Лампа люминесцентная сколько ватт: вес и другие характеристики лампочек с ртутью, лампочки дневного света, низкого и высокого давления

Содержание

Люмены — ценная характеристика ламп 2020 года

Прогресс не стоит на месте и в 2020 году продолжает стремительно развиваться во всех направлениях. Не стала исключением и сфера организации освещения. В последнее время миру было явлено видовое разнообразие приборов, каждый из которых имеет свои особенности. Всё большее распространение продолжают получать люминесцентные и светодиодные приборы для освещения. Они предлагают качество и более высокие рабочие характеристики. К тому же, данные виды экономичнее в процессе работы и бесперебойно функционируют в течение нескольких лет. Благодаря этим преимуществам они стремительными темпами вытесняют лампы накаливания и другие традиционные варианты. Светодиодные лампы также отличаются друг от друга. Среди представленного магазинами разнообразия покупателю трудно определиться с выбором и приобрести самый подходящий вариант.

Что такое люмены?

Работа источников освещения зависит от множества характеристик и
определяется рядом показателей. Среди покупателей распространено заблуждение об
исключительной важности такой характеристики, как мощность. Оно берёт своё
начало с давних времён, когда единственными вариантами для организации
освещения были лампы накаливания. По их мощности можно было довольно точно
определить яркость лампочки. Сейчас же всё большую популярность продолжают
получать LED лампы. Традиционные варианты встречаются все реже. У современных
источников освещения довольно проблематично определить интенсивность света по
мощности. Степень освещения прибора определяется рядом параметров, и мощность
является далеко не самой важной характеристикой. Лампочки с одинаковыми
мощностями могут излучать световой поток различной интенсивности вследствие
разного КПД и спектральных характеристик. Поэтому куда более определяющей
величиной является количество люменов.

Люмен – это единица измерения светового потока, излучаемого светильником. Данная величина была введена в середине прошлого века и быстро стала одной из определяющих. В люменах измеряется количество всего света, исходящего от прибора. Похожим параметром является величина люкс. Её отличие от люменов заключается в том, что люкс измеряет освещение, падающее на 1 квадратный метр поверхности. Данные величины взаимосвязаны между собой. Так, для создания освещения в 1 люкс на одном квадратном метре необходим световой поток в один люмен. Для обеспечения того же освещения на площади 10 квадратных метров потребуется 10 лм. Чтобы узнать точное количество люксов на определённом участке, следует воспользоваться специальным прибором – люксометром. Он позволит моментально узнать величину без выполнения сложных действий.

Важные параметры, влияющие на интенсивность освещения

Стоит заметить, что световой поток не является самостоятельной величиной. Он определяется рядом факторов, среди которых стоит выделить следующие:

  • Длина волны. От данного параметра зависит воспринимаемая глазом яркость. Как правило, излучение в зелёной части спектра кажется глазу более ярким, нежели на синем или красном участке;
  • Количество всего излучаемого источником света;
  • Цветовая температура, указываемая в Кельвинах. Тёплые тона воспринимаются глазом, как менее яркие. Поэтому при выборе таких ламп необходимо делать запас в сторону увеличения мощности.

Сколько люменов в 1 Вт лампочки

Определить количество люменов в единице Вт не так просто. Это связано с тем, что на упаковке производители указывают характеристики для светодиодов, а не для самой лампочки. В связи с этим, оптимальным и наиболее результативным вариантом для определения данного параметра является применение специальных измерительных инструментов. В среднем, при потреблении 1 Вт энергии светодиоды излучают порядка 100 лм. 

Как перевести люмены в ватты?

Как отмечалось выше, люмен является одним из определяющих показателей. Зная количество люменов в лампочке, можно без труда определить, сколько ватт содержится в приборе. Для определения в сети существует множество инструментов, которые в большинстве случаев работают по одному принципу.

  • Эффективность и световая отдача в зависимости от типа ламп

Воспользовавшись специальным калькулятором, можно мгновенно узнать точное значение. Чтобы узнать, сколько люмен в 100-ваттной лампочке, в соответствующее поле калькулятора необходимо ввести значение мощности и нажать “перевести в люмены”. Таким же образом все желающие смогут произвести обратный перевод. Введя известное количество люменов, можно определить мощность прибора. Чтобы узнать, сколько люменов в лампе накаливания 100, необходимо знать характеристику лампы, выраженную в определённом отношении лм/Вт. Для этого существуют специальные соотношения величин, представленные в таблице ниже.

Источники света Характеристика лампы, лм/Вт
Лампа накаливания 10 – 15
Люминесцентная лампа  30 – 40
Светодиодная лампа  80 – 100

Найдя и рассчитав необходимые показатели, приступаем к расчёту степени освещённости для тех или иных помещений. После определения необходимого светового потока осуществляется расчёт количества ламп, которые смогут обеспечить необходимый поток. Бывают случаи, когда люди сталкиваются с трудностями при замене лампы накаливания на современные светодиодные варианты. Порой бывает трудно угадать с новой лампой и найти прибор, который бы обеспечил ту же интенсивность освещения, что предыдущая лампа накаливания. Для облегчения выбора используйте следующие соотношения:

  • для замены 100-ватной лампы накаливания нужно подобрать светодиодный вариант, световой поток которого составляет 1100 лм;
  • для замены 75-ваттной лампочки достаточно будет светодиода с показателем светового потока в 750 люменов;
  • чтобы заменить лампу 40 Вт, следует остановить выбор на варианте с потоком в 200 люменов.

Уменьшение светового потока лампочек в процессе работы

Длительная работа не лучшим образом сказывается на эксплуатационных характеристиках ламп. Со временем последние значительно ухудшаются. Стоит заметить, что каждый из видов ламп “стареет” с разной скорост

Компактная люминесцентная лампа — Википедия

Компактная люминесцентная лампа со встроенным в цоколе (Е27) электронным ПРА
Электронный дроссель лампы

Компа́ктная люминесце́нтная ла́мпа (КЛЛ) — люминесцентная лампа, имеющая изогнутую форму колбы, что позволяет разместить лампу в светильнике меньших размеров. Такие лампы нередко имеют встроенный электронный дроссель. Компактные люминесцентные лампы разработаны для применения в конкретных специфических типах светильников либо для замены ламп накаливания в обычных.

Часто компактные люминесцентные лампы называют энергосберегающими лампами, что не совсем точно, поскольку существуют энергосберегающие лампы и на других физических принципах, например светодиодные или люминесцентные лампы линейного типа с пониженным содержанием ртути и меньшим диаметром трубки.
Также выпускаются лампы с шарообразной колбой без спиралей накаливания (слабое место обычных КЛЛ). Для инициации разряда используется индуктор.

Типы цоколя

Существуют несколько типов цоколей компактных люминесцентных ламп: штырьковые и резьбовые. Наиболее распространённые штырьковые:

  • 2D
  • G23
  • 2G7
  • G24Q1
  • G24Q2
  • G24Q3
  • G53

Также есть лампы для установки в резьбовые патроны E14, E27 и E40 со встроенным электронным пускорегулирующим аппаратом (ПРА). Цокольные гнёзда для таких ламп очень просты для монтажа в обычные светильники, заявленный срок службы таких ламп составляет от 3000 до 15000 часов.

2D

Лампа 2D в герметичном светильнике
2D мощностью 16 ватт

Представляет собой изогнутую в одной плоскости люминесцентную лампу с очертаниями в форме квадрата. Цоколь представляет собой прямоугольник 36×60 мм, имеет встроенный электронный стартер, в центре 2 латунных контакта на расстоянии 8 мм друг от друга, в качестве крепления на высоте 20 мм от центра используется пластиковый затвор. Мощность ламп 2D составляет 16, 28 и 36 Ватт. Основное применение: в качестве декоративного освещения, иногда встречаются в герметичных светильниках для душевых кабинок и в качестве интегрированного освещения современных душевых кабинок.

G23

G23 и светильник с индуктивным ПРА

Лампа G23 представляет собой трубку, сложенную вдвое. Внутри цоколя расположен стартер, для запуска лампы дополнительно необходим только электромагнитный дроссель. Выпускаются на мощность 5 — 14 Вт. Основное применение — настольные лампы, но зачастую встречаются в светильниках для душевых и ванных комнат. Цокольные гнёзда таких ламп имеют специальные отверстия для монтажа в обычные настенные светильники.

2G7

Форма трубки и применение аналогичны G23, но лампа может работать и с электронным ПРА. Стартер и конденсатор отсутствуют, на цоколь выведены четыре контакта.

G24

Отличия цоколей g24q-1, g24q-2 и g24q-3.

Лампа G24 аналогична лампе G23, но трубка лампы сложена вчетверо. Выпускаются на мощность от 10 до 36 Вт. Применяются как в промышленных, так и в бытовых светильниках. Лампы с двухштырьковым цоколем G24d предназначены для использования с электромагнитными ПРА (ЭмПРА). Цоколи этих ламп содержат стартер и конденсатор для подавления электромагнитных помех. Лампы с четырехштырьковым цоколем G24q предназначены для использования с электронными ПРА (ЭПРА). Цоколи G24q-1, G24q-2 и G24q-3 отличаются расположением направляющих штырьков.

G53

Устройство лампы G53

Лампы G53 представляют собой диск, толщиной 16—20 мм и диаметром около 73 мм, в который вписана изогнутая люминесцентная трубка. Лампа оснащена встроенными отражателем, рассеивателем и электронным пускорегулирующим аппаратом (ЭПРА). Цоколь таких ламп имеет 2 латунных Т-образных контакта по бокам на расстоянии 53 мм друг от друга. Мощность таких ламп составляет от 6 до 11 ватт, светильники для ламп этого типа выпускаются как в герметичном исполнении IP44 для влажных помещений, так и в обычном — для монтажа в гипсокартонный или натяжной потолок на замену более энергоёмким галогенным лампам.

Е14, Е27 и E40

Лампа E27 без рассеивателя

Предназначены для установки в патрон вместо ламп накаливания. Эти лампы уже имеют встроенный электронный ПРА. Впервые появились на рынке в конце 1980-х. Цоколи ламп Е14, Е27 и E40 имеют резьбу диаметром 14 мм, 27 мм и 40 мм соответственно, что позволяет производить монтаж в стандартные бытовые и промышленные патроны (E14 для патрона «миньон», E27 для стандартного бытового патрона и E40 для стандартного промышленного патрона). В целом, типичная люминесцентная лампа со встроенным ПРА по габаритам крупнее лампы накаливания на тот же световой поток, поэтому такая замена возможна не для всех светильников. Лампы под такой патрон выпускаются как с открытой трубкой, так и с рассеивателем.

Маркировка и цветовая температура

Трёхциферный код на упаковке лампы содержит, как правило, информацию относительно качества света (индекс цветопередачи и цветовой температуры).

Первая цифра — индекс цветопередачи в 1х10 Ra (чем выше индекс, тем достоверней цветопередача; компактные люминесцентные лампы имеют 60-98 Ra)

Вторая и третья цифры — указывают на цветовую температуру лампы.

Таким образом, маркировка «827» указывает на индекс цветопередачи в 80 Ra, и цветовую температуру в 2700 К (что соответствует цветовой температуре лампы накаливания).

Наиболее распространены компактные люминесцентные лампы с коррелированной цветовой температурой 2700K, 4000K, 4500K, 6500K.

Кроме того, индекс цветопередачи может обозначаться в соответствии с DIN 5035, где диапазон цветопередачи 20-100 Ra поделён на 6 частей — от 4 до 1А[1] (нем. ).

Таблица. Пример маркировки КЛЛ

Работа 2,7 ч/день или 2,74 ч/день указывается производителями из-за простоты расчётов и сравнения с другими типами ламп. Так как при таком графике лампа за один год прогорает примерно 1000 ч. Столь малое время работы в сутки производители объясняют средним временем работы всех ламп в квартире, включая в расчёт и те, которые используются короткое время (например, в санузле).

Лампы непрерывного спектра

Компактные люминесцентные лампы непрерывного спектра дают значительно лучшую цветопередачу, светоотдача таких ламп ниже, чем у обычных КЛЛ.

По некоторым данным, использование ламп, излучающих свет с непрерывным спектром, благоприятнее сказывается на здоровье, нежели использование обычных компактных люминесцентных ламп со светом линейчатого спектра.[1] (нем.)

Цветные и специальные лампы

Кроме ламп с оттенками белого, предназначенных для общего освещения, выпускаются также:

  • Лампы с цветным люминофором (красным, жёлтым, зелёным, голубым, синим, лиловым) — для светового дизайна, художественной подсветки зданий, вывесок, витрин.
  • Так называемые «мясные» лампы с розовым люминофором — для подсветки витрин с мясными продуктами, что увеличивает их внешнюю привлекательность.
  • Ультрафиолетовые лампы — для ночной подсветки и дезинфекции в медицинских учреждениях, казармах и т. д., а также в качестве «чёрного света» для светового дизайна в ночных клубах, на дискотеках и т. п.

Сравнение с другими лампами

Сравнение эффективности ламп накаливания, галогеновых ламп, компактных люминесцентных ламп (зелёная линия) и светодиодных ламп, по-вертикали графика — потребляемая мощность в Вт, по-горизонтали — сила светового потока (Φν) в Люменах (lm)

По сравнению с лампами накаливания КЛЛ теоретически имеют больший ср

Компактная люминесцентная лампа — Википедия. Что такое Компактная люминесцентная лампа

Компактная люминесцентная лампа со встроенным в цоколе (Е27) электронным ПРА
Электронный дроссель лампы

Компа́ктная люминесце́нтная ла́мпа (КЛЛ) — люминесцентная лампа, имеющая изогнутую форму колбы, что позволяет разместить лампу в светильнике меньших размеров. Такие лампы нередко имеют встроенный электронный дроссель. Компактные люминесцентные лампы разработаны для применения в конкретных специфических типах светильников либо для замены ламп накаливания в обычных.

Часто компактные люминесцентные лампы называют энергосберегающими лампами, что не совсем точно, поскольку существуют энергосберегающие лампы и на других физических принципах, например светодиодные или люминесцентные лампы линейного типа с пониженным содержанием ртути и меньшим диаметром трубки.
Также выпускаются лампы с шарообразной колбой без спиралей накаливания (слабое место обычных КЛЛ). Для инициации разряда используется индуктор.

Типы цоколя

Существуют несколько типов цоколей компактных люминесцентных ламп: штырьковые и резьбовые. Наиболее распространённые штырьковые:

  • 2D
  • G23
  • 2G7
  • G24Q1
  • G24Q2
  • G24Q3
  • G53

Также есть лампы для установки в резьбовые патроны E14, E27 и E40 со встроенным электронным пускорегулирующим аппаратом (ПРА). Цокольные гнёзда для таких ламп очень просты для монтажа в обычные светильники, заявленный срок службы таких ламп составляет от 3000 до 15000 часов.

2D

Лампа 2D в герметичном светильнике
2D мощностью 16 ватт

Представляет собой изогнутую в одной плоскости люминесцентную лампу с очертаниями в форме квадрата. Цоколь представляет собой прямоугольник 36×60 мм, имеет встроенный электронный стартер, в центре 2 латунных контакта на расстоянии 8 мм друг от друга, в качестве крепления на высоте 20 мм от центра используется пластиковый затвор. Мощность ламп 2D составляет 16, 28 и 36 Ватт. Основное применение: в качестве декоративного освещения, иногда встречаются в герметичных светильниках для душевых кабинок и в качестве интегрированного освещения современных душевых кабинок.

G23

G23 и светильник с индуктивным ПРА

Лампа G23 представляет собой трубку, сложенную вдвое. Внутри цоколя расположен стартер, для запуска лампы дополнительно необходим только электромагнитный дроссель. Выпускаются на мощность 5 — 14 Вт. Основное применение — настольные лампы, но зачастую встречаются в светильниках для душевых и ванных комнат. Цокольные гнёзда таких ламп имеют специальные отверстия для монтажа в обычные настенные светильники.

2G7

Форма трубки и применение аналогичны G23, но лампа может работать и с электронным ПРА. Стартер и конденсатор отсутствуют, на цоколь выведены четыре контакта.

G24

Отличия цоколей g24q-1, g24q-2 и g24q-3.

Лампа G24 аналогична лампе G23, но трубка лампы сложена вчетверо. Выпускаются на мощность от 10 до 36 Вт. Применяются как в промышленных, так и в бытовых светильниках. Лампы с двухштырьковым цоколем G24d предназначены для использования с электромагнитными ПРА (ЭмПРА). Цоколи этих ламп содержат стартер и конденсатор для подавления электромагнитных помех. Лампы с четырехштырьковым цоколем G24q предназначены для использования с электронными ПРА (ЭПРА). Цоколи G24q-1, G24q-2 и G24q-3 отличаются расположением направляющих штырьков.

G53

Устройство лампы G53

Лампы G53 представляют собой диск, толщиной 16—20 мм и диаметром около 73 мм, в который вписана изогнутая люминесцентная трубка. Лампа оснащена встроенными отражателем, рассеивателем и электронным пускорегулирующим аппаратом (ЭПРА). Цоколь таких ламп имеет 2 латунных Т-образных контакта по бокам на расстоянии 53 мм друг от друга. Мощность таких ламп составляет от 6 до 11 ватт, светильники для ламп этого типа выпускаются как в герметичном исполнении IP44 для влажных помещений, так и в обычном — для монтажа в гипсокартонный или натяжной потолок на замену более энергоёмким галогенным лампам.

Е14, Е27 и E40

Лампа E27 без рассеивателя

Предназначены для установки в патрон вместо ламп накаливания. Эти лампы уже имеют встроенный электронный ПРА. Впервые появились на рынке в конце 1980-х. Цоколи ламп Е14, Е27 и E40 имеют резьбу диаметром 14 мм, 27 мм и 40 мм соответственно, что позволяет производить монтаж в стандартные бытовые и промышленные патроны (E14 для патрона «миньон», E27 для стандартного бытового патрона и E40 для стандартного промышленного патрона). В целом, типичная люминесцентная лампа со встроенным ПРА по габаритам крупнее лампы накаливания на тот же световой поток, поэтому такая замена возможна не для всех светильников. Лампы под такой патрон выпускаются как с открытой трубкой, так и с рассеивателем.

Маркировка и цветовая температура

Трёхциферный код на упаковке лампы содержит, как правило, информацию относительно качества света (индекс цветопередачи и цветовой температуры).

Первая цифра — индекс цветопередачи в 1х10 Ra (чем выше индекс, тем достоверней цветопередача; компактные люминесцентные лампы имеют 60-98 Ra)

Вторая и третья цифры — указывают на цветовую температуру лампы.

Таким образом, маркировка «827» указывает на индекс цветопередачи в 80 Ra, и цветовую температуру в 2700 К (что соответствует цветовой температуре лампы накаливания).

Наиболее распространены компактные люминесцентные лампы с коррелированной цветовой температурой 2700K, 4000K, 4500K, 6500K.

Кроме того, индекс цветопередачи может обозначаться в соответствии с DIN 5035, где диапазон цветопередачи 20-100 Ra поделён на 6 частей — от 4 до 1А[1] (нем.).

Таблица. Пример маркировки КЛЛ

Работа 2,7 ч/день или 2,74 ч/день указывается производителями из-за простоты расчётов и сравнения с другими типами ламп. Так как при таком графике лампа за один год прогорает примерно 1000 ч. Столь малое время работы в сутки производители объясняют средним временем работы всех ламп в квартире, включая в расчёт и те, которые используются короткое время (например, в санузле).

Лампы непрерывного спектра

Компактные люминесцентные лампы непрерывного спектра дают значительно лучшую цветопередачу, светоотдача таких ламп ниже, чем у обычных КЛЛ.

По некоторым данным, использование ламп, излучающих свет с непрерывным спектром, благоприятнее сказывается на здоровье, нежели использование обычных компактных люминесцентных ламп со светом линейчатого спектра.[1] (нем.)

Цветные и специальные лампы

Кроме ламп с оттенками белого, предназначенных для общего освещения, выпускаются также:

  • Лампы с цветным люминофором (красным, жёлтым, зелёным, голубым, синим, лиловым) — для светового дизайна, художественной подсветки зданий, вывесок, витрин.
  • Так называемые «мясные» лампы с розовым люминофором — для подсветки витрин с мясными продуктами, что увеличивает их внешнюю привлекательность.
  • Ультрафиолетовые лампы — для ночной подсветки и дезинфекции в медицинских учреждениях, казармах и т. д., а также в качестве «чёрного света» для светового дизайна в ночных клубах, на дискотеках и т. п.

Сравнение с другими лампами

Сравнение эффективности ламп накаливания, галогеновых ламп, компактных люминесцентных ламп (зелёная линия) и светодиодных ламп, по-вертикали графика — потребляемая мощность в Вт, по-горизонтали — сила светового потока (Φν) в Люменах (lm)

По сравнению с лампами накаливания КЛЛ теоретически имеют больший срок службы. Однако из-за повышенных требований к качеству изготовления и условиям эксплуатации срок службы КЛЛ на практике может быть соизмерим или даже оказаться меньше срока службы ламп накаливания. Основными пр

Световой поток светодиодных и люминесцентных ламп с таблицей

Светодиодные и люминесцентные светильники являются наиболее популярным и качественным выбором среди покупателей. В статье описывается, что такое световой поток светодиодных ламп, приводятся таблицы показателей светового потока для обоих типов ламп. Также рассказывается, что такое светоотдача светодиодных ламп. Помимо этого объясняется, как определить световой поток ламп обоих видов.

Что такое световой поток светодиодных и люминесцентных ламп

Световой поток (также сила света) – это мера, которая характеризует количество световой мощности в излучаемом потоке. У него есть отличие от электромагнитного излучения (включая инфракрасный, ультрафиолетовый и видимый свет). От светового электромагнитный поток отличается тем, что световой регулируется для отражения в соответствии с чувствительностью человеческого глаза к различным длинам волн света.

Сила света (или поток света) – частый параметр измерения светодиодов с малым уровнем мощности. Сила света должна измеряться на расстоянии, на котором модель (устройство) можно рассматривать как точечный источник света. Расстояние детектора от испытуемого образца, необходимое для соответствия этому критерию, носит название фотометрического расстояния. Оно зависит от габаритов тестируемого источника света. Минимальный коэффициент, который определяется отношением расстояния до детектора и максимальной протяженности светоизлучающей поверхности, может быть от 5 до 15.

Многие светодиоды имеют довольно большую площадь излучения. Линзы, если таковые имеются, могут очень быстро показать видимое положение излучающего центра. Излучение, измеренное на детекторе, сложно связано с интенсивностью источника.

В связи с этим Международная комиссия по освещению (МКО) целенаправленно разработала концепцию «усредненной интенсивности светодиодов» для решения проблемы, которая чаще всего имеет место быть в условиях ближнего поля. Это особенно актуально для всех светодиодов, включая —SMD светодиоды—.

Данная концепция потеряла свою актуальность относительно физически точного определения силы света. Однако в большей степени, относится к измерению освещенности на фиксированном расстоянии и габаритах самого детектора. Сверхъяркий диод расположен таким образом, что его механическая ось находится прямо на линии с центральной точкой круглого детектора с активной площадью, равной 1 см квадратный, а поверхность детектора должна быть перпендикулярна этой оси.

Бывает, что ни сила света, ни световой поток не дают так называемого «полезного» света для конкретного применения. В этой связи, необходимо нечто компромиссное. Количество частичного светодиодного потока было впервые введено МКО. Сила света включает в себя поток и телесный угол и является отношением этих двух значений. Это означает, что его единицей является кандела. Она составляет произведение люмена на стерадиан. Канделы указывают, насколько яркий свет в данном направлении.

Термин «световой поток» также используется для измерения мощности видимого света ламп, когда свет не направлен. Он относится к видимому свету, который излучается во всех направлениях в данный момент. В свою очередь поток излучения – это общее излучение (ультрафиолетовое, видимое и инфракрасное), распространяемое от света во всех направлениях.

Частичный световой поток светодиодов также включает в себя как поток, так и угол, но выражается как поток в пределах угла, а не как отношение. Таким образом, его единица измерения – люмен с указанным углом (Лм). Как и усредненная сила света светодиодов, она представляет собой меру ближнего поля и аналогичным образом определяется в терминах физической геометрии, а не является фундаментальной единицей. Вот почему термин «светодиод» включен в количество. Это отличает его от фрагментарного потока, который можно рассчитать по гониометрическим измерениям в дальней зоне.

Характеристика распределения силы света светодиодов и источников светодиодного освещения является чисто фотометрической задачей измерения. Она осуществляется при помощи гониометра, который используется вместе со спектрорадиометром или фотометром. Фотометр позволяет проводить очень быстрые измерения, буквально «на лету». Его рекомендуется использовать для сугубо фотометрических измерений. Спектрорадиометры дают явное преимущество в том, что все характеристики (радиометрические, колориметрические и фотометрические) могут определяться с максимальной точностью. Однако, гониоспектрорадиометры имеют более длительное время для измерения. Данные способы измерения потока света также характерны и для люминесцентных.

Когда лампа новая, ее световая мощность максимальна. По мере её использования её производительность и светоотдача снижается. Определение, которое используется для описания снижения светоотдачи, называется стабильностью светового потока.

Данные стабильности светового потока важны для сферы строительства, особенно там, где необходимо поддержание или проектирование уровней освещения в зданиях. Это позволяет планировать замену ламп до того, как уровень освещенности станет слишком низким. Это называется плановым техническим обслуживанием и часто включает в себя очистку отражателей и рассеивателей светильника.

Амортизация люменов газоразрядных ламп (люминесцентных и газосветных) и светодиодов значительно выше, чем у ламп накаливания или вольфрамовых ламп.

Как определить световой поток светодиодной и люминесцентной ламы

Существует простой метод определения светового потока для оценки общего освещения этих двух типов ламп.

Он состоят из двух этапов:

  1. Расчёт сплошного светового потока. Он нужен для освещения помещения.
  2. Определение количества светильников.

Формула расчёта: X*Y*Z.

X – показатель степени освещённости для помещения. Y – площадь помещения. Z – корректирующий коэффициент при учёте высоты потолка.

Показатель освещённости различных помещений измеряется в Люксах (Лк):

  • Прихожая и коридор: 50-75 Лк.
  • Стандартная жилая комната, гостиная: 150 Лк
  • Кладовая: 50 Лк.
  • Кузня: 150 Лк.
  • Детская комната: 200 Лк.
  • Кабинет: 300 Лк.
  • Сауна: 100 Лк.
  • Санузел (ванная и туалет): 50 Лк.

Затем нужно узнать, сколько светильников требуется. Как правило, световой поток каждой лампы указан на её упаковки или в инструкции. Например, у обычной LED-лампы с мощностью 8-10 Вт световой поток составляет примерно 900-1100 Лм.

У люминесцентной лампы 18 Вт световой поток составляет 1080 Лм. Классическим примером является PHILIPS TL-D 18Вт/54-765 G13 T8. У другой люминесцентной лампы 36 Вт световой поток уже составляет 2600 Лм. Пример – L 36ВТ/765 OSRAM BASIC T8.

Тем не менее светодиоды лидируют по качеству света и по мощности светового потока. По мере возрастания их популярности они подтверждают это, что световой поток 4000 Лм является одним из самых высоких показателей. Хорошим примером может служить LED Cree XLamp XHP70 с мощностью 32 Вт, где поток света достигает 4022 Лм.

Для расчёта нужно подставить числовые в формулу:

  • Комната с площадью 30 кв. м.
  • Высота потолков – 4 м.
  • Мощность лампы – 10 Вт.

(Х)150*(Y)30*(Z)3.5 = 15750 Лм

Непрактично использовать ватт в качестве измерения потока света по причине изменения чувствительности глаза в зависимости от длины волны. Вместо этого используется люмен, который является мерой скорости потока световой энергии или, как его чаще называют, потока света.

Один люмен светового потока при 555 нм соответствует излучаемой мощности 1/680 Вт, а при 400 нм 3.5 Вт излучаемой мощности равны 1 люмену. Эта взаимосвязь между ваттом и просветом важна, поскольку можно рассчитать световой поток, который будет генерировать конкретная лампа, с учетом излучаемой мощности на каждой длине волны и соответствующей чувствительности глаза (как определено СИ) на этой длине волны. Это можно сделать математически или с помощью специально откорректированных фотоэлементов с реакцией, соответствующих СИ.

Например, натриевая лампа низкого давления излучает практически весь свет на длинах волн 589 и 589,6 нм. Поскольку это очень близко к пиковой светочувствительности глаза, оно очень эффективно с учётом количества люменов, производимых на каждый ватт мощности. Поэтому, если это возможно, то лучше всего использовать лампу, которая будет производить 160 люмен на каждый ватт мощности. Однако если лампа имеет монохромный тип света, результаты чаще всего будут неудовлетворительными.

Таблицы светового потока светодиодных и люминесцентных ламп

Таблица светового потока светодиодных ламп

Ниже приводятся показатели лент SMDс учётом мощности и типа корпуса, включая SMD 3528 и smd 5050. Эти показатели также актуальны и для RGB-лент.

Таблица светового потока люминесцентных ламп

Тут сравниваются показатели разных видов люминесцентных ламп

Демонстрация сравнения показателя стандартных люминесцентных и светодиодных ламп:

Как люминесцентные, так и светодиодные светильники являются наиболее распространёнными на рынке осветительной продукции. Световой поток – важный параметр, понимание и знание которого сделает покупателя более осведомлённым в устройстве лампы, а значит уменьшается вероятность ошибиться при выборе.

Люминесцентная лампа 36 ВТ: технические характеристики


Автор Aluarius На чтение 5 мин. Просмотров 1.7k. Опубликовано

То, что люминесцентные лампы заняли свое место в области освещения помещений, никого уже не удивляет. Хотя в период, когда они только появились, ажиотаж был большим. Ведь это была реальная возможность сэкономить на потреблении электроэнергии. Представьте себе лампы на 18, 36 и 54 ватт, которые освещали так же, как и обычные лампы накаливания только большей мощности. Давайте разберемся в этих приборах на примере одной из них. Итак, люминесцентная лампа 36 Вт – технические характеристики и маркировка.

Конструктивные особенности

Что собой представляет этот осветительный прибор? По сути, это стеклянная трубка, запаянная с двух сторон. Ее внутренняя поверхность обработана люминофором, из нее выкачан воздух и добавлен газ – аргон. Также внутрь добавлена всего лишь одна капля ртути. Она под действием температуры превращается в пары.

Чтобы лампа светилась, необходимо подать внутрь ее конструкции электрический ток, который поднимет температуру. Поэтому в стеклянную трубку установлены электроды, которые представляют собой вольфрамовые проволочки, скрученные в виде спирали. Вольфрам покрыт специальным сплавом из оксида солей бария или стронция. Именно этот слой увеличивает срок эксплуатации электродов. Здесь же параллельно спирали установлены два так называемых жестких электрода. Они никелевые. Каждый такой электрод одним концом соединен с одним из концов спирали.

Как происходит свечение? Во-первых, внутри колбы образуется специфичная смесь из газа аргона и ртутных паров. По сути, это своеобразная плазма, которая излучает световой поток как в видимых частях спектра, так и в невидимых (ультрафиолетовых). Во-вторых, именно люминофор, нанесенный на внутренние стенки колбы, преобразует невидимые световые лучи в видимые. И чем качественнее нанесенный люминофорный слой, тем дольше работает сама люминесцентная трубка.

Виды

Специалисты все люминесцентные лампы по характеристикам делят на две категории:

  • Общего назначения. Это приборы мощностью в пределах 15-80 ватт.
  • Специальные: до 15 ватт – это приборы, которые считаются маломощными, и свыше 80 ватт – это сверхмощные.

Основная характеристика ламп общего назначения – это имитация естественного света. То есть практически полное соответствие его цветовым и спектральным характеристикам.

Люминесцентные лампы делятся по нескольким техническим показателям.

  • По световому разряду на тлеющие и дуговые.
  • По типу излучения: естественный свет, ультрафиолетовый и цветные.
  • По форме стеклянной трубки на трубчатые и фигурные.
  • По распределению светового потока: ненаправленные и направленные. Кстати, к направленным относятся люминесцентные источники света щелевого типа, панельного, рефлекторного и так далее.

Теперь что касается энергосбережения. Когда разговор заходит о лампе мощностью 36 Вт, необходимо сказать, что это аналог точно такого же прибора только мощностью 40 Вт. Почему? Современные технологии позволяют изменить конструктивные особенности световых приборов за счет использования более качественных и современных материалов, плюс измененные технологические процессы. Так вот в люминесцентных лампах из категории энергосберегающих используется более качественный люминофорный слой и новейшая конструкция (более эффективная) электродного блока. Это привело к тому, что на рынке появились лампы люминесцентные с меньшей мощностью, но с более эффективным световым потоком. И как большое эффективное добавление – это уменьшение диаметра самой стеклянной трубки в 1,6 раза.

Теперь чтобы разобраться в маркировке люминесцентных ламп, необходимо рассмотреть рисунок ниже. На нем четко показано, что обозначают буквенные и цифровые показатели маркировки.

Маркировка

Так как нас интересуют технические характеристики люминесцентной лампы 36 Вт, то для примера разберем маркировку ЛБ-36. Буква «Л» обозначает, что это люминесцентная лампа, буква «Б», что она белого цвета, и соответственно 36 – это ее мощность.

Внимание! Люминесцентные трубки «ЛБ» считаются самыми эффективными по световому потоку, если их сравнивать с другими моделями одинаковой мощности. Поэтому их чаще всего устанавливают в тех помещениях, где от персонала требуется высокое зрительное напряжение.

Что касается других видов, то можно отметить:

  • ЛТБ с теплым белым цветом. Такие источники света имеют слегка розовый оттенок.
  • ЛД – приближенный к дневному свету. Соответственно ЛДЦ – это цветные аналоги данного типа.
  • ЛХБ (холодно-белый) – это промежуточный вариант между ЛБ и ЛД.

И еще некоторые технические характеристики:

  • Яркость (средняя) – 6-11 Кд/м².
  • Такие лампы излучают переменный световой поток (имеется в виду во времени) при их подключении к сети с переменным напряжением.
  • Коэффициент пульсации у ЛБ 23%, у ЛДЦ – 43%.
  • Если увеличить номинальное напряжение сети, то яркость свуечения самой лампы также увеличивается. Конечно, то же самое относится и к мощности.
  • Если световой поток люминесцентной лампы после 70% времени ее эксплуатации составляет 70% от номинала, то эта лампа качественная.
  • Срок службы лампы 36 Вт: минимальный – 4800 часов, средний – 12000 часа.

Кстати, европейская маркировка сильно отличается от российской. Здесь степень излучения света маркируется числами. Но самое интересное, что у каждого производителя маркировка отличается. К примеру, у компании «Osram» 765 обозначает холодный цвет, 640 – теплый. У компании «Philips TLD»: 54 – это холодный, 33 – это теплый.

Достоинства и недостатки

К достоинствам люминесцентных ламп можно отнести:

  • Приличный коэффициент полезного действия.
  • Спектр свечения расширенный.
  • Приличный срок эксплуатации.
  • Наличие цветных аналогов, специальных (ультрафиолетовых, бактерицидных).

Недостатки:

  • В конструкции прибора используются вредные для организма человека вещества.
  • Утилизировать их можно только в специально отведенных местах, что очень неудобно.

Для запуска необходим специальный дроссель. А это усложняет и удорожает конструкцию.

Сколько ватт в лампе дневного света

Форум – ремонт квартир

Вы не вошли. Пожалуйста, войдите или зарегистрируйтесь.

Форум по ремонту → Электрика → Лампы дневного света – потребляемая мощность?

Чтобы отправить ответ, вы должны войти или зарегистрироваться

Сообщений 5

  • Василий

1 Тема от Нафаня 2013-03-12 00:56:22

  • Нафаня
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-11-18
  • Сообщений: 441
Тема: Лампы дневного света – потребляемая мощность?

Приветствую всех! Вопрос у меня к электрикам. Сегодня ко мне знакомый забрел в гараж, увидел, что у меня четыре двойных светильника установлено. Так он сказал, что лампы на 40, а вот дроссель берет много, и в результате одна лампа получается на 100 ватт. Я особо электроэнергию не экономлю, когда видно плохо, то включаю галогеновый мини-прожектор. Но его слова меня как-то озадачили, теперь включаю лампы с замиранием сердца. Он говорит, что делал замеры. Это правда, что лампы так много берут?

2 Ответ от Кирпич 2013-03-12 00:56:41

  • Кирпич
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-11-01
  • Сообщений: 483
Re: Лампы дневного света – потребляемая мощность?

На дросселе указан рабочий ток 0.43 А. О.43*220=94,6 Вт на каждый светильник ЛБ40. Это без компенсирующего конденсатора. Так что в замерах даже нет необходимости, и так можно посчитать.

3 Ответ от Очумелые ручки 2013-03-12 00:57:20

  • Очумелые ручки
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-11-01
  • Сообщений: 574
Re: Лампы дневного света – потребляемая мощность?

94.6 ВА, Вольт-Ампер, из них 40 Ватт лампа, 20 Ватт примерно потерь на тепло, а все остальное реактивная мощность. А вовсе не Вт. Счетчик считает актив (ну там плюс-минус погрешность от реактива, причем скорее плюс, а не минус), т.е. получается 50 ватт на лампу с учетом потерь на дросселе.
Если брать антистробоскопические светильники (с ЭмПРА), то тогда суммарное потребление светильника будет составлять где-то 0,45А, т.е. практически 100 Вт.

4 Ответ от Нафаня 2013-03-12 00:58:01

  • Нафаня
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-11-18
  • Сообщений: 441
Re: Лампы дневного света – потребляемая мощность?

Не понял насчет компенсирующего конденсатора. А с ним что получается? 40+20, да?

5 Ответ от Очумелые ручки 2013-03-12 00:58:56

  • Очумелые ручки
  • Участник
  • Неактивен
  • Зарегистрирован: 2012-11-01
  • Сообщений: 574
Re: Лампы дневного света – потребляемая мощность?

Сосед прав, по большому счету, такие лампы мощности потребляют много, потому что коэффициент мощности у них низкий. Поэтому когда проектируют крупные объеты, требуется компенсация, светильники заказываются, как правило, сейчас с электронным ПРА (он обеспечивает коэффициент мощности около 1, и лампа в результате потребляет те же 40 Вт, которые на ней указаны). Но если компенсация отсутствует, светильник возьмет примерно 100 Вт. Но счетчик их подсчитать не может, потому что счетчики активной мощности подсчитывают только Ватты, а счетчика реактивной мощности у Вас, наверное, нет.

При выборе энергосберегающих ламп значение имеет большое количество разных факторов. В этой статье рассказывается о том, как сделать правильный выбор.

Устройство энергосберегающей лампы

Много лет наряду с лампами накаливания использовались люминесцентные источники света. Но у них был недостаток – большие размеры. Развитие технологий позволило сделать колбу тоньше, согнуть ее в форме «U» или спиралью, а электромагнитный дроссель, потреблявший кроме активной, реактивную мощность, сделать электронным и поместить в обычный цоколь.

энергосберегающая лампа и лампа накаливания

Таким образом, размер люминесцентных устройств стал сравнимым с лампами накаливания, и они заняли их место в осветительной аппаратуре.

Основные характеристики

Главными параметрами энергосберегающих ламп, влияющими на выбор нужного источника света, являются:

  • тип цоколя;
  • световой поток;
  • цветовая температура;
  • световая отдача;
  • индекс цветопередачи;
  • срок работы.

Тип цоколя

Цоколя, используемые в энергосберегающих лампочках, бывают двух видов:

Резьбовые или цоколь Эдисона. Их маркировка состоит из буквы «Е» и числа, обозначающего диаметр. Самые распространенные – E14 (миньон е14), Е27 (наиболее часто использующийся) и Е40 (меняется в устройствах большой мощности, соответствующих старым лампам накаливания 0,5–1 кВт).

Штырьковые. Обозначаются буквой «G». Цифры указывают расстояние между штырьками.

Типы цоколей

Световой поток и отдача

Этот параметр обозначает количество света, излучаемое лампочкой в помещении. Световой поток измеряется в Люменах (лм или Lm) и указывается на упаковке.

Световой поток показывает, сколько люменов излучает источник света на ватт мощности. У ламп накаливания он минимальный – 10–15 лм/Вт, у энергосберегающих – 50–80 лм/Вт. Самые экономичные источники – светодиодные. Они имеют максимальный световой поток – 40–100 лм/Вт.

Световой поток ЭСЛ

Световая температура

На субъективное восприятие освещенности влияет не только световой поток, излучаемый лампой. Не меньшее значение имеет оттенок света.

Для освещения применяют белый свет, но в зависимости от предпочтений пользователя, оттенок может быть разным. Он отличается световой температурой. Самыми распространенными являются:

  • 2700 К – теплый белый, такой свет имеют лампы накаливания. Используются в жилых комнатах.
  • 4100 К – нейтральный. Эта разновидность источников света применяется в ванных, коридорах и кухнях жилых домов и в производственных помещениях.
  • 6500 К – холодный белый. Подходит для улицы.

световая температура ЭСЛ

Индекс цветопередачи

Глаза человека лучше всего воспринимают цвет при естественном освещении. Искусственные источники света искажают цветовосприятие.

Индекс цветопередачи (Ra или CRI) – это показатель, определяющий естественность цвета при искусственном освещении.

Идеальное его значение – 100. Использование светильников с индексом ниже 80

Использование электрической лампы CFL

Лампа CFL также известна как компактная люминесцентная лампа или компактная люминесцентная лампа, они были созданы для замены ламп накаливания. КЛЛ потребляют от 1/3 до 1/5 электрической мощности ламп накаливания и могут прослужить в 8-15 раз дольше. Средняя лампа КЛЛ с яркостью 800 люмен будет потреблять всего от 13 до 15 Вт по сравнению с аналогичной лампой накаливания, которая потребляет 60 Вт.

Нажмите кнопку «Рассчитать», чтобы узнать стоимость электроэнергии одной лампочки CFL, работающей на 14 Вт за 5 часов в день по цене 0 долларов США.10 за кВтч, вы также можете изменить калькулятор.

часов в день: Введите, сколько часов устройство используется в среднем в день, если потребление энергии ниже 1 часа в день, введите десятичное число. (Например: 30 минут в день — 0,5)

Энергопотребление (Вт): Введите среднее энергопотребление устройства в ваттах.

Цена (кВтч): Введите среднюю стоимость, которую вы платите за киловатт-час, наши счетчики используют значение по умолчанию 0.10 или 10 центов. Чтобы узнать точную цену, проверьте свой счет за электричество или взгляните на Глобальные цены на электроэнергию.

Сравнение светодиодных ламп, КЛЛ и ламп накаливания:

LED CFL Лампа накаливания
Срок службы в часах 10,000 9,000 1,000
Ватт (эквивалент 60 Вт) 10 14 60
Стоимость лампочки 2 доллара.50 2,40 долл. 1,25 долл. США
Ежедневная стоимость * 0,005 долл. США 0,007 долл. США долл. США 0,03 долл. США
Годовая стоимость * долл. США 1,83 2,56 долл. США 10,95 долл. США
Стоимость за 50 тыс. Часов при 0,10 долл. США 50 долларов 70 долларов 300 долларов
Лампы, необходимые на 50 тыс. Часов 5 5,5 50
Общая стоимость 50 тыс. Часов с ценой на лампу 62 доллара.50 83,20 долл. 362,50 долл.

* При условии 5 часов в день по цене 0,10 долл. США за кВтч.

КЛЛ

— хороший вариант для освещения и может быть предпочтительнее в некоторых конкретных случаях, так как они выделяют немного больше тепла, чем светодиоды. Но в целом светодиодные лампы более энергоэффективны при аналогичной стоимости и поэтому более предпочтительны для обычного домашнего освещения.

Люминесцентные лампы, балласты и приспособления

Назад к содержанию часто задаваемых вопросов о F-лампе Сэма.

Люминесцентные светильники и балласты

Люминесцентные светильники

Типичное приспособление состоит из:

  • Патрон — самый распространенный, предназначен для лампы с прямым двуполярным цоколем.
    Прямые приспособления диаметром 12, 15, 24 и 48 дюймов распространены в домашнем хозяйстве и
    офисное использование. Типоразмер 4 фута (48 дюймов), вероятно, является наиболее широко используемым.
    U-образные, круглые (Circline ™.) И другие специальные трубы также
    имеется в наличии.
  • Балласт (ы) — доступны для 1 или 2 ламп.Светильники с
    4 лампы обычно имеют два балласта. См. Разделы ниже о балластах.
    Балласт выполняет две функции: ограничение тока и обеспечение
    пусковой толчок для ионизации газа в люминесцентных лампах.
  • Управление включением / выключением, если не подключено напрямую к проводке здания в
    в этом случае в другом месте будет переключатель или реле. Выключатель питания
    может иметь кратковременное «стартовое» положение, если нет стартера и
    балласт не обеспечивает этой функции.
  • Стартер (только приспособления для предварительного нагрева) — устройство для включения электрода
    предварительный нагрев и высоковольтный «толчок», необходимые для запуска.В другом
    типы приспособлений, балласт выполняет эту функцию.

Балласты люминесцентных ламп

Для подробного объяснения проверьте свою библиотеку. Вот краткое изложение.

  1. Обеспечьте стартовый удар.
  2. Ограничьте ток до надлежащего значения для используемой лампы.

Раньше люминесцентные светильники имели стартер или выключатель питания с
«стартовое» положение, которое по сути является ручным пускателем. Некоторые дешевые
до сих пор использую эту технологию.

Пускатель представляет собой переключатель с выдержкой времени, который при первом включении позволяет
нити на каждом конце трубки для разогрева, а затем прерывают эту часть
схемы. Индуктивный толчок в результате прерывания тока
через индуктивный балласт обеспечивает достаточное напряжение для ионизации газа
смеси в трубке, а затем ток через трубку поддерживает
нити горячие — обычно. Вы заметите, что несколько итераций иногда
необходимо, чтобы трубка освещалась. Стартер может продолжать работать бесконечно
если неисправна она или одна из трубок.Пока лампа горит,
балласт предварительного нагрева — это просто индуктор, который при 60 Гц (или 50 Гц) имеет
соответствующий импеданс для ограничения тока в трубке (ам) до надлежащего
значение.

Балласты обычно должны быть достаточно близки к лампе с точки зрения
мощность, длина и диаметр трубки.

Есть два основных типа балласта: Железный балласт.
состоят из сердечника, обмоток и, возможно, нескольких других пассивных компонентов, таких как
конденсаторы. Электронные балласты — это в основном импульсные источники питания.

Типы железных балластов

Для предварительного нагрева балластов требуются стартеры или ручные пусковые выключатели.
Мгновенный запуск, запуск триггера, быстрый запуск и т. Д. Балласты включают слабо
соединенные обмотки высокого напряжения и другие вещи, которые устраняют
стартер:

  1. ПРА для устройства предварительного нагрева (совмещенного со стартером или
    переключатель с положением «старт») в основном представляет собой последовательный индуктор.
    Прерывание тока через катушку индуктивности обеспечивает пусковое напряжение.
  2. ПРА для устройства быстрого пуска дополнительно имеет небольшие обмотки для
    нагревая нити, снижая необходимое пусковое напряжение до 250 до
    400 В.Вероятно, сегодня используются наиболее распространенные типы. Триггер
    Стартовые приспособления аналогичны приспособлениям быстрого старта.
  3. Балласт для приспособления для мгновенного пуска имеет слабо сцепленный высокий
    обмотка трансформатора напряжения, обеспечивающая запуск от 500 до 600 В
    в дополнение к серийному дросселю. Электроды «мгновенного старта»
    лампочки рассчитаны на запуск без предварительного нагрева. На самом деле они
    закорочены внутри и поэтому несовместимы с предварительным нагревом и быстрым
    пусковые балласты (а у них только по одному штырю на каждом конце!).В
    электроды по-прежнему излучают электроны из-за термоэмиссии, но поскольку они
    закороченный не может быть предварительно нагрет. Вот почему они требуют более высокого
    пусковое напряжение от балласта. Они зажигаются мгновенно, но это
    немного сокращает срок службы лампы.

Пусковое напряжение обеспечивается индуктивным толчком при прерывании.
тока, проходящего через пускатель для (1) или обмотки высокого напряжения
в (2) и (3).

Во всех случаях ограничение тока обеспечивается главным образом импедансом.
последовательной индуктивности при 60 Гц (или 50 Гц в зависимости от того, где вы живете).

(От: Вика Робертса ([email protected]).)

Самый простой балласт — это не что иное, как устройство ограничения тока, такое
как индуктор, резистор или конденсатор. Для приложений 50 и 60 Гц
Наиболее распространенным устройством ограничения тока является индуктор.

Простой ограничитель тока лучше всего работает при линейном напряжении не менее 2 раз.
напряжение лампы. Итак, простой индуктор можно использовать в Европе, где линия
напряжение от 220 до 240 В переменного тока, для работы 4-футовой лампы, которая работает от 85 до
100 вольт, в зависимости от конструкции.

В США и других странах, где используются линии 120 В переменного тока, балласт — это
комбинированный автотрансформатор (для повышения напряжения) и индуктор (
ограничитель тока).

Кроме того, балласт Rapid Start имеет дополнительные обмотки для питания около
3,6 В переменного тока для нагрева нитей.

(От: Азимов ([email protected]).)

Балласт — это простой трансформатор с вторичной обмоткой с очень высоким импедансом.
обмотка, обеспечивающая самоограничение тока. Он также имеет обмотки для
каждая лампа накаливания.При запуске нити получают большую часть мощности и
нагрейте, чтобы облегчить ионизацию.

Между тем вторичная обмотка создает очень высокую ЭДС, которая, наконец, полностью
ионизирует плазму между обеими нитями. На данный момент эффективный
сопротивление проводящей плазмы достаточно низкое, и ток равен
ограничено импедансом вторичной обмотки. Это также частично насыщает
сердцевина и, как следствие, снижает мощность нитей.

Обычная неисправность балластов заключается в том, что изоляция вторичной обмотки
портится и начинает стекать на землю.Часто потому, что правильный
Полярность проводки не соблюдалась. Вторичный, таким образом, больше не может
генерировать высокую ЭДС, необходимую для запуска плазменной проводки.

Метод испытания KISS заключается в использовании заведомо исправной лампы. Если горит, значит
балласт тоже хорош. Балласт также можно проверить при выключенном питании.
проверка целостности обмоток накала и очень высокого
сопротивление заземлению для каждой нити накала. Не пытайтесь делать это при включенном питании!

(От: Крейга Дж. Ларсона (larson @ freenet.msp.mn.us).)

Позвоните Magnetek, производителю балласта, по телефону 1-800-BALLAST. Попросите копию
Руководства по поиску и устранению неисправностей и обслуживанию линейных люминесцентных ламп.
Системы освещения. Это прекрасный небольшой путеводитель, который научит вас основам.

(Источник: Сэм.)

MAGNETEK, по-видимому, отказался от балластного троса на
единица Panasonic. Но не бойтесь, руководство теперь доступно на сайте
https://unvlt.com/pdf/literature/troubleshooting/ (вместе с одним для HID
освещение).

Электронные балласты

Эти устройства в основном представляют собой импульсные блоки питания, устраняющие
большой, тяжелый, «железный» балласт и заменить его встроенным ВЧ
инвертор / переключатель. В этом случае ограничение тока осуществляется очень маленьким
индуктор, имеющий достаточное сопротивление на высокой частоте. Должным образом
электронные балласты должны быть очень надежными. Актуальны ли они
надежны на практике, зависит от их расположения относительно тепла
производимые лампами, а также многие другие факторы.Поскольку эти балласты
включать выпрямление, фильтрацию и работать с лампами на высокой частоте,
они также обычно устраняют или значительно уменьшают мерцание 100/120 Гц
связанные с системами с железным балластом. Тем не менее, это не всегда так
и в зависимости от конструкции (в основном от того, насколько сильно фильтруется выпрямленный
линейное напряжение), может присутствовать разное количество 100/120.

Однако я слышал о проблемах, связанных с радиочастотой.
помехи от балластов и трубок.Другие жалобы привели
из-за неустойчивого поведения электронного оборудования при использовании инфракрасного пульта дистанционного управления
контроль.

Сами люминесцентные лампы излучают небольшое количество инфракрасного излучения.
и это заканчивается импульсом на частотах инвертора, которые
иногда похожи на те, что используются в ручных ИК-пультах дистанционного управления.

Некоторые электронные балласты рисуют нечетные формы волны тока с высоким пиком.
токи. Это связано с тем, что эти балласты (маломощные
типа) имеют двухполупериодный мостовой выпрямитель и фильтрующий конденсатор.ток
можно нарисовать только в те короткие промежутки времени, когда мгновенная линия
напряжение превышает напряжение конденсатора фильтра.

Из-за высоких пиковых токов, потребляемых некоторыми электронными балластами, он
часто важно правильно подобрать размер проводки для таких высоких пиковых токов. За
нагрев проводки и соображения предохранителя / цепи, следует предусмотреть
ток в 4-6 раз превышает отношение мощности лампы к линейному вольту. Для проводки
соображения падения напряжения (падение напряжения конденсатора фильтра балласта
заряжается до), эффективный ток даже выше, иногда до
в 15-20 раз больше отношения мощности лампы к среднеквадратичному значению линейного напряжения.

При мощности менее 50 Вт ток, потребляемый электроникой с низким коэффициентом мощности.
балласты обычно не проблема. Для нескольких балластов или всего
мощностью более 50 Вт, может быть важно учитывать эффективную
ток, потребляемый электронными балластами с малым коэффициентом мощности.

Если вы хотите получить представление о некоторых типичных современных конструкциях электронных балластов,
см. Интернет-сайт International Rectifier
сайт. Выполните поиск по запросу «электронные балласты» или загрузите следующую ссылку
примечания к дизайну:

Компактные люминесцентные лампы: два типичных коммерческих ЭПРА:
Показано в:

Для балластов CFL, работающих от 230 В переменного тока, см.
Павук.org — компактный
Флюоресцентные лампы. Есть схемы как минимум 11 различных
модели КЛЛ! Как видно, схемы практически идентичны, за исключением
для значений компонентов.

Дополнительные схемы балласта КЛЛ можно найти в документе:
Различные схемы и схемы.

Для получения дополнительной информации о КЛЛ, а также о различных простых инверторах в эксплуатации
люминесцентные лампы на низковольтном постоянном токе, смотрите сборник в документе:
Различные схемы и
Диаграммы.

Комментарии к балластам КЛЛ

(От: Тони (tonyreo @ ameritech.сеть).)

Я работаю в научно-исследовательской лаборатории ОЧЕНЬ большой корпорации. Мы проектируем КЛЛ (компактные
Флюоресцентные лампы).

Сегодня 90 процентов КЛЛ представляют собой лампы с электронным балластом и выпускаются в двух вариантах.
основные разновидности: (1) Высокий коэффициент мощности (от 0,9 до очень близкого
к 1) и (2) Низкий коэффициент мощности (обычно менее 0,6).

Лампы с высоким коэффициентом мощности требуют большего количества компонентов (или от корпораций
с точки зрения стоимости), поэтому на рынке больше ламп с низким коэффициентом мощности
чем высокий коэффициент мощности.Насколько я понимаю, использование любого из них не сделает
разница в том, что ваш электросчетчик читает и за что выставляет счет.

Наш типичный электронный балласт имеет два полевых МОП-транзистора, которые переключаются в диапазоне от 75
кГц до 105 кГц. И на самом деле у нас есть один продукт, который работает на частоте 2,5 МГц.
В секции ввода мощности мы используем двухполупериодный мост, за которым следует
электролитический конденсатор емкостью от 10 до 47 мкФ в зависимости от
по конструкции лампы. Здесь также есть несколько других компонентов, которые
уменьшить EMI (электромагнитные помехи), которые могут быть переданы обратно в
линия переменного тока.Все входные компоненты в совокупности будут участвовать в
входные характеристики лампы.

Еще одно замечание, которое может вас заинтересовать, касается времени начала.
КЛЛ. КЛЛ, которые не запускаются мгновенно (типы предварительного нагрева), будут иметь
более продолжительный срок службы, чем у типа «мгновенный запуск». Системы предварительного нагрева нагревают
катоды за 150 миллисекунд до 1 секунды (или более) перед лампой
разрешено зажигать. Это увеличивает срок службы катода, что является одним из
основные факторы срока службы лампы.

Примечания по совместимости балластов

Может ли лампа мощностью 30 Вт работать от балласта 27 Вт? А как насчет балласта 22 Вт?

Ответ: возможно, квалифицированный. 🙂

Ожидается, что любая люминесцентная лампа будет работать при определенном токе, чтобы производить
его номинальная светоотдача и срок службы. (Существует также проблема предварительного нагрева, быстрого приготовления,
и типы быстрого старта, но это уже другой разговор!)
ток, на лампе будет определенное напряжение. Падение напряжения
зависит от диаметра трубки, длины, типа нити и наполнения газом.Идет
с длиной, но не прямо пропорционально длине. Быть газом
разрядных устройств, сопротивление люминесцентной лампы отрицательное — ее
напряжение фактически падает с увеличением тока, поэтому
балласт для ограничения тока. Некоторые железные балласты рассчитаны на большую
лампы одного размера, поддерживающие почти постоянный ток в диапазоне
напряжение лампы — например, 12, 15 и 20 Вт. Это означает, что
падение напряжения на всех этих лампах достаточно похоже, чтобы ток
будет почти таким же, и / или балласт имеет магнитный шунт для обеспечения
квазипостоянная токовая характеристика в диапазоне напряжений.

На типичном балласте будут указаны совместимые типы ламп и их мощность.
этикетка. Мощность, тип запуска и диаметр лампы имеют решающее значение.
При всех вариациях ламп нет жесткого правила, которое
определить, будет ли работать комбинация, не указанная в списке, или даже быть безопасной. А
лампа с более высокой мощностью может работать и даже легче на балласте, так как с
чем выше падение напряжения, тем меньше ток. Конечно, будет
также быть меньше номинальной светоотдачи. Однако, если несовместимость
достаточно большой, он может мерцать, включаться и выключаться или вообще не запускаться.А
Лампа меньшей мощности может быстро перегореть и / или вызвать любой тип балласта.
перегреться и выйти из строя.

Если известен номинальный ток лампы или где может работать та же лампа
на совместимом балласте можно было бы измерить ток с
балластная комбинация проверяется, чтобы определить ее приемлемость.
Однако это явно выходит за рамки того, что обычно требуется, когда
замена лампочки. 🙂


Назад к содержанию FAQ Sam’s F-Lamp.
Схема подключения люминесцентного светильника

Следующие схемы подключения типичны для люминесцентных светильников, использующих
железные балласты.Обычно они НЕ применяются непосредственно к приборам, использующим
электронные балласты.

Электропроводка для люминесцентных светильников с подогревом

Ниже приведена принципиальная схема типичной лампы предварительного нагрева, которая
использует стартер или пусковой выключатель.

              Выключатель питания + ----------- +
 Строка 1 (H) o ------ / --------- | Балласт | ----------- +
                              + ----------- + |
                                                      |
                      .--------------------------.|
 Строка 2 (N) o --------- | - Флуоресцентный - | ---- +
                      | ) Трубка (|
                  + --- | - (бипин или круговая линия) - | ---- +
                  | '--------------------------' |
                  | |
                  | + ------------- + |
                  | | Стартер | |
                  + ---------- | или начиная с | ---------- +
                             | переключатель |
                             + ------------- +

 

Тип переключателя, который включает и выключает лампу, а также запускает ее
нажатие одной кнопки дает две пары контактов.Одна пара
будет показывать непрерывность каждый раз при нажатии кнопки (ВКЛ / ВЫКЛ). В
другие будут показывать непрерывность только при нажатой кнопке (START). А также,
две пары не должны быть соединены друг с другом в любое время.

Если трехпозиционный переключатель (ВЫКЛ-ВКЛ-СТАРТ) используется для управления устройством
(например, лампы с круглой лупой) будет две пары контактов:
Одна пара (Power) подключена в положениях ON и START, а другая
(Пуск) подключается только в положении ПУСК.Они также изолированы от
друг друга.

              Выключатель питания + ----------- +
 Строка 1 (H) o ------ / --------- | Балласт | ----------- +
              Закрыто на ВКЛ + ----------- + |
                и СТАРТ |
                                                      |
                      .--------------------------. |
 Строка 2 (N) o --------- | - Флуоресцентный - | ---- +
                      | ) Трубка (|
                  + --- | - (бипин или круговая линия) - | ---- +
                  | '--------------------------' |
                  | |
                  + -------------- о / о ----------------- +
                          Пусковые контакты (замкнуты только для СТАРТ)

 

Мультиметр можно использовать для определения схемы подключения вашего переключателя.

Вот вариант, который используют некоторые балласты для предварительного нагрева. Этот тип был найден на
светильник F13-T5. Подобные типы используются для предварительного нагрева 30 и 40 Вт.
лампы. Этот трехпроводной пускорегулирующий аппарат с предварительным нагревом обеспечивает повышенное напряжение с высокой утечкой.
автотрансформатор реактивного сопротивления «используется, если напряжение на трубке очень велико.
более прибл. 60 процентов сетевого напряжения. Технические подробности о том, почему
люминесцентная лампа не будет работать с обычными балластами, если напряжение лампы
только немного меньше, чем напряжение в сети, посмотрите на Дона Клипштейна
Документ по механике газоразрядной лампы.

              Выключатель питания + ------------- +
 Линия 1 (H) o ------ / -------- | Балласт |
                  + ---------- | B C | ---------- +
                  | + ------------- + |
                  | |
                  | .--------------------------. |
 Строка 2 (N) o ----- + --- | - Флуоресцентный - | ---- +
                      | ) Трубка (|
                  + --- | - (бипин или круговая линия) - | ---- +
                  | '--------------------------' |
                  | |
                  | + ------------- + |
                  | | Стартер | |
                  + ---------- | или начиная с | ---------- +
                             | переключатель |
                             + ------------- +

 

Работа люминесцентного стартера

Стартеры могут быть как автоматическими, так и ручными:

  • Автоматический — распространенный тип называется «пускателем с тлеющей трубкой» (или просто
    стартер) и содержит небольшой газ (неон и т. д.) заполненная трубка и дополнительная
    Конденсатор подавления радиопомех в цилиндрическом алюминиевом корпусе с 2-контактным основанием.
    Хотя все пускатели физически взаимозаменяемы, номинальная мощность
    стартер должен соответствовать номинальной мощности люминесцентных ламп для
    надежная работа и долгий срок службы.

    В лампе накаливания есть переключатель, который нормально разомкнут. Когда сила
    применяется тлеющий разряд, который нагревает биметаллический контакт. Второй
    или чуть позже контакты замыкаются, обеспечивая ток к люминесцентному
    нити.Поскольку свечение гаснет, нагрева больше нет
    биметалла и контакты разомкнуты. Индуктивный толчок, возникающий на
    момент открытия вызывает основной разряд в люминесцентной лампе.
    Если контакты размыкаются не вовремя — ток близок к нулю, не хватает
    индуктивный толчок, и процесс повторяется.

    Для устройства могут быть доступны более высокотехнологичные замены, называемые «импульсными пускателями».
    простой стартер накаливания. Эти устройства совместимы с контактами и
    содержат немного электроники, которая определяет подходящее время для прерывания
    цепь накала для создания оптимального индуктивного удара от балласта.Так,
    запуск должен быть более надежным с небольшим количеством циклов мигания / без мигания даже с
    непрозрачные лампы. Они также оставляют использованные трубки отключенными, не позволяя
    они раздражающе мигают.

    (От: Джеймс Свит.)

    «Одним из примеров является Arlen EFS-120« Pulsestarter ».
    Это твердотельная модификация британского производства для когда-то повсеместных
    Стартер для световых бутылок, используемый с предварительно нагретыми люминесцентными лампами. Этот конкретный
    Модель предназначена для небольших ламп 4-22 Вт на линии 120 В или двух ламп в
    серии (каждая со своим стартером) на линии 240 В.Диоды домашние
    пронумерованы, но я подозреваю, что они чем-то похожи на 1N4007, с
    за исключением ZD1, который представляет собой стабилитрон на 100 В в том же корпусе. Резисторы
    все стандартные детали на 1/4 Вт, а два конденсатора — крошечные электролитические.
    SCR1 — тиристор, специально созданный ST Microelectronics для
    зажигание люминесцентной лампы, не знаю, подойдут ли и другие, но это
    найти не сложно. Тепловой предохранитель представляет собой небольшой прямоугольный элемент, который
    похоже на конденсатор.Он рассчитан на 125 Цельсия и 1 А и зажат
    между загнутым SCR и диодами «.

    Неисправный или неправильный стартер — частая причина беспорядочного запуска и
    возможны случайные перезапуски во время работы.

  • Если ручной пусковой выключатель используется вместо автоматического стартера,
    будет три положения переключателя — ВЫКЛ, ВКЛ, СТАРТ:

    • ВЫКЛ: Оба переключателя разомкнуты.
    • ВКЛ: выключатель питания замкнут.
    • ПУСК (мгновенный): выключатель питания остается замкнутым, а пусковой выключатель
      закрыто.

    При отпускании из исходного положения обрыв цепи накала
    приводит к индуктивному толчку, как в случае автоматического пускателя, который запускает
    газовый разряд.

Электромонтаж приспособлений для быстрого пуска и триггерного пуска

У приспособлений быстрого запуска и триггерного пуска нет отдельного стартера или
пусковой выключатель, но для этой функции используйте вспомогательные обмотки на балласте.

Быстрый старт сейчас наиболее распространен, хотя вы можете найти некоторые помеченные
запуск триггера.

Пусковой пусковой балласт, кажется, используется для 1 или 2 маленьких (12-20 Вт) ламп.
Базовая операция очень похожа на работу балластов быстрого запуска и
проводка идентична. «Триггерный запуск», кажется, относится к «быстрому запуску».
трубок, предназначенных для запуска предварительного нагрева.

Балласт включает отдельные обмотки для нитей и высокого напряжения.
пусковая обмотка, которая находится на ответвлении магнитной цепи,
соединен с основным сердечником и, таким образом, ограничивает ток при зажигании дуги.

Отражатель, заземленный на балласт (и силовую проводку), часто требуется для
начиная. Емкость отражателя способствует начальной ионизации
газы. Отсутствие этого соединения может привести к нестабильному запуску или необходимости
коснуться трубки или провести рукой по ней, чтобы начать.

Полная электрическая схема обычно прилагается к корпусу балласта.

Питание часто включается через предохранительную блокировку с розеткой (x-x), чтобы
минимизировать опасность поражения электрическим током. Однако я видел нормальные (прямые) приспособления.
в которых отсутствует этот тип розетки даже там, где этого требует маркировка балласта.Крепления Circline не нуждаются в блокировке, поскольку разъемы полностью
прилагается — маловероятно, что может быть случайный контакт с
штифт при замене лампочек.

Для ламп «мгновенного пуска» с одним контактом на каждом конце будет использоваться аналогичная проводка.
но без каких-либо условий для нагрева нити. Балласт просто
обеспечивает достаточно высокое напряжение, чтобы инициировать и поддерживать разряд до тех пор, пока
нормальный процесс имеет шанс нагреть нити на каждом конце
лампы (концы которых закорочены внутри).Для получения дополнительной информации,
см. разделы: Типы железных балластов и
Комментарии о совместимости мгновенного запуска / быстрого запуска.

Схема подключения однотрубного балласта для быстрого или триггерного пуска

Ниже приведена электрическая схема для быстрого или триггерного пуска с одной лампой.
балласт с блокировкой на одном конце розетки (там 3 провода).
Цветовая кодировка довольно стандартная. Тот же балласт мог
использоваться с лампой F20-T12, F15-T12, F15-T8 или F14-T12. Похожий
балласт для приспособления Circline может использоваться с FC16-T10 или
лампа FC12-T10 (без блокировки).

             Выключатель питания + --------------------------- +
 Линия 1 (H) o ---- / ---------- | Черный рапид / спусковой крючок |
                      + ------ | Белый Начало Красный | ------ +
                      | + --- | Синий балласт Красный | --- + |
                      | | + ------------- + ------------- + | |
                      | | | | |
                      | | Заземлен | Отражатель | |
                      | | ---------- + ---------- | |
                      | | .-------------------------. | |
                      | + ---- | - Флуоресцентный - | ---- + |
                      + ------ x | ) Трубка (|
 Строка 2 (N) o ---------------- x | - (двойная или круговая линия) - | ------- +
                              '-------------------------'
 

Или балласт с двумя синими проводами и без блокировки в розетке:

             Выключатель питания + --------------------------- +
 Линия 1 (H) o ---- / ---------- | Черный рапид / спусковой крючок |
 Строка 2 (N) o ---------------- | Начало белого |
                      + ------ | Синий балласт Красный | ------ +
                      | + --- | Синий Красный | --- + |
                      | | + ------------- + ------------- + | |
                      | | | | |
                      | | Заземлен | Отражатель | |
                      | | ---------- + ---------- | |
                      | | .-------------------------. | |
                      | + ---- | - Флуоресцентный - | ---- + |
                      | | ) Трубка (|
                      + ------- | - (двойная или круговая линия) - | ------- +
                              '-------------------------'
 

Схема подключения двухтрубного балласта для быстрого запуска

Следующая схема подключения предназначена для одной пары (от 4-х трубного крепления).
типичного 48-дюймового приспособления для быстрого старта. Эти балласты определяют
Тип лампы должен быть F40-T12 RS.На этом нет защитной блокировки
приспособление. (Подобная схема также может быть использована на двухтрубном Circline
приспособление, хотя для каждой трубки могут потребоваться немного разные характеристики, так как
они были бы разных размеров.)

             Выключатель питания + -------------------------- +
 Линия 1 (H) o ---- / ---------- | Черная двойная трубка, красная | ----------- +
 Строка 2 (N) o ---------------- | Белый Быстрый Красный | -------- + |
                       + ----- | Желтый Старт Синий | ----- + | |
                       | + - | Желтый балласт Синий | - + | | |
                       | | + ------------- + ------------ + | | | |
                       | | | | | | |
                       | | Заземлен | Отражатель | | | |
                       | | ---------- + ---------- | | | |
                       | | .----------------------. | | | |
                       | + ---- | - Флуоресцентный - | ---- + | | |
                       | | | ) Трубка 1 (| | | |
                       + ------- | - бипин - | ------- + | |
                       | | '----------------------' | |
                       | | .----------------------. | |
                       | + ---- | - Флуоресцентный - | ---------- + |
                       | | ) Трубка 2 (|
                       + ------- | - бипин - | ------------- +
                               '----------------------'

 

Схема типичного балласта одной лампы для быстрого запуска / триггерного пуска

Этот балласт имеет маркировку «пусковой балласт триггера для ONE F20WT12, F15WT12,
F15WT8 или F14WT12 Пусковая лампа предварительного нагрева.Установите трубку в пределах 1/2 дюйма от заземленного
металлический отражатель ». (Обратите внимание, что при маркировке« Запуск триггера »он нагревает
нити, поэтому я предполагаю, что это похоже или идентично быстрому запуску
балласт.)

Напряжения измерялись без установленной лампы с отключенной защитной блокировкой.

Внутренняя проводка была выведена из измерений сопротивления и напряжения.

Автотрансформатор с потерями повышает линейное напряжение до значения, необходимого для
надежный запуск с нагретыми нитями. Предполагается, что часть
магнитная цепь слабо связана, так что помещая лампу между
Красный / Красный и Синий / Белый приводят к безопасной работе с ограничением тока, когда
дуга загорелась.

Полная схема подключения прибора, как показано в разделе:
Электропроводка приспособлений для быстрого пуска и триггерного пуска будет
вероятно, будет указано на этикетке.

Цифры в () — это измеренные сопротивления постоянному току.


              Красный o -------------------------- +
                      8,5 В (5)) || Нить 1
              Красный o ---------------------- + --- + ||
                                         | ||
                                         + ||
                                          ) || == || Повышающая обмотка / дроссель
                     82.5 В (37)) || || слабо связан с основным
                                          ) || == || магнитная цепь
                                         + ||
                                         | ||
   + -> Черный (H) o ---------------------- + --- + ||
   | ) || Первичный запуск
                    106,5 В (31)) || автотрансформатор
 115 В) ||
             Синий o -------------------------- + ||
   | 8.5 В (3)) || Нить 2
   + -> Белый (N) o ----------- o / o ------------ + |
                           Блокировка |
        Зеленый (G) o ----------------------------- +


 

Схема балласта для быстрого пуска с изолированной вторичной обмоткой

Как уже отмечалось, приспособления для быстрого пуска не имеют отдельного пускателя или пускового устройства.
переключателя, но для этой функции используйте вспомогательные обмотки балласта. Вот
представляет собой схему типичного приспособления для быстрого пуска с одной трубкой, включая
внутренняя разводка балласта.

Этот балласт включает в себя отдельные обмотки для нитей и высокого напряжения.
обмотка, которая находится на ответвлении магнитной цепи, которая слабо связана и
таким образом ограничивает ток при зажигании дуги. Неизвестно, если это
дизайн обычный. Изолированная вторичная и отдельная обмотка высокого напряжения
сделало бы его более дорогим в производстве.

Полная схема подключения прибора, как показано в разделе:
Электропроводка приспособлений для быстрого пуска и триггерного пуска будет
вероятно, будет указано на этикетке.————————- +
) || || (_ | _
) || || (+ ————— o —
) || || ((намотка нити на оба контакта
Строка 2 (N) o ——— + || || (+ —- + ——— o на другом конце
|| ====== || (|
+ ——- +

В результате возникает слабая магнитная связь в балластном сердечнике
в индуктивности рассеяния для ограничения тока.

Схема двойного балласта лампы быстрого запуска

Этот балласт имеет маркировку «Балласт быстрого запуска для ДВУХ ламп F40WT12. Крепление
трубки в пределах 1/2 дюйма от заземленного металлического отражателя ». Эта схема была выведена
из измерений, перечисленных в разделе:
Измерения двухтрубного балласта быстрого запуска.

Автотрансформатор повышает линейное напряжение до значения, необходимого для надежной
начиная с нагреваемых нитей. Последовательный конденсатор приблизительно
4 мкФ используется вместо индуктивности рассеяния для ограничения тока в лампах.Индуктивность утечки из-за слабой магнитной связи используется для сглаживания
форма волны тока, протекающего по трубкам. Конденсатор 0,03 мкФ
обеспечивает обратный путь во время пуска к обмотке желтой нити накала, но
на самом деле не используется при нормальной работе.

Цифры в () представляют собой приблизительные измеренные сопротивления постоянному току.


             Красный 1 o -------------------------- +
                       8,5 В (0,5)) || Трубка 1 Нить 1
             Красный 2 o ---------------------- + --- + ||
                                         _ | _ ||
                                    4 мкФ --- ||
                                          | ||
                                          + --- + ||
                                               ) ||
                                               ) ||
                                               ) || Обмотка ВН
                                               ) ||
                                               ) ||
                                + --------- + --- + ||
                                | _ | _ ||
                                | .03 мкФ --- ||
                                | | ||
            Желтый o ---------------------- + --- + ||
                       8,5 В | (.5)) || Трубки 1 и 2 нить 2
            Желтый o -------------------------- + ||
                                | ||
                                | ||
            Синий 1 o ------------ + ------------- + ||
                       8,5 В (0,5)) || Трубка 2 нить 1
            Синий 2 o - + ----------------------- + ||
                      | ||
    + -> Черный (H) o - + ----------------------- + ||
    | ) || Первичный из
  115 В (13)) || автотрансформатор
    | ) ||
    + -> Белый (N) o ------------ o / o ----------- + ||
                            Блокировка ||
                                                 |
         Зеленый (G) o ----------------------------- +


 

Измерения двухтрубных балластов для быстрого пуска

Один — Универсал, другой — Вальмонт.

(Измерения выполнены мультиметром Radio Shack)

Сопротивление:

    Универсальные измерения Valmont
------------------------ ----------- -----------
  Бело-Черный 13 13
  Между блюзом .5 .55
  Между красными .5 .55
  Между желтыми .5 .6
  Черный ближе к синему
Напряжение на выходе холостого хода (с одного красного провода на один синий,
высшее значение из четырех комбинаций):
 
  Красно-синий 270 В 275 В

 

Серийные люминесцентные лампы?

Это невозможно при линейном напряжении от 105 до 125 В переменного тока, потому что это не так.
достаточно для поддержания разряда, когда две лампы включены последовательно.------- + + ----- +
| Балласт | | |
| (Индуктор) + | - | + |
| | - | |
| | | + - +
| Трубка 1 | | | S | Свечение стартер
| | | + - +
| | - | |
| + | - | + |
| | | |
_ | _ Коэффициент мощности | + ----- +
___ Исправление |
| Конденсатор | + ----- +
| | | |
| + | - | + |
| | - | |
| | | + - +
| Трубка 2 | | | S | Свечение стартер
| | | + - +
| | - | |
| + | - | + |
| | | |
Нет --- + ------------------- + + ----- +

Обратите внимание, что стартеры для двухтрубного светильника 230 В переменного тока НЕ ​​могут быть такими же, как
для однотрубного светильника 230 В переменного тока.Установка однотрубных стартеров
в двухтрубном приспособлении могут вообще не действовать из-за их поломки
напряжение может быть слишком высоким. В противном случае возможно повреждение.

Параллельные люминесцентные лампы?

Как и большинство газоразрядных трубок, люминесцентные лампы имеют отрицательное сопротивление.
устройств. Поэтому невозможно установить более одной лампы параллельно.
и вывести их обоих на свет — нужны дополнительные компоненты. Продолжение
применяется в основном к приборам с магнитным балластом.Где электронные балласты
можно играть во все виды игр, чтобы реализовать странные конфигурации!

В странах с питанием 110 В переменного тока светильники с несколькими лампами обычно имеют специальные
балласты с раздельными обмотками для этой цели. Где 220-240 В переменного тока
есть возможность подключить несколько ламп последовательно с индивидуальными
закуска. См. Раздел: Серийные люминесцентные лампы ?.

Однако есть как минимум одно приложение, в котором две лампы устанавливаются параллельно.
имеет смысл: светильники в труднодоступных или критически важных для безопасности местах, где
избыточность желательна.С минимальными изменениями самое большее, обычное
одиночный балласт лампы можно подключить к паре ламп таким образом, чтобы только
один загорится в любой момент. (То, что на самом деле начинается, может быть случайным
однако без дополнительных схем.) Если лампа перегорела или
удален, другой возьмет на себя управление. Балласт должен обеспечивать мощность, достаточную для
нити для запуска, но после запуска включенная лампа будет работать
нормально, и не должно быть снижения производительности или ожидаемого ухудшения характеристик лампы.
срок службы (за исключением случаев, когда нити незажженной лампы могут оставаться горячими).

Следующее — всего лишь предложение — я не подтвердил,
модели балластов эти схемы будут работать!

Для балластов с быстрым запуском это может быть так же просто, как подключить все соединения к
лампы параллельно — если у балласта достаточно тока для питания
оба набора нитей для запуска. Для пусковых пусковых балластов нить накала
мощность не проблема, поэтому должно быть еще проще:

             Выключатель питания + --------------------------- +
 Линия 1 (H) o ---- / --------- | Черный Rapid / Trigger |
                      + ----- | Белый Начало Красный | -------- +
                      | + - | Синий балласт Красный | ----- + |
                      | | + -------------- + ------------ + | |
                      | | | | |
                      | | + --------------- + | |
                      | | Заземлен | Отражатель | | |
                      | | ---------- + ---------- | | |
                      | | .-------------------------. | | |
                      | + ---- | - Флуоресцентный - | - | - + |
                      | | | ) Трубка (| | | |
                      + - | ---- | - (двойная или круговая линия) - | - | - | - +
                      | | '-------------------------' | | |
                      | | + --------------- + | |
                      | | Заземлен | Отражатель | |
                      | | ---------- + ---------- | |
                      | | .-------------------------. | |
                      | + ---- | - Флуоресцентный - | ----- + |
                      | | ) Трубка (|
 Строка 2 (N) o --------- + ------- | - (двойная или круговая линия) - | -------- +
                              '------------------------'

 

Примечание: блокировка обычно присутствует на большинстве устройств быстрого / триггерного пуска.
были удалены, чтобы одна лампа могла работать, если другая будет удалена.

Для балластов с предварительным нагревом параллельная разводка нитей может привести к
при недостаточном токе к любой лампе для надежного запуска.Если
нити накала были подключены последовательно, одна лампа, вероятно, запустилась бы, но если
перегорела нить одной лампы или лампа была снята, светильник
перестают функционировать как бы побеждая цель этих круговоротов!

Подключение люминесцентных ламп к выносным балластам

На разумных расстояниях это должно работать надежно и безопасно при условии, что:

  1. Попытка предпринята только с железными балластами. Пожарная безопасность и
    надежность электронных балластов, которые не находятся в непосредственной близости от
    лампы неизвестно.Балласт может либо катастрофически выйти из строя.
    сразу или через короткое время, так как цепь может зависеть от низкого
    Импедансный (физически короткий) путь для стабильности.

    Кроме того, почти наверняка будет значительная радиочастота.
    Помехи (RFI), создаваемые токами высокой частоты в длинных
    провода. Полиция Федеральной комиссии по связи (или ваши соседи) придут и заберут вас! Этот
    может быть проблема и с железными балластами — но, вероятно, менее
    строгость.

  2. Используется провод соответствующего номинала.Пусковое напряжение может превышать 1 кВ.
    Убедитесь, что изоляция рассчитана как минимум на удвоенное напряжение. Использовать
    Провод калибра 18 AWG (или больше).
  3. Нет возможности контакта с людьми ни во время работы, ни при ее наличии
    разъемы должны случайно отсоединиться — опасное сетевое напряжение и
    при отключенных трубках будет высокое пусковое напряжение.

Примечание: одно приложение, которое подходит для этого типа удаленной настройки, предназначено для
освещение аквариума. Я бы рекомендовал дважды подумать о любом
доморощенная проводка вокруг воды.GFCI может не помочь с точки зрения шока
опасность и / или может мешать отключение из-за индуктивного характера балласта
(оба зависят, по крайней мере частично, от конструкции балласта).

Схема подключения люминесцентной лампы малой мощности 220 В переменного тока

(От: Мануэля Каспера ([email protected]).)

Схема в люминесцентной лампе малой мощности 220 В переменного тока
от «световой ручки» с питанием от сети переменного тока. Так что нет навороченного инвертора
схема внутри, но простой балласт без всяких противных катушек — только конденсаторы,
резисторы и диоды.Возможно, потребуются некоторые модификации, чтобы
заставить его работать от 110 В переменного тока. Лампа работает ярче, чем аналогичная лампа
питание от инвертора 12 В. (См. Раздел:
«Автомобильный инвертор световой ручки» в документе:
Различные схемы и
Диаграммы. FWIW, торговая марка «Brennenstuhl».

Открывать было чертовски сложно, потому что все было сделано из толстого пластика.
без шурупов (неудивительно, это стоило 6 долларов) — но благодаря огромной пиле мне удалось
чтобы добраться до кишок, не повредив трубку или цепь.

Альтернативы балластам коммерческого железа?

Хотя принципиальные схемы балластов железа могут напоминать обычные
силовые трансформаторы, я бы не рекомендовал использовать их в качестве балластов
если вы действительно не знаете, как реализовать поведение контролируемого импеданса в
трансформатор без ограничения тока. Балласты довольно особенные и если только
вы готовы перегореть много люминесцентных ламп, трансформаторов, предохранителей и
автоматические выключатели, просто используйте обычные балласты. 🙂

Даже для небольших ламп с использованием стартера накаливания или отдельного пускового выключателя, при этом
конечно можно использовать обычный индуктор, а не что-то
с надписью «балласт», это, вероятно, не лучшая идея с точки зрения пожарной безопасности
и соображения ответственности.


  • Назад к содержанию FAQ Sam’s F-Lamp.

    Типы специальных люминесцентных ламп

    Все виды менее обычных ламп

    Помимо скучных белых (ну ладно, «белый» бывает в разных
    цвета!), другие интересные типы ламп включают в себя всевозможные настоящие цвета
    (красный, зеленый, синий, желтый), лампы черного света, бактерицидные лампы, в которых есть
    это совсем без люминофорного покрытия и кварцевая трубка для передачи коротковолнового УФ
    свет (например, ластики EPROM и активация фоторезиста печатных плат), солнечные лампы, растения
    огни и специальные лампы с определенной длиной волны, такие как репрография и
    копировальные лампы.

    Базовая технология чрезвычайно гибкая!

    (От: Брюса Поттера ([email protected]).)

    Существуют также лампы с высокой и очень высокой мощностью, которые
    иметь ток разряда 0,8 А и 1,5 А вместо штатного
    0,3 A. Лампы HO и VHO используются, когда требуется высокая светоотдача.
    но их вытесняют лампы HID, такие как галогениды металлов.

    Люминесцентные лампы Blacklight

    (От: Дона Клипштейна ([email protected]).)

    BL в обозначении трубки (напр.г., F40T12BL) означает «черный свет», который
    люминесцентная лампа с люминофором, который излучает дольше всех
    невидимые длины волн УФ-излучения, которые эффективно и довольно дешево
    возможный. Этот люминофор, кажется, излучает полосу УФ в основном от 350 до
    370 нанометров в диапазоне УФ-А.

    BLB означает «черный свет-синий», который отличается от «черного света» только тем, что
    стеклянная трубка этой лампы тёмно тонирована чем-то с тёмным
    фиолетово-синий цвет, поглощающий большую часть видимого света. Большинство УФ-лучей проходит
    это, наряду с большей частью тускло видимого темно-фиолетового 404.7 нанометров
    линия ртути. Большая часть фиолетово-синей линии 435,8 нм составляет
    поглощается, но достаточно этой длины волны проходит, чтобы в значительной степени доминировать
    цвет видимого света от этой лампы. Более длинный видимый свет
    длины волн существенно не проникают через очень глубокий фиолетово-синий BLB
    стекло, известное как «стекло Вуда». УФ такой же, как у
    лампа BL имеет размер от 350 до 370 нм.

    Есть лампа черного света 350BL, использующая другой люминофор, который излучает
    полоса несколько более коротких длин волн УФ-излучения в диапазоне УФ-А.В
    аргументация в пользу этой лампы заключается в том, что она предположительно оптимизирована для привлечения
    насекомые. Эти лампы представляют собой одну из разновидностей УФ-ламп, используемых в электрических жуках.
    убийцы.

    Есть и другие УФ люминесцентные лампы. Есть как минимум два разных
    Люминесцентные лампы УФ / темно-фиолетового излучения, используемые в основном в полиграфии.
    промышленность, излучающие в основном волны с длиной волны от 360 до 420 нанометров.
    Возможно, один из них также используется в убийствах насекомых. Я заметил один
    разновидность УФ люминесцентной лампы для убийц насекомых с широкополосным люминофором
    со значительным выходом из диапазона 360 нанометров (возможно, также короче)
    в видимые длины волн от 410 до 420 нанометров или около того.

    Есть еще более короткая УФ-лампа, используемая для загара. Я бы
    предполагаю, что люминофор излучает в основном в диапазоне от 315 до 345 нанометров.
    Одна марка таких ламп — «Ювалюкс».

    Есть даже люминесцентная лампа с УФ-В излучением. Его люминофор излучает
    в основном на длинах волн УФ-В (от 286 до 315 нанометров). Он используется в основном для
    специальные лечебные цели. Воздействие УФ-В на кожу вызывает эритему, которая
    в некоторой степени ожоговая реакция кожи на слегка деструктивный
    раздражитель.Использование УФ-В в значительной степени ограничивает его внешними слоями кожи.
    (возможно, в основном эпидермис) и частям тела, где кожа
    тоньше. Длина волны УФ-А чуть более 315 нанометров также может вызывать
    солнечные ожоги, но они более проникающие и могут поражать дерму. пожалуйста
    Обратите внимание, что самые смертоносные виды рака кожи обычно возникают в
    эпидермиса и обычно наиболее легко вызываются УФ-В лучами.

    Существуют прозрачные УФ-лампы из специального стекла, которое позволяет
    через основное коротковолновое УФ (УФ-С) ртутное излучение на 253.7 нанометров.
    Эти лампы продаются как бактерицидные лампы, а также как стандартные лампы.
    Размеры люминесцентных ламп имеют номера деталей, которые начинаются с G вместо F.
    Эти лампы подойдут для стандартных люминесцентных ламп.

    Используются также бактерицидные лампы с холодным катодом; они чем-то напоминают
    «неоновые» трубки.

    Имейте в виду, что коротковолновое УФ-излучение бактерицидных ламп предназначено для
    быть опасным для живых клеток и опасно, особенно для
    конъюнктива глаз. Признаки поражения ультрафиолетом часто задерживаются,
    часто сначала проявляется через несколько минут после воздействия и обострения
    от получаса до нескольких часов после.

    Обратите внимание, что нефлуоресцентный (выброс паров ртути под высоким давлением)
    солнечные лампы обычно излучают больше УФ-В-лучей, чем УФ-А диапазона загара.
    лучи. Эти лампы действительно имеют значительную мощность УФ-А, но в основном при небольшой мощности.
    кластер длин волн около 365 нанометров. Загар наиболее эффективен
    достигается с помощью длин волн в диапазоне 315-345 нанометров. К тому же,
    Загар без УФ-излучения полностью безопасен.

    Компактные люминесцентные лампы

    Это миниатюрные люминесцентные лампы с люминофором премиум-класса.
    которые часто поставляются со встроенным балластом (железным или
    электронный).Обычно они имеют стандартную резьбовую основу, которую можно
    устанавливается практически в любую настольную лампу или осветительный прибор, который принимает
    лампа накаливания.

    Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) активно рекламируются как энергосберегающие.
    альтернативы лампам накаливания. И у них жизнь намного дольше —
    От 6000 до 20000 часов по сравнению с 750 до 1000 часов для стандартного
    накаливания. Пока эти базовые помещения не оспариваются, до замены
    все лампы накаливания в вашем доме с КЛЛ, что есть
    Недостатки и причуды:

    1. КЛЛ часто физически больше, чем лампы накаливания, которые они заменяют
      и просто может не поместиться в лампе или приспособлении удобно или вообще.Однако,
      они становятся меньше по мере развития технологий.
    2. Забавная удлиненная или круглая форма может привести к менее оптимальной
      схема освещения.
    3. Свет обычно более прохладный — менее желтый — чем лампы накаливания — это
      может быть нежелательным и приводить к менее приятному контрасту с обычным
      лампы и потолочные светильники. Эта проблема решена в новых моделях.
      а цветовая температура некоторых сейчас очень близка к лампам накаливания.
    4. Некоторые типы (обычно железные балласты) могут выдавать раздражающие 120 Гц.
      (или 100 Гц) мерцание.
    5. Обычные диммеры нельзя использовать с компактными люминесцентными лампами, и это может привести к
      в немедленном уничтожении КЛЛ.

      Кроме того, КЛЛ не следует использовать с переключателями с подсветкой, электронными
      таймеры или любые другие средства управления, которые приводят к небольшому току в
      серии с лампой, когда она должна быть выключена. С некоторыми электронными
      балластные конструкции, небольшой ток будет медленно заряжать конденсатор фильтра
      внутри CFL, пока не достигнет критического порога, при котором
      лампа загорится на мгновение — возможно, каждые 5 секунд.Это может быть
      вроде круто и может не повредить КЛЛ (по крайней мере, не сразу), но
      вероятно, это не ожидаемый эффект в вашем доме. 🙂 Для подсветки
      переключатели, переключатель не будет затронут (хотя он может пульсировать синхронно
      с циклом мигания КЛЛ), но для таймеров и т.п.
      постоянный ток может привести к неустойчивому поведению, если не является фактическим
      повреждение устройства управления.

    6. Светоотдача может в некоторой степени зависеть от ориентации установки.
    7. Некоторые КЛЛ включаются мгновенно, в то время как другие могут иметь задержку до
      секунду или больше, когда кажется, что ничего не происходит.Они вообще срабатывают
      мгновенно. Эти характеристики могут раздражать любого, кто привык к нормальному
      поведение настольной лампы накаливания там, где есть небольшой, но заметный
      (и ожидаемая) задержка по мере нагрева или охлаждения нити.
    8. Обычно время прогрева составляет от нескольких секунд до минуты или более
      до того, как будет получен полный световой поток даже при высоких температурах.
    9. Светоотдача немного снизится в течение срока службы КЛЛ.
    10. Как и другие люминесцентные лампы, работа при низких температурах (ниже
      От 50 до 60 ° F) может привести к снижению светоотдачи.Запуск также может быть
      неустойчивый, хотя большинство компактных люминесцентных ламп начинают нормально
      температура близкая к нулю. Многие типы начинают нормально около нуля ° F.
      Работа в закрытом светильнике часто приводит к полной светоотдаче
      в прохладной обстановке после того, как лампа прогреется в течение нескольких минут, пока
      так как начальная температура достаточно высока для хорошего старта.
      Однако закрытие компактных флуоресцентных ламп часто снижает их способность
      хорошо работают при более высоких температурах.
    11. КЛЛ

    12. не следует использовать в открытом помещении на открытом воздухе, если только
      на упаковке указано, что это приемлемо, поскольку электроника действительно
      не всегда хорошо защищен.Могут быть дополнительные специфические экологические
      перечислены также ограничения.
    13. Точно так же работа в закрытых приспособлениях или в различных ориентациях может
      приводят к снижению надежности, несмотря на то, что заявлено на упаковке. Единственный
      отказы КЛЛ марки GE, которые я видел, были для двух проб, запущенных в
      полузакрытое основание потолочного вентилятора из-за трещины припоя
      стыков, и один образец в боковом положении в потолочном приспособлении из-за
      к перегоревшему резистору. Два из этих трех подлежали ремонту, но один из них
      с плохими паяными соединениями взорвали полевые МОП-транзисторы, что усложнило ремонт
      чем это стоило.Если бы производители просто использовали печатную схему
      платы с металлическими сквозными отверстиями (переходными отверстиями), эти сбои будут практически
      устранено. В лучшем случае это может добавить к стоимости 25 центов.

      Подробнее ниже.

    14. Может быть слышен шум от балласта, особенно от железного.
    15. КЛЛ могут создавать радиочастотные помехи (RFI).
    16. Хотя их расчетный срок службы может составлять от 6000 до 20 000 часов, своенравный бейсболист
      сломает одну из них так же легко, как лампу накаливания 25 центов, как я нашел
      вне.Однако именно так я смог проследить схемы балласта! я
      наконец-то произошел сбой CFL из-за нити накала на одном конце спирали
      отверстие трубки, но это было одним из старейших и, вероятно, действовало
      его номинальная жизнь без проблем.

    Цены на КЛЛ падают, и 5-6 долларов за тот, который хорошо работает.
    работа по замене лампы накаливания мощностью 100 Вт (по цвету, светоотдаче,
    и подходят) теперь обычное дело. И 3 доллара или меньше за что-то подходящее на достаточно
    свет для освещения дороги ночью (например,г., эквивалент 40 Вт). Они будут
    часто бывает намного меньше в оптовых упаковках, во время акций или распродаж.
    В некоторых местах их раздают бесплатно, просто чтобы уменьшить масштаб
    энергопотребление.) В зависимости от стоимости электроэнергии в
    в вашем районе, они должны окупиться за количество часов
    эквивалентен сроку службы 1-2 ламп накаливания.

    Например, через 750 часов обычный КЛЛ мощностью 26 Вт (потребляемый) с подсветкой
    мощность 1700 люмен (как у мягкой белой лампы накаливания мощностью 100 Вт) будет
    использовать 19.5 кВтч по сравнению с 75,0 кВтч у лампы накаливания. В 10
    центов / кВтч, это означает экономию в размере 5,55 долларов США. Добавьте 0,50 доллара США к стоимости
    лампа накаливания, и это уже почти безубыточность для КЛЛ за 6 долларов.
    И большая часть срока службы КЛЛ и продолжающаяся экономия на электроэнергии заключается в
    впереди. Со специальными скидками и акциями цены на КЛЛ могут быть еще ниже.
    что приводит к сокращению сроков окупаемости.

    Определите места, где лампы или светильники оставлены включенными на длительное время.
    количество часов в среднем в день.Или, что то же самое, где ты, кажется,
    всегда заменять лампы (но на самом деле они служат в течение расчетного срока службы,
    не выгорает из-за вибрации или плохих соединений). Это не имеет смысла
    поставить КЛЛ в туалете или на чердаке, который мало используется. Даже ванная комната
    обычно маргинальное место. Выбирайте КЛЛ, которые подходят физически и
    и где их цвет и внешний вид приемлемы. Домашние центры могут иметь
    цены лучше, чем в хозяйственных магазинах на углу, но не всегда. Делайте покупки до
    покупка (или хотя бы перед покупкой бушеля).

    Для получения дополнительной информации см. Отдельный документ на
    Компактные люминесцентные лампы.

    Если вы занимаетесь переработкой электроники для других целей, см. Эндрю Гэбриел.
    D.I.Y. Электронный
    Страница Gear для снятия электронных балластов с компактных люминесцентных ламп
    которые погибли из-за отказа лампы и использования их для управления обычными люминесцентными лампами.
    лампы, а также лампы CF с дистанционным подключением.

    Однако одна вещь, которая редко обсуждается, — это потребление чистой энергии свыше
    срок службы CFL , включая энергию, использованную при производстве .Казалось бы, энергия, затраченная на производство КЛЛ по сравнению с
    лампы накаливания могут быть как минимум несколько больше из-за их большей
    сложность и высокотехнологичные детали внутри. Но это нечестно
    сравнение, потому что это не одна лампа накаливания столько фактор
    в сравнение, но пять или более, которые потребуются для соответствия
    жизнь КЛЛ. Итак, почти наверняка победит CFL.
    Если у кого-то есть точные номера, свяжитесь со мной через
    Наука Электроника.Восстановить страницу ссылок на электронную почту FAQ.

    (От: Виктора Робертса ([email protected]).)

    Одно большое различие между недорогими электронными балластами, предназначенными для
    интегральные КЛЛ и более дорогие балласты, предназначенные для использования с
    подключаемые КЛЛ или линейные люминесцентные лампы — первые обычно
    не рассчитан на то, чтобы выжить, если лампа не горит или отсутствует.
    В конце концов, для целостной системы, когда лампа умирает, нет причин
    почему балласт тоже не может сгореть.Одна причина внешняя электронная
    балласты дороже электронных балластов, используемых в
    интегральные КЛЛ заключаются в том, что внешние балласты рассчитаны на то, чтобы выжить, если
    лампа не горит или отсутствует.

    Если «собрать» ЭПРА из интегрального КЛЛ, то дополнительно
    чтобы убедиться, что вы знаете, что делаете, чтобы не убить себя или
    кто-то другой, убедитесь, что вы никогда не эксплуатируете балласт без
    прилагается операционная лампа. Если вы это сделаете, балласт, скорее всего, сгорит
    менее чем за несколько секунд.

    Ремонт КЛЛ

    Отремонтировать лампочку ???? 🙂 Ну да, в случае с КЛЛ. В отличие от
    лампы накаливания, в которых обычно возникают неисправности, настоящая лампа
    часть КЛЛ часто не проблема. Скорее, это провал
    балласт, который для большинства потребительских КЛЛ не считается исправным
    товар от производителя.

    Для КЛЛ старого образца с магнитными балластами см. Соответствующие разделы.
    начиная с поиска неисправностей люминесцентных ламп и
    Светильники.

    Типичный современный КЛЛ состоит из электронного балласта и люминесцентной лампы.
    фонарь.Один или оба могут быть виноваты, когда лампа отказывается зажигаться. An
    Выход из строя электронного балласта вряд ли приведет к выходу лампы из строя. Однако
    лампа, которая не запускается из-за плохого соединения или открытой нити накала, может вызвать
    некоторые электронные балласты для самоуничтожения.

    Чтобы попасть внутрь типичного КЛЛ, потребуется либо поддеть пластиковый корпус.
    размещая электронный балласт отдельно, где он соединяется с цоколем лампы, или
    бережное обращение с ножовкой. Оказавшись внутри, может потребоваться отключить
    один или оба конца люминесцентной лампы (обратите внимание на соединения!)
    доступ к нижней части печатной платы.Если соединения изначально обернуты проволокой,
    их можно спаять при повторной сборке. Но очистите провода от коррозии
    и столбики с мелкой наждачной бумагой и следите за тем, чтобы жар пайки не
    испортите соединение печатной платы стойки при их повторной установке.

    Некоторые из распространенных проблем включают:

    • Плохие паяные соединения на плате электронного балласта: . Это наверное
      * самая * частая ошибка. Симптомы могут заключаться в нестабильной работе или в том, что
      прикосновение к нему или скручивание основания приводит к тому, что лампа включается и выключается,
      или продолжается и остается.Однако балласт также может
      удар из-за плохого соединения. Значит, агрегат может просто умереть. Следовательно,
      ЗАПРЕЩАЕТСЯ эксплуатировать КЛЛ в таких условиях, когда он мерцает.
      или работает нестабильно, если вы хотите его исправить. однажды
      транзисторы или полевые МОП-транзисторы взорваны, не стоит.
    • Плохое соединение с люминесцентной лампой: Часто это провода, которые
      плохо наматываются на круглые столбы. В остальном аналогичные комментарии к
      над. Паять лучше при переустановке.Очистите обе стойки и
      провода с мелкой наждачной бумагой, чтобы свести к минимуму количество тепла, необходимого для пайки
      их обратно вместе, чтобы паяное соединение печатной платы не пострадало от пайки
      поста, так как одна пара может быть недоступна для проверки.
    • Перегорел предохранитель или плавкий резистор: Обычно это означает, что один или
      оба транзистора или MOSFET вышли из строя, возможно, из-за плохой пайки
      соединения, плохая лампа или что-то еще. А замену просто взорвут.
    • Другие неисправные детали: Могут быть другие резисторы, конденсаторы, диоды,
      термистор NTC (ограничение пускового тока) или что-то еще, что вышло из строя.Резисторы и диоды проверить достаточно легко. Конденсаторы могут быть
      хотя бы на шорты проверил. Но, поменяв местами или хотя бы сравнив
      сопротивление частей от известного рабочего агрегата может быть самым простым.
    • Неисправная люминесцентная лампа: Кроме той, которая разбита о
      миллионов штук, нить (и) может открыться, обычно после долгих часов
      использовать. Это легко проверяется мультиметром без отключения
      что-нибудь. Нормальное сопротивление составляет не более нескольких Ом. Открытая нить
      мог также повредить балласт, но не всегда.

      Один странный, но, казалось бы, частый сбой (у меня было их три), для
      горячее пятно, которое будет образовано возле нити накала на одном конце трубки
      что в конечном итоге приводит к тому, что стекло плавится и всасывается
      до тех пор, пока не образуется дыра, а затем все кончено.
      См .: Режим разрушения отверстия спирального КЛЛ. Этот
      обычно бывает на КЛЛ с большим пробегом.
      В зависимости от конструкции балласта транзисторы прерывателя могут
      также будут уничтожены, как только это произойдет. Подробнее ниже.

      Я видел это на 3 КЛЛ в 3 разных лампах / светильниках.Нет известных
      проблемы, которые могут объяснить такое противное поведение. Они все были высокими
      пробег, поэтому, возможно, нить накала на этом конце лампы разорвалась, в результате
      в разряде, концентрируясь на одном посту, около стакана и попадая
      там очень жарко, что ли. 🙂

    Иногда общий характер проблем с балластом можно определить по
    их едкий аромат из-за множества прожаренных частей. Балласта вообще нет
    их можно восстановить, но люминесцентная лампа может подойти.

    Прежде всего, когда проблема обнаружена и устранена, чтобы лампа снова заработала,
    убедитесь, что все детали, связанные с БЕЗОПАСНОСТЬЮ, заменены на ИДЕАЛЬНЫЕ
    тип и стоимость детали. Наиболее критичными являются
    плавкие предохранители или плавкие резисторы, включенные последовательно с одной стороной линии переменного тока, поскольку эти
    предотвратит возгорание или плавление устройства из-за серьезного
    неудача. Самым простым источником для них была бы * идентичная * модель CFL, которая
    не удалось по какой-то другой причине.

    Подробнее об отказе КЛЛ

    (Источник: Curtis Sell.)

    Я считаю, что дыры вызваны
    потеря излучательной способности покрытия (белый порошок на нитях), как описано
    в разделе «Что происходит при ношении люминесцентных ламп»
    Вне. После потери покрытия нить накала перегреется и расплавится.
    или расколоть стекло.

    По теме: многие электронные балласты CFL генерируют импульсный постоянный ток, а не переменный ток.
    (Они используют простой понижающий преобразователь.) Постоянный ток вызывает излучательную способность
    покрытие на одном конце трубки изнашивается быстрее, чем на другом
    конец.После того, как покрытие будет распылено, изношенный конец трубки начнет светиться фиолетовым светом.
    и трубка почернеет и нагреется. Я возродил лампы в этом
    состояние, поменяв конец трубки на конец, чтобы сторона с
    необходимо использовать покрытие с «хорошим» коэффициентом излучения.

    Если вовремя не заметить, трубка треснет или расплавится (если только балласт
    выходит первым). Нить на треснувшем конце будет изнашиваться без покрытия, но не
    обязательно обрыв цепи, при этом нить накала на противоположном конце будет иметь
    осталось большое количество излучательного покрытия.

    Я считаю, что КЛЛ, в которых для привода лампы используется переменный ток, имеют значительную
    более длительный срок службы, чем у тех, которые используют импульсный постоянный ток.

    Люминесцентные лампы для холодной погоды

    (От: Брюса Поттера ([email protected]).)

    Существуют специальные лампы с толстыми стеклянными кожухами и / или с газовым криптоном.
    наполнение для холодных погодных условий / морозильных камер. Они работают лучше всего ниже
    комнатные температуры. Меня действительно раздражает, когда я иду в продуктовый магазин или смотрю
    внешние установки с тусклыми мерцающими трубками! Какая трата электроэнергии!

    Люминесцентные лампы, работающие от постоянного тока низкого напряжения

    Теперь они используются во всех видах оборудования, включая портативные компьютеры и
    все многие другие портативные высокотехнологичные устройства для кемпинговых фонарей, лодок и домов на колесах,
    Все они основаны на электронном балласте, преобразующем низкое напряжение постоянного тока.
    (от 3 В до 24 В в зависимости от применения) до высоких частот
    напряжение переменного тока для работы люминесцентных ламп.Портативные компьютеры и аналогичные
    в устройствах используются специальные узкие трубки, разработанные специально для работы без
    нагреваемые нити (работа с холодным катодом) и очень узкие оболочки, подходящие для
    в очень тонкие пространства. 🙂 Большинство остальных используют обычные люминесцентные лампы.
    трубки и могут или не могут управлять нитями во время запуска или в любых других
    время.

    ПРА для этих ламп должны генерировать необходимое напряжение для запуска и
    работайте с лампами надежно, а также для обеспечения долгого срока службы. См. Раздел:
    Электронные балласты для получения дополнительной информации и некоторых ссылок на образец
    схемы.


  • Назад к содержанию Sam’s F-Lamp FAQ.

    Поиск и устранение неисправностей люминесцентных ламп и светильников

    Проблемы с люминесцентными лампами и светильниками

    (О проблемах, связанных с компактными люминесцентными лампами, см. Раздел:
    Ремонт КЛЛ.)

    Помимо обычных неисправных или поврежденных свечей, Brok

  • Люминесцентная лампа — Infogalactic: ядро ​​планетарных знаний

    Сверху две компактные люминесцентные лампы.Внизу две люминесцентные лампы. Спичка слева показана для масштабирования.

    Файл: Tanninglamp.jpg
    Типичная двухконтактная лампа F71T12 мощностью 100 Вт, используемая в соляриях. Символ (Hg) указывает на то, что эта лампа содержит ртуть. В США этот символ теперь требуется на всех люминесцентных лампах, содержащих ртуть. [1]

    Единый тип патрона для двухштырьковых люминесцентных ламп T12 и T8

    Файл: Tanninglampend.jpg
    Внутри торца двухштырьковой лампы предварительного нагрева. В этой лампе нить накала окружена продолговатым металлическим катодным экраном, который помогает уменьшить потемнение концов лампы. [2]

    Люминесцентная лампа или люминесцентная лампа — это газоразрядная лампа низкого давления на основе паров ртути, в которой флуоресценция используется для получения видимого света. Электрический ток в газе возбуждает пары ртути, которые создают коротковолновый ультрафиолетовый свет, который затем вызывает свечение люминофорного покрытия внутри лампы. Люминесцентная лампа преобразует электрическую энергию в полезный свет намного эффективнее, чем лампы накаливания. Типичная световая отдача люминесцентных систем освещения составляет 50–100 люмен на ватт, что в несколько раз превышает эффективность ламп накаливания с сопоставимой светоотдачей.

    Светильники люминесцентных ламп дороже, чем лампы накаливания, поскольку для них требуется балласт для регулирования тока через лампу, но более низкая стоимость энергии обычно компенсирует более высокую начальную стоимость. Компактные люминесцентные лампы теперь доступны в тех же популярных размерах, что и лампы накаливания, и используются в качестве энергосберегающей альтернативы в домах.

    Поскольку многие люминесцентные лампы содержат ртуть, они классифицируются как опасные отходы. Агентство по охране окружающей среды США рекомендует отделять люминесцентные лампы от обычных отходов для переработки или безопасной утилизации. [3]

    История

    Физические открытия

    Флуоресценция некоторых горных пород и других веществ наблюдалась за сотни лет до того, как стала понятна ее природа. К середине XIX века экспериментаторы наблюдали лучистое свечение, исходящее от частично вакуумированных стеклянных сосудов, через которые проходил электрический ток. Одним из первых, кто объяснил это, был ирландский ученый сэр Джордж Стоукс из Кембриджского университета, который назвал это явление «флуоресценцией» в честь флюорита, минерала, многие образцы которого сильно светятся из-за примесей.Объяснение основывалось на природе явления электричества и света, разработанном британскими учеными Майклом Фарадеем в 1840-х годах и Джеймсом Клерком Максвеллом в 1860-х годах. [4]

    Немногое больше было сделано с этим явлением до 1856 года, когда немецкий стеклодув по имени Генрих Гайсслер создал ртутный вакуумный насос, откачивающий стеклянную трубку в такой степени, которая ранее была невозможна. Когда электрический ток проходил через трубку Гейсслера, можно было наблюдать сильное зеленое свечение на стенках трубки со стороны катода.Трубка Гейслера, производившая красивые световые эффекты, была популярным источником развлечений. Однако более важным был его вклад в научные исследования. Одним из первых ученых, которые экспериментировали с трубкой Гейсслера, был Юлиус Плюкер, который в 1858 году систематически описал люминесцентные эффекты, которые происходили в трубке Гейсслера. Он также сделал важное наблюдение: свечение в трубке меняет положение, когда она находится вблизи электромагнитного поля. Александр Эдмон Беккерель заметил в 1859 году, что некоторые вещества испускали свет, когда их помещали в трубку Гейсслера.Он продолжил наносить тонкие покрытия из люминесцентных материалов на поверхности этих трубок. Произошла флуоресценция, но трубки были очень неэффективными и имели короткий срок службы. [5]

    Запросы, которые начались с трубки Гейсслера, продолжились, поскольку были созданы еще более совершенные пылесосы. Самой известной была вакуумная трубка, которую использовал Уильям Крукс для научных исследований. Эта трубка откачивалась с помощью высокоэффективного ртутного вакуумного насоса, созданного Германом Шпренгелем. Исследования, проведенные Круксом и другими, в конечном итоге привели к открытию электрона в 1897 году Дж.Дж. Томсон и рентгеновские лучи в 1895 году Вильгельма Рентгена. Но трубка Крукса, как ее стали называть, давала мало света, потому что в ней был слишком хороший вакуум и, следовательно, не хватало следовых количеств газа, необходимых для электрически стимулированной люминесценции.

    Ранние газоразрядные лампы

    В то время как Беккерель интересовался в первую очередь научными исследованиями флуоресценции, Томас Эдисон кратко рассмотрел флуоресцентное освещение из-за его коммерческого потенциала. Он изобрел люминесцентную лампу в 1896 году, в которой использовалось покрытие из вольфрамата кальция в качестве флуоресцентного вещества, возбуждаемого рентгеновскими лучами, но, хотя в 1907 году на нее был получен патент [6] , она не была запущена в производство.Как и в случае с некоторыми другими попытками использовать трубки Гейсслера для освещения, у него был короткий срок службы, и, учитывая успех лампы накаливания, у Эдисона не было особых причин для поиска альтернативных средств электрического освещения. Никола Тесла проводил аналогичные эксперименты в 1890-х годах, изобретая высокочастотные люминесцентные лампы, которые давали яркий зеленоватый свет, но, как и в случае с устройствами Эдисона, коммерческого успеха добиться не удалось.

    Хотя Эдисон потерял интерес к люминесцентному освещению, одному из его бывших сотрудников удалось создать газовую лампу, которая добилась определенного коммерческого успеха.В 1895 году Дэниел Макфарлан Мур продемонстрировал лампы длиной от 2 до 3 метров (от 6,6 до 9,8 футов), в которых для излучения белого или розового света использовался углекислый газ или азот соответственно. Как и в случае с будущими люминесцентными лампами, они были значительно сложнее лампы накаливания. [7]

    После многих лет работы Мур смог продлить срок службы ламп, изобретя электромагнитный клапан, который поддерживал постоянное давление газа внутри трубки. [8] Хотя лампа Мура была сложной, дорогостоящей в установке и требовала очень высокого напряжения, она была значительно более эффективной, чем лампы накаливания, и обеспечивала более точное приближение к естественному дневному свету, чем современные лампы накаливания.С 1904 года система освещения Мура была установлена ​​в ряде магазинов и офисов. [9] Его успех способствовал мотивации General Electric к усовершенствованию лампы накаливания, особенно ее нити. Усилия GE увенчались изобретением нити накала на основе вольфрама. Увеличенный срок службы и повышенная эффективность ламп накаливания свели на нет одно из ключевых преимуществ лампы Мура, но GE приобрела соответствующие патенты в 1912 году. Эти патенты и изобретательские усилия, которые поддерживали их, должны были иметь значительную ценность, когда фирма занялась люминесцентным освещением. более двух десятилетий спустя.

    Примерно в то же время, когда Мур разрабатывал свою систему освещения, другой американец создавал средство освещения, которое также можно рассматривать как предшественник современной люминесцентной лампы. Это была ртутная лампа, изобретенная Питером Купером Хьюиттом и запатентованная в 1901 году (US 682692; этот номер патента часто ошибочно цитируется как US 889 692). Лампа Хьюитта загоралась, когда электрический ток пропускался через пары ртути под низким давлением. В отличие от ламп Мура, лампы Hewitt изготавливались стандартных размеров и работали при низком напряжении.Лампа на парах ртути превосходила лампы накаливания того времени с точки зрения энергоэффективности, но излучаемый ею сине-зеленый свет ограничивал возможности ее применения. Однако он использовался для фотографии и некоторых промышленных процессов.

    Ртутные лампы продолжали развиваться медленными темпами, особенно в Европе, и к началу 1930-х годов они получили ограниченное применение для крупномасштабного освещения. В некоторых из них использовались флуоресцентные покрытия, но они использовались в основном для коррекции цвета, а не для увеличения светоотдачи.Лампы на парах ртути также предвосхитили люминесцентные лампы с их включением балласта для поддержания постоянного тока.

    Купер-Хьюитт не был первым, кто использовал пары ртути для освещения, поскольку ранее усилия были предприняты Уэй, Рапифф, Аронс, Бастиан и Солсбери. Особое значение имела ртутная лампа, изобретенная Кюхом в Германии. В этой лампе вместо стекла использовался кварц, чтобы обеспечить более высокие рабочие температуры и, следовательно, большую эффективность. Хотя ее светоотдача по сравнению с потреблением электроэнергии была лучше, чем у других источников света, излучаемый ею свет был аналогичен свету лампы Купера-Хьюитта в том, что в ней отсутствовала красная часть спектра, что делало ее непригодной для обычного освещения.

    Лампы неоновые

    Основная статья: Неоновое освещение

    Следующий шаг в области газового освещения был основан на люминесцентных качествах неона, инертного газа, который был открыт в 1898 году путем изоляции от атмосферы. При использовании в лампах Гейслера неон светился ярко-красным светом. [10] К 1910 году француз Жорж Клод, разработавший технологию и успешный бизнес по сжижению воздуха, получил достаточно неона в качестве побочного продукта для поддержки индустрии неонового освещения. [11] [12] Хотя неоновое освещение использовалось примерно в 1930 году во Франции для общего освещения, оно было не более энергоэффективным, чем обычное освещение лампами накаливания. Освещение с неоновой трубкой, которое также включает использование паров аргона и ртути в качестве альтернативных газов, стало использоваться в основном для привлекательных вывесок и рекламы. Однако неоновое освещение имело отношение к развитию люминесцентного освещения, поскольку улучшенный электрод Клода (запатентованный в 1915 году) преодолел «разбрызгивание», основной источник деградации электродов.Распыление происходит, когда ионизированные частицы ударяются об электрод и отрывают кусочки металла. Хотя изобретение Клода требовало электродов с большой площадью поверхности, оно показало, что можно преодолеть серьезное препятствие для газового освещения.

    Развитие неонового света также имело значение для последнего ключевого элемента люминесцентной лампы — ее люминесцентного покрытия. В 1926 году Жак Рислер получил французский патент на применение флуоресцентных покрытий на неоновых лампах. [9] Основное использование этих ламп, которые можно считать первыми коммерчески успешными люминесцентными лампами, было в рекламе, а не в общем освещении.Однако это было не первое использование флуоресцентных покрытий; Эдисон использовал вольфрамат кальция для своей неудачной лампы. Были предприняты другие попытки, но все они сопровождались низкой эффективностью и различными техническими проблемами. Особое значение имело изобретение в 1927 году Фридрихом Мейером, Гансом-Иоахимом Шпаннером и Эдмундом Гермером, сотрудниками немецкой фирмы в Берлине, низковольтной «лампы на парах металла». Немецкий патент был выдан, но в серийное производство лампа так и не пошла.

    Коммерциализация люминесцентных ламп

    Все основные функции люминесцентного освещения были реализованы в конце 1920-х годов.Десятилетия изобретений и разработок обеспечили ключевые компоненты люминесцентных ламп: экономичные стеклянные трубки, инертные газы для заполнения трубок, электрические балласты, долговечные электроды, пары ртути как источник люминесценции, эффективные средства создания надежного электрического разряда. , и флуоресцентные покрытия, которые могут быть возбуждены ультрафиолетовым светом. В этот момент интенсивные разработки были важнее фундаментальных исследований.

    В 1934 году Артур Комптон, известный физик и консультант GE, сообщил отделу ламп GE об успешных экспериментах с люминесцентным освещением в General Electric Co., Ltd. в Великобритании (не связана с General Electric в США). Вдохновленная этим отчетом и имеющими все ключевые элементы, группа под руководством Джорджа Э. Инмана в 1934 году построила прототип люминесцентной лампы в инженерной лаборатории General Electric в Нела-Парк (Огайо). Это было нетривиальное упражнение; как отметил Артур А. Брайт, «пришлось провести множество экспериментов с размерами и формой ламп, конструкцией катода, давлением газа аргона и паров ртути, цветами флуоресцентных порошков, методами их прикрепления к внутренней части лампы. трубка и другие детали лампы и ее вспомогательного оборудования до того, как новое устройство было готово для публики.» [9]

    Помимо инженеров и техников, а также помещений для исследований и разработок люминесцентных ламп, General Electric контролировала то, что она считала ключевыми патентами, касающимися флуоресцентного освещения, включая патенты, первоначально выданные Hewitt, Moore и Küch. Более важным, чем это, был патент на электрод, который не разрушался при давлении газа, которое в конечном итоге использовалось в люминесцентных лампах. Альберт В. Халл из исследовательской лаборатории GE в Скенектади подал заявку на патент на это изобретение в 1927 году, которое было выдано в 1931 году. [13] General Electric использовала свой контроль над патентами, чтобы предотвратить конкуренцию со своими лампами накаливания, и, вероятно, отложила внедрение люминесцентного освещения на 20 лет. В конце концов, военное производство потребовало круглосуточных фабрик с экономичным освещением и люминесцентными лампами.

    Хотя патент Халла дал GE основание для требования юридических прав на люминесцентную лампу, через несколько месяцев после того, как лампа была запущена в производство, фирма узнала о патентной заявке США, которая была подана в 1927 году на вышеупомянутую изобретенную «лампу на парах металла». в Германии Мейером, Шпаннером и Гермером.В заявке на патент указывалось, что лампа была создана как превосходное средство для получения ультрафиолетового света, но в заявке также содержалось несколько утверждений, относящихся к флуоресцентному освещению. Попытки получить патент в США натолкнулись на многочисленные задержки, но если бы он был выдан, патент мог бы вызвать серьезные трудности для GE. Сначала GE попыталась заблокировать выдачу патента, заявив, что приоритет должен принадлежать одному из их сотрудников, Лерою Дж. Баттольфу, который, согласно их заявлению, изобрел люминесцентную лампу в 1919 году и чья патентная заявка все еще находилась на рассмотрении.GE также подала заявку на патент в 1936 году на имя Инмана, чтобы охватить «улучшения», внесенные его группой. В 1939 году GE решила, что претензии Мейера, Спаннера и Гермера имеют определенные основания и что в любом случае длительная процедура вмешательства не в их интересах. Поэтому они отказались от иска Buttolph и заплатили 180 000 долларов за приобретение Meyer et al. заявка, которая на тот момент принадлежала фирме, известной как Electrons, Inc. Патент был должным образом выдан в декабре 1939 года. [14] Этот патент, наряду с патентом Халла, поставил GE на то, что казалось твердым юридическим основанием , хотя компания Sylvania Electric Products, Inc. в течение многих лет сталкивалась с судебными исками., который заявил о нарушении патентов.

    Несмотря на то, что вопрос о патентах не будет полностью решен в течение многих лет, сильные стороны General Electric в области производства и маркетинга позволили компании занять лидирующую позицию на развивающемся рынке люминесцентных ламп. Продажа люминесцентных люмилиновых ламп началась в 1938 году, когда на рынок были выпущены лампы четырех разных размеров. Они использовались в светильниках, производимых тремя ведущими корпорациями: Lightolier, Artcraft Fluorescent Lighting Corporation и Globe Lighting.В следующем году GE и Westinghouse рекламировали новые светильники на выставках на Всемирной выставке в Нью-Йорке и Международной выставке Golden Gate в Сан-Франциско. Флуоресцентные системы освещения быстро распространились во время Второй мировой войны, поскольку военное производство увеличило спрос на освещение. К 1951 году в Соединенных Штатах люминесцентные лампы производили больше света, чем лампы накаливания. [15]

    В первые годы ортосиликат цинка с различным содержанием бериллия использовался как зеленоватый люминофор.Небольшие добавки вольфрамата магния улучшили синюю часть спектра, получив приемлемый белый цвет. После того, как было обнаружено, что бериллий токсичен, фосфор на основе галофосфата взял верх. [16]

    Принципы работы

    Основное средство преобразования электрической энергии в энергию излучения в люминесцентной лампе основано на неупругом рассеянии электронов, когда падающий электрон сталкивается с атомом в газе. Если (падающий) свободный электрон имеет достаточно кинетической энергии, он передает энергию внешнему электрону атома, заставляя этот электрон временно подпрыгивать на более высокий энергетический уровень.Столкновение «неупругое», потому что происходит потеря кинетической энергии.

    Это состояние с более высокой энергией нестабильно, и атом излучает ультрафиолетовый фотон, когда электрон атома возвращается на более низкий, более стабильный энергетический уровень. Большинство фотонов, испускаемых атомами ртути, имеют длины волн в ультрафиолетовой (УФ) области спектра, преимущественно на длинах волн 253,7 и 185 нанометров (нм). Они не видны человеческому глазу, поэтому их необходимо преобразовывать в видимый свет.Это делается с помощью флуоресценции. Ультрафиолетовые фотоны поглощаются электронами в атомах внутреннего флуоресцентного покрытия лампы, вызывая аналогичный скачок энергии, а затем ее падение с испусканием следующего фотона. Фотон, испускаемый в результате этого второго взаимодействия, имеет меньшую энергию, чем тот, который его вызвал. Химические вещества, входящие в состав люминофора, выбираются таким образом, чтобы эти испускаемые фотоны имели длину волны, видимую человеческим глазом. Разница в энергии между поглощенным ультрафиолетовым фотоном и испускаемым фотоном видимого света идет на нагрев покрытия люминофора.

    Когда включается свет, электроэнергия нагревает катод настолько, что он испускает электроны (термоэлектронная эмиссия). Эти электроны сталкиваются и ионизируют атомы благородного газа внутри колбы, окружающей нить, образуя плазму в процессе ударной ионизации. В результате лавинной ионизации проводимость ионизированного газа быстро возрастает, позволяя протекать через лампу более высоким токам.

    Заполняющий газ помогает определить рабочие электрические характеристики лампы, но не излучает свет.Наполняющий газ эффективно увеличивает расстояние, на которое электроны проходят через трубку, что дает электрону больше шансов на взаимодействие с атомом ртути. Атомы аргона, возбужденные до метастабильного состояния ударом электрона, могут передать эту энергию нейтральному атому ртути и ионизировать его, что описывается как эффект Пеннинга. Это позволяет снизить пробивное и рабочее напряжение лампы по сравнению с другими возможными наполняющими газами, такими как криптон. [17]

    Строительство

    Крупный план катодов бактерицидной лампы (по существу аналогичная конструкция, в которой не используется люминесцентный люминофор, что позволяет видеть электроды.)

    Трубка люминесцентной лампы заполнена газом, содержащим пары ртути низкого давления и аргон, ксенон, неон или криптон. Давление внутри лампы составляет около 0,3% от атмосферного давления. [18] Внутренняя поверхность лампы покрыта флуоресцентным (и часто слегка фосфоресцирующим) покрытием, состоящим из различных смесей солей металлических и редкоземельных люминофоров. Электроды лампы обычно изготавливаются из спирального вольфрама и обычно называются катодами из-за их основной функции — испускания электронов.Для этого они покрыты смесью оксидов бария, стронция и кальция, выбранной так, чтобы иметь низкую температуру термоэлектронной эмиссии.

    В бактерицидной лампе используется тлеющий разряд пара ртути низкого давления, идентичный таковому в люминесцентной лампе, но в бактерицидной лампе используется непокрытая оболочка из плавленого кварца, поэтому ультрафиолетовое излучение может уйти.

    Трубки люминесцентных ламп обычно прямые и имеют длину от примерно 100 миллиметров (3,9 дюйма) для миниатюрных ламп до 2,43 метра (8.0 футов) для мощных ламп. У некоторых ламп трубка изогнута в круг, что используется для настольных ламп или в других местах, где требуется более компактный источник света. П-образные лампы большего размера используются для обеспечения того же количества света в более компактных помещениях и используются в особых архитектурных целях. Компактные люминесцентные лампы имеют несколько трубок малого диаметра, соединенных в пучок из двух, четырех или шести, или трубку небольшого диаметра, свернутую в спираль, чтобы обеспечить большое количество светового потока в небольшом объеме.

    Светоизлучающие люминофоры наносятся на внутреннюю часть трубки в виде лакокрасочного покрытия. Органическим растворителям дают испариться, затем трубку нагревают почти до температуры плавления стекла, чтобы удалить оставшиеся органические соединения и сплавить покрытие с трубкой лампы. Необходим тщательный контроль размера зерна подвешенных люминофоров; большие зерна, 35 микрометров или больше, приводят к слабым зернистым покрытиям, тогда как слишком много мелких частиц 1 или 2 микрометра или меньше ведет к плохому освещению и эффективности.Большинство люминофоров лучше всего работают с размером частиц около 10 микрометров. Покрытие должно быть достаточно толстым, чтобы улавливать весь ультрафиолетовый свет, производимый ртутной дугой, но не настолько толстым, чтобы люминофорное покрытие поглощало слишком много видимого света. Первые люминофоры были синтетическими версиями естественных флуоресцентных минералов с небольшими количествами металлов, добавленных в качестве активаторов. Позже были обнаружены другие соединения, позволяющие изготавливать лампы разных цветов. [19]

    Электрические аспекты эксплуатации

    Различные балласты для люминесцентных и газоразрядных ламп

    Люминесцентные лампы представляют собой устройства с отрицательным дифференциальным сопротивлением, поэтому по мере прохождения через них большего тока электрическое сопротивление люминесцентной лампы падает, позволяя протекать еще большему току.При подключении напрямую к источнику постоянного напряжения люминесцентная лампа быстро самоуничтожится из-за неконтролируемого протекания тока. Чтобы этого не произошло, люминесцентные лампы должны использовать вспомогательное устройство — балласт, регулирующий ток через лампу.

    Напряжение на клеммах рабочей лампы зависит от тока дуги, диаметра трубки, температуры и наполняющего газа. Фиксированная часть падения напряжения происходит из-за электродов. 48-дюймовая (1219 мм) лампа T12 [20] для обслуживания общего освещения работает при 430 мА при падении напряжения на 100 вольт.Лампы с высокой выходной мощностью работают при 800 мА, а некоторые типы — до 1,5 А. Уровень мощности варьируется от 33 до 82 Вт на метр длины трубки (от 10 до 25 Вт / фут) для ламп T12. [21]

    Самый простой балласт для использования переменного тока (AC) — это последовательно соединенный индуктор, состоящий из обмотки на многослойном магнитопроводе. Индуктивность этой обмотки ограничивает прохождение переменного тока. Этот тип до сих пор используется, например, в настольных лампах с питанием от 120 вольт, использующих относительно короткие лампы.ПРА рассчитаны на размер лампы и частоту сети. Если переменного напряжения недостаточно для запуска длинных люминесцентных ламп, балласт часто представляет собой повышающий автотрансформатор со значительной индуктивностью рассеяния (чтобы ограничить ток). Любая форма индуктивного балласта может также включать конденсатор для коррекции коэффициента мощности.

    Балласт 230 В для 18–20 Вт

    Для управления люминесцентными лампами использовалось множество различных схем. Выбор схемы основан на напряжении переменного тока, длине трубки, первоначальной стоимости, долгосрочной стоимости, мгновенном или не мгновенном запуске, диапазонах температур, наличии деталей и т. Д.

    Люминесцентные лампы могут работать напрямую от источника постоянного тока с напряжением, достаточным для зажигания дуги. Балласт должен быть резистивным и потреблять примерно столько же энергии, сколько и лампа. При работе от постоянного тока пусковой выключатель часто предназначен для изменения полярности питания лампы каждый раз при ее запуске; в противном случае ртуть скапливается на одном конце трубки. По этим причинам люминесцентные лампы (почти) никогда не работают напрямую от постоянного тока. Вместо этого инвертор преобразует постоянный ток в переменный и обеспечивает функцию ограничения тока, как описано ниже для электронных балластов.

    Влияние температуры

    Тепловое изображение винтовой люминесцентной лампы.

    На светоотдачу и характеристики люминесцентных ламп в значительной степени влияет температура стенки колбы и ее влияние на парциальное давление паров ртути внутри лампы. [22] Каждая лампа содержит небольшое количество ртути, которая должна испаряться, чтобы поддерживать ток лампы и генерировать свет. При низких температурах ртуть находится в виде диспергированных капель жидкости. По мере того, как лампа нагревается, все больше ртути находится в форме пара.При более высоких температурах самопоглощение пара снижает выход УФ и видимого света. Поскольку ртуть конденсируется в самом холодном месте лампы, необходимо тщательно продумать конструкцию, чтобы поддерживать в этом месте оптимальную температуру, около 40 ° C (104 ° F).

    При использовании амальгамы с другим металлом давление пара снижается, а диапазон оптимальных температур расширяется вверх; тем не менее, температуру «холодного пятна» стенки колбы необходимо контролировать, чтобы предотвратить миграцию ртути из амальгамы и ее конденсацию на холодном пятне.Люминесцентные лампы, предназначенные для более высокой мощности, будут иметь такие конструктивные особенности, как деформированная трубка или внутренние радиаторы для контроля температуры холодного пятна и распределения ртути. Сильно нагруженные маленькие лампы, такие как компактные люминесцентные лампы, также включают в себя зоны теплоотвода в трубке, чтобы поддерживать давление паров ртути на оптимальном уровне. [23]

    Убытки

    Файл: Fluorescent Energy.svg
    Диаграмма Санки потерь энергии в люминесцентной лампе. В современных конструкциях самая большая потеря — это квантовая эффективность преобразования высокоэнергетических УФ-фотонов в низкоэнергетические фотоны видимого света.

    Лишь часть электроэнергии, потребляемой лампой, преобразуется в полезный свет. Балласт рассеивает тепло; электронные балласты могут иметь КПД около 90%. На электродах возникает фиксированное падение напряжения, которое также выделяет тепло. Часть энергии в столбе паров ртути также рассеивается, но около 85% превращается в видимый и ультрафиолетовый свет.

    УФ-свет поглощается люминесцентным покрытием лампы, которое повторно излучает энергию на более длинных волнах для излучения видимого света.Не вся УФ-энергия, падающая на люминофор, преобразуется в видимый свет. В современной лампе на каждые 100 падающих фотонов УФ-излучения, попадающих на люминофор, излучается только 86 фотонов видимого света (квантовая эффективность 86%). Самая большая одиночная потеря в современных лампах связана с более низкой энергией каждого фотона видимого света по сравнению с энергией УФ-фотонов, которые их генерируют (явление, называемое стоксовым сдвигом). Падающие фотоны имеют энергию 5,5 электрон-вольт, но производят фотоны видимого света с энергией около 2.5 электрон-вольт, поэтому используется только 45% УФ-энергии; остальное рассеивается в виде тепла. Если бы можно было разработать так называемый «двухфотонный» люминофор, это повысило бы эффективность, но многие исследования еще не нашли такой системы. [24]

    Люминесцентные лампы с холодным катодом

    В большинстве люминесцентных ламп используются электроды, работающие за счет термоэлектронной эмиссии, что означает, что они работают при достаточно высокой температуре, чтобы материал электрода (обычно с помощью специального покрытия) излучал электроны в трубку за счет тепла.

    Однако есть также трубки, которые работают в режиме с холодным катодом, когда электроны попадают в трубку только за счет большой разности потенциалов (напряжения) между электродами. Это не означает, что электроды холодные (действительно, они могут быть очень горячими), но это означает, что они работают при температуре ниже своей термоэлектронной эмиссии. Поскольку лампы с холодным катодом не имеют термоэмиссионного покрытия, которое могло бы изнашиваться, они могут иметь гораздо больший срок службы, чем лампы с горячим катодом. Это качество делает их желательными для приложений с длительным сроком службы, не требующих обслуживания (например, для подсветки жидкокристаллических дисплеев).Распыление электрода все еще может происходить, но электроды могут иметь форму (например, внутреннего цилиндра), чтобы захватывать большую часть распыленного материала, чтобы он не терялся с электрода.

    Лампы с холодным катодом, как правило, менее эффективны, чем лампы с термоэлектронной эмиссией, потому что катодное падение напряжения намного выше. Повышенное падение напряжения приводит к большему рассеиванию мощности на концах трубки, что не влияет на светоотдачу. Однако это менее важно для более длинных трубок. Повышенное рассеивание мощности на концах трубок также обычно означает, что лампы с холодным катодом должны работать при более низкой нагрузке, чем их эквиваленты с термоэлектронной эмиссией.Учитывая, что в любом случае требуется более высокое напряжение на лампе, эти лампы можно легко сделать длинными и даже работать в виде последовательных цепочек. Они лучше подходят для сгибания в специальные формы для надписей и вывесок, а также могут быть мгновенно включены или выключены.

    Запуск

    Атомы ртути в люминесцентной лампе должны быть ионизированы до того, как дуга сможет «загореться» внутри лампы. Для небольших ламп для зажигания дуги не требуется большого напряжения, и запуск лампы не представляет проблемы, но для больших ламп требуется значительное напряжение (в диапазоне от тысячи вольт).

    Схема предварительно нагревает цепь люминесцентной лампы с помощью автоматического пускового выключателя. A: Люминесцентная лампа, B: Питание (+220 В), C: Стартер, D: Переключатель (биметаллический термостат), E: Конденсатор, F: Нити, G: Балласт

    Запуск лампы предварительного нагрева. Автоматический выключатель стартера мигает оранжевым при каждой попытке запустить лампу.

    Предварительный нагрев

    В этом методе используется комбинированная нить накала-катод на каждом конце лампы в сочетании с механическим или автоматическим (биметаллическим) переключателем (см. Принципиальную схему справа), который первоначально соединяет нити накала последовательно с балластом для их предварительного нагрева; при зажигании дуги нити отключаются.Эта система описывается как предварительный нагрев в некоторых странах и switchstart в других. [25] Эти системы являются стандартным оборудованием в странах с напряжением 200–240 В (и для ламп 100–120 В мощностью до 30 Вт) [ требуется ссылка ] .

    А подогрев люминесцентная лампа «стартер» (автоматический пусковой выключатель)

    До 1960-х использовались четырехконтактные термостартеры и ручные выключатели. [ необходима ссылка ] Механизм, широко используемый в то время для предварительного нагрева, до сих пор широко применяемый, — это пускатель выключателя накаливания (показан).Он состоит из нормально разомкнутого биметаллического переключателя в небольшой герметичной газоразрядной лампе, содержащей инертный газ (неон или аргон).

    Электронные пускатели люминесцентных ламп

    При первом подаче питания на цепь на электродах стартерной лампы возникает тлеющий разряд. Это нагревает газ в стартере и заставляет один из биметаллических контактов изгибаться по направлению к другому. Когда контакты соприкасаются, две нити люминесцентной лампы и пускорегулирующего устройства эффективно переключаются последовательно на напряжение питания.Ток через нити заставляет их нагреваться и испускать электроны в газ трубки за счет термоэлектронной эмиссии. В стартере прикосновение к контакту замыкает напряжение, поддерживающее тлеющий разряд, гасит его, так что газ остывает и больше не нагревает биметаллический переключатель, который размыкается в течение одной или двух секунд. Ток через нити и индуктивный балласт резко прерывается, оставляя полное линейное напряжение, приложенное между нитями нити на концах трубки, и генерирует индуктивный толчок, который обеспечивает высокое напряжение, необходимое для запуска лампы.Лампа не загорится, если нити накала недостаточно горячие, и в этом случае цикл повторяется; Обычно требуется несколько циклов, что вызывает мерцание и щелчки во время запуска (более старые термостартеры в этом отношении вели себя лучше). Конденсатор коррекции коэффициента мощности (PFC) потребляет опережающий ток из сети для компенсации запаздывающего тока, потребляемого цепью лампы. [25]

    Как только трубка ударяется, падающий основной разряд сохраняет катоды горячими, обеспечивая непрерывную эмиссию электронов без необходимости дальнейшего нагрева нитей.Выключатель стартера не замыкается снова, потому что напряжение на горящей трубке недостаточно для запуска тлеющего разряда в стартере. [25]

    При использовании автоматических пускателей, таких как стартеры накаливания, неисправная лампа будет бесконечно работать, мерцая, когда лампа быстро гаснет, потому что смеси излучения недостаточно для поддержания тока лампы на достаточно высоком уровне, чтобы пускатель накаливания оставался открытым. Это запускает балласт при более высокой температуре. У некоторых более продвинутых пускателей в этой ситуации истекает время ожидания, и они не пытаются повторять пуски до сброса питания. [ необходима ссылка ] В некоторых старых системах использовалось отключение от перегрева при перегрузке по току для обнаружения повторных попыток запуска и отключения цепи до ручного сброса. Переключающие контакты в пускателях накаливания подвержены износу и неизбежно выходят из строя, поэтому стартер изготавливается как сменный блок.

    В электронных пускателях, выпущенных недавно, для предварительного нагрева катодов используется другой метод. [26] Они могут быть спроектированы так, чтобы их можно было заменить на пускатели накаливания для использования в стандартной арматуре.Они обычно используют специально разработанный полупроводниковый переключатель и «мягкий запуск» лампы путем предварительного нагрева катодов перед подачей управляемого пускового импульса, который зажигает лампу в первый раз без мерцания; это вытесняет минимальное количество материала с катодов во время пуска, обеспечивая более длительный срок службы лампы, чем это возможно с неконтролируемыми импульсами, которым лампа подвергается при пуске из выключателя. [25] Утверждается, что он продлевает срок службы лампы в 3-4 раза для лампы, часто включаемой, например, в быту, [27] , и для уменьшения почернения концов лампы, типичного для люминесцентные трубки.Схема обычно сложна, но сложность заложена в ИС. Электронные пускатели могут быть оптимизированы для быстрого запуска (типичное время запуска 0,3 секунды), [27] [28] или для наиболее надежного запуска даже при низких температурах и с низким напряжением питания, с временем запуска 2–4 секунд. [29] Устройства с более быстрым запуском могут издавать слышимый шум во время запуска. [30]

    Электронные стартеры пытаются запустить лампу только на короткое время при первоначальном включении питания и не повторяют повторных попыток повторно запустить лампу, которая не работает и не может поддерживать дугу; некоторые автоматически выключают вышедшую из строя лампу. [26] Это исключает повторное зажигание лампы и постоянное мерцание неисправной лампы с помощью стартера накаливания. Электронные стартеры не подвержены износу и не нуждаются в периодической замене, хотя они могут выйти из строя, как и любая другая электронная схема. Производители обычно указывают срок службы 20 лет или столько же, сколько и светильник. [28] [29] Пускатели недорогие, обычно менее 50 центов США для кратковременного свечения (в зависимости от мощности лампы) и, возможно, в десять раз больше для электронного типа по состоянию на 2013 год. [обновление] .

    Мгновенный старт

    Трубка другого типа вообще не имеет нитей для запуска. Мгновенный запуск Люминесцентные лампы просто используют достаточно высокое напряжение, чтобы разрушить столб газа и ртути и тем самым запустить дугу. Эти трубки можно идентифицировать по одному штырю на каждом конце трубки. Патроны ламп имеют разъединяющее гнездо на низковольтном конце, которое отключает балласт при снятии трубки, чтобы предотвратить поражение электрическим током. В недорогих осветительных приборах со встроенным электронным балластом используется мгновенный запуск ламп, изначально предназначенных для предварительного нагрева, хотя это сокращает срок службы ламп. [ необходима ссылка ]

    Быстрый старт

    Более новая конструкция балласта с быстрым запуском предусматривает использование силовых обмоток накала внутри балласта; они быстро и непрерывно нагревают нити / катоды с помощью переменного тока низкого напряжения. Обычно работает при более низком напряжении дуги, чем конструкция с мгновенным запуском; при запуске не возникает индуктивного скачка напряжения, поэтому лампы необходимо устанавливать рядом с заземленным отражателем, чтобы тлеющий разряд мог распространяться по трубке и вызывать дуговый разряд.В некоторых лампах заземленная полоса «стартера» прикреплена к внешней стороне стекла лампы.

    «Железный» (магнитный) балласт с быстрым запуском постоянно нагревает катоды на концах ламп. В этом балласте последовательно работают две лампы F40T12.

    Быстрый запуск

    ПРА с быстрым запуском используют небольшой автотрансформатор для нагрева нитей при первом включении питания. Когда возникает дуга, мощность нагрева нити уменьшается, и трубка запускается через полсекунды. Автотрансформатор либо совмещен с балластом, либо может быть отдельным блоком.Трубки необходимо устанавливать рядом с заземленным металлическим отражателем, чтобы они не ударяли. Балласты с быстрым запуском более распространены в коммерческих установках из-за более низких затрат на техническое обслуживание. Балласт быстрого запуска устраняет необходимость в переключателе стартера, который является частым источником отказов ламп. Тем не менее балласты с быстрым запуском также используются в бытовых (жилых) установках из-за того, что балласты с быстрым запуском включаются почти сразу после подачи питания (при включении переключателя).ПРА с быстрым запуском используются только в цепях 240 В и предназначены для использования со старыми, менее эффективными лампами T12.

    Полурезонансный пуск

    Люминесцентная лампа мощностью 65 Вт, запускаемая по полурезонансной цепи запуска

    Схема полурезонансного пуска

    Полурезонансная пусковая схема была изобретена Thorn Lighting для использования с люминесцентными лампами T12. В этом методе используются трансформатор с двойной обмоткой и конденсатор. При отсутствии тока дуги трансформатор и конденсатор резонируют на линейной частоте и генерируют примерно вдвое большее напряжение питания на трубке и небольшой ток нагрева электрода. [31] Напряжение на трубке слишком низкое для зажигания дуги холодными электродами, но по мере того, как электроды нагреваются до температуры термоэлектронной эмиссии, напряжение зажигания трубки падает ниже напряжения звонка, и возникает дуга. По мере нагрева электродов лампа медленно, в течение трех-пяти секунд, достигает полной яркости. По мере увеличения тока дуги и падения напряжения на трубке схема обеспечивает ограничение тока.

    Полурезонансные пусковые схемы в основном ограничиваются использованием в коммерческих установках из-за более высокой начальной стоимости компонентов схемы.Однако нет переключателей стартера, которые нужно заменять, а повреждение катода уменьшается во время запуска, что увеличивает срок службы ламп, сокращая расходы на техническое обслуживание. Из-за высокого напряжения на лампе холостого хода этот метод пуска особенно хорош для запуска ламп в холодных местах. Кроме того, коэффициент мощности схемы составляет почти 1,0, и никакой дополнительной коррекции коэффициента мощности в осветительной установке не требуется. Поскольку конструкция требует, чтобы удвоенное напряжение питания было ниже, чем напряжение зажигания холодного катода (или лампы могли бы ошибочно запускаться мгновенно), эта конструкция не может использоваться с мощностью 240 В переменного тока, если на лампах не будет хотя бы 1.Длина 5 метров. Полурезонансные пусковые устройства обычно несовместимы с энергосберегающими модернизированными лампами T8, поскольку такие лампы имеют более высокое пусковое напряжение, чем лампы T12, и могут не запускаться надежно, особенно при низких температурах. Недавние предложения в некоторых странах по поэтапному отказу от трубок T12 уменьшат применение этого метода запуска.

    Программируемый пуск

    Используется с электронными балластами, показанными ниже. Балласт с программным запуском — это более совершенная версия быстрого запуска.Этот балласт сначала подает питание на нити, а затем после небольшой задержки, позволяющей катодам предварительно нагреться, подает напряжение на лампы для зажигания дуги. Этот балласт обеспечивает максимальный срок службы и в большинстве случаев запускается с ламп, поэтому он предпочтителен для приложений с очень частыми циклами включения питания, таких как зрительные кабинеты и туалеты с переключателем детектора движения.

    Электронные балласты

    Электронный балласт для люминесцентной лампы, 2×58Вт

    Принципиальная схема электронного балласта

    Люминесцентная лампа с электронным балластом.Электронные балласты и различные компактные люминесцентные лампы

    В электронных балластах

    используются транзисторы для преобразования частоты питания в высокочастотный переменный ток, а также для регулирования тока в лампе. Некоторые по-прежнему используют индуктивность для ограничения тока, но более высокая частота позволяет использовать гораздо меньшую индуктивность. Другие используют комбинацию конденсатор-транзистор для замены катушки индуктивности, поскольку транзистор и конденсатор, работающие вместе, могут имитировать действие катушки индуктивности.В этих балластах используется более высокий КПД ламп, работающих от высокочастотного тока, который увеличивается почти на 10% при 10 кГц по сравнению с КПД при нормальной частоте сети. Когда период переменного тока короче, чем время релаксации для деионизации атомов ртути в разрядном столбе, разряд остается ближе к оптимальному рабочему состоянию. [32] Электронные балласты обычно работают в режиме быстрого или мгновенного запуска. На электронные балласты обычно подается питание переменного тока, которое внутренне преобразуется в постоянный ток, а затем обратно в форму волны переменного тока с переменной частотой.В зависимости от емкости и качества широтно-импульсной модуляции постоянного тока это может в значительной степени устранить модуляцию на частоте 100 или 120 Гц.

    Недорогие балласты в основном содержат только простой генератор и последовательный резонансный LC-контур. При включении генератор запускается, и резонансный ток возбуждает LC-контур. Этот резонансный ток напрямую управляет переключающим транзистором через трансформатор с кольцевым сердечником. Этот принцип называется схемой резонансного инвертора тока. Через короткое время напряжение на лампе достигает примерно 1 кВ, и лампа загорается.Этот процесс слишком быстр для предварительного нагрева катодов, поэтому лампа мгновенно запускается в режиме холодного катода. Катодные нити по-прежнему используются для защиты балласта от перегрева, если лампа не загорается. Некоторые производители используют термисторы с положительным температурным коэффициентом (PTC), чтобы отключить мгновенный запуск и дать некоторое время для предварительного нагрева нитей.

    Более сложные электронные балласты используют запрограммированный пуск. Выходная частота начинается выше резонансной частоты выходного контура балласта; а после нагрева нитей частота быстро уменьшается.Если частота приближается к резонансной частоте балласта, выходное напряжение возрастет настолько, что лампа загорится. Если лампа не загорается, электронная схема прекращает работу балласта.

    Многие электронные балласты управляются микроконтроллером или аналогичным устройством, и их иногда называют цифровыми балластами. Цифровые балласты могут применять довольно сложную логику для запуска и работы лампы. Это позволяет выполнять такие функции, как проверка сломанных электродов и отсутствующих трубок перед попыткой запуска, автоматическое обнаружение замены трубки и автоматическое определение типа трубки, так что один балласт может использоваться с несколькими разными трубками, даже с теми, которые работают при разных токах дуги. , так далее.Как только станет возможным такой мелкозернистый контроль над пусковым током и током дуги, такие функции, как диммирование и поддержание постоянного уровня освещенности балластом против изменения доли солнечного света, легко включаются во встроенное программное обеспечение микроконтроллера и могут быть найдены у различных производителей товары.

    С момента появления в 1990-х годах высокочастотные балласты используются в осветительных приборах общего назначения с лампами быстрого запуска или с лампами предварительного нагрева. Эти балласты преобразуют поступающую мощность в выходную частоту выше 20 кГц.Это увеличивает эффективность лампы. Они используются в нескольких приложениях, в том числе в системах ламп для загара нового поколения, при которых лампа мощностью 100 Вт (например, F71T12BP) может гореть, используя фактическую мощность 90 Вт, при этом световой поток (измеряемый в люменах) такой же, как у магнитных балластов. [33] Эти балласты работают с напряжениями, которые могут составлять почти 600 вольт, что требует некоторого внимания при проектировании корпуса и может вызвать незначительное ограничение длины проводов, ведущих от балласта к концам лампы.

    Конец срока службы

    Режим отказа по окончании срока службы люминесцентных ламп различается в зависимости от того, как они используются, и типа их ПРА. Часто свет становится розовым (см. Потеря ртути) с черными ожогами на концах лампы из-за разбрызгивания смеси излучения (см. Ниже). Лампа также может заметно мигать (см. Проблемы с мерцанием). Дополнительная информация о обычных режимах отказа:

    Смесь выбросов

    Крупный план нити накала ртутной газоразрядной лампы низкого давления показывает белое термоэмиссионное покрытие из смеси на центральной части катушки, действующей как горячий катод.Покрытие, обычно изготовленное из смеси оксидов бария, стронция и кальция, при нормальном использовании разбрызгивается, что часто в конечном итоге приводит к выходу лампы из строя.

    «Эмиссионная смесь» на нитях / катодах лампы необходима для того, чтобы электроны могли проходить в газ посредством термоэлектронной эмиссии при используемых рабочих напряжениях лампы. Смесь медленно распыляется путем бомбардировки электронами и ионами ртути во время работы, но большее количество распыляется каждый раз, когда лампа запускается с холодными катодами.Существенное влияние на это оказывает способ запуска лампы. Лампы, работающие обычно менее 3 часов при каждом включении, обычно исчерпывают эмиссионную смесь до того, как выйдут из строя другие части лампы. Смесь распыленного излучения образует темные пятна на концах ламп, которые можно увидеть в старых лампах. Когда вся эмиссионная смесь исчезает, катод не может пропускать достаточное количество электронов в газовый заполнитель, чтобы поддерживать газовый разряд при расчетном рабочем напряжении лампы [ необходима ссылка ] .В идеале пускорегулирующий аппарат должен выключать лампу, когда это происходит. Однако из-за стоимости, отрицательного дифференциального сопротивления и иногда высокого пускового напряжения [требуется ссылка ] , некоторые устройства управления будут обеспечивать достаточно повышенное рабочее напряжение, чтобы продолжать зажигать лампу в режиме с холодным катодом [ требуется ссылка ] . Это приведет к перегреву конца лампы и быстрому разрушению электродов (нить накала обрывается) и опорных проводов для нити до тех пор, пока они полностью не исчезнут, или пока стекло не потрескается, что приведет к повреждению газового наполнения низкого давления и остановке газового разряда.

    Электроника балласта

    Это может происходить в компактных люминесцентных лампах со встроенными электрическими балластами или в линейных лампах. Отказ балластной электроники — это несколько случайный процесс, который следует стандартному профилю отказов любого электронного устройства. Сначала наблюдается небольшой пик ранних отказов, за которым следует спад и неуклонное увеличение срока службы лампы. Срок службы электроники сильно зависит от рабочей температуры — обычно он сокращается вдвое на каждые 10 ° C повышения температуры. Указанный средний срок службы лампы обычно составляет при температуре окружающей среды 25 ° C (77 ° F) (это может варьироваться в зависимости от страны).Средний срок службы электроники при этой температуре обычно больше указанной, поэтому при такой температуре не многие лампы выйдут из строя из-за отказа электроники. В некоторых фитингах температура окружающей среды может быть намного выше этой, и в этом случае отказ электроники может стать преобладающим механизмом отказа. Точно так же использование компактного цоколя люминесцентных ламп приведет к нагреву электроники, что может привести к сокращению среднего срока службы (особенно с более высокой номинальной мощностью). Электронные балласты должны быть спроектированы так, чтобы отключать лампу, когда заканчивается смесь выбросов, как описано выше.В случае интегральных электронных балластов, поскольку они никогда не должны снова работать, это иногда достигается путем преднамеренного сгорания какого-либо компонента для окончательного прекращения работы.

    В большинстве КЛЛ нити накаливания соединены последовательно с небольшим конденсатором между ними. Разряд, когда он зажжется, идет параллельно конденсатору и представляет собой путь с более низким сопротивлением, эффективно замыкая конденсатор.

    Люминофор

    Эффективность люминофора падает во время использования.Приблизительно к 25 000 часов работы это будет, как правило, вдвое меньше яркости новой лампы (хотя некоторые производители заявляют, что период полураспада у своих ламп намного больше). Лампы, у которых нет отказов системы эмиссии или встроенной балластной электроники, в конечном итоге разовьют этот режим отказа. Они все еще работают, но стали тусклыми и неэффективными. Процесс идет медленно и часто становится очевидным только тогда, когда новая лампа работает рядом со старой.

    Потеря ртути

    Как и во всех газонаполненных трубках на основе ртути, ртуть медленно адсорбируется стеклом, люминофором [ сомнительно — обсудить ] и трубочными электродами на протяжении всего срока службы лампы, пока она не перестанет работать.Новее [ когда? ] лампы содержат достаточно ртути, чтобы прослужить ожидаемый срок службы лампы. Потеря ртути возьмет верх из-за выхода из строя люминофора в некоторых лампах. Симптомы отказа аналогичны, за исключением того, что потеря ртути сначала приводит к увеличению времени разгона до полной светоотдачи и, наконец, заставляет лампу светиться тускло-розовым светом, когда ртуть заканчивается, а основной газ аргон становится основным разрядом. [34]

    Воздействие на лампу асимметричной формы волны, при которой полный ток, протекающий через лампу, не компенсируется и трубка эффективно работает под напряжением постоянного тока, вызывает асимметричное распределение ионов ртути вдоль трубки из-за катафореза.Локальное истощение давления паров ртути проявляется в виде розового свечения основного газа вблизи одного из электродов, и срок службы лампы может быть значительно сокращен. Это может быть проблемой для некоторых плохо спроектированных инверторов. [35]

    Обгоревшие нити

    Нити накаливания могут сгореть в конце срока службы лампы, размыкая цепь и теряя способность нагреваться. Обе нити накала теряют свою функцию, поскольку они соединены последовательно, с помощью простой пусковой цепи переключателя оборванная нить сделает лампу совершенно бесполезной.Нити накаливания редко сгорают или выходят из строя в разомкнутой цепи, если в нити накала не исчерпывается эмиттер, а механизм управления не может подавать достаточно высокое напряжение на лампу, чтобы работать в режиме с холодным катодом. Некоторые цифровые электронные балласты способны обнаруживать оборванные нити и могут зажигать дугу с одной или обеими поврежденными нитью при условии, что имеется достаточный эмиттер. Обрыв нити накала в лампе, прикрепленной к магнитному балласту, часто приводит к перегоранию или мерцанию обеих ламп.

    Люминофоры и спектр излучаемого света

    Свет люминесцентной лампы, отраженный компакт-диском, показывает отдельные цветные полосы.

    Спектр света, излучаемого люминесцентной лампой, представляет собой комбинацию света, излучаемого непосредственно парами ртути, и света, излучаемого фосфоресцентным покрытием. Спектральные линии излучения ртути и эффекта фосфоресценции дают комбинированное спектральное распределение света, которое отличается от распределения света от источников накаливания. Относительная интенсивность света, излучаемого в каждой узкой полосе длин волн в видимом спектре, находится в разных пропорциях по сравнению с таковой у источника накаливания.Цветные объекты по-разному воспринимаются под источниками света с разным спектральным распределением. Например, некоторые люди находят цветопередачу некоторых люминесцентных ламп резкой и неприятной. У здорового человека иногда может выглядеть нездоровый оттенок кожи при флуоресцентном освещении. Степень возникновения этого явления связана со спектральным составом света и может быть оценена по его индексу цветопередачи (CRI).

    Цветовая температура

    Основная статья: Цветовая температура

    Цветовая температура разных электрических ламп

    Коррелированная цветовая температура (CCT) — это мера «оттенка» белизны источника света по сравнению с черным телом.Типичное освещение лампами накаливания — 2700 К, то есть желтовато-белый цвет. Галогенное освещение составляет 3000 К. Люминесцентные лампы изготавливаются в соответствии с выбранной CCT путем изменения смеси люминофоров внутри трубки. Тёпло-белые люминесцентные лампы с цветовой температурой 2700 К. популярны для освещения жилых помещений. Нейтрально-белые флуоресцентные лампы имеют CCT 3000 K или 3500 K. Холодно-белые флуоресцентные лампы имеют CCT 4100 K и популярны для офисного освещения. Флуоресцентные лампы дневного света имеют CCT от 5000 K до 6500 K, что означает голубовато-белый цвет.

    Для освещения с высокой цветовой температурой обычно требуется более высокий уровень освещенности. При более тусклом освещении человеческий глаз воспринимает более низкие цветовые температуры как более приятные, что связано с кривой Круитхофа. Таким образом, тусклая лампа накаливания 2700 K выглядит удобной, а яркая лампа 5000 K также выглядит естественной, но тусклая люминесцентная лампа 5000 K кажется слишком бледной. Люминесцентные лампы дневного света выглядят естественно, только если они очень яркие.

    Индекс цветопередачи

    Спиральная холодно-белая люминесцентная лампа, отраженная от дифракционной решетки, выявляет различные спектральные линии, из которых состоит свет.Спектры флуоресценции в сравнении с другими видами освещения. По часовой стрелке сверху слева: люминесцентная лампа, лампа накаливания, пламя свечи и светодиодное освещение.

    Основная статья: Индекс цветопередачи

    Индекс цветопередачи (CRI) — это показатель того, насколько хорошо цвета могут восприниматься при использовании света от источника по сравнению со светом от эталонного источника, такого как дневной свет или черное тело с той же цветовой температурой. По определению, лампа накаливания имеет индекс цветопередачи 100. Реальные люминесцентные лампы имеют индекс цветопередачи от 50 до 99.Люминесцентные лампы с низким индексом цветопередачи имеют люминофор, излучающий слишком мало красного света. Кожа выглядит менее розовой и, следовательно, «нездоровой» по сравнению с освещением лампами накаливания. Цветные объекты выглядят приглушенными. Например, пробирка с галогенфосфатом с низким CRI 6800 K (крайний пример) сделает красный цвет тускло-красным или даже коричневым. Поскольку глаз относительно менее эффективно обнаруживает красный свет, улучшение индекса цветопередачи с увеличением энергии в красной части спектра может снизить общую световую отдачу. [36]

    В осветительных приборах используются люминесцентные лампы различных оттенков белого. Иногда [ ласковых слов ] это происходит из-за непонимания различия или важности различных типов трубок. [ необходима ссылка ] Смешивание типов трубок в фитингах может улучшить цветопередачу трубок более низкого качества.

    Состав люминофора

    Один из наименее приятных источников света исходит от трубок, содержащих более старые люминофоры галофосфатного типа (химическая формула Ca 5 (PO 4 ) 3 (F, Cl): Sb 3+ , Mn 2+ ).Этот люминофор в основном излучает желтый и синий свет и относительно мало зеленого и красного. В отсутствие эталона эта смесь кажется глазам белой, но свет имеет неполный спектр. CRI таких ламп составляет около 60.

    С 1990-х годов в люминесцентных лампах более высокого качества используется галофосфатное покрытие с более высоким индексом цветопередачи (CRI) или смесь трифосфорных люминофора на основе ионов европия и тербия, полосы излучения которых более равномерно распределены по спектру видимого света.Галофосфатные и трифосфорные трубки с высоким индексом цветопередачи придают человеческому глазу более естественную цветопередачу. CRI таких ламп обычно составляет 82–100.

    Спектры люминесцентных ламп
    Типовая люминесцентная лампа с редкоземельным люминофором Типичная «холодная белая» люминесцентная лампа, в которой используются два люминофора с добавками редкоземельных элементов: Tb 3+ , Ce 3+ : LaPO 4 для зеленого и синего излучения и Eu: Y 2 O 3 для красного .Для объяснения происхождения отдельных пиков щелкните изображение. Некоторые спектральные пики генерируются непосредственно ртутной дугой. Вероятно, это наиболее распространенный тип люминесцентных ламп, используемых сегодня.
    Галофосфатно-люминесцентная лампа старого образца Файл: Спектр люминесцентной лампы галофосфатного типа (f30t12 ww rs) .png Галофосфатный люминофор в этих лампах обычно состоит из трехвалентной сурьмы и галогенфосфата кальция, допированного двухвалентным марганцем (Ca 5 (PO 4 ) 3 (Cl, F): Sb 3+ , Mn 2+ ).Цвет светового потока можно регулировать, изменяя соотношение излучающей синий легирующий элемент сурьмы и излучающий оранжевый легирующий марганец. Цветопередача этих ламп более старого стиля довольно низкая. Галофосфатные люминофоры были изобретены A.H. McKeag et al. в 1942 году.
    «Естественное солнце» люминесцентный свет Пики со звездами — это линии ртути.
    Желтые люминесцентные лампы Файл: Спектр желтого флуоресцентного света.png Спектр почти идентичен спектру нормальной люминесцентной лампы, за исключением почти полного отсутствия света ниже 500 нанометров. Этот эффект может быть достигнут либо за счет использования специального люминофора, либо, чаще, за счет использования простого фильтра желтого света. Эти лампы обычно используются в качестве освещения для фотолитографических работ в чистых помещениях и в качестве «отпугивающего насекомых» наружного освещения (эффективность которого сомнительна).
    Спектр лампы «черного света» Обычно в лампе черного света присутствует только один люминофор, обычно состоящий из фторбората стронция, легированного европием, который содержится в оболочке из стекла Вуда.

    Приложения

    Люминесцентные лампы бывают разных форм и размеров. Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ) становятся все более популярными. Во многих компактных люминесцентных лампах вспомогательная электроника встроена в цоколь лампы, что позволяет им вставляться в обычный патрон лампы.

    В жилых домах США люминесцентные лампы в основном используются на кухнях, подвалах или в гаражах, но школы и предприятия считают, что люминесцентные лампы позволяют значительно сэкономить, и редко используют лампы накаливания.Налоговые льготы и строительные нормы приводят к более широкому использованию в таких местах, как Калифорния.

    В других странах использование люминесцентного освещения в жилых помещениях варьируется в зависимости от стоимости энергии, финансовых и экологических проблем местного населения, а также приемлемости светоотдачи. В Восточной и Юго-Восточной Азии очень редко можно увидеть лампы накаливания в зданиях где-либо.

    Некоторые страны поощряют постепенный отказ от ламп накаливания и замену ламп накаливания люминесцентными лампами или другими типами энергоэффективных ламп.

    Помимо общего освещения, в сценическом освещении для кино- и видеопроизводства часто используются специальные люминесцентные лампы. Они холоднее, чем традиционные галогенные источники света, и в них используются высокочастотные балласты для предотвращения мерцания видео и индексные лампы с высокой цветопередачей для приблизительной цветовой температуры дневного света.

    Преимущества

    Световая отдача

    Люминесцентные лампы преобразуют большую часть входной мощности в видимый свет, чем лампы накаливания, хотя с 2013 года светодиоды иногда даже более эффективны и их эффективность растет быстрее.Типичная лампа накаливания с вольфрамовой нитью мощностью 100 Вт может преобразовывать только 5% своей потребляемой мощности в видимый белый свет (длина волны 400–700 нм), тогда как типичные люминесцентные лампы преобразуют около 22% потребляемой мощности в видимый белый свет. [37]

    Эффективность люминесцентных ламп колеблется от примерно 16 люмен на ватт для 4-ваттной лампы с обычным балластом до более 100 люмен на ватт [38] с современным электронным балластом, обычно в среднем от 50 до 67 лм / Вт в целом.Большинство компактных люминесцентных ламп мощностью более 13 Вт со встроенными электронными балластами достигают около 60 лм / Вт. Лампы имеют люмен после 100 часов работы. [39] Для данной люминесцентной лампы высокочастотный электронный балласт дает примерно 10% повышение эффективности по сравнению с индуктивным балластом. При оценке эффективности системы люминесцентных ламп необходимо учитывать потери балласта; это может составлять около 25% мощности лампы с магнитными балластами и около 10% с электронными балластами.

    Эффективность люминесцентной лампы зависит от температуры лампы в самой холодной части лампы. В лампах Т8 он находится в центре трубки. В лампах T5 это конец трубки с нанесенным на него текстом. Идеальная температура для лампы T8 составляет 25 ° C (77 ° F), а для лампы T5 — 35 ° C (95 ° F).

    Жизнь

    Обычно люминесцентная лампа служит в 10–20 раз дольше, чем эквивалентная лампа накаливания, при работе в течение нескольких часов за раз. В стандартных условиях испытаний лампы общего освещения имеют срок службы 9000 часов и более. [40]

    Более высокая начальная стоимость люминесцентной лампы по сравнению с лампой накаливания обычно более чем компенсируется более низким потреблением энергии в течение срока ее службы. [41] [ требует обновления ]

    Несколько производителей производят лампы T8 со сроком службы 90 000 часов, что составляет конкуренцию сроку службы светодиодных ламп. [ необходима ссылка ]

    Яркость ниже

    По сравнению с лампой накаливания люминесцентная лампа является более рассеянным и физически большим источником света.В лампах подходящей конструкции свет может распределяться более равномерно без точечного источника яркого света, например, от нерассеянной нити накаливания; лампа больше по сравнению с обычным расстоянием между лампой и освещенными поверхностями.

    Нижний нагрев

    Люминесцентные лампы излучают примерно одну пятую тепла эквивалентных ламп накаливания. Это значительно снижает размер, стоимость и потребление энергии, затрачиваемых на кондиционирование воздуха в офисных зданиях, в которых обычно много света и мало окон.

    Недостатки

    Частое переключение

    Если лампа установлена ​​там, где она часто включается и выключается, она быстро стареет. [42] В экстремальных условиях срок ее службы может быть намного меньше, чем у дешевой лампы накаливания. Каждый пусковой цикл слегка разрушает эмитирующую электроны поверхность катодов; когда весь эмиссионный материал исчезнет, ​​лампа не сможет запуститься с имеющимся балластным напряжением. В светильниках, предназначенных для мигания огней (например, для рекламы), будет использоваться балласт, который поддерживает температуру катода, когда дуга выключена, что продлевает срок службы лампы.

    Дополнительная энергия, используемая для запуска люминесцентной лампы, эквивалентна нескольким секундам нормальной работы; энергоэффективнее выключать лампы, если они не нужны в течение нескольких минут. [43] [44]

    Вопросы здоровья и безопасности

    Основная статья: Люминесцентные лампы и здоровье

    Если люминесцентная лампа разбита, очень небольшое количество ртути может загрязнить окружающую среду. Около 99% ртути обычно содержится в люминофоре, особенно в лампах, срок службы которых близок. [45] Битое стекло обычно считается большей опасностью, чем небольшое количество пролитой ртути. [ необходима ссылка ] EPA рекомендует проветривать место разрыва люминесцентной лампы и использовать влажные бумажные полотенца, чтобы помочь собрать битое стекло и мелкие частицы. Стекло и использованные полотенца следует утилизировать в герметичном пластиковом пакете. Пылесосы могут привести к попаданию частиц в воздух, поэтому их не следует использовать. [46]

    Люминесцентные лампы с магнитными балластами мерцают с обычно незаметной частотой 100 или 120 Гц, и это мерцание может вызвать проблемы у некоторых людей с светочувствительностью; [47] они перечислены как проблемные для некоторых людей с аутизмом, эпилепсией, [48] волчанкой, [49] синдромом хронической усталости, болезнью Лайма, [50] и головокружением. [51] Новые люминесцентные лампы без магнитных балластов существенно устранили мерцание. [52] [ сомнительно — обсудить ]

    Ультрафиолетовое излучение

    Люминесцентные лампы излучают небольшое количество ультрафиолетового (УФ) света. Исследование, проведенное в 1993 году в США, показало, что ультрафиолетовое облучение от сидения под флуоресцентными лампами в течение восьми часов эквивалентно только одной минуте пребывания на солнце. [53] Очень чувствительные люди могут испытывать различные проблемы со здоровьем, связанные с светочувствительностью, которые усугубляются искусственным освещением. [ необходима ссылка ]

    Ультрафиолетовый свет люминесцентной лампы может разрушить пигменты в картинах (особенно акварельные пигменты) и обесцветить красители, используемые в текстильных изделиях и некоторых типах печати. Ценные произведения искусства необходимо защитить от ультрафиолета, поместив дополнительные стеклянные или прозрачные акриловые листы между лампой и произведением искусства. [ необходима ссылка ]

    Балласт

    Люминесцентным лампам требуется балласт для стабилизации тока через лампу и для обеспечения начального напряжения зажигания, необходимого для начала дугового разряда.Это увеличивает стоимость люминесцентных светильников, хотя часто один балласт используется для двух или более ламп. Электромагнитные балласты при незначительной неисправности могут издавать слышимый гудение или жужжание. Магнитные балласты обычно заполняются смолой для заливки, чтобы уменьшить излучаемый шум. Гул устранен в лампах с высокочастотным электронным балластом. Согласно литературе GE от 1978 года, потери энергии в магнитных балластах составляли около 10% от входной мощности лампы. [21] Электронные балласты уменьшают эти потери.

    Качество электроэнергии и радиопомехи

    Простые балласты индуктивных люминесцентных ламп имеют коэффициент мощности менее единицы. Индуктивные балласты включают конденсаторы коррекции коэффициента мощности. Простые электронные балласты также могут иметь низкий коэффициент мощности из-за входного каскада выпрямителя.

    Люминесцентные лампы представляют собой нелинейную нагрузку и генерируют гармонические токи в электросети. Дуга внутри лампы может создавать радиочастотный шум, который может передаваться через силовую проводку.Возможно подавление радиопомех. Возможно очень хорошее подавление, но оно увеличивает стоимость люминесцентных светильников.

    Рабочая температура

    Люминесцентные лампы лучше всего работают при комнатной температуре. При гораздо более низких или более высоких температурах эффективность снижается. При отрицательных температурах могут не запускаться стандартные лампы. Для надежной работы вне помещений в холодную погоду могут потребоваться специальные лампы. В таких приложениях, как дорожная и железнодорожная сигнализация, люминесцентные лампы, которые не выделяют столько тепла, как лампы накаливания, могут не растапливать снег, а вокруг лампы накапливается лед, что снижает видимость. [ необходима ссылка ]

    Форма лампы

    Люминесцентные лампы — это длинные источники с низкой яркостью по сравнению с дуговыми лампами высокого давления, лампами накаливания и светодиодами. Однако малая сила света излучающей поверхности полезна, поскольку она уменьшает блики. Конструкция светильника должна контролировать свет от длинной трубки, а не от компактного шара.

    Компактная люминесцентная лампа (КЛЛ) заменяет обычные лампы накаливания. Однако некоторые КЛЛ не подходят для некоторых ламп, потому что арфа (тяжелый опорный кронштейн абажура из проволоки) имеет форму узкой шейки лампы накаливания, а КЛЛ, как правило, имеют широкий корпус для электронного балласта рядом с основанием лампы.

    Проблемы с мерцанием

    Люминесцентные лампы с магнитным балластом частоты линии электропередачи не излучают постоянный свет; вместо этого они мигают с частотой, в два раза превышающей частоту питания. Это приводит к колебаниям не только светового потока, но и цветовой температуры, [54] , что может создавать проблемы для фотографов и людей, чувствительных к мерцанию. Даже среди людей, не чувствительных к мерцанию света, можно заметить стробоскопический эффект, когда что-то, вращающееся с правильной скоростью, может казаться неподвижным, если его освещает только одна люминесцентная лампа.Этот эффект устраняется парными лампами, работающими на пускорегулирующем балласте. В отличие от настоящей стробоскопической лампы, уровень освещенности падает в течение значительного времени, и становится очевидным существенное «размытие» движущейся части.

    В некоторых случаях люминесцентные лампы, работающие на частоте источника питания (50 или 60 Гц), также могут производить мерцание на той же самой частоте, что заметно для большего количества людей. Это может произойти в последние несколько часов срока службы лампы, когда катодное эмиссионное покрытие на одном конце почти закончилось, и этот катод начинает испытывать трудности с испусканием достаточного количества электронов в газовый наполнитель, что приводит к небольшому выпрямлению и, следовательно, к неравномерному световому выходу в положительном и отрицательные циклы переменного тока.Мерцание промышленной частоты также может иногда исходить от самых концов трубок, если каждый трубчатый электрод дает немного отличающийся рисунок светового потока на каждом полупериоде. Мерцание на промышленной частоте более заметно в периферическом зрении, чем при прямом взгляде, как и все мерцания (поскольку периферическое зрение быстрее — имеет более высокую критическую частоту — чем центральное зрение).

    Ближе к концу срока службы люминесцентные лампы могут начать мигать с частотой ниже, чем частота сети.Это происходит из-за динамической нестабильности, присущей отрицательному сопротивлению источника плазмы, [55] , которая может быть вызвана плохой лампой, плохим балластом или плохим стартером; или иногда из-за плохого подключения к источнику питания.

    Проблема «эффекта удара», возникающая при съемке фильмов при стандартном флуоресцентном освещении.

    Новые люминесцентные лампы могут отображать спиралевидный световой узор в части лампы. Этот эффект возникает из-за рыхлого материала катода и обычно исчезает через несколько часов работы. [56]

    Электромагнитные балласты также могут вызывать проблемы при записи видео, так как между периодическими показаниями сенсора камеры и колебаниями интенсивности люминесцентной лампы может быть «эффект биения».

    Люминесцентные лампы, в которых используются высокочастотные электронные балласты, не производят мерцания видимого света, так как выше примерно 5 кГц период полураспада возбужденного электронного состояния превышает полупериод, [требуется ссылка ] и производство света становится непрерывным.Рабочие частоты электронных балластов выбраны так, чтобы не создавать помех для инфракрасных пультов дистанционного управления. Электронные балласты низкого качества (или неисправные) могут иметь недостаточную емкость резервуара или иметь плохую регулировку, что приводит к значительной модуляции света 100/120 Гц.

    Диммирование

    Люминесцентные светильники нельзя подключать к диммерным переключателям, предназначенным для ламп накаливания. За это ответственны два эффекта: форма волны напряжения, излучаемого стандартным диммером с фазовым управлением, плохо взаимодействует со многими балластами, и становится трудно поддерживать дугу в люминесцентной лампе при низких уровнях мощности.Для диммирования требуется совместимый диммирующий балласт. Эти системы поддерживают полностью нагретые катоды люминесцентной лампы даже при уменьшении тока дуги, способствуя легкой термоэлектронной эмиссии электронов в поток дуги. Доступны КЛЛ, которые работают вместе с подходящим диммером.

    Утилизация и переработка

    Основная статья: Утилизация люминесцентных ламп

    Утилизация люминофора и особенно токсичной ртути в трубках является экологической проблемой. Правительственные постановления во многих областях требуют специальной утилизации люминесцентных ламп отдельно от общих и бытовых отходов.Для крупных коммерческих или промышленных пользователей люминесцентных ламп услуги по переработке доступны во многих странах, и это может потребоваться по закону. [57] [58] В некоторых регионах переработка также доступна для потребителей. [59]

    Размеры и обозначения ламп

    Основная статья: Форматы люминесцентных ламп

    Систематическая номенклатура определяет лампы массового рынка по общей форме, номинальной мощности, длине, цвету и другим электрическим и световым характеристикам.

    Другие люминесцентные лампы

    Черные фонари
    Blacklight — это подмножество люминесцентных ламп, которые используются для излучения ближнего ультрафиолетового света (с длиной волны около 360 нм). Они построены так же, как и обычные люминесцентные лампы, но стеклянная трубка покрыта люминофором, который преобразует коротковолновое УФ-излучение внутри трубки в длинноволновое УФ-излучение, а не в видимый свет. Они используются для возбуждения флуоресценции (для создания драматических эффектов с использованием краски для черного света и для обнаружения таких материалов, как моча и некоторые красители, которые были бы невидимы в видимом свете), а также для привлечения насекомых к насекомым.
    Так называемые лампы blacklite blue также изготавливаются из более дорогого темно-фиолетового стекла, известного как стекло Вуда, а не из прозрачного стекла. Темно-пурпурное стекло отфильтровывает большинство видимых цветов света, непосредственно испускаемого разрядом паров ртути, производя пропорционально меньше видимого света по сравнению с УФ-светом. Это позволяет более легко увидеть флуоресценцию, вызванную УФ-излучением (тем самым позволяя плакатам с черным светом выглядеть более драматично). Лампы черного света, используемые в запирах от насекомых, не требуют такой доработки, поэтому ее обычно не используют в целях экономии; они называются просто blacklite (а не blacklite blue).
    Лампы для загара
    Лампы, используемые в соляриях, содержат различную смесь люминофора (обычно от 3 до 5 или более люминофоров), которые излучают как UVA, так и UVB, вызывая реакцию загара у большинства людей. Как правило, выходная мощность составляет от 3% до 10% UVB (наиболее типично 5%), а оставшееся УФ — UVA. В основном это лампы F71, F72 или F73 HO (100 Вт), хотя несколько распространены VHO мощностью 160 Вт. Одним из распространенных люминофоров, используемых в этих лампах, является дисиликат бария, активированный свинцом, но также используется фторборат стронция, активированный европием.В ранних лампах в качестве активатора использовался таллий, но выбросы таллия во время производства были токсичными. [60]
    УВБ Лампы медицинские
    Лампы, используемые в фототерапии, содержат люминофор, излучающий только ультрафиолетовый свет UVB. Есть два типа: широкополосный UVB, который дает 290–320 нанометров с максимальной длиной волны 306 нм, и узкополосный UVB, который дает 311–313 нанометров. Из-за большей длины волны для узкополосного УФ-излучения В на кожу требуется в 10 раз более высокая доза по сравнению с широкополосным.Narrowband хорош при псориазе, экземе (атопическом дерматите). Витилиго, красный плоский лишай и некоторые другие кожные заболевания. Широкополосный доступ лучше для увеличения количества витамина D3 в организме.
    Лампы для выращивания
    Лампы для выращивания содержат смеси люминофора, которые стимулируют фотосинтез, рост или цветение растений, водорослей, фотосинтезирующих бактерий и других светозависимых организмов. Они часто излучают свет в основном в красном и синем цветовом диапазоне, который поглощается хлорофиллом и используется для фотосинтеза у растений. [61]
    Инфракрасные лампы
    Лампы могут быть изготовлены из люминофора из металлумината лития, активированного железом. Этот люминофор имеет пиковое излучение от 675 до 875 нанометров с меньшим излучением в темно-красной части видимого спектра.

    Люминесцентная лампа — определение люминесцентной лампы по The Free Dictionary

    Тип B: Модернизация типа B удаляет люминесцентную лампу и балласт, оставляя существующий светильник, но требует, чтобы лампа была подключена напрямую.Если ваш бюджет позволяет, вы можете полностью избежать периодических обновлений стандартов люминесцентных ламп, установив светодиодное освещение. Экспериментальные результаты, проведенные на люминесцентной лампе 32 Вт, показали, что SRI предложила улучшенную эффективность на 6% по сравнению с классическим SPRI, потому что SRI это делает. не использовать конденсатор, параллельный лампе, что снижает потери в меди индуктивности в контуре LC, предложенная схема SRI также показывает снижение потерь на переключение или проводимость на полевых МОП-транзисторах. Затем пришли инженеры-осветители и разработали галофосфорная трубчатая люминесцентная лампа.В качестве примера воздействия этого можно привести строительство нового офисного здания на западе, которое оснащалось новейшим экономичным освещением и окрашенными в бежевый цвет ковровым покрытием. Компактная люминесцентная лампа (КЛЛ), также называемая компактной люминесцентной лампой. свет, энергосберегающий свет и компактная люминесцентная лампа — люминесцентная лампа, предназначенная для замены лампы накаливания; некоторые типы подходят для осветительных приборов, ранее использовавшихся для ламп накаливания. Официальных рекомендаций по обращению с люминесцентными лампами в государственных школах Гаутенга нет.* Компактная люминесцентная лампа мощностью 20 Вт — это 1200 люмен. С июня более 150 недавно построенных магазинов Walmart по всей стране будут устанавливать люминесцентные лампы Philips ALTO с низким содержанием ртути. Лампа ALTO с 80% меньшим содержанием ртути по сравнению с обычными люминесцентными лампами и без потери производительности стала первой люминесцентной лампой, которая прошла испытание Агентства по охране окружающей среды на предмет неопасных отходов. Обычную лампу накаливания мощностью 60 Вт можно заменить люминесцентной лампой мощностью 15 Вт. , экономия 45 Вт в час, в то время как в случае лампы накаливания 100 Вт потребители могут сэкономить 75 Вт в час, установив люминесцентные лампы мощностью 25 Вт, сообщили официальные источники со ссылкой на экспертов.Ямайцы в большом количестве собираются заменить высокоэнергетические лампы накаливания на более эффективные люминесцентные лампы на заключительном этапе Кубо-Ямайского проекта компактных люминесцентных ламп (CFL), также известного как программа кубинских ламп.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *