Люмінісцентні лампи. Принцип побудови. Схема, опис

ЕНЦИКЛОПЕДІЯ РАДІОЕЛЕКТРОНІКИ ТА ЕЛЕКТРОТЕХНІКИ
Безкоштовна бібліотека / Електрику

Люмінісцентні лампи. Принцип побудови. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

Безкоштовна технічна бібліотека

Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки / Люмінісцентні лампи

Люмінесцентна лампа (Ртутна лампа низького тиску; далі за текстом - ЛЛ) є газорозрядним джерелом світла (рис. 2.1 та 2.2). Конструктивно вона є скляною трубкою з нанесеним на внутрішню поверхню шаром люмінофора. У торці трубки введені вольфрамові спіральні електроди. Для підвищення емісійної здатності на електроди наноситься оксидна суспензія, що виготовляється з карбонатів або перекисів лужноземельних металів.

Усередині лампи знаходяться розріджені пари ртуті та інертний газ (аргон). Тиск ртутної пари в ЛЛ залежить від температури стінок лампи і становить при нормальній робочій температурі 40 °С приблизно 0,13-1,3 Н/м2 (10"2-10-3 мм рт. ст.).

Такий низький тиск забезпечує інтенсивне випромінювання розряду в ультрафіолетовій області спектру (переважно з довжиною хвилі 184,9 та 253,7 нм). Під дією електричної напруги (поля), що додається до електродів, у лампі виникає газовий розряд.

Люмінісцентні лампи. Принцип побудови
Рис. 2.1. Сучасні люмінесцентні лампи

При цьому струм, що проходить через пари ртуті, викликає ультрафіолетове випромінювання. На внутрішню поверхню лампи нанесений шар особливої речовини (люмінофор). Найбільш поширеним люмінофором є галофосфат кальцію, активований сурмою та марганцем.

Люмінісцентні лампи. Принцип побудови
Рис. 2.2. Будова люмінесцентної лампи

Змінюючи співвідношення активаторів, можна отримати люмінофори різних марок та виготовляти лампи різної кольоровості.

Ультрафіолетове випромінювання, Впливаючи на люмінофор, змушує його світитися, тобто люмінофор перетворює ультрафіолетове випромінювання газового розряду у видиме світло. Скло, з якого виконано ЛЛ, перешкоджає виходу ультрафіолетового випромінювання з лампи, тим самим оберігаючи наші очі від шкідливого для них випромінювання.

Винятком є бактерицидні та ультрафіолетові лампи; при їх виготовленні застосовується увіолеве або кварцове скло, що пропускає ультрафіолет.

Широке поширення на сьогодні набувають ЛЛ із амальгамами In, Cd та інших елементів. Нижчий тиск пари ртуті над амальгамою дає можливість розширити температурний діапазон оптимальних світлових віддач до 60 ° С замість 18-25 ° С для чистої ртуті.

При підвищенні температури навколишнього середовища понад допустиму норму (25 °С для чистої ртуті та 60 °С для амальгам) зростають температура стінок і тиск парів ртуті, а світловий потік знижується.

Ще помітніше зменшення світлового потоку спостерігається при зниженні температури, а, отже, і тиску парів ртуті. При цьому різко погіршується і запалення ламп, що унеможливлює їх використання при температурах нижче -10 °С без утеплювальних пристроїв.

У зв'язку з цим становлять інтерес безртутні ЛЛ із розрядом низького тиску у інертних газах. У цьому випадку люмінофор збуджується випромінюванням із довжиною хвилі від 58,4 до 147 нм. Оскільки тиск газу безртутних ЛЛ мало залежить від навколишньої температури, незмінними залишаються та його світлові характеристики.

Сьогодні проблема роботи ЛЛ за низьких температур вирішена:

використанням ЛЛ нового покоління ламп Т5 (з діаметром трубки 16 мм);
застосуванням компактних люмінесцентних ламп;
живленням ЛЛ від високочастотних електронних пускорегулюючих апаратів (ЕПРА).

Світлова віддача ЛЛ підвищується зі збільшенням розмірів (довжини) рахунок зниження частки анодно-катодних втрат у загальному світловому потоці. Тому раціональніше використовувати одну лампу на 36 Вт ніж дві по 18 Вт.

Термін служби ЛЛ обмежений дезактивацією та розпорошенням (виснаженням) катодів. Негативно позначаються на терміні служби також коливання напруги мережі живлення і часті включення та вимикання ламп. При використанні ЕПР ці фактори зведені до мінімуму.

Автор: Корякін-Черняк С.Л.

Дивіться інші статті розділу Люмінісцентні лампи.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Шум транспорту затримує зростання пташенят 06.05.2024

Звуки, що оточують нас у сучасних містах, стають дедалі пронизливішими. Однак мало хто замислюється про те, як цей шум впливає на тваринний світ, особливо на таких ніжних створінь, як пташенята, які ще не вилупилися з яєць. Недавні дослідження проливають світло на цю проблему, вказуючи на серйозні наслідки для їхнього розвитку та виживання. Вчені виявили, що вплив транспортного шуму на пташенят зебрового діамантника може призвести до серйозних порушень у розвитку. Експерименти показали, що шумова забрудненість може суттєво затримувати їх вилуплення, а ті пташенята, які все ж таки з'являються на світ, стикаються з низкою здоровотворних проблем. Дослідники також виявили, що негативні наслідки шумового забруднення сягають і дорослого віку птахів. Зменшення шансів на розмноження та зниження плодючості говорять про довгострокові наслідки, які транспортний шум чинить на тваринний світ. Результати дослідження наголошують на необхідності ...>>

Бездротова колонка Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

У світі сучасної технології звуку виробники прагнуть не тільки бездоганної якості звучання, але й поєднання функціональності з естетикою. Одним із останніх інноваційних кроків у цьому напрямку є нова бездротова акустична система Samsung Music Frame HW-LS60D, представлена на заході 2024 World of Samsung. Samsung HW-LS60D – це не просто акустична система, це мистецтво звуку у стилі рамки. Поєднання 6-динамічної системи з підтримкою Dolby Atmos та стильного дизайну у формі фоторамки робить цей продукт ідеальним доповненням до будь-якого інтер'єру. Нова колонка Samsung Music Frame оснащена сучасними технологіями, включаючи функцію адаптивного звуку, яка забезпечує чіткий діалог на будь-якому рівні гучності, а також автоматичну оптимізацію приміщення для насиченого звукового відтворення. За допомогою з'єднань Spotify, Tidal Hi-Fi і Bluetooth 5.2, а також інтеграцією з розумними помічниками, ця колонка готова задовольнити ...>>

Новий спосіб управління та маніпулювання оптичними сигналами 05.05.2024

Сучасний світ науки та технологій стрімко розвивається, і з кожним днем з'являються нові методи та технології, які відкривають перед нами нові перспективи у різних галузях. Однією з таких інновацій є розробка німецькими вченими нового способу керування оптичними сигналами, що може призвести до значного прогресу фотоніки. Нещодавні дослідження дозволили німецьким ученим створити регульовану хвильову пластину всередині хвилеводу із плавленого кремнезему. Цей метод, заснований на використанні рідкокристалічного шару, дозволяє ефективно змінювати поляризацію світла через хвилевід. Цей технологічний прорив відкриває нові перспективи розробки компактних і ефективних фотонних пристроїв, здатних обробляти великі обсяги даних. Електрооптичний контроль поляризації, що надається новим методом, може стати основою створення нового класу інтегрованих фотонних пристроїв. Це відкриває широкі можливості для застосування. ...>>

Випадкова новина з Архіву

Розроблено чіп, що витримує космічний холод 22.03.2023

Стартап із Нью-Йорка, що займається розробкою квантових комп'ютерів, SEEQC, оголосив про створення цифрового чіпа, який може працювати при температурах нижче космічного холоду. Це дозволить використовувати його із квантовими процесорами, розташованими в кріогенних камерах.

Квантові комп'ютери використовують особливості квантової фізики на вирішення завдань, які неможливо чи дуже складно вирішити на звичайних комп'ютерах. Однак квантові біти або кубіти, які є основними елементами квантових комп'ютерів, дуже чутливі до зовнішніх впливів і можуть втратити свій стан. Тому вимагають охолодження до температур, близьких до абсолютного нуля (близько -273°C).

Щоб керувати кубитами та контролювати їхню роботу, необхідно мати класичний комп'ютерний чіп, який може обмінюватися даними з квантовим процесором. Однак більшість існуючих класичних чіпів не можуть працювати за таких низьких температур і повинні бути розміщені поза кріогенною камерою. Це створює перешкоди передачі сигналів і збільшує енергоспоживання і шум.

Стартап SEEQC вирішив цю проблему - їх новий чіп дозволить забезпечити швидкий та надійний обмін інформацією між класичним та квантовим комп'ютером. Крім того, розробка інженерів стартапу здатна виконувати складні алгоритми для управління та оптимізації роботи кубітів без необхідності надсилання даних на зовнішній комп'ютер. Процесор також має менший розмір та споживає менше енергії.

І хоча у SEEQC заявляють, що створили перший у світі чіп, здатний працювати в одному кріогенному середовищі з кубитами, стартап має безліч конкурентів. Наприклад, IBM, Google, Microsoft, Intel та Amazon мають свої програми та платформи для квантового обчислення. Також є інші стартапи, такі як IonQ, Rigetti Computing та D-Wave Systems, які пропонують квантові процесори та хмарні сервіси.

Однак, розробка SEEQC відрізняється від інших тим, що вона використовує підхід під назвою цифрове квантове обчислення (Digital Quantum Computing). Це означає, що інженери проекту інтегрують класичний та квантовий комп'ютер в одному чіпі за допомогою надпровідникової технології. Це дозволяє знизити складність та вартість створення та експлуатації квантових комп'ютерів.

Стартап SEEQC також має свою лабораторію з виробництва чіпів у Нью-Йорку (Chip Foundry & Fabrication), де він може тестувати та оптимізувати свої чіпи для різних видів кубітів. Крім того, фахівці компанії співпрацюють із різними партнерами по всьому світу для розробки та демонстрації програм на основі свого чіпа.

SEEQC очолює проект під назвою QCAT (Quantum Computing for Advanced Technologies), який фінансує уряд Великобританії. Мета цього проекту – створити повноцінний квантовий комп'ютер на основі цифрового чіпа SEEQC та демонструвати його застосування у різних галузях, таких як машинне навчання, оптимізація та дослідження в медицині.

Інші цікаві новини:

▪ Маршрутизатори Tenda W308R, W309R, W322U

▪ Зварена сорочка

▪ Нова система для нанотераності

▪ Штучні вії керуються магнітом і світлом

▪ Android ТБ-приставка Zero Devices Z6C

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Інструменти та механізми для сільського господарства. Добірка статей

▪ стаття Біологічні НС. Основи безпечної життєдіяльності

▪ стаття Що виготовляють із нафти? Детальна відповідь

▪ стаття Слива колюча. Легенди, вирощування, способи застосування

▪ стаття Комп'ютерна миша для кварцового годинника. Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Пророчі карти. Секрет фокусу

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт