Принцип работы люминесцентного стартера

Состав стартера

По составу пускатель можно разделить на: стеклянную колбу, заполненную неоновым газом, статический контактный элемент и подвижный контактный элемент. Контактная деталь биметаллическая.

 

Принцип работы стартера

Принцип работы такой: при включении переключателя напряжение питания сразу же добавляется на два полюса стартера через балласт и нить накала лампы. Напряжение 220 В немедленно ионизирует инертный газ стартера и дает тлеющий разряд.

 

Тепло этого процесса заставляет биметаллическую деталь расширяться. Поскольку степень расширения подвижной и статической контактных деталей разная, U-образная подвижная контактная деталь расширяется и удлиняется и контактирует со статической контактной деталью для соединения цепи, так что два полюса балласта контактируют.

Ток проходит через балласт, контакт стартера и два конца нити накала, образуя путь. В это время, поскольку два полюса стартера замкнуты и напряжение между двумя полюсами равно нулю, неоновый газ в стартере перестает проводить ток, и тлеющий разряд исчезает, что приводит к падению температуры в трубке, U-образной форме. подвижный контакт охлаждается и сжимается, два контакта разъединяются, и цепь автоматически отключается.

В момент, когда два полюса отключены, ток в цепи внезапно обрывается, и балласт генерирует большую самоиндуцированную электродвижущую силу, которая действует на оба конца трубки после наложения напряжения источника питания. Когда нить нагревается, испускается большое количество электронов.

Под действием высокого напряжения на обоих концах лампы они перемещаются от конца с низким потенциалом к ​​концу с высоким потенциалом с большой скоростью. В процессе ускорения молекулы аргона в трубке сталкиваются и быстро ионизируются. Аргон ионизируется для выделения тепла, в результате чего ртуть выделяет пар, а затем пары ртути ионизируются и излучают интенсивный ультрафиолетовый свет.

 

При возбуждении ультрафиолетовым светом люминофор внутри стенки трубки излучает почти белый видимый свет. После люминесцентная лампа библиотеки загорится нормально. Поскольку переменный ток непрерывно проходит через катушку балласта, в катушке создается самоиндуцированная электродвижущая сила, а самоиндуцированная электродвижущая сила препятствует изменению тока в катушке.

В это время балласт играет роль снижения напряжения и ограничения тока, так что ток остается стабильным в диапазоне номинального тока лампы, а напряжение на обоих концах лампы также стабильно в диапазоне номинального рабочего напряжения.

 

Поскольку это напряжение ниже, чем напряжение ионизации стартера, стартер, подключенный параллельно с обоих концов, больше не будет работать. Также в стартере есть конденсатор, который находится параллельно неоновому пузырю. Его функция заключается в поглощении гармоник, генерируемых тлеющим разрядом, чтобы не влиять на нормальную работу телевизора, радио, аудио, мобильного телефона и другого оборудования.

Это также может заставить подвижные и статические контакты не образовывать искры, когда они разделены, чтобы избежать ожога контактов. Без конденсатора стартер тоже может работать.

 

 Прочие компоненты люминесцентной лампы

Трубка

Нить накала, трубка, заполненная аргоном и тонкими парами ртути, стенка трубки с люминофором, в зависимости от газового люминофора, излучают разные цвета света.

Балласт

Катушка с железным сердечником имеет большую самоиндукцию. Чтобы газ в трубке стал проводящим, требуется напряжение намного выше 220 В. Следовательно, люминесцентной лампе требуется намного более высокое мгновенное напряжение, чем напряжение источника питания при освещении. Когда люминесцентная лампа светится нормально, сопротивление лампы становится очень маленьким, и пропускается только небольшой ток.

Если ток слишком сильный, трубка перегорит, а напряжение, приложенное к трубке, должно быть ниже, чем напряжение источника питания. Эти два требования выполняются с помощью пускорегулирующих аппаратов, соединенных последовательно с лампой.

Зачем стартеру в люминесцентной лампе нужен конденсатор параллельно

(1) Функция конденсатора в пускателе: мгновенно увеличивать напряжение, чтобы ток мог разрушить неоновый газ в трубке и образовать путь для трубки. Конденсатор используется для зарядки и разрядки.

(2) Принцип работы пускового конденсатора: заряжать, когда он включен, разряжать, когда стартер выключен, и разрушать неоновый газ в трубке. Если вынуть стартер при включенной лампе, лампа не погаснет, потому что лампа Неоновый газ в трубке разрушился и образовал путь.

Подробности: При включении переключателя напряжение питания сразу же подается на два полюса стартера через балласт и нить накала лампы. Напряжение 220 вольт немедленно ионизирует инертный газ стартера, образуя тлеющий разряд.

Тепло тлеющего разряда заставляет биметаллический лист нагреваться и расширяться, и два полюса соприкасаются. Ток проходит через балласт, контакт стартера и нити на обоих концах, образуя путь.

Нить накала быстро нагревается током и испускает много электронов. В это время, поскольку два полюса пускателя замкнуты, напряжение между двумя полюсами равно нулю, тлеющий разряд исчезает и температура в трубке понижается; биметаллическая пластина автоматически сбрасывается, и два полюса разъединяются.

В момент, когда два полюса отключены, ток в цепи внезапно обрывается, и балласт генерирует большую самоиндуцированную электродвижущую силу, которая действует на оба конца трубки после наложения напряжения источника питания.

Большое количество электронов, испускаемых при нагревании нити накала, перемещается от конца с низким потенциалом к ​​концу с высоким потенциалом с большой скоростью под действием высокого напряжения на обоих концах трубки лампы.

В процессе ускорения он сталкивается с молекулами аргона в трубке, вызывая их быструю ионизацию. Ионизация аргона приводит к выделению тепла, которое вызывает образование пара ртути, а затем пары ртути также ионизируются и испускают сильные ультрафиолетовые лучи. При возбуждении ультрафиолетовыми лучами люминофор в стенке трубки излучает почти белый видимый свет.

Ведь люминесцентная лампа светится нормально. Поскольку переменный ток непрерывно проходит через катушку балласта, в катушке создается самоиндуцированная электродвижущая сила, а самоиндуцированная электродвижущая сила препятствует изменению тока в катушке.

В это время балласт действует как понижающая и ограничивающая ток функция для стабилизации тока в пределах номинального диапазона тока лампы. Напряжение на трубке лампы также стабильно в пределах номинального рабочего диапазона напряжения. Поскольку это напряжение ниже, чем напряжение ионизации пускателя, пускатели, соединенные параллельно с обоих концов, больше не работают.

 

 Что такое газовая лампа

Газовая лампа изолирует процесс разряда между электродами в колбе, поэтому ее также называют герметичным источником света дугового разряда. Он обладает характеристиками стабильного излучения, высокой мощности и высокой светоотдачи. Следовательно, он играет важную роль в освещении, фотометрии и спектроскопии.

Есть много видов газовых ламп. Лампы могут быть заполнены различными газами или парами металлов, такими как аргон, неон, водород, гелий, ксенон и другие газы, а также ртуть, натрий, галогениды металлов и т. Д., Тем самым образуя множество источников ламп с различными разрядными средами.

 Принцип работы газовой лампы

В трубке лампы всегда есть заряженные частицы, которые под действием электрического поля движутся и ускоряются к соответствующему электроду. Ускоренные частицы ударяются о молекулы газа в трубке, ионизируя их, тем самым увеличивая свободный заряд в трубке. Некоторые из них достигают и ударяются об электрод, выбрасывая вторичные электроны, достаточные для возбуждения газа и испускания света от электрода; в то время как другая часть взаимодействует с молекулами газа во время их движения. Они сталкиваются, ионизируют их или возбуждают излучение света, образуя тлеющий разряд.

 

 Типы газовых ламп

При заполнении одним и тем же материалом могут быть созданы самые разные газовые лампы из-за разной конструкции. Например, ртутные лампы можно разделить на: ртутные лампы низкого давления, давление в трубке менее 0,8 Па, можно разделить на тип тлеющего разряда с холодным катодом и тип дугового разряда с горячим катодом двух типов.

Ртутная лампа высокого давления, давление в трубке от 1 до 5 атмосфер, светоотдача лампы может достигать 40-50 лм / Вт. Ртутная лампа сверхвысокого давления, давление в трубке может достигать от 10 до 200 атмосфер. Другой пример – длинная дуга и короткая дуга в неоновых лампах. Все они имеют свою светоотдачу, силу света, спектральные характеристики, схему запуска и особую структуру.

 

 В чем недостатки люминесцентных ламп

Недостаток 1: большой объем, можно использовать только для основного освещения.

Люминесцентные лампы должны иметь определенный диаметр трубки из-за принципа излучения света. Поэтому объем корпуса лампы относительно велик, а конструкция лампы затруднена. Как правило, его можно использовать только для основного освещения и нельзя использовать для акцентного освещения.

Недостаток 2: общая цветопередача.

Индекс отображения люминесцентных ламп хороший или плохой, а цветопередача зависит от типа люминофора. Если люминофор в лампе представляет собой пятицветный люминофор, индекс отображения может достигать 90+ (но цена будет относительно дороже).

 

Недостаток 3: затемнение сложнее.

Люминесцентные лампы можно затемнить, но технология управления намного сложнее, чем у ламп накаливания, и требует специальных приводных устройств.

 

Недостаток 4: стробоскоп

Это наиболее опасная точка люминесцентных ламп-стробоскопов. Конечно, пока у газоразрядной лампы есть стробоскопическое явление, это вызвано периодическим изменением тока.

 

Недостаток 5: электромагнитные помехи.

Из-за наличия в газоразрядной лампе электроприборов могут возникать более или менее электромагнитные помехи. В некоторых случаях, когда требуется использование продуктов, не создающих электромагнитных помех, например, в студиях звукозаписи, операционных и т. Д., Люминесцентные лампы не подходят для использования.

 

В чем преимущества люминесцентных ламп

Преимущество 1: высокая световая отдача

Светоотдача люминесцентных ламп очень высока, до 104 люмен на ватт. Если вам нужна более высокая окружающая освещенность, вы можете выбрать этот источник света с более высокой эффективностью.

 

Преимущество 2: высокая скорость сохранения просвета, слабое затухание света

Если предположить, что срок службы люминесцентных ламп достиг 8000 часов, некоторые высококачественные люминесцентные лампы все еще могут поддерживать более 90% выходного светового потока; даже если качество немного хуже, они могут достигать 80% выходного светового потока. Ни лампы накаливания, ни галогенные лампы этого сделать не могут.

 

Преимущество 3: доступны различные цветовые температуры.

Люминесцентные лампы обычно имеют 4 основных белых цвета: теплый белый (3000k), белый (3500k), холодный белый (4000k) и дневной свет (6500k). Эти разные цветовые температуры зависят от разных цветов люминофоров на стенках трубки.