Характеристики та схема люмінесцентних ламп

Сьогодні на ринку існую лампи різних видів і вартості. Кожна з них має свої технологічними і споживчими характеристиками, перевагами та недоліками. Найбільш затребуваними сьогодні вважаються люмінесцентні лампи. Обговоримо тему докладніше.

різновиди ламп

Розрізняють такі види ламп:

1. прилади розжарювання
2. Галогенні.
3. Світлодіодні.
4. Люмінесцентні.

Розглянемо трохи докладніше кожен з них.

прилади розжарювання

Досить довгий час у цих ламп не було гідних конкурентів. Сьогодні, звичайно, ситуація вже інша. Що стосується форми виробів, то вона може бути різною. Те ж саме стосується потужності, яка в залежності від виду приладу коливається від 15 до 270 ват.

Лампи розжарювання, які виробляються сьогодні, є криптоновими або біспіральні. У перших використовується інертний газ криптон. Мінімальна потужність цих виробів 400, а максимальна 100 ват. На відміну від звичайних ламп, вони мають велику світловіддачу.

Чимала світловіддача і у біспіральні ламп, які дають потоки світла завдяки накалюванню складної дугоподібної вольфрамової нитки.

Лампи розжарювання незалежно від їх виду можуть мати різну поверхню. Вона буває прозорою, матовою або дзеркальною.

галогенні лампи

Вони дають гарні насичені відтінки, завдяки чому часто використовуються при оформленні інтер'єрів в етно-стилі. Вироби можуть мати різну форму. Ці лампи використовуються не тільки для загального освітлення, але і для підсвічування окремих ділянок.

Існує кілька видів таких світильників:

1. Настінні.
2. Підвісні.
3. Точкові.
4. Вбудовувані.
5. Поворотні.
6. Фіксовані.

Світлодіодні лампи

До переваг цих ламп можна віднести:

1. Низький рівень споживання енергії.
2. Відносно невисока вартість.
3. Висока світловіддача.
4. Великий термін служби.

Існують варіанти виробів, яким не потрібно для роботи електропроводка. Вони функціонують на акумуляторах або на сонячних батареях. Ці лампи можуть працювати при температурі від -30 до +50 градусів.

Люмінісцентні лампи

Ці вироби останнім часом стають все більш популярними. Вони дають м'який і розсіяне світло. Потужність люмінесцентних ламп може становити від 8 до 80 ват. Вони функціонують завдяки впливу ультрафіолетових випромінювань газового розряду на люмінофор. Такі вироби вимагають менше електрики для роботи, завдяки чому дозволяють заощадити. Прилади, що які підходять під звичні патрони E14 і E27, широко використовуються для освітлення приватних і багатоквартирних будинків. Завдяки доступності і популярності лампи люмінесцентні купити сьогодні не складе труднощів.

Якщо порівняти прилад розжарювання і люмінесцентну лампу однієї і тієї ж потужності, то в останньої світловий потік буде в 7-8 разів більше. Крім того, такі вироби можуть прослужити набагато довше. З недоліків слід зазначити те, що такі прилади чутливі до перепадів температур, і вони іноді можуть мерехтіти.

Види люмінесцентних ламп

Різниться всього сім типів люмінесцентних ламп:

1. Природного світла з покращеною передачею кольору (ЛЕЦ).
2. Денного світла з покращеною передачею кольору 1 (ЛДЦ).
3. Холодного природного світла (ЛХБ).
4. Холодного білого кольору (ЛХБ).
5. Теплого білого кольору (ЛТБ).
6. Денного світла (ЛД).
7. Білого кольору (ЛБ).

Кожна з них різниться використовуваної маркою люмінофора.

За формою вони можуть бути:

• прямі,
• у вигляді кільця.

Прямі лампи є газорозрядними. Тиск у таких приладів дуже низька. Вони складаються зі скляної трубки (колбочки) і двох цоколів з контактами. Крім того, є пара катодів, виконаних з вольфрамової нитки або сталевої трубки. Порожнина лампи заповнена парами ртуті і інертним газом. Светоотдача вироби безпосередньо впливає на довжину трубки. Такі лампи встановлюють в приміщення громадського транспорту і житлові будинки.

Прилади в вигляді кільця можна використовувати практично в будь-яких приміщеннях. Завдяки невеликим габаритам трубки, цю лампу зручно застосовувати в світильниках плоскої форми. Якість і довговічність - основні характеристики люмінесцентних ламп. Ціна на такі освітлювальні прилади, як правило, прийнятна. Найчастіше вони застосовуються для освітлення приміщень великої площі.

Характеристики люмінесцентних ламп

З переваг цих ламп слід зазначити таке:

1. Температура колби не така гаряча, як у ламп розжарювання.
2. Стійкі до невеликих перепадів напруги.
3. Довгий термін служби, який набагато більше, ніж у приладів розжарювання.
4. Великий діапазон кольору. Дозволяє їх використовувати практично в будь-яких приміщеннях.
5. Ці лампи забезпечують такий же потік світла, але при цьому витрачають майже в чотири рази менше електроенергії, ніж прилади розжарювання.

Основними їх недоліками є наступні факти:

1. Погана робота при температурі люмінесцентної лампи 0 і нижче.
2. При досягненні високих температур знижується потік світла.
3. У колбі міститься приблизно 40-60 міліметрів ртуті. Тому постійне перебування в приміщенні з такими приладами може нашкодити здоров'ю.
4. Існують енергозберігаючі люмінесцентні прилади. Принцип їх роботи схожий зі звичайними люмінесцентними лампами. Тільки вони мають набагато меншу площу колби.

У порівнянні з лампами розжарювання вони мають кілька переваг:

1. Вимагають на 80% менше електроенергії при тій же кількості світла.
2. Є можливість вибирати колір світіння.
3. Відбувається економія коштів за рахунок більш тривалого терміну служби.
4. Великий термін експлуатації. Його точне значення залежить від типу лампи.

Схема і порядок роботи

Перш за все, потрібно сказати, що правильніше називати її НЕ лампою, а електроприладом, який складається з наступних компонентів:

1. Лампа.
2. Стартер.
3. Дросель.

Щоб в приладі утворився розряд, недостатньо тільки напруги 220 вольт. Справа в тому, що в всередині колби знаходиться газ, який не є електричним провідником. Для виникнення заряду необхідно, щоб відбулася іонізація даного газу. Для цієї мети якраз і призначений стартер. Саме він за пару секунд нагріває електроди, що знаходяться в різних частинах лампи. При нагріванні електрода частина електронів з поверхні з нього летить. Потім завдяки наявності електричних полів електрони рухаються в напрямку, протилежному електроду. При цьому вони періодично потрапляють в атоми газу.

В результаті газ іонізується, що призводить до збільшення кількості вільних зарядів всередині лампи. У цей момент в колбі з'являється електрозарядов. В результаті чого зіткнення електронів з атомами ртуті викликає ультрафіолетове світіння, яке не видно нашому оку. Потім воно за допомогою нанесеного на внутрішню поверхню приладу люмінофора (суміш фосфору з іншими частинками) перетвориться у видиме світло. Після появи електричного розряду, створений електрозарядов здатний, як правило, самостійно підтримувати необхідний рівень іонізації. Тому нагрівання електродів для цього вже не потрібно.

Схема підключення із застосуванням ЕМПР

Схема люмінесцентної лампи:

Електромагнітний пускорегулюючі апарати або ЕМПР часто називають просто дроселем. Ця схема активно застосовувалася для підключення люмінесцентних приладів ще за радянських часів. Важливо, щоб потужність цієї схеми відповідала загальній потужності, що підключаються до нього ламп.

Принцип дії полягає в наступному. При включенні електроживлення в стартері відбувається виникнення електрозарядов. При цьому накоротко замикаються біметалічні електроди. В результаті цього утворюється струм в ланцюзі стартера і електродів, який обмежується тільки внутрішнім опором дроселя. Завдяки чому в три рази збільшується напруга в робочій лампі. Електроди при цьому практично миттєво розігріваються. Разом з цим відбувається охолодження біметалевих контактів стартера і ланцюг розмикається. За допомогою виникає самоіндукції дросель запускає спеціальний високовольтний імпульс. Внаслідок чого виникає розряд в газовому середовищі, що і призводить до запалювання лампи. Далі напруги вже не вистачить для повторного замикання електродів стартера. Тому поки лампа горить, стартер з роз'єднаними контактами буде вже неактивним в роботі.

Схема підключення із застосуванням ЕПРА

Електронний пускорегулюючі апарати або ЕПРА подає на прилад напругу, відмінне від мережевої частоти, а саме високочастотний струм значенням 25-125 кГц. Це дозволяє уникнути миготіння ламп, яке може бути неприємно для очей людини. Тут використовується автогенераторного схема, до складу якої включені вихідний каскад на транзисторах і трансформатор. Схеми підключення зазвичай наносяться на передню сторону блоку.

ЕПРА має кілька суттєвих переваг. Так, вони збільшують термін служби люмінесцентних приладів. Це досягається завдяки спеціальному режиму запуску. В процесі роботи не спостерігається неприємного шуму і відблисків. Якщо порівнювати цю схему з попередньою, то вона дозволяє заощадити до 20% електроенергії. Крім того, в ній немає стартера, а саме він найчастіше виходить з ладу. Сьогодні існують спеціальні моделі, що дозволяють регулювати яскравість світіння і мають можливість діммірованія.