- Принципът на работа на разрядната лампа
- Изпускателни лампи и катодни типове
- Видове газоразрядни лампи
- Недостатъци в работата на газоразрядните лампи
- сфера на приложение
Помогнете на развитието на сайта, споделяйки статията с приятели!
Електрически устройства, състоящи се от прозрачен контейнер, в който газ се захранва от напрежение, поради което се проявява процесът на светене, се наричат газоразрядни лампи. Предлагаме да се разгледа разликата между газоразрядни лампи с високо налягане и лампи с нажежаема жичка, как работи това устройство и къде да ги купува.
Принципът на работа на разрядната лампа
Разрядната лампа е източник на светлина, която генерира светлина, създавайки електрически разряд чрез йонизиран газ. По правило тези лампи използват газове като:
- аргон,
- неон,
- криптон
- ксенон, както и смеси от тези газове.
Много лампи са пълни с допълнителни газове, като натрий и живак, а други използват метални халидни добавки.
При включване на лампата в тръбата се генерира електрическо поле. Това поле образува включвания на свободни електрони в йонизирания газ, т.е. осигурява сблъсък на електрони с газови и метални атоми. Някои електрони, обикалящи около тези атоми, осигуряват сблъсъци на по-високо енергийно състояние. В такива случаи се освобождава фотонна енергия. Тази светлина може да бъде всичко от инфрачервена светлина, видима за ултравиолетовото лъчение. Някои лампи имат флуоресцентно покритие от вътрешната страна на крушката за превръщане на ултравиолетовото лъчение във видима светлина.
Някои тръбни крушки съдържат специален бета източник за йонизиране на газа вътре. В тези тръби светещият разряд, осигурен от катода, е сведен до минимум, в полза на така наречената колона за положителна енергия. Най-забележителният пример за такава технология е енергоспестяващите неонови лампи, газоразрядните импулсни импулси и флуоресцентните лампи.
Изпускателни лампи и катодни типове
Мнозина са чували термина CCFL лампи със студен катод и устройства за осветление с горещ катод. Но каква е разликата, какво е тяхното етикетиране и кои да изберем?
Горещ катод
При горещите катоди самите електрони се генерират от термично излъчен електрод. Ето защо те се наричат още термионогенни катоди. Катодът обикновено е електрическа нишка от волфрам или тантал. Но сега те все още са покрити със слой от емисионни материали, които могат да произвеждат по-малко топлина и светлина, като по този начин увеличават ефективността и светлинния поток на газоразрядната лампа. В някои случаи, когато AC бръмча е проблем, нагревателят е електрически изолиран от катода. Този метод е широко използван газоразрядни метални халогенни лампи (hpi-t plus, deluxе, hid-8) и лампи с ниско налягане.
Източниците на светлина с горещи катоди произвеждат значително повече електрони от студените катоди със същата площ. Те се използват от индикаторни устройства, микроскопи и дори такива лампи се използват за модернизиране на електронни пушки.
Студен катод
Термичната емисия не се произвежда със студен катод. Лампите с високо напрежение в този случай работят върху електроди, които генерират силно електрическо поле (да речем, правят), което йонизира газа. Повърхността вътре в тръбата е способна да произвежда вторични електрони, като същевременно свежда до минимум тяхното "падане". Някои тръби съдържат специално заземяване, което подобрява емисиите на електрони.
Друг метод на работа на устройствата за студено осветление се основава на генерирането на свободни електрони без термично излъчване, дължащо се на електронната емисия на полето. Полевата емисия се появява в електрически полета, които създават много високо напрежение. Този метод се използва в някои рентгенови тръби, микроскопи, работещи за сметка на електрически полета, както и на натриеви лампи с газоразряд (lhp, Dnat 400 5, Dnat 70, Dnat 250-5, Dnat-70, hb4).
Терминът "студен катод" не означава, че той остава при температурата на околната среда през цялото време. Работната температура на катода може да се увеличи в някои случаи. Например, когато се използва променлив ток, поради което електродите са обърнати, катодът става анод. Някои електрони също могат да причинят локализация на топлината. Например, флуоресцентни лампи: след пускането на волфрамовата тел е студена, лампата работи с студен катод и описаното по-горе явление се използва за нагряване на спиралата. Когато достигне желаното ниво на светлина, лампата работи нормално, както при горещ катод. Някои газови разрядни ксенонови крушки (d2s, h4 категория d) могат да демонстрират това явление.
Студеният катод на устройството изисква високо напрежение, но не се изисква високо напрежение. Това често се нарича CCL инвертор. Работата на инвертора е да се създаде високо напрежение за организацията на началния пространствен заряд и първата електрическа дъга на тока в тръбата. Когато това се случи, вътрешното съпротивление на тръбата намалява и увеличава тока. Конверторът реагира на такива капки, а ако температурата надвиши нормата - тя се изключва. Най-често такива системи се инсталират за улично осветление.
Лампите за студена радиация често се намират в електронните устройства. CCFLs (флуоресцентни лампи със студен катод) се използват като диодни крушки за компютри, модеми, мултиметри, индикатори за газоразряд в -14, в 18 и nv 3 и други. В допълнение, те са широко използвани като LCD подсветка. Друг пример за широко приложение са тръбите Nixie.
Видове газоразрядни лампи
Преди да купите което и да е устройство, е необходимо да изучите всички негови характеристики.
Газоразрядни лампи с високо налягане
Тези лампи съдържат сгъстен газ вътре в тръба, която е с по-високо налягане от атмосферното налягане. Например, високоволтовите газоразрядни лампи са метален халид (osram hqi-t 2000w / n / sn), натрий (lu250 / t / 40, philips philips son-t 1000w, 220 e-40, msd 575, msd250 и gbm 150) и dr или drv живачни лампи (drt-240, ml 250 / e40, ).
Лампи за ниско налягане
Тези лампи съдържат газ в тръбата, който е с по-ниско налягане от атмосферното. Класическият начин флуоресцентни лампи попадат в тази категория, сега добре познати неонови лампи, както и натриеви лампи с ниско налягане, които се използват за улично осветление. Всички те имат много добра ефективност, но синовите натриеви лампи са най-ефективни сред всички газоразрядни лампи. Проблемът при този тип лампи (с базата r7s) е, че той произвежда само почти монохроматична жълта светлина (с изключение на флуоресцентни лампи без газ).
Високоинтензивни газоразрядни лампи
В тази категория има лампи, които излъчват светлина посредством електрическа дъга между електродите (д-27). Електродите обикновено са представени от волфрамови електроди, които са разположени вътре в прозрачен или прозрачен материал. Има много различни примери на HID (High Intensity) лампи, продавани в нашата страна, като халогенни (ipf h4 x-41, mn-kx7s-150w, hq-t), ксенонови дъги и ултрависоки лампи (UHP),
Недостатъци в работата на газоразрядните лампи
Всички устройства имат своите недостатъци, а газоразрядните лампи не са изключение:
- ако захранващото напрежение е по-малко от 220 V (примерно 100), тогава металните халогенни лампи (hmi-1200) няма да работят;
- забрана за използване в образователните институции;
- халогенните лампи стават твърде горещи по време на работа. Те представляват известна опасност от пожар и освен това изискват много внимателна грижа - 1 капка мазнина на повърхността може да причини взрив;
- Неонови лампи излъчват светлина (особено ако серията е UV, модел n4), която е вредна за очите с дълъг контакт.
сфера на приложение
Широко се използват автомобилни газоразрядни лампи с висок интензитет - и неонови, диодното осветление понякога се използва и за автомобили (цената им е малко по-ниска). Разтоварването на фаровете на автомобила се изпълва със смес от газообразни ксенонови и металохалогенни соли (както се използва например Toyota Corolla - d2r за toyota estima 2000, или BMW 5, за Opel astra j)). Светлината се създава чрез удряне на дъга между два електрода. Лампата има вграден запалител.
За осветление на промишлени помещения (gu-23a, ld30, tn-0, 3, gu26a), улични площи (олимпиада 250, Silviana, произведени в Украйна), билбордове, фасади на сгради, както и дневни лампи с високо налягане в апартаменти и къщи (ГОСТ 500 -9006-083) и в контролното устройство.
Схемата на монтаж и окабеляване са същите като при монтажа на обикновени крушки с нажежаема жичка.