Žiarivka

Žiarivka - zdroj nízkotlakového svetla, pri ktorom sa ultrafialové žiarenie spravidla vypúšťa ortuťou z vrstvy fosforu usadeného na stenách banky do viditeľného stavu. Zvážte rozdiel medzi zariadeniami a halogénovými a inými podobnými zariadeniami.

História vývoja fluorescenčných žiariviek

Fluorescenčné fenomény sa začali študovať v 19. storočí.Medzi učencami sme vybrali Michael Faraday, James Maxwell a George Stokes. Najvýraznejší vynález sa nazýva Gisslerova banka. Tento vedec sa pokúsil vyčerpať vzduch pomocou ortuťovej pumpy. Výtok v banke dosiahol vysokú úroveň - pred tým, než nebolo možné vytvoriť takéto podmienky. Súčasne bol vypustený objem naplnený ortuťovými výparmi. Gissler zistil, že tým, že umiestni elektródy na oboch koncoch dlhej banky a použije na ne napätie, vidí zelenú žiara.

Jedná sa o žiarič, základ dnešných zariadení.Pri nízkom tlaku vzniká medzi katódou a anódou elektrónový zväzok. Na niektorých miestach sa elementárne častice zrazia s niekoľkými iónmi plynu, čím sa znižuje energia. V dôsledku prechodu elektrónov na nové úrovne sa vytvára luminiscencia, farba závisí od použitého chemického prvku a iných podmienok. Gisslerové rúrky z 80. rokov 19. storočia sa dostali do sériovej výroby. Najmä pre zábavu a iné súvisiace účely. Napríklad slávne neónové znaky.

Príčiny fluorescencie sa menili.Účinok bol často vyvolaný elektromagnetickým žiarením. Slávny podnikateľ Thomas Edison experimentoval s prameňmi vápnika a vzrušoval ich pomocou röntgenových lúčov. Podobné práce urobil Nikola Tesla.

Varianty luminiscencie

Podľa dôvodov spôsobujúcich tento jav je luminiscencia rozdelená na triedy:

1. Katodoluminiscencia sa vyskytuje v Gisslerových skúmavkách.
2. Fotoluminiscencia: žiara látok pod pôsobením vlny v blízkosti viditeľného rozsahu.
3. Radioluminiscencia je identická s predchádzajúcou, vzrušujúce vlny s výrazne zníženou frekvenciou.
4. Termoluminiscence: luminiscencia sa vytvára zahrievaním tela.
5. Elektroluminiscencia je viditeľná na príklade LED diód. Bioluminiscencia
6. .Hlavným príkladom triedy je populácia oceánskych podlaží.

Žiarivka

Žiarivky patria k vypúšťaniu, diskusia začne procesom ionizácie. Inak to bude nezaujímavé kvôli neznalosti základov. Pred príchodom svetelných zdrojov LED vykázali výbojky vysokú svetelnú účinnosť.Sú až o 80% úspornejšie ako zariadenia s vláknami. V plyne, pary alebo zmesi sa vytvorí žieravý výboj. Keď je médium už ionizované, nie sú žiadne ťažkosti, ale na začiatku je potrebné použiť extrémne vysoké napätie, dosahujúce jednotky kV.

Výbojka s malou výnimkou - v ukazovateľoch skrutkovačov - pracuje v tandeme so štartérom. Niekedy sa táto časť nesprávne nazýva záťaž.Jedná sa o rôzne veci:

1. Štartér( ovládacie zariadenie) je súčasťou obvodu, kde sa generuje vysoké napätie na spustenie oblúka. V dôsledku náhleho skoku v hrúbke plynu alebo pary preniká, ionizuje a vedie prúd. Potom zmizne potreba udržiavať vysoké napätie na elektródach. Ovládacie zariadenie pracuje výhradne na začiatku.
2. Predradník označuje súbor zariadení navrhnutých na kompenzáciu negatívnej odolnosti žiarivky. Pri zvyšovaní prúdu sa zvyšuje vodivosť medzi elektródami. Tento proces nemá charakter lavíny, ale vylučuje zlyhanie zariadenia v dôsledku záťaže zapojenej do série v reťazci. Obmedzuje súčasný rast na konkrétnu úroveň.

Predradník a predradník sa ťažko oddelia. Napríklad tlmivka vytvára v správnom čase prudký nárast napätia, jej impedancia súčasne obmedzuje množstvo prúdu.

Princíp zapálenia oblúka a konštrukcia výbojky

.Žiarivka

pozostáva z dlhej sklenenej banky, na koncoch ktorej sú kontaktné podložky s elektródami. Konštrukčný prvok je taký, že súčasne so svietidlom je potrebné zahrnúť časť predradníka. Elektróda má dva vývody, ktoré pripomínajú volfrámovú podkovu. Rozdiel medzi žiarivkami: špeciálna látka, ktorá je osvetlená ultrafialovým žiarením, sa aplikuje na steny sklenenej banky. Pripomeňme si, že vnútri sú ortuťové pary alebo látky schopné udržať trblietavý výboj v objeme s požadovanou frekvenciou vlny pri pomerne nízkej počiatočnej napätí.

Poďme zistiť, ako je zapaľovanie. Paralelne k žiarivke je zapnuté bimetalové relé.Prostredníctvom neho sa na sieťovom napätí podáva malý výbojok. Predstavuje výrazne zníženú kópiu hlavnej žiarovky a na ionizáciu stačí 220 V. Žeravý výbojník postupne zahreje bimetalické relé, ktoré produkuje energiu. Keď teplota stúpa, kontakty sa otvoria. V dôsledku toho sa zvodič zhasne a bimetalové relé sa po určitom čase znovu zatvorí.Cyklický proces trvá 1-2 sekundy.

Pozrime sa, ako použiť opísané zariadenie na zapálenie žiarivky.Účinná hodnota napätia 220 V nestačí na ionizáciu plynu v banke. Projektanti šli do pôvodného kurzu - používali tlmivku. Ide o indukčnú cievku s dvoma vinutiami na spoločnom jadre. Zranenie tak, že pri náhlom zmiznutí napätia nárast veľkej amplitúdy. Popis práce v komplexe:

• Žiarivka je napájaná tlmivkou, sú zapojené do série.Štartér je paralelne pripojený k banke cez podkovy elektródy.
• V dôsledku toho, ak je v počiatočnom časovom intervale napätie, zháňa sa a vyhrieva relé.Kontakt odporu je nízky, na tlmivku sa aplikuje 220 V.Spustí sa proces ukladania jalovej energie.
• Keď vybíjač výrazne zahrie kontakty bimetalového relé, rozbije obvod. V dôsledku toho zmizne výkon tlmivky, čo spôsobí náhly nárast napätia. To spôsobuje odpoveď, amplitúda impulzu sa mnohonásobne zvyšuje( na jednotky kV).
• Potenciálny rozdiel medzi elektródami žiarivky sa stáva taký veľký, že ionizuje plyn v banke. Spustí sa proces vyhladzovania.
• V dôsledku toho poklesne napätie na štartéri, výboj sa už nezapáli.

Takto sa zapája oblúk žiarivky v štandardnom režime.

žiarivkový okruh Systém sa nazýva predohrev elektródy. Keď sa bimetalové relé zahrieva, prúd prechádza cez wolfrámové podkovy, zvyšuje teplotu a uľahčuje proces zapálenia. Ak je miestnosť príliš studená, prvýkrát sa proces zlyhá.Potom sa cyklus zopakuje, teplota volfrámových elektród sa mierne zvýši. Vyzerá to ako rýchle zhasnutie svetla, keď je spínač zatvorený.

Ako zapáliť zapálenú fluorescenčnú lampu

Viac často žiarivka rozsvieti volfrámové elektródy v tvare podkovy. Potom cez to už nie je možné aplikovať energiu na štartér pripojený paralelne k banke. Zobrazuje sa schéma zobrazená na obrázku nižšie. Na elektródy svietidla sa neustále udržiava vysoké napätie( nad 600 V).To zaisťuje žeravý výboj. Prevádzkový režim žiarivky sa stáva intenzívnym a zariadenie nebude môcť fungovať dlhšiu dobu.

Všimnite si, že zvonka sú obidva výstupy každej elektródy skratované.Zabezpečí to prácu zostávajúcu vo vnútri skrutiek s volfrámovou elektródou. Diódy sa používajú na správne prepínanie každej polovičnej vlny napájacieho napätia, kondenzátory prinášajú úroveň potenciálneho rozdielu k určenému.

Rozdiel medzi fluorescenčnou lampou a výbojkou

Hlavným znakom týchto zariadení je prítomnosť fosforu na stenách banky. Fenomén luminiscencie sa pozoroval už od dávnych čias. Najznámejšou vlastnosťou je fosfor.

Mnoho kryštálov pod pôsobením ultrafialového žiarenia začne žiariť, ale teplota sa nemení.Pripomeňme si zákon vína pre úplne čierne telo. Uvádza, že maximálne žiarenie závisí od teploty a zvyšuje sa jeho nárastom. Aby sa telo stalo červeným, jeho povrch sa zahreje, 500 stupňov a viac.Ďalšie farby sú v spektre vyššie, čo znamená, že teplota stúpa viac.

Ale fenomén luminiscencie sa objavuje za normálnych podmienok, dokonca ani mráz nie je prekážkou. Je známe, že pri absolútnej nulovej teplote sa kontinuálne emisné spektrum niektorých telies stáva jednoducho diskrétnym. Namiesto chaotického prúdu kvantov je načrtnutý poriadok. Fenomén luminiscencie nezmizne. Toto je ľahké vysvetliť:

1. Pri zvýšených teplotách prechádzajú elektróny medzi úrovňami úplne chaotickým spôsobom. Každé teleso svieti v závislosti od konkrétnej teploty. Napríklad silné kovy ľahko dosiahnu požadovaný stav a strom sa spočiatku zmení na čierny a aktívne sa oxiduje vzduchom kyslíkom.
2. Fenomén luminiscencie je založený na princípe absorpcie vĺn určitej frekvencie telom. Najčastejšie ide o infračervené alebo ultrafialové žiarenie. Najjednoduchší spôsob, ako dať príklad s loptou "pero pre špiónov".Jeho atrament charakteristicky žiari, keď je vystavený ultrafialovým vlnám. Aj keď sa papier najskôr vyzerá biele.

Podobným spôsobom každé telo vykazuje absorpčné spektrum a ožarovanie sa vyskytuje pri redukovanej vlne. To je spôsobené tým, že časť energie dopadajúcej na materiál sa rozptýli ako teplo. Hovorí sa, že telo vyžaruje v oblasti spektra Stokes( v mene vedca).Existujú látky, pri ktorých je luminiscenčná vlna vyššia než vzrušujúca vlna. Potom sa hovorí, že telo žiari v regióne anti-Stokes spektra. Nakoniec existujú materiály vykazujúce oba druhy vlastností.

V prípade žiariviek je excitačná vlna tvorená výbojom ortuťových pár a žije v ultrafialovom pásme. Svetlo emitované fosforom je viditeľné.A tu máme dôležitú charakteristiku - farebnú teplotu. Ak fosfor prináša jasné biele svetlo, hovoria, že odtieň je chladný.To je dobré pre vytvorenie pracovného rytmu mozgu. A svietidlá sa nazývajú denným svetlom.Častejšie sa vyskytuje v praxi.