Lampă fluorescentă

Lampă fluorescentă - o sursă de lumină scăzută, unde radiația ultravioletă, de regulă, descărcarea de mercur este transformată de un strat de fosfor depus pe pereții balonului dispozitivului în vid. Luați în considerare diferența dintre dispozitive și halogen și alte dispozitive similare.

Istoria dezvoltării lămpilor fluorescente

Fenomenele fluorescente au început să fie studiate în secolul al XIX-lea. Printre cercetători ne-am identificat pe Michael Faraday, James Maxwell și George Stokes. Cea mai remarcabilă invenție este numită balonul Gissler. Acest om de știință a încercat să pompeze aerul folosind o pompă de mercur. Descărcarea în balon a atins un nivel ridicat - înainte de a nu fi posibil să se creeze astfel de condiții.În același timp, volumul eliberat a fost umplut cu vapori de mercur. Gissler a descoperit că prin plasarea electrozilor la cele două capete ale unui bec lung și prin aplicarea de tensiune la ele, el vede o strălucire verde.

Aceasta este o descărcare de glow, baza dispozitivelor de azi. La presiune scăzută, se formează un fascicul de electroni între catod și anod.În unele locuri, particulele elementare se ciocnesc cu câteva ioni de gaz, renunțând la energie. Datorită tranzițiilor electronice la nivele noi, se formează luminescența, culoarea depinde de elementul chimic utilizat și alte condiții. Tuburile Gissler din anii 80 ai secolului al XIX-lea au fost introduse în producția de masă.În principal pentru divertisment și alte scopuri conexe. De exemplu, faimoasele semne de neon.

Cauzele fluorescentei au variat. Adesea efectul a fost provocat de radiațiile electromagnetice. Celebrul antreprenor Thomas Edison a experimentat cu fire de calciu, incitându-i cu raze X.Lucrări similare au fost realizate de Nikola Tesla.

Soiuri de luminiscență

În funcție de cauzele care cauzează fenomenul, luminiscența este împărțită în clase:

1. Cathodoluminescența apare în tuburile Gissler.
2. Fotoluminescența: strălucirea substanțelor sub acțiunea undelor apropiate de domeniul vizibil.
3. Radioluminescența este identică cu cea anterioară, valuri interesante de frecvență redusă.
4. Termoluminiscență: luminescența este produsă prin încălzirea corpului.
5. Electroluminescența se poate observa pe exemplul LED-urilor.
6. Bioluminescență.Un prim exemplu al unei clase este populația oceanică.

Lampă fluorescentă

Lămpile fluorescente aparțin descărcării, discuția va începe cu procesul de ionizare.În caz contrar, va fi neinteresant din cauza ignorării bazei.Înainte de apariția LED-urilor, lămpile de descărcare au arătat o eficiență luminată ridicată.Acestea sunt cu până la 80% mai economice decât dispozitivele cu filamente. Se formează o descărcare cu strălucire într-un mediu de gaz, vapori sau amestec. Când mediul este deja ionizat, nu există dificultăți, dar la început este necesar să se utilizeze tensiuni extrem de ridicate care să atingă unități de kV.

Lampa de descărcare cu o mică excepție - în șurubelnițe - funcționează în tandem cu demarorul. Uneori această parte este numită incorect balast. Acestea sunt lucruri diferite:

1. Un demaror este un element al circuitului în care este generată o tensiune înaltă pentru a porni arcul. Ca urmare a unei sărituri abrupte în grosimea gazului sau a vaporilor, se rupe prin, ionizează și conduce curentul. Apoi, nevoia de a menține o tensiune ridicată pe electrozi dispare. Sistemul de comandă funcționează exclusiv la început.
2. Balastul se referă la un set de dispozitive concepute pentru a compensa rezistența negativă a unei lămpi fluorescente. Odată cu creșterea curentului, conductivitatea dintre electrozi crește. Acest proces nu are un caracter de avalanșă, exclude eșecul echipamentului datorat balastului conectat în serie într-un lanț.Limitează creșterea actuală la un anumit nivel.

Balastul și balastul sunt dificil de separat. De exemplu, un inductor creează o creștere puternică a tensiunii la momentul potrivit, impedanța acestuia limitând simultan cantitatea de curent.

Principiul aprinderii arcului și proiectarea lămpii de descărcare

.

Lampa fluorescentă este alcătuită dintr-un bec de sticlă lungă, la capetele căruia există plăcuțe de contact cu electrozi. Caracteristica de proiectare este astfel încât, în paralel cu lampa, este necesară includerea unei părți a balastului. Electrodul are două ieșiri, asemănătoare cu o potcoavă de wolfram. Diferența dintre lămpile fluorescente: o substanță specială care este iluminată de radiațiile ultraviolete este aplicată pe pereții unui bec de sticlă.Amintiți-vă că în interior există vapori de mercur sau o substanță capabilă să mențină o descărcare strălucitoare în volum cu frecvența dorită a undei la o tensiune de pornire relativ scăzută.

Să dăm seama cum este aprinderea.În paralel cu lampa fluorescentă, este activat un releu bimetalic. Prin aceasta, un mic descărcător se alimentează cu tensiunea rețelei. Acesta reprezintă o copie foarte redusă a lămpii principale și 220 V este suficientă pentru ionizare. Dispozitivul de descărcare a strălucirii încălzește treptat butelia care produce puterea. Pe măsură ce crește temperatura, contactele sunt deschise. Ca urmare, arzătorul se stinge și releul bimetalic, după o anumită perioadă, se închide din nou. Procesul ciclic durează 1-2 secunde.

Să vedem cum să folosim dispozitivul descris pentru a aprinde o lampă fluorescentă.Valoarea efectivă de tensiune de 220 V nu este suficientă pentru a ioniza gazul din vas. Designerii s-au dus la cursul original - au folosit un șuier. Aceasta este o bobină de inductanță cu două înfășurări pe un miez comun. Răniți astfel încât, odată cu dispariția bruscă a unui val de tensiune mare de amplitudine. Descrierea lucrării în complex:

• Lampa fluorescentă este alimentată prin intermediul șublerului, acestea sunt conectate în serie. Starterul este conectat în paralel cu vasul prin electrozi potcoave.
• În consecință, dacă există tensiune la momentul inițial, arzătorul se aprinde și încălzește releul. Rezistența contactelor este scăzută, aplicându-se 220 V pe șoc. Acolo începe procesul de stocare a puterii reactive.
• Când descărcătorul încălzește puternic contactele releului bimetalic, acesta rupe circuitul. Drept urmare, puterea de a sufoca dispare, rezultând o creștere bruscă a tensiunii. Acest lucru provoacă un răspuns, amplitudinea pulsului crește de multe ori( la unități de kV).
• Diferența potențială dintre electrozii unei lămpi fluorescente devine atât de mare încât ionizează gazul din vas. Procesul de descărcare de gestiune începe.
• În consecință, tensiunea de pe starter scade, descărcătorul nu mai se aprinde.

Acesta este modul în care arcul lămpii fluorescente este aprins în modul standard. Circuit

lampă fluorescentă Sistemul se numește preîncălzire electrod. Pe măsură ce releul bimetal este încălzit, curentul trece prin potcoave de wolfram, ridicând temperatura și facilitând procesul de aprindere. Dacă camera este prea rece, prima dată când procesul nu reușește. Apoi ciclul se repetă, temperatura electrozilor de tungsten devine ușor mai mare. Se pare ca o clipi de lumina cand intrerupatorul este inchis.

Cum se aprinde o lampă fluorescentă arsă

Mai des, o lampă fluorescentă arde electrozi de tungsten în formă de potcoavă.Apoi, prin aceasta, nu mai este posibilă aplicarea puterii la starter conectat în paralel cu balonul. Se folosește schema prezentată în figura de mai jos. La electrozii lămpii se menține în mod constant o tensiune ridicată( peste 600 V).Acest lucru asigură o evacuare strălucitoare. Modul de funcționare al lămpii fluorescente devine intens și dispozitivul nu va putea funcționa mult timp.

Rețineți că din exterior ambele ieșiri ale fiecărui electrod sunt scurtcircuitate. Acest lucru asigură lucrul de a rămâne în interiorul bobinelor electrodului tungsten. Diodurile sunt utilizate pentru comutarea corectă a fiecărei jumătăți de undă a tensiunii de alimentare, iar condensatorii aduc nivelul de diferență de potențial la cel specificat.

Diferența dintre o lampă fluorescentă și o lampă de descărcare

. Principala caracteristică a acestor dispozitive este prezența fosforului pe pereții balonului. Fenomenul luminiscenței a fost observat din cele mai vechi timpuri. Cea mai cunoscută proprietate a fosforului.

Multe cristale sub acțiunea radiațiilor ultraviolete încep să strălucească, dar temperatura nu se schimbă.Amintiți-vă de legea vinului pentru un corp complet negru. El afirmă că radiația maximă depinde de temperatură și crește odată cu creșterea acesteia. Pentru a face corpul rosu, suprafața sa devine fierbinte, la 500 de grade și mai mult. Alte culori cresc în spectru, ceea ce înseamnă că temperatura crește mai mult.

Dar fenomenele de luminescență apar în condiții normale, chiar și înghețul nu este o piedică.Se știe că la o temperatură zero absolută, spectrul emisiilor continue ale unor corpuri devine pur și simplu discret.În locul unui flux haotic de quanta, ordinea este conturată.Fenomenul luminiscenței nu dispare. Acest lucru este ușor de explicat:

1. La temperaturi ridicate, electronii trec între niveluri într-un mod complet haotic. Fiecare corp strălucește când este încălzit, în funcție de temperatura specifică.De exemplu, metalele puternice ajung ușor în starea dorită, iar copacul devine negru, activ fiind oxidat de oxigenul în aer.
2. Fenomenul luminiscenței se bazează pe principiul absorbției undelor de o anumită frecvență de către corp. Cel mai adesea este infraroșu sau ultraviolet. Cel mai simplu mod de a da un exemplu cu un pix pentru spioni. Cerneala sa strălucește caracteristic atunci când este expusă la undele ultraviolete. Deși prima lucrare este albă.

În mod similar, fiecare organism prezintă un spectru de absorbție și radiația are loc la un val redus. Acest lucru se datorează faptului că o parte din energia care intră pe material este disipată ca căldură.Se spune că organismul emite radiații în regiunea Stokes( în numele omului de știință) al spectrului. Există substanțe în care valul luminiscenței este mai mare decât cel incitant. Apoi spun că corpul strălucește în regiunea anti-Stokes a spectrului.În cele din urmă, există materiale care prezintă ambele tipuri de proprietăți.

În cazul lămpilor fluorescente, undele de excitație sunt formate dintr-o descărcare de vapori de mercur și se află în domeniul ultraviolet. Lumina emisă de fosfor este vizibilă.Și aici ajungem la o caracteristică importantă - temperatura culorii. Dacă fosforul dă o lumină albă strălucitoare, spun ei, umbra este rece. Acest lucru este bun pentru crearea unui ritm creier de lucru. Iar lămpile se numesc lumina zilei. Mai des întâlnite în practică.