметично закрыта, в ней находится инертный газ, смешанный с парами ртути. Именно эти пары ионизируются и испускают ультрафиолет. Принцип работы следующий: на вольфрамовые контакты подается напряжение, между ними возникает заряд и происходит запуск светильника. Пары ртути излучают свет в ультрафиолетовом спектре. Чтобы сделать его видимым, на стенки трубки наносят специальное вещество — люминофор. В результате облучения от ультрафиолета он тоже “зажигается” и светится в видимом спектре. При помощи толщины слоя люминофора и его состава можно менять цвет и насыщенность потока. По сути, именно от него зависит, насколько хорошо устройство будет светить.

Внимание: при производстве КЛЛ используются различные редкоземельные элементы, нанесенные в 3-5 слоев в качестве люминофора. Следите за тем, чтобы цоколь не разбился — в нем много вредных веществ. Именно за счет использования более дорогих люминофоров, нанесенных толстым слоем, ученым удалось добиться значительного сокращения длины трубки.

Современные люминесцентные лампы

Изучая следует рассказать про вторую часть конструкции — цоколь. Он не только удерживает светильник в патроне, но и содержит внутри ЭПРА (пуско-регулирующую аппаратуру или, в просторечии, стартер/балласт). Они выдают токи с высокими частотами, из-за чего у комнатных ламп полностью отсутствует эффект мерцания, который хорошо заметен у обычных линейных ламп накаливания. Высокочастотные токи образуются в результате работы инвертора, выпрямляющего их и преобразующего в импульсы. Современные ЭПРА также способны усиливать мощностные коэффициенты, что позволяет создавать активные нагрузки и не компенсировать при работе косинус фи.

Внимание: по сути, срок службы лампы зависит от качества балласта. Расчетное время свечения люминофора около 20 тысяч часов, но устройство обычно работает меньше и выходит из строя в результате поломки ЭПРА.

При выборе старайтесь не экономить — дешевые лампы собираются из недорогих комплектующих, которые служат максимум полтора года. Также они крайне чувствительны к скачкам напряжения — при просадке на 10-20% балласт может выйти из строя.

Типы ламп

Все устройства можно разделить на два типа:

1. Имеющие встроенный ЭПРА.
2. Имеющие внешний дроссель.

Встроенные ЭПРА, входящие в состав люминесцентной лампы, обычно подключаются к классическому цоколю E27 или E14 — они могут использоваться в любых люстрах и светильниках. Лампы под внешние ЭПРА представляют собой обычную трубку с цоколем под штырьковые крепления. Обычно их используют в настольных светильниках — дроссель находится внутри корпуса, а лампа является расходным материалом.

Цоколь у них может быть рассчитан на подключение к 2 или 4 штырькам. При замене лампы нужно учитывать тип цоколя, чтобы не перепутать — промышленность выпускает более 10 видов подобных устройств.

Некоторые нюансы

Раньше люминесцентные лампы не очень любили, поскольку они давали “больничный” безжизненный белый свет. Сегодня ситуация изменилась — промышленность выпускает устройства с диапазоном работы от 2700 до 6500 градусов Кельвина, что практически полностью перекрывает возможные диапазоны от “лампового” желтого до практически голубого.

Сгоревший ЭПРА в люминесцентной лампе

Мощность подобных светильников варьируется от 5 до 23 ватт, для жилых помещений используют 9-15 ваттные варианты. Выбирая себе качественную лампу, обязательно спрашивайте у продавца про устройство люминесцентного светильника. Чем качественнее ЭПРА, тем дольше она прослужит. Стандартный срок службы сертифицированных ламп — 10 00 часов, тогда как дешевые китайские подделки служат 1000-3000 часов. Изделия от лидеров рынка, таких как PHILIPS или OSRAM, легко выхаживают по 15 тысяч часов, особенно если в сети нет провалов напряжения.

Внимание: люминесцентные светильники не работают вместе с диммерами. Если вам важен процесс регулировки уровня освещения, то приобретайте классические лампы накаливания.

И еще один совет напоследок. Не гонитесь за дешевыми устройствами — они служат очень мало. Если хотите сэкономить, то покупайте комплекты из 2, 4, 8 светильников — они обходятся значительно дешевле, чем одиночные. Выбирайте лампы от проверенных производителей — они гарантировано проработают весь положенный им срок.

Люди часто спрашивают, какой газ в люминесцентных лампах используют и не вреден ли он. В большинстве устройств используют аргон с парами ртути. Ничего страшного не произойдет, если вы разобьете ее в доме, но лучше все же не допускать подобного и сдавать их в пункты утилизации.

Из чего состоит лампа дневного света?

26 ноября 2014

Установка освещения в помещении очень важный этап его обустройства. Неважно, это освещение квартиры, офиса или складского здания. В свое время изобретение лампы накаливания сделало жизнь людей комфортнее, но прогресс не стоит на месте. В последние годы лампы дневного света стали более практичными в применении. Так что внутри лампы дневного света?

Они представляют собой стеклянную трубку с нанесённым на внутреннюю поверхность слоем люминофора, заполненную аргоном под давлением 400 Па и ртутью. В готовом изделии содержится 92% стекла, 2% металлов, 0,02% ртути, 5,98% люминофора. Но на сегодняшний день лампы дневного света теряют свою актуальность. Частично это вызвано содержанием в ней ртути.

Например, светодиодная лампа превосходит лампу дневного света по многим параметрам. К таким параметрам можно отнести:

• потребляемую мощность;
• эффективность светоотдачи;
• срок службы;
• экологичность;
• задержка включения;
• мерцание.

Поэтому сегодня предпочтения отдают современным видам ламп, а именно: светодиодным, галогеновым, энергосберегающим.

Такие лампочки представлены на рынке в широком ассортименте. Приобрести их можно как на рынках, так и в специализированных магазинах. Очень удобным решением будет приобретение различных видов ламп в интернет-магазине. Интернет- магазин Lutrix.ru на своих страницах предоставляет большой выбор как различных осветительных приборов, так и лампочек. Отличительной особенностью этого интернет-магазина является предоставление услуг по доставке товаров.

Светодиодные лампы. Это тот вид лампочек, который отличается высоким качеством. Сразу после изобретения светодиод имел красный цвет. Вскоре появились светодиоды других цветов. Изделие сразу нашло себе применение, освещая городские улицы и большие помещения. Ее потребляемая мощность меньше ламп накаливания. Цена таких ламп высока, но окупается за три года, а срок службы намного превышает этот период. В каталогах интернет-магазина Lutrix.ru можно найти следующие наименования светодиодных ламп с цоколем: Лампа светодиодная 3351 Artpole, Лампа светодиодная 4296 Artpole, Лампа светодиодная 4297 Artpole. Также можно приобрести лампы моделей Elektrostandard и Nowotech.

Галогеновые лампочки. Данный вид лампочек также широко применяется в быту. Они изготовлены по принципу ламп накаливания, но имеют ряд особенностей, которые делают их особенными. Это заполненная емкость баллона парами галогенов (йода и брома). Это увеличивает длительность службы лампы на 2000-4000 часов. Лампы могут быть произведены как для 220, так и для 12 вольт. Также преимуществом лампочек является компактность. В каталогах нашего интернет-магазина представлены качественные галогеновые лампы различных моделей и производителей. Все модели представлены на фото с подробным характеристиками.

Для определения нужной мощности достаточно взяглянуть на патрон. Пользуются большой популярностью серии моделей G4 на 10, 20, 35 Ватт и G9 на 40, 50, 60 Ватт.

Энергосберегающие. Энергосберегающие лампочки являются самым экономным источником искусственного освещения. Многие фирмы и предприятия расходуют много средств на освещение своих помещений, офисов, цехов. Энергосберегающие лампочки могут решить эту проблему.

Емкость оболочки лампы наполнена специальным газом. Во время подачи электричества по нему проходит разряд. Для такого заряда газа необходимо намного меньше энергии, чем нить вольфрама. Во время покупки такой лампы может удивить достаточно высокая цена, но это надежное вложение средств, которое окупиться и неоднократно.

В нашем интернет-магазине представлены следующие модели энергосберегающих ламп:

• спиральные с винтом различных размеров;
• U- образные;
• классической формы;
• зеркальные;
• с светорассеивателем.

Важной частью любого светильника является патрон для ламп освещения. Он предназначен для удерживания лампы, сбора проводов для передачи напряжения, крепления абажуров или различных элементов люстр. Существуют различные виды патронов. Они зависят от формы цоколя. Для лампочек используют керамические патроны. Керамика может выдерживать большие напряжения.

Для совершения покупки в нашем интернет-магазине необходимо нажать клавишу “купить” рядом с понравившемся товаром. Далее внести свои данные по специальной форме.

Лампы дневного света: виды, плюсы и минусы

15.11.2017/в Лампочки /от admin

Светильники дневного света подразделяются на светодиодные и люминесцентные. Люминесцентные источники состоят из стеклянной колбы, на которую с внутренней стороны нанесён слой люминофора. Люминофор представляет собой фосфорную смесь с небольшими примесями. Также внутрь колбы закачен инертный газ низкого давления – аргон с небольшим количеством ртути (амальгамы).

Принцип работы основан на разогревании под действием электрического тока элементов, состоящих из вольфрама и расположенных с противоположных сторон. Смесь частиц аргона, паров ртути, разогретая вольфрамовыми нитями, вызывает ультрафиолетовое излучение, которое поглощается специальным составом, находящимся внутри трубки. Взаимодействие люминофора и ультрафиолета образует свечение, воспринимаемое человеческим глазом и необходимое для освещения помещений. Поскольку состав люминофора может принудительно меняться, соответственно, оттенок света лампочки тоже может быть разным. Лампы дневного света подразделяются на люминесцентные лампы разного давления. Посмотрите еще один вид светодиодных ламп это филаментные лампы.

Принцип работы светодиодных ламп осуществляется на процессах, происходящих в обычном кремниевом или германиевом диоде. Под воздействием электричества заряженные частицы движутся только в одном направлении. Но в отличие от обычного диода, такие источники света состоят из иных полупроводниковых материалов. Поток фотонов, выделяемый в результате взаимодействия частиц, вызывает свечение определённого спектра. Светодиодные устройства не содержат паров ртути и других вредных компонентов в своём устройстве, поэтому считаются наиболее экологически чистыми и безопасными из всех приборов. Различают светодиодные светильники дневного света и сменные лампы.

Люминесцентная лампа

Виды приборов для освещения, области применения

Современный мир предлагает следующие люминесцентные потолочные источники света:

• линейная электрическая модель – предназначена для освещения офисных зданий, длинных коридоров, других подобных помещений;
• кольцевая (или круглая) – такие лампы используются для освещения жилых, кухонных помещений, квартир и загородных домов;
• светильники высокого давления – используются в осветительных установках большой мощности и для освещения улиц и кварталов;
• приборы низкого давления применяются как потолочные лампы дневного света в жилых помещениях, на производстве.

Различные виды люминесцентных ламп

Люминесцентные светильники широко применяются в общественных помещениях: медицинских и школьных учреждениях, офисных организациях. При появлении первых компактных люминесцентных ламп с цоколями марки Е14 и Е27, последние начали повсеместно устанавливаться на потолках бытовых помещений и жилых многоквартирных домов. Также подобные виды устройств используются для освещения общественных мест значительной площади, поскольку при этом снижается количество потребляемой энергии, и увеличивается срок службы ламп. Следует заметить, что кроме общественных помещения люминесцентные приборы нашли широкое применение на индивидуальных рабочих местах, для подсветки домовых территорий, различной рекламы, шоу-бизнеса.

Светодиодные устройства используются в качестве направленного, а также местного освещения, поскольку светодиодная лампа способна излучать свет только в одном направлении. Их можно разделить на следующие группы:

• светильники для парков, дорожных проспектов, улиц и площадей, объектов архитектуры. Корпус таких ламп специально защищён от воздействия окружающей среды;
• специальные потолочные источники света для зданий производственных служб, жилищно-коммунального хозяйства, офисных помещений. Таким лампам характерен особо прочный корпус, а рассеиватель у них изготавливается из поликарбонатных материалов, которые намного прочнее обычного стекла;
• лампы дневного света небольшой мощности для бытового сектора. К ним применяются требования повышенного качества света, внешнего вида, пожарной безопасности. Кроме того, они обычно выполняются со сменными лампами.

Следует отметить, что светодиодные светильники применяются для освещения музеев, поскольку спектр их не имеет ультрафиолетовой составляющей, поэтому не влияет на произведения искусства.

Промышленное освещение

Температурный спектр и маркировка люминесцентного свечения

Человеческий глаз воспринимает цвета в зависимости от их яркости. Если яркость невысокая, то лучше воспринимается синий спектр. Поэтому с выбором светильников стоит определиться на начальной стадии, например, по окончании работы по ремонту и отделке того или иного помещения. Если необходимо установить потолочные лампы в квартире или загородном доме, то наиболее естественным будет выглядеть свет с температурой в три тысячи кельвин. Поскольку для таких помещений средняя яркость составляет около восьмидесяти люкс. Для яркости четыреста люкс такой свет будет казаться жёлтым. Подобная освещённость характерна массовым рабочим местам, офисам, объектам производственного назначения. Исходя из такой яркости, этому типу помещений более подходят лампы дневного света температурой в четыре – шесть тысяч кельвин.

Цветовая температура

Все светильники различаются по маркировке. Буква «Л» впереди означает тип источника света – люминесцентные. Ниже приведена краткая маркировка люминесцентных светильников.

• «Д» – дневной свет;
• «ХБ» – холодный белый свет;
• «Б» – простой белый;
• «ТБ» – тёплый белый свет;
• «Е» – белый дневной;
• последняя буква в ряде случаев определяет оттенок свечения, например, красный – «К», зелёный – «З», синий – «С», ультрафиолетовый – «УФ» и другие.

Кроме того, современная промышленность выпускает специальные лампы дневного света с улучшенной цветопередачей. У них после букв, указывающих цвет свечения и оттенок, ставится буква «Ц». Буквами «ЦЦ» обозначается самый высокий уровень цветопередачи. Особенности конструкции этого вида устройств также обозначаются буквами:

• «Р» – лампа с рефлектором;
• «К» – кольцевого типа;
• «У» – вид подковы;
• амальгамная – «А»;
• светильники, оборудованные специальным устройством быстрого запуска – «Б»;
• лампы тлеющего разряда – «ТЛ».

В конце отображаются цифры, характеризующие мощность данной лампы в ваттах.

Достоинства и недостатки светодиодных и люминесцентных источников света

Преимущества светодиодных ламп:

• потребление очень малого количества энергии по сравнению с лампами накаливания;
• долгий срок эксплуатации;
• потолочные светильники этого типа устанавливаются достаточно просто и имеют низкую температуру корпуса;
• довольно высокая прочность;
• такие источники света не имеют вредных или опасных компонентов, поэтому они являются экологически безопасными при работе, утилизации.

Недостатки:

• поскольку для изготовления светодиодных ламп используются дорогостоящие материалы, то главным их недостатком является высокая стоимость;
• в настоящее время большое количество светодиодных источников света изготавливаются без соблюдения норм и стандартов, что приводит к неприятным последствиям.

Преимущества люминесцентных ламп:

• длительный срок эксплуатации;
• рассеянный свет и разнообразие оттенков;
• хорошая цветопередача.

Недостатки:

• люминесцентные лампы являются химически вредными, потому что их состав содержит пары ртути;
• неравномерный спектр и искажение цвета в процессе эксплуатации;
• высыхание люминофора приводит к изменению спектра;
• потолочные устройства этого вида обычно имеют большие габариты по сравнению со светодиодными лампами.
• небольшой коэффициент мощности, что отрицательно сказывается на всей электрической сети.

Схема подключения и принципы работы люминесцентных ламп.

Среди всех источников искусственного света самыми распространенными сегодня являются люминесцентные лампы. Благодаря тому что они в 5-7 раз экономичнее ламп накаливания и гораздо дешевле самых сверхэффективных на сегодня- светодиодных.

Люминесцентные лампы сегодня можно встретить на каждом шагу. Они используются преимущественно для освещения в магазинах, супермаркетах, учебных заведениях, общественных зданиях, а после появления компактных вариантов, подходящих под обычные патроны E27 и E14 домашних светильников и люстр, люминесцентные лампы стали широко применяться для освещения в многоквартирных квартирах и частных домах.

Принцип работы.

Люминесцентная лампа — это газоразрядный источник света, внутри стрелянной трубы протекает электрический разряд между двумя спиралями (катодом и анодом), расположенными  с обоих сторон. Пары ртути под воздействием электрического разряда излучают невидимое для наших глаз ультрафиолетовое излучение, которое затем преобразовывается в видимый свет при помощи нанесенного по внутренней поверхности лампы люминофора, состоящего из смеси фосфора с другими элементами.

Схема подключения с применением электромагнитный балласта или  ЭмПРА.

ЭмПРА — это сокращенная аббревиатура- Электромагнитный Пускорегулирующий Аппарат. Часто называемый, как дроссель. Его мощность должна соответствовать общей мощности подключаемым к нему лампам.
Это довольно старая (активно применяемая еще в советское время) простая стартерная схема подключения к электросети  люминесцентной лампы дневного света.

Стартер — это миниатюрная лампочка с неоновым наполнением с  двумя биметаллическими электродами внутри, которые разомкнуты в нормальном положении.

Принцип работы: при включении электропитания в стартере возникает разряд и замыкаются накоротко биметаллические электроды, после чего ток в цепи электродов и стартера ограничивается только внутренним сопротивлением дросселя, в результате чего возрастает почти в три раза больше  рабочий ток в лампе и моментально разогреваются  электроды люминесцентной лампы. Одновременно с этим остывают биметаллические контакты стартера и цепь размыкается.
В этот момент разрыва дроссель, благодаря самоиндукции создает запускающий высоковольтный импульс (до 1 кВольта), который приводит к разряду в газовой среде и зажигается лампа. После этого напряжение на ней будет равняться половине от сетевого, которого будет недостаточно  для повторного замыкания электродов стартера.
Если лампа светит стартер не будет участвовать в схеме работы и его контакты всегда будут разомкнуты.

Часто встречается последовательная схема включения  2 ламп, для работы в которой применяются стартеры на 127 Вольт,  но они не будут работать в одноламповой схеме, для которой понадобятся стартеры на 220 Вольт!

 

Недостатки  схемы ПРА:

1. По сравнению со схемой с электронным балластом на 10-15 % больший расход электроэнергии.
2. Долгий запуск  не менее 1 до 3  секунд (зависимость от износа лампы).
3. Звук от гудения пластин дросселя, возрастающий со временем.
4. Стробоскопический эффект мерцания лампы, что негативно влияет на зрение, при чем  детали станков, вращающихся синхронно с частотой сети-  кажутся неподвижными.
5. Неработоспособность при низких температурах окружающей среды. Например, зимой в неотапливаемом гараже.

Схема подключения с применением электронного балласта или ЭПРА.

Электронный Пускорегулирующий Аппарат (сокращенно-  ЭПРА) в отличии от электромагнитного-  подает на лампы  напряжение не сетевой частоты, а высокочастотное от 25 до 133 кГц. А это полностью исключает возможность появления заметного для глаз мигания ламп. В ЭПРА используется автогенераторная схема, включающая трансформатор и выходной каскад на транзисторах.

Схемы подключений бывают разные, как правило они наносятся сверху на блоке и не вызывают трудности в подключении. Давайте рассмотрим пример.

Слева, L – фаза и N- ноль от электропитания. Один провод общий на контакты с левой стороны и два — раздельные.
Справа, 4 контакта. По два на каждую нить накала. Только соблюдайте схему подключения на каждую лампу с обоих сторон.

Преимущества схем с ЭПРА:

• Увеличение срока службы люминесцентных ламп, благодаря специальному режиму работы и запуска.
• По сравнению с ПРА до 20% экономия электроэнергии.
• Отсутствие в процессе работы шума и мерцания.
• Отсутствует в схеме  стартер, который часто ломается.
• Специальные модели выпускаются с возможностью диммирования  или регулирования яркости свечения.

Как Вы уже поняли у ЭПРА  много преимуществ,  именно поэтому Мы только и рекомендуем их использовать.
Дополнительно прочитайте по этом теме нашу статью  ”Характеристики люминесцентных ламп и светильников”.

Стартеры для ламп. Устройство и работа. Замена и как выбрать

Стартеры для ламп являются частью пускорегулирующей аппаратуры, которая служит для зажигания люминесцентных ламп при подключении к сети 220В с частотой 50 Гц. Помимо стартеров в состав ЭМПРА входит конденсатор и дроссель.

Как устроены и работают стартеры для ламп

Стартер представляет собой небольшую газоразрядную лампу, в которой поддерживается тлеющий разряд. Ее корпус состоит из стеклянной колбы, которая заполняется инертным газом. В качестве него может применяться неон или гелий-водород. В колбе размещено два электрода чаще всего биметаллических. Один электрод закреплен, а второй установлен подвижно. Может применяться два подвижных электрода, что повышает надежность и быстродействие системы. В случае снижения эффективности изгиба одного электрода, это компенсирует второй.

При подаче напряжения на стартер происходит тлеющий разряд. Он поддерживается незначительным током в пределах 20-50 мА. Тлеющий разряд поднимает температуру внутри колбы, от чего происходит разогрев подвижного биметаллического электрода, в результате чего он изгибается и прикасается ко второму. При замыкании цепи разряд переходит на соединительный дроссель и в последующем на саму лампу, вызывая ее подогрев. В это время ток заряда в самом стартере прекращается, поэтому его электроды охлаждаются и разгибаются. В результате в электрической цепи создается импульс высокого напряжения, который передается на дроссель и зажигает люминесцентную лампу, провоцируя ее стойкое белое свечение.

Цель стартера заключается в подогреве лампы, поскольку в противном случае она просто не зажжется при подаче напряжения. Подобный эффект можно наблюдать пытаясь включить низкокачественную люминесцентную лампочку на морозе. Если в тепле она работает безотказно, то в холоде не светит.

Для обеспечения продолжительного ресурса эксплуатации пускателя требуется наличие конденсатора. Его задача заключается в сглаживании экстра токов, благодаря чему осуществляется размыкание электродов прибора. Без наличия конденсатора электроды просто спаяются между собой. Конденсатор имеет емкость от 0,003 до 0,1 мкФ. Зачастую в конструкции люминесцентных ламп, особенно с патроном Е27, предусматривается подключение двух последовательно соединенных конденсаторов емкостью каждого по 0,01 мкФ. Это необходимо для компенсации создания радиопомех, которые обычно наблюдаются при работе ламп дневного света.

Специфика работы стартера требует соблюдение определенного напряжения. В случае его падения до уровня 80% лампочка не загорится, поскольку пускатель не сможет правильно ее прогреть. Дело в том, что напряжение зажигания самого стартера должно быть ниже, чем напряжение в сети, к которой он подключен. При этом рабочее напряжение вызывающее свечение самой люминесцентной лампы должно быть ниже, чем у пускателя.

Срок службы стартера и признаки его скорого выхода из строя

Стартеры для ламп выходят из строя чаще, чем непосредственно сама лампочка. По мере применения пускового устройства напряжение образующее тлеющий разряд снижается. Как следствие может наблюдаться замыкание между электродами стартера даже при работе лампы, когда она уже издает свет. Как следствие лампочка гасится и снова зажигается, что человеческим глазом воспринимается как мерцание. Симптомом начала таких проблем является легкое мигание при длительной работе, или вначале до набора максимального свечения.

В это время внутри стартера электроды то присоединяются, то разъединяются. Как только контакт между ними прекращается лампа горит. Подобные блики не только мешают, но и опасны для других элементов лампы, в первую очередь наблюдается перегрев дросселя. Может выйти из строя и сама колба.

Люминесцентные лампочки предлагаются в различных форматах. Лампы, применяемые в обыкновенных люстрах и светильниках, сделаны под цоколь Е14 и Е27. В этом случае стартер прячется прямо в корпусе лампочки, поэтому как только он выходит из строя, то меняется весь механизм. Для вытянутых ламп, устанавливаемых в потолочные светильники, применяются отдельные пусковые устройства. Такие стартеры для ламп нужно своевременно менять, чтобы предотвратить выход из строя всей осветительной системы.

Фактический ресурс стартера позволяет осуществлять не менее 6000 включений. Это довольно много, ведь даже пользуясь светом дважды в день, ресурс израсходуется только через 8 лет. Конечно, свет может включаться и отключаться гораздо чаще, поэтому стартеры для ламп на практике служат намного меньше.

Стартеры для ламп являются довольно специфической конструкцией, главный недостаток которой в низкой надежности. Зачастую устройство отказывает, в результате чего возникает фальстарт в виде несколько вспышек света при нажатии на включатель. Как следствие после короткого мерцания полноценное свечение так и не происходит. Любые неполадки пускателя негативно сказываются на ресурсе самой лампочки. Проблемы с запуском снижают и коэффициент полезного действия осветительного оборудования, увеличивая потребление энергии, что сопровождается малым количеством выделяемого света.

По мере эксплуатации рабочее напряжение стартера снижается, в то время как у самой лампы повышается. Такая несовместимость провоцирует возникновение тлеющего разряда даже в том случае, если лампочка уже светит, что тоже провоцирует мигание. Со временем стартер может терять в уровне эффективности разогрева лампы. В результате нажимая на выключатель, свет просто не зажигается. Чтобы все заработало, приходится по несколько раз жать на клавишу. При каждом срабатывании лампа понемногу прогревается, пока не достигнет достаточной температуры для свечения.  При этом создается впечатление, что вся проблема в самом выключателе, а точнее его контактами. По этой причине осуществляется сильное надавливание на его клавишу.

Критерии выбора

Выбирая стартер под определенный тип ламп, требуется в первую очередь обращать внимание на следующие показатели:

• Ток зажигания.
• Напряжение.
• Уровень мощности.
• Тип применяемого конденсатора.

Что касается тока зажигания, он должен быть выше рабочего напряжение лампы, но не ниже напряжения в сети питания. Только при соблюдении таких условий освещение будет работать корректно.

Базисное напряжение может составлять 127 или 220В. При включении в одноламповую схему применяется устройство на 220В. Для двухламповых систем используются стартеры на 127В.

Одним из самых важных критериев выбора стартера является уровень его мощности. Он измеряется в ваттах (Вт) и прописывается на боковой части корпуса стартера. В отдельных случаях мощность может изображаться на торцевой части стартера выдавленной в пластике. Подавляющее большинство представленных в продаже пускателей производятся с мощностью 60, 90 и 120 Вт. Также бывают стартеры для ламп с диапазоном мощности 4-22 Вт, 4-65 Вт и так далее.

В некоторых странах, в том числе и России, для обозначения параметров стартера применяется маркировка. На поверхность корпуса устройства наносится буквенно-цифровая надпись ХХ-С-ХХХ. Сначала идут две цифры, которые указывают на мощность устройства. Потом указывается буква «С», обозначающая что применяемый прибор это стартер. Дело в том, что при незнании пускатель можно спутать с конденсатором или другими устройствами, поэтому присутствие в маркировке «С» позволяет избежать подобных ошибок. Сразу после буквы идет трехзначное число, которое указывает на напряжение, применяемое для работы. Это может быть 127 или 220В.

Многие производители, поставляющие свою продукцию на рынки всего мира, применяют свою собственную фирменную маркировку. В этом случае для удобства потребителей помимо собственного буквенно-цифрового обозначения применяется и стандартная расшифровка с указанием параметров мощности и напряжения. Далеко не все бренды указывают на корпусе устройства для скольких лампочек оно может поменяться. При отсутствии нужной информации ее нужно искать в инструкции.

Процесс замены пускателя

Рекомендуется менять стартеры для ламп вместе с самими лампами.  В этом случае новые устройства не выйдут из строя в неподходящий момент, из-за износа старых элементов в схеме подключения.

Замену нужно осуществлять не только при полном перегорании лампы, но и в случае:

• Мерцания.
• Длительной задержки при включении.
• Сильного шума при работе.
• Существенного падения яркости.
• Самовольного отключения на продолжительный срок с последующим включением.

В случае с люминесцентными лампами в формате цоколя Е14 и Е27 прибор просто выкручивается, а на его место ставится новая лампочка. Длинные лампы потолочного типа меняются по другой схеме. Колба лампочки поворачивается по своей осина на 45 градусов в направлении часовой стрелки. В результате ее электроды сдвигаются до выходного шлица. После этого лампа вытягивается. Стартер скрыт за отражающей крышкой светильника, поэтому ее нужно также демонтировать. Она может крепиться защелками или винтами. После извлечения крышки можно увидеть закрепленный в посадочном гнезде стартер. Он просто поворачивается против часовой стрелки до характерного щелчка и вытягивается как вилка из розетки. На его место ставится новый стартер.

Похожие темы:

устройство, принцип работы и схемы подключения ламп дневного света

Автор Aluarius На чтение 5 мин. Просмотров 490 Опубликовано 10.06.2016

Люминесцентные лампы от сети напряжением 220 вольт напрямую не включаются. Для них нужен специальный блок, который называется пускорегулирующая аппаратура, укорочено ПРА. Этот блок состоит из трех элементов: дроссель, конденсатор и стартёр. Нас в этой статье будет интересовать стартер для ламп дневного света (ЛДС), что он собой представляет, какие функции на него возложены.

По сути, стартёр – это стеклянная колба, заполненная газом (обычно используется или неон, или смесь гелий с водородом). То есть, это газоразрядная лампа миниатюрного типа, внутри которой тлеет разряд. Здесь же расположены электроды, поддерживающие данный разряд. Существует стартеры двух типов: симметричные и несимметричные. В первом все электроды являются подвижными, во втором – один стационарный. Электроды изготавливаются из биметалла. Чаще всего в люминесцентных светильниках используются конструкции симметричные.

Газоразрядная лампа помещается в металлический или пластмассовый корпус. Крепится она на специальной панели диэлектрического типа, где установлены два контакта. Здесь же устанавливается и конденсатор, который подсоединен к газоразрядной лампе параллельно.

Как работает

Когда в схему, где установлен стартер, подается напряжение, оно попадает на его электроды, между которыми появляется тлеющий разряд. Сила тока разряда незначительная, в пределах от 20 до 50 мА. Именно этот разряд начинает нагревать электроды, которые под действием тепла изгибаются и через какое-то время соприкасаются друг с другом. То есть, электрическая цепочка замыкается, и ток подается далее на дроссель, конденсатор и на лампы дневного света. При этом тлеющий разряд прекращается.

Обратите внимание, что напряжение включение стартера должно быть чуть меньше номинального сети, то есть, 220 вольт, но при этом оно должно быть больше, чем напряжения включения самих ламп дневного света.

Итак, электроды соприкоснулись между собой, что дальше? Так как между ними нет тлеющего разряда, соответственно нет температуры, которая их нагревает. Происходит их остывание, что в конечном итоге приведет к размыканию электродов и цепочки. Именно в этот момент появляется так называемое импульсное напряжение высокой величины внутри дросселя. От него и происходит зажигание люминесцентного осветительного устройства. В процессе работы самой лампы дневного света в цепочке ток имеет значение, равное силе тока источника света. Падение же напряжения, а соответственно и силы тока, делится между самой осветительным прибором и дросселем на равные части.

Зажигание

Как происходит зажигание стартера для лампы? Необходимо отметить, что на эффективность зажигания влияют две позиции:

• величина силы тока на катодах лампы в момент размыкания электродов;
• продолжительность нагрева катодов.

Электромагнитная сила внутри дросселя зависит от силы тока в нем. Понятно, что недостаточность силы тока не приведет к зажиганию люминесцентного устройства. А сила тока напрямую зависит от напряжения в цепи. И если последний показатель ниже номинального, то есть большая вероятность, что лампа сразу не зажжется. Поэтому стартер будет в автоматическом режиме пытаться снова и снова проделать ту же операцию, пока она не загорится. Периодичность попыток стандартная – 10 секунд.

Если в питающей сети напряжение падает ниже 80% от номинального, то этого недостаточно, чтобы электроды нагрелись до необходимой температуры. То есть, при таком падении осветительное устройство просто не зажигается.

Конденсатор

Конденсатор в системе ПРА устанавливается параллельно стартеру. Эти два прибора взаимосвязаны. Основное назначение конденсатора:

• снижение помех в процессе замыкания и размыкание электродов стартера;
• увеличения длительности действия импульса при размыкании электродов;
• предотвращение спаивания электродов за счет высокого импульсного напряжения.

Чаще всего в ПРА используются конденсаторы емкостью 0,003-0,1 мкФ.

Как долго работает

Со временем эксплуатации стартера напряжение, создающее тлеющий разряд, снижается. Это может привести к обратному эффекту, когда при работающем люминесцентном светильнике электроды стартера вдруг начнут самопроизвольно замыкаться, что приведет к гашению самой лампы. Тут же будет происходить размыкание электродов, а соответственно и зажигание светильника. Оба процесса моментальные, что приводит к миганию светильника. Это не только влияет на эффективность его работы, но и снижает срок эксплуатации дросселя, потому что при такой работе он будет просто перегреваться.

Поэтому совет – периодически проверять стартер, и при необходимости менять его на новый. Как только увидели, что светильник замигал, не откладывайте замену в долгий ящик.

Схема подключения люминесцентного светильника

Схема подключения лампы дневного света – это несколько вариантов, зависящих от количества ламп дневного света в светильнике. Вот самая простейшая из них на рисунке ниже:

Здесь четко видно, что две спирали лампы дневного света подключаются: одна через дроссель, вторая через стартер. Такое соединение чаще всего применяется, когда необходимо подключить один источник света. Если, к примеру, есть необходимость подключить светильник с двумя лампами дневного света, то приходится устанавливать два стартера на каждую, как это хорошо видно на рисунке схемы ниже (вариант номер два):

При этом необходимо учитывать, что мощность дросселя не должна быть меньше мощности двух источников света. К примеру, если у него мощность 40 Вт (этот показатель наносится на корпус элемента), то две лампы в сумме должны иметь мощность не больше 40 Вт (к примеру, по 20 Вт).

Одной из ярких представителей этой категории осветительных приборов является марка ЛВО 4х18. То есть, это металлический прибор с четырьмя лампами, мощностью каждой по 18 Вт. ЛВО 4х18 чаще всего используются в качестве встраиваемых осветительных устройств. Их обычно монтируют в потолках Армстронг, в гипсокартонных потолочных конструкциях и в других видах потолков. Причины популярности марки ЛВО 4х18 – это невысокая цена от отечественного производителя, простота установки, эффективное свечение и простая схема подключения.

Энергосберегающие лампы дневного света 🇩🇪 (люминесцентные / ENERGY SAVING)

Что такое энергосберегающие лампы (люминесцентные / ENERGY SAVING)? Большинство наших квартир освещаются лампочками накаливания различной мощности. Кроме обычных ламп накаливания выпускают также криптоновые и биспиральные лампы. Криптоновые лампы, наполненные инертным газом криптоном, имеют повышенную световую отдачу при одинаковом, по сравнению с обычными лампами накаливания, потреблении электроэнергии. Биспиральные лампы имеют более толстую на вид нить накаливания и являются более яркими, чем обычные лампочки. Однако наиболее совершенными источниками дневного света в настоящее время считаются энергосохраняющие лампы, которые состоят из электронного блока, цоколя и люминесцентной лампы – поэтому энергосберегающие лампы часто называют просто люминесцентными лампами. Энергосберегающие лампы и лампы дневного света Люминесцентные лампы подразделяются на лампочки теплого, холодного и дневного света. Чем ниже цветовая температура, тем изучаемый свет ближе к красному, чем выше — ближе к синему. К лампам дневного света относят те лампы, у которых цветовая температура составляет 4200 К. Дизайнеры используют лампы дневного света в помещениях, в которых отсутствуют естественные источники света. Лампы дневного света позволяют подчеркнуть естественный цвет предметов в помещении. Лампы дневного света часто используют в офисных и жилых помещениях, так как они потребляют в 5 раз меньше электроэнергии и продолжительность их работы в 8 раз больше, чем у ламп накаливания. В ассортименте энергосберегающих ламп фирмы Pulmann значительная часть принадлежит к категории ламп дневного света. Преимущества энергосберегающих ламп Световая отдача люминесцентной лампы в среднем в пять раз больше, чем у лампы накаливания. Для примера: световой поток люминесцентной лампы 20 Вт приблизительно равняется световому потоку лампочки накаливания 100 Вт. Соответственно энергосохраняющие лампы позволяют снизить потребление электроэнергии приблизительно на 80% без потери привычного для вас уровня освещенности комнаты. Чаще всего причиной выхода из строя обычной лампочки является перегорание нити накаливания. Строение и принцип работы люминесцентной лампы принципиально другие, поэтому срок ее работы в среднем в 6-15 раз выше, чем у лампы накаливания, и составляет от 6 до 12 тысяч часов (обычно ресурс работы энергосохраняющих ламп указывают на их упаковке). Поскольку энергосберегающие лампы нужно заменять значительно реже, их удобно использовать в светильниках, расположенных в труднодоступных местах. Например, в квартирах или офисах со слишком высоким потолком. Кроме меньшего потребления электроэнергии энергосберегающие лампы выделяют гораздо меньше тепла, чем лампы накаливание. Поэтому их можно смело использовать в светильниках и люстрах с ограничением уровня температуры – в таких светильниках от лампочек накаливания с высокой температурой нагрева могут плавиться пластмассовая часть патрона, провод или элементы отделки. Площадь поверхности энергосберегающие ламп больше, чем площадь поверхности спирали накаливания. Благодаря этому свет распределяется по помещению мягче и равномернее, чем от лампы накаливания, а это, в свою очередь, снижает утомляемость глаз. Недостатки энергосберегающих (люминесцентных) ламп Одним из недостатков энергосберегающих ламп является их достаточно высокая стоимость. Наилучшими и, соответственно, самыми дорогими считаются лампы производства Paulmann, OSRAM, PHILIPS, DeLux. Однако потребителям стоит знать еще один момент. Люминесцентная лампа заполнена парами ртути (2-5мг), поэтому нужно избегать ее разбивания в помещении. Содержание ртути в одной лампе достаточно чтобы превысить допустимые нормы в помещении в 20 раз! Использование амальгамы(сплав ртути с другими металлами) решило-бы данную проблему, т.к. амальгама безвредна, но для этого необходим закон запрещающий ввоз и продажу ламп, которые используют пары ртути или стандартизация обозначения использования амальгамы, что-бы человеку не приходилось гадать, проводить демеркуриза?ция (удаление ртути) или нет. Поэтому, если у Вас разбилась энергосберегающая лампа, звоните в МЧС по номеру 01 (с мобильных МТС и TELE2 — 010, Билайн — 001, Мегафон — 112). Если нет возможности вызывть МЧС, то можно провести демеркуризацию (удаление ртути) самостоятельно. Для этого необходимо организовать активное проветривание помещения, стены и пол обработать 1 % раствором йода (на 1 л воды 100 мл 10 % раствора йода, который продается в аптеке). Через 30 минут площадь обработать таким раствором: медный купорос CuSO4 (на 1 л воды 30 г медного купороса), сульфит натрия Na2SO3·7h3O (180 г на 1 л воды) и гидрокарбонат натрия NaHCO3 (пищевая сода, 40 г на 1 л воды). Для приготовления раствора смешивают с водой медный купорос и сульфит натрия до полного растворения осадка, а потом добавляют пищевую соду. Ртуть, содержащаяся в энергосберегающих лампах относится к первому классу опасности (ГОСТ 12.1.007-76, вещества чрезвычайно опасные), поэтому ни в коем случае данные лампы нельзя выбрасывать с обычным мусором. Выбрасывая такие лампы в мусоропровод Вы отравляете собственный дом и делаете его опасным для проживания. Энергосберегающие лампы необходимо специально утилизировать. Правила утилизации различаются для частных лиц и организаций. 1. Частные лица, использующие лампы в своей квартире или загородном доме должны перегоревшие лампы БЕСПЛАТНО сдатвать в ДЕЗ или РЭУ, где имеются специальные контейнеры согласно Распоряжению правительства Москвы № 1010­РЗП от 20 декабря 1999 года, которое обязывает жилищные организации районов и городские жилищные организации осуществлять сбор отработанных люминесцентных ламп. 2. Юридческие лица должны заключить договор со специализированными компаниями, занимающимися приемом и утилизацией энергосберегающих ламп. Список пунктов приема перегоревших люминесцентных ламп, действующих в разных городах России, размещен на сайте экологической организации Greenpeace. Компания Paulmann активно сотрудничает с GreenPeace в программах по энергосбережению и безопасности. В рамках этой программы наша компания занимается самостоятельной доставкой вышедших из строя энергосберегающих ламп Paulmann от потребителя к пунктам утилизации. Заказать вывоз вышедших из строя ламп можно по телефону +7 (495) 786-38-20. Между тем в Евросоюзе пришли к выводу, что, поторопились с запретом ламп накаливания. Председатель комитета по промышленности, исследованиям и вопросам энергетики Евросоюза заявил, что будет делать все возможное, чтобы отменить запрет на продажу ламп накаливания, а так-же будет инициировать законопроект запрещающий продажу энергосберегающих ламп! При использовании выключателя с неоновой лампочкой, энергосберегающая лампа может мигать после выключения. Частота мигания зависит от скорости заряда конденсатора ESL лампы через лампочку подсветки. Еще один важный момент — энергосберегающим лампам противопоказаны минусовые температуры. Они при них будут работать, но с большой потерей светоотдачи и быстрым сокращением срока службы. И последнее из минусов — ввиду наличия в современных лампах электронного блока осуществляющего зажигание и горение лампы, а также регулирующего напряжение для устранения мерцания, данный тип ламп очень восприимчив к качеству электросети. Поэтому, не реккомендуется их использование в дачных поселках и деревнях без использования стабилизаторов напряжения. Некачественное напряжение приводит к быстрому (от нескольких минут до нескольких суток) выходу энергосберегающих ламп из строя. Как выбрать энергосберегающую лампу Размер. Как правило, энергосберегающие лампы больше по размеру, чем обычные. Поэтому обратите внимание, поместится ли выбранная вами люминесцентная лампочка в ваш светильник. Есть две основных формы энергосохраняющих ламп: U-подобная и в виде спирали. Форма лампочки не влияет на ее работу, однако спиралевидные лампы обычно несколько дороже, чем U-подобные, поскольку процесс их производства более сложный. Мощность.Энергосохраняющие лампы бывают различной мощности: от 3 до 85 Вт. Учитывая то, что световая отдача энергосохраняющих ламп выше, чем у обычных приблизительно в 5 раз, выбирать необходимую мощность люминесцентной лампы нужно, исходя из соответствующей пропорции: там, где вы использовали лампочку накаливания мощностью 100 Вт, хватит энергосохраняющей лампы мощностью 20 Вт. Тип цоколя. Перед покупкой лампы не забудьте проверить тип цоколя вашего светильника, которому подойдет только соответствующий цоколь лампы. Подавляющее большинство люстр, которые подвешиваются к потолку, имеют цоколь Е 27, в небольших светильниках и бра применяют немного меньший по размеру цоколь Е 14. Цвет света. Еще одной уникальной характеристикой энергосохраняющих ламп является их цветовая температура, которая определяет цвет лампы: 2700 К – мягкий белый свет, 4200 К – дневной свет, 6400 К – холодный белый свет. Чем ниже цветовая температура лампочки, тем ближе цвет к красному, чем выше – к синему. Поэтому перед выбором определенной лампы представьте, какой цвет света устроит вас (или подойдет к цветовой гамме интерьера) лучше всего и выберите люминесцентную с соответствующей цветовой температурой. Стоит также знать, что мощность, тип цоколя и цветовая температура энергосохраняющих ламп указывается на их упаковке. Например, спецификация энергосохраняющей лампы производства Paulmann: 883.21 20W E27 4200K означает, что перед нами лампочка с артикулом 883.21, мощностью 20 Вт, с стандартным цоколем (Е27), являющаяся лампой дневного света (4200К). Условия эксплуатации энергосберегающих ламп При замене лампочки обязательно отключите электроэнергию. Вкручивать энергосберегающую лампу дневного света надо за пластиковый корпус, т.к. если вкручивать за стеклянную колбу, можно повредить соединение лампы с корпусом. Нельзя использовать энергосберегающие лампочки в светильниках с неисправным патроном или без защиты от атмосферных осадков. Энергосберегающие лампы, в основной своей массе, не работают с светорегуляторами (диммерами). В 2008 году несколько компаний представили энергосберегающие лампы с поддержкой диммера, но технология еще не отработанна. В случаи, если энергосберегающая лампочка получила повреждение или разбилась, необходимо проветрить помещение и убрать осколки. Лампы европейского производства содержат небольшое количество паров ртути в виде амальгамы и безвредны для здоровья. В российских и китайских лампочках при производстве используется жидкая ртуть и при повреждении таких ламп необходимо произвести уборку используя средства защиты для рук и дыхания. Срок службы люминисцентных ламп варьируется в пределах 3000 — 15000 часов, в зависимости от ее качества и качества электросети. К концу срока, световой поток энергосберегающей лампы сильно ослабевает, и она светит намного слабее новой. Отказ от традиционных ламп накаливания Во всем развитом мире происходит отказ от традиционных лампочек накаливания. И не только (а может не столько) отказ, но и законодательное запрещение применения этих источников света. С 2009 по 2012 год по таким закнам традиционные лампы накаливания будут запрещены в Великобритании, Евросоюзе, Австралии и США. 2009 Великобритания Производство и использование традиционных лампочек накаливания будет запрещено в Великобритании уже в 2009 году. Согласно подготовленному правительством законопроекту, через три года на всех промышленных объектах, в офисах компаний и жилых домах для освещения должны использоваться исключительно лампочки нового поколения, сделанные на основе энергосберегающей технологии. Цель этой меры — сократить потребление нефти и природного газа, сообщает ИТАР-ТАСС. Одновременно Лондон добивается принятия Евросоюзом общеевропейского запрета на продажу в торговой сети классических ламп накаливания. 2010 Евросоюз Руководители стран Евросоюза договорились об обязательном развитии энергетики из возобновляемых источников и мер энергосбережения. Среди таких мер — запрет на использование ламп накаливания с 2010 года. 2010 Австралия Австралийские власти объявили о намерении запретить в стране использование лампочек накаливания. Жителям континента предлагается перейти на более экономичные лампы дневного света. Об этом сообщает BBC News. Полностью от ламп накаливания Австралия планирует отказаться к 2010 году. 2012 США В штате Калифорния, собираются объявить «вне закона» лампочки накаливания. Новый закон Light Bulb (закон о лампочках накаливания), предложенный членом ассамблеи штата от Лос-Анджелеса (округ Шерман-Оакс), демократом Ллойдом Левином (Lloyd Levine), должен вступить в силу в 2012 году. Как сообщает Associated Press, он предусматривает запрет на использование крайне неэффективных лампочек накаливания. У жителей этих стран в скором времени в светильниках не останется ни одной лампочки накаливания. И увидеть их можно будет только в музее, в зале, где сейчас выставлены лучины, факелы и керосиновые лампы. 2013 Россия С 1 января 2013 года для поэтапной реализации выдвинутых требований о сокращении использования электрических ламп накаливания со значительной вероятностью может быть введен запрет на оборот на территории России электрических лампочек накаливания мощностью от 75 ватт, используемых для освещения, а с 01.01.2014 года — мощностью от 25 ватт и более. Это планируется реализовать в связи с выдвинутыми президентом требованиями о снижении на 40% энергоемкости отечественной экономики до 2020 года. В связи с чем 23 октября 2009 года был принят федеральный закон «Об энергосбережении и повышении энергетической эффективности и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации», направленный на поддержку энергосберегающих технологий. Как отличить качественные лампы от некачественных? Рынок светотехнической продукции сейчас переполнен некачественными подделками. Отличить фирменную продукцию от подделки зачастую непросто. Простейший способ определения качества «визуальный»: по маркировке на упаковке и самой колбе, где указываются фирма и страна-производитель (например, должно быть Made in Germany, а не Germany). Согласно правилам торговли, на упаковке даётся адрес производителя на русском языке. Продавец обязан иметь сертификат на каждый из товаров. Покупатель может потребовать такой сертификат и убедиться, что товар завезён легально и не является подделкой. Покупая энергосберегающие лампы фирмы Paulmann, вы можете быть уверены в их качестве, что подтверждается европейскими сертификатами безопасности. Будущее за лампами дневного света, все большее число людей их используют как дома, так и в офисе. Они создают естественную освещенность, а при желании их можно использовать для различных видов освещения при работе над дизайном помещения. Если у вас еще остались вопросы, позвоните нам, и мы постараемся вам помочь. Как утилизировать энергосберегающие лампы Важный недостаток энергосберегающих ламп — использование паров ртути в качестве наполнителя колбы из-за чего их нельзя выбрасывать в мусоропровод или мусорные контейнеры.  Для утилизации лампы воспользуйтесь одним из этих способов:  1. Энергосберегающие лампы нужно отнести в районный РЭУ или ДЕЗ, где должны быть установлены специальные контейнеры. Их должны принять бесплатно на основании распоряжение правительства Москвы «Об организации работ по сбору, транспортировке и переработке отработанных люминесцентных ламп» от 20 декабря 1999 г. № 1010-РЗП.  2. Если Вы утилизируете лампы в большом количестве (с офиса или предприятия), то необходимо заключить договор с организациями, занимающимися приемом и утилизацией ртуть содержащих отходов. Адреса пунктов приёма энергосберегающих ламп в городах России можно посмотреть на сайте GreenPeace.

Люминесцентная лампа

— обзор

7.6.3 Сравнение с люминесцентными лампами

В случае светодиодных «ламповых» ламп и люминесцентных ламп T8 (или T5) уравнение сложнее, но улучшается. В начале 2013 года поступали сообщения о лампах> 100 лм / Вт (светодиодные лампы Green Ray, например, www.greenrayled.com), однако замена лампы по-прежнему не рекомендуется, поскольку светильники разработаны с учетом флуоресцентных ламп и не являются оптимальными. для светодиодных (направленных). Хотя светодиодные чипы достигли эффективности> 200 лм / Вт, эти диоды еще не производятся серийно, а светодиодная лампа будет иметь все компоненты, упомянутые в предыдущих разделах, и « неэффективность » этих компонентов снизит общую эффективность светильника. (в данном случае светильник — светодиодная трубка).Светодиодные лампы улучшаются [19], и ожидается, что в ближайшие два года или около того, их замена станет возможной. Сегодня есть много предприятий, которые решили провести модернизацию светодиодных трубок и довольны результатами. При использовании современных светодиодных трубок экономия оптимистично составляет около 20%, а при довольно большой разнице в ценах окупаемость более длительная, чем приемлемая (если отсутствуют привлекательные местные стимулы). Кроме того, срок службы люминесцентных ламп хорошего качества может достигать 30 000 часов.

Хотя замена ламп всегда будет предпочтительнее для предприятий, испытывающих нехватку денежных средств, лучший способ замены люминесцентных troffers (прямоугольных встраиваемых люминесцентных светильников) на светодиоды — это замена целого светильника на светодиодный. Это в основном связано с тем, что призматические линзы и параболические светильники оптимально разработаны для люминесцентных ламп и формируют световую диаграмму светильника в соответствии со световой диаграммой от ламп, которая является всенаправленной. Светодиоды однонаправлены (как объяснялось в предыдущих разделах), поэтому эти люминесцентные светильники плохо работают со светодиодами.Замена светодиодных светильников 2 фута x 4 фута (60 см x 120 см) или 2 фута x 2 фута (60 см x 60 см), которые подходят к потолочной плитке, имеют отличные характеристики (100 лм / Вт от Cree, например [20]), эстетичны, имеют индекс цветопередачи 92 (который отлично подходит для замены в розничной торговле), легко управляемы (с регулировкой яркости и датчиком) и превосходят по характеристикам типичный флуоресцентный излучатель. Дополнительную экономию часто можно получить, используя элементы управления, встроенные в светодиодные светильники, которые сложнее для люминесцентных ламп.Экономическое уравнение остается немного сложным для проектов чистой модернизации, если кто-то хочет изменить приспособление, но для новых или реконструируемых проектов окупаемость может быть <3 лет по сравнению с эквивалентным приспособлением T8.

Одна из основных экологических причин, по которым некоторые потребители могут отказаться от люминесцентных ламп (КЛЛ или ламп), заключается в том, что эти лампы содержат ртуть, и, хотя переработка рекомендуется, она, к сожалению, не так распространена, как хотелось бы. Вместо этого использование светодиодов устраняет эту проблему.

Еще один побочный комментарий о лампах: применение, в котором замена светодиодов T8 оказалась чрезвычайно успешной, — это холодильники (в продуктовых магазинах) и холодильных складов, где из-за низких температур достигается значительная экономия. Проникновение светодиодных «палочек для холодильников», как их еще называют, в США почти 100%. Если вы войдете в Walmart, Target, Walgreens, Whole Foods и многие другие крупные сети, вы увидите только светодиоды в их холодильниках. В Великобритании Tesco также оборудовала все свои холодильники светодиодами.

Хотя это не является основной темой данной главы, я хотел бы вкратце остановиться на заменах галогенидов металлов, поскольку они становятся все более распространенными. Уличные фонари, прожекторы и настенные светильники, в которых используются металлогалогенные лампы, получают хорошую конкуренцию со стороны светодиодных светильников. В этом случае заменой редко (если вообще когда-либо) является светодиодная лампа, так как мощность, необходимая для светодиодных ламп, высока (> 30 Вт для прожекторов и> 100 Вт для уличных фонарей), а радиатор должен быть хорошо спроектирован и должен получить достаточную циркуляцию воздуха, это светодиодный светильник.Есть несколько светодиодных светильников, которые могут поместиться в существующий MH (металлогалогенный) светильник (например, голова кобры), но только некоторые из них хорошо спроектированы. Обычно экономия составляет 50%. Несколько городов по всему миру проводят большие испытания светодиодного уличного освещения, чтобы определить, какие типы являются оптимальными, включая Лондон, Лос-Анджелес, Сан-Диего, Роли, Нью-Йорк и несколько крупных городов Китая. Самые большие проблемы возникают в местах с очень высокими температурами, например, в регионе Персидского залива на Ближнем Востоке или в Аризоне и Неваде в США.В этих регионах ночные температуры могут оставаться довольно высокими, поэтому износ светодиодных светильников, вероятно, будет более быстрым, поэтому необходимо выбирать соответствующие светильники. Абу-Даби в ОАЭ (Объединенные Арабские Эмираты) планирует заменить свои традиционные уличные фонари на светодиодные и туннельные светильники после 18-месячного тестирования, которое дало очень удовлетворительные результаты.

Основной момент, который следует понять из этой главы, заключается в том, что существует множество модернизированных светодиодов и приспособлений, которые являются отличной заменой для существующих галогенных ламп / ламп накаливания, а также других технологий, но, как указано в ссылке [19] и ранее в этом документе. глава, покупатель, будьте осторожны! Убедитесь, что для светильника доступны данные LM-79, а также данные о сроке службы, если возможно, этикетка с фактами освещения или рейтинг Energy Star (если нет, то еще один хороший вариант — Design Lights Consortium).

Конструкция люминесцентной лампы | Electrical4U

Люминесцентная лампа состоит из

1. стеклянной трубки
2. капли ртути
3. газообразного аргона
4. покрытия люминофором
5. катушек электродов
6. монтажных узлов
7. алюминиевой крышки

Полный комплект из Для лампы необходимы два цоколя и электромагнитный балласт или дроссельная катушка со стартером.

• Узлы крепления электродов находятся на обоих концах трубки лампы.
• Этот монтажный узел электрода почти аналогичен узлу прижима штока в лампах накаливания.
• Электрод аналогичен нити накаливания лампы накаливания.
• Нити электродов играют роль анода и катода.
• Маленькие пластины прикреплены к нити накала для защиты от электронной бомбардировки и уменьшения потерь мощности на обоих концах.
• Нить окунают в смесь бария, стронция и карбоната кальция. В процессе производства он обжигается, превращаясь в оксиды, и, таким образом, легко становится способным обеспечивать большое количество свободных электронов.
• Внутри колбы лампы находится жидкая ртуть.
• На внутреннюю стенку трубки колбы нанесено люминофорное покрытие.
• При определенном давлении газ аргон заполняется внутри трубки.
• По два штифта с каждого конца вынимаем из корпуса лампы через колпачок.

Рисунок электрода показан ниже.

Люминесцентная лампа Лампа заполнена газом, содержащим пары ртути низкого давления и аргон. Давление внутри лампы около 0.3% давления окружающей среды. Внутренняя поверхность лампы покрыта люминесцентным (и часто незначительно светящимся) покрытием. Это покрытие состоит из подвижных смесей металлических солей и солей редкоземельного фосфора. Аноды лампы обычно изготавливаются из вольфрама змеевидной формы и обычно называются катодами из-за их основной способности разряжать электроны. Для этого они покрываются смесью оксидов бария, стронция и кальция, чтобы иметь низкую температуру термоэлектронной эмиссии. Лампы люминесцентных ламп обычно прямые и длинные.Длина обычно используемой лампы составляет около 100 миллиметров (3,9 дюйма). У некоторых ламп трубка закручена в круг, и они используются для настольных ламп или в разных местах, где требуется более консервативный источник света. Лампы U-образной формы большего размера используются для обеспечения того же света в меньшей области. Минимальные люминесцентные лампы имеют несколько трубок небольшой ширины, соединенных в кучу из двух, четырех или шести, или небольшую трубку ширины, скрученную в спираль, чтобы обеспечить высокий световой выход в небольшом объеме.

К построить люминесцентную лампу требуется трубка из известкового стекла, капля ртути, газообразный аргон, люминофорное покрытие и электроды с их монтажными узлами. Для полной настройки лампы необходимы два цоколя и дроссельная катушка со стартером. Узел крепления электрода почти аналогичен узлу прижима штока в лампах накаливания. Нити играют роль анода и катода. Обычно к нити накала прикрепляются небольшие пластины, чтобы защитить ее от электронной бомбардировки и уменьшить потери мощности на обоих концах.
Электрод аналогичен нити накаливания лампы накаливания. Но исключением является то, что эта нить погружена в смесь бария, стронция и карбоната кальция. В процессе производства он обжигается, превращаясь в оксиды, и, таким образом, он легко может обеспечивать большое количество свободных электронов.

3. Как работают люминесцентные лампы?

3,4. Физические характеристики ламп

Принцип работы

Люминесцентная лампа генерирует свет от столкновений с горячим газ («плазма») свободного ускоренного электроны с атомами– обычно ртуть — в какие электроны поднимаются на более высокие уровни энергии, а затем отступать при излучении на двух линиях УФ-излучения (254 нм и 185 нм).Таким образом созданное УФ-излучение затем преобразуется в видимый свет УФ возбуждение флуоресцентного покрытия на стеклянной оболочке напольная лампа. Химический состав этого покрытия подобран таким образом, чтобы излучать в желаемом спектре.

Строительство

Трубка люминесцентной лампы заполнена газом с низким содержанием пар ртути под давлением и благородные газы в целом давление около 0.3% от атмосферное давление. В самая обычная конструкция, пара эмиттеров накала, один на каждом конце трубки, нагревается током и используется для испускать электроны, которые возбуждают благородные газы и газообразную ртуть путем ударной ионизации. Ионизация может происходить только в исправных лампочках.Следовательно, вредное воздействие на здоровье от этого процесса ионизации невозможно. Кроме того, лампы часто оснащаются двумя конверты, что значительно снижает количество УФ-излучения испускается.

Электрические аспекты эксплуатации

Для запуска лампы и поддерживать ток на достаточном уровне для постоянного света эмиссия.В частности, схема подает высокое напряжение на запускают лампу и регулируют ток через трубку. Возможны различные конструкции. в в простейшем случае используется только резистор, что относительно энергоэффективность. Для работы от переменный ток (AC) напряжения сети, использование индуктивного балласта является обычным явлением и было известен отказ до конца срока службы лампы, вызывающий мерцание лампы.Различные схемы, разработанные для начать и запустить люминесцентные лампы выставляют различные свойства, т.е.излучение акустического шума (гула), срок службы (лампы и балласта), энергоэффективность и мерцание интенсивности света. Сегодня в основном улучшенная схемотехника используется, особенно с компактными люминесцентными лампами, где схемотехника не подлежит замене перед люминесцентными лампами.Это снизило количество технических сбоев, вызывающих эффекты, как перечисленные выше.

EMF

Часть электромагнитный спектр который включает статические поля, а поля до 300 ГГц — вот что здесь упоминается как электромагнитные поля (ЭДС).Литература о том, какие виды и какие сильные стороны ЭМП которые излучаются из КЛЛ редко. Однако есть несколько видов ЭДС, обнаруженных в близость этих ламп. Как и другие устройства, которые зависят на электричество для выполнения своих функций они излучают электрические и магнитные поля в низкочастотный диапазон ( частота распространения 50 Гц и, возможно, также гармоники из них, e.грамм. 150 Гц, 250 Гц и т. Д. В Европе). Кроме того, КЛЛ, в отличие от лампы накаливания, также излучают в высокочастотном диапазоне ЭДС (30-60 кГц). Эти частоты различаются между разными типами ламп.

Мерцание

Все лампы будут различать интенсивность света при удвоении мощности от сети. (линейная) частота, так как мощность, подаваемая на лампу, достигает пика дважды за цикл при 100 Гц или 120 Гц.Для лампы накаливания это мерцание уменьшается по сравнению с люминесцентными лампами за счет тепла емкость нити. Если модуляция света интенсивности достаточно для восприятия человеческим глазом, тогда это определяется как мерцание. Модуляции на 120 Гц не видно, в большинстве случаев даже не при 50 Гц (Seitz et al.2006 г.). Флюоресцентные лампы включая КЛЛ, которые используют поэтому высокочастотные (кГц) электронные балласты называются «без мерцания».

Однако как лампы накаливания (Chau-Shing and Devaney, 2004), так и «немерцающие» люминесцентные источники света (Хазова и О’Хаган 2008) производят еле заметное остаточное мерцание.Дефектный лампы или схемы могут в некоторых случаях привести к мерцанию при более низкой частот, либо только в часть лампы или во время цикла запуска в несколько минут.

Световое излучение, УФ-излучение и синий свет

Имеются характерные различия между излучаемыми спектрами. люминесцентными лампами и лампы накаливания, потому что различных принципов работы.Лампы накаливания настраиваются по своей цветовой температуре за счет специальных покрытий из стекло и часто продаются с атрибутом «теплый» или «Холодный» или, более конкретно, по их цветовой температуре для профессиональные светотехнические приложения (фотостудии, магазины одежды и т. д.). В случае люминесцентных ламп спектральное излучение зависит от покрытия люминофора. Таким образом, люминесцентные лампы могут быть обогащены синим светом (длины волн 400-500 нм), чтобы лучше имитируют дневной свет по сравнению с лампами накаливания. Как и люминесцентные лампы, КЛЛ излучают больше синего цвета. светлее, чем лампы накаливания.Есть на международном уровне признанные пределы воздействия излучения (200-3000 нм) испускается лампами и осветительными приборами, настроенными на защиту от фотобиологические опасности (Международная электротехническая Комиссия 2006 г.). Эти ограничения также включают излучение от КЛЛ.

УФ-содержание излучаемого спектра зависит как от люминофор и стеклянная колба люминесцентной лампы.УФ выброс лампы накаливания есть ограничивается температурой нити накала и поглощение стекла. Некоторые КЛЛ с одной оболочкой излучают УФ-В и следы УФ-С излучения на длине волны 254 нм, что не так для ламп накаливания (Khazova and O´Hagan 2008).Экспериментальный данные показывают, что КЛЛ производят больше УФ-излучение, чем вольфрамовая лампа. Кроме того, количество УФ-В излучение производится из КЛЛ с одной оболочкой, с того же расстояния 20 см, составляли примерно в десять раз выше, чем облучается вольфрамовой лампой (Мозли и Фергюсон, 2008 г.).

Как работает люминесцентный стартер?

Флуоресцентный свет не имеет обычной светящейся нити накаливания, а вместо этого содержит пары ртути , которые при ионизации испускают ультрафиолетовый свет. Ультрафиолетовый свет заставляет частицы, покрывающие внутреннюю часть трубки, светиться или флуоресцировать (подробности см. В разделе «Как работают люминесцентные лампы»).

Флуоресцентные стартеры используются в нескольких типах люминесцентных ламп.Стартер помогает лампе зажигать. Когда на люминесцентную лампу подается напряжение, происходит следующее:

1. Стартер (который представляет собой просто таймер) позволяет току течь через нити на концах лампы.
2. Ток вызывает нагрев и размыкание контактов пускателя, тем самым прерывая прохождение тока. Трубка загорается.
3. Поскольку люминесцентная лампа с подсветкой имеет низкое сопротивление, балласт теперь служит ограничителем тока.

При включении люминесцентной лампы стартер замыкает выключатель .Нити на концах трубки нагреваются электричеством, и они создают облако электронов внутри трубки. Флуоресцентный стартер представляет собой выключатель с выдержкой времени , который размыкается через секунду или две. Когда он открывается, напряжение на трубке позволяет потоку электронов течь по трубке и ионизировать пары ртути.

Без стартера никогда не будет постоянного потока электронов между двумя нитями накала, и лампа будет мерцать. Без балласта дуга представляет собой короткое замыкание между нитями накала, и это короткое замыкание содержит большой ток.Ток либо испаряет нити, либо вызывает взрыв лампы.

Согласно Sam’s F-Lamp FAQ:

Наиболее распространенный люминесцентный стартер называется «стартером с тлеющей трубкой» (или просто стартером) и содержит небольшую трубку, заполненную газом (неоном и т. Д.), И опциональные радиочастотные помехи ( RFI) конденсатор подавления в цилиндрическом алюминиевом корпусе с двухконтактным основанием. Хотя все стартеры физически взаимозаменяемы, номинальная мощность стартера должна соответствовать номинальной мощности люминесцентных ламп для надежной работы и длительного срока службы.

В лампе накаливания есть нормально разомкнутый переключатель. При подаче питания возникает тлеющий разряд, который нагревает биметаллический контакт. Примерно через секунду контакты замыкаются и подают ток на флуоресцентные нити. Поскольку свечение гаснет, нагрев биметалла больше не происходит и контакты размыкаются. Индуктивный толчок, возникающий в момент открытия, вызывает основной разряд в люминесцентной лампе. Если контакты размыкаются в неподходящий момент, индуктивного удара не хватает, и процесс повторяется.

Первоначально опубликовано: 1 апреля 2000 г.

Как работают лампы дневного света

Фундаментальный способ преобразования электрической энергии в энергию излучения в люминесцентной лампе основан на неупругом рассеянии электронов, когда падающий электрон сталкивается с атомом в газе .

Если (падающий) свободный электрон имеет достаточно кинетической энергии, он передает энергию внешнему электрону атома, заставляя этот электрон временно подпрыгивать на более высокий энергетический уровень.Столкновение «неупругое», потому что происходит потеря кинетической энергии.

Это состояние с более высокой энергией нестабильно, и атом излучает ультрафиолетовый фотон, когда электрон атома возвращается на более низкий, более стабильный энергетический уровень.

Большинство фотонов, испускаемых атомами ртути, имеют длины волн в ультрафиолетовой (УФ) области спектра, преимущественно на длинах волн 253,7 и 185 нанометров (нм). Они не видны человеческому глазу, поэтому их нужно преобразовывать в видимый свет.Это делается с помощью флуоресценции.

Ультрафиолетовые фотоны поглощаются электронами в атомах внутреннего флуоресцентного покрытия лампы, вызывая аналогичный скачок энергии, а затем ее падение с испусканием следующего фотона. Фотон, испускаемый в результате этого второго взаимодействия, имеет меньшую энергию, чем тот, который его вызвал.

Химические вещества, входящие в состав люминофора, выбраны таким образом, чтобы эти испускаемые фотоны имели длину волны, видимую человеческим глазом. Разница в энергии между поглощенным ультрафиолетовым фотоном и испускаемым фотоном видимого света идет на нагрев покрытия люминофора .

Когда включается свет, электроэнергия нагревает катод настолько, что он испускает электроны (термоэлектронная эмиссия). Эти электроны сталкиваются и ионизируют атомы благородного газа внутри колбы, окружающей нить, образуя плазму в процессе ударной ионизации. В результате лавинной ионизации проводимость ионизированного газа быстро возрастает, позволяя более сильным токам проходить через люминесцентную лампу.

Заполняющий газ помогает определить рабочие электрические характеристики лампы, но сам по себе не излучает свет.Наполняющий газ эффективно увеличивает расстояние, которое электроны проходят через трубку, что дает электрону больше шансов на взаимодействие с атомом ртути.

Атомы аргона, возбужденные до метастабильного состояния под действием электрона, могут передать эту энергию нейтральному атому ртути и ионизировать его, что описывается как эффект Пеннинга .

Это позволяет снизить пробивное и рабочее напряжение люминесцентной лампы по сравнению с другими возможными наполняющими газами, такими как криптон.

Люминесцентные лампы — как работает люминесцентная лампа и ее применение

Что такое люминесцентные лампы?

Люминесцентные лампы — это лампы, в которых свет возникает в результате движения свободных электронов и ионов внутри газа. Типичная люминесцентная лампа состоит из стеклянной трубки, покрытой люминофором и содержащей пару электродов на каждом конце. Он заполнен инертным газом, обычно аргоном, который действует как проводник, а также состоит из жидкой ртути.

Люминесцентная лампа

Как работает люминесцентная лампа?

Когда электричество подводится к трубке через электроды, ток проходит через газовый проводник в форме свободных электронов и ионов и испаряет ртуть.Когда электроны сталкиваются с газообразными атомами ртути, они выделяют свободные электроны, которые перескакивают на более высокие уровни, а когда они возвращаются на исходный уровень, излучаются фотоны света. Эта излучаемая световая энергия находится в форме ультрафиолетового света, невидимого для человека. Когда этот свет попадает на люминофор, нанесенный на трубку, он возбуждает электроны люминофора на более высокий уровень, и когда эти электроны возвращаются к своему исходному уровню, излучаются фотоны, и эта световая энергия теперь находится в форме видимого света.

Запуск люминесцентной лампы

В люминесцентных лампах ток течет по газообразному проводнику, а не по твердотельному проводнику, где электроны просто текут от отрицательного конца к положительному. Для прохождения заряда через газ должно быть много свободных электронов и ионов. Обычно в газе очень мало свободных электронов и ионов. По этой причине необходим специальный пусковой механизм, чтобы ввести в газ больше свободных электронов.

Два пусковых механизма для люминесцентной лампы

1.Один из методов заключается в использовании выключателя стартера и магнитного балласта для обеспечения протекания переменного тока к лампе. Выключатель стартера требуется для предварительного нагрева лампы, поэтому требуется значительно меньшее количество напряжения для запуска образования электронов на электродах лампы. Балласт используется для ограничения силы тока, протекающего через лампу. Без выключателя стартера и балласта большое количество тока будет течь непосредственно к лампе, что уменьшит сопротивление лампы и, в конечном итоге, нагреет лампу и разрушит ее.

Люминесцентная лампа с магнитным балластом и выключателем стартера

Используемый выключатель стартера представляет собой обычную лампу, состоящую из двух электродов, так что между ними образуется электрическая дуга, когда через лампу протекает ток. В качестве балласта используется магнитный балласт, который состоит из катушки трансформатора. Когда через катушку проходит переменный ток, создается магнитное поле. По мере увеличения тока магнитное поле увеличивается, и это в конечном итоге препятствует прохождению тока. Таким образом ограничивается переменный ток.

Первоначально для каждого полупериода сигнала переменного тока ток течет через балласт (катушку), создавая вокруг него магнитное поле. Этот ток, проходя через нити трубки, медленно нагревает их, вызывая образование свободных электронов. Когда ток проходит через нить накала к электродам колбы (используется в качестве выключателя стартера), между двумя электродами колбы образуется электрическая дуга. Поскольку один из электродов представляет собой биметаллическую полосу, он изгибается при нагревании, и в конечном итоге дуга полностью гаснет, а поскольку через пускатель не течет ток, он действует как размыкающий выключатель.Это вызывает коллапс магнитного поля на катушке, и в результате возникает высокое напряжение, которое обеспечивает необходимое срабатывание для нагрева лампы, чтобы произвести необходимое количество свободных электронов через инертный газ, и в конечном итоге лампа загорится.

6 причин, почему магнитный балласт не считается удобным?

• Потребляемая мощность довольно высокая, порядка 55 Вт.
• Они большие и тяжелые
• Они вызывают мерцание при работе на более низких частотах
• Долго не живут.
• Потери от 13 до 15 Вт.

2. Использование электронного балласта для запуска люминесцентных ламп

Электронные балласты, в отличие от магнитных балластов, подают переменный ток в лампу после увеличения частоты сети примерно с 50 Гц до 20 кГц.

Электронный балласт для запуска люминесцентной лампы

Типичная схема электронного балласта состоит из преобразователя переменного тока в постоянный, состоящего из мостов и конденсаторов, которые преобразуют сигнал переменного тока в постоянный и отфильтровывают пульсации переменного тока для выработки постоянного тока.Это постоянное напряжение затем преобразуется в высокочастотное прямоугольное напряжение переменного тока с помощью набора переключателей. Это напряжение приводит в действие резонансный контур LC-резервуара, чтобы произвести отфильтрованный синусоидальный сигнал переменного тока, который подается на лампу. Когда ток проходит через лампу с высокой частотой, он действует как резистор, образуя параллельную RC-цепь с цепью резервуара. Первоначально частота переключения переключателей снижается с помощью схемы управления, что приводит к предварительному нагреву лампы, что приводит к увеличению напряжения на лампе.В конце концов, когда напряжение на лампе достаточно увеличивается, она загорается и начинает светиться. Имеется устройство для измерения тока, которое может определять величину тока, протекающего через лампу, и соответственно регулировать частоту переключения.

6 причин, по которым предпочтение отдается электронным пускорегулирующим аппаратам больше

• Имеют низкое энергопотребление, менее 40 Вт
• Убыток незначительный
• Мерцание устранено
• Они легче и больше помещаются в места
• Они служат дольше

A Типичное применение с люминесцентной лампой — автоматическое переключение света

Вот вам полезная домашняя схема.Эта автоматическая система освещения может быть установлена ​​в вашем доме для освещения помещения с помощью КЛЛ или люминесцентных ламп. Лампа автоматически включается около 18:00 и гаснет утром. Таким образом, эта схема без выключателя очень полезна для освещения помещений в доме, даже если заключенных нет дома. Обычно автоматические огни на основе LDR мерцают при изменении интенсивности света на рассвете или в сумерках. Поэтому КЛЛ нельзя использовать в таких схемах. В автоматических осветительных приборах с симисторным управлением возможна только лампа накаливания, поскольку мерцание может повредить цепь внутри КЛЛ.Эта схема преодолевает все подобные недостатки и мгновенно включается / выключается при изменении заданного уровня освещенности.

Как это работает?

IC1 (NE555) — это популярная микросхема таймера, которая используется в схеме в качестве триггера Шмитта для получения бистабильного действия. Действия установки и сброса IC используются для включения / выключения лампы. Внутри микросхемы два компаратора. Компаратор верхнего порога срабатывает при 2/3 В постоянного тока, а компаратор нижнего порога срабатывает при 1/3 В постоянного тока. Входы этих двух компараторов связаны вместе и соединены на стыке LDR и VR1.Таким образом, напряжение, подаваемое LDR на входы, зависит от интенсивности света.

LDR — это разновидность переменного резистора, сопротивление которого меняется в зависимости от интенсивности падающего на него света. В темноте LDR предлагает очень высокое сопротивление, достигающее 10 Мегаомов, но при ярком свете оно уменьшается до 100 Ом или меньше. Таким образом, LDR — идеальный датчик света для автоматических систем освещения.

В дневное время LDR имеет меньшее сопротивление, и ток течет через него на пороговый (вывод 6) и триггерный (вывод 2) входы IC.В результате напряжение на пороговом входе превышает 2/3 Vcc, что сбрасывает внутренний триггер, и выход остается низким. В то же время триггерный вход получает более 1/3 В постоянного тока. Оба условия поддерживают низкий уровень выходного сигнала IC1 в дневное время. Транзистор драйвера реле подключен к выходу IC1, так что реле остается обесточенным в дневное время.

Схема автоматического переключения света

На закате сопротивление LDR увеличивается, и ток, протекающий через него, прекращается.В результате этого напряжение на входе компаратора пороговых значений (вывод 6) падает ниже 2/3 В постоянного тока, а напряжение на входе компаратора триггера (вывод 2) — менее 1/3 В постоянного тока. Оба эти условия приводят к тому, что выходной сигнал компараторов становится высоким, что устанавливает триггер. Это изменяет выход IC1 на высокий уровень и запускает T1. Светодиод указывает на высокий выход IC1. Когда T1 проводит, реле активируется и замыкает цепь лампы через общий (Comm) и NO (нормально разомкнутый) контакты реле.Это состояние продолжается до утра, и IC сбрасывается, когда LDR снова подвергается воздействию света.

Конденсатор C3 добавлен к базе T1 для чистого переключения реле. Диод D3 защищает Т1 от обратного ЭДС при выключении Т1.

Как установить?

Соберите схему на общей печатной плате и поместите в противоударный корпус. Коробка адаптера вставного типа — хороший выбор для размещения трансформатора и цепи. Разместите блок в местах, где в дневное время доступен солнечный свет, предпочтительно вне дома.Перед подключением реле проверьте выход с помощью светодиодного индикатора. Отрегулируйте VR1, чтобы светодиод загорелся при определенном уровне освещенности, например, в 18:00. Если все в порядке, подключите реле и соединения переменного тока. Фаза и нейтраль могут быть отведены от первичной обмотки трансформатора. Возьмите фазный и нейтральный провода и подключите к патрону. Вы можете использовать любое количество ламп в зависимости от номинального тока контактов реле. Свет от лампы не должен попадать на LDR, поэтому установите лампу соответствующим образом.

Осторожно : Во время зарядки контакты реле находятся под напряжением 230 В. Поэтому не прикасайтесь к цепи, когда она подключена к сети. Используйте хорошую оплетку для контактов реле, чтобы избежать удара.

Фото:

• Люминесцентная лампа от wikimedia
• Запуск люминесцентной лампы с использованием магнитного балласта и выключателя стартера от wikimedia

Освещение бытовое

Люминесцентные лампы являются гораздо более эффективными источниками света, чем лампы накаливания, но ими труднее управлять.Электрический разряд, который возбуждает пары ртути, должен быть сначала запущен быстро и надежно, а затем необходимо контролировать ток, чтобы он не продолжал расти до тех пор, пока он не сожжет трубку. Эта функция запуска и управления выполняется устройством, называемым балластом.

Лампа накаливания работает довольно просто и саморегулируется. Вы подаете на лампочку полное электрическое напряжение, и ток нагревает нить до тех пор, пока она не начнет светиться.Нагревание нити накала увеличивает ее электрическое сопротивление, и это сопротивление ограничивает ток до контролируемого значения.

Нельзя просто подать полное напряжение на люминесцентную лампу; Вы должны обеспечить запуск электрического разряда и затем контролировать возникающий ток дугового разряда в колбе. Было использовано множество различных стратегий и подходов — для получения подробной информации вам понадобится отраслевой источник, подобный тому, который находится в сети Summit Electrical.

Запуск лампы — первая задача балласта. Основными типами стратегий запуска являются (1) предварительный нагрев, (2) компактный мгновенный запуск и (3) быстрый запуск. Если вам нужна текущая техническая информация, вам следует знать о двух более поздних типах: (4) модифицированный быстрый запуск и (5) мгновенный запуск ламп быстрого запуска.

Стратегия «предварительного нагрева» была оригинальным методом, используемым для люминесцентных ламп. Нити накала лампы нагреваются в течение нескольких секунд перед подачей на лампу полного рабочего напряжения.Это достигается за счет включения переключателя, параллельного газовой трубке, который шунтирует ток вокруг газоразрядного тракта и через нагреватели накаливания. Через несколько секунд нити достигают температуры, необходимой для испускания электронов, и размыкается переключатель, подавая на трубку рабочее напряжение, чтобы запустить дуговый разряд в газе. Тогда в балласте должна использоваться схема регулирования тока, описанная ниже.

Система «тонкого мгновенного пуска» излучает свет мгновенно за счет использования трансформатора в балласте для создания напряжения, примерно в три раза превышающего нормальное рабочее напряжение, для «зажигания дуги» в лампочке.Для этого типа системы предварительный нагрев нитей не требуется.

Сообщается, что в настоящее время система «быстрого старта» является самой популярной в США. Эти балласты обеспечивают непрерывный нагрев нитей для подачи электронов. Они требуют, чтобы прибор был правильно заземлен и чтобы лампы находились в пределах 1-2 см от металлического приспособления для правильного запуска. Из-за непрерывно нагреваемых нитей эти устройства не требуют высокого пускового напряжения, как у компактных устройств мгновенного пуска.Лампы загораются сразу при низкой яркости и полностью загораются примерно через две секунды.

Когда лампочки зажжены, балласт должен контролировать ток. Дуговый разряд по своей природе является переменным и может быть подвержен сильным импульсным токам. Основная масса балласта состоит из большой катушки, намотанной вокруг многослойного стального сердечника для создания большого индуктора или «дросселя», как их часто называют в промышленности. Катушка также действует как трансформатор. Сущность индуктора заключается в ограничении скорости изменения тока, поэтому большая индуктивность балласта подавляет всплески тока.Катушка с многослойным сердечником часто «залита» таким материалом, как асфальт, чтобы помочь отводить тепло, и вся комбинация помещается в стальной корпус.

Существуют также электронные и гибридные балласты, которые выполняют задачи регулирования. Описание этих систем может быть добавлено здесь. Комментарии и предложения приветствуются. Если у вас есть подробные схемы работы балласта, мне было бы интересно — я их не нашел.

.