Luce diurna: dispositivo dispositivo con e senza starter, tipi di lampadine, schema di collegamento

L'illuminazione è una parte importante del lavoro e della vita di una persona moderna. Dalle officine e dagli uffici agli alloggi, i dispositivi di illuminazione sono ora ovunque. Molti di loro utilizzano sorgenti luminose fluorescenti a scarica di gas, meglio conosciute come lampade fluorescenti.

Descrizione delle lampade fluorescenti

Relativamente di recente, le lampade fluorescenti non erano così richieste, poiché lo spettro di sfumature che producevano era estremamente ridotto: bianco-rosa e bianco-verde. Ma con lo sviluppo delle apparecchiature di illuminazione, le lampadine fluorescenti sono state modernizzate e migliorate. Inoltre, hanno permesso di creare lampade di quasi tutti i design e la lampada stessa poteva avere qualsiasi forma complessa. E lo spettro di luminescenza notevolmente ampliato e il basso consumo energetico hanno permesso non solo di recuperare, ma anche di superare la popolarità delle lampade a incandescenza convenzionali.

Per quanto riguarda il dispositivo, tali dispositivi di illuminazione sono un pallone, la cui superficie interna è ricoperta da un sottile strato di fosforo e riempita di vapore di mercurio. Quando si verifica una corrente elettrica, il mercurio inizia a emettere luce ultravioletta, che converte il fosforo in luce visibile. Maggiore è il numero di lumen, maggiore è l'emissione luminosa della lampada. Il grado di illuminazione viene solitamente misurato in lux.

Inoltre, il pallone è riempito con un gas inerte, che consente di ottenere un bagliore di varie sfumature. Quindi, se si usa il neon, la luce sarà rossa, i prodotti argon emettono una sfumatura blu e le lampadine piene di elio possono emettere dal giallo chiaro al rosa pallido.

Principio di funzionamento

Le lampade fluorescenti si basano sullo stesso principio di una normale lampadina a incandescenza. Questa è una forma migliorata di quest'ultimo. Dopotutto, il circuito della lampada fluorescente è più complesso della sua tassa sui filamenti. Sebbene qui siano presenti anche filamenti di tungsteno, che, se esposti a una corrente elettrica, si riscaldano fortemente. Forse questa è la somiglianza più elementare tra entrambe le opzioni.

Nonostante l'apparente complessità del dispositivo delle lampade fluorescenti, funzionano secondo un principio semplice. Una scarica ad arco si verifica tra gli elettrodi situati alle estremità opposte del dispositivo quando viene applicata la tensione.

Il pallone è riempito con un eventuale gas inerte e una piccola quantità di mercurio che, se esposti alla corrente, iniziano ad emettere luce ultravioletta.

Poiché l'occhio umano non può vedere i raggi UV, questa radiazione deve essere convertita in luce visibile. Questo è gestito perfettamente dal cosiddetto fosforo, che viene applicato sulla superficie interna del bulbo di vetro. Di solito è a base di derivati ​​del calcio o dello zinco. Sebbene l'uso di altri elementi sia abbastanza accettabile. Dopotutto, l'ombra che dà la luce del dispositivo dipende dalla composizione del fosforo.

La scarica ad arco risultante è costante a causa del fatto che gli elettroni vengono espulsi dalla superficie del catodo a causa dell'elevata temperatura. I catodi vengono riscaldati facendo passare una corrente attraverso di essi o bombardando ioni in una scarica a bagliore ad alta tensione, dove viene utilizzato un ballast per limitare la corrente.

Ballast, o ballast machine, aiuta a risolvere una serie di problemi che sorgono quando si utilizza LDS. Dopotutto, le lampade fluorescenti non possono essere collegate direttamente alla rete, poiché hanno un piuttosto alto resistenza, che a sua volta richiede un impulso ad alta tensione per ottenere una scarica per accensione. Inoltre, è imperativo includere una resistenza nel circuito, che non consentirà il verificarsi di un cortocircuito, a seguito del quale la lampada si brucerà. Ciò accade a causa della resistenza differenziale negativa che si verifica durante la comparsa di una scarica nella lampada.

Tipi e forme

Nonostante la somiglianza esterna generale, ci sono differenze significative tra le diverse lampade fluorescenti. Quindi, ci sono opzioni di bassa e alta pressione. Come suggeriscono i nomi, alcuni sono pieni di gas a bassa pressione, mentre altri, al contrario, ad alta pressione. Se è necessario illuminare uno spazio abitativo, un ufficio o un'officina, è preferibile utilizzare LDS a bassa pressione. Per quanto riguarda i prodotti ad alta pressione, è consuetudine utilizzarli in dispositivi che richiedono un'elevata potenza, ad esempio durante l'installazione dell'illuminazione stradale.

Questa non è l'unica differenza tra tali prodotti. Un'altra caratteristica importante è lo spettro di emissione. La luce emessa dalla lampada sembra essere bianca, ma in realtà può distorcere i colori degli oggetti circostanti. Ciò è dovuto al fatto che il fosforo utilizzato emette alcuni colori di più e altri di meno. L'occhio non è in grado di vedere una tale differenza, ma percepisce perfettamente la distorsione del colore nell'ambiente. Tuttavia, tali lampade hanno una buona efficienza luminosa, che è anche preziosa in un certo numero di casi.

Se ricordiamo la biologia, l'occhio ha tre tipi di recettori del colore, il resto è raffinato dal cervello. Quindi, puoi "ingannarlo" e creare LDS che ti permettano di vedere l'intero spettro. Per fare ciò, è sufficiente utilizzare un fosforo a tre o cinque bande. È vero, tali opzioni costeranno molto di più.

Come puoi vedere, la scelta dipende direttamente dalle esigenze e dal luogo che deve essere illuminato. Pertanto, esiste una marcatura speciale che consente di determinare che luminosità dona il prodotto:

• D - ecco come viene indicata una normale lampada standard.
• LDC: le lampade contrassegnate con tali lettere hanno un indice di cromaticità migliorato.
• LB - il contrassegno indica che la lampadina emette luce bianca.
• LHB - resta inteso che la lampada brilla di luce bianca, ma già fredda.
• LTB: anche queste lampade fluorescenti emettono luce bianca, ma già calda.

Per quanto riguarda la forma, c'è una varietà illimitata. Nella maggior parte dei casi, sono note semplici lampade fluorescenti lineari. Ma sempre più spesso puoi vedere forme curve compatte, a forma di U e altre. Ciò consente di rendere la lampada stessa più compatta, bella e conveniente. E le opzioni per la marcatura standard E27, E14 ed E40 sono progettate per essere utilizzate al posto delle lampade a incandescenza in vari apparecchi di illuminazione.

reattori

Ci sono due tipi di ballast. Oggi i più richiesti sono i dispositivi di illuminazione diurna con reattori elettromagnetici (EMPRA) ed elettronici (ECGRA).

Alimentatore elettromagnetico è un'induttanza con una data resistenza induttiva, che è collegata in serie ad una lampada (o più lampade) di potenza nota. Lo starter sotto forma di una lampada al neon con elettrodi bimetallici e un condensatore sono collegati ai filamenti in serie. Tra di loro, la lampada al neon e il condensatore sono collegati in parallelo.

L'induttanza consente, grazie all'autoinduzione, di ottenere un impulso di avviamento fino a 1 kV, limitando allo stesso tempo la corrente che attraversa la lampada grazie alla resistenza induttiva.

Nonostante la semplicità, l'affidabilità e la durata, questo schema per il collegamento di una lampada fluorescente con un dispositivo di avviamento presenta ancora diversi svantaggi:

• Accensione lampada lunga (fino a 3 sec.).
• Il soffocamento consuma un'enorme quantità di energia.
• Con un'induttanza vecchia o di scarsa qualità, può verificarsi un ronzio a bassa frequenza.
• Lo sfarfallio, che influisce negativamente sulla visione, così come quando la rotazione coincide con la frequenza della rete, le parti in movimento possono sembrare ferme. Di conseguenza, alle lampadine con tale reattore è vietato illuminare meccanismi con parti rotanti senza illuminazione aggiuntiva.
• Peso elevato e dimensioni considerevoli.
• Non lavorare a basse temperature.

Il reattore elettronico, designato come reattore elettronico, è un analogo più moderno e preferibile. Lui non ci sono praticamente inconvenienti, ma ci sono molti vantaggi, che lo distingue dall'elettromagnetismo.

• A causa del fatto che le lampade sono alimentate da una tensione ad alta frequenza da 25 a 133 kHz e non da una rete standard (50-60 Hz), la possibilità di lampeggiare è completamente esclusa. Questo ha un effetto positivo non solo sulla vista, ma anche sul lavoro in generale. Soprattutto con parti mobili di meccanismi e macchine.
• Il consumo di elettricità è inferiore del 20-25% rispetto a quando si utilizza un dispositivo elettromagnetico.
• Costi notevolmente inferiori non solo per lo smaltimento, ma anche per la produzione, poiché vengono utilizzati meno rame e ferro.
• È possibile un sistema di illuminazione centralizzato, regolabile automaticamente, che consente di risparmiare energia fino all'85%.
• Alcune versioni di reattori elettronici consentono di attenuare le lampade.

Vantaggi e svantaggi

Quando si scelgono le apparecchiature di illuminazione, una persona dovrebbe essere consapevole dei pro e dei contro delle lampade fluorescenti. Quindi, i principali vantaggi sono:

• eccellente efficienza luminosa e alti tassi di efficienza;
• lungo tempo di funzionamento;
• illuminazione percepita da una persona come quasi naturale;
• ottima resa cromatica;
• bassa sensibilità agli sbalzi di tensione;
• ottima politica dei prezzi.

Naturalmente, hanno anche i loro svantaggi, che non sono un ostacolo alla loro grande popolarità tra la popolazione. Il principale svantaggio può essere considerato la presenza di mercurio in tali prodotti, che lo rende in alcuni tipo pericoloso, ma con un corretto funzionamento e uno smaltimento tempestivo, questo indicatore tende a minimo.

Alcuni modelli di tali illuminatori possono emettere pulsazioni dannose per gli organi visivi. Tuttavia, scegliendo una lampada e tenendo conto di una serie di sfumature, questo svantaggio può essere evitato.

Anche una diminuzione del livello del flusso luminoso durante il funzionamento è inevitabile. Ma nonostante ciò, fatte salve le condizioni d'uso più semplici descritte nelle istruzioni del prodotto, il tempo di un lavoro di alta qualità è misurato in decine di migliaia di ore., che è molto più del previsto funzionamento delle lampade ad incandescenza.

Smaltimento dei prodotti difettosi

Poiché le lampade fluorescenti contengono mercurio, che è una sostanza tossica della 1a classe di pericolo, tali prodotti devono essere soggetti a smaltimento e riciclaggio obbligatori. L'esposizione costante al vapore di mercurio su una persona non ha un effetto molto positivo sulla sua salute. Pertanto, i prodotti fuori servizio e usati devono essere consegnati in appositi punti di raccolta, che li accettano gratuitamente. Tali punti possono essere situati nel dipartimento degli alloggi, DEZ, REU e persino nei negozi.

Successivamente, le lampade utilizzate passano attraverso la fase di smaltimento e demercurizzazione termica, grazie alla quale il mercurio in una dose da 1 a 70 mg per prodotto viene raccolto e utilizzato in un'ulteriore produzione.