Светильники с лампами дневного с: Люминесцентные светильники купить по низким ценам, акции, отзывы – интернет-магазин ВсеИнструменты.ру

Содержание

Лампы потолочные дневного света: характеристики, фото и видео

Люминесцентные лампы – наиболее качественная альтернатива естественному дневному свету. Поэтому такие потолочные лампы дневного света очень популярны в быту. Эти газоразрядные лампы с низким давлением и тлеющим внутри разрядом создают невидимое для нас ультрафиолетовое излучение. А их люминофорное покрытие делает это излучение видимым.

Люминесцентные светильники – отличная альтернатива дневному свету.

Все светильники дневного света в технических каталогах от производителей имеют следующие основные характеристики:

  • мощность лампы в Вт,
  • световой поток в лм,
  • светоотдача в лм/Вт,
  • цветовая температура в К,
  • индекс цветопередачи (Ra и CRI),
  • габариты и исполнение.

Преимущества и недостатки таких светильников

Современные лампы дневного света улучшают наше восприятие красок и контрасты их оттенков. Их светоотдача зависит от особенностей покрытия люминофором. Поэтому не надо путать лампы дневного света с лампами белого цвета, лампами холодно-белого цвета или лампами тепло-белого цвета.

Пускорегулирующий аппарат (ЭПРА) – обязательное при использовании люминесцентных ламп устройство, которое ограничивает электрический ток и гарантирует надежное зажигание.

При этом электронные аппараты ЭПРА лучше электромагнитных аналогов. Они не провоцируют мерцание, усиливают свет, увеличивают продолжительность службы светильника. От мощности такого аппарата зависит светоотдача, достигающая 90 лм/Вт, что в 5 раз больше ламп накаливания.

Положительные параметры

Все эти лампы визуально улучшают предметы интерьера, являются выигрышными элементами декора и освещения бытовых и промышленных помещений.

Главными преимуществами являются:

  • экономичность: расходы на оплату электроэнергии уменьшатся на 80% по сравнению с лампами накаливания;
  • срок эксплуатации — до 20000 часов, т.е. 10 лет и более;
  • высококачественная светоотдача и стабильность интенсивности потока света;
  • минимальный нагрев лампы (до 60° С) никогда не станет причиной возгорания;
  • разнообразие цвета таких ламп: теплый, естественный, дневной;
  • простота их монтажа гарантирует быстрое и легкое подключение самостоятельно, без привлечения специалистов.

Совет! У длинных, мощных ламп светоотдача намного выше. Поэтому выгоднее освещать комнату двумя лампами по 36 ватт, чем четырьмя по 18.

Недостатки

  • Все эти лампы остро реагируют на перепады напряжения и включения и выключения светильников.
  • Обязательно наличие плафона, защищающего глаза рассеиванием света.
  • Использовать такие лампы можно только при температуре выше +5°С. Низкие температуры затрудняют разряд – и лампы горят тускло.
  • Лампа загорается не мгновенно, и еще пару минут набирает мощность.

Формы ламп для светильников

По форме лампы дневного света бывают:

  • прямые, линейные трубчатые;
  • фигурные, в форме кольца, «У»-образные;
  • компактные люминесцентные лампы, которые могут быть использованы вместо ламп накаливания.

Диаметр трубок 16-60 мм и не связан с их мощностью, которая бывает до 200 Вт.

У линейных ламп есть двухштырьковые цоколи G-13 с расстоянием между штырьками 13 мм для трубок диаметром 26 и 40 мм, а также G-5 для диаметра 16 мм.
Совет! Слепящее действие яркого света следует приглушить плафоном с матовым стеклом – и не будут уставать глаза.

Kомпактные люминесцентные лампы для светильников

В компактных люминесцентных лампах разрядная трубка особой формы, уменьшающая длину изделия при сохранении его мощности (до 20 Вт).

Ими можно самостоятельно заменить лампу накаливания: просто ввёрнуть в резьбовой патрон или установить через адаптер. Их цоколи резьбовые или с двумя или четырьмя штырьками. Кстати, двухштырьковая лампа оснащена стартёром. Четырёхштырьковая лампа работает с электронным пускорегулирующим аппаратом (см. Многоуровневые потолки из гипсокартона с подсветкой: создайте свой стиль самостоятельно).

Новейшие светильники имеют различное назначение:

  • лампы, как альтернатива лампам накаливания в плане энергосбережения;
  • лампы для очень маленьких компактных светильников;
  • малогабаритные источники света, успешно заменяющие линейные лампы.

Современный светильник дневного света потолочный с резьбовым цоколем Е 14 и Е 27, при наличии ЭПРА может заменить привычные лампы накаливания.

Покупателю на заметку

  • Дроссельные пускорегулирующие аппараты дешевле электронных аналогов.
  • Обычно потолочный светильник работает со стартёром, который вставляется в цоколь. Но некоторые отечественные заводы не комплектуют светильники стартёрами.
  • При покупке зарубежных ламп надо уточнить: могут ли они работать с дросселем или электронными пускорегуляторами.
  • Недорогой дроссель является причиной легкого шума, иногда провоцирует мерцание, немного увеличивает вес изделия и меньше экономит электроэнергию, чем электронный его собрат (потери составляют 30%).
  • Прямые трубчатые лампы предпочитают работать в горизонтальном положении.

Обратите внимание! Не снижая освещенность, лампы накаливания мощностью 25 — 100 Вт можно выгодно заменить компактными лампами дневного света мощностью 5 — 20 Вт, сократив денежные затраты за электроэнергию на 80% и увеличив срок службы более, чем в 12 раз.

Светильники в дизайне помещения

  • Парадный свет люстры с люминесцентными лампами дает очень насыщенное освещение и психологически объединяет всех присутствующих в комнате.
  • В гостиной и столовой эффектны потолочные светильники, дающие комбинированный свет: одно излучение в потолок, а другое вниз.
  • Для спальни подойдут люстры, мягко рассеивающие свет по комнате (см. Потолочные люстры для спальни: как выбрать).
  • В детской пусть освещение будет равномерным и ярким, но прикрытым снизу плафонами.
  • Коридор украсит люстра с лампой дневного света, а зеркало локально осветит дополнительный светильник.
  • Кухня также хорошо освещается люстрой дневного света с выделением лучом светильника рабочей зоны.
  • Ванная эффектна с люстрой, висящей на цепочке, металлической штанге. Люстра–плафон, вмонтированная на потолке, зрительно сделает ванную выше.
  • Светильники-софиты узконаправленного света акцентируют отдельный участок, а встроенные в модные подвесные потолки улучшат интерьер.

Обычно светильник потолочный дневного света из-за рассеянного излучения часто применяется для невысоких комнат.

  • Есть инновационные светильники с мощным внутренним отражателем, максимально фокусирующим пучок света в лампе.

Вот именно такой светильник эффективен даже при высоте помещения в 5 метров.

Для небольшого помещения достаточно одного круглого люминесцентного светильника с лампой высокой цветопередачи.

  • Рассеянный свет обеспечат нам светильники с абажурами: их приглушенный свет идеален для отдыха, релаксации.
  • Отраженный свет – самый комфортный: он обеспечивает легкость и прозрачность пространства за счет отражения света, направленного на потолок.

Компактная потолочная лампа дневного света вытесняет традиционные лампочки и в наших уютных квартирах, и в престижных офисах, и в больших цехах.

Эти универсальные экономичные приборы гарантированно обеспечат нам равномерное, яркое и стабильное освещение любого пространства при полной гармонии со стилем помещения.

Светильник с лампой дневного света

Светильники люминесцентные дневного света являются современной альтернативой естественного освещения. Поэтому потолочные лампы такого типа в быту достаточно популярны. Газоразрядные осветители с минимальным давлением, тлеющим разрядом формируют невидимое ультрафиолетовое излучение, которое становится видимым за счет люминофорного покрытия.

В этой статье:

Особенности люминесцентных потолочных приборов освещения

Самым известным светотехническим оборудованием дневного освещения являются устройства с люминесцентными лампами. Но не все световые источники подобной конструкции можно считать лампами дневного света. К данной категории относятся исключительно люминесцентные элементы, температура которых превышает 4200 градусов. Потолочные приборы дневного света не имеют спирали в отличие от торшеров, люстр, прочих источников освещения.

Характеристики дневных потолочных осветителей

  • Такое световое оборудование отличается от газоразрядного формированием источника света белого цвета.
  • Без наличия люминофора прибор представляет собой нагревательное устройство посредством ультрафиолета.
  • Люминофор не дает разряд, он создает повторное излучение, которое взаимодействует с покрытием осветителя, в результате чего формируется световой поток.
  • Пускорегулирующий механизм, устанавливаемый на таких светильниках, обеспечивает включение осветительного прибора, бесперебойное питание его электроэнергией, предупреждает мерцание.
  • Световая отдача ЛДС, которые отличаются высокой мощностью, намного лучше иных моделей светотехнического оборудования.
  • Свет подобных осветителей для потолка, который освещает различные предметы, регулирует качество их освещения за счет определенного количества люминофора.

Основные причины применения дневных ламп в офисных помещениях

  • Качество работы офисного персонала в значительной степени зависит от достойного освещения рабочего места.
  • Неправильное освещение не позволяет максимально сконцентрироваться на работе, понижает трудовую производительность.
  • При недостаточном свете у персонала садится зрение, работники быстрее устают.
  • Световые устройства с лампами накаливания потребляют достаточно много электрической энергии. Для компании это существенные денежные затраты.

Светильники дневного света сильно востребованы в крупных производственных цехах, складских помещениях, авиационных ангарах, торговых центрах, лекционных залах учебных учреждений, прочих достаточно крупных помещениях, требующих большого количества осветителей.

Ремонт люминесцентных дневных приборов

Ремонт мигающего дневного светильника осуществляется по следующей схеме:

  • В первую очередь осуществляется проверка сетевого напряжения, контакты соединений.
  • Нужно поменять вышедшую из строя лампу.
  • В случае, когда источник света продолжает моргать: для ЭмПРА — производится замена стартера, а также проверяется дроссель; для ЭПРА — осуществляется замена электронного балласта или выполняется его ремонт.

Важно! Проверка, последующий ремонт пускорегулирующих механизмов, аналогично продлению эксплуатационного периода изношенного источника света, требуют наличия радиотехнических знаний, специального инструментов (паяльник, мультиметр, комплект отверток, прочие).

Замена люминесцентных ламп светодиодными

Многих интересует, возможна ли переделка светильника потолочного дневного света в светодиодный источник освещения, если он не работает? Да, это возможно!

Перед тем как начать переделывать осветительный прибор, его стоит отсоединить от электрических проводов. Чтобы не столкнуться случайно с напряжением фазы, опасным для человеческого здоровья, нужно обесточить систему освещения, после чего проверить отсутствие тока индикатором.

  1. Важно понимать! По правилам выключатель должен быть смонтирован именно на участке размыкания с фазой, но, как показывает практика, не все электрики данные правила выполняют.

Далее от колодки с клеммами отсоединяются электрические провода, оголенные концы обязательно обматываются лентой изоляционной.

Схема подсоединения светодиодного линейного источника света

При подсоединении люминесцентной лампы к двум патронам для подачи напряжения используется два провода. Для поджога ртутных паров при минимальном напряжении люминесцентной трубки нужно на двух концах создать облака из электронов посредством нитей накала.

Линейные лед-осветители функционируют по иной схеме. Для того чтобы такая люстра засветилась, необходимо всего лишь подать на противоположные цокольные штыри сетевое напряжение 220 В (ток переменный). Поэтому к каждому патрону подводится только один провод. При этом не имеет значения, на какой из патронов будет направлено фазное напряжение.

Разборка осветительного устройства

Светильник потолочный с лампой дневного света отсоединен от питания, демонтирован с места установки. Теперь можно приступать к его разборке и переделке в светодиодный световой источник.

  • Первым делом изымаются трубки люминесцентные. Это нужно делать достаточно аккуратно, чтобы не разбить изделия, так как они содержат внутри опасные для человеческого здоровья ртутные компоненты.
  • Далее нужно вытащить провода от стартеров, дросселя. Эти элементы конструкции прибора можно сразу отставлять в сторону, так как в них больше нет необходимости.
  • Теперь разберите патрон. Чтобы не повредить его крепежные элементы и облегчить демонтаж, стоит немного сжать цилиндры защелок с помощью пинцета.

К сведению! Провода, подающие ток, в старых моделях патронов закрепляются винтами. А уже в современных изделиях применяется безвинтовое крепление токопроводящих проводников.

Чтобы не повредить патрон при отсоединении проводки, провод необходимо проворачивать на 90 градусов сначала по часовой стрелке, затем в обратном направлении и медленно, не прикладывая значительных усилий, вытягивать его. Если же в старом патроне нет необходимости, тогда проводки от него можно просто откусить плоскогубцами.

Подключение

Чтобы светодиодная трубка функционировала, к каждому патрону достаточно подсоединить по одному проводу, поэтому можно патроны не демонтировать. Нужно всего лишь по одному проводку от каждого патрона провести к колодке с клеммами. Второй проводок обрезается, его конец изолируется с помощью ленты изоляционной.

Если осветительное устройство предполагает подключение одновременно нескольких ламп (например двухламповый осветитель), тогда провода всех размещенных рядом патронов подсоединяются к одной клемме из колодки, ко второй клемме подсоединяются провода от патронов с противоположного ряда.

Работы по переделке люминесцентного прибора в светодиодный лед-осветитель можно считать завершенными, осталось оборудование установить на место, закрепить и подвести к нему напряжение.

К сведению! Общее время, которое понадобится на демонтаж, разборку, переоборудование и установку на место такого устройства составит до одного часа, не более.

Потолочные лампы дневного света-офисные светильники, в армстронг

Человеку жизненно необходим свет. Без него начинает вырабатываться гормон, который дает сигнал организму, что пора засыпать. При недостатке освещения возникает постоянная сонливость, слабость, депрессия. Потому важно, чтобы помещение, где проводится большое количество времени, было нормально освещено. Для этого используются потолочные лампы дневного света. Ламп имеется несколько разновидностей, отличающихся между собой характеристиками, особенностями. Чтобы правильно выбрать подходящий вариант, знать главные отличия стоит разобраться с каждым вариантом подробней.

Параметры, которые стоит учитывать при покупке

До приобретения лампы стоит ознакомиться с основными характеристиками:

  • потребляемая мощность. Измеряется в Ваттах. Лучше, если цифра минимальна;
  • количество света. Измеряется в Люменах. При низком показателе не сможет осветить всю комнату. Чем выше, тем лучше для потребителя;
  • угол рассеивания световых лучей
    . Измеряется в градусах. Если параметр низкий, светить лампа будет в одно место, не освещая остальную территорию. Желательно, чтобы показатель превышал 150о;
  • температура света. Влияет на получаемый от исходящего света оттенок: теплый, холодный, нормальный. В светодиодных лампах такой параметр может регулироваться;
  • срок службы. Современные варианты осветительных приборов предлагают 50 000 часов непрерывной работы. Лампы накаливания не могут похвастаться сроком работы выше 2000 часов;
  • коэффициент цветопередачи. Показывает, насколько хорошо поступающая электроэнергия трансформируется в свет. Чем показатель выше, тем лучше.

Люминесцентные лампы

Принцип работы светильников заключается в получении излучения при воздействии на ртуть электричеством. Пары вещества начинают светиться с различной интенсивностью, в зависимости от силы воздействия. Второе название – газоразрядные. С использованием люминофоров, которые нанесены внутри, человек видит исходящий свет.

Активное применение пришлось на школы, больницы и другие общественные места. Светят мерцающим светом, а это совсем не полезно для человеческого глаза. Чтобы уменьшить воздействие, используются со специальными отражателями, способными минимизировать мерцание, рассеивающими световые лучи.

Если на один светильник дневного света поместить несколько люминесцентных ламп, уменьшится мерцание.

Можно свести его к минимуму или вовсе убрать. Световые импульсы погашают друг друга, отчего свет подается равномерным тоном. Погасить мерцание способно устройство ЭПРА – электромагнитный пускорегулирующий аппарат, который также активно используется для данной цели.

Использовать дневное освещение в жилище нецелесообразно. Источник, который по спектральным параметрам приближен к дневному свету, должен присутствовать при занятиях, на работе в промышленных помещениях, чтобы человек не хотел спать во время выполнения каких-то действий. Но дома организм расслабляется, отдыхает, так что тормозить выработку гормона нет необходимости.

Не нужно использовать дневной источник в спальне, так как это именно то место, где человек должен засыпать. Для разных комнат выпускаются различные лампочки. Отличаются световой мощностью, температурой. Эти данные должны быть указаны на упаковке, так что перед покупкой стоит ознакомиться с документацией.

В Европейской системе маркируются лампы тремя цифрами: одна означает индекс цветопередачи, остальные температуру цвета. В России другая маркировка, которая классифицирует приборы по следующим показателям: белый свет – ЛБ; белый холодный свет – ЛХБ; белый теплый свет – ЛТБ; дневное освещение – ЛД.

Кроме обычных светильников, которые испускают свет необходимого дневного спектра, используются люминесцентные осветительные приборы, позволяющие получить ультрафиолетовое излучение. Их активно используют в соляриях, приборах для содержания птиц, инкубаторах, теплицах. Можно настроить светильник, чтобы он освещал только конкретный участок поверхности. Такая функция применяется в торговых центрах.

Подключаться к сети должны не напрямую, как остальные, а через дроссель.

Новое поколение пусковых устройств – ЭПРА, удобней своих предшественников, так как создают намного меньше шума, имеют высокую надежность. Цена их значительно выше.

Для человека люминесцентные светильники представляют опасность, так как в них содержатся пары ртути. Вещества эти ядовиты. При аккуратном использовании, если герметичность колбы не нарушена, пары не могут выйти наружу, так что использовать потолочные светильники данного типа стоит очень аккуратно. Выбрасывать их вместе с простым мусором нельзя – обязательна специальная утилизация.

Энергосберегающие лампы

В быту люминесцентные приборы с цоколями Е27 или Е14 называют энергосберегающими. Продаются в форме белой трубки в форме спирали, имеют стандартные показатели. Понятие «энергосберегающие» является общим, так как работать по технологии энергосбережения могут многие типы устройств, а не только те, которые в народе таким словом называются.

Здесь используются пусковые установки, расположенные внутри. Устройства также призваны регулировать подачу тока к источнику света в приборе. Удобное расположение всех необходимых для запуска элементов позволяет применять лампочки в любом доступном месте.

Принцип работы следующий: в концах трубки имеется 2 электрода, которые при подаче тока разогреваются до температуры около 1000о. После разогрева в герметичной колбе образуется большое количество электронов, которые ускоряются постоянно подаваемым к источнику света напряжением. Они сталкиваются с атомами аргона, которые закачаны специально для возможности освещения внутрь.

После этого в появившихся парах появляется низкотемпературная плазма, преобразуемая в ультрафиолет. Внутри трубка покрыта специальным составом – люминофором, который преобразует полученное излучение в освещение, видимое человеком. На электроды подается переменное напряжение, отчего они постоянно меняют функцию, становясь то анодом, то катодом.

Мерцание отсутствует, так как генератор напряжения, подведенного к источнику света, функционирует на высокой частоте.

Светодиодные лампы

Данный тип ламп также считается дневным. По характеристикам они выигрывают у люминесцентных. Здесь нет мерцания, по спектру они максимально близки к солнечному свету. Цветовая температура значительно выше, чем у иных светильников.

Если руководствоваться только параметрами освещения, являются оптимальными для использования как дневной источник света. Они самые безопасные среди прочих типов, срок годности значительно выше, чем у остальных. Здесь отсутствует опасный состав внутри, нет каких-то хрупких деталей. Недостатком их является высокая стоимость, которая существенно превышает цену на другие типы осветительных приборов.

Так как светильники являются самым новым типом приборов, в них увеличено количество дополнительных функций. Их ставить можно как на обычные, так и на подвесные потолки. Выделяют следующие особенности:

  1. Возможность светить всеми цветами радуги. Достигается за счет использования специальных светодиодов.
  2. Возможность управления с дистанционного пульта. Встроенный инфракрасный канал позволяет воздействовать напрямую, без дополнительных устройств.
  3. Длительный срок работы. Практически неограниченное время работы, достигаемое высокой износоустойчивостью применяемых материалов, отсутствием деталей, которые подвержены износу при работе.
  4. В некоторых моделях наличие аккумулятора. Позволяет продолжать свечение еще несколько часов после отключения света за счет значительного заряда батареи.
  5. Управление по Wi-Fi – функция, позволяющая управлять через смартфон или компьютер.

Для качественного дневного освещения важно выбрать подходящий по всем параметрам вариант.

Не стоит забывать, что недостаток света может существенно повлиять на качество работы, общее состояние организма, так что лампы дневного света потолочные выбирать необходимо как можно более тщательно. https://youtu.be/R9uCajd4BYM

Способы светодиодной подсветки потолков от А до Я

Схема подключения диодных ламп дневного света

Люминесцентные лампы, благодаря своим революционным, для своего времени, характеристикам: низкому энергопотреблению, высокой световой эффективности и долгому сроку службы, получили очень широкое распространение.

Именно трубчатые лампы дневного света освещают большинство школ, больниц, офисов, цехов и т.д., наиболее часто они установлены в растровых светильниках, знакомых каждому.

Главным недостатком люминесцентных ламп является наличие внутри них ртути, пары которой смертельно опасны для человека.

Но технологии не стоят на месте, их активное развитие привело к созданию светодиодных ламп, которые превзошли практически по всем показателям люминесцентные. В настоящее время, единственным их недостатком является стоимость в сравнении с лампами дневного света, по сумме же всех характеристик и выгод, а главное по соображениям безопасности, они вне конкуренции.

Менять старые люминесцентные светильники целиком на аналогичные светодиодные не выгодно, хотя бы просто экономически, лучше просто заменить лампы, ведь производители давно уже выпускают трубчатые светодиодные лампы Т8 под цоколь G13 и можно установить их, оставив старый корпус светильника, лишь немного модернизировав его.

Чтобы поставить светодиодные лампы вместо люминесцентных, необходимо несколько доработать светильник, сделать его проще, убрав из схемы подключения несколько лишних компонентов. Сейчас я подробно покажу как это легко сделать самому.

В первую очередь давайте рассмотрим схемы стандартных растровых светильников, рассчитанных на установку четырех люминесцентных ламп, такие чаще всего монтируются в потолки, типа «армстронг».

Их всего две разновидности, две различных схемы, первая с балластом и стартером, встречается чаще всего:

Вторая схема более современная, с электронным пускорегулирующим аппаратом:

Как видите, светильники с люминесцентными лампами, содержат внутри различное дополнительное оборудование, которое требуется для их работы. Подробнее читайте об этом в материале — Схема подключения люминесцентных светильников

В современных же трубчатых LED лампах, в частности т8 под цоколь g13, драйвер, необходимый для того, чтобы светодиоды горели, уже встроен в корпус самой лампы и дополнительно устанавливать что-то не требуется.

Соответственно, переделка любого люминесцентного светильника, сводится к демонтажу всего лишнего оборудования: балласта, стартера, эпра и т.д. и подключению питания напрямую к контактам LED лампы. Для обоих типов светильников, схема подключения общая, все зеленые проводники на схеме, подключаем к нулевому проводу, а все красные к фазному, должно получится примерно так:

Схема подключения светодиодных ламп вместо люминесцентных

И еще раз, все достаточно просто, с одной стороны к ламам подводится фаза, а с другой ноль. При этом полярность не важна, так как подключается переменный ток, подсоединяйте так, как вам будет удобнее. Кроме того, не важно к какому из контактных штырьков подключается электрический провод, ведь их каждая пара, с каждой стороны LED лампы, замкнута.

В случае переделки растрового люминесцентного светильника, мы просто берем провода, которые идут от цоколей g13 и обрезаем их, а затем все провода одной стороны подключаем на фазную клемму, а все провода другой, на нулевую. В итоге должно получится примерно следующая схема установки led ламп вместо ламп дневного света:

Как видите, технология простая, не нужно обладать каким-то особым образованием, чтобы перевести на светодиодные лампы, допустим, все люминесцентные светильники в офисе, на производстве или в магазине.

Кстати, как монтировать и подключать люминесцентный светильник, а главное как устанавливать трубчатые лампы т8 — мы писали в статье «Подключение люминесцентного светильника»

В результате такой переделки, вы получаете новый, современный светодиодный светильник, безопасный, с низким энергопотреблением и долгим сроком службы.

Помните, что старые люминесцентные лампы нельзя просто выбросить или, хуже того, просто разбить, их необходимо обязательно утилизировать, ведь они содержат ртуть. В каждом крупном городе есть центры, куда вы сможете сдать свои энергосберегающие лампы, нередко совершенно бесплатно.

Если старый советский светильник с люминесцентными лампами дневного света типа ЛБ-40, ЛБ-80 вышел из строя, или вам надоело менять в нем стартера, утилизировать сами лампы (а просто так выкидывать их в мусорку уже давно нельзя), то его с легкостью можно переделать в светодиодный.

Самое главное, что у люминесцентных и светодиодных ламп одинаковые цоколи – G13. Никакая модернизация корпуса в отличие от других видов штырьковых контактов не потребуется.

  • G- означает, что в качестве контактов используются штырьки
  • 13 – это расстояние в миллиметрах между этими штырями

При этом вы получите:

  • экономию электроэнергии (в 2 раза)
  • меньшие потери (почти половина полезной энергии в люминесцентных светильниках может теряться в дросселе)
  • отсутствие вибрации и противного звука дребезжания от балластного дросселя

Правда, в более современных моделях, уже используется электронный балласт. В них повысился КПД (90% и более), исчез шум, но расход энергии и световой поток остались на прежнем уровне.

Например, новые модели таких ЛПО и ЛВО часто используются для потолков Armstrong. Вот примерное сравнение их эффективности:

Еще одно преимущество светодиодных – есть модели рассчитанные на напряжение питания от 85В до 265В. Для люминесцентного нужно 220В или близко к этому.

Для таких Led, даже если напряжение в сети у вас слабое или завышенное, они будут запускаться и светить без нареканий.

Светильники с электромагнитным ПРА

На что нужно обратить внимание при переделке простых люминесцентных светильников в светодиодные? Прежде всего на его конструкцию.

Если у вас простой светильник старого советского образца со стартерами и обыкновенным (не электронным ПРА) дросселем, то фактически и модернизировать ничего не надо.

Просто вытаскиваете стартер, подбираете под габаритный размер новую светодиодную лампу, вставляете ее в корпус и наслаждаетесь более ярким и экономным освещением.

Если стартер из схемы не убрать, то при замене лампы ЛБ на светодиодную, можно создать короткое замыкание.

Дроссель же демонтировать не обязательно. У светодиодной, потребляемый ток будет в пределах 0.12А-0.16А, а у балласта рабочий ток в таких старых светильниках 0.37А-0.43А, в зависимости от мощности. Фактически он будет выполнять роль обыкновенной перемычки.

После всей переделки светильник у вас остается тот же самый. На потолке не нужно менять крепление, а сгоревшие лампы не придется более утилизировать и искать специальные контейнеры для них.

Для таких ламп не нужны отдельные драйвера и блоки питания, так как они уже идут встроенными внутри корпуса.

Главное, запомнить основную особенность – у светодиодных, два штырьковых контакта на цоколе, жестко соединены между собой.

А у люминесцентной они соединены нитью накала. Когда она раскаляется, происходит зажигание паров ртути.

В моделях с электронным ПРА нить накала не используется и промежуток между контактами пробивается импульсом высокого напряжения.

Самые распространенные размеры таких трубок:

  • 300мм (используется в настольных светильниках)
  • 600мм (на потолок для светильников типа Armstrong)

Чем больше их длина, тем ярче свечение.

Переделка светильника с электронным ПРА

Если же у вас модель более современная, без стартера, с электронным дросселем ЭПРА (электронный пускорегулирующий аппарат), то здесь придется немного повозиться с изменением схемы.

Что находится внутри светильника до переделки:

  • контактные колодки-патроны по бокам корпуса

Дроссель это то, что нужно будет выкинуть в первую очередь. Без него вся конструкция существенно потеряет в весе. Откручиваете крепежные винты или высверливаете заклепки в зависимости от крепежа.

Затем отсоединяете питающие провода. Для этого может понадобиться отвертка с узким жалом.

Можно данные проводки и просто перекусить пассатижами.

Схема подключения двух ламп отличается, на светодиодной все выполнено гораздо проще:

Главная задача которую нужно решить – это подать 220В на разные концы лампы. То есть, фазу на один вывод (например правый), а ноль на другой (левый).

Ранее говорилось, что у светодиодной лампы оба штырьковых контакта внутри цоколя, соединены между собой перемычкой. Поэтому здесь нельзя как в люминесцентной, подать между ними 220В.

Чтобы убедиться в этом, воспользуйтесь мультиметром. Установите его в режим измерения сопротивления, и касаясь измерительными щупами двух выводов произведите замер.

На табло должны высветиться такие же значения, как и при замыкании щупов между собой, т.е. нулевые или близкие к нему (с учетом сопротивления самих щупов).

У лампы дневного света, между двумя выводами с каждой стороны, есть сопротивление нити накала, которая после подачи напряжения 220V через нее, разогревается и ”запускает” лампу.

Далее всю работу можно проделать двумя способами:

  • с демонтажем и установкой перемычек через их контакты

Самый простой способ это без демонтажа, но придется докупить пару зажимов Wago.
Выкусываете вообще все провода подходящие к патрону на расстоянии 10-15мм или более. Далее заводите их в один и тот же зажим Ваго.

Тоже самое проделываете с другой стороной светильника. Если у клеммника wago недостаточно контактов, придется использовать 2 шт.

После этого, все что остается – подать в зажим на одну сторону фазу, а на другую ноль.

Нет Ваго, просто скручиваете провода под колпачок СИЗ. При таком методе, вам не нужно разбираться с существующей схемой, с перемычками, лезть в контакты патронов и т.п.

С демонтажем патронов и установкой перемычек

Другой метод более скрупулезный, зато не требует никаких лишних затрат.

Снимаете боковые крышки со светильника. Делать это нужно осторожно, т.к. в современных изделиях защелки сделаны из хрупкой и ломкой пластмассы.

После чего, можно демонтировать контактные патроны. Внутри них расположены два контакта, которые изолированы друг от друга.

Такие патроны могут быть нескольких разновидностей:

Все они одинаково подходят для ламп с цоколем G13. Внутри них могут быть пружинки.

В первую очередь они нужны не для лучшего контакта, а для того, чтобы лампа не выпадала из него. Плюс за счет пружин, идет некоторая компенсация размера длины. Так как с точность до миллиметра, изготовить одинаковыми лампы не всегда получается.

К каждому патрону подходят два провода питания. Чаще всего, они крепятся путем защелкивания в специальных без винтовых контактах.

Проворачиваете их по часовой и против часовой стрелки, и приложив усилие вытаскиваете наружу один из них.

Как уже говорилось выше, контакты внутри разъема изолированы друг от друга. И демонтируя один из проводков, вы фактически оставляете не удел одно контактное гнездо.

Весь ток теперь будет течь через другой контакт. Конечно, все будет работать и на одном, но если вы делаете светильник для себя, имеет смысл немного усовершенствовать конструкцию, поставив перемычку.

Благодаря ей, вам не придется ловить контакт, проворачивая светодиодную лампу по сторонам. Двойной разъем обеспечит надежное соединение.

Перемычку можно сделать из лишних проводов питания самой лампы, которые у вас обязательно останутся в результате переделки.

Тестером проверяете, что после монтажа перемычки, между ранее изолированными разъемами есть цепь. То же самое проделываете со вторым втычным контактом на другой стороне светильника.

Главное проследить, чтобы оставшийся провод питания был уже не фазным, а нулевым. Остальное выкусываете.

Люминесцентные светильники на две, четыре и более ламп

Если светильник у вас двухламповый, лучше всего к каждому разъему подавать напряжение отдельными проводниками.

При монтаже простой перемычки между двух и более патронов, конструкция будет иметь существенный недостаток.

Вторая лампа будет светиться, только при условии, что первая установлена на свое место. Уберете ее, и тут же погаснет и другая.

Питающие проводники должны сходиться на клеммную колодку, где поочередно у вас будет подключены:

До установки светильника на потолок, необходимо подать на него напряжение и проверить работу ламп. Если какой-то контакт будет отходить, можно здесь же все и подрегулировать, не залезая на верх, прыгая по стремянкам.

Светодиодные лампы, в отличие от люминесцентных с обзором свечения 360 градусов, имеют направленный поток света.

Но за счет возможности поворачиваться вокруг оси на 35 градусов в цоколе G13 + вращая сам цоколь, вы сможете их подрегулировать в нужную вам сторону.

Однако такая конструкция цоколя есть не у всех ламп. И иногда приходится пересверливать крепление патронов на 90 градусов.

Если все в порядке, монтируете светильник на свое место и наслаждаетесь экономным и боле ярким освещением.

Заходя в любое производственное помещение, учебное заведение или даже некоторые квартиры, можно увидеть люминесцентные светильники. Они по праву завоевали репутацию лучших приборов освещения прошлых лет. Но время идет, и уже сейчас многие стараются заменить световые приборы на более высокотехнологичные, долговечные и энергосберегающие – светодиодные лампы. И все же, как установить освещение на кристаллах на 220 вольт вместо ЛДС?

Для некоторых такая замена не представляет ничего сложного, но основная масса людей не представляет, как можно подключить светодиодную лампу взамен люминесцентной. Им проще и надежней поменять светильник целиком, и единственное, что их останавливает – это высокая стоимость такого устройства.

А ведь при затрате минимума усилий люминесцентный прибор очень быстро превращается в светодиодный светильник. Нужно лишь понять, как это сделать.

Подключение светодиодной лампы Т8

Самым распространенным корпусом люминесцентных ламп является Т8, обычная и привычная для всех ЛДС. Для большего удобства замены светодиоды выпускаются в том числе и в подобных корпусах. Особенность диодных трубок заключается в том, что для их работы не требуется пускорегулирующий аппарат, все, что нужно, уже встроено в саму светодиодную лампу.

Схема подключения светодиодной трубки

Для того чтобы модернизировать люминесцентный светильник, требуется лишь исключить из схемы стартер и дроссель и изменить подачу напряжения на лампы. Если электричество на ЛДС поступает по принципу «контактный штырь – фаза, контактный штырь – ноль» с каждой стороны, то светодиодные трубки подключаются «фаза на одну сторону лампы, ноль на другую». При этом не имеет значения, на какой из штырьков цоколя будет подходить провод, т. к. каждая сторона закорочена внутри осветительного прибора.

Существование светодиодных светильников, которые нужно подключать лишь с одной стороны (один штырь цоколя – фаза, другой – ноль), также имеет место. Такие лампы сейчас уже отсутствуют в свободной продаже, т. к. производятся они в Украине, но встретить их все-таки возможно. На таком световом приборе указана сторона подключения.

Если замена люминесцентных ламп происходит в арендованном офисе, и нет уверенности, что не придется со временем переехать в другой, демонтировать дроссели и стартеры будет неправильно. Лучше их просто отключить с возможностью восстановления до исходного состояния. Тогда при необходимости можно вернуть на место люминесцентные лампы, а светодиодные забрать с собой.

Преимущества светодиодов

Люминесцентные светильники потребляют большее количество электроэнергии за счет потерь, связанных с работой пускорегулирующего аппарата. А если установлен более старый образец, работающий посредством электромагнитного балласта, энергопотребление возрастает еще на 20–25%.

Светодиодной трубке не требуется стартера, балласта или ЭПРА. К тому же такой осветительный прибор не содержит опасных тяжелых металлов (таких, как ртуть), а потому не требует особой утилизации, в отличие от люминесцентных.

Также у световых приборов на кристаллах отсутствует мерцание и гудение, что более положительно сказывается на состоянии организма, как физическом, так и психическом. Да и долговечность службы люминесцентных ламп всего около 6 000 часов против 50 000 у светодиодной.

Светодиодная трубка Т8

Технические преимущества

Основной особенностью, обеспечивающей большой срок службы светодиодной лампы на 220 вольт, можно назвать грамотно продуманное отведение тепла от световых элементов. Основной радиатор, обеспечивающий теплоотведение, дублирует дополнительное приспособление в виде продольной пластины по всей длине трубки. В результате чего оборудование не перегревается, а значит, дольше не выходит из строя.

К тому же есть и третья точка теплоотведения – это двухсторонняя печатная плата, изготовленная из особого стеклотекстолита с повышенной плотностью.

Строение светодиодной трубки

Особенности платы

Удивительно, но контакты на плате диодной лампы не паяные. Монтаж производится с помощью инновационных контактных соединений, которые позолочены с целью повышения надежности и увеличения срока службы.

Драйвер выполнен на основе микросхем, минимизирующих габариты и позволяющих обойтись без таких деталей, как высоковольтный электролитический конденсатор. В результате данных инноваций улучшается работа светового прибора, снижаются до нуля скачки напряжения, в частности и при подаче его на лампу, а также не имеется электрических помех.

Стабилизирующее устройство смонтировано с использованием ШИМ (широтно-импульсный модулятор), который поддерживает необходимое напряжение на светодиодах при разнице этих показателей от 175 вольт до 275 вольт.

Максимально допустимая нагрузка на широтно-полюсной модулятор составляет 35 ватт. Поэтому даже при большой нагрузке температура прибора не возрастает.

Светодиодная трубка с модульной системой

Схема подключения

Схема подключения светодиодного светильника не представляет собой ничего сложного. Световые элементы на основе кристаллов подключаются к сети с переменным напряжением 220 вольт через диммер или к стабилизирующему трансформатору 12 В или 24 В. При желании стабилизирующее устройство для подключения чипов к общей электрической сети можно собрать своими руками, хотя процесс это непростой и довольно продолжительный по времени.

Что же касается светодиодных трубок Т8 с цоколем G13 и им подобных, равно как и приборов освещения с цоколем Е27, то для их подключения не требуется устанавливать дополнительные устройства. Все, что нужно для их бесперебойной стабильной работы – подать напряжение на контакты. Все необходимые элементы схемы уже включены в устройство.

Вообще при приобретении имеет смысл обратить внимание на упаковку осветительного прибора, точнее на маркировки на ней. В обязательном порядке помимо информации о номинальном напряжении, силе светового потока и цветовой температуры там будет указано, требуются ли дополнительные устройства для подключения лампы.

Схема подключения светодиодной лампы

Но обычно приборы со встроенным диммером называются лампами, в то время как требующие дополнительного оборудования – светодиодами или LED-элементами.

Также установка стабилизирующего трансформатора, а иногда и контроллера необходима и при монтаже светодиодной полосы. Контроллер – это своего рода мозг подсветки. Монтируется он при условии того, что световая полоса является многоцветной, и «продумывает» переменное включение разных цветов при помощи пульта дистанционного управления.

Схема светодиодного фонаря

Большое распространение получили в наше время и переносные фонари на основе светодиодов. Небольшие и налобные фонарики могут иметь в своей схеме от трех до двадцати двух элементов на кристаллах. Более мощные, с использованием аккумуляторных батарей и возможностью подзарядки от сети в 220 В – до 64 светодиодов. Их несомненное преимущество перед приборами на основе лампы накаливания – в яркости свечения и в то же время экономичности. Заряд батареи расходуется в 10–20 раз медленнее. При этом сила светового потока в разы сильнее.

Схема светодиодного аккумуляторного фонаря

Все дело в том, что обычные лампы накаливания рассеивают свет вокруг себя, а значит, половина светового потока идет назад. В фонарях установлены отражатели с целью уменьшить потери и направить луч в нужном направлении. Но проблема в том, что лампочка находится очень близко к отражателю, а значит, загораживает часть отраженного светового потока.

Таким образом, лампа теряет около 30 процентов света.

Светодиоды, в отличие от приборов с нитью накаливания, изначально светят вперед, не тратя силу на освещение пространства вокруг и позади себя. Конечно, отражатель здесь тоже присутствует, но служит он больше для коррекции луча светового потока, а не для его усиления.

Схема, по которой происходит подключение светодиодного фонаря, предельно проста и вполне жизнеспособна при ее сборке своими руками.

Вывод

Подключение светодиодной лампы – дело простое и не требующее каких-либо особых знаний и навыков. Главное – делать все правильно и четко по инструкции. Экономичные и имеющие очень большой срок эксплуатации осветительные приборы – хороший вариант для дома, квартиры или дачи.

При ассортименте, присутствующем сейчас на полках магазинов, возможен подбор любого типа подобных ламп в любом корпусе и для любых люстр. Замена любого вида освещения, даже люминесцентных приборов, очень проста. Ну а о лампах накаливания и говорить не приходится. А выгода от такой замены, конечно же, немалая.

Лампы и светильники

Лампы  люминесцентные

Лампы  низкого давления. Работают в электрических цепях переменного тока напряжением 220в. Частотой 50 гц включаются с пускорегулирующей аппаратурой. Люминесцентные лампы имеют светоотдачу в несколько раз большую, чем лампы накаливания. Предназначена для общего освещения закрытых помещений.               Обозначения  Л — люминесцентная    Б – белого света    Д – дневного света

Лампы  накаливания

Лампы применяются для общего, местного и наружного освещения в быту и промышленности в семах переменного тока, напряжения 220в частотой 50 гц.

Лампы  местного  освещения

Лампы предназначены для освещения рабочих мест в производственных помещениях, помещениях с повышенной влажностью (гаражей, погребов). Рассчитаны на эксплуатацию при напряжении 12в, 24в и 36в.

Лампы  ртутные   высокого  давления

Эти лампы применяются для освещения производственных площадей, уличного освещения. Подключаются через пускорегулирующие устройства. Используются в светильниках РКУ, РТУ, РСП.

Лампы  натриевые  высокого  давления

Эти лампы обладают самой высокой световой отдачей среди всех газоразрядных ламп и незначительным снижением светового потока при длительном сроке службы. Поэтому эти лампы применяются для экономичного наружного освещения.

Светильники аварийно-эвакуационные   светодиодные ССА (аккумуляторные)

Предназначены для обозначения мест выхода, направлений эвакуации 

  • Время работы    от аккумулятора 90 мин

  • Источник света – светодиодная матрица из 6 светодиодов;

  • Два типоисполнения – односторонний (способ установки: настенный, подвесной), двусторонний (способ установки: подвесной).

Светильник аварийный люминесцентный ЛБА

Предназначены для временного местного освещения рабочей зоны

  • для освещения путей эвакуации
  • в   качестве переносных светильников

Светильники для люминесцентных ламп.

Применяются для освещения административных, общественных, офисных, вспомогательных помещений с нормальными условиями. 

Влагозащищенные светильники

Для  подвесных  потолков

Светильники для ламп накаливания

Взрывозащищенные светильники

Прожектор для ламп накаливания

Прожекторы  светодиодные

Светильники уличного освещения

Пускорегулирующая   аппаратура

Установочные   элементы

В чем разница между светодиодным освещением и люминесцентным освещением?

Светодиоды меняют наш взгляд на все.

Томас Маллой |

Светодиодное освещение

быстро заменяет освещение люминесцентными лампами практически во всех магазинах. Причин много.

Светодиоды

до 50% эффективнее люминесцентных ламп, поэтому они потребляют меньше энергии.Перевод: Значительно меньшие счета за электроэнергию.

Светодиоды

обычно служат как минимум в два раза дольше, чем люминесцентные, а значит, их нужно менять реже. А когда их нужно заменить, их твердотельная конструкция (светодиоды сделаны из полупроводников) делает их намного менее хрупкими.

Светодиоды

«горят» при более низкой температуре. Они рассеивают тепло с помощью того, что в отрасли называют радиаторами, инструмента управления температурой, который является ключом к долговечности светильника. Тепло разрушает светодиоды, поэтому они рассчитаны на нормальную работу при температуре около 40 градусов.Именно поэтому они идеально подходят для освещения продуктов в холодильных установках, таких как холодильники в магазинах.

Флуоресцентное освещение обычно бывает двух видов. Наиболее распространенной является трубчатая лампа, доступная во многих стандартных длинах до шести футов и используемая парами или четырьмя для верхнего промышленного и офисного освещения. Некоторые большие помещения, такие как фабрики и дорожки для боулинга, требуют восьми футов или больше для больших потолков.

Последней версией являются КЛЛ или компактные люминесцентные лампы, изготовленные в виде ламп в качестве альтернативы давним стандартным лампам накаливания, широко используемым в домах и офисах.Внутри колбы на самом деле спиральная трубка, что-то вроде миниатюрной версии больших флуоресцентных ламп с прямой трубкой. В обоих типах ток взаимодействует с парами аргона и ртути, освещая белое порошковое люминофорное покрытие.

Да, эта ртуть может быть опасна в несколько больших количествах, чем одна или две сломанные трубки.

Для чего предназначен таинственный тяжелый черный ящик, прикрепленный к нижней части люминесцентного светильника – балласт? Это набор электронных деталей, заключенных в огнеупорный материал, который запускает устройство, а затем регулирует ток.В компактных люминесцентных лампах он расположен чуть выше завинчивающегося основания.

В связи со стремительным ростом светодиодного освещения флуоресцентное освещение устаревает для большинства его предыдущих применений. Светодиоды легче, универсальнее, дешевле и обеспечивают яркое освещение.

Отличие: светодиодное освещение лучше.

Люминесцентная лампа — обзор

Временные меры направлены на снижение уровня билирубина в сыворотке. Окончательное лечение заключается в частичной или полной трансплантации печени.В настоящее время разрабатываются новые экспериментальные методы лечения, основанные на трансплантации клеток печени и генной терапии. Эти методы лечения кратко обсуждаются здесь.

69.9.1.3.1.4.4 Экспериментальные методы снижения уровня билирубина в сыворотке.
69.9.1.3.1.4.4.1 Ингибирование активности гемоксигеназы

Металлопорфирины, не содержащие железа, являются сильными ингибиторами микросомальной активности гемоксигеназы ( 23 ). Было показано, что введение олово-протопорфирина подавляет неонатальную гипербилирубинемию у макак-резусов (246, , 247, ).Инъекция олово-мезопорфирина в дозе 0,5 мкмоль/кг три раза в неделю в течение 13–23 недель у двух 17-летних мальчиков с синдромом Криглера-Наджара типа 1 привела к умеренному снижению концентрации билирубина в сыворотке ( 248 ). Место этого агента в лечении синдрома Криглера-Наджара 1 типа еще предстоит определить.

69.9.1.3.1.4.4.2 Окислительная деградация билирубина

Билирубиноксидаза из Myrothecium verrucaria ( 249 ) катализирует окисление билирубина до бесцветного продукта.Перфузия крови человека, содержащей билирубин, через фильтры, заполненные иммобилизованной билирубиноксидазой, приводила к деградации 90% билирубина за проход ( 249 ). Когда такие колонки были подключены к кровообращению крыс Ганна, уровни билирубина в сыворотке снижались на 50% за 30 мин. Однако есть некоторые опасения относительно удаления форменных элементов крови этими колонками. Внутривенная инъекция билирубиноксидазы, связанной с полиэтиленгликолем для увеличения периода ее полураспада в кровотоке, привела к значительному снижению уровня билирубина в сыворотке у крыс Gunn, но только на несколько часов ( 249 ).

69.9.1.3.1.4.4.3 Индукция P-450c

Индукция активности цитохрома P-450c приводит к усилению окислительной деградации билирубина в печени крыс Ганна, что приводит к снижению уровня билирубина в сыворотке. Несколько индолов, присутствующих в крестоцветных овощах, таких как белокочанная, цветная и брюссельская капуста, индуцируют P4501A1 и P4501A2 в печени и кишечнике крыс ( 250 ). Индол-3-карбинол, индуктор P4501A2, изучается на предмет потенциального терапевтического эффекта при синдроме Криглера-Наджара 1 типа ( 250 ).

69.9.1.3.1.4.4.4 Замена активности UGT1A1

Активность UGT1A1 присутствует в избытке в нормальной печени. Следовательно, частичная замена UGT1A1 должна снизить уровень билирубина в сыворотке крови при синдроме Криглера-Найяра типа 1 до нетоксического уровня. Трансплантация гепатоцитов в печень крыс Ганна путем вливания в портальную вену, инъекции в пульпу селезенки ( 251 ), внутрибрюшинной инъекции гепатоцитов, связанных с микроносителем ( 85 , 252 ), или внутрибрюшинной имплантации альгинатно-полилизиновых капсул. гепатоциты ( 254 ) приводили к снижению уровня билирубина в сыворотке у крыс Gunn.После интраселезеночной инъекции подавляющее большинство гепатоцитов быстро перемещается в печень, где при отсутствии иммунного отторжения они выживают и функционируют на протяжении всей жизни реципиента ( 255 ). На основании опыта, полученного в ходе этих доклинических исследований, изолированные аллогенные гепатоциты человека были трансплантированы в печень пациента с синдромом Криглера-Найяра типа 1 через катетер, введенный чрескожно в воротную вену ( 258 , 259 ).Трансплантация 7,5 млрд гепатоцитов привела к снижению концентрации билирубина в плазме крови примерно на 50% и позволила сократить продолжительность фототерапии. Через два с половиной года экскреция билирубин-глюкуронида с желчью продолжалась, но уровень билирубина в сыворотке крови постепенно повышался, вероятно, из-за увеличения продукции билирубина или снижения эффективности фототерапии. Пациентке была проведена вспомогательная трансплантация печени, благодаря которой уровень билирубина в сыворотке крови остался в пределах нормы (J.Рой Чоудхури, личное сообщение).

Клиническое течение этого случая, а также опыт других пациентов, перенесших трансплантацию гепатоцитов ( 260 ), указывает на то, что количества взрослых гепатоцитов, которые можно пересадить за одну процедуру, вряд ли будет достаточно для излечения наследственные нарушения обмена веществ в печени ( 261 ). Более того, растет дефицит донорской печени хорошего качества для выделения гепатоцитов ( 259 , 261 ).По этим причинам изучаются стратегии индукции преимущественной пролиферации трансплантированных нормальных гепатоцитов по сравнению с мутантными клетками-хозяевами. Поскольку взрослые гепатоциты обладают замечательной способностью к пролиферации, массовая репопуляция печени трансплантированными гепатоцитами требует не только стимуляции пролиферации привитых клеток, но и подготовительных манипуляций с печенью хозяина, которые предотвращают репликацию клеток печени хозяина. Контролируемое облучение печени в сочетании с различными митотическими стимулами оценивается для обширной репопуляции печени привитыми дикими или генетически модифицированными гепатоцитами ( 141 , 264 266 ).Недавний успех в получении гепатоцитоподобных клеток путем дифференциации эмбриональных стволовых клеток человека или индуцированных плюрипотентных клеток, полученных путем перепрограммирования соматических клеток, таких как фибробласты кожи, дает надежду на возобновляемый источник функциональных трансплантируемых гепатоцитов ( 24 , 268 ).

69.9.1.3.1.4.4.5 Генная терапия

Добавление нормального гена UGT1A1 является привлекательным потенциальным терапевтическим методом. С этой целью разрабатываются методы введения генов в печень с использованием рекомбинантных вирусов или лигандов, опосредующих рецептор-направленный эндоцитоз.Эти подходы были рассмотрены ( 224 , 269 ). В подходе ex vivo клетки печени, выделенные из резецированной доли печени мутантного субъекта, помещают в первичную культуру и трансдуцируют нормальными генами с использованием рекомбинантных ретровирусов. Трансдуцированные клетки затем трансплантируют субъекту, от которого были получены клетки, тем самым устраняя необходимость в иммуносупрессии. Этот подход привел к умеренному снижению уровня холестерина липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) в сыворотке крови у кроликов с дефицитом рецепторов ЛПНП (штамм Watanabe Heritable Hyperlidemic) ( 270 ) и у пациентов с семейной гиперхолестеринемией ( 271 ).Тем не менее, достижения в методах переноса генов ( 196 ) в печень и способность условно иммортализировать гепатоциты ( 272 ) должны повысить вероятность успеха генной терапии ex vivo. Рекомбинантные аденовирусы очень эффективны при переносе генов в покоящиеся гепатоциты in vivo. Аденовирусы остаются эписомальными и очень эффективно экспрессируют трансгены. Введение этих векторов для переноса комплементарной ДНК (кДНК) гена UGT1A1 человека крысам Ганна приводило к быстрому снижению уровней билирубина в сыворотке.

Однако эти эписомальные векторы в конечном итоге теряются после деления клеток, и, поскольку они обладают высокой иммуногенностью, их нельзя вводить повторно. Использование хелпер-зависимых аденовекторов с удаленным вирусным геном может продлить продолжительность экспрессии трансгена и привести к пожизненному улучшению желтухи у крыс Ганна ( 273 ), но для клинической генной терапии экспрессия не ожидается достаточно продолжительной. длиться всю жизнь человека без повторного введения векторов.Повторный перенос гена с использованием аденовирусных векторов возможен за счет генерализованной иммуносупрессии во время введения вируса ( 274 ) или специфической толерантности хозяина к аденовирусным белкам ( 275 278 ). Однако этот подход трудно перевести в клиническое применение. В другом подходе иммуномодулирующий ген, такой как аденовирусный E3 или CTLA4-Ig, экспрессируется вместе с терапевтическим трансгеном для предотвращения иммунного ответа против клеток, инфицированных аденовирусом ( 279 , 280 ).Коэкспрессия CTLA4-Ig, ингибитора костимуляции Т-лимфоцитов антигенпрезентирующими клетками, позволяет повторно вводить аденовектор, что приводит к пожизненной коррекции желтухи у крыс Gunn. Однако безопасность снятия иммунитета хозяина по отношению к аденовирусам, которые являются потенциальными патогенами человека, остается сомнительной.

Чтобы избежать повторного применения векторов для генной терапии, мы и другие исследователи изучили использование векторов, которые интегрируются в геном хозяина. Обезьяний вирус 40 (SV40) представляет собой ДНК-содержащий вирус семейства паповых.Рекомбинантные вирусы SV40 были разработаны путем замены кодирующей области Т-антигенов геном-мишенью. Эти векторы могут инфицировать покоящиеся гепатоциты, они неиммуногенны и интегрируются в геном хозяина ( 281 , 282 ), обеспечивая длительную экспрессию трансгена. У крыс Gunn, получавших рекомбинантный вирус SV40, экспрессирующий UGT1A1, наблюдалось значительное долгосрочное снижение уровня билирубина в сыворотке ( 283 ). Поскольку рекомбинантный вирус не вызывает иммунного ответа, вектор можно вводить повторно.

Векторы на основе нерекомбинантных лентивирусов могут интегрироваться в геном как делящихся, так и покоящихся клеток, таких как гепатоциты. Введение рекомбинантных лентивирусов in utero на девятнадцатый день беременности эмбрионам крыс Gunn приводило к экспрессии UGT1A1 в печени и снижению уровня билирубина в сыворотке у крыс Gunn ( 284 ). Как рекомбинантный SV40, так и лентивирусные векторы имеют широкий спектр клеточных мишеней и трансдуцируют многие типы тканей после системного введения ( 283 , 284 ).

Невирусные векторы на основе плазмид также изучаются для генной терапии на модели крыс Ганна. Исследуются как голая ДНК, так и носители, содержащие лиганды, которые подвергаются эндоцитозу через специфичные для печени рецепторы (например, рецептор асиалогликопротеина) ( 285 287 ). Чтобы усилить интеграцию терапевтического трансгена, некоторые исследователи изучают возможность использования системы транспозонов «Спящая красавица», которая приводит к вырезанию трансгена в определенных фланкирующих последовательностях и сплайсингу с хромосомной ДНК хозяина ( 288 ).В совершенно другом подходе олигонуклеотиды используются для исправления мутаций или делеций с одним основанием с использованием внутренней системы восстановления несоответствия клетки ( 289 ). Стратегии невирусного переноса генов или репарации генов имеют большие перспективы для безопасной генной терапии наследственной желтухи, хотя в их нынешнем состоянии эти подходы недостаточно эффективны для немедленного клинического применения.

Можно ли приглушить свет люминесцентных ламп?

Диммерный выключатель может усилить освещение, предоставив вам достаточно места для изменения и адаптации в соответствии с вашими условиями.При этом лампы не являются системами, в которых мы часто видим применение диммеров, поэтому в данный момент мы можем даже задаться вопросом: действительно ли можно диммировать люминесцентные лампы? Если да… то как? И… если нет, есть ли лучшие варианты, если мы хотим иметь системы освещения с регулируемой яркостью?

 

 

Диммирующие люминесцентные лампы

Довольно сложный вопрос, и поэтому на него сложно ответить. Мы можем сказать, что на самом деле можно регулировать яркость люминесцентных ламп, но не без того, чтобы не сказать, что мы настоятельно не рекомендуем вам это делать.Это не рекомендуется для вашего кармана, времени или ваших ожиданий.

FYI, люминесцентные лампы плохо затемняются. Большинство результатов фактически приглушенного света будут проявляться в виде жуткого прерывистого мерцающего света, который отлично подходит для фильма ужасов о зомби, но не для полезной системы освещения. Можно установить какую-то полезную установку с регулируемой яркостью люминесцентных ламп, но вы не сможете на нее положиться.

Процесс, позволяющий регулировать яркость люминесцентной лампы, определенно не прост.Потребуются средние знания в электроустановках, специальный диммерный балласт, трехжильный плюс заземляющий кабель вместо штатного, который скорее всего есть в вашей установке. Кроме того, требуется правильный тип диммера, например, те, которые предназначены для ламп накаливания или светодиодных ламп, не будут работать с люминесцентными лампами и люминесцентными светильниками, рассчитанными на затемнение. После того, как мы собрали все упомянутые вещи, мы все еще не можем гарантировать, что затемнение будет иметь достойное качество. Мы не рекомендуем вам пытаться добиться этого самостоятельно, если у вас нет хороших технических знаний.

 

Светодиодные лампы на помощь

Единственный способ получить лампы с регулируемой яркостью достойным и надежным способом — это использовать светодиодные лампы. Со светодиодными трубками вы по-прежнему можете использовать свои собственные светильники, светодиодные трубки являются заменой люминесцентных ламп внутри. Кроме того, многие из этих ламп подготовлены для работы с электромагнитными балластами (ЭПРА) и поставляются вместе со своим стартером для светодиодов. Вам останется только установить новые светодиодные лампы и стартеры на место старых люминесцентных ламп, и вы готовы к работе.По крайней мере, готовый к использованию светодиод в вашем реальном светильнике, который экономит массу энергии и денег. Если вы хотите приглушить эти огни, вам все равно нужно сделать еще одну мелочь. Вам нужно будет использовать светодиодный диммер, если вы хотите иметь возможность затемнять светодиодные трубки.

 

Подведение итогов
Попытка затемнить люминесцентные лампы будет дорогой и трудной задачей, которая, скорее всего, не принесет никакой прибыли, кроме исследований света и учебных целей. Поэтому, если вы думаете попробовать это, чтобы приглушить свет в вашем доме, офисе или здании, ПОЖАЛУЙСТА, НЕ ДЕЛАЙТЕ.Вместо этого мы рекомендуем вам выбрать некоторые из следующих светодиодных трубок.

 


 

люминесцентная_лампа

Люминесцентная лампа или люминесцентная лампа представляет собой газоразрядную лампу, использующую электричество для возбуждения паров ртути в аргоне или неоне, в результате чего образуется плазма, излучающая коротковолновый ультрафиолетовый свет. Затем этот свет заставляет люминофор флуоресцировать, производя видимый свет.

В отличие от ламп накаливания, люминесцентным лампам всегда требуется балласт для регулирования потока энергии через лампу.В обычных трубчатых приспособлениях (обычно длиной 4 фута (120 см) или 8 футов (240 см)) балласт заключен в приспособление. Компактные люминесцентные лампы могут иметь обычный балласт, расположенный в светильнике, или они могут иметь балласты, встроенные в лампы, что позволяет использовать их в патронах, обычно используемых для ламп накаливания.

Дополнительные рекомендуемые знания

История

История люминесцентных ламп начинается с ранних исследований электрических явлений.К началу XVIII века экспериментаторы наблюдали лучистое свечение, исходящее от частично вакуумированных стеклянных сосудов, через которые проходил электрический ток. Мало что можно было сделать с этим явлением до 1856 года, когда немецкий стеклодув по имени Генрих Гайслер (1815-1879) создал ртутный вакуумный насос, который откачивал стеклянную трубку до такой степени, которая ранее была невозможна. При пропускании электрического тока через трубку Гейслера можно было наблюдать сильное зеленое свечение на стенках трубки у катодного конца.

Из-за того, что она производила красивые световые эффекты, трубка Гейсслера была популярным источником развлечений. Однако более важным был его вклад в научные исследования. Одним из первых ученых, экспериментировавших с трубкой Гейсслера, был Юлиус Плюкер (1801–1868), который в 1858 году систематически описал люминесцентные эффекты, возникающие в трубке Гейсслера. Он также сделал важное наблюдение, что свечение в трубке смещается при нахождении рядом с электромагнитным полем.

Поиски, начавшиеся с трубки Гейсслера, продолжались по мере создания еще более совершенных пылесосов. Самой известной была вакуумная трубка, использовавшаяся для научных исследований Уильямом Круксом (1832-1919), которую откачивал высокоэффективный ртутный вакуумный насос, созданный Германом Шпренгелем (1834-1906). Исследования, проведенные Круксом и другими, в конечном итоге привели к открытию электрона в 1897 году Дж. Дж. Томсоном (1856–1940). 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 электростимулированной люминесценции.Важным этапом на долгом научном пути, который привел к люминесцентной лампе, было наблюдение Александром Эдмоном Беккерелем (1820-1891) в 1859 году люминесценции некоторых веществ, когда они были помещены в трубку Гейсслера. Он продолжал наносить на поверхности этих трубок тонкие покрытия из люминесцентных материалов. Происходила флуоресценция, но трубки были очень неэффективны и имели короткий срок службы. Несколькими годами ранее другой ученый, Джордж Дж. Стоукс (1819–1903), заметил, что ультрафиолетовый свет заставляет плавиковый шпат флуоресцировать, и это свойство стало критически важным для разработки флуоресцентных ламп много десятилетий спустя.

В то время как Беккерель в первую очередь интересовался научными исследованиями флуоресценции, Томас Эдисон (1847–1931) ненадолго занялся флуоресцентным освещением из-за его коммерческого потенциала. В 1896 году он изобрел люминесцентную лампу, в которой в качестве люминесцентного вещества использовалось покрытие из вольфрамата кальция, но, хотя она и получила патент в 1907 году, она не была запущена в производство. Как и в случае с несколькими другими попытками использовать лампы Гейсслера для освещения, у нее был короткий срок службы, и, учитывая успех лампы накаливания, у Эдисона не было особых причин искать альтернативные средства электрического освещения.

Хотя Эдисон потерял интерес к люминесцентному освещению, один из его бывших сотрудников смог создать газовую лампу, которая добилась определенного коммерческого успеха. В 1895 году Дэниел Макфарлан Мур (1869–1933) продемонстрировал электрически активируемые трубки длиной от 7 до 9 футов, которые использовали углекислый газ или азот для излучения белого или розового света соответственно. Как и в случае с будущими люминесцентными лампами, он был значительно сложнее, чем лампа накаливания.

После многих лет работы Мур смог продлить срок службы ламп, изобретя клапан с электромагнитным управлением, который поддерживал постоянное давление газа в трубке.Хотя лампа Мура была сложной, дорогой в установке и требовала очень высокого напряжения, она была значительно эффективнее ламп накаливания и давала более естественный свет, чем лампы накаливания. С 1904 года система освещения Мура была установлена ​​в ряде магазинов и офисов. Его успех способствовал мотивации General Electric к улучшению лампы накаливания, особенно ее нити накала. Усилия GE увенчались изобретением нити накала на основе вольфрама.Увеличенный срок службы ламп накаливания сводил на нет одно из ключевых преимуществ лампы Мура, но GE приобрела соответствующие патенты в 1912 году. десятилетия спустя.

Примерно в то же время, когда Мур разрабатывал свою систему освещения, другой американец создавал средство освещения, которое также можно рассматривать как предшественника современной люминесцентной лампы.Это была ртутная лампа, изобретенная Питером Купером Хьюиттом (1861-1921) и запатентованная в 1901 году (патент США № 889,692). Как следует из названия, лампа Купера-Хьюитта люминесцировала при пропускании электрического тока через пары ртути при низком давлении. В отличие от ламп Мура, лампы Cooper-Hewitt могли изготавливаться стандартных размеров и работать при низком напряжении. Ртутная лампа превосходила лампы накаливания того времени с точки зрения энергоэффективности, но испускаемый ею сине-зеленый свет ограничивал ее применение.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. Некоторые из них использовали флуоресцентные покрытия, но они в основном использовались для коррекции цвета, а не для увеличения светоотдачи. Ртутные лампы также предвосхищали люминесцентные лампы благодаря использованию балласта для поддержания постоянного тока.

Купер-Хьюитт не был первым, кто использовал пары ртути для освещения, так как более ранние попытки были предприняты Уэем, Рапиевым, Аронсом, Бастианом 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 его световой поток по отношению к потреблению электроэнергии был лучше, чем у других источников света, свет, который он производил, был аналогичен свету лампы Купера-Хьюитта в том смысле, что в нем отсутствовала красная часть спектра, что делало его непригодным для обычного освещения.

Электрический ток, проходящий через трубку, послужил основой для другой формы освещения — неонового света. В то время как Мур использовал углекислый газ, азот или атмосферный воздух для заполнения трубок, а Купер-Хьюитт и другие использовали пары ртути, следующим шагом в газовом освещении стали люминесцентные свойства неона, инертного газа, который был открыт в 1898. В 1909 году французский химик Жорж Клод (1870–1960) наблюдал красное свечение, возникающее при пропускании электрического тока через заполненную неоном трубку.Он также обнаружил, что голубое свечение возникает в результате использования другого инертного газа, аргона. Свет можно было использовать для общего освещения, и фактически он использовался для этой цели во Франции примерно с 1930-х годов, но неоновое освещение было не более энергоэффективным, чем обычные лампы накаливания, и его стали использовать в основном для привлекающих внимание вывесок и реклама. Однако неоновое освещение имело отношение к развитию флуоресцентного освещения, поскольку усовершенствованный электрод Клода (запатентованный в 1915 году) преодолел «распыление», основной источник деградации электрода.Распыление происходило, когда ионизированные частицы ударялись об электрод и отрывали кусочки металла. Хотя для изобретения Клода требовались электроды с большой площадью поверхности, оно показало, что основное препятствие газовому освещению можно преодолеть.

Развитие неонового света также имело большое значение для последнего ключевого элемента люминесцентной лампы, ее люминесцентного покрытия. В 1926 году Жак Рислер получил французский патент на нанесение флуоресцентных покрытий на неоновые трубки.Эти лампы, которые можно считать первыми коммерчески успешными люминесцентными лампами, в основном использовались для рекламы, а не для общего освещения. Однако это было не первое использование флуоресцентных покрытий. Как было отмечено выше, Эдисон использовал для своей неудачной лампы вольфрамат кальция. Были предприняты и другие усилия, но все они страдали низкой эффективностью и различными техническими проблемами. Особое значение для последующей истории имело изобретение в 1927 году Фридрихом Мейером, Хансом-Иоахимом Шпаннером и Эдмундом Гермером низковольтной «лампы на парах металла» Фридрихом Мейером, Гансом-Иоахимом Шпаннером и Эдмундом Гермером, которые в то время были сотрудниками немецкой фирмы, расположенной в Берлин.Был выдан немецкий патент, но лампа так и не пошла в коммерческое производство.

Все основные характеристики флуоресцентного освещения были реализованы в конце 1920-х гг. Десятилетия изобретений и разработок обеспечили ключевые компоненты люминесцентных ламп: экономичные стеклянные трубки, инертные газы для наполнения трубок, электрические балласты, долговечные электроды, пары ртути как источник люминесценции, эффективные средства получения надежного электрического разряда. , и флуоресцентные покрытия, которые могут заряжаться ультрафиолетовым светом.В этот момент интенсивное развитие было важнее фундаментальных исследований.

В 1934 году Артур Комптон, известный физик и консультант GE, отправил отчет У.Л. Энфилд, менеджер по исследованиям и разработкам в отделе ламп GE, описывает успешные эксперименты с флуоресцентным освещением в исследовательской лаборатории General Electric Co., Ltd. в Великобритании (хотя эта фирма носила название GE, эта фирма не имела прямого отношения к General Electric). Электрик в США). Вдохновленная этим отчетом и всеми доступными ключевыми элементами, группа под руководством Джорджа Э.Инман построил прототип люминесцентной лампы в 1934 году в инженерной лаборатории General Electric в Нела Парк (Огайо). Это не было тривиальным упражнением; как отметил Артур А. Брайт: «Пришлось провести много экспериментов с размерами и формами ламп, конструкцией катода, давлением газов 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 широкой публики.”

В дополнение к талантливым инженерам и техникам, а также превосходным возможностям для исследований и разработок флуоресцентных ламп, General Electric контролировала то, что она считала ключевыми патентами на флуоресцентное освещение, включая патенты, изначально выданные Cooper-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. Это изобретение было создано Альбертом У.Халл исследовательской лаборатории GE в Скенектади и был зарегистрирован как патент США. № 1 790 153.

В то время как патент Халла дал GE основание для предъявления законных прав на люминесцентную лампу, через несколько месяцев после того, как лампа была запущена в производство, фирма узнала о подаче заявки на патент США в 1927 году на изобретение вышеупомянутой «лампы на парах металла». в Германии Мейером, Шпаннером и Гермером. В заявке на патент указывалось, что лампа была создана как лучшее средство для получения ультрафиолетового света, но в заявке также содержалось несколько утверждений, относящихся к флуоресцентному освещению.Попытки получить патент в США неоднократно откладывались, но если бы он был выдан, патент мог бы вызвать серьезные трудности для GE. Сначала GE пыталась заблокировать выдачу патента, утверждая, что приоритет должен принадлежать одному из их сотрудников, Лерою Дж. Баттолфу, который, согласно их утверждению, изобрел люминесцентную лампу в 1919 году и чья патентная заявка все еще находится на рассмотрении. GE также подала заявку на патент в 1936 году от имени Инмана, чтобы охватить «улучшения», внесенные его группой.В 1939 году GE решила, что требование Мейера, Спаннера и Гермера имеет некоторые основания и что в любом случае длительная процедура вмешательства не в их интересах. Поэтому они отказались от иска Баттольфа и заплатили 180 000 долларов за приобретение Meyer, et al. заявка, которая на тот момент принадлежала фирме, известной как Electrons, Inc. Патент (патент США № 2 182 732) был должным образом выдан в декабре 1939 года. Этот патент, наряду с патентом Халла, поставил GE на то, что казалось прочное юридическое основание, хотя компания Sylvania Electric Products, Inc. столкнулась с многолетними судебными исками., которая заявила о нарушении принадлежащих ей 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 обеспечили ей выдающееся положение на развивающемся рынке люминесцентных ламп. Продажи «люминесцентных люмилиновых ламп» начались в 1938 году, когда на рынок были выпущены лампы четырех разных размеров. В течение следующего года GE и Westinghouse рекламировали новые светильники на выставках на Всемирной выставке в Нью-Йорке и на выставке «Золотые ворота» в Сан-Франциско.Системы люминесцентного освещения быстро распространились во время Второй мировой войны, поскольку промышленное производство, стимулированное потребностями военного времени, вызвало повышенный спрос на освещение. Использование флуоресцентного освещения продолжало распространяться в годы после войны, и к 1951 году в Соединенных Штатах флуоресцентные лампы производили больше света, чем лампы накаливания.

Принцип работы

Основной принцип работы люминесцентной лампы основан на неупругом рассеянии электронов.Падающий электрон (вылетающий из покрытия витков проволоки, образующих катодный электрод) сталкивается с атомом газа (например, ртути, аргона или криптона), используемого в качестве излучателя ультрафиолетового излучения. Это заставляет электрон в атоме временно перейти на более высокий энергетический уровень, чтобы поглотить часть или всю кинетическую энергию, переданную сталкивающимся электроном. Вот почему столкновение называется «неупругим», так как часть энергии поглощается. Это более высокое энергетическое состояние нестабильно, и атом будет излучать ультрафиолетовый фотон, когда электрон атома вернется на более низкий, более стабильный энергетический уровень.Фотоны, испускаемые выбранными газовыми смесями, обычно имеют длину волны в ультрафиолетовой части спектра. Это не видно человеческому глазу, поэтому его необходимо преобразовать в видимый свет. Это делается с помощью флуоресценции. Это флуоресцентное преобразование происходит в люминофорном покрытии на внутренней поверхности люминесцентной трубки, где ультрафиолетовые фотоны поглощаются электронами в атомах люминофора, вызывая аналогичный скачок энергии, а затем падение с испусканием следующего фотона.Фотон, испускаемый в результате этого второго взаимодействия, имеет меньшую энергию, чем фотон, вызвавший его. Химические вещества, входящие в состав люминофора, специально подобраны таким образом, чтобы эти излучаемые фотоны находились на длинах волн, видимых человеческому глазу. Разница в энергии между поглощенным ультрафиолетовым фотоном и излучаемым фотоном видимого света идет на нагрев люминофорного покрытия.

Механизм производства света

Люминесцентная лампа заполнена газом, содержащим пары ртути низкого давления и аргон (или ксенон), реже аргон-неон, а иногда даже криптон.Внутренняя поверхность колбы покрыта флуоресцентным (и часто слегка фосфоресцирующим) покрытием, состоящим из различных смесей солей металлов и редкоземельных люминофоров. Катод лампы обычно изготавливается из спирального вольфрама, покрытого смесью оксидов бария, стронция и кальция (выбранной из-за относительно низкой температуры термоэлектронной эмиссии). Когда свет включается, электрическая энергия нагревает катод настолько, что он испускает электроны. Эти электроны сталкиваются с атомами инертных газов в колбе, окружающей нить накала, ионизируют их, образуя плазму в процессе ударной ионизации.В результате лавинной ионизации проводимость ионизированного газа быстро возрастает, что позволяет пропускать через лампу более высокие токи. Ртуть, которая существует в стабильной точке равновесия давления паров около одной части на тысячу внутри трубки (при этом давление инертных газов обычно составляет около 0,3% от стандартного атмосферного давления), затем также ионизируется, заставляя ее испускать свет в ультрафиолетовой (УФ) области спектра преимущественно на длинах волн 253,7 нм и 185 нм.Эффективность флуоресцентного освещения во многом обусловлена ​​тем фактом, что ртутные разряды низкого давления излучают около 65% своего общего света на линии 254 нм (также около 10-20% света, излучаемого в УФ, приходится на линию 185 нм). УФ-свет поглощается флуоресцентным покрытием лампы, которое повторно излучает энергию на более низких частотах (более длинные волны: на коммерческих люминесцентных лампах появляются две интенсивные линии с длиной волны 440 нм и 546 нм) (см. стоксов сдвиг), чтобы излучать видимый свет. Смесь люминофоров контролирует цвет света и вместе со стеклом колбы предотвращает утечку вредного ультрафиолетового излучения.

Электрические аспекты эксплуатации

Люминесцентные лампы являются устройствами с отрицательным сопротивлением, поэтому, чем больше тока проходит через них (более ионизированный газ), электрическое сопротивление люминесцентной лампы падает, позволяя течь еще большему току. Подключенная напрямую к сети постоянного напряжения, люминесцентная лампа быстро самоуничтожится из-за неконтролируемого тока. Чтобы предотвратить это, люминесцентные лампы должны использовать вспомогательное устройство, обычно называемое балластом, для регулирования тока, протекающего через трубку.

В то время как балласт может быть (и иногда является) таким же простым, как резистор, в резистивном балласте теряется значительная мощность, поэтому вместо балласта обычно используется реактивное сопротивление (катушка индуктивности или конденсатор). Для работы от сети переменного тока обычно используют простой индуктор (так называемый «магнитный балласт»). В странах, где используется сеть переменного тока 120 В, сетевого напряжения недостаточно для освещения больших люминесцентных ламп, поэтому балласт для этих больших люминесцентных ламп часто представляет собой повышающий автотрансформатор со значительной индуктивностью рассеяния (чтобы ограничить ток).Любая форма индуктивного балласта может также включать конденсатор для коррекции коэффициента мощности.

В прошлом люминесцентные лампы иногда работали напрямую от источника постоянного тока с достаточным напряжением для зажигания дуги. В этом случае не было никаких сомнений в том, что балласт должен быть резистивным, а не реактивным, что приводит к потерям мощности в балластном резисторе. Кроме того, при работе напрямую от постоянного тока полярность питания лампы должна меняться на противоположную каждый раз при включении лампы; в противном случае ртуть скапливается на одном конце трубки.В настоящее время люминесцентные лампы практически 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.

Более сложные балласты могут использовать транзисторы или другие полупроводниковые компоненты для преобразования сетевого напряжения в высокочастотный переменный ток, а также для регулирования тока, протекающего в лампе. Их называют «электронными балластами».

Мерцание

Люминесцентные лампы, работающие непосредственно от сети переменного тока, будут мерцать с двойной частотой сети, поскольку мощность, подаваемая на лампу, падает до нуля дважды за цикл.Это означает, что свет мерцает с частотой 120 раз в секунду (Гц) в странах, где используется переменный ток с частотой 60 циклов в секунду (60 Гц), и 100 раз в секунду в странах, где используется частота 50 Гц. По этому же принципу может гудеть и люминесцентная лампа, точнее ее балласт. И раздражающий гул, и мерцание устраняются в лампах, в которых используется высокочастотный электронный балласт, например во все более популярных компактных люминесцентных лампах.

В некоторых случаях люминесцентные лампы, работающие на частоте сети, также могут вызывать мерцание на самой частоте сети (50 или 60 Гц), что заметно большему количеству людей.Это может произойти в последние несколько часов жизни лампы, когда эмиссионное покрытие катода на одном конце почти израсходовано, и этот катод начинает испытывать трудности с эмиссией достаточного количества электронов в газовое наполнение, что приводит к небольшому выпрямлению и, следовательно, к неравномерному светоотдаче в положительном и отрицательные циклы сети. Мерцание частоты сети также может иногда излучаться с самых концов трубок в результате того, что каждый электрод трубки попеременно работает как анод и катод в каждом полупериоде сети и создает немного различную картину светового потока в режиме анода или катода.(Это была более серьезная проблема с трубками более 40 лет назад, и в результате многие фитинги той эпохи скрывали концы трубок.) Мерцание на частоте сети более заметно при периферическом зрении, чем в центре взгляда. .

Эффективность

Эффективность люминесцентных ламп колеблется от примерно 16 люмен/ватт для 4-ваттной лампы с обычным балластом до примерно 95 люмен/ватт для 32-ваттной лампы с современным электронным балластом, обычно в среднем от 50 до 67 лм/Вт в целом. .Большинство компактных люминесцентных ламп мощностью 13 Вт и более со встроенными электронными балластами обеспечивают яркость около 60 люмен/ватт. Из-за деградации люминофоров по мере их старения средняя яркость за весь срок службы реально меньше примерно на 10%. [1]

Запуск

Атомы ртути в люминесцентной лампе должны быть ионизированы до того, как дуга сможет «зажечь» внутри трубки. Для небольших ламп не требуется большого напряжения, чтобы зажечь дугу, и запуск лампы не представляет проблемы, но для ламп большего размера требуется значительное напряжение (в диапазоне тысяч вольт).

В некоторых случаях это делается именно так: мгновенный запуск люминесцентные лампы просто используют достаточно высокое напряжение, чтобы разрушить столб газа и ртути и тем самым запустить дуговую проводимость. Эти трубки можно идентифицировать по тому факту, что

  1. имеют по одному штифту на каждом конце трубки и
  2. патроны, в которые они вставляются, имеют разъединяющую розетку на низковольтной стороне для обеспечения автоматического отключения сетевого тока, чтобы человек, заменяющий лампу, не мог получить удар током высокого напряжения.

В других случаях необходимо предусмотреть отдельное средство облегчения запуска. В некоторых люминесцентных конструкциях ( лампы с предварительным нагревом ) используется комбинированная нить накала/катод на каждом конце лампы в сочетании с механическим или автоматическим переключателем (см. удар по дуге.

Эти системы являются стандартным оборудованием в странах с напряжением 240 В и обычно используют пускатель накаливания. До 1960-х годов также использовались четырехконтактные термопускатели и ручные выключатели.Электронные стартеры также иногда используются с этими электромагнитными балластными фитингами.

Во время предварительного нагрева нити накала испускают электроны в газовый столб за счет термоэлектронной эмиссии, создавая вокруг нитей тлеющий разряд. Затем, когда пусковой переключатель размыкается, индуктивный балласт и конденсатор небольшой емкости на пусковом переключателе создают высокое напряжение, которое зажигает дугу. Зажигание трубки в этих системах надежно, но пускатели накала часто включаются несколько раз, прежде чем оставить трубку гореть, что вызывает нежелательное мигание во время запуска.Старые термостартеры вели себя в этом отношении лучше.

После удара по трубке основной разряд поддерживает нить накала/катод в горячем состоянии, обеспечивая продолжение излучения.

Если трубка не зажжется или зажжется, а затем погаснет, последовательность запуска повторяется. Таким образом, в автоматических стартёрах, таких как тлеющие стартеры, неисправная лампа будет работать бесконечно, мигая снова и снова, поскольку стартер неоднократно запускает изношенную лампу, а затем лампа быстро гаснет, поскольку излучения недостаточно для поддержания тепла катодов, и лампа ток слишком низок, чтобы удерживать калильный стартер открытым.Это приводит к визуально неприятным частым ярким миганиям и работе балласта при температуре выше расчетной. Если повернуть пускатель на четверть оборота против часовой стрелки, он отключится, и цепь разомкнется.

У некоторых более продвинутых пускателей в этой ситуации истекает время ожидания, и они не предпринимают попыток повторных пусков, пока питание не будет сброшено. В некоторых старых системах для обнаружения повторных попыток пуска использовалось отключение по перегрузке по току. Они требуют ручного сброса.

Новый быстрый пуск конструкции балласта обеспечивают накальные силовые обмотки внутри балласта; они быстро и непрерывно нагревают нити накала / катоды с помощью низковольтного переменного тока.При запуске не возникает индуктивного всплеска напряжения, поэтому лампы обычно необходимо устанавливать рядом с заземленным (заземленным) отражателем, чтобы тлеющий разряд мог распространяться по трубке и инициировать дуговой разряд.

Электронные балласты часто возвращаются к стилю между стилями предварительного нагрева и быстрого запуска: конденсатор (или иногда схема с автоматическим отключением) может замыкать цепь между двумя нитями накала, обеспечивая предварительный нагрев нити. Когда лампа зажигается, напряжение и частота на лампе и конденсаторе обычно падают, поэтому ток конденсатора падает до низкого, но ненулевого значения.Обычно этот конденсатор и катушка индуктивности, которая обеспечивает ограничение тока при нормальной работе, образуют резонансный контур, повышая напряжение на лампе, чтобы она могла легко включиться.

В некоторых ЭПРА используется запрограммированный пуск. Выходная частота переменного тока запускается выше резонансной частоты выходного контура балласта; а после нагрева нитей частота быстро снижается. Если частота приблизится к резонансной частоте балласта, выходное напряжение увеличится настолько, что лампа зажжется.Если лампа не зажигается, электронная схема останавливает работу балласта.

Начиная с 1990-х гг., появился новый тип балласта с более дорогой, но значительно более эффективной конструкцией: работа на высокой частоте. Эти высокочастотные балласты новой конструкции использовались либо с лампами быстрого запуска, либо с предварительным нагревом катодных / анодных ламп (с закороченными контактами на конце лампы), и используют высокую частоту для возбуждения ртути внутри лампы. Эти новые электронные балласты преобразуют 50 или 60 герц, поступающих в балласт, в выходную частоту, превышающую 100 кГц.Это позволяет создать более эффективную систему, которая генерирует меньше отработанного тепла и требует значительно меньше энергии для зажигания лампы, а также работает с быстрым запуском. Они используются в нескольких приложениях, в том числе в системах ламп для загара нового поколения, в которых 100-ваттная лампа (например, F71T12BP) может зажигаться, используя фактическую мощность от 65 до 70 ватт, получая при этом те же люмены, что и традиционные балласты при полной мощности. Они работают при напряжении, которое может достигать почти 600 вольт, что требует определенного внимания к конструкции корпуса и может привести к незначительному ограничению длины проводов от балласта к концам лампы.Эти балласты работают всего на несколько градусов выше температуры окружающей среды, отчасти поэтому они более эффективны и позволяют использовать их в приложениях, которые не подходят для более горячей электроники.

Конец срока службы

Режим отказа в конце срока службы люминесцентных ламп зависит от того, как они используются и типа их механизма управления. В настоящее время существует три основных режима отказа, и четвертый начинает появляться:

Смесь выбросов

«Эмиссионная смесь» на нитях накала / катодах трубки необходима для того, чтобы электроны могли проходить в газ посредством термоэлектронной эмиссии при используемых рабочих напряжениях трубки.Смесь медленно распыляется при бомбардировке электронами и ионами ртути во время работы, но большее количество распыляется каждый раз, когда лампа запускается с холодными катодами. (Существенное влияние на это оказывает метод запуска лампы и, следовательно, тип механизма управления.) Лампы, работающие обычно менее 3 часов при каждом включении, обычно исчерпают излучаемую смесь до того, как другие части лампы откажут. Распыленная эмиссионная смесь образует темные метки на концах трубок, которые можно увидеть на старых трубках.Когда вся эмиссионная смесь исчезнет, ​​катод не сможет пропустить достаточное количество электронов в газовое наполнение, чтобы поддерживать разряд при расчетном рабочем напряжении трубки. В идеале, управляющий механизм должен отключать трубу, когда это происходит. Однако некоторые управляющие устройства будут обеспечивать достаточное повышенное напряжение для продолжения работы трубки в режиме с холодным катодом, что приведет к перегреву конца трубки и быстрому разрушению электродов и их поддерживающих проводов до тех пор, пока они полностью не исчезнут или стекло не треснет, выведя из строя лампу. заполнение газом низкого давления и прекращение сброса газа.

Электроника балласта

Относится только к компактным люминесцентным лампам со встроенными электрическими балластами. Выход из строя электроники балласта — это несколько случайный процесс, который соответствует стандартному профилю отказа для любых электронных устройств. Встроенные электронные балласты имеют меньший срок службы в условиях высокой влажности. Существует начальный небольшой пик ранних отказов, за которым следует падение и устойчивый рост в течение срока службы лампы. Срок службы электроники сильно зависит от рабочей температуры — обычно он уменьшается вдвое при повышении температуры на каждые 10 °C.Указанный средний срок службы лампы обычно указан при температуре окружающей среды 25 °C (может варьироваться в зависимости от страны). Средний срок службы электроники при этой температуре обычно больше, поэтому при этой температуре не так много ламп выходят из строя из-за выхода из строя электроники. В некоторых фитингах температура окружающей среды может быть значительно выше, и в этом случае отказ электроники может стать преобладающим механизмом отказа. Точно так же использование цоколя компактной люминесцентной лампы приведет к более сильному нагреву электроники и сокращению среднего срока службы (особенно с более высокой номинальной мощностью).Электронные балласты должны быть сконструированы так, чтобы отключать трубу, когда иссякает смесь выбросов, как описано выше. В случае встроенных электронных балластов, поскольку им больше никогда не придется работать, это иногда делается путем преднамеренного выгорания какого-либо компонента, чтобы навсегда прекратить работу.

Люминофор

Эффективность люминофора снижается во время использования. Приблизительно к 25 000 часам работы она обычно составляет половину яркости новой лампы (хотя некоторые производители заявляют о гораздо более длительном периоде полураспада своих ламп).Лампы, у которых не возникают отказы смеси излучения или встроенной электроники балласта, в конечном итоге разовьют этот режим отказа. Они все еще работают, но стали тусклыми и неэффективными. Процесс этот медленный и часто становится очевидным только тогда, когда новая лампа работает рядом со старой лампой.

Потеря ртути

Ртуть теряется из газового наполнителя в течение всего срока службы лампы, так как она медленно впитывается в стеклянные, люминофорные и трубчатые электроды, где уже не может функционировать. Исторически это не было проблемой, потому что в трубках было избыток ртути.Тем не менее, экологические проблемы в настоящее время приводят к использованию трубок с низким содержанием ртути, в которые гораздо более точно дозируется количество ртути, достаточное для обеспечения ожидаемого срока службы лампы. Это означает, что потеря ртути компенсирует выход из строя люминофора в некоторых лампах. Симптом отказа аналогичен, за исключением того, что потеря ртути сначала приводит к увеличению времени работы (время до достижения полной светоотдачи) и, наконец, заставляет лампу светиться тускло-розовым цветом, когда ртуть заканчивается, а основной газ аргон начинает работать. первичный разряд.

Люминофоры и спектр излучаемого света

Некоторые люди считают цветовой спектр некоторых люминесцентных ламп резким и неприятным. Здоровый человек иногда может иметь нездоровый оттенок кожи при флуоресцентном освещении. Степень, в которой происходит это явление, связана с индексом цветопередачи света (CRI).

CRI — это показатель того, насколько хорошо сбалансированы различные цветовые компоненты белого света. По определению, лампа накаливания имеет индекс цветопередачи 100.Реальные люминесцентные лампы достигают индекса цветопередачи от 50% до 99%. Люминесцентные лампы с низким индексом цветопередачи имеют люминофоры, излучающие слишком мало красного света. Кожа кажется менее розовой и нездоровой по сравнению с лампами накаливания. Цветные объекты кажутся приглушенными. Например, галофосфатная трубка с низким индексом цветопередачи 6800K, визуально неприятная настолько, насколько это вообще возможно, сделает красный цвет тускло-красным или коричневым.

CCT Цветовая температура является мерой белизны источника света. Типичная лампа накаливания имеет температуру 2700 К желтовато-белого цвета.Галогенное освещение 3000К. Люминесцентные лампы изготавливаются с выбранной цветовой температурой путем изменения смеси люминофоров внутри трубки. Тепло-белые флуоресцентные лампы имеют CCT 2700K и популярны для освещения жилых помещений. Нейтрально-белые флуоресцентные лампы имеют CCT 3000K или 3500K. Холодно-белые люминесцентные лампы имеют CCT 4100K и популярны для офисного освещения. Люминесцентные лампы дневного света имеют цветовую температуру от 5000 до 6500 К, то есть голубовато-белую.

Освещение с высокой CCT обычно требует более высоких уровней освещенности.При более тусклых уровнях освещения человеческий глаз воспринимает более низкие цветовые температуры как более естественные. Так, тусклая лампа накаливания 2700К кажется естественной, и яркая лампа 5000К тоже кажется естественной, но тусклая люминесцентная лампа 5000К кажется слишком бледной. Люминесцентные лампы дневного света выглядят естественно, только если они очень яркие.

Наименее приятный свет исходит от трубок, содержащих старые люминофоры галофосфатного типа (химическая формула Ca 5 (PO 4 ) 3 (F,Cl):Sb 3+ ,Mn 2+ ).Плохая цветопередача связана с тем, что этот люминофор в основном излучает желтый и синий свет и относительно мало зеленый и красный. На глаз эта смесь кажется белой, но свет имеет неполный спектр. CRI таких ламп всего 60.

С 1990-х годов в люминесцентных лампах более высокого качества используется либо галофосфатное покрытие с более высоким CRI, либо смесь трифосфора на основе ионов европия и тербия, полосы излучения которых более равномерно распределены по спектру видимого света.Галофосфатные и трифосфорные трубки с высоким индексом цветопередачи обеспечивают более естественную цветопередачу для человеческого глаза. Индекс цветопередачи таких ламп обычно составляет 82-100.

По крайней мере, в некоторых ранних люминесцентных лампах использовались соединения, содержащие бериллий, токсичный элемент. Однако очень маловероятно, что кто-то столкнется с такими лампами.

Спектр люминесцентной лампы
Типичная люминесцентная лампа с «редкоземельным» люминофором Типичная «холодно-белая» люминесцентная лампа, использующая два люминофора, легированных редкоземельными элементами, Tb 3+ , Ce 3+ для зеленого 2 :LaPO 5 и синее излучение и Eu:Y 2 O 3 для красного.Для объяснения происхождения отдельных пиков нажмите на изображение. Обратите внимание, что несколько спектральных пиков генерируются непосредственно ртутной дугой. Это, вероятно, самый распространенный тип люминесцентных ламп, используемых сегодня.
Люминесцентные лампы с галофосфатным люминофором более старого типа Галофосфатные люминофоры в этих лампах обычно состоят из трехвалентной сурьмы и двухвалентного марганца, легированного галофосфатом кальция (Ca 5 (PO 4 , 2 , ) 3 , :Sb 3+ , Mn 2+ ).Цвет светоотдачи можно регулировать, изменяя соотношение синей излучающей примеси сурьмы и оранжевой излучающей примеси марганца. Способность цветопередачи этих ламп старого типа довольно плохая. Галофосфатные люминофоры были изобретены AH McKeag et al. в 1942 году.
Люминесцентный свет «Естественное солнце» Объяснение происхождения пиков находится на странице изображения.
Желтые люминесцентные лампы Спектр почти идентичен спектру обычной люминесцентной лампы, за исключением почти полного отсутствия света ниже 500 нанометров.Этот эффект может быть достигнут либо за счет специального использования люминофора, либо, чаще, за счет использования простого желтого светофильтра. Эти лампы обычно используются в качестве освещения для фотолитографии в чистых помещениях и в качестве наружного освещения (эффективность которого сомнительна).
Спектр лампы «черного света» Обычно в лампе черного света присутствует только один люминофор, обычно состоящий из легированного европием фторбората стронция, который содержится в оболочке из стекла Вуда.
Спектр «ртутной» люминесцентной лампы Снято с «дешевого» спектрометра (стоимость около 100 долларов). Результаты аналогичны, если не лучше, чем у традиционных, но гораздо более дорогих спектрометров.

Использование

Люминесцентные лампы бывают разных форм и размеров. Компактные люминесцентные лампы (CF) становятся все более популярными. Во многих компактных люминесцентных лампах вспомогательная электроника встроена в основание лампы, что позволяет им поместиться в обычный патрон для лампочки.

В США уровень использования флуоресцентного освещения в жилых помещениях остается низким (обычно ограничивается кухнями, подвалами, коридорами и другими помещениями), но школы и предприятия считают, что флуоресцентные лампы значительно экономят средства, и редко используют лампы накаливания.

В осветительных приборах используются люминесцентные лампы разных оттенков белого. Иногда это происходит из-за недостаточного понимания различий или важности различных типов трубок. Смешивание типов трубок в фитингах улучшает цветопередачу трубок более низкого качества.Налоговые льготы и забота об окружающей среде приводят к более широкому использованию в таких местах, как Калифорния.

В других странах использование флуоресцентного освещения в жилых помещениях зависит от стоимости энергии, финансовых и экологических проблем местного населения и приемлемости светового потока. В Восточной и Юго-Восточной Азии очень редко где-либо можно увидеть лампы накаливания в зданиях.

В феврале 2007 года в Австралии был принят закон, запрещающий к 2010 году продажу большинства ламп накаливания. [2] Хотя в законе не указано, какие альтернативные лампы должны использовать австралийцы, скорее всего, основными заменителями будут компактные люминесцентные лампы. В апреле 2007 г. Канада объявила об аналогичном плане поэтапного отказа от продажи ламп накаливания к 2012 г. Парламент Финляндии обсуждает запрет продажи ламп накаливания к началу 2011 г. [3]

Преимущества

Люминесцентные лампы более эффективны, чем лампы накаливания эквивалентной яркости.Это связано с тем, что большая часть используемой мощности преобразуется в полезный свет, а меньшая часть преобразуется в тепло, что позволяет люминесцентным лампам работать с меньшим охлаждением. Типичная лампа накаливания с вольфрамовой нитью накаливания мощностью 100 Вт может преобразовывать только 2,6% потребляемой мощности в видимый свет, тогда как типичные люминесцентные лампы преобразуют от 6,6% до 15,2% потребляемой мощности в видимый свет — см. таблицу в статье о световой эффективности. Обычно люминесцентная лампа служит в 10-20 раз дольше, чем эквивалентная лампа накаливания. [ citation required ]

Более высокая начальная стоимость люминесцентной лампы обычно более чем компенсируется более низким потреблением энергии в течение срока ее службы. Более длительный срок службы может также снизить затраты на замену ламп, обеспечивая дополнительную экономию, особенно там, где трудозатратно. Поэтому он широко используется предприятиями по всему миру, но не столько домохозяйствами.

Недостатки

Проблемы со здоровьем

Люминесцентные лампы могут вызывать проблемы у лиц с патологической чувствительностью к ультрафиолетовому излучению.Они могут вызывать активность заболевания у светочувствительных людей с системной красной волчанкой; стандартные акриловые диффузоры поглощают УФ-В излучение и защищают от него. [4] В редких случаях у людей с солнечной крапивницей (аллергия на солнечный свет) может появиться сыпь от флуоресцентного освещения. [5]

Отказ от флуоресцентного освещения целесообразен в некоторых случаях. Помимо того, что они вызывают головную боль и усталость, [6] и проблемы со светочувствительностью, [7] они перечислены как проблематичные для людей с эпилепсией, [8] волчанкой, [9] синдромом хронической усталости, и головокружение [10] (связанное с сердечно-сосудистыми заболеваниями, рассеянным склерозом и некоторыми другими расстройствами.) Исследования по этому вопросу очень ограничены. Кажется, что существует даже меньше доказательств, оспаривающих эффекты, чем подтверждающих их.

Балласты

Для люминесцентных ламп требуется балласт для стабилизации лампы и обеспечения начального напряжения зажигания, необходимого для запуска дугового разряда. Это увеличивает стоимость люминесцентных светильников, хотя часто один балласт используется двумя или более лампами. Электромагнитные балласты с незначительной неисправностью могут издавать слышимый гудящий или жужжащий шум.

Обычные балласты для ламп не работают на постоянном токе. Если доступен источник постоянного тока с достаточно высоким напряжением для зажигания дуги, резистор можно использовать для балласта лампы, но это приводит к низкой эффективности из-за потери мощности в резисторе. Кроме того, ртуть имеет тенденцию мигрировать к одному концу трубки, что приводит к тому, что только один конец лампы дает большую часть света. Из-за этого эффекта лампы (или полярность тока) необходимо регулярно менять местами.

Коэффициент мощности

Балласты люминесцентных ламп имеют коэффициент мощности меньше единицы. Для крупных установок это делает обеспечение электроэнергией более дорогим, поскольку необходимо принимать специальные меры для приближения коэффициента мощности к единице.

Гармоники мощности

Люминесцентные лампы представляют собой нелинейную нагрузку и генерируют гармоники на синусоидальном сигнале с частотой 50 Гц или 60 Гц источника электропитания. В некоторых случаях это может генерировать радиочастотный шум.Подавление генерации гармоник является стандартной практикой, но несовершенной. Возможно очень хорошее подавление, но это увеличивает стоимость люминесцентных светильников.

Оптимальная рабочая температура

Люминесцентные лампы лучше всего работают при комнатной температуре (скажем, 20 °C или 68 °F). При значительно более низких или более высоких температурах КПД снижается, а при низких температурах (ниже нуля) штатные лампы могут не запускаться. Для надежной работы на открытом воздухе в холодную погоду могут потребоваться специальные лампы.В середине 1970-х также была разработана электрическая схема «холодного запуска».

Некомпактный источник света

Поскольку дуга довольно длинная по сравнению с газоразрядными лампами более высокого давления, количество света, излучаемого на единицу поверхности ламп, низкое, поэтому трубчатые лампы были больше по сравнению с источниками накаливания. Однако во многих случаях низкая сила света излучающей поверхности была полезна, поскольку уменьшала блики. Объем, создаваемый этой лампой, сказался на конструкции светильников, поскольку свет должен быть направлен от длинных трубок, а не от компактного источника.

Недавно для решения этой проблемы был представлен новый тип люминесцентных ламп, компактных люминесцентных ламп, который позволяет использовать обычные патроны накаливания с лампами этого типа, тем самым исключая необходимость установки их на специальные приспособления. Однако некоторые компактные люминесцентные лампы, предназначенные для замены ламп накаливания, не подходят к некоторым настольным лампам, потому что форма арфы (опорный кронштейн из толстой проволоки) рассчитана на узкую шейку лампы накаливания. КЛЛ, как правило, имеют широкий корпус для электронного балласта, расположенный близко к основанию лампы, слишком широкий, чтобы поместиться.

Проблемы мерцания

Люминесцентные светильники, использующие балласт магнитной частоты сети, не дают постоянного света; вместо этого они мерцают (колеблются по интенсивности) с удвоенной частотой питания. Хотя это нелегко различить человеческому глазу, это может вызвать стробоскопический эффект, представляющий угрозу безопасности, например, в мастерской, где что-то, вращающееся с нужной скоростью, может казаться неподвижным, если освещается исключительно люминесцентной лампой. Это также вызывает проблемы при записи видео, поскольку между периодическими показаниями датчика камеры и колебаниями интенсивности люминесцентной лампы может возникать «эффект биений».

Лампы накаливания в силу тепловой инерции их элемента колеблются в меньшей степени. Это также менее проблематично для компактных люминесцентных ламп, поскольку они умножают частоту линии до невидимых уровней. Установки могут уменьшить стробоскопический эффект за счет использования балластов опережения-запаздывания, включения ламп на разных фазах многофазного источника питания или использования электронных балластов.

Электронные балласты не вызывают мерцания света, поскольку стойкость люминофора превышает половину периода более высокой рабочей частоты.

Невидимое мерцание люминесцентных ламп с частотой 100–120 Гц, питаемых от магнитных балластов, связано с головными болями и напряжением глаз. Люди с высоким порогом слияния мельканий особенно подвержены влиянию магнитных балластов: их альфа-волны ЭЭГ заметно ослаблены, и они выполняют офисные задачи с большей скоростью и меньшей точностью. С ЭПРА проблем не наблюдается. [11] Обычные люди лучше читают, используя высокочастотные (20–60 кГц) электронные балласты, чем магнитные балласты. [12]

Мерцание люминесцентных ламп, даже с магнитными балластами, настолько быстрое, что вряд ли представляет опасность для людей, страдающих эпилепсией. [13] В ранних исследованиях предполагалась связь между мерцанием люминесцентных ламп с магнитным балластом и повторяющимися движениями у детей-аутистов. [14] Однако эти исследования имели проблемы с интерпретацией [15] и не были воспроизведены.

Цветопередача

Проблемы с точностью цветопередачи некоторых типов трубок обсуждались выше.

Диммирование

Если только они специально не разработаны и не одобрены для диммирования, большинство люминесцентных светильников нельзя подключать к стандартному диммеру, используемому 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. Во многих установках требуются 4-контактные люминесцентные лампы и совместимые контроллеры для успешного затемнения люминесцентных ламп; эти системы, как правило, поддерживают полностью нагретыми катоды люминесцентной лампы даже при уменьшении тока дуги, способствуя легкой термоэлектронной эмиссии электронов в поток дуги.

Утилизация и переработка

Утилизация люминофора и особенно ртути в трубках является экологическим вопросом. Ртуть представляет наибольшую опасность для беременных женщин, младенцев и детей. 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 могут требоваться законодательством.В некоторых районах переработка также доступна для потребителей. Потребность в инфраструктуре переработки является проблемой с введением предлагаемых запретов на лампы накаливания.

Количество ртути в стандартной лампе может сильно варьироваться от 3 до 46 мг. [16] Новые лампы содержат меньше ртути, а версии на 3–4 мг продаются как лампы с низким содержанием ртути. Типичная люминесцентная лампа T-12 длиной 4 фута (122 см) 2006 года (т. е. F32T12) содержит около 12 миллиграммов ртути [17] . В начале 2007 года Национальная ассоциация производителей электротехники в США объявила, что «в соответствии с добровольным обязательством, вступившим в силу 15 апреля 2007 года, участвующие производители ограничат общее содержание ртути в компактных люминесцентных лампах мощностью менее 25 Вт до 5 миллиграммов (мг) на единицу.В компактных люминесцентных лампах, потребляющих от 25 до 40 ватт электроэнергии, общее содержание ртути ограничено 6 мг на единицу». Таким образом, безопасная очистка разбитых люминесцентных ламп отличается от очистки обычного разбитого стекла или ламп накаливания.99% ртути обычно содержится в люминофоре, особенно в лампах, срок службы которых приближается к концу [19] Люминесцентные лампы изготовленные много десятилетий назад, были люминофоры, содержащие бериллий, который является токсичным.Такие старые лампы вряд ли встретишь.

Обозначения трубок

Примечание. Информация в этом разделе может быть неприменима за пределами Северной Америки.

Лампы обычно обозначаются таким кодом, как F##T##, где F означает люминесцентные лампы, первая цифра указывает мощность в ваттах (или, как ни странно, длину в дюймах для очень длинных ламп), буква T указывает на то, что форма колба имеет трубчатую форму, а последнее число обозначает диаметр в восьмых долях дюйма.Типичные диаметры T12 (1½ дюйма или 38 мм) для бытовых ламп со старыми магнитными балластами, T8 (1 дюйм или 25 мм) для коммерческих энергосберегающих ламп с электронными балластами и T5 ( 5 8 » или 16 мм) для очень маленьких ламп, которые могут работать даже от устройства с батарейным питанием.

Некоторые лампы имеют отражатель, встроенный внутрь лампы. Это делается путем заливки непрозрачного покрытия в лампу, вращения лампы для достижения желаемого покрытия, а затем позволяет ей высохнуть перед добавлением традиционных люминофоров.В случае прямых ламп это обычно заливают таким образом, чтобы покрыть половину лампы, когда она лежит горизонтально, при этом лампа оценивается в зависимости от степени кривизны, покрытой непрозрачным покрытием. Лампа на 180 градусов имеет охват 50%, тогда как лампа на 210 градусов имеет охват на 30 градусов больше. Это наиболее распространенный тип, хотя отражатель может варьироваться от 120 градусов до более чем 310 градусов. Лампы, которые имеют значительно более 210 градусов освещения, часто называют «лампами с апертурой», поскольку площадь открытой площади, через которую может выйти свет, значительно меньше, чем площадь, действующая как внутренний отражатель.Часто лампа маркируется как лампа с отражателем путем добавления буквы «R» в код модели, поэтому лампа F71T12HO с отражателем будет иметь код «FR71T12HO». Лампы VHO с отражателями могут быть закодированы как VHOR. Не существует обозначений количества градусов рефлектора, которые имеет лампа.

Рефлекторные лампы используются в нескольких случаях, особенно когда желательно, чтобы свет излучался только в одном направлении, или когда приложение требует максимального количества света. Это может быть так же просто, как в солярии более высокого класса или в некоторой ситуации с подсветкой для электроники.Внутренний отражатель более эффективен, чем стандартные внешние отражатели, так как меньше вероятность потери света из-за подавления волн. Другим примером являются лампы с подобранной по цвету апертурой (330 градусов открытия, плюс-минус), которые используются в пищевой промышленности для целей контроля качества, чтобы обеспечить роботизированную инспекцию приготовленных товаров.

Лампы Slimline работают от балласта с мгновенным пуском и отличаются одноштырьковым цоколем.

Лампы с высокой мощностью ярче и потребляют больше электрического тока, имеют разные концы контактов, поэтому их нельзя использовать в неправильном светильнике, и имеют маркировку F##T12HO или F##T12VHO для очень высокой мощности.Примерно с начала до середины 1950-х годов и по сегодняшний день компания General Electric разработала и усовершенствовала лампу Power Groove(R) с маркировкой F##PG17. Эти лампы узнаваемы по трубкам большого диаметра с желобками.

U-образные трубы имеют обозначение FB##T##, где буква B означает «изогнутая». Чаще всего они имеют те же обозначения, что и линейные трубы. Круглые лампы имеют обозначение FC##T#, при этом диаметр круга (, а не окружность или ватты) является первым числом, а второе число обычно равно 9 (29 мм) для стандартных светильников.

Цвет обычно обозначается WW для теплого белого, EW для усиленного (нейтрального) белого, CW для холодного белого (наиболее распространенного) и DW для голубоватого дневного белого. BL используется для ламп черного света, обычно используемых в ловушках для насекомых. BLB используется для черных светло-голубых ламп, обычно используемых в ночных клубах. Другие нестандартные обозначения применяются для освещения растений или освещения для выращивания растений.

Philips использует цифровые цветовые коды для цветов:

  • Низкая цветопередача
    • 33 вездесущий холодный белый (4000 К)
    • 32 теплый белый (3000 К)
    • 27 гостиная теплый белый (2700 K)
  • Высокая цветопередача
    • 9xy «Graphica Pro» / «De Luxe Pro» (xy00 K; например, «965» = 6500 K)
    • 8xy (xy00 К; например, «865» = 6500 К)
    • 840 холодный белый (4000 К)
    • 830 теплый белый (3000 К)
    • 827 теплый белый (2700 К)
  • Прочее
    • 09 Лампы для загара
    • 08 Черный свет
    • 05 Жесткий УФ (без использования люминофора, с оболочкой из плавленого кварца)

Нечетные длины обычно добавляются после цвета.Одним из примеров является F25T12/CW/33, то есть 25 Вт, диаметр 1,5 дюйма, холодный белый цвет, длина 33 дюйма или 84 см. Без 33 можно было бы предположить, что F25T12 имеет более распространенную длину 30 дюймов.

Компактные люминесцентные лампы не имеют такой системы обозначений.

Прочие люминесцентные лампы

Черные огни
Blacklights — это разновидность люминесцентных ламп, которые используются для получения длинноволнового ультрафиолетового света (с длиной волны около 360 нм). Они построены так же, как обычные люминесцентные лампы, но стеклянная трубка покрыта люминофором, который преобразует коротковолновое УФ внутри трубки в длинноволновое УФ, а не в видимый свет.Они используются для стимуляции флуоресценции (для создания драматических эффектов с помощью черной светящейся краски и для обнаружения таких материалов, как моча и некоторые красители, которые были бы невидимы в видимом свете), а также для привлечения насекомых к ловушкам для насекомых.
Так называемые лампы Blacklite Blue также изготавливаются из более дорогого темно-фиолетового стекла, известного как стекло Вуда, а не из прозрачного стекла. Темно-фиолетовое стекло отфильтровывает большую часть видимых цветов света, непосредственно излучаемого разрядом паров ртути, производя пропорционально менее видимый свет по сравнению с ультрафиолетовым светом.Это позволяет легче увидеть флуоресценцию, индуцированную УФ-излучением (что позволяет плакатам с черным светом казаться гораздо более драматичными). Лампы черного света, используемые в ловушках для насекомых, не требуют этой доработки, поэтому ее обычно опускают из соображений экономии; они называются просто блэклайт (а не блэклайт синий).
Лампы для загара
Лампы, используемые в соляриях, содержат различную смесь люминофоров (обычно от 3 до 5 или более люминофоров), которые излучают как УФ-А, так и УФ-В, вызывая реакцию загара на большей части кожи человека.Как правило, мощность составляет от 3% до 10% UVB (наиболее типично 5%), а остальное значение UV соответствует UVA. В основном это лампы F71, F72 или F73 HO (100 Вт), хотя встречаются и лампы VHO мощностью 160 Вт.
Лампы для выращивания
Лампы для выращивания содержат люминофорную смесь, которая стимулирует фотосинтез в растениях; они обычно кажутся розоватыми для человеческих глаз.
Бактерицидные лампы
Бактерицидные лампы вообще не содержат люминофора (технически это делает их газоразрядными лампами, а не люминесцентными), а их трубки сделаны из плавленого кварца, прозрачного для коротковолнового УФ-излучения, непосредственно излучаемого ртутным разрядом.Ультрафиолетовое излучение, излучаемое этими трубками, убивает микробы, ионизирует кислород до озона и вызывает повреждение глаз и кожи. Помимо их использования для уничтожения микробов и создания озона, они иногда используются геологами для идентификации определенных видов минералов по цвету их флуоресценции. При таком использовании они снабжены фильтрами так же, как и черно-голубые лампы; фильтр пропускает коротковолновое УФ и блокирует видимый свет ртутного разряда. Они также используются в стирателях EPROM.
Безэлектродные индукционные лампы
Безэлектродные индукционные лампы представляют собой люминесцентные лампы без внутренних электродов. Они имеются в продаже с 1990 года. С помощью электромагнитной индукции в газовую колонку индуцируется ток. Поскольку электроды обычно являются элементом, ограничивающим срок службы люминесцентных ламп, такие безэлектродные лампы могут иметь очень длительный срок службы, хотя они также имеют более высокую покупную цену.
Компактные люминесцентные лампы (КЛЛ)
Также известная как компактная люминесцентная лампа, это тип люминесцентной лампы, предназначенный для замены лампы накаливания.Многие компактные люминесцентные лампы подходят для существующих светильников с лампами накаливания.
Люминесцентные лампы с холодным катодом (CCFL)
Люминесцентные лампы с холодным катодом используются для подсветки жидкокристаллических дисплеев персональных компьютеров и телевизионных мониторов. В последние годы они также популярны среди моддеров корпусов.

Научные демонстрации

Люминесцентные лампы могут освещаться другими способами, кроме надлежащего электрического соединения. Однако эти другие методы приводят к очень тусклому или очень недолговечному освещению, поэтому их можно увидеть в основном на научных демонстрациях.За исключением статического электричества, эти методы могут быть очень опасными при неправильном применении:

Использование в кино и видео

Специальные люминесцентные лампы часто используются в производстве фильмов и видео. Фирменные лампы Kino Flos используются для создания более мягкого заполняющего света и меньше нагреваются, чем традиционные галогенные источники света. Эти люминесцентные лампы разработаны со специальными высокочастотными балластами для предотвращения мерцания изображения и лампами с высоким индексом цветопередачи, приближающимися к цветовой температуре дневного света. http://www.richardbox.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.