Denní světlo: přístrojové zařízení se startérem a bez něj, typy žárovek, schéma zapojení

Osvětlení je důležitou součástí práce a života moderního člověka. Od dílen a kanceláří až po obytné prostory, osvětlovací zařízení jsou nyní všude. Mnoho z nich používá zářivkové světelné zdroje s plynovou výbojkou, lépe známé jako zářivky.

Popis zářivek

Relativně nedávno nebyly zářivky tak velké poptávky, protože spektrum odstínů, které vyráběly, bylo extrémně malé: bílo-růžové a bílo-zelené. Ale s rozvojem osvětlovacích zařízení byly fluorescenční žárovky modernizovány a zdokonalovány. Navíc umožnily vytvořit lampy téměř jakéhokoli designu a samotná lampa mohla mít jakýkoli složitý tvar. A značně rozšířené spektrum luminiscence a nízká spotřeba energie umožnily nejen dohnat, ale i překonat popularitu klasických žárovek.

Pokud jde o zařízení, taková osvětlovací zařízení jsou baňka, jejíž vnitřní povrch je pokryt tenkou vrstvou fosforu a naplněn rtuťovými parami. Když dojde k elektrickému proudu, rtuť začne vyzařovat ultrafialové světlo, které přemění fosfor na viditelné světlo. Čím více lumenů, tím větší světelný výkon má lampa. Stupeň osvětlení se obvykle měří v luxech.

Baňka je navíc naplněna inertním plynem, který umožňuje získat záři různých odstínů. Pokud se tedy použije neon, bude světlo červené, produkty z argonu vydávají modrý odstín a žárovky naplněné heliem mohou svítit od světle žluté po světle růžovou.

Princip činnosti

Zářivky jsou založeny na stejném principu jako obyčejná žárovka. Toto je vylepšená forma posledně jmenovaného. Koneckonců, obvod zářivky je složitější než daň z jeho vlákna. I když jsou zde přítomna i wolframová vlákna, která se působením elektrického proudu silně zahřívají. Možná je to nejzákladnější podobnost mezi oběma možnostmi.

Přes navenek zjevnou složitost zařízení zářivek fungují na jednoduchém principu. Mezi elektrodami umístěnými na opačných koncích zařízení při přivedení napětí dochází k obloukovému výboji.

Baňka je naplněna jakýmkoli inertním plynem a malým množstvím rtuti, které po vystavení proudu začnou vyzařovat ultrafialové světlo.

Protože lidské oko nevidí UV záření, musí se toto záření přeměnit na viditelné světlo. To dokonale zvládá tzv. luminofor, který je nanesen na vnitřní povrch skleněné baňky. Obvykle je založen na derivátech vápníku nebo zinku. I když použití dalších prvků je celkem přijatelné. Koneckonců, odstín, který světlo zařízení dává, závisí na složení fosforu.

Výsledný obloukový výboj je konstantní díky skutečnosti, že elektrony jsou vyraženy z povrchu katody vlivem vysoké teploty. Katody se zahřívají průchodem proudu přes ně nebo bombardováním ionty ve vysokonapěťovém doutnavém výboji, kde se k omezení proudu používá balast.

Předřadník neboli balastní stroj pomáhá řešit řadu problémů, které při používání LDS vznikají. Koneckonců, zářivky nelze přímo připojit k síti, protože mají poměrně vysokou odpor, který zase vyžaduje vysokonapěťový impuls k získání výboje zapalování. Kromě toho je nutné do obvodu zahrnout odpor, který nedovolí, aby došlo ke zkratu, v důsledku čehož lampa vyhoří. K tomu dochází v důsledku negativního diferenciálního odporu, ke kterému dochází při výskytu výboje v lampě.

Typy a formy

Přes obecnou vnější podobnost existují mezi různými zářivkami značné rozdíly. Existují tedy možnosti nízkého a vysokého tlaku. Jak názvy napovídají, některé jsou naplněny plyny pod nízkým tlakem, zatímco jiné naopak pod vysokým tlakem. Pokud je potřeba osvětlit obytný prostor, kancelář nebo dílnu, pak je vhodnější použít nízkotlaký LDS. Pokud jde o výrobky s vysokým tlakem, je obvyklé je provozovat v zařízeních, která vyžadují vysoký výkon, například při zřizování pouličního osvětlení.

To není jediný rozdíl mezi takovými produkty. Další důležitou charakteristikou je emisní spektrum. Světlo vyzařované z lampy se zdá být bílé, ale ve skutečnosti může zkreslovat barvy okolních předmětů. Je to dáno tím, že použitý fosfor vyzařuje některé barvy více a jiné méně. Oko není schopno vidět takový rozdíl, ale dokonale vnímá barevné zkreslení v okolí. Takové lampy však mají dobrou světelnou účinnost, což je v řadě případů také cenné.

Pokud si vzpomeneme na biologii, tak oko má tři typy barevných receptorů, zbytek zušlechťuje mozek. Můžete ho tedy „oklamat“ a vytvořit LDS, které vám umožní vidět celé spektrum. K tomu stačí použít třípásmový nebo pětipásmový fosfor. Je pravda, že takové možnosti budou stát mnohem více.

Jak vidíte, výběr závisí přímo na potřebách a místě, které je třeba osvětlit. Proto existuje speciální označení, které vám umožňuje určit jakou svítivost produkt poskytuje:

• D - takto se označuje běžná standardní lampa.
• LDC - lampy označené takovými písmeny mají vylepšený index chromatičnosti.
• LB - označení znamená, že žárovka vydává bílé světlo.
• LHB - rozumí se, že lampa svítí bílým, ale již studeným světlem.
• LTB - takové zářivky vydávají i bílé, ale již teplé světlo.

Pokud jde o formu, existuje neomezená rozmanitost. Ve většině případů jsou známy jednoduché lineární zářivky. Stále častěji ale můžete vidět kompaktní zakřivené, U a jiné tvary. To vám umožní učinit samotnou lampu kompaktnější, krásnější a pohodlnější. A možnosti pro standardní označení E27, E14 a E40 jsou navrženy pro použití místo žárovek v různých svítidlech.

Předřadníky

Existují dva typy předřadníků. Dnes jsou nejvíce žádaná zařízení pro denní osvětlení s elektromagnetickými (EMPRA) a elektronickými (ECGRA) předřadníky.

Elektromagnetický předřadník je tlumivka s daným indukčním odporem, která je zapojena do série se žárovkou (nebo několika žárovkami) o známém výkonu. Startér ve formě neonové lampy s bimetalovými elektrodami a také kondenzátor jsou připojeny k vláknům v sérii. Mezi sebou jsou neonová lampa a kondenzátor zapojeny paralelně.

Tlumivka umožňuje díky samoindukci získat rozběhový impuls až 1 kV při současném omezení proudu procházejícího výbojkou díky indukčnímu odporu.

Navzdory jednoduchosti, spolehlivosti a odolnosti, toto schéma pro připojení zářivky se startérem má stále několik nevýhod:

• Dlouhé (až 3 sekundy) náběh lampy.
• Tlumivka spotřebovává obrovské množství energie.
• U staré nebo nekvalitní tlumivky se může objevit nízkofrekvenční brum.
• Blikání, které negativně ovlivňuje vidění, a také když se rotace shoduje s frekvencí sítě, mohou se pohyblivé části zdát stacionární. V důsledku toho je u žárovek s takovým předřadníkem zakázáno osvětlovat mechanismy s rotujícími částmi bez dodatečného osvětlení.
• Velká hmotnost a značné rozměry.
• Nepracujte při nízkých teplotách.

Elektronický předřadník, označovaný jako elektronický předřadník, je modernější a preferovanější analog. Mu neexistují prakticky žádné nevýhody, ale existuje mnoho výhod, což jej odlišuje od elektromagnetického.

• Vzhledem k tomu, že svítilny jsou napájeny vysokofrekvenčním napětím od 25 do 133 kHz, nikoli standardní sítí (50-60 Hz), je možnost blikání zcela vyloučena. To má pozitivní vliv nejen na zrak, ale i na práci obecně. Zejména u pohyblivých částí mechanismů a strojů.
• Spotřeba elektrické energie je o 20-25 % nižší než při použití elektromagnetického zařízení.
• Výrazně nižší náklady nejen na likvidaci, ale i na výrobu, protože se spotřebuje méně mědi a železa.
• Je možný centralizovaný systém osvětlení, automaticky nastavitelný, který šetří energii až 85 %.
• Některé verze elektronických předřadníků umožňují stmívání výbojek.

Výhody a nevýhody

Při výběru osvětlovacího zařízení by si člověk měl uvědomit klady a zápory zářivek. Takže hlavní výhody jsou:

• vynikající světelná účinnost a vysoká účinnost;
• dlouhá doba provozu;
• osvětlení vnímané člověkem jako téměř přirozené;
• vynikající podání barev;
• nízká citlivost na přepětí;
• výborná cenová politika.

Mají samozřejmě i své nevýhody, které nejsou překážkou jejich vysoké oblíbenosti mezi obyvatelstvem. Za hlavní nevýhodu lze považovat přítomnost rtuti v takových výrobcích, což ji v některých dělá druh nebezpečný, ale při správném provozu a včasné likvidaci má tento indikátor tendenci minimální.

Některé modely takových iluminátorů mohou vydávat pulsace, které jsou škodlivé pro zrakové orgány. Při výběru lampy a při zohlednění řady nuancí se však této nevýhodě lze vyhnout.

Nevyhnutelný je také pokles úrovně světelného toku během provozu. Navzdory tomu, při dodržení nejjednodušších podmínek použití popsaných v návodu k produktu, se doba vysoce kvalitní práce měří v desítkách tisíc hodin., což je mnohem více než očekávaný provoz žárovek.

Likvidace vadných výrobků

Vzhledem k tomu, že zářivky obsahují rtuť, což je toxická látka 1. třídy nebezpečnosti, musí takové výrobky podléhat povinné likvidaci a recyklaci. Neustálé působení rtuťových par na člověka nemá příliš dobrý vliv na jeho zdraví. Proto nefunkční a použité výrobky odevzdávejte na speciální sběrná místa, která je přijímají zdarma. Takové body mohou být umístěny v oddělení bydlení, DEZ, REU a dokonce i v obchodech.

Poté použité výbojky procházejí fází likvidace a tepelné demerkurizace, díky které je rtuť v dávce 1 až 70 mg na výrobek shromážděna a použita v další výrobě.