Typy osvětlovacích svítilen: zvažte podrobně

Soutěž "Světlo světa"

Nyní můžete často narazit na internetu pro materiály, které vyprávějí o různých žárovek, ale nikdo viděl autor článku lze nazvat úplná, a často obsahuje informace neodpovídá realitě. Z tohoto důvodu jsme se rozhodli uvolnit článek o moderních svítidlech.

Považujeme klasifikace nazývá základní principy fungování, nesmíme zapomenout zmínit určité výhody i nevýhody.

žárovky

Začneme náš seznam se všemi známými žárovkami, které věrně slouží lidstvu již déle než sto let.

Thomas Edison žárovka

představuje zářící umělý světelný zdroj, který je produkován silným vytápění žhavé subjektu, pro který se často prostřednictvím tvorby. První modely takových lamů byly uhlíkové vlákna, které sloužily mnohem méně.

, aby se zabránilo oxidaci žhavé těla vystaveny vzduchu, se umístí do nádoby, která může být

• Vysavač;
• naplněné párů halogeny (17. skupiny periodické tabulky Mendělejev);
• Plněné inertními plyny.

Z těchto důvodů podle rozlišit druhy světelných zdrojů, ve vakuu, halogenového plynu (např, krypton). Ti všichni mají poněkud odlišné vlastnosti, jak jste se dozvědět více.

princip fungování

Schematická struktura žárovkové

Topné těleso záře je splatnáprotékat elektrickým proudem.

Tip! Pokud jste zvědaví na tepelný účinek proudu, pak se podívejte na fyzický zákon Joule-Lenze.

Jakmile nastane obvod elektrického obvodu, nastane okamžité zvýšení teploty. Silně se uchýlíme k fyzikálním procesům, které se vyskytují v hmotě v této době, nebudeme, řekněme jen, že aby bylo možné získat světlo viditelné lidskému oku, měla by jejich teplota překročit značku v roce 570? C, což odpovídá teplotě červeného světla viditelného spektra.

Horké slunce

Jak je známo, nejvhodnější pro lidské vnímání je fyziologický spektrum světla, který vysílá černý tělesnou teplotu, která se rovná ohřátí povrchu photosphere Slunce - 5770K. Bohužel věda nepozná látky, které dokážou vydržet takové vytápění, aniž by ztratily primární molekulární strukturu, jinými slovy - která se neroztaje.

Wolfram - levný žáruvzdorný kov

Teplotní rozsah, ve kterém působí při tvorbě, kolísá od 2000 do 2800 ° C v bodě tání tohoto kovu při 3410 stupních. Vzácně jako tělo stresu lze použít rhenium a osmium.

Právě z tohoto důvodu se spektrum světla vyzařovaného žárovkou přemístí ve směru červené, to znamená, že se nám zdá být nažloutlé - světlo slunce se stává tak za úsvitu a na západě. V tomto případě je většina spektra v rozsahu infračerveného záření. Jeden může okamžitě zaznamenat pravidelnost toho, coNižší teplota tepelného vyzařování látky, zejména červená nás uvidí.

Měřítko Kelvin barevná teplota

• Pro lepší orientaci v viditelných barev světla přijít gradaci barev teplotu, která je každý odstín zápasy opravené stupňů. Žárovky jsou v barevné teplotě 2200 až 2900K, který odpovídá měřítku žluté. To se liší od přirozeného dne, ale je to velmi příjemný večer nám pochopit, protože neporušuje produkci melatoninu - hormonu zodpovědný za regulaci cirkadiánních rytmů.
• Při styku se vzduchem se začne oxidovat wolfram pro vytvoření oxidu wolframového - bělavý povlak na žárovky případě, že ztratí svoji těsnost. Z tohoto jednoduchého důvodu wolfram žhavicí těleso je umístěno v uzavřené nádobě, z níž je vzduch čerpán a čerpán nahradit inertní plyn (krypton, argon nebo dusík) pod určitým tlakem. Za těchto podmínek, wolfram odpařuje mnohem pomaleji, což znamená, že teplota vlákna se může zvýšit, zatímco také zvyšuje životnost.

rozhermetyzuvavsya světlo

• Na druhé straně, luminiscence spektrum posune směrem k bílé. Zvýšení lampy energetické účinnosti - většina záření prochází ve viditelném spektru.
• Na počátku vzhledu žárovek vnitřní prostor byl za sníženého tlaku, ale tato konstrukce netrvá dlouho, protože jeho nedostatků. Dnes, takovýlampy jsou možná nejméně výkonné (až 25 W).

Čisté kovy, ke kterým patří wolfram, stejně jako jejich slitiny mají kladný teplotní koeficient odporu. Jednoduše řečeno, to znamená, že čím více se zahřeje kov, tím více se mu brání proudit.

Osvětlení žárovek

Díky této funkci žárovka samostatně nastavuje spotřebu energie, tj. Můžeme ji připojit přímo k elektrické síti bez zařízení omezujících proud. Tato vlastnost rozlišuje žárovky od zářivkových a LED žárovek, které vyžadují řidiče a spouštěče, což z něj činí dokonce i nejkvalitnější žárovku, která je mnohdy levnější než její konkurenti.

konstrukce lampy

Úplná struktura žárovky

Struktura svítidla zcela závisí na typu. Pojďme krátce běžet po společných částech žárovek:

• je žárovkahlavní ochranou těla vznícení z atmosférických plynů. Po cestě se může chovat jako scatterer. Velikost žárovky se nastavuje podle rychlosti srážení materiálu, z něhož se vytváří tělo hoření.
• Plynové médium- taková je vnitřní atmosféra žárovky, která se, jak již bylo řečeno, skládá z inertních plynů - nejčastěji ze směsi argonu a dusíku, kvůli jejich nízké ceně. Toto médium může snížit tepelné ztráty, zvláště pokud jsou vstřikovány plyny s vysokou molární hmotností. Měli byste je poznamenat zvlášťhalogenové žárovky, ve kterých jsou přidány halogeny a jejich sloučeniny. Odpařovaný kov z hořícího tělesa, když je v kontaktu s ním, se vrací zpět kvůli teplotnímu rozkladu vzniklých sloučenin. Tato vlastnost znamená delší očekávanou délku života, která bude v průměru 2,5krát delší.

vytvořením

• tělo vznícení- tento prvek může mít jiný tvar a velikost, v závislosti na typu a funkci lampy. Často můžete najít kulatý drát, který snižuje velikost zkroucené spirály, ale existují i ​​varianty pásky. Z tohoto důvodu nahrazují elektrotechnické slovo "hořící vlákno" výrazem "hořící tělo" - toto je termín obsažený v mezinárodním slovníku slovníku. Standardní žárovky mají umístění hořícího tělesa ve tvaru polovičního šestiúhelníku, který je určen pro rovnoměrné rozložení světelného toku.

Standardní kazeta

• sokl- jeho forma je známá všem. Toto je závitové připojení. Myšlenka patří anglickému fyzikovi a chemikovi Josephu Swanovi. Standardizoval velikost základny všem známým Thomasem Edisonem, což naznačuje přežívané a stále varianty E40, E27 a E14.

Joseph Wilson Swan - vynálezce závitové základny

Autorské myšlenky! Opět jsme přesvědčeni, jak efektivní marketing funguje. Většina vynálezů, které mu nyní Edison přiděluje, vůbec nepatří a jeho zásluhou je v podstatě první hromadná výroba a sdružení zakoupených patentů.

bajonetový uzávěr

• Existují i ​​jiné typy základen, například bajonet , které jsou v Británii velmi běžné. Americké základny se liší od standardů, vzhledem k nízké napětí v sociálních sítích (110V) - to je děláno, aby se zabránilo možnosti šroubování evropských lamp.

Výhody a nevýhody

Svítidla pro domácnost: Hlavní vlastnosti

V důsledku toho existují tyto typy žárovek:

• podtlak;
• Argon nebo dusík-argon;

Kryptonová lampa

• krypton;
• halogen xenonu s přítomností infračerveného reflektoru;
• S povlakem, který přemění IR záření na viditelné - dnes v tomto směru jsou vážně vyvinuty.

Člověk nechce žárovky úplně rozvést kvůli svým výhodám oproti jiným světelným zdrojům, ale stále nelze použít v souvislosti se současnou tendencí k úspoře energie.

Zde jsou přednosti těchto lamp:

• cena hotového výrobku;
• Kompaktní rozměry;
• Nedostatečná kvalita napájecího zdroje - skoky napětí;
• okamžité zapálení a vypnutí, které bez problémů umožňuje jejich použití ve světelných dynamických zařízeních;
• Blikání těchto svítilen je pro naše zraky nepostřehnutelné;
• snadné nastavení jasu změnou napětí;
• Světelné spektrum je příjemné pro vnímání - vzniká podle stejného principu jako sluneční světlo; nezávisí na cizích materiálech a je dosaženo pouze teplotou emitoru; mástabilita v čase a plně předvídatelná; záře je rovnoměrná a čistá.

Vnímání odstínů v závislosti na kvalitě barev

• Velmi vysoká barev (Ra 100), který je nezbytný v krytí muzea, akvária a další.
• Ostré stíny, které opět odpovídají slunečnímu záření;
• Lampy nebojí kondenzátu a nereagují na okolní teplotu;
• Mohou počítat s různými napětími až do stovek voltů;
• neobsahují toxické látky;
• Nutnost startovacího zařízení;
• Schopnost pracovat z AC a DC;
• Neexistuje rozdíl v připojené polaritě proudu;
• Lampy jsou tiché a nevytvářejí rušení;
• jsou citlivé na ionizující záření a elektromagnetické pulzy.

Jak můžete vidět spoustu výhod, ale většina z nich je čistě technického rázu.

Pojďme hovořit o nevýhodách:

1. Malý život - 1000 hodin, který podle dnešních standardů je extrémně malý;

Poznámka autora! Existuje jasné přesvědčení, že údaje o podmínkách používání různých zdrojů světla jsou "přitahovány k uším" nebo instalovány na referenčních vzorcích vyrobených z kvalitních surovin. Například běžné žárovky v koupelně svého pokorného služebníka má nepřetržitě 5 let, přičemž halogenové žárovky v pokojích s zdánlivě dlouhou práci (set, jak se očekávalo, přes látku) hořet nemilosrdně. Totéž platí proenergeticky úsporné žárovky, které musí podle ujištění výrobce trvat nejméně 2000 hodin.

1. Nízká účinnost;
2. Závislost životnosti a svítivosti na napětí;
3. Izolace velkého množství tepla a v důsledku toho - nebezpečí vysokého požáru;
4. Při spalování hořícího tělesa se žárovka může rozbít;
5. vysoké požadavky na tepelnou odolnost materiálů pod svítidly;
6. Skleněné žárovky jsou velmi křehké.

Jak jste pochopili, hlavní nevýhody, které tvoří opuštění těchto svítilen, jsou odstavce 2 a 6.

plynové výbojky

Plynové svítidla

Klasifikace svítidel stále svítí. Další v seznamu jsou zdroje světla s výbojem plynu, které emitují energii ve viditelném rozsahu.

Světlo ve výbojkách vzniká vzhledem k vzhledu katody elektrického oblouku, jako tomu bylo u svářeče. Vzniká, když je dostatečná ionizace látky v plynném stavu a tvorba plazmy.

Navzdory skutečnosti, že princip těchto svítilen je stejný, jsou rozděleny podle zdroje světla.

Luminiscenční lampy

Světlo zářivkového akumulátoru nouzového osvětlení

První v tomto seznamu jsou luminiscenční světelné zdroje, jejichž nejklasičtější variantou je standardní trubkový model používaný ve výrobě a vchodech. Kompaktní lampy, které lidé vědí častěji pod názvem "šetřící energii", jsou poměrně rozšířené.

Z toho je světloZdroj je tvořen při průchodu ultrafialového záření vrstvou fosforu, která je pokrytá vnitřní stranou žárovky, je záření vybuzeno výbojem plynu.

Vnitřní prostor v těchto svítidlech je vyplněn inertními plyny a parní rtuť. Na konci žárovky jsou wolframové elektrody, mezi nimiž průběžně spaluje obloukové výboje.

Když prochází elektrickým výbojem takovým prostředím, vytváří se ultrafialové záření, které lidské oko nevidí. Je přeměněn na viditelné světlo pouze při průchodu fosforem, jehož složení závisí na barvě záře a na jeho jasnosti.

Nejčastěji se používají luminofory, ortofosforečnany vápníku zinečnaté nebo halofosforečnany vápenaté.

Tubulární zářivky pro prostory

• Světelný výkon těchto zdrojů je 2,5krát vyšší než u žárovky. Slouží asi pět let, přičemž maximální počet inkluzí činí 2000, tedy ne více než 5krát denně.
• Jsou široce používány pro osvětlení různých veřejných budov: nemocnice, školy, kanceláře a další - s jejich pomocí se organizuje hlavní a nouzové osvětlení.
• Po vzniku lamp se standardním šroubovým uzávěrem a elektronickým push-up zařízením jsou široce distribuovány v každodenním životě. Navíc se často používají v osobním osvětlení pracovišť, světelné reklamy a venkovní dekorativní osvětlení budov.

Starověké hodiny na indikátorech výboje plynu

Na rozdíl od svého předchůdce to však asi není pravda, protože první výbojky se objevily v roce 1856, tedy před moderními žárovkami. Nicméně to znamenalo konkurenta, který do té doby plně obsadil úlohu pro domácnost.

Luminiscenční zdroje světla jsou na rozdíl od žárovkových svítidel energeticky účinnější, což je považováno za jejich hlavní výhodu.

Zde jsou další výhody tohoto řešení:

Žárovková zářivka

• Velké množství světlých odstínů;
• Rozptýlené světlo, které nedává ostré stíny, což je důležité například při fotografování;
• Dlouhá životnost od 2000 do 20 000 hodin - je důležité si uvědomit, že tento indikátor zcela závisí na kvalitě použitých rozhlasových komponentů ve startérech a kvalitě luminoforu. V tomto případě zářivky vyžadují dobrý zdroj energie. Pokud tedy chcete, aby lampa trvala dlouhou dobu, kupte si výrobek s jménem kvalitní výrobek.

Nizozemská firma Phillips je jedním z vedoucích výrobců vysoce kvalitní zářivky

Luminiscenční lampy se však jako všechny výboje plynu nedávno aktivně nahrazovaly světelnými zdroji LED a důvody, proč přesouvají své pozice více než dost.

• Nejdůležitější je chemické nebezpečí způsobené použitím toxické rtuti v konstrukci;
• Spektrum žhavicích svítilen je lineární, nerovnoměrné. Je nepříjemnýpro zrak a schopnost deformovat barvy. Tam jsou lampy s vysokým indexem přenosu barev, ale jednak jsou to cesty, a za druhé, nemohou vyzařovat tak aktivně jako standard.
• Během provozu se luminofor začne zhoršovat, což vede k poklesu účinnosti, zhoršení barev a snížení jasu záře.

EPR pro zářivky

• Lampa má nepříjemné blikání, znatelné lidské oko. Přítomnost poměrně velkých kondenzátorů v EPR může tento problém vyřešit, ale výrobci často šetří peníze tím, že poskytují nedostatečnou kapacitu.
• Všechny světelné zdroje s plynem s výbojem nemohou být připojeny přímo k elektrické síti, kvůli které se používají počáteční regulační zařízení, což ovšem nemůže ovlivnit velikost svítilen a jejich náklady.
• Zářivky vytvářejí neúspěšné zatížení elektrického obvodu, které lze také korigovat za přítomnosti nákladného EPR.

Další informace o zářivkách, včetně historie jejich vzhledu, naleznete v jednom z nedávno publikovaných článků na našich stránkách.

plynové žárovky

Neonová lampa s osvětlením plynem

Tyto zdroje světla se vyznačují skutečností, že nejsou luminofory, ale samotný plyn. Výrazným příkladem jsou neonové výbojky.

Spouští se na základě technologie studené katody, tj. Předohřívá se díky dodávanému proudu, ale používá se emitor volných elektronů. Takový začátek je škodlivý pro lampu, ale může se na okamžik vyplatit, na rozdíl od tohohorký start, kdy lampa postupně zvyšuje jas. Při provozu lampy dosahují katody také teplotu, jako při horkém startu, ale ne okamžitě.

Svítidla, která pracují na tomto principu, používaná pro podsvětlení LCD, jsou dnes nahrazena světelnými diodami. Plynové žárovky jsou velmi hospodárné, ale nejsou používány k plnému osvětlení.

Elektricky závislé lampy

elektroděkční lampa

Poslední zdroj světla s plynem je před vámi. Elektrody se v nich rozlétaly, které jsou rozbité plynem. Nebudeme jít hluboko do jemnosti těchto zařízení, protože jsou velmi blízké již zmíněným.

Obecné vlastnosti plynových světelných zdrojů

Sodíková lampa má nejvyšší světelný výkon - 220 L /W

• Podle tlaku uvnitř žárovky jsou plynové výbojky rozděleny na modely s vysokým (GRVVD) a nízkým (GRLD) tlakem.
• Všechny mají velmi vysoký světelný výkon, což znamená, že tráví méně energie.

xenonová lampa

• Uvnitř svítidel se používají různé plyny: dvojice kovů (sodík a rtuť), neon, xenon a další, včetně různých směsí.
• Teplota barvy světla svítidel se může lišit od 2200 do 20000K.
• Pro provoz bitových světelných zdrojů jsou vyžadovány odpalovací zařízení.

V dalším jsme se už dotýkali a je čas přejít na poslední typ lampy v našem seznamu.

LED lampy

LED žárovka Filament

Uvnitř každé takové svítilny je mnoho LED, které jsou polovodičů určitého typu, při průchodu elektrickým proudem se vytváří světelné záření. Používají se jak pro průmyslové, tak pro domácí osvětlení, což představuje nejmodernější, ekonomičtější a šetrnější zdroj světla.

LED lampy jsou již dnes velmi rozšířené. Oni jsou široce používány v oblasti spotřební elektroniky pro osvětlení matice displeje z tekutých krystalů, který umožňuje různá zařízení, aby se více kompaktní - tam byly telefony s barevnými obrazovkami, následované chytré telefony, tablety, ultra-tenké televizory a další.

LED trubice trubkové

Používají se pro pouliční osvětlení a pěstování rostlin obecně téměř všude.

U těchto svítilen jsou charakteristické následující výhody:

• Velmi nízká spotřeba - jsou účinnější než většina výbojek;
• Skvělá životnost, která nezávisí na počtu zařazení /výjimkách. Ukázalo se, že výrobci nemohou jmenovat přesné údaje, zaměřené pouze na předpovědi speciálních metod, které vydávají hodnoty od 30 do 70 tisíc hodin.
• Nízké teplo uvolnění, které umožňuje jejich použití v přítomnosti hořlavých látek.
• Významná mechanická pevnost - lampa snadno prochází i pokles z výšky několika metrů.
• Bezpečnost životního prostředí - nepřítomnost rtuťových výparů však okamžitě zaznamenává mnohobezohlední výrobci se neodváží používat toxické plasty, pájky obsahující olovo a elektrolyty.
• Poměrně vysoké spektrum barev od 2700 do 6500 K, které vám umožní vytvořit potřebné osvětlení prakticky pro všechny domácí potřeby.
• LED diody nejsou inertní a jsou okamžitě spouštěny při maximálním jasu.
• Existují modely svítidel s různými úhly záře.
• Citlivost na velmi nízké teploty, zatímco zářivky se vůbec nemusí spustit.
• Bezproblémové využití.

LED žárovka s velkým úhlem osvětlení

Nebylo to také nedostatek, což nestačilo:

• První z nich je vysoká cena, zejména pokud jde o kvalitní značkové výrobky.
• Mnoho lamp svítí v jednom směru a není schopno osvětlovat normálně okolní prostor, který může být v určitých bodech považován za důstojný.
• Mnoho výrobců, zejména Číňanů, v úsilí o jasnost a vysokou účinnost nevěnuje pozornost rovnosti záře - jejich lampy jsou nepříjemně pulzující.
• LED se obávají přehřátí. Všechno teplo, které vydávají, se dostane do soklu a pokud výrobce uloží na chladič, neočekáváme, že lampa bude trvat dlouho.
• Okruhy často používají sériové zapojení LED, což znamená, že pokud výstup alespoň jednoho z nich selže, ostatní přestanou pracovat (jako girlanda).
• Vězte, že absolutní většina LED žárovek prodávaných v Rusku dnes nesplňuje normy a normy, které jsou nastaveny na jejichúzemí. Od roku 2011 se situace příliš nezměnila.
• Mnoho prodaných svítilen nemá přesné označení všech vlastností, což značně komplikuje výběr správného osvětlení.

Na foto - panel LED pro vkládání do stropu

• Většina bílých LED má poruchu ve vyzařovaném spektru v oblasti vlnové délky odpovídající délce 480 nm. Při tomto záření reaguje lidský zenit a zužuje se, když zasáhne světlo. Výsledkem je, že sítnice může dostat dávku škodlivého modrého záření a vidění může trpět. Některé firmy však již vyrábějí neškodné LED diody.
• Obecně platí, že škodlivost LED pro média v médiích se říká poměrně často. Nicméně stojí za to pochopit, že je to dlouhý pohled, zaměřený přímo na zdroj světla, který se v životních podmínkách prakticky nestane.

Později LED diody ztrácejí jas, postupně se vyhoří - všude v tomto světě existuje zdroj.

To je konec našeho příběhu. Zvažovali jsme všechny lampy pro domácnost. Pokud se vám téma zdálo zajímavé, můžete přečíst profilové články o našem zdroji.

Také doporučujeme odhlašování video v tomto článku, který obsahuje pokyny pro změnu vlastních rukou lampy s různými Cap příklad profesionálního osvětlovacího zařízení pro fotografování.