Какие бывают лампы для освещения: галогенки, накаливания, лед лампы, люминесцентные

устройство и принцип действия, сравнение характеристик, особенности

Существует много типов ламп освещения, работающих на разных принципах. Одни используются для помещений, другие – для освещения улиц, третьи – в декоративных и даже медицинских целях. В этой статье мы выясним, какие бывают лампочки, рассмотрим основные виды ламп для освещения.

Какие бывают лампы и в чём их особенности

Современные лампы имеют разные формы и размеры. Это и трубки, и всем привычные лампочки с грушевидным цоколем, лампочки-свечи, в виде фонариков, изогнутых трубок. Размеры – от миниатюрных, умещающихся на ногте пальца, до приборов размером с трехлитровую банку.

Современные лампы имеют разные формы и размеры

Лампочки для освещения квартиры обычно небольшой (до 150 Вт для накаливания) мощности и нередко оригинальной формы, дополняющей внешний вид светильника.

Декоративные лампочки для люстр не только светят, но и украшают

Для освещения больших помещений и открытых объектов используются источники света посолиднее. Их мощность достигает киловатта и более. И размеры таких «лампочек» не домашние.

Эта светодиодная «лампочка» имеет мощность 80 Вт и большие размеры

Цветовая температура и цветопередача уличных ламп отличаются от естественной. К примеру, у натриевых ламп для уличных фонарей ярко выраженный оранжевый оттенок и низкая цветопередача.

Спектр натриевой лампы сильно отличается от белого

Для декоративной подсветки используют миниатюрные лампочки и приборы с собственными линзами и отражателями. Чаще всего мощность таких источников света невелика, но могут встречаться и мощные модели для установки в прожекторы.

Галогенная лампа для точечной подсветки с собственным отражателем

Основное различие ламп – в принципе действия. Их виды:

• накаливания, в том числе галогенные;
• газоразрядные;
• газосветные;
• светодиодные.

Рассмотрим каждый тип и его особенности подробнее.

Лампы накаливания и галогенные

Лампочку Ильича знают все. Колба, внутри спираль, которая под действием электрического тока раскаляется и излучает свет. Прибор прост в изготовлении, стоит недорого, спектр излучения теплого желтоватого оттенка. Идеальный вариант для освещения жилых помещений. Но у таких лампочек один существенный недостаток – большая часть энергии (до 95%) расходуется не на освещение, а на обогрев помещения. Кроме того, ресурс таких источников света невысок.

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Любопытно! Изначально в колбе этого типа источника света создавался вакуум, чтобы предотвратить окисление раскаленной спирали и ее разрушение. Сегодня практически все лампы этого типа заполняются инертными газами, и давление в них соответствует атмосферному. Это безопаснее. Исключение – некоторые типы миниатюрных лампочек.

Службу ламп накаливания продлили добавлением в колбу галогенов. В основном это бром или йод. Эти элементы умеют захватывать испарившиеся молекулы спирали и возвращать их на место, что продлило срок службы приборов. Отсюда и название такого типа лампочек – галогенные, или галогеновые.

Но чтобы галогены исполняли свою функцию, потребовалось поднять температуру спирали, сделав ее тоньше и увеличив напряжение питания. Обычное стекло колбы заменили термостойким кварцевым. В результате электрические лампы стали светить ярче, спектр излучения приблизился к дневному, а срок службы увеличился в несколько раз.

 

Конструкция обычной (слева) и галогенной ламп накаливания

На рисунке цифрами обозначены:

• 1 – колба (обычное стекло), заполненная инертным газом;
• 2 – тело накала;
• 3 – держатели;
• 4 – штенгель;
• 5 – электрические выводы;
• 6 – лопатка;
• 7 – цоколь;
• 8 – кварцевая колба, заполненная инертным газом с добавкой галогенов.

Нередко бытовые галогенные лампы имеют дополнительную колбу из обычного стекла, заполненную инертным газом. Она выполняет защитные функции и снижает температуру наружной поверхности источника света, являясь своеобразным термосом. Не следует путать такие лампы с обычными накаливания.

 

Галогенная лампа с защитной колбой

Итак, обычные лампочки накаливания имеют низкий КПД, относительно невысокий (около 1 000 ч) срок службы, но стоят недорого. Свет от них тёплый, что создаёт ощущение уюта. Мощность варьируется от единиц ватт до нескольких киловатт. Галогенные лампы, работающие на сходном принципе, «живут» в 2-3 раза дольше. В их спектре меньше оранжевого, КПД примерно в 2 раза выше, чем у обычных. Стоят они чуть дороже и во время работы сильно нагреваются. Особенно это касается лампочек без дополнительной колбы и приборов высокой мощности.

Одно из преимуществ ламп этого типа – высокий индекс цветопередачи. Цвет тел в их освещении не искажается и приближен к реальному.

Газоразрядные

У этого типа источников света много разновидностей ламп, но все они работают на одном принципе – излучение света за счет электрического разряда в газах. У каждого вида таких лампочек свои особенности конструкции и характеристики, поэтому рассмотрим их по отдельности.

Для наименования всех видов таких источников света в отечественной светотехнике используется термин «разрядная лампа» (РЛ), включённый в состав Международного светотехнического словаря, утверждённого Международной комиссией по освещению. Им следует пользоваться в технической литературе и документации.

Люминесцентные

Эти лампочки, будем называть их ЛЛ, разбиты на два подвида:

• высокого давления;
• низкого давления.

Первые применяются для освещения улиц и в осветительных приборах большой мощности. Вторые чаще всего используют для освещения общественных и производственных помещений. С появлением компактных люминесцентных ламп (КЛЛ) этот тип источника света стал широко применяться для освещения и жилых помещений.

Компактные люминесцентные лампы

Для начала рассмотрим принцип работы устройств низкого давления. Колба в форме трубки из обычного стекла заполняется смесью инертных газов со ртутью и изнутри покрывается люминофором – составом, излучающим видимый свет под действием ультрафиолета. В торцы трубки впаяны электроды.

Конструкция люминесцентной лампы низкого давления

На рисунке цифрами обозначены:

• 1 – подогреваемые катоды;
• 2 – колба (обычное стекло), заполненная инертным газом и парами ртути;
• 3 – люминофор;
• 4 – цоколь.

При подключении электродов к источнику тока между ними появляется тлеющий разряд, заставляющий атомы ртути излучать ультрафиолет. Тот, в свою очередь, активирует люминофор, который начинает ярко светиться в видимом спектре. Само же ультрафиолетовое излучение поглощается стеклом колбы и люминофором.

На рисунке выше видно, что электроды имеют вид спиралей, а цоколи двухконтактные. Зачем, если это не лампочка накаливания? Дело в том, что в отключенной лампочке пары ртути конденсируются на стенках колбы, и сопротивление газового промежутка слишком велико для возникновения разряда. Чтобы он начался, электроды необходимо подогреть. Именно поэтому они имеют вид спиралей накаливания.

При включении лампочки специальное пусковое устройство подогревает электроды и подает на них высоковольтный импульс розжига. После того как лампочка запустилась, этот же устройство ограничивает ток через колбу, чтобы разряд не перешел в неуправляемый дуговой. Это устройство называется пускорегулирующим аппаратом и обязательно присутствует в люминесцентных светильниках.

Пускорегулирующий аппарат для люминесцентного светильника

Какие особенности у источника света этого типа? Более высокий, чем у лампочки Ильича, КПД (примерно в 5 раз). При той же мощности люминесцентная лампа будет светить в 5 раз ярче. Далее – срок службы. Он составляет примерно 3 000 – 5 000 часов против 1 000 у лампочек накаливания.

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Важно! Срок службы люминесцентной лампы зависит от числа включений/выключений. Особенно это касается бюджетных КЛЛ, в которых пуск осуществляется высоковольтным импульсом без предварительного подогрева электродов. Поэтому люминесцентные светильники не рекомендуется использовать в местах, где часто включают/выключают свет.

Спектр излучения. Внешне излучение ЛЛ выглядит более холодным, чем у ламп накаливания, в нем отсутствуют теплые красноватые оттенки. Хорошо это или плохо – сказать сложно. Все зависит от сферы применения светильников этого типа. Не блещут ЛЛ и хорошей цветопередачей, поскольку спектр излучения люминофора линейчатый, а не сплошной, как у лампочек накаливания.

Что касается химической опасности, то она хоть и не высока, но все же есть – в колбе источника света этого типа присутствует металлическая ртуть. При повреждении эта лампочка, как сказал классик, «воздуха не озонирует». Дополнительно отнесем к недостаткам ЛЛ обязательное наличие пускорегулирующего аппарата.

Теперь пару слов о люминесцентных лампах высокого давления. Их устройство и принцип действия схожи с лампами низкого давления, но отличия есть. Рассмотрим конструкцию наиболее популярной ДРЛ (дуговая ртутная люминесцентная). Имеем небольшую колбу из термостойкого кварцевого стекла, заполненную смесью инертных газов и ртути под высоким давлением (100 – 10 000 кПа и выше). Те же 2 катода, но не в форме спиралей, а обычные штырьки с дополнительными поджигающими электродами. Эта кварцевая колба помещена в обычную стеклянную, покрытую изнутри люминофором.

Конструкция люминесцентной лампы высокого давления ДРЛ

Принцип излучения света этой лампочкой нам уже знаком – дуговой разряд в кварцевой колбе, ультрафиолет, вызванный свечением атомов ртути, активирующий люминофор. Поскольку в кварцевой колбе, которую называют горелкой, высокое давление, ток дуги и интенсивность излучения ультрафиолета намного выше, а значит, лампочка светит ярче.

Внешняя колба дополнительно играет роль термоса, поскольку температура кварцевой колбы высока и может представлять опасность. Да и люминофор при нанесении на кварц выгорел бы.

Пару слов об особенностях источника света этого типа. Благодаря высокому давлению увеличилась светоотдача и мощность лампы по сравнению с ЛЛ низкого давления. Спектр излучения, цветовая температура и индекс цветопередачи прежние. На месте и обязательный пускорегулирующий аппарат.

Есть еще одно существенное отличие от устройств низкого давления. ДРЛ после включения не сразу загорается в полную силу. Для разогрева и выхода на рабочий режим ей необходимо несколько минут. Если отключить работающую лампу, то включить ее сразу не удастся. Придется дождаться, пока она остынет. Только потом светильник запустится и «разгорится».

Натриевые (ДНаТ)

Эти типы ламп, как и предыдущие, делятся на приборы низкого давления (НЛНД) и высокого (НЛВД). У обоих сходная с ЛЛ конструкция – колба в колбе. Исключение – газонаполнение колбы горелки. Это и делает принцип их работы иным. В натриевых дуговых лампочках колба заполняется смесью инертных газов с парами натрия (откуда и название). При возникновении в лампе дугового разряда атомы натрия начинают излучать, но не в ультрафиолетовом, а в видимом спектре. Поэтому люминофор в качестве «посредника» им не нужен.

Дуговая натриевая трубчатая лампа низкого давления

Зачем колба в колбе? Во-первых, натрий очень агрессивен к стеклу. Поэтому основная оболочка – из специального боросиликатного стекла. Вторая, наружная оболочка в лампах низкого давления – из обычного прозрачного. В лампочках высокого давления горелка из оксида алюминия Al2O3, который может противостоять не только натрию, но и высоким температурам. Внешняя колба (обычно прозрачная) играет роль термоса, поскольку эффективность лампочек этого типа зависит от температуры окружающей среды.

Натриевая лампа высокого давления имеет горелку из оксида алюминия

В основном в газонаполнении натриевой лампы кроме инертных газов и собственно натрия для уменьшения сопротивления газового промежутка содержится ртуть, но существуют и «зеленые» технологии, позволяющие обойтись без опасной для человека ртути.

Рассмотрим особенности источников света этого типа. Основной недостаток натриевой лампочки – ярко выраженный желто-оранжевый цвет свечения. И хотя спектр излучения в этой области у нее линейчатый, цветопередача страдает. В таком свете определить реальный цвет освещаемых объектов практически невозможно.

Но в таком спектре есть и преимущества. Желтый свет хуже поглощается водой, а значит, в непогоду (снег, дождь, туман) натриевые источники дают лучшее освещение. Поэтому они чаще всего используются для освещения загородных трасс, где важна не столько цветопередача, сколько хорошая видимость объектов.

Улица, освещенная натриевыми фонарями

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Несмотря на неблагоприятный спектр, натриевые лампы являются одним из самых эффективных электрических источников света. Светоотдача ДНаТ может достигать 200 люмен/ватт, а срок службы  — до 15 000 часов.

Как и любая другая газоразрядная лампочка, натриевая требует для работы специального пускорегулирующего аппарата – ИЗУ (импульсного зажигающего устройства). Некоторые производители встраивают его в колбу лампы.

Металлогалогенные (МГЛ)

Этот тип ламп – гибрид ДРЛ и ДНаТ. Конструктивно металлогалогенная лампа – горелка из боросиликатного стекла, помещенная в дополнительную колбу. Горелка имеет два электрода и заполнена инертным газом с добавкой ртути. Отличие – в том, что дополнительно в эту смесь добавляются галогениды некоторых металлов, к примеру, ксенона (известные всем автовладельцам ксеноновые лампочки).

Эти металлогалогенные лампы автомобилисты называют «ксеноном»

Галогены, начинающие самостоятельно светиться под действием электрической дуги, необходимы для коррекции спектральной характеристики дугового разряда в парах ртути. В результате излучение смещается в видимую часть спектра преимущественно холодного белого цвета. Внешняя колба используется для защиты горелки от окружающей среды, играет роль термоса и фильтра, обрезающего жесткое ультрафиолетовое излучение в спектре излучения атомов ртути.

Цвет излучения металлогалогенной лампы обычно имеет холодный белый или даже синеватый оттенок

Цветовая температура источников света этого типа может варьироваться от 3 000 (желтоватый) до 7 000 К (синий). Все зависит от типа и состава излучающих добавок – галогенидов.

Для запуска и ограничения тока через работающую лампочку используются пускорегулирующие аппараты, которые нередко называют блоком розжига. Основные области применения ламп этого типа: кино- и фотосъемочное освещение, архитектурное наружное освещение, автомобильные фары, осветительные установки промышленных и общественных зданий, сценическое освещение, освещение больших открытых пространств (железнодорожные станции, карьеры, спортивные объекты и т. п.).

Освещение стадиона металлогалогенными лампами 

Что касается индекса цветопередачи, он высок и у приборов, излучающих белый свет (может достигать 90 и выше). Это объясняет использование металлогалогенных лампочек в освещении сцены, фото- и киносъемок, где важна цветопередача. Диапазон мощностей МГЛ начинается от десятков ватт и достигает 10 — 20 кВт. Срок службы – 6 000 – 12 000 ч (зависит от газонаполнения, мощности и условий эксплуатации). Металлогалогенные лампы существенно меняют цветовую температуру в процессе эксплуатации. Со временем она постепенно уменьшается.

Металлогалогенные источники света нередко путают с галогенными (см. раздел «Накаливание»). Это серьезная ошибка, поскольку лампы используют разные принципы, а их характеристики сильно различаются.

Газосветные

Небольшая группа источников света. Их работа основана на свечении газа, которым заполнена колба. Теоретически газосветными можно назвать и натриевые или металлогалогенные лампочки, но поскольку для их работы необходима высокотемпературная дуга, их стоит отнести к отдельной категории.

В газосветных лампочках вместо дуги используется тлеющий низкотемпературный разряд. Он заставляет светиться некоторые газы. В основном это неон, дающий мягкое оранжевое свечение, но применяются и некоторые другие, имеющие иной спектр излучения, – гелий, аргон, криптон и др.

Цвет свечения газосветной лампы зависит от ее газонаполнения 

Конструкция газосветной лампы проста: колба с двумя игольчатыми электродами, заполненная тем или иным газом. Для разнообразия цветов свечения эти газы смешивают в разных пропорциях. При подаче на электроды напряжения в колбе возникает тлеющий холодный разряд. Он и заставляет светиться лампочку.

Большинство газосветных ламп основано на технологии холодного катода. Название исходит из того, что катод перед зажиганием лампы специально не нагревается. Но все же он может нагреваться во время работы лампы до высоких температур.

Газосветные лампы экономичны, большинство из них практически не нагревается. Используются такие приборы в основном как устройства индикации, декоративной подсветки, для вывесок, указателей и т. п.

Использование газосветных ламп в рекламных вывесках

Светодиодные

Полупроводниковые источники света – самые перспективные. Несмотря на то что светодиодные технологии еще развиваются, светильники на их основе вытесняют другие типы осветительных приборов.

Принцип работы светодиода основан на способности полупроводникового p-n-перехода излучать свет при прохождении через него тока. Конструктивно светодиод представляет собой подложку из полупроводника, на которой при помощи легирующих примесей создаются два слоя – n- и p-типа. При подаче прямого напряжения на кристалл в месте p-n-перехода появляется видимое излучение, частота которого зависит от материала подложки и состава легирующих примесей. Таким образом, можно создать источник света практически с любой цветовой температурой и даже некоторых цветов – синий, красный и др.

Конструкция светодиода

Несмотря на высокую светоотдачу, одного светодиода обычно недостаточно для полноценного освещения. Поэтому их соединяют в группы – модули, которые подключают к общему источнику питания.

Светодиодный модуль

Модули используют для производства сменных лампочек, но нередко они «намертво» встраиваются в светильник. Для питания светодиодов требуется постоянное напряжение, а ток через полупроводники необходимо стабилизировать. Поэтому светодиодные лампы включают через специальные блоки питания – драйверы. Последние нередко встраиваются в лампы. Яркий представитель такого источника света – «энергосберегайка» – бытовая светодиодная лампочка. Ей можно заменить обычную лампу накаливания.

У всем знакомой светодиодной «энергосберегайки» собственный драйвер

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос

Существует технология, при которой кристаллы светодиодов формируют на одной общей подложке. Получается компактная конструкция с высокими световыми характеристиками. Она может состоять из многих десятков и даже сотен миниатюрных светодиодов, умещающихся на кристалле размером со спичечную коробку. Эта технология получила название COB.

Слева лампочка собрана на отдельных светодиодах, справа – на COB-матрицах

Теперь об особенностях. Светодиодная технология молода и постоянно совершенствуется, но уже сегодня полупроводниковые лампы по светоотдаче конкурируют даже с натриевыми источниками света. Что касается длительности срока службы, у светодиодов конкурентов нет. Некоторые виды полупроводников могут отработать до 25 000 часов без заметных ухудшений характеристик.

Конкуренты по сроку службы все же есть – газосветные приборы. Но они не могут тягаться со светодиодами по светоотдаче.

Единственный недостаток полупроводниковых источников света – высокая цена. Но, повторимся, технология молода, бурно развивается, а себестоимость светоизлучающих диодов снижается. Достаточно сказать, что в 1968 году обычный индикаторный светодиод стоил $200, а сегодня его можно купить за полцента.

Сравнение характеристик

С основными видами ламп для освещения и их особенностями мы разобрались. Осталось сравнить их характеристики, чтобы чётче понять, чем один тип источников света отличается от другого. Для удобства восприятия сведём основные характеристики разных источников света в небольшую таблицу.

Основные характеристики источников света разных типов

Тип		Световая отдача, лм/Вт	Индекс цветопередачи (Rа)	Цветовая температура, К	Срок службы, ч	Особенности
	Обычные накаливания	10-16	90-98	2 700-3 000	1 000	Низкая стоимость, низкий КПД
	Галогенные	15-22	90-98	2 900-3 200	2 000-3 000	Высокая температура колбы, рекомендовано устройство мягкого пуска
	Люминесцентные низкого давления	50-70	60-85	3 000-4 000	3 000-5 000	Необходим пускорегулирующий аппарат, критична к количеству включений, может мерцать с частотой 100 Гц
	Дуговые ртутные люминесцентные	70-90	40-60	3 400-4 200	5 000-10 000	Необходим пускорегулирующий аппарат, может мерцать с частотой 100 Гц, низкий индекс цветопередачи
	Натриевые	150-200	менее 40	2 000-2 500	6 000-20 000	Очень низкий индекс цветопередачи, противотуманный эффект, исключительно высокая светоотдача, необходим пускорегулирующий аппарат
	Металлогалогенные	70-100	90-95	2 800-7 000	6 000-15 000	Необходим пускорегулирующий аппарат,
	Газосветные	10-80 (зависит от цвета)	–	–	80 000 и более	Малое энергопотребление, большой выбор цвета свечения, малый нагрев, в качестве пускорегулирующего устройства достаточно резистора
	Светодиодные	80-200	60-90	–	10 000-25 000	Экономичны, требуют специального драйвера питания, длительный срок службы, высокая стоимость

На этом обзор ламп для освещения и декоративной подсветки заканчивается. Как мы выяснили, их типов много, но благодаря особенностям, присущим каждому из них, они отлично уживаются, занимая отдельные ниши.

как выбрать, виды, как работают, производители

Привычная лампочка – незаменимый элемент бытового комфорта. Несмотря на распространенность и ежедневное использование, ее функциональность и устройство вызывает ряд вопросов, без ответов на которые корректный выбор невозможен.

Содержание:

• Как работают лампы освещения
• Виды и характеристики
• Преимущества
• Недостатки
• Как выбрать лампу освещения
• Какая лампа лучше
• Как правильно пользоваться
• Какая гарантия
• Неисправности и ремонт
• Производители ламп освещения

Как работают лампы освещения

Принцип работы классических ламп базируется на оптическом излучении, которое возникает между запаянными в колбу электродами при электроразряде.

Электрод – базовый конструктивный узел лампы; катод обеспечивает непрерывное поступление электронов для поддержки разряда, а анод выступает в качестве их приемника.

• Для облегчения процесса допустимо впаивание дополнительных электродов.
• Путем нагревания под откачкой из лампы удаляются газы, а из колбы – воздух. Освободившееся пространство наполняется до предусмотренного давления инертным газом.
• При повышенной упругости паров газ-наполнитель смешивают с металлами – натрием, ртутью и другими.

Тип получившегося излучения характеризует его функциональность и применяется в качестве базы при классификации ламп:

• Рекомбинация ионов или возбуждение атомов – газо- и паросветные модели.
• Активность люминофор, создаваемая разрядом, – фотолюминесцентные модели.
• Раскаление электродов путем разряда – электродосветные вариации.

Виды и характеристики

Лампочки характеризуются обширным набором опций в дополнение к типовой комплектации и функциональности.

Виды ламп освещения

Базовые: люминесцентный, галогенный и светодиодный.

Галогеновые лампы

Галогенные вариации во многом схожи со стандартными лампами накаливания. Они имеют принцип работы, базирующийся на действии встроенной в колбу спирали. Отличаются составом наполняющего газа и пониженным оседанием частиц нити на стенках колбы.

• Температура нити галогенной лампы поддерживается в районе отметки 3300° К. Это провоцирует испарение вольфрама.
• Из-за конвекционного потока газа внутри лампы испаряющиеся атомы вольфрама транспортируются от нити в более низкую температурную зону. Там они соединяются с парами йода, и образуется йодид вольфрама.
• Лампа сконструирована таким образом, что температура стеклянной стенки остается в пределах диапазона 500°-1500° К.

При таких условиях йодид вольфрама не прилипает к стенке колбы, он восходит в сторону нити из-за того же конвекционного потока газа, который изначально перенес его в зону пониженной температуры.

• Цикл повторяется вновь. Благодаря этому сама нить не подвержена испарению.
• Стенки колбы прочны и поддерживают внутреннее давление в несколько атмосфер, которое снижает скорость испарения, присущую вольфрамовой нити.
• Внутри содержатся галогенные газы, а также азот с аргоном, способные поддерживать давление.
• Большинство современных моделей наполняется бромом вместо йода. Бром бесцветен, а йод характеризуется пурпурным оттенком.

Эти конструкционные особенности помогают продлить срок службы устройства до 2000-4000 часов и сохранить яркость освещения – она функционирует с повышенной светоотдачей 15-22 лм/Вт в течение длительного времени.

Галогенные модели бывают линейного вида, капсульные, с внешней колбой или отражателем.

Линейные галогенные лампы – кварцевая трубка с двухсторонним выводом и лампу, в которой с помощью проволочных кронштейнов поддерживается нить накала.

Особенности:

• мощность составляет 1-20 кВт;
• подходят для прожекторов;
• доступны ударопрочные вариации с заливающим светом;
• используются в наружном и внутреннем освещении;
• чаще производятся с цоколем, оснащенным утопленным контактом.

Галогенные лампы с внешней колбой – отличаются повышенной цветовой температурой. Не требуют дополнительного оборудования или спец светильников.

Особенности:

• цветовая температура находится в диапазоне 2900-3000 К;
• высококачественная цветопередача;
• подключение без использования трансформатора;
• оснащаются стандартными цоколями Эдисона.

Капсульные галогенные лампы – второе название “пальчиковые”. Производятся с продольным или поперечным телом накала. Подходят для открытых светильников без защитных кожухов и стекол.

Особенности:

• малые габаритные размеры;
• оснащаются штырьковыми цоколями.

Галогенные лампы с отражателем – модели направленного света с возможностью задания разных углов освещения.

Особенности:

• стандартный типоразмер подразумевает использование колбы диаметром 50 мм;
• оснащаются цоколями с двухштырьковыми разъемами;
• доступны низковольтные вариации.

Люминесцентные лампы

В люминесцентных моделях колбы заполняются парами ртути, которая использует флуоресцентный люминофор, нанесенный на стенки, для преобразования в видимый свет.

Особенности:

• Световая способность люминесцентных структур освещения составляет 50-100 люменов на каждый ватт.
• Механизм запуска – электронный стартер или электромагнитный балласт.
• Подача напряжения создает тлеющий разряд в стартере.
• Затем газ внутри стартера ионизируется из-за полного напряжения и нагревает биметаллическую полосу, провоцирую ее изгиб, позволяющий соединиться с неподвижным контактом.
• Ток начинает протекать через стартер. Хотя потенциал ионизации неона немного больше, чем у аргона, но до сих пор из-за малого расстояния между электродами свечение разряда начинается со стартера.

• Ток вызывает падение напряжения на катушке индуктивности, полоса остывает и отрывается от неподвижного контакта. При этом напряжение переходит на катушку индуктивности в момент разрыва.
• Этот всплеск проходит через трубки электродов и смешивает газ аргон с парами ртути. Процесс газоразряда продолжается.
• Разряд атомов ртути производит ультрафиолетовое излучение, которое, в свою очередь, возбуждает покрытие порошка люминофора, чтобы излучать видимый свет.
• Стартер остается неактивным во время работы светящейся трубки.

Процесс разрядки всегда содержит три шага:

1. Свободные электроны, полученные из электродов, ускоряются электрическим полем.
2. Кинетическая энергия свободных электронов преобразуется в энергию возбуждения атомов газа.
3. Энергия возбуждения атомов газа преобразуется в излучение.

Этот принцип продолжительное время использовался в лампах дневного света. Флуоресцентный состав (люминофор) представляет собой смесь веществ на основе фосфора.

Люминесцентные модели чаще всего оснащаются трубкой в двойной спирали и имеют продолжительный срок службы. Им присущ высокий КПД и пониженное энергопотребление.

Люминесцентные модели имеют собственную шкалу маркировки, состоящую из 2-3 букв, первая из которых – Л. Последующие буквы аббревиатуры указывают цвет излучения.

Дополнительные параметры:

• Ц – улучшенная цветопередача;
• ЦЦ – повышенное качество цветопередачи;
• Р/У/К/А – соответственно рефлекторная, у-образная, кольцевая или амальгамная конструкция;
• Б – быстрый пуск.
• ТЛ – тлеющий разряд.

Цифры в конце обозначают мощность лампы в Вт.

Светодиодные лампы

В LED-моделях источником света являются блоки светодиодов. Их питание происходит с помощью встроенного в лампу преобразователя.

Доступны варианты на светодиодных нитях. В них вместо обычных LED используются светодиодные цепочки на общей подложке, расположенные в виде спирали. Это помогает выровнять диаграмму направленности, которая неравномерна в классических светодиодных блоках.

• RGB -светодиоды – вместо стандартных белых используются вариации зеленого, синего и красного цвета. Доступны комбинированные варианты цветовой схемы.
• Автономные модели – светодиоды с функциональным питанием от аккумуляторов или солнечных батарей.

Цоколь

Элемент для крепления лампы в патроне и подведения электрического тока в металлическом или керамическом корпусе. По системе крепления цоколи делятся на штыревые и резьбовые.

Применяется стандартная маркировка, первая буква которой определяет тип цоколя.

Буква	Тип	Описание
B	Штифтовой	Лампа комплектуется асимметричными боковыми контактами держателя. Применяется для фокусировки потока. Цифра после обозначения соответствует наружному диаметру.
E	Цоколь Эдисона	Резьбовая форма, применяется в бытовых осветительных приборах. После буквы идут цифры, соответствующие диаметру цоколя в миллиметрах.
G	Штырьковой	Штыревая система соединения патрона и ламп. Цифры после буквы обозначают расстояние между центрами штырей. Дополнительные обозначения U, X, Y, Z – модификация цоколя.
К	Кабельный	Соединение цоколя посредством кабеля.
P	Фокусирующий	Поток света фокусируется сборной линзой цоколя. Цифры в аббревиатуре – диаметр фланца.
R	С утопленным контактом	Применяется в приборах с высокой интенсивностью потока, в кварцевых и галогенных лампах. Цифры, следующие за буквой, соответствуют длине лампы.
S	Софитный	Контакты с двух сторон. Дополнительная цифра – наружный диаметр корпуса в мм.
T	Телефонный	Для подсветки, пультов и иных малых осветительных задач. Цифры – ширина корпуса по контактным пластинам в мм.
W	Безцокольный	Контакт с патроном происходит через токовые вводы, расположенные на стеклянном основании лампы.

Потребление

Мощность, которую использует прибор в штатном режиме, называется потреблением.

• Пониженная мощность соответствует экономичным моделям.
• Яркость свечения классических ламп зависит от мощности, в новых моделях этот параметр не взаимосвязан с КПД.

У светодиодов потребление тока практически не тратится на выработку тепловой энергии, поэтому вся мощность идет на излучение в световом диапазоне.

Для обеспечения такой же освещенности светодиодным изделиям требуется в разы меньше потребляемой из сети мощности. Это сказывается не только на экономии электроэнергии, но и на ресурсе осветительных приборов.

Аналог ЛОН

Показатель яркости ламп, который соответствует параметрам Лампы Общего Назначения.

• Используется для универсализации измерительной шкалы и помогает оценить параметры разноплановых моделей и типов.
• Применяется, когда невозможно выполнить их сравнения с использованием значений светового потока или мощности.
• Аналог ЛОН означает сравнение конкретного параметра заданного устройства с тем же показателем классической лампы накаливания.

Например, светодиодный комплект с потребляемой мощностью 3 Вт соответствует по яркости обычной лампе с параметром 100 Вт. Обозначение на упаковке или в инструкции светодиода будет «Аналог ЛОН 100 Вт».

Колба и форма

Колба, которой оснащена лампа, – важнейший параметр конструкции. Деление происходит по типу, форме и материалу изготовления.

Тип

• Прозрачная – не снижает яркость света, но освещение резче, чем в матовом типе. Оптимальна для приборов, оснащенных прозрачными плафонами. Чаще применяется в галогенных типах.
• Матовая – мягкость свечения задается с помощью снижения яркости. Применяются в помещениях, где яркий свет неуместен – спальни, детские, больничные палаты. Матовыми чаще бывают люминесцентные модели (кроме цветных).
• Цветная – колба окрашивается для имитации свечения соответствующего оттенка. Используются в качестве корректоров световой температуры в фотостудиях. Бытовое применение в декоративных целях.

Форма

Параметр задает деление ламп на следующие виды:

1. Трубчатый или линейный вид – оснащается цилиндрическими колбами. Расстояние меду электродами превышает внутренний диаметр трубки в 2 раза.
2. Капиллярный тип – внутренний диаметр трубок превышает 4 мм.
3. Шаровой – со средней или короткой длиной дуги. Расстояние между электродами меньше или равно внутреннему диаметру колбы шарообразной формы.

Разрядная колба или горелка в большинстве устройств встраивается во внешнюю колбу — это защищает конструкция от механических повреждений и уменьшает теплообмен, предотвращая окисление токоведущих элементов.

Материал

Применяются изоляционные и проводящие материалы.

Стекло – прозрачный материал, используемый в качестве защитного барьера. Свет приобретает окраску в зависимости от цвета стекла. Должно выдержать давление газа внутри лампы.

Типы стекла в зависимости от состава:

• Известково-натриевое – имеет низкую температуру плавления, используется в лампах накаливания, содержит 67% SiO2 (диоксид кремния).
• Силикат свинца – используется во внутренней части стекла колбы, обладает повышенным электрическим сопротивлением.
• Боросиликатное стекло – применяется для устройств с повышенной потребляемой мощностью, характеризуется пониженным тепловым расширением и повышенной рабочей температурой.
• Кварцевое – применяется в галогенных моделях, в состав входит прозрачный оксид кремния и чистый диоксид кремния.
• Термостойкое стекло – используется для паровых ламп. Пары натрия, содержащиеся в нем, способствуют почернению. Для нейтрализации подобного эффекта в состав добавляется небольшое количество диоксида кремния.

Керамика – встречается двух типов: из фарфора и стеатита. В металлокерамических конструкциях используются поликристаллические оксиды прозрачные или полупрозрачные.

Чаще применяется оксид алюминия, магния или иных редкоземельных металлов. Это свободная от пор структура, пропускающая видимые лучи.

• в лампах высокого давления поддерживает высокую светопередачу;
• используется чаще в поликристаллических полупрозрачных моделях;
• керамика применяется в качестве материала, сдерживающего повышенное давление натрия в металлогалогенных лампах.

Фарфор – из него производится основание или торцевая крышка. Обладает повышенной термостойкостью и электроизоляционными свойствами.

Стеатит – превосходит фарфор по эксплуатационным характеристикам. Повышенная устойчивость к механическим повреждениям сочетается с термостойкостью.

Металлы – доступны вариации от алюминия до нержавеющей стали. Предпочтительны материалы с повышенной температурой плавления, устойчивые к образованию коррозии.

Цветовая температура ламп

Параметр описывает окрашенность света в теплые или холодные тона, измеряется в кельвинах. Изначально применяется к черному телу.

Это абстрактное неодушевленное тело, которое полностью поглощает излучение, попадающее на него, и отдает такое же количество энергии, которое получает при постоянной температуре.

Теоретически энергия, излучаемая черным телом при определенной температуре, имеет фиксированное значение и различные длины.

При длине волны 780-380 нм излучаемая энергия находится в пределах зрительной досягаемости. Для каждой температуры существует определенная длина волны, при которой излучаемая энергия на длину волны становится максимальной.

На практике это означает, что черное тело покрывает диапазон температур от -20 до 3000 градусов по Цельсию (253 К-3273 К). Таким образом , черное тело, которое рассматривается при самой низкой температуре, кажется серым, а при высокой – бело-голубым.

Чем выше значение, тем холоднее цвет:

• Теплый свет (3000 К) – диапазон значений с нижней границей на 2700 К, соответствует лампам накаливания.
• Дневной свет (3001–5999 К) – температура до 3500 К означает, что параметр немного теплее среднего значения. Диапазон 3500–4500 К соответствует нейтральному белому. Повышение до 5999 К относится к холодным оттенкам белого.
• Бело-голубой (6000 К) – бело-голубой цвет.

Параметр не имеет прямой связи с качеством цветопередачи.

Световой поток лампочек (яркость)

Световой поток или яркость – условное количество света, которое вырабатывается в штатном режиме. Чем выше значение параметра, тем ярче свет. Измеряется в люменах, но для бытового применения распространена оценка по аналогу ЛОН.

Аналог ЛОН, Вт	Яркость, Лм
40	370
60	550
75	800
100	1200
150	1900
200	2700

Напряжение – рабочий параметр двух базовых типов:

• 220 В – стандарт для бытовых электросетей, устанавливаемых на территории России и стран СНГ.
• 12 В – рабочее напряжение, применяемое в спецсистемах освещения, преимущественно используется в небольших лампах.

Диаметр лампы – зависит от типа прибора и вида колбы.

Свечеобразные колбы выпускаются диаметром порядка 35 мм. Сферические модели – около 45 мм.

В люминесцентных моделях и лампах накаливания за основу принимается диаметр трубки:

• Т2 – 7 мм;
• Т5 – 16 мм;
• Т8 – 26 мм;
• Т12 – 38 мм.

Длина лампы – параметр применяется в люминесцентных типах и лампах дневного света. Длина в большинстве случаев коррелирует с мощностью. Чем длиннее – тем мощнее.

Стандартное соответствие:

• 18W – длина 600 мм;
• 36W – длина 1200 мм.

Встречаются исключения, доступны модели длиной 1000 мм при мощности 36 W. Параметр требует уточнения при выборе.

Преимущества

Каждому типу присущ индивидуальный набор достоинств.

Преимущества галогенных ламп

• пониженное энергопотребление, если сравнивать с обычными;
• долговечность;
• повышенная яркость;
• стабильность света, не зависящая от срока эксплуатации;
• доступна регулировка светового потока;
• низковольтные вариации подходят для эксплуатации при повышенной влажности.

Преимущества светодиодных ламп

• пониженное энергопотребление — средняя мощность составляет 1-7 Вт;
• отсутствие перегревов – совместимость с натяжными потолками всех типов;
• безопасность – в составе не используются ртутьсодержащие вещества, оптимальны для установки в детских и спальнях;
• повышенная светоотдача и срок службы 30000-50000 часов;
• пониженная температура корпуса – исключает ожоги при замене;
• LED-лампы доступны под стандартные типы патронов.

Преимущества люминесцентные ламп

• хорошая светоотдача и КПД на 20-25% выше в сравнении с лампами накаливания;
• разнообразие оттенков и вариаций рассеянности света;
• пониженная чувствительность к перепадам напряжения;
• длительный срок службы – 2 000-20 000 часов;
• функциональная температура до 50 градусов – подходят для встраивания в легкоплавкие конструкции.

Недостатки

Недостатки также зависят от типа устройств.

Недостатки галогенных ламп

• сильный нагрев колбы – не подходят для установки на легкоплавких поверхностях;
• чувствительность к жировым загрязнениям, образование нагара и потеков на местах, которых касались пальцы;
• склонность к образованию зон с повышенной температурой;
• потребность в дополнительном уходе и регулярной чистке бытовых отложений.

Недостатки светодиодных ламп

 

• доступен минимум вариации цветового спектра свечения, иногда в моделях с диапазоном 2700-3000 К проявляется ярко-желтая гамма излучения;
• несоответствие заявленных сроков эксплуатации гарантиям производителей, отличия в 2-3 раза;
• направленный свет – для создания привычного глазу освещения требуется несколько светодиодов, но это не страхует от эффекта «зебры» или свечения полосами;
• для стабильной эксплуатации нужны системы охлаждения и ИБП, в противном случае прибор теряет функциональность.

Недостатки люминесцентных ламп

• чувствительность к температурному режиму при эксплуатации;
• мерцание при удвоенной частоте питающей цепи;
• химическая опасность за счет содержания ртути до 1 г;
• неравномерный свет, вызывающий искажения освещенности предметов;
• модели со спектром люминофора, близким к сплошному, характеризуются низкой светоотдачей;
• люминофор при длительной эксплуатации срабатывается – это приводит к уменьшению КПД и изменению спектра;
• пониженный коэффициент мощности;
• потребность в спецутилизации и высокая токсичность.

Как выбрать лампу освещения

При выборе стоит обращать внимание на ряд параметров.

Наиболее важные факторы:

• Светоотдача – или отношение мощности потока света к этому показателю в ваттах на входе. Если требуется повышенная освещенность, предпочтительно максимальное значение параметра.
• Долговечность – предпочтительный срок эксплуатации является определяющим показателем в условиях сложной замены лампочки. Чаще этот параметр коррелирует с потребностью в энергии.
• Сложности при утилизации – не каждый тип можно запросто выкинуть в ведро. Варианты, содержащие в составе ртуть, требовательны к отсутствию механических повреждений.
• Уровень освещенности – определяется поддержанием светового потока в заданном диапазоне. Важна его стабильность на протяжении эксплуатационного периода.

• Вспомогательное оборудование – потребность в трансформаторе или установке реостата подходит не всем. Чаще дополнительные работы, связанные с установкой, перечеркивают достоинства выбранной лампы.
• Тип цоколя – разумно выбирать распространенные стандартные модели. Они подразумевают легкость замены и доступность комплектующих.

Отдельно рассмотрим выбор светодиодных ламп, так как конструкционно они отличаются от остальных.

• Обращайте внимание на светосилу, выраженную в люменах. Для небольшого помещения достаточно 250-400 Лм.
• Проверяйте качество сборки – от него зависит долговечность устройства. Детали должны плотно примыкать друг другу, без зазоров и зазубрин. В теории срок службы составляет десятки тысяч часов, но некорректная сборка снизит показатель на порядок.

Какая лампа лучше

Лучшая лампочка характеризуется следующими параметрами:

• Повышенный срок службы – чтобы не пришлось раз в месяц карабкаться к люстре для замены. Параметр особо актуален для пенсионеров и людей с ограниченными возможностями.
• Малое потребление и экономичность.
• Высокая светоотдача – для задания оптимальной освещенности пространства.
• Простота в уходе, замене и утилизации.
• Монтаж, с которым справится человек без специальных навыков.
• Совместимость с имеющимся типом поверхности – лампочка не должна оплавлять основу или оставлять следы в виде выгоревших ореолов на месте использования.
• Стандартный цоколь и габариты.

Дополнительные функции: мощность, цвет и размер подбираются индивидуально в зависимости от потребностей. Для них не существует лучших параметров, так как в каждом случае они отличаются.

Как правильно пользоваться

 

Обслуживание ламп сводится к корректной установке, эксплуатации в надлежащих условиях окружающей среды и уходе.

• При монтаже недопустимы удары и механические повреждения конструкции. Галогенные вариации устанавливаются в перчатках или с использованием тряпочки для предотвращения жировых загрязнений.
• Для ухода за конструкцией предполагается выключение света. Лампа должна успеть остыть. Протирается сухой мягкой тканью. Недопустимо использование воды или агрессивных химикатов.
• Замена устройства также осуществляется при выключенном свете и в остывшем виде.
• Некоторые модели требовательны к корректной работе вспомогательного оборудования. Следует планово проверять хотя бы раз в полгода его функциональность и состояние.

Люминесцентные модели недопустимо хранить в жилых помещения при выходе из строя или повреждениях.

Какая гарантия

Большинство производителей дает гарантию на устройства только при условии их регистрации. Замена осуществляется в период заявленного срока при отсутствии механических повреждений, сколов и встрясок.

Замена не практикуется в следующих случаях:

• Если устройство эксплуатировалось в ненадлежащих условиях. Например, стандартная модель использовалась в помещении с повышенной влажностью или внутренний тип применялся для наружного освещения.
• Если не сохранился набор документов, подтверждающих покупку: товарный или кассовый чек, гарантийный талон. Также в замене может быть отказано, если на талоне отсутствует печать продавца.

Стандартные сроки гарантии составляют 3-6 лет в зависимости от типа устройства.

Неисправности и ремонт

Лампы, как правило, не ремонтируются. Они просто заменяются при выходе из строя или поломках. Впрочем, народным умельцам это не мешает практиковать кустарные методы ремонта, заключающиеся в переборке конструкции.

Иные неисправности связаны с некорректным напряжением или работой вспомогательного оборудования:

• Мерцание при выключенном свете – присуще светодиодным или энергосберегающим типам. Свидетельствует о том, что используется несовместимый вид выключателя. Ремонт требует замены арматуры или подбора иного типа ламп.
• Перегорание – среди причин выделяются частые скачки напряжения в сети. Также проблема проявляется при несоответствии эксплуатационного типа напряжения. Для решения устанавливаются стабилизаторы напряжения или замена устройств на низковольтные.
• Потухание при включении – свидетельствует о перегрузке трансформатора. Распространено в галогенных моделях. Ремонт требует замены или увеличения количества применяемых трансформаторов.

Производители ламп освещения

Среди представленных марок доминируют представители России.

Camelion – торговая марка компании «Энергосистемы и Технологии». Российский производитель светотехники и источников питания. Доступны модели всех типов. Гарантия от 6 месяцев.

ERA – российская торговая марка. Продукция представлена электротехникой и комплектующими. Лампы светодиодные и галогенные. Гарантия составляет 1 год.

Feron – китайский производитель светотехнической продукции. Светодиодные, галогенные и люминесцентные модели. Гарантия 2 года, но на люминесцентные вариации она не распространяется.

Kosmos – российский производитель электро- и светотехники. Доступны LED-модели и энергосберегающие лампы. Гарантия 12 месяцев.

Navigator – российская торговая марка. Люминесцентные, светодиодные и галогенные лампы. Гарантия на продукцию составляет 2 года.

Osram – немецкий производитель осветительных систем. Доступны светодиодные и люминесцентные модели. Гарантия заявлена только на спецмодели — до 3 лет.

Реклама от спонсоров: // // //

Лампочка — Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Из Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Эта статья нуждается в дополнительных источниках для надежности. Пожалуйста, помогите улучшить эту статью, добавив надежные источники. Неисходный материал может быть оспорен или удален. Искать источники: «Лампочка» – новости · газеты · книги · Scholar · JSTOR (февраль 2022 г.) ( Узнайте, как и когда удалить это шаблонное сообщение )

Lightbulbul

38

. -лампа производит свет от электричества. ^[1] Помимо освещения темного помещения, их можно использовать для демонстрации работы электронного устройства, направления движения, обогрева и для многих других целей. Миллиарды используются, некоторые даже в открытом космосе.

Древние люди использовали для освещения свечи и масляные лампы. Хамфри Дэви изобрел электрическую дуговую лампу в начале 1800-х годов. Томас Алва Эдисон, Джозеф Суонн и некоторые другие в 1880-х годах изобрели более эффективную лампочку накаливания.

Усовершенствованные вакуумные насосы и лучшие материалы позволили им светить дольше и ярче в конце века. Это стало основным видом для 20-го века. Электростанции снабжали электричеством городские, а затем и сельские районы для их питания. ^[2] Более поздние газоразрядные лампы, в том числе люминесцентные, потребляют меньше электроэнергии, чтобы производить больше света.

Существует несколько видов лампочек:

• Лампа накаливания — самая распространенная лампочка в доме примерно до 2003-2010 гг.
  • ‘ Галогенная лампа’ — более эффективная лампа накаливания
• Лампа газоразрядная — разновидность лампочки, включающая в себя люминесцентный свет. Компактные люминесцентные лампы (или КЛЛ) теперь заменяют лампы накаливания в доме
• светодиодные — раньше использовались только для маломощных мест, теперь их можно использовать как лампочки в доме
• дуговая электрическая лампа, самый ранний вид, в настоящее время встречается редко, за исключением больших прожекторов

Лампочки преобразуют электричество в свет и тепло. За исключением обогревательных ламп, тепло считается отходами. Лампочка, которая производит больше света и меньше тепла, более эффективна.

Лампа накаливания[изменить | change source]

Лампа накаливания превращает электричество в свет, посылая электрический ток по тонкому проводу, называемому нитью. Электрические нити состоят в основном из металлического вольфрама. Сопротивление нити нагревает лампочку. В конце концов нить нагревается настолько, что начинает светиться, излучая свет. ^[3]

Нить накала необходимо защищать от воздуха, поэтому она находится внутри колбы, а воздух в колбе либо удален (вакуум), либо, что чаще, заменяется инертным газом, который не воздействовать на что угодно, например, на неон или аргон. Только около 3% энергии, поступающей в лампу накаливания, фактически излучает свет, остальное — тепло. Это одна из причин, по которой светодиоды более эффективны.

Этот тип лампочки работал плохо и мало использовался, пока Джозеф Свон и Томас Эдисон не усовершенствовали ее в 1870-х годах. Это была первая лампочка, которую можно было использовать в домах — она стоила недорого и работала хорошо. Впервые людям не понадобился огонь (свечи, масляные лампы, керосиновые лампы и т. д.), чтобы зажечь свет. Он был достаточно ярким, чтобы люди могли легко читать ночью или работать. Он использовался для освещения магазинов и улиц, и люди могли путешествовать после наступления темноты. Это положило начало общему использованию электричества в домах и на предприятиях. У них были углеродные нити, пока в 19 веке не были разработаны вольфрамовые.00с. Они служат дольше и дают более яркий свет.

Ранние электронные ламповые устройства представляли собой лампы накаливания, предназначенные для работы при более низких температурах, с добавленными электронными компонентами.

Люминесцентные лампы[изменить | изменить источник]

Люминесцентные лампы эффективны и выделяют только ​ ¹ ⁄ ₄ количество тепла, равное лампе накаливания. Они также служат дольше, чем лампы накаливания, но до конца 20 века были намного больше и не подходили к розеткам для небольших верхних светильников и ламп, как это могли бы делать лампы накаливания.

Люминесцентная лампа представляет собой стеклянную трубку, обычно заполненную аргоном и небольшим количеством ртути. При включении катод нагревается и испускает электроны. Они попали в газ аргон и ртуть. Газ аргон создает плазму, которая позволяет электронам лучше двигаться. Когда электроны сталкиваются с атомом ртути, они переводят молекулу в состояние, в котором она обладает большим количеством энергии (сохраняет энергию). Энергетическое состояние длится недолго, и когда энергия высвобождается, он испускает фотон. Фотоны ртути невидимы, как некоторые другие фотоны; они ультрафиолетовые. Итак, на стенке колбы есть люминофорное покрытие. Когда фотон сталкивается с молекулой люминофора, он, в свою очередь, переводит эту молекулу в возбужденное состояние. Когда этот люминофор высвобождает энергию, он испускает фотон, который мы можем видеть, и появляется свет. Изменение типа люминофора может изменить цвет, который мы видим, но обычно люминесцентные лампы белее, чем лампы накаливания, которые слегка желтоваты.

Светодиод[изменить | изменить источник]

Основная статья: светоизлучающий диод

Светодиод (также известный как светоизлучающий диод) сделан подобно электронике. Это микросхема из полупроводникового материала. Светодиодные лампы более эффективны и служат намного дольше, чем лампы накаливания или люминесцентные лампы. В отличие от люминесцентных ламп, в светодиодах не используется ртуть, которая токсична. В течение нескольких лет светодиодные лампы были не такими яркими, как другие виды освещения, и стоили дороже.

• Большинство лампочек подходят к розетке, обеспечивающей высокое напряжение электричества. Если розетка включена, даже если лампочка не горит, существует реальная опасность поражения электрическим током.
• Лампы накаливания сильно нагреваются при включении, и им требуется некоторое время, чтобы остыть. Прикосновение к лампочке, когда она горячая, может вызвать ожоги.
• Большинство лампочек сделаны из стекла, а это значит, что их легко разбить. Осколки стекла имеют острые края, которые могут прорезать кожу.
• Если люминесцентная лампа разобьется, ртуть внутри будет выделять пары, которые могут вызвать отравление ртутью при вдыхании.

• Люминесцентная лампа
• Компактная люминесцентная лампа

• научный театр (17 июня 1992 г.). «Как работает лампочка?». Архивировано из оригинала 8 марта 2012 года. Проверено 20 мая 2012 года.
• Лампочка — Citizendium

1. ↑ «Как работает лампочка?». 17 июня 1992 г. Архивировано из оригинала 8 марта 2012 г. Проверено 20 мая 2012 г. .
2. ↑ «Изобретения Эдисона». о.com. Проверено 21 марта 2013 г.
3. ↑ Оззи Зенер (2012). «Перспективы и ограничения светоизлучающих диодов». Проверено 20 мая 2012 г.

Лампочка — Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Из Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия

Эта статья нуждается в дополнительных источниках для надежности. Пожалуйста, помогите улучшить эту статью, добавив надежные источники. Неисходный материал может быть оспорен или удален. Найти Источники: «Лампочка» — News · Газеты · Книги · Scholar · JSTOR (Fem. 2022). )

Лампа накаливания

Конструкция лампочки накаливания

Лампа производит свет из электричества. ^[1] Помимо освещения темного помещения, их можно использовать для демонстрации работы электронного устройства, направления движения, обогрева и для многих других целей. Миллиарды используются, некоторые даже в открытом космосе.

Древние люди использовали для освещения свечи и масляные лампы. Хамфри Дэви изобрел электрическую дуговую лампу в начале 1800-х годов. Томас Алва Эдисон, Джозеф Суонн и некоторые другие в 1880-х годах изобрели более эффективную лампочку накаливания.

Усовершенствованные вакуумные насосы и лучшие материалы позволили им светить дольше и ярче в конце века. Это стало основным видом для 20-го века. Электростанции снабжали электричеством городские, а затем и сельские районы для их питания. ^[2] Более поздние газоразрядные лампы, в том числе люминесцентные, потребляют меньше электроэнергии, чтобы производить больше света.

Существует несколько видов лампочек:

• Лампа накаливания — самая распространенная лампочка в доме примерно до 2003-2010 гг.
  • ‘ Галогенная лампа’ — более эффективная лампа накаливания
• Лампа газоразрядная — разновидность лампочки, включающая в себя люминесцентный свет. Компактные люминесцентные лампы (или КЛЛ) теперь заменяют лампы накаливания в доме
• светодиодные — раньше использовались только для маломощных мест, теперь их можно использовать как лампочки в доме
• дуговая электрическая лампа, самый ранний вид, в настоящее время встречается редко, за исключением больших прожекторов

Лампочки преобразуют электричество в свет и тепло. За исключением обогревательных ламп, тепло считается отходами. Лампочка, которая производит больше света и меньше тепла, более эффективна.

Лампа накаливания[изменить | change source]

Лампа накаливания превращает электричество в свет, посылая электрический ток по тонкому проводу, называемому нитью. Электрические нити состоят в основном из металлического вольфрама. Сопротивление нити нагревает лампочку. В конце концов нить нагревается настолько, что начинает светиться, излучая свет. ^[3]

Нить накала необходимо защищать от воздуха, поэтому она находится внутри колбы, а воздух в колбе либо удален (вакуум), либо, что чаще, заменяется инертным газом, который не воздействовать на что угодно, например, на неон или аргон. Только около 3% энергии, поступающей в лампу накаливания, фактически излучает свет, остальное — тепло. Это одна из причин, по которой светодиоды более эффективны.

Этот тип лампочки работал плохо и мало использовался, пока Джозеф Свон и Томас Эдисон не усовершенствовали ее в 1870-х годах. Это была первая лампочка, которую можно было использовать в домах — она стоила недорого и работала хорошо. Впервые людям не понадобился огонь (свечи, масляные лампы, керосиновые лампы и т. д.), чтобы зажечь свет. Он был достаточно ярким, чтобы люди могли легко читать ночью или работать. Он использовался для освещения магазинов и улиц, и люди могли путешествовать после наступления темноты. Это положило начало общему использованию электричества в домах и на предприятиях. У них были углеродные нити, пока в 19 веке не были разработаны вольфрамовые.00с. Они служат дольше и дают более яркий свет.

Ранние электронные ламповые устройства представляли собой лампы накаливания, предназначенные для работы при более низких температурах, с добавленными электронными компонентами.

Люминесцентные лампы[изменить | изменить источник]

Люминесцентные лампы эффективны и выделяют только ​ ¹ ⁄ ₄ количество тепла, равное лампе накаливания. Они также служат дольше, чем лампы накаливания, но до конца 20 века были намного больше и не подходили к розеткам для небольших верхних светильников и ламп, как это могли бы делать лампы накаливания.

Люминесцентная лампа представляет собой стеклянную трубку, обычно заполненную аргоном и небольшим количеством ртути. При включении катод нагревается и испускает электроны. Они попали в газ аргон и ртуть. Газ аргон создает плазму, которая позволяет электронам лучше двигаться. Когда электроны сталкиваются с атомом ртути, они переводят молекулу в состояние, в котором она обладает большим количеством энергии (сохраняет энергию). Энергетическое состояние длится недолго, и когда энергия высвобождается, он испускает фотон. Фотоны ртути невидимы, как некоторые другие фотоны; они ультрафиолетовые. Итак, на стенке колбы есть люминофорное покрытие. Когда фотон сталкивается с молекулой люминофора, он, в свою очередь, переводит эту молекулу в возбужденное состояние. Когда этот люминофор высвобождает энергию, он испускает фотон, который мы можем видеть, и появляется свет. Изменение типа люминофора может изменить цвет, который мы видим, но обычно люминесцентные лампы белее, чем лампы накаливания, которые слегка желтоваты.

Светодиод[изменить | изменить источник]

Основная статья: светоизлучающий диод

Светодиод (также известный как светоизлучающий диод) сделан подобно электронике. Это микросхема из полупроводникового материала. Светодиодные лампы более эффективны и служат намного дольше, чем лампы накаливания или люминесцентные лампы. В отличие от люминесцентных ламп, в светодиодах не используется ртуть, которая токсична. В течение нескольких лет светодиодные лампы были не такими яркими, как другие виды освещения, и стоили дороже.

• Большинство лампочек подходят к розетке, обеспечивающей высокое напряжение электричества. Если розетка включена, даже если лампочка не горит, существует реальная опасность поражения электрическим током.
• Лампы накаливания сильно нагреваются при включении, и им требуется некоторое время, чтобы остыть. Прикосновение к лампочке, когда она горячая, может вызвать ожоги.
• Большинство лампочек сделаны из стекла, а это значит, что их легко разбить.