Флуоресцентни лампи и техните характеристики (част 1)

SI Palamarenko, Kiev

Класификация на флуоресцентни лампи, характеристиките на обикновените флуоресцентни лампи, лампи зависимост от параметрите на напрежение, в зависимост от характеристиките на температурата на околната среда и охлаждане условия, промени в характеристиките на флуоресцентни лампи в процеса на горене, енергоспестяващи флуоресцентни лампи, чужди флуоресцентни лампи, компактни флуоресцентни лампи, безелектродни флуоресцентни лампи.

Класификация на флуоресцентни лампи

Флуоресцентните лампи (FL) са разделени в общо предназначение осветление и специални. K включват общо предназначение LL лампа мощност от 15 до 80 W с цветни и спектралните характеристики, имитиращи естествена светлина в различни цветове. LL за класификация на специална цел се използват различни параметри. Мощност са разделени на ниска мощност (15 W) и мощен (над 80 W); на дъгата разряд от вида, освобождаване от отговорност на блясък и луминисценцията; радиация лампа съгласно естествена светлина, цветни лампи, лампи с специален радиация спектър, ултравиолетова радиация лампи; форма на колбата и тръбна форма; чрез индиректно излъчващ светлина разпределение на светлината и посока (рефлекс, отбеляза, панели и др.).

Етикетиране обикновено се състои от 2-3 букви. Първата буква А е флуоресцентна. Следните букви показват цвета на емисии: D - ден; HB - студена бяла; Б - бял; TB - teplobely; Е - естествен бял; K, F, 3, Т, С -, съответно, червено, жълто, зелено, синьо-зелено, синьо; UV - ултравиолетово. В лампи с подобрен цветопредаване след буквите, обозначаващи цвета, че си струва буквата С, а ако цветопредаване особено високо качество - СС букви. В крайна сметка, в писмото, описващ проектните характеристики: F - рефлекс, има - U-образна K - пръстен, A - амалгама, B - за бърз старт. Числата показват силата във ватове. Маркиране razrada подгряващи лампи започва с TL на букви.

Особености общ LL

Таблица 1 показва характеристиките на най-често срещаните LL дневна светлина. Легенда: P - мощност; U -voltage на лампата; I - тока на лампата; R -svetovoy поток; S - светлинен ефикасност.

Зависимост на параметрите на напрежението на лампата

При промяна на захранващото напрежение в рамките на ± 10% промяна на параметрите на лампата може да бъде определена от съотношението на DX / X = Nx Duc / Uc, където X - съответния параметър лампа; DX - неговата промяна; Nx - коефициент за съответния параметър. За схема с дроселни коефициенти има следните стойности: интензитетът на Ni = 2,2; за мощност Np = 2,0; за поток Nb = 1.5. В схема с капацитивен-индуктивни баласт стойност Nx малко по-малка.

Когато падне под допустимото напрежение perezazhiganie влошаването на условията. Увеличаването на напрежението над допустимите perekal катоди и причинява прегряване на баласт. И в действителност, и в двата случая е налице значително намаляване на живота на лампата.

Зависимостта на характеристиките на температурата на околната среда и условията за охлаждане

Промяната на температурата на тръбата, в сравнение с оптималната както нагоре и надолу, това води до намаляване на светлинен поток, влошаване на условията на запалване и намаляване на живот. Надеждността на стандартната запалване лампа по време на работа с стартера започва да пада е особено забележимо при температури под -5 ° С и с намаляване на напрежението. Например, при -10 ° С и линия напрежение от 180 V вместо 220 V брой nezazhigayuschihsya лампи могат да достигнат 60-80%. Такава силна зависимост използва LL в стаи с ниски температури неефективни.

може да се получи увеличение на температурата на оптимално, когато температурата се увеличава на околната среда и лампите в затворен вентил. Прегряването LL освен намаляване на светлинния поток е придружено от някои промени в цвета им. Фигура 2 показва зависимостта на настройките на LL околната температура на околната среда.

Промяна характеристики LL по време на горенето

В първите часове изгарянето настъпи промяна в електрическите характеристики на лампите, свързани с doaktivirov Coy катоди освобождаване и абсорбция на различни примеси. Тези процеси обикновено се завършват на първите сто часа. През останалата част от живота на електрическите характеристики се променят много малко. Налице е постепенно намаляване на яркостта на лампата фосфор луминисценция и светлинен поток (фиг.3: крива 1 до 40 W LL, LL крива 2 за 15 и 30 w). В някои тръби само след няколко стотин часа изгаряне започват да се появяват тъмни петна и нападения в краищата на тръбата, свързана с пръскане катоди. Те свидетелстват за лошото качество на лампите.

Енергоспестяващи луминисцентни лампи (EBL)

EBL са предназначени за общо осветление и са напълно взаимозаменяеми със стандартна LL капацитет от 20, 40 и 65W в съществуващите системи за осветление, без да замества лампи и баласти. Те имат стандартна дължина, стандартни стойности на работните токове и напрежения на тръбите и същите или подобни стойности на светлинни потоци, че на съответния стандарт цветност лампата при понижено мощност от 10% (18, 36 и 58 w). Външно EBL различава от конвенционалните лампи само по-малък диаметър (26 мм вместо 38 mm). Чрез намаляване на диаметъра на намалената консумация на основни материали (стъкло, фосфор, газове живак, и др.).

За да се осигури същия спад напрежение в спиралата като същевременно се намалява нейния диаметър трябваше да се използва за пълнене на сместа от аргон и криптон и намаляване на налягането до 200-330 Ра (400 Pa вместо обичайните стандартни лампи). EBL температура тръба се повишава до 50 ° С, но за създаване на специални условия за не е необходимо охлаждане. Lumino-Forney слой EBL е в по-тежки експлоатационни условия, така че най-подходящ за тези лампи са редки земни фосфор. Въпреки това, тези фосфор е около 40 пъти повече в сравнение със стандартния калций galofosfata (СТМ), и следователно тези на фосфора с лампата е няколко пъти по-скъпи, отколкото обикновено. За да се намалят разходите на лампите използват два слоя покритие. На първо място, върху стъклото GFK се прилага, а над него редкоземни фосфор малка дебелина.

Индустрия произвежда EBL капацитет от 18, 36 и 58 W хроматичност LB, MDC и пръстени с осветителни параметри, съвпадащи с параметрите на конвенционални LL цветности същия капацитет от 20, 40 и 65 вата. Съгласно LBTST марка, произведен от EBL-trehkom-компонент комбинация от редкоземни фосфор с живота на 15000 часа.

Чуждестранните компании произвеждат EBL три до четири стандартни цветови тонове и две trehkompo-компонент смес от редки земни фосфор. Таблица 2 показва параметрите на някои видове EBL колби диаметър 26 mm компания OSRAM (Германия).

Компактна флуоресцентна лампа (CFL)

В началото на 80-те години започнаха да се появяват множество видове компактен мощност LL от 5 до 25w с светлинна ефективност от 30 до 60 лумена / W и живот от 5 до 10 000 части на милион. Тип Част CFL, предназначено за директна замяна на лампите с нажежаема жичка. Те са вградени в контролен механизъм и при условие, със стандартна резба капачка E27.

Развитие на CFL е станало възможно само чрез създаването на високо стабилни тясна лента фосфор, легирани с редкоземни елементи, които могат да работят при по-високи повърхностни плътности облъчване от стандартните LL. По този начин може да се намали значително диаметъра на тръбата за разтоварване. Що се отнася до намаляване на размера на дължина лампи, този проблем е решен чрез отделяне на тръбичката в няколко кратки части, разположени паралелно и свързани помежду си чрез извити части тръба или заварени стъклени дюзи.

Всички разнообразие от текущото производство на КЛЛ могат да бъдат разделени на четири основни групи.

1. Без външната обвивка, Н освобождава тръба или U-образна специално капачката, дистанционно апарат гной-koreguliruyuschey (PRA) и интегриран стартер (Фигура 4А). където 1-битовия тръба; 2 - специален цокъл G23 с вграден стартер и кондензатор).

2. призматична или опал външна обвивка трудно извит заустване тръба, стандартна резба (или щифт) и гнездо неразделна стартер и баласт (Фигура 4Ь), където 1 - освобождаване тръба; 3 -drossel; 4 - външната колба; 5 - куха част на тялото, в които са монтирани на дросел, стартер, кондензатор, топлинно ключа).

3. пръстеновидна без външната обвивка, със стандартна резба (или щифт) и гнездо неразделна стартер и баласт (Фигура 4 в).

4. стъкло външна обвивка, извита тръба освобождаване е трудно, специална капачка, отдалечен стартер и баласт.

Първата група включва КФЛ, най-разпространени. Лампите имат освобождаване тръба с диаметър от 12.5 mm и оборудвани със специална капачка revym dvuhshty-G23. Те са произведени от местната промишленост (от KL / ТГС марка) и редица чуждестранни фирми. Лампи пълни с аргон при налягане от 400 Ра, което осигурява нормалното функциониране на катоди и условия разреждане. Лампи са осветени лесно дори при температури до -20 ° C, времето за запалване не надвишава 10 секунди. Основни параметри на такива лампи са дадени в таблица 3.

Тъй като тръбата за освобождаване в този вид лампи работи в затворена външна обвивка при температури доста над оптимума, и е невъзможно да се създаде изкуствено студена зона, газоразрядни тръби, напълнени с живак амалгама.

Лампите са предназначени за директна подмяна на лампи с нажежаема жичка и дават по-големи икономии на енергия. Тези недостатъци са сравнително голям

размер и по-специално на тегло в сравнение с нажежаема жичка, сгъваем дизайн, при което след провала на тръбата за освобождаване трябва да се замени цялата си лампа включително дросел. В тази връзка, някои чуждестранни компании произвеждат тези лампи в сгъваем дизайн.

лампи с цилиндрична или крушовидна външна обвивка, специално четири-пинов гнездо, отдалечен стартер и баласт. Тези лампи имат ниска светлинна ефективност в сравнение с Н и U-образна CFL. Ето защо, данните от тези лампи не са дадени.

Основни икономически предимства CFL - значително спестяване на енергия и намаляване на необходимия брой лампи за генериране на един и същ номер на лумена-з сравнение с лампите с нажежаема жичка.

Модерен CFL трудни за производство. Затова Теоретично и експериментално изследване се извършва, насочени към подобряване на такива лампи.

В тези лампи за да се възбуди отговорност фосфор светлина се използва в живачни ниско налягане в смес с

инертни газове (аргон, криптон). Поддържането на таксата се извършва от електромагнитно поле енергия, която се генерира в околностите на обема на заустване. Създаване безелектродни CFL стана възможно благодарение на съвременните микроелектроника, която е създадена с компактен и сравнително евтина с висока честота на енергия с висока ефективност.

Всички възможни видове безелектродни лампи се състои от три основни единици: компактен източник на радиочестотна енергия, устройство за ефективно предаване на RF енергия в разряд наречената индуктор, а обемът на освобождаване. Разликите в апарат дизайн и избраните възли се определят за възбуждане освобождаване на висока честота. В момента има три известни основни типа безелектродни компактни флуоресцентни лампи с приблизително същите енергийни параметри: тороидални индуктор в феромагнитна сърцевина (честота от 25 до 1000 кХц), с соленоидни индуктор (честота от 3 до 300 MHz) и микровълнова печка (с честота 100 MHz) ,

Анализът показва, че в момента най-целесъобразно да се използва конструкция с соленоидни индуктор и външно, за да го намира обем от отговорност. Конструкцията на такъв лампа е показано на Фигура 5, където 1 - Е-27 гнездо; 2 - осцилатор единица; 3 -napolnenie, живак и инертен газ 4 - соленоидни индуктор; 5 - фосфорен слой; 6 - цилиндрична кухина в резервоара; 7 - стъклена колба. Експериментални проби с КЛЛ безелектродни соленоидни индуктор (с честота 18 MHz) мощност 30 W мрежово напрежение 220 V 50 Hz външната колба с диаметър 75-85 мм са светлинен ефикасност на 30-40 лумена / ват. Където феритната сърцевина се загрява до 300 ° С

В момента никой не е страна промишленото производство на безелектродни компактни флуоресцентни лампи и произвеждат само експериментални образци.