Характеристика ламп люминесцентных ламп: Люминесцентные лампы: описание, характеристики, подключение

Содержание

Люминесцентные лампы - характеристики и маркировка

 

        Линейные люминесцентные лампы широкого применения, имеющие колбы в виде трубок, изготавливают диаметрами: 38 мм (обозначение колбы Т12), 26 мм (обозначение колбы Т8) и 16 мм (обозначение колбы Т5). Лампы с колбами Т5 рассчитаны для работы с электронными ПРА. Компактные лампы с цоколями как у бытовых ламп накаливания имеют внутри лампы электронный ПРА, с другими цоколями могут быть рассчитаны для работы с внешними ПРА.

    К единому способу маркировки ламп их производители пока не пришли. Но чаще всего лампы имеют в своем обозначении записанные через дробь мощность лампы и цветовые характеристики. Например, на Рис. 1 показано обозначение лампы Osram.

 

 

Рис. 1. Лампа Osram, 80 Вт, Ra = 80 - 89, цветовая температура 3000 оК

 

    Первая цифра (8) в обозначении 830 указывает индекс цветопередачи Ra, две следующих цифры (30) цветовую температуру. Кроме числовой маркировки нанесена надпись – warm white (тепло – белая). На лампах с цветовой температурой 4000 оК стоит маркировка 840 cool white (холодная белая). Лампы с Ra 80 и более относятся к высококачественным лампам, предназначенным для освещения помещений с длительным пребыванием людей. Лампы с Ra меньше 80 преимущественно предназначены для освещения помещений с умеренными требованиями по цветопередаче и комфорту. Например, лампы с обозначением 765 (Ra = 70 – 79, цветовая температура 6500

оК) или 640 (Ra = 60 – 69, цветовая температура 4000 оК).

    Компактные люминесцентные лампы маркируют либо цифровым кодом, либо указанием оттенка белого цвета. Например, на лампе с цоколем Е27 (Рис. 2) нанесена маркировка Cool light – холодный свет. Эта лампа имеет цветовую температуру 4200оК.

 

 

Рис.2 Компактная люминесцентная лампа с цоколем Е27 и встроенным ЭПРА

 

    В соответствие с ГОСТ 6825-91 люминесцентные лампы отечественного производства обозначаются:

ЛД –лампа дневной цветности (соответствует цветовой температуре 5400 – 6500 оК),

ЛХБ – холодно – белая (цветовая температура лампы 4300 – 5000 оК),

ЛБ – белая (цветовая температура лампы 3300 – 4000 оК),

ЛТБ – тепло – белая (цветовая температура лампы 2700 – 3000 оК).

    Цветовые температуры для этих ламп указаны приблизительно.

 

Обратите внимание:

Широкий выбор различных ламп к светильникам представлен в современных интернет магазинах. Краткое описание наиболее интересных магазинов, а также некоторые замечания по покупке ламп и светильников, можно посмотреть на странице сайта Магазины светильников.

3 мая 2013 г.

К разделу  СВЕТИЛЬНИКИ 

К ОГЛАВЛЕНИЮ (Все статьи сайта)

Технические характеристики люминесцентных ламп

Люминесцентные лампы по принципу действия относятся к газоразрядным. Внутри колбы, из которой выкачан воздух, помещен инертный газ с небольшим количеством ртути. По краям в стекло впаяны электроды, к ним подключается питание. Газ в колбе ионизируется и излучает ультрафиолетовый свет. Чтобы преобразовать ультрафиолет в световой поток необходимого оттенка, поверхность колбы изнутри покрыта слоем люминофора.

Принцип работы люминесцентной лампы

Для запуска лампы служит устройство, состоящее из стартера и дросселя. При подаче напряжения сначала прогреваются электроды, из них выделяются свободные электроны. Затем стартер размыкает цепь прогрева, при этом дроссель формирует импульс напряжения, достаточный для пробоя газового промежутка лампы. В процессе работы дроссель выполняет функцию балластного сопротивления.

Схема подключения двух люминесцентных ламп 127 В к сети 220 В

Тот же самый принцип действия имеют и компактные люминесцентные лампы (КЛЛ), в обиходе называемые энергосберегающими.

Достоинством люминесцентных ламп является их экономичность: для создания того же светового потока им необходима меньшая мощность, чем у ламп накаливания. Служат они дольше и обладают большей устойчивостью к вибрациям. Но по прочности они не отличаются от своих предшественников.

Недостатков в люминесцентных ламп довольно много:

  • из-за наличия внутри ртути лампы подлежат утилизации на специализированных предприятиях, а разбитая в квартире лампа опасна для здоровья ее обитателей.
  • изменение яркости свечения возможно только у некоторых моделей КЛЛ, но на практике оно неэффективно.
  • при низких температурах запуск затруднен, а для некоторых моделей – невозможен.
  • КЛЛ не рекомендуется использовать в герметичных светильниках, так как для работы им необходимо охлаждение.
  • КЛЛ не переносят частых коммутаций, при несоблюдении этого условия срок их службы сокращается.
  • при использовании с выключателями, имеющими встроенную подсветку, лампы ведут себя неадекватно: мерцают или периодически вспыхивают.

Маркировка и технические характеристики люминесцентных ламп

Маркировка люминесцентных ламп начинается с буквы «Л». Следующие за ней буквы означают:

Оттенок свечения:

ДДневной
ББелый
ЕЕстественно-белый
ТБТепло-белый
ХБ
Холодно-белый
К (З,Ж,Г,С)Красный (зеленый, желтый, голубой, синий)
УФУльтрафиолетовый
Ц (ЦЦ)Цветопередача высокого качества

Конструктивное исполнение:

УU-образная
ККольцевая
РРефлекторная
ББыстрого пуска

Для КЛЛ иногда указываются данные о цвете свечения в виде цветовой температуры (единица измерения – Кельвин). Температура в 2700К соответствует цвету, аналогичного свечению лампе накаливания, а 6500К – холодному белому.

Люминесцентные лампы имеют мощность 18, 36, 40 или 80 Вт а также различаются по длине, диметру колбы и конструкции цоколя.

Диаметр колбы обозначается буквой «Т» с цифрой, соответствующей:

МаркировкаДиаметр колбы, мм
Т412
Т516
Т826
Т1238

Цоколи энергосберегающих и люминесцентных ламп обозначаются буквами «Е» или «G» с цифрами

Маркировка

Описание

Е14Самый миниатюрный цоколь с резьбой
Е27Стандартный цоколь с резьбой
G5Для ламп Т5
G9Втычной цоколь для люстр и декоративных светильников
G13Для ламп Т8
G23Для U-образных ламп
G24Для двойных U-образных ламп (2U)
Технические данные КЛЛ на ее упаковке

Основные данные энергосберегающих ламп указаны на их упаковках. К ним относятся:

  • фирма-производитель;
  • потребляемая мощность;
  • мощность лампы накаливания, создающей такой же световой поток;
  • оттенок свечения;
  • тип цоколя;
  • срок службы.

Оцените качество статьи:

Сравнительная характеристика ламп накаливания и люминесцентных ламп

При освещении производственных, общественных и бытовых зданий используют:

• естественное освещение, создаваемое прями солнечными лучами и рассеянным светом небосвода, меняющимися в зависимости от географической широты времени года и суток, степени облачности и прозрачности атмосферы;

• искусственное освещение, создается электрическими источниками света;

• совмещенное освещение, при котором недостаточное по нормам естественное освещение дополняют искусственным.

Задачей любого вида источника света является создание на рабочем месте, офисах, кабинетах, освещения, соответствующего характеру зрительной работы.

Здания ЧГПК относят к такому типу общественных зданий, где проводятся зрительные работы при фиксированном направлении осей зрения.

Основной объем работ в этих зданиях приходится на первую половину дня и время года, когда остро ощущается нехватка естественного света.

Это требует особой ответственности при выборе источников света дополняющих, а иногда и полностью заменяющих естественный свет.

В ЧГПК в настоящее время используют два вида источников искусственного света: газоразрядные лампы и лампы накаливания.

Причем в последнее время наблюдается тенденция по замене ламп накаливания на люминесцентные лампы. Каждое из этих технических устройств имеет свои плюсы и минусы. Которые могут меняться от условий применения.

Таким образом, целью данной работы является выявление положительных и отрицательных характеристик ламп в зависимости от конкретных условий применения, а также выработка рекомендаций по улучшению работы источников света.

Технические характеристики ламп накаливания

Лампы накаливания относятся к источникам света теплового излучения. Видимое излучение в них получается в результате нагрева электрическим током вольфрамовой нити.

Диапазон мощности 15-1500 Вт на напряжения 127 и 220В (некоторая часть ламп выпускается также для напряжений 127-135 В и 220-235 В, используется в сетях, где возможно повышенное напряжение или может иметь пониженные характеристики).

Маркировка ламп:

✓ В - вакуумные лампы,

✓ Г - газонаполненные лампы,

✓ К - лампы с криптоновым наполнением,

✓ Б - биспиральные лампы.

Лампы мощностью до 150 Вт могут изготовляться:

✓ в матированных колбах,

✓ молочных колбах

✓ опалиновых колбах;

Цоколь ламп:

✓ лампы до 200 Вт имеют резьбовой цоколь Е-27;

✓ лампы 500 Вт и более - цоколь Е-40;

✓ лампы 300 Вт могут иметь любой из этих цоколей.

К основной серии примыкают зеркальные лампы-светильники, имеющие концентрированное, глубокое или широкое светораспределение.

Кроме того широко распространены лампы местного освещения на напряжения 12-24-36 В мощностью до 100 Вт, в том числе лампы-светильники с диффузным или зеркальным покрытием на колбе.

Помимо этого, выпускаются лампы самых различных назначений:

✓ для прожекторов,

✓ автомобилей,

✓ судов,

✓ иллюминационных установок.

Эти лампы отличаются:

✓ номинальными значениями мощности и напряжения,

✓ габаритами, формой колбы,

✓ типом цоколя и др.

Световая отдача ламп основной серии лежит в пределах 7- 19 лм/Вт, при теоретическом пределе для источников белого света - около 240 лм/Вт (5%) и для светового излучения вообще - 683 лм/Вт. (2%)

Световая отдача ламп данного типа повышается с увеличением их единичной мощности и снижается с увеличением номинального напряжения.

Номинальный срок службы ламп 1000 –1500 часов.

По цветности излучение ламп значительно желтее естественного дневного света и при них не обеспечивается правильной цветопередачи.

Элементарная простота схемы включения делает лампы накаливания наиболее надежными источниками света.

Лампы практически некритичны к изменениям условий внешней среды, включая температуру, но очень чувствительны к отклонениям подводимого напряжения.

Разновидностью обычных ламп накаливания являются галогеновые лампы, происходящий галоидный цикл в которых обеспечивает возврат на нить накала испарившегося с нее вольфрама. Лампы имеют форму трубки из кварцевого стекла с цоколями или вводными проводниками по концам.

Эти лампы включаются в сеть непосредственно. Зависимость их характеристик от напряжения примерно такая же, как у обычных ламп накаливания.

Руководствуясь каталогом можно выбрать любую лампу.

Технические характеристики люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы относятся к лампам газоразрядного типа, когда излучение оптического диапазона спектра возникает в результате электрического разряда в атмосфере инертных газов и паров металлов, а также за счет явлений люминесценции, которое невидимое ультрафиолетовое излучение преобразует в видимый свет.

Для общего освещения общественных зданий наиболее широко применяются лампы мощностью 40 и 80 Вт. Такой же мощностью выпускаются рефлекторные лампы, на колбу которых в пределах двугранного угла 240° нанесен отражающий слой, придающий лампам преимущественно одностороннее светораспределение.

Лампы мощностью 80 Вт позволяют существенно уменьшить потребное число светильников по сравнению с лампами 40 Вт, но они менее экономичны, чем последние, а вследствие их большой длины обслуживание установок с этими лампами осуществляется двумя рабочими.

Специфическим преимуществом ламп 80 Вт является большее значение потока на единицу длины, что позволяет уменьшить число рядов светильников в помещении в случае, когда необходимое по расчету число светильников с лампами 40 Вт не вмещается в располагаемую длину ряда.

С этой точки зрения перспективности является применение ламп мощностью 150 Вт, у которых поток на единицу длины еще больше, но пока эти лампы имеют недостаточно хорошие технические характеристики.

Световая отдача ламп достигает 75 лм/Вт.

Она различна для ламп разной мощности (достигает максимального значения для ламп 40Вт) и разного спектрального типа (максимальное значение - для ламп ЛБ, минимальное - для ламп ЛДЦ).

Срок службы распространенных типов ламп 10 000 ч, но к концу этого срока световой поток снижается до 60% начального, что учитывается повышенным значением коэффициента запаса.

Маркировка:

✓ белого света (ЛБ),

✓ холодно-белого света (ЛХБ),

✓ дневного света (ЛД),

✓ дневного света улучшенной цветопередачи (ЛДЦ),

✓ тепло-белого света (ЛТБ), холодно-белого света улучшенной цветопередачи (ЛЕ или ЛХБЦ).

✓ Для рекламы и иллюминации выпускаются также цветные лампы.

Как и все газоразрядные лампы, люминесцентные лампы при питании переменным током дают световой поток, пульсирующий с удвоенной частотой тока. Этот существенный недостаток, однако, довольно легко устраняется.

Обычные типы ламп предназначены для работы при температуре окружающего воздуха 15 -25''С. При больших или меньших температурах световая отдача ламп снижается, при температурах же, меньших 10 °С, зажигание ламп не обеспечивается.

Хотя существуют специальные схемы включения ламп для работы при низких температурах, но их избегают применять в северных широтах, как для наружного освещения, так и для освещения не отапливаемых помещений. В жарких помещениях, а также в светильниках с тяжелым тепловым режимом применяются специальные амальгамные лампы (ЛБА), имеющие нормальную световую отдачу при высоких температурах.

Для зажигания и горения ламп необходимо включение последовательно с ними пускорегулирующих аппаратов (ПРА).

Схемы и конструкции ПРА чрезвычайно разнообразны и здесь не могут быть рассмотрены подробно.

В принципе различаются стартерные аппараты (УБ) и бес стартерных (АБ), причем; во-первых, начальный подогрев электродов обеспечивается кратковременным замыканием контактов стартера, включенного параллельно лампе, во вторых, подачей на электроды напряжения от специальных витков дроссельной катушки. Ранее имевшие место недостатки стартерных схем - повышенная пожарная опасность и относительно меньшая надежность - сейчас устранены, и они имеют преимущественное применение, так как при бес стартерных схемах наблюдаются большие потери мощности в ПРА, чем в стартерных (соответственно 35 и 25%).

Для бесстартерных схем изготовляются лампы со специальной конструкцией электродов, однако могут использоваться лампы стартерного зажигания, но срок их службы сокращается.

Использование бесстартерных схем целесообразно в случаях, когда необходимо более быстрое, чем в стартерных схемах, зажигание ламп, а также при затрудненности доступа к лампам для обслуживания.

Кроме того, ПРА разделяются:

✓ на индуктивные (И),

✓ емкостные (Е) и компенсированные (К),

✓ на аппараты с нормальным, или пониженным (П)

✓ особо низким (ПП) уровнем шума,

✓ а также классифицируются по некоторым другим признакам.

✓ применяются также некоторые специальные типы ПРА.

В одноламповых светильниках чаще всего устанавливаются аппараты УБИ и АБИ, в светильниках с четным числом ламп - равное число аппаратов УБИ (АБИ) и УБЕ (АБЕ) или двухламповые компенсированные аппараты 2УБК (2АБК), при которых одна из ламп питается током, отстающим, другая - опережающим напряжение по фазе.

При работе люминесцентных ламп с некомпенсированным ПРА коэффициент мощности комплекта лампа - ПРА в зависимости от мощности ламп находится в пределах 0,5-0,35, при двухламповых компенсированных ПРА - не ниже 0,92, при одноламповых компенсированных - не ниже 0,85.

Влияние отклонений напряжения на работу люминесцентных ламп сказывается меньше, чем на работу ламп накаливания, но при напряжении, меньшем 90% номинального, зажигания ламп не обеспечивается.

Работа ламп создает, хотя и незначительные, радиопомехи, распространяемые как по эфиру, так и по сети.

Для их снижения в конструкцию стартера входит конденсатор, являющийся в большинстве случаев достаточной мерой защиты.

Сортамент люминесцентных ламп включает прямые лампы мощностью 4, 6, 8, 15, 20, 30, 40, 65, 80 и 150 Вт, а также U-образные лампы 8-80 Вт, \У-образные лампы 30 Вт и кольцевые лампы 20-40 Вт.

Внедрение люминесцентных ламп происходило в нашей стране с известной осторожностью и обосновывалось серьезными гигиеническими исследованиями. Это было тем более необходимо, что упорно распространялись слухи о вреде люминесцентного освещения.

К настоящему времени эти слухи полностью опровергнуты и безусловно доказана не только безвредность, но и полезность люминесцентного освещения. Количество ультрафиолетовых лучей (избыток которых мог бы быть опасным) в излучении ламп ничтожно мало, и хотя эти лучи учитываются как разрушающий фактор, например при освещении картин, с биологической точки зрения хотелось бы, чтобы лампы излучали их больше.

Можно сделать вывод, что люминесцентные лампы по своим техническим характеристикам резко отличаются от ламп накаливания.

Сравнительная характеристика ламп накаливания и люминесцентных ламп

Исследование искусственных источников света, применяемых в колледже

Таблица 1. Сравнительная характеристика ламп накаливания и люминесцентных ламп

Лампа Мощность (Вт) Напряжение (В) Принцип работы Срок службы КПД

(для общего освещения) (ч) %

Нагрев электрическим током

Накаливания 100-250 127-235 вольфрамовой нити 2000 5-7

Возникновение электрического разряда

Люминесцентные 40-150 57-140 в атмосфере инертных газов и паров металлов, преобразование У/Ф в 10 000 15-20

видимый свет

Характеристика зданий колледжа:

Колледж имеет три корпуса:

✓ основной (три этажа)

✓ общежитие, имеющее учебные кабинеты (пять этажей)

✓ мастерские (один этаж)

Все здания типовые, построены в середине прошлого века.

Колледж электрифицирован.

Таблица 2. Сравнительная характеристика ламп накаливания и люминесцентных ламп

Помещение Лампы накаливания Люминесцентные Оба вида ламп лампы

Кабинеты №: 1, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15,

16, 17, 18, 21, 22, 23, 25, 26 +

Кабинеты №:

2, 20, 24 +

Сварочный цех, актовый зал +

Электроцех, слесарный цех, спортзал +

Коридоры главного корпуса +

Коридоры мастерских +

Коридор 3-го этажа общежития +

Занятия в колледже проводятся в основном с 8:30 до 17:00 часов (первая смена), однако часто учебными планами предусмотрены занятия и в вечернее время (кружки, факультативы, секции, дополнительные и самостоятельные занятия).

Характер труда студентов и преподавателей преимущественно умственный, требующий большого зрительного напряжения, поэтому применение обоих видов ламп технически и экономически обосновано.

Техническое обоснование применения ламп накаливания:

✓ легко заменяются при выходе из строя,

✓ бесшумны,

✓ удобны при эксплуатации (включаются сразу),

✓ светильники с этими лампами легко чистятся при загрязнении.

Экономическое обоснование применения ламп накаливания: малая цена. Техническое обоснование применения люминесцентных ламп:

✓ при монтаже электрической проводки часто её схема более простая по сравнению с электромонтажной схемой ламп накаливания.

✓ большой световой поток.

Экономическое обоснование применения люминесцентных ламп:

✓ сравнительно большой срок эксплуатации;

✓ малое потребление электроэнергии.

Техническое не совершенство обоих видов ламп и экономическая нецелесообразность применения уже рассмотрены выше.

Анализ применяемых источников света в колледже показал, что замена ламп накаливания люминесцентными обоснована, так как они имеют большую световую отдачу большой срок службы и световой поток спектра, приближенный к естественному.

Рекомендации по анализам исследования

В большинстве аудиторий, оснащенных лампами накаливания световой поток слабый, однако его можно увеличить не прибегая к демонтажу имеющихся ламп. В последние годы все большее распространение получают галогеновые лампы.

Галогеновые лампы – лампы накаливания с йодным циклом. Наличие в колбе паров йода позволяет повысить температуру накала нити, т. е. световую отдачу лампы (до 40 лм/Вт).

Пары вольфрама, испаряющиеся с нити накаливания соединяются с йодом и вновь оседают на вольфрамовую спираль, препятствуя распылению вольфрамовой нити и увеличивая срок службы до 3000 часов.

Спектр излучения галогеновой лампы более близок к естественному, чем у обычных ламп накаливания.

КПД светового потока около 15% что значительно выше чем у обычных ламп накаливания, но ниже чем у люминесцентных

В последнее время аудитории колледжа оснащаются компьютерами, это предъявляет особые требования к выбору источников света т. к. увеличивается нагрузка на зрительные анализаторы. Для ее снижения целесообразно применять оба вида ламп (накаливания и люминесцентные).

Наибольший эффект эта комбинация даст если монтировать светильники на разной высоте и в разных положениях.

Можно сделать вывод, что в целом выбор источников света в колледже делается рационально, но работа в этом направлении должна продолжаться т. к. искусственные источники света непрерывно совершенствуются.

Заключение

Правильный подбор необходимого светового спектра:

✓ создает оптимальные условия зрительной работы;

✓ способствует повышению работоспособности;

✓ является средством информации, ориентации, и сигнализации для обеспечения безопасности труда.

Источники света должны обеспечивать:

✓ нормальную яркость;

✓ равномерность.

Верно выбранный спектральный состав светового потока обеспечивает правильную цветопередачу.

Оптимальный спектральный состав обеспечивает естественное освещение.

Рациональный подбор источников света позволяет хорошо и правильно организовать освещение аудиторий, учебных кабинетов и в конечном итоге способствует сохранению здоровью человека, прежде всего, зрения.

Люминесцентная лампа - подробно о главном

Люминесцентная лампа представляют группу газоразрядных источников света, но используется намного чаще в сравнении с более простыми аналогами. Их популярность обусловлена рядом достоинств. Поэтому, даже относительно высокая стоимость не является помехой приобретению источника света данного вида.

В каких областях применяются?

Раньше основное целевое назначение подобных осветительных приборов сводилось к организации систем освещения административных и общественных зданий (больниц, магазинов, школ, офисных помещений), что было связано с довольно массивной конструкцией. Сегодня люминесцентные лампы характеризуются более совершенным устройством (компактные размеры, электронное пускорегулирующее устройство в качестве замены устаревшего магнитного варианта).

Дополнительно к этому упрощает эксплуатацию и стандартный цоколь, который позволяет устанавливать такие источники света вместо аналога с нитью накаливания.

Люминесцентная лампа в современном исполнении широко применяется в быту (освещение частных домов, квартир), рекламе (вывески, щиты). Еще одно направление – фасадная подсветка. Больше прочих разновидностей источников света люминесцентные лампы также подходят для освещения крупных территорий и масштабных объектов.

Строение и принцип работы

Основные конструкционные элементы: трубка или колба (в зависимости от исполнения), один или два цоколя, что также определяется моделью изделия, внутри установлены электроды. Люминесцентная лампа с внутренней стороны покрыта люминофором, без которого было бы невозможно преобразовать затрачиваемую энергию в световое излучение. Внутри колбы/трубки находится инертный газ, ртутные пары.

При подаче электричества между электродами образуется тлеющий разряд. Идеальные условия для такого явления: невысокий уровень давления в колбе наряду с малым значением тока. В результате прохождения электрического тока через газообразную среду возникает ультрафиолетовое излучение.

Для того чтобы люминесцентная лампа обеспечивала видимый глазу свет, используется явление люминесценции. Как раз для этого внутренние стенки трубки или колбы источника света покрываются люминофором.

Принцип действия данного вида лампы описан не полностью, так как для полноценной работы необходимо обеспечить еще и нормальные условия эксплуатации. Речь идет о дополнительной аппаратуре, которая снижает значение тока до нужного уровня, чтобы осветительный прибор не вышел из строя. Раньше для этой цели применялись электромагнитные пускорегулирующие элементы (их еще называют балластом), сегодня более популярны электронные аналоги.

Если подключать люминесцентные лампы при помощи второго из вышеназванных вариантов балласта, в результате можно добиться значительного снижения шумового эффекта (гула) во время работы, а еще источники света в таких условиях перестают мерцать.

Какие бывают разновидности ламп

Существует несколько исполнений, которые отличаются по спектру излучения. Выделяют всего три вида:

  • стандартные;
  • специальные;
  • лампы люминесцентные с улучшенной светопередачей.

Излучение первого варианта характеризуется различными оттенками белого цвета. Это обусловлено тем, что конструкцией предусмотрено однослойное покрытие люминофора. В результате область применения таких источников света несколько сужается. Их обычно используют при организации осветительных систем производственных, административных и общественных объектов (офисы, магазины и прочее).

Различные формы исполнения

Исполнения специального типа характеризуются разным спектром излучения. Их главная задача – обеспечение максимально естественных условий для пребывания в различных помещениях. Например, существуют люминесцентные лампы дневного света, а также варианты конструкций, предназначенные для установки в аквариумах специально для растений или животных.

Существуют еще исполнения, которые используют в помещениях, где разводят птиц. Дополнительно к тому встречаются источники света декоративного целевого назначения. Их главное отличие от прочих вариантов – разноцветное свечение.

Лампы с улучшенной светопередачей имеют одно главное преимущество перед остальными видами, о нем довольно красноречиво говорит название таких источников света – более качественная передача цветов. Это достигается путем нанесения многослойного покрытия (3-5 слоев люминофора) на внутреннюю поверхность колбы/трубки.

Классификация по виду цоколя

Классификация данного вида осветительного прибора осуществляется еще и на основании отличий в конструкциях:

  1. Линейные исполнения.
  2. Компактные люминесцентные лампы.

Первый вариант называется еще трубчатым. А, кроме того, эта разновидность бывает прямой и U-образной конструкции. Линейные источники света подразделяются на группы еще и на основании отличий в размерах (длина и диаметр). Причем наблюдается прямая зависимость между габаритами изделия и его мощностью: чем длиннее лампа, тем выше значение данного параметра. Диаметр колбы также отличается: Т4, Т5, Т8, Т10, Т12. Из обозначения можно узнать размер изделия в дюймах. Тип цоколя для таких источников света – G13.

Подразделяются на исполнения по конструкции колбы

Люминесцентные лампы компактного типа подразделяются на исполнения по конструкции колбы (она может быть изогнута в разных вариантах) и цоколю: E14, E27, E40, а также 2D, G23, G27, G24, G53 и несколько подвидов (G24Q1, G24Q2, G24Q3). Первые три из вышеназванных конструктивных элементов дают возможность устанавливать осветительный прибор вместо исполнений с нитью накаливания.

Обзор плюсов и минусов

Если более подробно изучить характеристики основных вариантов источников света (галогенные, лампы накаливания, люминесцентные и светодиодные аналоги), то можно выделить их сильные и слабые стороны. Например, по интенсивности нагрева из всех существующих конструкций выигрывают лишь светодиодные исполнения, тогда как люминесцентные лампы все же греются, хоть и в несколько меньшей мере, чем источники света с нитью накаливания.

По степени хрупкости газоразрядные приборы уступают варианту на базе диодов. Зато уровень мощности у люминесцентных исполнений и светодиодных источников света находится почти на одном уровне. Для примера, оба исполнения обеспечивают примерно одинаковую интенсивность освещения (700-800 лм) при мощности с разницей всего в 5 Вт. Больше всех потребляют энергию лампы накаливания.

Еще один параметр для сравнения – срок функционирования. Безусловно, лидируют светодиодные исполнения (в среднем до 50 000 часов работы). Однако из всех остальных аналогов люминесцентные лампы выделяются довольно продолжительным периодом эксплуатации (от 4 000 до 20 000 часов), на что оказывают влияние условия работы.

Каким производителям отдать предпочтение?

Одни из наиболее известных марок на сегодняшний день: Philips, Osram, General Electric. Ассортимент осветительной техники очень широк и порой довольно трудно разобраться в том, какой производитель надежнее и ответственнее подходит к работе. Ведь стоимость люминесцентных источников света довольно большая, поэтому важно сразу сделать правильный выбор и купить лампу высокого качества.

Условные обозначения от производителей

Особого доверия заслуживают изделия первых двух из вышеназванных марок, так как они занимаются производством разнотипных источников света, включая и светильники с люминесцентными лампами, и по каждому направлению отмечается высокое качество продукции. Кроме того, все три завода-изготовителя на рынке уже довольно давно.

Эксплуатация

Значительные перепады напряжения в сети оказывают негативное воздействие на такие источники света. Особенно нежелательна перегрузка в большую сторону (выше 240 В). Рекомендуется также включать лампу лишь после ее полного остывания. Допустимые значения температуры окружающей среды для эксплуатации источника света лежат в пределах диапазона: от -15 до +40 градусов.

Маркировка российской продукции

Запрещено использовать люминесцентные лампы наряду со стандартными светорегуляторами (диммерами).

Еще одно ограничение в эксплуатации заключается в том, что данный вид источника света несовместим с электронными коммутирующими устройствами типа датчика движения, освещенности или таймера.

Степень безопасности, утилизация

В полностью исправном состоянии такие лампочки не представляют угрозы жизни и здоровью человека или животного. Но внутри колбы содержатся пары ртути, хоть и в небольших количествах. А, кроме того, встречаются более безопасные исполнения, содержащие амальгамы (ртуть растворяется в металлах), но данный вариант встречается реже.

Сегодня существуют специализированные организации, которые официально занимаются утилизацией токсичных отходов. Поэтому в случае нарушения целостности корпуса лампы в первую очередь необходимо покинуть помещение, затем вызвать соответствующее подразделение.

Таким образом, люминесцентные лампы во многом превосходят более простые аналоги (например, с нитью накаливания). В чем-то данный вид изделий уступает светодиодным источникам освещения. Но важно подбирать лампу на основании соответствия ее основных параметров условиям работы, а не подбирать наиболее популярный вариант.

Выбираем источник света | Статьи компании МДМ-Лайт

Времена, когда в нашей стране разнообразие источников света ограничивалось «лампочкой Ильича», давно канули в Лету. Сегодня помимо традиционных лампочек накаливания производители и торговля предлагают нам и другие, более совершенные осветительные приборы — галогенные, люминесцентные, и светодиодные. Между собой они различаются по целому ряду параметров, от которых зависит их назначение. Поэтому и дизайнеру, работающему над проектом, и простому обывателю, преобразующему свою жилую среду, полезно знать их характеристики, чтобы уметь правильно использовать эти светотехнические новинки.

В чем разница? Основными характеристиками ламп традиционно считают цветопередачу, светоотдачу и цвет излучения. Цветопередача является для дизайнеров чуть ли не главным параметром, определяющим качество света. Поэтому при выборе ламп для того или иного интерьера прежде всего необходимо учитывать особенности помещения и тот эффект, которого хочет достичь дизайнер.

Так, отдыху и расслаблению способствуют лампы теплого тона, поэтому в гостиной и спальне будут уместны лампы накаливания. Для кабинетов и офисных помещений используют более «холодные» люминесцентные лампы, помогающие создать рабочую атмосферу. В отличие от люминесцентных и ламп накаливания «галогенки» относятся к световым источникам, более близким по спектру к белому цвету, то есть такое освещение не исказит ни цвет вашего лица, ни цветовое решение вашего интерьера. Поэтому в кухне и ванной комнате галогенные лампы просто незаменимы. Впрочем, это совсем не означает, что в гостиной, к примеру, люминесцентные источники света неуместны, так как продуманное сочетание ламп разных спектров может дать очень интересный эффект.

Основные характеристики ламп

Известно, чем сплошнее и равномернее спектр лампы, тем более различимы цвета предметов в ее свете. Так, главный для всех землян естественный источник света — Солнце — имеет сплошной спектр излучения и наилучшую цветопередачу. Для ламп она определяется по эталонным образцам и измеряется в Ra (следует отметить, показатель Ra является достаточно условным). Однако этот индекс не позволяет сделать вывод о характере передачи цветов и поэтому может дезориентировать дизайнера.

Так, у ламп накаливания Ra колеблется от 60 до 90, в них видимое излучение преобладает в желтой и красной частях спектра при недостатке в синей и фиолетовой (по сравнению с дневным естественным светом). В каталогах ламп иногда приводится такая характеристика как световой поток, измеряемый в люменах. Например, для лампы накаливания мощностью 100 Вт он равен 1200 Лм, а для 35-ваттной галогенной лампы — 600 Лм.

Другой показатель — светоотдача — говорит об эффективности преобразования электрической энергии в свет. Нетрудно догадаться, что разные типы ламп имеют разную световую отдачу, которая измеряется, как говорят специалисты, в «люменах с ватта» (Лм/Вт) и показывает, сколько люменов светового потока образуется из одного ватта потребленной электроэнергии.

Так, лампы накаливания имеют небольшую светоотдачу — около 12 Лм/Вт, поскольку большая часть затрачиваемой электроэнергии уходит на нагрев вольфрамовой спирали и всего 5% преобразуется в свет. Гораздо выше этот показатель у люминесцентных ламп — до 100 Лм/Вт! Чтобы правильно организовать распределение света в пространстве, то есть в конкретном помещении, необходимо учитывать и размер тела свечения.

Вы скажете, что гораздо важнее для этого подобрать соответствующий светильник, «ответственный» за перераспределение светового потока, однако сам источник света здесь тоже играет далеко не последнюю роль. Чем меньше тело свечения, тем легче использовать отражатели и линзы, чтобы, например, сфокусировать свет в узкий луч. Согласитесь, лампы с большой поверхностью свечения (люминесцентные) создают подчас невыразительную картинку, смягчая контрасты и размывая тени. Следовательно, такой свет трудно сфокусировать.

Не следует забывать и о сроке службы ламп. Особенно стоит позаботиться об этом, устанавливая светильник в труднодоступных местах — нишах, карнизах или водоемах. Здесь абсолютными рекордсменами являются, конечно же, светодиоды, срок службы которых составляет до 12 лет! По сравнению с ними лампы накаливания горят ничтожно мало — всего 1000 часов, кроме того, со временем качество света (световой поток) лампы накаливания уменьшается.

Сравнительные характеристики различных видов ламп

Лампы накаливания

Старая добрая лампочка-«груша» с ее теплым приятным светом сегодня для многих продолжает оставаться символом искусственного света. Поэтому вполне объяснима и ее большая популярность: наиболее распространенными источниками света до сих пор являются именно лампы накаливания. Принцип действия этой лампы изучают в школе: вольфрамовая спираль, помещенная в колбу, из которой откачан воздух, разогревается под действием электрического тока и начинает светиться. Из-за такой конструкции экономичность и светоотдача ламп накаливания на фоне достижений других осветительных приборов выглядят явно неубедительно.

Кроме того, как видно из таблицы «Сравнительная характеристика различных типов ламп», лампы накаливания уступают галогенным, люминесцентным лампам и светодиодам и по другим параметрам. К их недостаткам помимо небольшого срока службы можно также отнести неблагоприятный спектральный состав, искажающий цветопередачу. В то же время невысокая цена и большое количество вариантов исполнения колб, от самых маленьких для карманного фонарика и елочной гирлянды до больших разноцветных прожекторных, привлекают покупателей из года в год. Декоративные лампы накаливания, например, предназначены для общего, местного и декоративного освещения. В люстрах и бра их декоративная форма (свеча, шар, витая свеча, рифленая свеча) может выгодно дополнять конструкцию светильника.

Люминесцентные лампы обладают отличной цветопередачей и светоотдачей

Галогенные лампы

Хотя сегодня лампа накаливания и считается продуктом массового производства, в котором вроде бы и улучшать больше нечего, работа над ее техническим совершенствованием продолжается. Знакомые нам по встроенным светильникам «галогенки» — это усовершенствованный благодаря некоторым технологическим новшествам (добавление галогенидов в колбу лампы, использование особых сортов кварцевого стекла) вариант ламп накаливания.

Преимуществами галогенных ламп перед обычными лампами накаливания являются: неизменно яркий свет в течение всего срока службы, красивый «сочный» свет, обеспечивающий великолепную цветопередачу и возможность создания привлекательных световых эффектов, компактность, более высокая световая отдача (при одинаковой мощности с лампами накаливания), а следовательно, и повышенная экономичность, увеличенный срок службы (в два раза больший, чем у стандартных ламп накаливания).

Кстати, в несколько раз повысить срок эксплуатации и тех и других ламп можно, используя пониженное напряжение питания в сети. При этом, однако, спектр излучения сдвигается в красную область. Галогенный свет создает обворожительный эффект глянцевой поверхности освещаемого им объекта. Подкупает своей красотой и живая игра спектрального света отражателей галогенных ламп. Небольшие размеры и огромный выбор галогенных ламп накаливания — от ламп с концентрированным пучком света до настенных ламп заливающего света — открывают перед дизайнерами новые возможности при подборе необычных вариантов освещения. Основной недостаток «галогенок» — нагревание в процессе горения. Именно из-за этого их не рекомендуют использовать в детских комнатах, для подсветки картин и других ценных работ с росписью.

Люминесцентные лампы разных цоколей

Люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы, или разрядные лампы низкого давления, представляют собой цилиндрическую трубку с электродами, в которую закачаны пары ртути. Под действием электрического разряда пары ртути излучают ультрафиолетовые лучи, а они, в свою очередь, заставляют нанесенный на стенки трубки люминофор излучать видимый свет.

Люминесцентные лампы обладают отличной цветопередачей и светоотдачей. Два варианта исполнения ламп — с трех- и пятиполосным люминофором имеют различное соотношение этих показателей. Лампы с трехполосным люминофором более экономичны (светоотдача до 100 Лм/Вт), но обладают худшей цветопередачей (Ra=80). Лампы с пятиполосным люминофором имеют отличную цветопередачу при меньшей световой отдаче (до 88 Лм/Вт). Впрочем, как и лампы накаливания, люминесцентные лампы зачастую неудовлетворительно передают некоторые цвета.

Люминесцентные лампы обеспечивают равномерный мягкий свет, но, как уже упоминалось, из-за большой площади излучения распределением света в пространстве управлять достаточно трудно. Впрочем, обычную люминесцентную лампу можно заменить компактной, в которой трубка закручена в спираль. Тем более что по своим параметрам компактные люминесцентные лампы приближаются к линейным.

Кстати, компактные люминесцентные лампы часто используют для замены ламп накаливания. Все люминесцентные лампы отличаются небольшим потреблением энергии и очень длительным сроком службы. Например, люминесцентные линейные лампы работают в 8–20 раз дольше обычных ламп накаливания и в зависимости от типа и яркости потребляют на 85% меньше электроэнергии. Эти свойства люминесцентных ламп (долговечность и экономичность) определяют их повсеместное использование в офисных помещениях.

Кроме того, различные оттенки света (от подобного лампам накаливания до дневного) и цвета люминесцентных ламп дают дополнительные преимущества их применения, не говоря уже о разнообразии их типов (по мощности и размеру, конструкции и форме: прямые, кольцевые и U-образные). Среди недостатков — относительная громоздкость, необходимость в специальном пускорегулирующем устройстве (стартере и дросселе), чувствительность к температуре окружающего воздуха (при температуре ниже +10°С лампа может не зажечься), наличие стробоскопического эффекта, который вызывается частыми, не уловимыми для зрения миганиями люминесцентной лампы в такт колебаниям переменного тока в электрической цепи. В результате у человека нарушается правильное восприятие скорости движения предметов, появляются неприятные ощущения. Кроме того, при неправильном включении (без защитных конденсаторов в пускорегулирующем устройстве) люминесцентные лампы становятся источниками помех для радиоприемников и телевизоров. Светодиоды на сегодняшний день являются самыми перспективными источниками света

Светодиоды

Светодиоды (также часто используется английская аббревиатура LED — light emitting diodes), пожалуй, на сегодняшний день являются самыми перспективными источниками света. Изначально они использовались в электронике, затем — в светосигнальной технике (светофорах, дорожных знаках, вывесках и указателях). Позже эта технология нашла свое применение и в декоративном освещении.

В чем же преимущества светодиодов?

Экономичность. Светодиоды работают от низкого напряжения и, соответственно, потребляют очень мало электроэнергии, так как по сравнению с обычными источниками света практически всю энергию превращают в свет. Это позволяет снизить потребление энергии на 75%.

Сверхдолгий срок службы. Теоретически до 100 000 часов горения, то есть при использовании светильника в среднем по 8 часов в день он прослужит 35 лет! Для сравнения — обычной галогенной лампочки мощностью 10 Ватт хватает лишь на 2000 часов. Прочность. В отличие от традиционных источников света светодиоды намного прочнее и менее подвержены механическому воздействию, поскольку в них отсутствуют элементы (спирали, электроды), которые могут быть повреждены.

Отсутствие у светодиодов ультрафиолетового и инфракрасного излучения, что позволяет использовать их, в частности, для экспозиционной подсветки. Любой оттенок. Особая система цветосмешения (установка в одном корпусе трех групп светодиодов) позволяет получить практически любой цвет светового потока, что, несомненно, расширяет возможности использования светодиодов.

Вдобавок светодиоды обладают и другими преимуществами перед существующими источниками света. Так, небольшие размеры делают необычайно широким спектр их применения. Несколько светодиодов, объединенных в одну форму, способны заменить обычную лампу накаливания: расположенные по периметру, они могут освещать большие площади (например, светодиоды можно считать идеальным источником света при карнизном освещении).

Как источники света для наружного и декоративного освещения они обладают рядом уникальных достоинств, среди которых точная направленность света и возможность управления цветом и интенсивностью излучения. К недостаткам светодиодов можно отнести их более высокую стоимость по сравнению с другими источниками освещения. Однако надо понимать, что вышеуказанные достоинства с лихвой оправдывают вложенные затраты. Итак, задачей дизайнера, проектирующего тот или иной интерьер, является тщательный подбор как светильника, соответствующего стилистике и дизайну помещения, так и ламп, обеспечивающих требуемое качество цвета и света.

Отправьте нам заявку и получите проект освещения бесплатно

Мы на выгодных условиях сотрудничаем с архитекторами и дизайнерами, сетевыми магазинами, строительными и девелоперскими компаниями, проектными организациями и дилерами. Свяжитесь с нами, и мы обсудим детали сотрудничества на особых условиях



Спасибо, мы получили Ваше
обращение и перезвоним в
ближайшее время!

В рабочий день среднее время
ожидания не превышает 15 минут

Отправка заявки завершилась неудачей, пожалуйста, повторите попытку позднее


Понравилась статья? Поделитесь ей с друзьями!

Твитнуть

Поделиться

Плюсануть

Поделиться

Запинить

Теги: Технологии, LED, Источники света, Нормы освещения

Мощные компактные люминесцентные лампы.

Характеристики и особенности эксплуатации. Часть 1

Введение

Как отмечалось в недавнем обзоре1, технические характеристики ламп, предоставляемые различными производителями, в США проверяются в рамках деятельности NLPIP (Национальная информационная программа об осветительных приборах). В упомянутом обзоре читатель мог ознакомиться с характеристиками люминесцентных ламп Т8. В данном обзоре речь пойдет о выполненном NLPIP тестировании различных светотехнических характеристик мощных компактных люминесцентных ламп (МКЛЛ).
Производители МКЛЛ заявляют о большом сроке службы, высокой световой отдаче, мгновенном перезажигании и хорошей цветопередаче этих ламп. По сравнению с лампами накаливания длительный срок службы МКЛЛ дает им значительные преимущества при использовании в труднодоступных местах, например, в помещениях с высоким потолком. При этом МКЛЛ по сравнению с лампами накаливания значительно эффективнее и могут существенно уменьшить потребление электроэнергии при том же световом потоке. По сравнению с газоразрядными лампами мощные КЛЛ быстро зажигаются и перезажигаются, так что они являются хорошим выбором в тех случаях, когда требуется мгновенно осветить объект.
Однако конкретные эксплуатационные характеристики МКЛЛ могут значительно различаться не только в результате применения различных технологий их изготовления, но и конструкционных особенностей. Чтобы свести к минимуму разочарование от практических возможностей эксплуатации ламп, дизайнеры по свету и разработчики осветительных систем должны как можно больше знать о технических характеристиках источников света.

Общая информация о лампах

МКЛЛ были разработаны с использованием стандартной архитектуры обычных (маломощных) компактных люминесцентных ламп (КЛЛ). Производители обеспечивают большой световой поток ламп, удлиняя и изгибая люминесцентные разрядные трубки. Как правило, производители сгибают или скручивают трубки T5, получая при этом две основные конфигурации, показанные на рисунке 1.

 

Рис. 1. Образцы МКЛЛ и обычная КЛЛ малой мощности (в руке)

Номинальная мощность в зависимости от конструкции ламп изменяется в диапазоне 55–200 Вт, световой поток составляет 3400–12000 лм. Как правило, собственно разрядные трубки МКЛЛ крепятся к базе с балластом (self-ballasted lamps — лампы со встроенным балластом). В некоторых же вариантах ламп предусмотрено использование удаленных балластов (remote-ballasted lamps)2.
Все крупные производители ламп, а также несколько более мелких компаний поставляют МКЛЛ. МКЛЛ со встроенным балластом предназначены, прежде всего, для модернизации светильников, использующих разрядные лампы высокой интенсивности (разумеется, после отключения балласта этих ламп), или для замены ламп накаливания в светильниках большой мощности. МКЛЛ с удаленным балластом предназначены для светильников, специально сконструированных для таких ламп, в т.ч. светильников для высоких и низких пролетов или больших утопленных светильников. Оба типа этих мощных компактных люминесцентных ламп обычно используются в помещениях с высокими потолками, где желательно диффузное освещение — в магазинах, на складах, заводах, в вестибюлях гостиниц и т.д.
В целом эти лампы являются довольно энергоэффективными и могут быть рекомендованы для использования при модернизации освещения. Типичные примеры применения — освещение помещений с высокими потолками с диффузными подвесными светильниками. Следует заметить, что для некоторых МКЛЛ большие размеры и существенный нагрев балласта может ограничить их использование.
В рамках программы NLPIP были проведены измерения мощностей, светового потока, световой отдачи и индекса цветопередачи нескольких образцов МКЛЛ. Было выполнено также ограниченное тестирование тепловых условий, типичных для работы МКЛЛ, которые были установлены как в открытых, так и в закрытых светильниках.
Следует также отметить, что трудно осуществлять оптический контроль света, излучаемого светильниками с МКЛЛ, поскольку они оснащены большим количеством длинных светящихся трубок. Напомним, что срок службы люминесцентных ламп значительно сокращается при их частых переключениях. Таким образом, использование размещенных на них датчиков контроля может значительно уменьшить фактический срок службы лампы (по сравнению с номинальным). По этой причине некоторые производители МКЛЛ не рекомендуют использовать датчики контроля на лампах.

Световой поток МКЛЛ

Начальные номинальные световые потоки мощных КЛЛ имеют величины, примерно равные начальным потокам ламп накаливания высокой мощности, металлогалогенных ламп средней мощности, натриевых ламп высокого давления с низкой и средней мощностью и безэлектродных люминесцентных ламп. В таблице 1 приводится сравнение начальных световых потоков МКЛЛ с некоторыми типами ламп.

Таблица 1. Начальный световой поток МКЛЛ в сравнении с лампами других типов.

Тип лампы

Мощность, Вт

Начальный поток, лм

МКЛЛ со встроенным балластом

55–200

3400–12000

МКЛЛ с удаленным балластом

55–140

4000–9000

Лампы накаливания

200–500

3800–10850

Керамические МГЛ

50–150

3600–12500

Стандартные МГЛ

70–175

3500–14000

Натриевые высокого давления

50–150

3700–16000

Безэлектродные ЛЛ

55–165

Как и в случае с любыми люминесцентными источниками света, температура окружающей среды влияет на световой поток МКЛЛ (подробнее см. Часть 2 этого обзора, раздел «Краткосрочные тепловые эффекты»).
По программе NLPIP было проведено тестирование светового потока пяти типов МКЛЛ со встроенным балластом мощностью 55–200 Вт. Данные этих измерений были сопоставлены с номинальными (заявляемыми производителями) характеристиками ламп.
После того как лампы проработали в течение 100 ч, были выполнены их тепловые испытания (см. ниже раздел «Тепловые испытания МКЛЛ»). Затем в светоизмерительном шаре определялись световые потоки ламп. Как показывает рисунок 2, номинальные и измеренные величины светового потока всех измеренных образцов типов ламп совпадали в пределах 10%. При этом образцы В, С показывают несколько большие, чем номинальные, величины измеренного светового потока3.

Рис. 2. Номинальные и измеренные начальные световые потоки пяти типов МКЛЛ

Мощность МКЛЛ

Все производители МКЛЛ указывают мощность ламп. Тестирование пяти типов мощных компактных люминесцентных ламп со встроенным балластом с номинальной мощностью 55–200 Вт показало (см. рис. 3), что в некоторых случаях данные этих измерений были существенно ниже номинальных величин мощности. Так, из рисунка 3, например, видно, что для образца D фактическая мощность переоценена примерно на 11%.

 

Рис. 3. Номинальные и измеренные мощности пяти типов МКЛЛ

Световая отдача МКЛЛ

Мощные компактные люминесцентные лампы обладают световой отдачей, по величине аналогичной светоотдаче других КЛЛ, безэлектродных люминесцентных ламп и сравнимой со светоотдачей металлогалогенных источников света.
Их эффективность намного превышает эффективность ламп накаливания высокой мощности. Рисунок 4 позволяет сравнить светоотдачу различных источников света4.
При измерениях светового потока и мощности были протес­тированы пять образцов МКЛЛ. Полученные результаты использовались для расчета светоотдачи и ее дальнейшего сопоставления с заявляемыми производителями данными (см. ниже раздел «Тепловые испытания МКЛЛ»).

 

Рис. 4. Светоотдача различных источников света

Хотя некоторые лампы имели несколько меньшие, чем заявленные их производителями, световые потоки, все они обладали и несколько меньшими, чем номинальные, мощностями. В результате этих измерений было установлено, что номинальные светоотдачи всех ламп были весьма близки к измеренным (см. рис. 5) и даже несколько превосходили их. Все образцы при этом были испытаны в вертикальном положении (базой вверх) при температуре окружающего воздуха 25°С. В тех случаях, когда производителем световая отдача не указывалась, она рассчитывалась путем деления начального светового потока на номинальную мощность.

 

Срок службы МКЛЛ

Оценка срока службы ламп МКЛЛ со встроенным балластом составляет 8–10 тыс. ч. Срок службы ламп с удаленным балластом составляет 10–20 тыс. ч. Для сравнительной оценки срока службы этих ламп в таблице 2 приведены также сроки службы ламп других типов — они варьируется от 750 ч для ламп накаливания до более 60 тыс. ч для безэлектродных люминесцентных ламп (это, например, лампы типа ICETRON и ENDURA).

Таблица 2. Номинальный срок службы МКЛЛ в сравнении с лампами других типов

Тип лампы

Мощность, Вт

Срок службы, тыс. ч

МКЛЛ со встроенным балластом

55–200

8–10

МКЛЛ с удаленным балластом

55–140

10–20

Лампы накаливания

200–500

0,750–2,5

Керамические МГЛ

50–150

10–20

Стандартные МГЛ

70–175

10–15

Натриевые высокого давления

50–150

24

Пользователи должны иметь в виду, что для разных типов ламп используются различные стандартные процедуры испытаний по определению средней номинальной величины срока службы, так что указанные в таблице 2 величины имеют значительные неопределенности. Следует также помнить, что характеристики для некоторых типов ламп существенно зависят от температуры окружающей среды. Таким образом, прямые сравнения средних номинальных величин сроков службы могут вводить в заблуждение.
Как уже отмечалось выше, некоторые производители МКЛЛ рекомендуют избегать частого включения их ламп, чтобы избежать сокращения срока службы. Следовательно, эти типы ламп не следует использовать с датчиками контроля освещения или в приложениях, которые связаны с возможными частыми переключениями ламп.

Цветовые характеристики МКЛЛ

Мощные компактные лампы генерируют белый свет в диапазоне цветовых температур 2700–6500 К. Большинство производителей не предлагает лампы в широком диапазоне цветовых температур — только одной или двух температур. При этом, как правило, предлагаются лампы либо с высокой (холодный цвет), либо с низкой (теплый цвет) цветовой температурой.
МКЛЛ обычно имеют индекс цветопередачи Rа ≥ 80. Индекс цветопередачи этих ламп выше, например, чем у большинства натриевых ламп высокого давления, стандартных металлогалогенных ламп. Измерения цветовых характеристик в рамках данного исследования NLPIP были проведены, как и выше, для пяти образцов МКЛЛ.
Вообще говоря, ни один цветовой показатель (индекс) не может полностью описать цвет источников света и то, как они передают цвета других объектов. Разные показатели описывают различные аспекты цвета, такие как естественность, различимость и насыщенность. В таблице 3 для сравнения показаны цветовые характеристики исследованных пяти образцов МКЛЛ — индекс цветопередачи Ra, область цветовой гаммы GA и индекс цветовой полноты спектра (FSCI). Приводятся также и значения светоотдачи ламп.

Таблица 3. Цветовые характеристики пяти образцов МКЛЛ

Образец

Номинальная цветовая температура, К

Измеренная цветовая температура, К

Светоотдача, лм/Вт

Ra

GA

FSCI

A

5500

5007

61,1

90,0

89,4

72,8

B

2700

2630

73,4

83,0

43,7

39,4

C

5000

4892

68,1

83,5

84,9

68,2

D

2700

2713

61,7

81,1

46,2

43,7

E

5000

4729

68,3

81,0

84,3

69,2

 

Более высокий индекс цветопередачи означает более естественную передачу цвета. Высокий индекс цветовой полноты спектра означает, что источник света позволяет хорошо различать малые вариации цвета. Большая область цветовой гаммы означает, что цвет выглядит насыщенным. (Подробнее об этих цветовых параметрах см. Приложение.)
Рисунки 6 и 7 иллюстрируют метод, разработанный NLPIP для представления цветовых характеристик (Ra, FSCI, GA) и световой отдачи испытанных пяти образцов компактных люминесцентных ламп. Для каждой группы МКЛЛ с примерно равными цветовыми температурами величины трех индексов передачи цвета показаны в виде трехцветных векторов, в то время как величина светоотдачи лампы отображается как ахроматический (серый и черный) вектор.

 

Рис. 6. Цветовые характеристики образцов A, C, E (высокая цветовая температура)

Рис. 7. Цветовые характеристики образцов В, D (низкая цветовая температура)

Проведенное тестирование показало, что образцы А, С и Е имеют высокую цветовую температуру (5000–5500 К) и примерно аналогичные цветовые характеристики. Образцы В и D имеют низкую цветовую температуру (2700 K) и характеризуются схожими цветовыми показателями генерируемого ими света.

Температурные зависимости характеристик МКЛЛ

Эксплуатационные характеристики МКЛЛ зависят, во-первых, от ориентации ламп (цоколем вверх, вниз или горизонтально) и, во-вторых, от температуры окружающей среды. Температура воздуха влияет на их рабочие характеристики как в краткосрочном, так и в долгосрочном плане. В краткосрочном плане температура воздуха определяет величину светового потока, мощности и светоотдачи (оптимальная температура для большинства ламп составляет примерно 25°С). В то же время длительная работа ламп при повышенных температурах может заметно сократить срок службы балласта и, как следствие, уменьшить срок службы МКЛЛ со встроенным балластом.
 

Тепловые испытания МКЛЛ

В рамках испытаний были протестированы пять образцов мощных компактных люминесцентных ламп со встроенным балластом (мощностью 55–200 Вт) в различных тепловых условиях работы светильников. При испытаниях использовались типовые светильники средней мощности для металлогалогенных ламп либо с зеркальным алюминиевым отражателем, либо с акриловым призматическим рефрактором, как показано на рисунке 8.

 

а)

б)

Рис. 8. Светильники для тепловых испытаний: зеркальный алюминиевый отражатель (слева) и акриловый призматический рефрактор (справа)

Ни отражатель, ни рефрактор не имели вентиляционных отверстий над лампой. Полностью «закрытое» состояние искусственно создавалось путем крепления прозрачной стеклянной пластины к нижней части алюминиевого отражателя или акриловой пластины в нижней части призматического рефрактора. Использовалась также резиновая прокладка в верхней части отражателя и рефрактора этих светильников.
Лампы были испытаны при ориентации базой вверх при температуре окружающего воздуха 22–24°С. Для всех выбранных для испытаний образцов в этих температурных условиях были замерены мощности МКЛЛ. Были измерены также относительные световые потоки каждого образца ламп, работающих в светильнике. Как показано на рисунке 8, люксметр размещался под светильником, измерялась освещенность открытых и закрытых светильников. (Данные этих измерений приведены в Части 2 обзора в разделе «Краткосрочные тепловые эффекты», см. рис. 12).
Мощность и световой поток МКЛЛ тестировались для тех же пяти образцов ламп со встроенным балластом вне корпуса светильника. Световой поток каждого образца определялся в светоизмерительном шаре. Характеристики ламп измерялись при их ориентации базой вверх при температуре окружающего воздуха около 25°С. При тестировании ламп в светоизмерительном шаре были получены данные о мощности и цветовых характеристиках испытуемых образцов.

Приложение5

Индекс цветовой полноты спектра (full-spectrum color index, FSCI) — показатель, получаемый математическим преобразованием величины еще одного индекса — полноты спектра (full-spectrum index, FSI). Это преобразование записывается как FSCI = 100 — 5,1∙FSI, т.е. индекс FSCI изменяется в пределах 0–100.
Индекс полноты спектра (FSI) является определенным образом рассчитываемой величиной, дающей меру отклонения спектра источника света от равномерного энергетического спектра.
Область цветовой гаммы (GA — gamut area) — цветовая характеристика спектра излучения, основанная на величине площади в цветовом пространстве.

_______________________

1 См. журнал «Современная светотехника», №1, с. 27, 2011.

2 На рисунке 1 эти лампы не показаны.

3 См. ниже раздел «Тепловые испытания МКЛЛ».

4 Rea MS (Ed.). 2000. IESNA Handbook, ninth edition. New York: Illuminating Engineering Society of North America.

5 Дополнительную информацию об этих показателях см. в публикации “NLPIP: Lighting Answers: Light Sources and Color”.

Лампа люминесцентная 36 Вт: характеристики, длина, срок службы

Люминесцентная лампа — это газоразрядный источник света, который использует явление флуоресценции для получения видимого света. Преимущества их использования: высокая эффективность и светоотдача. Коэффициент полезного действия равен 20-25 %, в то время как у ламп накаливания всего 7 %. Кроме этого, они отличаются большим сроком службы. Такие источники света могут работать от 15 000 до 20 000 часов, а обычные примерно 1 000. Сейчас часто используют источники света мощностью 36 ватт.

Устройство и принцип работы

Люминесцентная лампа состоит из герметичной стеклянной трубки, в которой содержится газообразный аргон при низком давлении, а также пара капель ртути. С обеих сторон в неё введены электроды. Внутренняя поверхность колбы покрыта тонким слоем флуоресцентного материала в виде порошка. Покрытие зависит от цвета, который будет излучать изделие. Оно может состоять из силиката цинка, силиката кадмия или вольфрама кальция. Эти органические химические вещества преобразуют невидимые ультрафиолетовые волны в видимый свет.

Устройство и принцип работы люминесцентной лампы

Чтобы люминесцентная лампа начала светиться, нужно подать на электроды напряжение 500–2000 В на 1 метр трубки. При этом свободные электроны начинают лететь по направлению электрода, имеющего положительный заряд. При движении электроны ионизируют атомы газа, которым наполнена колба. Положительные ионы газа наполнителя притягивают свободные электроны, при этом излучается ультрафиолетовый свет. Под его действием люминофор светится, то есть излучает свет видимого диапазона.

Подробнее о принципе работы вы можете прочитать в этой статье — https://lampaexpert.ru/vidy-i-tipy-lamp/lyuminestsentnaya/ll-ih-osobennosti

к содержанию ↑

Характеристики и виды люминесцентных ламп на 36 ватт

Лампы люминесцентные мощностью 36w являются изделиями общего применения. В зависимости от формы трубки бывают линейные или фигурные. Они могут использовать тлеющий или дуговой разряды.

На рисунке ниже приведена маркировка отечественных изделий.

Маркировка люминесцентных ламп.

Согласно этому изображению две первые буквы ЛБ обозначают, что перед нами источник дневного света.

Важно! Лампы дневного света ЛБ наиболее эффективны по светоотдаче.

Наибольшее распространение получили лампы с такими спектрами излучения:

  • источники дневного света ЛД, а также их аналоги ЛДЦ с улучшеной цветопередачей;
  • лампы с тёплым белым цветом ЛТБ излучают поток света, имеющий розоватый оттенок;
  • холодно-белые ЛХБ по техническим характеристикам находятся между ЛБ и ЛД.

Единого мирового стандарта маркировки не существует, каждая компания обозначает свои изделия по-своему. Обычно европейские компании помечают световой спектр цифрами. Так, компания Osram цифрой 765 маркирует холодный цвет, а 640 — тёплый. Компания Philips TLD приняла такие обозначения: 33 — тёплый цвет, а 54 — холодный (может отличаться, и в сущности это сокращение от тысяч Кельвинов, где 33 — 3300 К, а 54 — 5400 К).

Источники света мощностью 36 Вт имеют примерно такие технические параметры:

  • средняя яркость — от 6 до 11 Кд/м2;
  • срок службы люминесцентной лампы мощностью 36 Вт не менее 5 000 часов. Среднее время работы — 12 000 часов;
  • наиболее часто встречаются лампы люминесцентные линейные двухцокольные, длина трубки при этом составляет 1 200 миллиметров;
  • обычно имеют диаметр трубки 26 миллиметров.
  • Цоколь чаще всего G13, реже G5.

Чтобы уточнить технические характеристики конкретного изделия, следует ознакомиться с документацией на него.

к содержанию ↑

Схема подключения

Люминесцентные лампы нельзя просто включить в электрическую сеть: чтобы она загорелась, температура электродов должна повыситься и появиться кратковременный импульс высокого напряжения. Для этого используют схему с электромагнитным пускорегулирующим аппаратом (дроссель и стартер), которая была рассмотрена в этой статье.

Схема подключения люминесцентной лампы с дросселем и стартером 

Зажигание лампы люминесцентной 36w происходит по следующему алгоритму:

  • Сразу после подачи напряжения начинает протекать ток через дроссель, правый электрод, стартер, левый электрод. При этом в стартере возникает тлеющий разряд и контакты разогреваются.
  • Под действием температуры биметаллический контакт стартера изгибается и соединяется с неподвижным.
  • В момент соединения контактов сопротивление стартера резко уменьшается и ток в цепи возрастает.
  • За счёт увеличившегося тока электроды начинают разогреваться и испускать электроны. Кроме этого, на дросселе запасается энергия.
  • Так как в стартере уже нет тлеющего разряда, контакты остывают и размыкаются.
  • Когда контакты стартера разомкнутся, на дросселе увеличивается напряжение за счёт ЭДС самоиндукции. Благодаря этому возникает электрический разряд в парах ртути, и через некоторое время лампа начинает работать в рабочем режиме.

Такая схема включения имеет ряд недостатков:

  • невозможность включения при низкой температуре;
  • шумы при пуске и во время работы;
  • для запуска требуется большое время, которое возрастает с увеличением времени эксплуатации изделия;
  • пульсация света во время работы, что негативно сказывается на здоровье зрительной системы.

Подключить изделие можно также по бездроссельной схеме, используя электронный балласт. Схема подключения обычно указывается производителями на его корпусе.

ЭПРА для одной люминесцентной лампы на 36 ваттк содержанию ↑

Замена люминесцентных трубок на светодиодные

Замена люминесцентного источника света на светодиодную лампу даёт двойную экономию электроэнергии, а также избавляет от посторонних шумов. Чтобы заменить люминесцентную лампу на светодиодную, желательно, чтобы они имели одинаковые цоколи G13 (реже это может быть G5), так как при этом не потребуется замена патронов. Если в вашем светильнике стоит электронный балласт — его нужно убрать из цепи и подключить лампы к 220В напрямую.

Типовая схема подключения трубчатых светодиодных ламп

Для замены источника света в светильнике старого образца с ЭмПРА, то есть с обыкновенным дросселем и стартером, нужно:

  1. Извлечь стартер.
  2. Убрать из цепи дроссель или закоротить его контакты.
  3. Установить светодиодную трубчатую лампу.

Стартер нужно убрать, чтобы при включении избежать короткого замыкания.

Схема переделки светильника с люминесцентных трубчатых ламп на светодиодные

Мнение эксперта

Алексей Бартош

Специалист по ремонту, обслуживанию электрооборудования и промышленной электроники.

Задать вопрос эксперту

Люминесцентные лампы экономят электроэнергию, однако их утилизация требует дополнительных затрат из-за того, что в них содержится ртуть. Поэтому стоит подумать о замене таких источников света на светодиодные, которые более экономичны и безвредны для окружающей среды.

Предыдущая

ЛюминесцентныеСхема подключения и характеристики люминесцентных ламп на 18 Вт

Следующая

ЛюминесцентныеВиды люминесцентных ламп с цоколем G13 и их характеристики

Введение | Люминесцентные лампы T8 | Ответы на освещение

Введение

В 1981 году в США была представлена ​​32-ваттная лампа T8, обеспечившая дальнейшее усовершенствование 4-футовых люминесцентных ламп. Сегодня лампа T8 является стандартом для новых конструкций и является популярной заменой 34-ваттным лампам T12. Все основные производители ламп продают лампы T8 различной мощности, и они доступны в различных линейных и U-образных конфигурациях.

Производители освещения в течение многих лет совершенствовали люминесцентные лампы T8, улучшая ключевые рабочие характеристики, включая светоотдачу, эффективность, номинальный срок службы, поддерживаемую светоотдачу и цвет. В этом выпуске журнала «Световые ответы» эти характеристики люминесцентных ламп T8 исследуются и объединяются в контексте общих характеристик. В этой публикации также исследуется стоимость ламп T8 и то, как рабочие характеристики могут повлиять на разницу в цене.

Этот выпуск «Lighting Answers» заменяет одноименное издание 1993 года, в котором представлены новые данные о характеристиках линейных 32-ваттных ламп T8. Эти данные были предоставлены производителями и измерены Национальной информационной программой по осветительной продукции (NLPIP). Представленные данные производителей были собраны из каталогов, спецификаций и веб-сайтов. Измеренные данные были собраны в рамках ограниченной программы тестирования NLPIP. NLPIP проверил люминесцентные лампы T8 с заявлениями производителя о повышенных характеристиках.Эти лампы иногда называют, среди прочего, «супер Т8», «Т8 с высокими характеристиками» или «Т8 с высоким световым потоком». NLPIP выполнил ограниченные измерения исходной светоотдачи, спектрального распределения мощности (SPD) и электроэнергии во время работы. На основе этих данных были рассчитаны эффективность лампы, коррелированная цветовая температура (CCT), индекс цветопередачи (CRI), индекс цвета полного спектра (FSCI) и область охвата (GA). Обсуждаются номинальный срок службы и поддерживаемая светоотдача; однако они не были протестированы.

Некоторые измерения люминесцентной лампы и ее магнитного балласта

Некоторые измерения флуоресцентной лампы и ее магнитного балласта

Введение

Люминесцентные лампы повсюду; они надежны и энергоэффективны. Даже если сегодня (2017) светодиоды заменяют многие источники света, лампы все еще остаются рентабельны и имеют почти такой же хороший КПД, если не лучше.Старый магнитный (индуктивный) балласт в настоящее время часто заменяют на электронный для большей эффективности, но есть еще очень много старых балласты, которые я думаю, стоит взглянуть на этот простой и эффективная схема.


Подземный паркинг с большим количеством люминесцентных ламп (нажмите для увеличения).

Найти подробные данные о люминесцентных лампах очень сложно и удивительно. достаточно, поисковые системы в Интернете мало помогают.Несмотря на то, что подавляющее большинство электронных компонентов производители детально указывают все электрические характеристики, для люминесцентных ламп трудно найти какое-либо техническое описание с более чем номинальная мощность и механические размеры. Поэтому очень сложно ответить на такие вопросы, как: что бросается в глаза? Напряжение? Какое напряжение горения лампы? Как выглядит ток при включенной лампе? Эти вопросы были у меня в голове много лет, пока я не решил подключить лампу к пробнику высоковольтного осциллографа и сам посмотрю, что происходит.

Чтобы провести эти измерения с помощью осциллографа, некоторые необычные оборудование чрезвычайно полезно (если не обязательно), например, высокое напряжение дифференциальный зонд и токовый зонд. Поскольку не у всех есть доступ к этим инструментам, я решил поделиться своими измерения на этой странице, потому что я думаю, что они могут быть интересны.

Прямое подключение осциллографа к сети крайне плохое и опасная идея, всегда используйте подходящие и безопасные пробники высокого напряжения.

На этой странице вы не найдете никаких ракетостроительных технологий, а только некоторые измерения и некоторые мысли о люминесцентных лампах, пускателях и их старые индуктивные балласты.

Здесь обсуждаются только люминесцентные лампы с «горячими электродами»; эти лампы в основном используются для освещения. У них есть две клеммы с каждой стороны, чтобы обеспечить циркуляцию тока в электроды для их нагрева. С другой стороны, трубки с «холодными электродами», также называемые CCFL (Cold Катодные люминесцентные лампы) вроде тех, что используются в "неоновых вывесках". имеют только одну клемму с каждой стороны: у них разные электрические характеристики, требуют другой системы питания и не обсуждается на этой странице.


Базовая схема

Базовая схема показана на схеме ниже. Его поведение много раз описывалось в литературе и в Интернете. поэтому здесь я дам лишь краткий обзор, чтобы прояснить, о чем я говорю о.


Принципиальная схема.

Схема очень проста и состоит только из люминесцентной лампы, стартер и индуктивный балласт.

Важно отметить, что данная схема типична для сети 230 В. В сети 120 В пиковое напряжение обычно недостаточно велико, чтобы лампы горения и балласты часто проектируются как автотрансформаторы с немного другая схема. Соображения относительно напряжения и тока лампы, вероятно, все еще будут применяться, но схема, балласт и возможно также характеристики стартера разные. Поскольку у меня никогда не было возможности поиграть с люминесцентным оборудованием на 120 В, Я не буду обсуждать это здесь, а все соображения на этой странице только действительно для сети 230 В.

В этой схеме отсутствует фазирующий конденсатор и она будет иметь значительную индуктивную реактивное сопротивление. Это было сделано специально, чтобы измерить его cos (φ) . Конечно, в нормальных ситуациях добавляется подходящая схема для компенсация и приведение cos (φ) очень близко к 1. Часто бывает достаточно конденсатора, подключенного параллельно к сети.

Светильник

Люминесцентная лампа обычно состоит из стеклянной трубки с низким смесь газов под давлением, обычно паров ртути и некоторого количества аргона.Давление составляет порядка 5 мбар. Добавление небольшого количества благородного газа к ртути значительно снижает поражающее напряжение (эффект Пеннинга). На концах трубки две вольфрамовые нити, похожие на нити обычных лампы накаливания, которые действуют как электроды для передачи тока в газ и часто называются катодами. Нити часто покрываются веществами с высоким коэффициентом излучения электронов, такими как соединения бария. Ток, протекающий в этих нитях, будет нагревать их, увеличивая их способность испускать электроны еще больше и, следовательно, снижение напряжения требуется для ионизации газа и зажигания лампы.Вот почему эти элкотроды есть два терминала. Когда лампа включена, нити накаливания остаются достаточно горячими, даже если лампа включена. ток, и нет необходимости форсировать дополнительный ток, поэтому другой конец каждой нити накала можно отсоединить.


Внутренняя структура люминесцентной лампы хорошо видна в эта маленькая прозрачная УФ-лампа (нажмите, чтобы увеличить). Внимательно посмотрев на большую версию изображения, можно заметить, что маленькие капельки ртуть на внутренней стенке стакана хорошо видна, особенно в близость электродов.

Ток, протекающий через газ, - очень сложное явление, но вкратце Короче говоря, если газ не ионизирован, он ведет себя как изолятор. Если между электродами приложить достаточно большое напряжение, газ ионизируется. и ток течет из-за свободных электронов и положительных ионов (атомов, потерявших один электрон) подпрыгивает. Препятствия между электронами, ионами и нейтральными атомами передают часть кинетической энергия атомам, которые «возбуждаются».Затем энергия переизлучается в виде фотонов, когда они расслабляются вскоре после этого. Активным газом практически любых обычных люминесцентных ламп являются пары ртути: излучает невидимый и вредный свет в ультрафиолетовом (УФ) диапазоне для наших глаз и кожи. Покрытие из флуоресцентных материалов внутри трубки поглощает УФ-свет и преобразует его в видимый свет. Тщательно подобрав подходящее флуоресцентное покрытие, можно получить практически любой цвет свет можно получить.Кроме того, стекло, из которого состоит трубка, непрозрачно для ультрафиолета. радиации и не дает ей выйти наружу.


Трубка, использованная для этих тестов, IBV L36W 4200K, (щелкните, чтобы увеличить).

Для этих измерений я использовал трубку IBV T8 (Ø25,4 мм), 4 фута. (1,2 м) в длину, 36 Вт, холодный белый. На этой конкретной лампе сопротивление постоянному току двух нитей нити равно 5,9 Ом и 5,3 Ом в холодном состоянии. Я также измерил кучу других трубок и нашел аналогичные значения: несколько Ω.

Два следующих графика показывают напряжение и ток в горящем . лампа. Это трубка IBV 4 '(1,2 м) T8 (Ø25,4 мм) 36 Вт. Конечно, индуктивный балласт включен последовательно. Обратите внимание, что эта лампа уже горит и ее нити горячие (из-за ток лампы).

На первом графике, где представлены напряжение и ток отдельно интересно отметить, что оба находятся в фазе, даже если не идеально синусоидальной формы.Это показывает, что лампа эффективно поглощает активную мощность. Также стоит отметить, что напряжение близко к прямоугольной. Это типично для газоразрядных трубок, поведение которых очень похоже на поведение газоразрядных трубок. Стабилитрон, где напряжение примерно постоянное независимо от тока. Присмотревшись, можно увидеть, что на самом деле напряжение немного падает, так как ток увеличивается (прямоугольная волна не совсем плоская, но немного понижается посередине, когда ток максимален).Это показывает поведение отрицательного сопротивления, еще одну типичную характеристику газоразрядная трубка. В нормальном резисторе при увеличении тока падение напряжения также увеличивается; здесь все наоборот.


Напряжение лампы (Ch2) и ток лампы (Ch3) горящей трубки 4 '(1,2 м) T8 (Ø25,4 мм) 36 Вт.

В конце каждого полупериода ток падает до нуля и лампа гаснет.Как только это произойдет, лампа снова загорится, импульс противоположной полярности появляется на графике, и цикл повторяется. Этот импульс не из-за индуктивного балласта (поскольку ток уже был ноль), это просто сетевое напряжение, которое перезагружает лампу: это работает потому что нити еще горячие (подробнее здесь).

Форма волны напряжения не идеально гладкая: есть небольшие колебания колебания, в данном случае около 20 В pp на частоте 4 кГц.Это еще одно типичное поведение отрицательного сопротивления и газа. разрядная трубка. Даже если я не буду проводить никаких дальнейших измерений, это не должно быть проблема для этой схемы как амплитуда и частота колебания достаточно низки, чтобы беспокоить электромагнитные совместимость.

То же измерение может быть показано в режиме XY (ниже), где по оси X есть напряжение лампы, а по оси Y - ток лампы.Точка с нулевым напряжением и нулевым током находится в центре сетки. Когда лампа горит, напряжение составляет около 100 В (положительное или отрицательное). Также видны паразитные колебания.

Следует отметить один интересный факт: ток лампы немного увеличивается. еще до того, как загорится лампа. На сюжете не идеально горизонтальная линия, а скорее наклонная. «S»: при увеличении напряжения небольшой ток течет прямо прочь.Я не уверен в этом, но я думаю, что это из-за горячих электродов и газ все еще частично ионизирован, что позволяет протекать току. Затем, конечно, когда загорается лампа, ток внезапно увеличивается, и напряжение падает примерно на 100 В.


Зависимость тока лампы (по вертикали) от напряжения (по горизонтали) горящей трубки 4 '(1,2 м) T8 (Ø25,4 мм) 36 Вт.

Было бы интересно провести такие же измерения с холодной лампой и посмотрите, что нужно, чтобы ударить по нему без предварительного нагрева нитей.К сожалению, у меня нет подходящего источника переменного тока высокого напряжения, достаточного для зажгите лампу.

Индуктивный балласт

Индуктивный балласт - это просто большой индуктор, намотанный на многослойный железный сердечник. Он выполняет две функции: ограничивает ток и генерирует высокое напряжение для зажгите лампу. Люминесцентные лампы имеют отрицательные характеристики сопротивления и, следовательно, нельзя напрямую подключать к сети.Другими словами, если ток в лампе увеличивается, эквивалент сопротивление уменьшается, дополнительно увеличивая ток. Балласт ограничивает ток и предотвращает самоуничтожение лампы.

Индуктивные балласты являются индукторами и поэтому зависят от частоты. Балласт, рассчитанный на 50 Гц, будет иметь слишком большое реактивное сопротивление при 60 Гц. наоборот.

В лампах малой мощности (несколько ватт) можно также использовать простой резистор; в этом случай, когда импульс высокого напряжения возникает из-за сбоя в электросети индуктивность.Как ни странно, это работает. Обратной стороной является то, что резистор преобразует в тепло примерно такое же количество тепла. мощность как у лампы, что приводит к очень плохому КПД.

Емкостные балласты будут иметь значительно меньшие потери, но из-за нелинейное поведение лампы, это приведет к очень высоким пикам в лампе. Текущий. Кроме того, конденсаторы не могут генерировать пик высокого напряжения, необходимый для зажгите лампу. Емкостные балласты используются только (и часто) в высокочастотной электронике. балласты.


Изображение индуктивного балласта, используемого здесь, IBV 230 В переменного тока 50 Гц 40/36 Вт (2 × 18) 0,43 А (щелкните, чтобы увеличить).

Используемый здесь балласт рассчитан на 230 В, 50 Гц, 40/36 Вт, 0,43 А. Я измерил индуктивность 1,097 Гн и последовательное сопротивление 36,8 Ом в холодном состоянии.

С этим сопротивлением, если короткое замыкание в сети (предполагается, что 230 В 50 Гц), этот балласт будет ограничивать ток на уровне 0.66 А рассеивающий 16,2 Вт. Это выходит за рамки технических характеристик и может перегреться, но наверняка этого не произойдет. мертвый короткий.

Стартер


Куча старых стартеров. Здесь для тестирования используется тот, который находится на внизу слева, FZ FS-U 180-250V ~ 4-65W (щелкните, чтобы увеличить).

Стартер представляет собой небольшую стеклянную трубку, заполненную смесью низких благородные газы под давлением, обычно аргон, неон и гелий под давлением порядка 50 мбар.Внутри трубки два биметаллических электрода, которые изгибаются навстречу друг другу. когда жарко. В холодном состоянии два электрода находятся близко друг к другу, но не соприкасаются. При приложении достаточно высокого напряжения газ ионизируется, ток около 30 мА начинает течь, и газ светится. Примерно через полсекунды тепло, выделяемое свечением, мягко сгибает электроды, которые соприкасаются, закорачиваются вместе, и свечение гаснет. В горячем состоянии стартер ведет себя как при коротком замыкании.Так как закороченный стартер больше не светится, он остывает и контакты снова размыкаются примерно через полсекунды.


Посмотрите фильм, показывающий, как стартер светится, а электроды замыкаются: светящийся-стартер.mp4 (1870811 байт, 14 с, h364, 640 × 480, 15 кадров в секунду).

С помощью стартера и лампочки можно сделать очень красивый и грубый мигалка.

Используемый здесь стартер - FZ FS-U, мощностью 180-250 В ~ 4-65 Вт.Чтобы лучше понять характеристики стартера, его ток как функция приложенного напряжения было измерено и видно на графике ниже:


Зависимость тока стартера (по вертикали) от напряжения (по горизонтали) для пускателя FZ FS-U.

По горизонтальной оси отложено приложенное напряжение, по вертикальной оси - результирующий ток. Ноль для обеих осей находится в центре экрана.Начиная с нуля, по мере увеличения напряжения (в положительном или отрицательном отрицательное направление), ток через пускатель не течет, в результате горизонтальная линия. Как только напряжение станет достаточно высоким (скажем, +220 В или –240 В в этом случае) газ ионизируется и становится проводником; напряжение падает на около 50 В и начинает течь ток (наклонные участки). Если теперь напряжение уменьшается, ток также уменьшается до минимума. напряжение горения пересекается (скажем, ± 180 В в этом случае), где ток падает до нуля (снова на горизонтальной линии).

Для выполнения этого измерения вы должны действовать быстро: как только стартер горячий, он замкнется, и вы будете измерять только вертикальную линию. Вы должны сделать снимок экрана, пока стартер еще светится (нагрев вверх).

Поведение этого (и почти любого стартера, которое мне удалось измерить) является не симметричный. Пороговые напряжения и динамическое сопротивление (наклон наклонных участков) не одинаковы для положительной и отрицательной полярностей.Думаю, из-за несимметричной формы электродов.

Очень часто конденсатор из полистирола подключается параллельно к стартер, который помогает снизить коммутационный шум. К сожалению, я ни разу не видел маркировки на этих конденсаторах, но они обычно измеряют около 5 или 6 нФ. Для проведения вышеуказанного измерения этот конденсатор был временно удален, в противном случае сегменты больше похожи на эллипсы.


Поразительная последовательность

Газ в лампе обычно является изолятором.Чтобы включить его, электроды предварительно нагревают в течение нескольких секунд, затем Импульс напряжения ионизирует газ внутри трубки и запускает лампу. Этот процесс состоит из следующих шагов:

Нулевой уровень

Выключатель питания SW1 разомкнут, лампа выключена и холодная. И лампа LN1, и стартер ST1 не ионизируются и ведут себя как изоляторы. Пока не очень интересно ... Теперь мы замыкаем SW1 и подаем питание на схему.

Шаг первый

SW1 замыкается и через балласт L1 появляется напряжение сети. лампа и стартер, которые работают параллельно (через нагреватель нити). Напряжение в сети недостаточно велико для ионизации газа в лампе, который по-прежнему ведет себя как изолятор, но этого достаточно, чтобы ионизировать газ внутри стартер, который ведет себя примерно как неоновое свечение лампа. Теперь в цепи протекает небольшой ток, который нагревает стартер.Это часто можно наблюдать, поскольку стартер обычно светится слабым синим светом. свет.


Стартер светится при разогреве (нажмите для увеличения).

На этом этапе был измерен ток 38,5 мА. Слишком низкий для предварительного нагрева электродов в трубке, которые остаются темными; только стартер светится. Из-за индуктивности балласта этот ток является реактивным: cos (φ) из 0.79 было измерено, что соответствует углу φ 38 °. При сетевом напряжении 237 В полная полная мощность составляет 9,1 ВА. а активная мощность - 7,2 Вт.

Продолжительность этой фазы непостоянна и зависит от многих факторов, таких как напряжение в сети, температура окружающей среды, возраст стартера и т. д., но это полсекунды диапазона. Измеренная здесь длительность составила 550 мс.


Напряжение и ток лампы (стартера) при разогреве стартера (светится).

Кривые выше показывают напряжение на пускателе (и, следовательно, также поперек лампы) на этом этапе. Сбои в синусоиде напряжения указывают на каждом цикле, когда именно стартер начинает светиться и при выключении. Здесь стартер ионизируется примерно при 230 В и деионизируется примерно при 180 В. Конечно, каждую половину цикла переменного тока напряжение падает до нуля, и газ в стартер деионизируется. Он снова будет ионизироваться в следующем полупериоде, как только напряжение станет высоким. довольно.График тока (синий) показывает, что проводимость стартера не нарушена. симметричный: положительные пики имеют более высокий ток, чем отрицательные. Я не знаю точно, почему это происходит, полагаю, это из-за несимметричная форма электродов внутри стартера. В любом случае этот ток небольшой и используется только для нагрева стартера: он не обязательно быть симметричным.

Шаг второй

Стартер нагревается, и внутри него биметаллический переключатель в конце концов замыкается.Теперь у стартера произошло короткое замыкание, он перестает светиться и начинает остывать. Когда стартер замыкается, через нити лампы протекает больший ток, который теперь подключены последовательно через закороченный стартер и нагреваются. Нагревание электродов трубки значительно снижает напряжение зажигания лампы. Кстати, по этой причине запускать холодные лампы в холодную среду не рекомендуется. намного сложнее, чем повторно зажигать горячие лампы. Итак, нити теперь раскалены докрасна, и этот красноватый свет часто может быть наблюдается на концах трубки во время этой фазы.Из-за высокой излучательной способности электродов (белое) свечение Также часто наблюдается флуоресцентное покрытие концов трубок.

Во время этой фазы ток составляет 589 мА. Было измерено cos (φ) 0,23, что соответствует углу φ 77 °. При сетевом напряжении 236 В полная полная мощность составляет 139 ВА. и полная активная мощность 31,5 Вт.


Напряжение и ток лампы при нагреве (короткое замыкание стартера), измеренные через обе нити последовательно.

Обе нити теперь включены последовательно и имеют одинаковый ток и половину Напряжение. Среднеквадратичное значение напряжения на каждой нити накала составляет около 11 В. Каждая нить накала получает около 6,5 Вт, поэтому из 31,5 Вт 13 Вт нагревают электроды, а 18,5 Вт теряется в балласте. Ток и напряжение в нити совпадают по фазе, низкий общий cos (φ) возникает только из-за реактивного сопротивления балласта.

Как и раньше, продолжительность этой фазы также в какой-то степени неустойчива и зависит от много факторов, но это также в диапазоне полсекунды.Измеренная здесь длительность составила 400 мс.

Шаг третий

Когда стартер остывает, биметаллический переключатель снова размыкается, прерывая Текущий. Поскольку катушки индуктивности не «любят» резкие изменения тока, балласт отвечает на это прерывание с помощью всплеска высокого напряжения, который вероятно, ионизируйте лампу и зажгите ее. Поскольку точным моментом открытия стартера в этой контура (определяется охлаждением стартера, его возрастом, общим температура ,...), это может произойти в неподходящий момент цикла переменного тока, когда ток уже довольно низкий; произойдет скачок низкого напряжения и лампа может не ударить. В этом случае на пускателе снова появится полное сетевое напряжение. и весь процесс начнется снова с первого шага. Старые и холодные лампы также требуют более высокого напряжения, и их сложнее забастовка.


Высоковольтный ударный импульс (–2,78 кВ). Некоторые паразитные импульсы высокого напряжения также видны до того, как лампа загорится и возникают из-за плохих контактов стартера.

Яркие плюсы очень разнообразны. Они не всегда попадают в лампу, могут быть положительными или отрицательными и сильно зависят от времени фазового соотношения при открытии, которое является термомеханическим процесс и не синхронизирован с частотой сети. Другими факторами, влияющими на амплитуду импульсов, являются скорость, с которой биметаллические электроды ломаются, газ, заполняющий стартер, его возраст и возможно другие.Показанный здесь - –2,78 кВ, но импульсы от 1 до 3 кВ, как положительные, так и отрицательные стороны наблюдались с помощью одной и той же установки (лампа, стартер и балласт).

Шаг четвертый

Когда лампа загорается, напряжение на ней падает, и именно в этом Трубка держит напряжение около 100 В. Каждую половину цикла переменного тока ток падает до нуля, и лампа должна снова загореться. каждый раз. Из-за фазового сдвига, вносимого индуктивным балластом, когда ток пересекает ноль и меняется на противоположное, напряжение не равно нулю, так что лампа может немедленно возобновить зажигание только с помощью сетевого напряжения, пока лампа горячий и газ не деионизируется слишком долго, нет дополнительного высокого напряжения необходимы импульсы.Если лампу выключить, электроды остынут и почти все ионы в газе рекомбинируют: теперь требуется новая последовательность запуска, чтобы снова зажгите лампу.


Напряжение на стартере (а также на лампе) и ток лампы при включенной лампе.

Кривая на рисунке выше показывает, что ток лампы и напряжение лампы находятся в фаза, что имеет смысл, поскольку лампа потребляет активную мощность.Напряжение в сети здесь не показано (к сожалению, у меня нет двух высоких датчики напряжения), но не в фазе из-за реактивного сопротивления балласта. Другими словами, ток лампы и напряжение лампы совпадают по фазе, но из-за балласта, тока лампы и сетевого напряжения нет. Каждый раз, когда лампы выключаются (ток падает до нуля), напряжение сразу же подскакивает до значения более 300 В при противоположной полярности. Это просто напряжение сети, которое появляется на лампе.Из-за значительного фазового сдвига балласта сетевое напряжение составляет близко к своему пику, когда это происходит, что объясняет внезапный всплеск. Поскольку трубка теперь горячая (и, вероятно, также имеет более низкое напряжение зажигания, чем стартер), он сработает первым, быстро вернув напряжение к напряжение горения (около 100 В) и предотвращение накала стартера.

Если лампа погаснет, напряжение повысится, и стартер ионизируется. начиная с первого шага.Вот что происходит со старыми или поврежденными лампами, которые постоянно мерцают. "надежда" снова включиться в один прекрасный день.


Напряжение и ток сети при включенной лампе. Фазовый сдвиг хорошо виден.

При сетевом напряжении 236 В общий ток составляет 385 мА и cos (φ) составляет 0,49, что соответствует углу φ 60 °. Полная мощность составляет 90,9 ВА, а активная мощность - 44.9 Вт. Мощность, теряемая в балласте, составляет 5,5 Вт, а трубка поглощает 39,4 Вт. приводит к КПД 88%: неплохо для такой простой схемы. Более высокая эффективность может быть достигнута с помощью лучшего индуктивного балласта (встроенный с большим количеством меди и большего количества железа, чтобы минимизировать его потери) или с электронным балласт. Конечно (и к сожалению) лампа не может преобразовать всю энергию в свет.

Поразительное резюме последовательности

Теперь, когда мы прошли все этапы поразительной последовательности, давайте резюмируйте это и посмотрите, что происходит в более общем плане.На графике ниже видно напряжение на пускателе:


Напряжение на стартере (а также на лампе) при всех пусках процесс. Поскольку это измерение проводится на стороне запуска нитей, напряжение нагрева не видно и появляется как короткое замыкание.

Хорошо видны различные шаги. На нулевом шаге (лампа не горит) нет напряжения. Когда SW1 замкнут (первый шаг), стартер ионизируется и начать нагреваться.Примерно через полсекунды происходит короткое замыкание стартера (шаг два) и электроды лампы начинают нагреваться, пока стартер остывает вниз. Поскольку лампа закорочена стартером, напряжение на стороне стартера нити, измеренные здесь, показывают ноль. Конечно, на нити накала, которые сейчас светятся, есть напряжение, но они не могут соблюдать здесь. Еще через полсекунды стартер снова остывает и открывается. (шаг 3) создание скачка высокого напряжения, который зажигает и включает лампу (шаг четвертый).

Также интересно посмотреть напряжение на балласте (внизу), где эти же шаги можно наблюдать снова. Обратите внимание, что это измерение было проведено на том же оборудовании, но несколько минут спустя, поэтому продолжительность различных шагов будет разные.


Напряжение на балласте во время всего процесса пуска.

Амплитуда этого напряжения дает приблизительное представление о токе, протекающем в схема.

Присутствуют паразитные импульсы, когда предполагается, что стартер закорочен. Это означает, что его контакты не совсем надежны, и иногда он открывается для крошечная доля секунды. Даже если эти импульсы достаточно сильны, чтобы поразить лампу, этого не происходит. потому что при повторном замыкании контактов лампа закорачивается и не может включиться. Он включится только после последнего импульса, когда стартер наконец откроется. и остается открытым.Блуждающие импульсы не вредят, и схема работает нормально.


Посмотрите фильм, в котором показана полная поразительная последовательность: люминесцентная лампа.mp4 (3781910 байт, 11 с, h364, 960 × 540, 24 кадра в секунду).


Прочие соображения

До сих пор мы обсуждали, как запускается лампа и ее электрические характеристики. Давайте теперь посмотрим на некоторые другие соображения, такие как коэффициент мощности или спектр света.

Фазирующий конденсатор

Из-за индуктивности балласта эта схема имеет плохое питание. коэффициент: я измерил cos (φ) , равный 0,49. Поскольку все нагрузки, подключенные к сети, должны иметь cos (φ) как как можно ближе к 1, нужно что-то улучшить. Есть несколько разных решений этой проблемы, но самое простое (и единственное, что здесь обсуждается) - просто подключить подходящий конденсатор в параллельно с электросетью.

Чтобы узнать необходимую емкость, нам сначала нужно рассчитать реактивную мощность, которую нам нужно компенсировать. Ранее мы обнаружили, что полная мощность S составляет 90,9 ВА, в то время как активная мощность P составляет 44,9 Вт. Если вам интересно, как их измерить, определение кажущейся мощности довольно просто: просто измерьте среднеквадратичный ток сети (здесь I = 385 мА ) и напряжения (здесь U = 236 V ) с помощью мультиметра и умножьте их вместе: S = U · I = 90.9 ВА . Определить активную мощность сложнее: если у вас есть измеритель мощности переменного тока, он сразу даст вам P , и это то, что я сделал. В противном случае вы можете измерить фазовый угол φ либо с помощью осциллографом (как и я) или кософиометром (если он у вас есть) и затем вычислите P = S · cos (φ) . Но если у вас нет этого модного оборудования, вы все равно можете использовать метод трех вольтметров.

Зная S и P , можно рассчитать реактивную мощность Q по формуле ниже.Жалко, что в электронике буквенное обозначение Q используется как для реактивная мощность цепи переменного тока и добротность цепи LC: на этой странице Q - реактивная мощность.

Это не что иное, как теорема Пифагора, где S - это гипотенуза и P и Q - две другие стороны правой треугольник. Со значениями S и P , которые были измерены ранее, мы находим Q = 79.0 var .

Напоминаем, что активная мощность P измеряется в ваттах (Вт), полная мощность S измеряется в вольт-амперах (ВА), а реактивная мощность Q измеряется в реактивных вольт-амперах (вар). Это просто, чтобы различить их и избежать путаницы, даже если физически все эти три единицы имеют измерение силы.

Чтобы компенсировать эту индуктивную реактивную мощность, мы вводим равное количество емкостная реактивная мощность, с конденсатором, включенным параллельно сети.Реактивное сопротивление X , создающее такую ​​реактивную мощность, определяется как:

Где U - напряжение сети. Находим X = 705 Ом . Наконец, с определением необходимой емкости C со следующим уравнение:

Где f - частота сети (в данном случае 50 Гц). Находим 4,5 мкФ. Этот конденсатор должен быть рассчитан на прямое подключение к сети: используйте только конденсаторы класса X (или Y).

Прочие балласты

Доступны не только индуктивные балласты. Индуктор простой серии работает только при напряжении сети 230 В. В странах с сетевым напряжением 120 В, в зависимости от длины трубки и мощность, напряжение может быть слишком низким, чтобы лампа продолжала гореть, поэтому балласты немного отличается и работает как автотрансформатор для увеличения напряжения и ограничить ток в то же время.

Некоторые балласты автотрансформаторного типа могут также работать без стартера, с или без подогрева электродов.Импульс высокого напряжения, необходимый для зажигания лампы, может генерироваться резонансный контур, состоящий из дополнительного конденсатора. Дополнительные обмотки в балласте могут использоваться для предварительного нагрева нитей, если требуется. Запуск трубки без предварительного нагрева нитей возможен, но чем выше требуемое напряжение обычно вызывает разбрызгивание электродов, которое изнашивается преждевременно.

В настоящее время электронные балласты заменяют старые индуктивные, особенно из-за их более высокой эффективности, лучших пусковых характеристик и возможность приглушить свет.Кстати, диммирование люминесцентных ламп индуктивным балластом возможно. до некоторой степени, но когда яркость ниже заданного порога, основной ток слишком низкий, чтобы нити оставались достаточно горячими, и дополнительный ток нагрева должны циркулировать в электродах, например, с дополнительным трансформатор. К сожалению, снижение яркости до 0% невозможно.

Взгляд на спектр света

Как объяснялось выше, свет, излучаемый флуоресцентными трубки обычно преобразуются из ультрафиолетового в видимое излучение за счет сочетания флуоресцентные пигменты.При наблюдении с помощью светового спектрометра излучаемый спектр не меняется. непрерывен, как лампа накаливания, но состоит из несколько пиков, каждый из которых более или менее соответствует определенному пигменту. Это объясняет, почему некоторые объекты при флуоресцентном освещении выглядят другого цвета. освещение.


Спектр излучаемого света, пики различных флуоресцентных материалов хорошо видны. Свет кажется холодным белым и имеет температуру 4 200 К.

По горизонтальной оси отложена длина волны в нанометрах, по вертикальной оси. интенсивность света в произвольной, но линейной единице. Эта конкретная трубка имеет холодное белое покрытие и рассчитана на цветовая температура 4'200 тыс.


Заключение

Некоторые измерения и рекомендации по люминесцентным лампам (с горячим катодом) были представлены.На этой странице нет ракетостроения, но есть только некоторые необычная электрическая информация о люминесцентных лампах и их свечении закуски. Надеюсь, вы сочтете это полезным.


Библиография и дополнительная литература

[1] А. Даешлер, Г. Кампоново. Elettrotecnica. Edizioni Casagrande SA, Беллинцона, 1974 г., sezione 11.3.
[2] Техническое руководство по применению - люминесцентные лампы. Philips Lighting, 2006 г.
[3] Руководство для начинающих. OSRAM GmbH, 2010 г.


Основные характеристики источников света

Скотт Уотсон

Источники света, такие как лампы накаливания, галогены, люминесцентные лампы, светодиоды и некоторые другие, обладают основными характеристиками.У них тоже есть свои положительные и отрицательные стороны. На самом деле, во всем мире используются разные типы источников света. Ни один из них не оказался подходящим для всех приложений. В этой статье вы узнаете больше о положительных и отрицательных сторонах источников освещения. Это поможет вам лучше понять систему светодиодного освещения. Давайте посмотрим на некоторые характеристики.

• Качество света
Это самая первая характеристика многих источников света.Качество излучаемого света очень важно. Он показывает, насколько хорош или плох источник освещения. В основном, под характеристикой качества света рассматриваются две простые меры. Они включают коррелированную цветовую температуру (CCT) и индекс цветопередачи (CRI). Эти два показателя предлагают широкий обзор большинства источников света. CCT объясняет цветовую температуру источников света. Например, желтый цвет обычно более горячий, чем красный. С другой стороны, CRI описывает систему воспроизведения различных цветов, видимых в источниках света.Например, CRI 100 идеален, а CRI 82 лучше, чем у 60.

Известно, что типичная лампа накаливания имеет CRI 100 и CCT 2850K. Люминесцентные лампы обычно известны тем, что имеют разные уровни CRI и CCT. Типичная люминесцентная лампа может иметь CRI 82 и CCT 4100K. Обычно это приводит к появлению белого цвета лампочки.

• Эффективность
Эффективность источников света также имеет большое значение. Это говорит об их эффективности и количестве света, которое они излучают, а также об их потребляемой энергии.Когда дело доходит до эффективности, лампы накаливания находятся на самом низком уровне. Они просто служат резисторами. Типичная лампа накаливания мощностью 60 Вт дает 830 люмен. Лампы накаливания с более высокой мощностью также более эффективны, чем лампы с малой мощностью.

Известно, что люминесцентные лампы имеют более высокий КПД по сравнению с лампами накаливания. Типичная 4-футовая люминесцентная лампа обычно дает 2700 люмен при мощности 32 Вт. Это составляет 84 лм / Вт. Однако лампу накаливания можно легко подключить к сети переменного тока 120 В, что делает ее очень простой в использовании.Но люминесцентная лампа требует балласта для преобразования энергии. Известно, что большинство балластов эффективны, но это зависит от уровня их способности нести трубки.

• Время
Время - еще одна важная характеристика источников света. Он покрывает мерцание и время включения. Когда дело доходит до времени включения, лампы накаливания, как известно, очень просты. При подаче на них питания они легко сразу включаются. Они просто светятся на полную мощность.С другой стороны, люминесцентные лампы требуют дополнительного времени. Они также могут быть очень сложными. В большинстве случаев перед включением люминесцентной лампы может пройти несколько минут. Нить накала обычно предварительно нагревается перед созданием плазменной дуги, чтобы обеспечить долговечность трубки. Время предварительного нагрева обычно составляет до 700 мсек. Когда лампу в конце концов наденут, может пройти несколько минут, прежде чем она станет полностью яркой. Эта задержка на самом деле является одним из основных недостатков большинства люминесцентных ламп. При использовании таких лампочек вы можете не увидеть свет.У некоторых люминесцентных ламп время включения меньше. Натриевые уличные фонари включаются через несколько минут. Обычно это случается, когда их надевают на ночь.

HID-лампы обычно не включаются снова после того, как вы их выключили. Вам нужно подождать примерно 10-15 минут, прежде чем вы сможете снова их надеть. Это может быть очень проблематично, особенно при внезапном отключении электроэнергии. Возможно, вам придется подождать несколько минут, чтобы включить HID-лампы.

Между тем, термин «мерцание» относится к тому, что происходит, когда свет выключается каждый раз, когда линия переменного тока проходит через 0 вольт.Известно, что в этом обычно участвует большинство ламп накаливания. Однако вы можете не заметить этого, поскольку у них есть нити, которым требуется достаточно времени, чтобы остыть. Это делает изменение света незамеченным. Нить лампы накаливания обычно имеет большую тепловую постоянную времени. Вы можете обнаружить это, когда выключите лампу накаливания. Свет обычно продолжает гореть в течение нескольких секунд после выключения.

С другой стороны, люминесцентные лампы гаснут плазменную дугу в течение 100 мкс.Вот почему люминесцентная лампа на 10 кГц имеет преимущество в эффективности на 10% по сравнению с лампой с емкостью 60 Гц. Обычно это вызывает выключение и включение люминесцентной лампы 50 или 60 раз в секунду. В большинстве случаев это вызывает раздражающее мерцание большинства люминесцентных ламп.

Светодиодные лампы

также сталкиваются с такими проблемами, поскольку обычно выключаются быстрее, чем обычные люминесцентные лампы.

• Затемнение
Большинство источников света обычно имеют проблемы с затемнением. Например, лампы накаливания понижают свой уровень CCT по мере того, как тускнеют.Обычно это заставляет их казаться более красными.

Люминесцентные лампы также отключаются, когда становятся тусклыми. Они обычно воспринимают пропущенное напряжение как явное снижение среднего напряжения в сети. Опять же, если напряжение, подаваемое на балласт люминесцентной лампы, уменьшается, ток дуги и мощность накала также уменьшаются. Это сокращает срок службы трубки. У светодиодов также есть проблемы с затемнением. Их можно сделать затемненными.

• Старение
Проблемы старения также возникают в большинстве источников света.Если одна из нескольких ламп накаливания заменяется в приборе, это может указывать на то, что старые лампы со временем изнашиваются. Тот же сценарий наблюдается и с люминесцентными лампами и светодиодами. Однако продолжительность старения для всех источников света различается. Срок службы лампы накаливания составляет 100 часов. Люминесцентные лампы имеют сложный срок службы, поскольку их срок службы зависит от того, сколько часов они используются, а также от используемых циклов включения / выключения. В основном их срок службы составляет 10 000 часов использования.

Светодиоды имеют более длительный срок службы. Это потому, что они сделаны из полупроводников, которые служат годами. Светодиоды могут служить тысячи часов. Их средний срок службы составляет 50 000 часов.

В целом, приведенные выше характеристики источников света помогут вам узнать больше о различных типах световых систем. Вы можете использовать их в качестве базовых знаний, когда будете больше изучать светодиоды и их режимы работы.

Какой источник света выбрать?

Источники света и характеристики ламп

Одним из первых решений при проектировании хорошей осветительной системы является выбор источника света.Доступен ряд источников света, каждый со своей уникальной комбинацией рабочих характеристик.

Некоторые характеристики лампы, которые проектировщик освещения должен учитывать при выборе источника света, включают эффективность, или люмен на ватт; цвет; срок службы лампы; и уменьшение светового потока лампы, или процент мощности, которую лампа теряет в течение своего срока службы.

Источники света и характеристики ламп (фото: greenlivingideas.com)

Хотя сегодня на рынке представлены сотни ламп, их можно разделить по конструкции и рабочим характеристикам на три основные группы : лампы накаливания, люминесцентные лампы и разрядные лампы высокой интенсивности ( СПРЯТАНО).HID-лампы можно разделить на три основных класса: натриевые лампы высокого давления, галогениды металлов и пары ртути.

Другой тип лампы, натриевая лампа низкого давления (LPS), имеет некоторые характеристики HID-ламп. Индукционные лампы - это особый вид люминесцентных ламп.


Лампа накаливания

Лампа накаливания - это источник света, наиболее часто используемый в домашнем освещении. Свет создается в этом источнике за счет нагрева проволоки или нити накала до накала (испускания света) протекающим через них током.

Короткий срок службы и низкая эффективность (люмен на ватт) этого источника ограничивают его использование в основном для освещения жилых помещений и декоративного коммерческого освещения.

Эффективность зависит от мощности и типа нити накала, но обычно составляет от 15 до 25 люмен на ватт для ламп общего назначения.

Лампа накаливания (фото предоставлено fryeelectricinc.com)

Однако источник накаливания излучает свет хорошо принятого теплого тона . Он более удобен, чем другие источники света, потому что он может работать непосредственно от сети и, следовательно, не требует балласта.Его также можно затемнить с помощью относительно простого оборудования. Он доступен в различных размерах, формах и распределении ламп, чтобы добавить декоративный штрих к области.


Флуоресцентный

Люминесцентная лампа излучает свет, активируя выбранные люминофоры на внутренней поверхности колбы ультрафиолетовой энергией, которая генерируется ртутной дугой. Из-за характеристик газовой дуги для запуска и работы люминесцентных ламп необходим балласт.

К преимуществам люминесцентных источников света относятся повышенная эффективность и более длительный срок службы по сравнению с лампами накаливания.

Флуоресцентный свет

Эффективность люминесцентных ламп варьируется в любом месте от 50 до 100 люмен на ватт . Их низкая поверхностная яркость и тепловыделение делают их идеальными для офисов и школ, где важен тепловой и визуальный комфорт.

К недостаткам люминесцентных ламп можно отнести их большие размеры по количеству излучаемого света. Это затрудняет управление освещением, что приводит к диффузной, бестеневой среде . Их использование на открытом воздухе становится менее экономичным, поскольку светоотдача флуоресцентного источника уменьшается при низких температурах окружающей среды.


Индукционные

Индукционные лампы представляют собой безэлектродные люминесцентные лампы, работающие от высокочастотного тока, обычно между 250 кГц и 2,65 МГц , обычно через внешний генератор. Они доступны в ограниченной мощности и известны исключительно долгим сроком службы: от до 100 000 часов .

Эффективность лампы обычно составляет от 64 до 88 люмен на ватт . Цветопередача с индукционными лампами очень хорошая.

Индукционная лампа (фото: индукционные лампы.com)

Несмотря на то, что в светильнике нелегко оптически управлять из-за большого размера лампы, индукционное освещение часто используется в приложениях , где к светильникам может быть очень трудно получить доступ или , где затраты на техническое обслуживание являются сильным фактором в дизайне освещения и установка. Первоначальные затраты на закупку системы высоки по сравнению с лучшими HID или флуоресцентными системами.


Разряд высокой интенсивности (HID) и LPS

Источники разряда высокой интенсивности включают:

  • пары ртути,
  • металлогалогенные лампы и
  • натриевые лампы высокого давления (HPS).

Свет вырабатывается в источниках HID и натриевых источниках низкого давления (LPS) посредством газообразного дугового разряда с использованием различных элементов. Каждая лампа HID состоит из дуговой трубки, которая содержит определенные элементы или смеси элементов, которые при возникновении дуги между электродами на каждом конце газифицируют и генерируют видимое излучение.

Лампа с высокой интенсивностью разряда (HID) (фото предоставлено lumesty.com)

Основными преимуществами источников HID являются их высокая эффективность в люменах на ватт, длительный срок службы лампы и характеристика точечного источника для хорошего контроля света.

К недостаткам относится необходимость в балласте для регулирования тока и напряжения лампы, а также в вспомогательном пусковом устройстве для HPS и некоторых MH, а также в задержке повторного включения после кратковременного прерывания питания.


Пары ртути (МВ)

Источник паров ртути был первой разработанной HID-лампой, удовлетворяющей потребность в более эффективной, но компактной лампе с высокой выходной мощностью. На момент разработки основным недостатком этой лампы была плохая цветопередача. Цвет этой роскошной белой лампы несколько улучшен за счет использования стенки колбы с люминофорным покрытием.

Ртутная лампа (MV) (фото предоставлено ecvv.com)

Срок службы ртутных ламп хороший, составляет в среднем 24 000 часов для большинства ламп большей мощности. Однако из-за того, что выходная мощность со временем так сильно снижается, экономичный срок службы часто оказывается намного короче. Эффективность колеблется от 30 до 60 люмен на ватт , причем более высокая мощность более эффективна, чем более низкая мощность.

Как и другие лампы HID, ртутная лампа запускается не сразу.Однако время пуска невелико, занимает 4-7 минут для достижения максимальной мощности в зависимости от температуры окружающей среды.


Натрий высокого давления (HPS)

В 1970-х годах, когда рост затрат на электроэнергию привел к большему упору на эффективность освещения, натриевые лампы высокого давления (разработанные в 1960-х годах) получили широкое распространение. Обладая эффективностью в диапазоне от 80 до 140 люмен на ватт , эти лампы излучают , примерно в 7 раз больше света на ватт, чем лампы накаливания, и примерно в два раза больше, чем некоторые ртутные или люминесцентные лампы.

Эффективность этого источника - не единственное его преимущество. Лампа HPS также обеспечивает самый длительный срок службы (более 24 000 часов) и лучшие характеристики сохранения светового потока среди всех источников HID.

Натриевая лампа высокого давления (HPS) (фото предоставлено diytrade.com)

Основным возражением против использования HPS является ее желтоватый цвет и низкая цветопередача . Он идеально подходит в основном для некоторых складских и наружных работ.


Металлогалогенные (MH)

Металлогалогенные лампы по конструкции аналогичны ртутным лампам с добавлением различных других металлических элементов в дуговую трубку.Основными преимуществами этого изменения являются повышение эффективности до 60-100 люмен на ватт и улучшение цветопередачи до такой степени, что этот источник подходит для коммерческих помещений.

Управление светом металлогалогенной лампы также более точное, чем у ртутной лампы класса люкс, поскольку свет исходит из небольшой дуговой трубки, а не всей внешней колбы лампы с покрытием.

Металлогалогенные лампы с импульсным запуском имеют ряд преимуществ по сравнению со стандартными металлогалогенными лампами (запускающий датчик):

  • Более высокая эффективность (110 люмен на ватт),
  • более длительный срок службы и
  • более эффективное сохранение светового потока.
Металлогалогенная лампа (фото предоставлено alibaba.com)

Недостатком металлогалогенной лампы является ее более короткий срок службы (от 7500 до 20 000 часов) по сравнению с ртутными и натриевыми лампами высокого давления.

Время пуска металлогалогенной лампы примерно такое же, как и у ртутных ламп. Однако повторное зажигание после того, как падение напряжения погасило лампу, может занять значительно больше времени, от 4 до 12 минут в зависимости от времени, необходимого для охлаждения лампы.


Натриевая лампа низкого давления (LPS)

Натриевая лампа низкого давления предлагает самую высокую начальную эффективность среди всех ламп, представленных сегодня на рынке , в диапазоне от 100 до 180 люмен на ватт . Однако, поскольку весь выходной сигнал LPS находится в желтой части видимого спектра, он дает чрезвычайно плохую и непривлекательную цветопередачу.

Управление этим источником сложнее, чем с HID источниками , из-за большого размера дуговой трубки .

Натриевая лампа низкого давления (LPS) (фото предоставлено hiwtc.com)

Средний срок службы натриевых ламп низкого давления составляет 18 000 часов . Несмотря на то, что LPS обеспечивает хорошее сохранение светового потока на протяжении всего срока службы, наблюдается компенсирующее увеличение мощности лампы, что снижает ее эффективность по мере использования.

ИСТОЧНИК // Holophane Canada - Основы освещения

% PDF-1.4 % 754 0 obj> эндобдж xref 754 81 0000000016 00000 н. 0000003094 00000 н. 0000003404 00000 н. 0000003563 00000 н. 0000004300 00000 н. 0000004366 00000 н. 0000004518 00000 н. 0000004670 00000 н. 0000004822 00000 н. 0000004974 00000 н. 0000005124 00000 н. 0000005276 00000 н. 0000005312 00000 н. 0000005358 00000 п. 0000005435 00000 н. 0000006412 00000 н. 0000007277 00000 н. 0000007832 00000 н. 0000008334 00000 н. 0000008562 00000 н. 0000008809 00000 н. 0000009821 00000 н. 0000010289 00000 п. 0000010528 00000 п. 0000011542 00000 п. 0000011666 00000 п. 0000012565 00000 п. 0000012697 00000 п. 0000012830 00000 п. 0000013132 00000 п. 0000013433 00000 п. 0000014588 00000 п. 0000015054 00000 п. 0000015214 00000 п. 0000015448 00000 п. 0000015691 00000 п. 0000016736 00000 п. 0000017807 00000 п. 0000051149 00000 п. 0000058286 00000 п. 0000058517 00000 п. 0000058711 00000 п. 0000065892 00000 п. 0000066133 00000 п. 0000066347 00000 п. 0000078012 00000 п. 0000078258 00000 п. 0000078358 00000 п. 0000078551 00000 п. 0000078651 00000 п. 0000078708 00000 п. 0000078790 00000 п. 0000081460 00000 п. 0000081533 00000 п. 0000081628 00000 п. 0000081782 00000 п. 0000081969 00000 п. 0000082120 00000 н. 0000082265 00000 п. 0000082403 00000 п. 0000082541 00000 п. 0000082686 00000 п. 0000082837 00000 п. 0000083024 00000 п. 0000083178 00000 п. 0000083316 00000 п. 0000083461 00000 п. 0000083612 00000 п. 0000083799 00000 н. 0000083950 00000 п. 0000084095 00000 п. 0000084233 00000 п. 0000084368 00000 п. 0000084510 00000 п. 0000084658 00000 п. 0000084806 00000 п. 0000084948 00000 н. 0000105889 00000 н. 0000105988 00000 н. 0000002901 00000 н. 0000001955 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 834 0 obj> поток x ڌ SYOSQz [iKT [h "5.Q jVD ۂ "" "& 5 | 2? P- * xL7 = \

Люминесцентные лампы

Люминесцентные лампы используются в промышленном машинном зрении для освещения больших площадей. Таким образом можно освещать даже целые помещения зала, станции наполнения и укладки на поддоны, агрегаты и т. Д. Однако для обработки изображений их всегда следует использовать в сочетании с электронным балластом, чтобы избежать эффектов мерцания в получаемом изображении камеры. На самом деле они используются только в форме стержня, трубки круглой формы встречаются довольно редко.

Видео: 50 Гц-мерцание флуоресцентного освещения в замедленной съемке


Типичные свойства, используемые в промышленном машинном зрении

Принцип действия люминесцентной лампы


Люминесцентные лампы также обычно называют «неоновым светом» или люминесцентным светом. Люминесцентная лампа построена по принципу газоразрядной лампы низкого давления. Благородный газ (неон / аргон) вместе с паром ртути ионизируется с помощью напряжения зажигания.Таким образом, смесь становится электропроводной, образуется высокоэнергетическая плазма низкого давления.

Эта возможность генерировать свет основана на электронных переходах в атомных структурах газовой смеси. Вышедшие электроны переходят с более высоких уровней энергии на более низкие и при этом излучают в основном ультрафиолетовый свет. Из-за очень дискретных атомных переходов для парогазоразрядных ламп характерны довольно узкополосные спектры излучения.

Видимый спектр обычной неоновой трубки (типичный пример

Чтобы излучать видимый дневной свет, трубка покрыта изнутри флуоресцентными веществами (= люминесцентным материалом).

Эти покрытия поглощают нежелательный УФ-свет и излучают разные цвета в зависимости от газового наполнения трубки и покрытия. Пробирки доступны в продаже в различных оттенках белого (например, теплый белый, нейтральный белый, дневной белый и т. Д.). Цветной свет также возможен, но не очень часто используется для промышленной обработки изображений.

Важное значение для промышленного машинного зрения

  • Неоновый свет никогда не генерирует непрерывный спектр излучения, а состоит из разных отдельных диапазонов длин волн.
  • Несмотря на кажущийся долгий срок службы, составляющий несколько тысяч часов, после нескольких месяцев непрерывной работы приходится мириться со значительными потерями в яркости. Решить эту проблему можно циклической заменой трубок. Поскольку одна лампа часто содержит несколько трубок, их заменяют временно смещенными. Если прибл. Установлено 4 трубки, одна из трубок заменяется каждые четыре-шесть недель. В среднем лампы остаются в эксплуатации от 4 до 6 месяцев. Возраст, яркость, цветовая температура и т. Д.всегда представляют собой смесь нескольких пробирок.
  • Электронный балласт строго требуется для использования люминесцентных ламп. Типичный эффект мерцания на частоте 50 Гц очень мешает при любой проверке, поскольку с помощью балласта 25 кГц этих проблем в основном можно избежать.
  • Чем больше время работы, тем сильнее повреждается флуоресцентный слой, преобразующий УФ-свет в видимый свет. Со временем лампа будет излучать более коротковолновый свет.Для критических цветных приложений баланс белого следует выполнять периодически, а отдельные лампы следует регулярно заменять в циклическом режиме.

Цвета и спектральные характеристики люминесцентных ламп

Цвета и спектральные характеристики люминесцентных ламп

Цвета и спектральные характеристики различных люминесцентных ламп

Обратите внимание, что если не указано иное для конкретного флуоресцентного лампа с цветным стеклом или другим фильтрующим средством, в спектр ВКЛЮЧЕНО линии ртути.Самый сильный из них - фиолетово-синий на 435,8 нм и слегка желтовато-зеленый при 546,1 нм. Более слабые 404,7 и очень слабые темно-фиолетовые линии 407,8 нм, очень слабые 491,6 и сине-зеленые линии 496 нм, и желтые линии 577 / 579,1 нм.

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ - названия цветов некоторых люминесцентных ламп, упомянутые ниже, могут быть товарные знаки их производителей или компаний, у которых есть эти лампы для них изготавливается по индивидуальному заказу.

Белые и какие-то белые люминесцентные лампы

Цветное, Специальное, Аквариумное, Актиническое, Растение, Рептилии, и ультрафиолетовые люминесцентные лампы

Белые и слегка белые люминесцентные лампы

Белые люминесцентные лампы в большинстве случаев можно указать комбинацией спектральный класс и цветовая температура.Некоторые известны только по названию цвета, но они в основном имеют определенную обычную цветовую температуру и попадают в установленный спектральный / люминофорный классы.

ЦВЕТОВАЯ ТЕМПЕРАТУРА:

3000K - теплый, сравнимый с лампой накаливания, но обычно немного более оранжевый или розово-оранжевые и менее желтые, чем лампы накаливания. Включает «Теплый белый».

3500K - более теплый белый цвет примерно на полпути между 3000 и 4100 K.

4100K - однотонный белый, в том числе «холодный белый».О цвете "средний" солнечный свет ».

5000K - ледяной холод чистый белый, цвета тропического полудня Солнечный свет. Иногда выглядит слегка голубоватым.

6500K - голубовато-белый, включая «Дневной свет».

Обратите внимание, что это наиболее распространенные цветовые температуры, и есть другие.

СПЕКТРАЛЬНЫЙ / ФОСФОРНЫЙ КЛАСС:

Галофосфат - это оригинальные виды, к которым относится «Тёплый белый». (3000K), «Белый» (3500K), «Холодный белый» (4100K) и «Дневной свет» (6500K).Индекс цветопередачи (шкала 0–100): 53 для «Теплый белый», 62 для «Холодный белый» и 79 для «Дневного света». Спектр очень богат желтым и оранжево-желтый с низким содержанием красного и зеленого. Это приводит к тому, что красные и зеленые цвета становятся выглядят темнее и тусклее, чем обычно, а оттенки кожи - бледными.

Deluxe Halophosphate / "широкий спектр" - Улучшенный цвет. рендеринг, но с компромиссом в светоотдаче. Цветовые искажения меньше по сравнению со стандартными галофосфатными лампами, но степень у них одинаковая характеристика.К таким светильникам относятся "Deluxe Теплый белый »(3000K),« Белый мерчендайзинг »General Electric (3500K) и «Deluxe Cool White» (4100K с индексом цветопередачи 89). Есть даже дальнейшие спектральные улучшения в этом классе, включая общие "Soft White" компании Electric (3000K) и их "Living White" (4100K с индекс цветопередачи 92).

Трифосфор - Эти лампы содержат смесь редкоземельных люминофоров. Есть два основных состава, которые я называю «7» и «8».«8» - это лучше одна и почти все компактные люминесцентные лампы используют эту формулу. Индекс цветопередачи находится в диапазоне от низкого до середины 80-х годов. Спектр имеет сильная оранжево-красная линия при 611 нм, сильная узкая полоса с близлежащей узкой вторичные полосы около 542 нм в зеленом и полоса в сине-зеленом. Если цветовая температура составляет 3000K или выше, требуется дополнительная более широкая полоса в синем. Лампы Osram / Sylvania этого типа имеют цвет коды D827 (2700K компактных), D830 (3000K), D835 (3500K), D841 (4100K) и D850 (5000К).Лампы General Electric этого типа имеют цветовой код SPX27, SPX30, SPX35, SPX41 и SPX50. Лампы Philips этого типа включают в себя Серии "Advantage", "Ultralume" и "TL8" - с номерами деталей, включая 1/100 цветовой температуры.

Цветовые искажения люминесцентных ламп этого типа отличаются от галофосфатного и роскошного галофосфатного типов. Зелень и немного красные, как правило, становятся ярче, чем обычно. Тона кожи выглядят естественными или немного более розового, чем обычно.Некоторые чистые красные оттенки могут быть затемнены, но большинство почти чисто красные, такие как листья красной пуансеттии, имеют тенденцию быть слегка оранжевая.

Есть «более дешевый» трифосфор, который я называю «7». Это включает в себя General Electric SP (в отличие от SPX), Philips TL7 (в отличие от TL8), и D7 от Osram / Sylvania (в отличие от D8). Индекс цветопередачи в верхних 70-х гг.

Несколько спектрометрических участков люминесцентных ламп, особенно компактных люминесцентные лампы, находятся в Страница спектров флуоресцентных ламп Крейга Джонсона.Обновление на этой странице был отмечен 16.12.2006, и вскоре после этой даты, вероятно, появятся новые обновления.

Примечание. Конкретная используемая модель спектрометра и сенсора оптимизирована для длины волн от УФ до середины видимого спектра, поэтому графики показаны будет немного меньше в красной и определенно низкой в ​​ИК по сравнению с присутствуют другие длины волн. На некоторых графиках показаны инфракрасные линии аргона, которые иногда появляются, когда люминесцентная лампа еще не полностью прогрета, и в результате показана как минимум одна компактная люминесцентная лампа с обоими холодный и горячий спектры.

ОН-БЕЛЫЙ ОСНОВНО БЕЛЫЙ ТИПЫ:

Натуральный - это «холодный белый цвет», но с ингредиентом, выделяющим темно-красный цвет. добавлен люминофор. Цвет розовато-белый, иногда кажется пурпурный. В некоторых витринах для мяса они есть, чтобы мясо выглядело более красивым. красный. Некоторые зеркала для макияжа со встроенными люминесцентными светильниками имеют эти сделать оттенки кожи более розовыми.

Cool Green - это необычный зеленовато-белый или сине-зеленовато-белый цвет.Он ярче, чем «Дневной свет», но не такой яркий, как «холодный белый».

Цветное, Специальное, Аквариумное, Актиническое, Растение, Рептилии и ультрафиолетовые люминесцентные лампы

"*" перед конкретной маркой / моделью / типом означает, что я действительно лично видел спектр работающей лампы этого типа.

Многие из них имеют результаты спектрометрии, показанные на Крейга Джонсона Страница спектров флуоресцентных ламп.

* «ЗЕЛЕНЫЙ» (цветовой код G) - слегка беловатый и очень яркий зеленый цвет.
Спектральный выход люминофора представляет собой широкую полосу с большей частью выход в диапазоне от 505 до 570 нм. Эта полоса заметно расширяется в красный цвет.

* «СИНИЙ» (цветовой код B) - это беловатый и слегка зеленовато-синий цвет.
Спектр состоит из очень широкой полосы, простирающейся от прибл. 410 нм в от фиолетового до прибл. 540 нм в зеленом. Эта полоса значительно расширяется в красная область, постепенно ослабевая с увеличением длины волны. По крайней мере с В одной из этих ламп я видел небольшой пик около 415 нм в фиолетовом цвете.

* «СПЕЦИАЛЬНЫЙ СИНИЙ» (цветовой код BB) Это может быть специальное изделие Philips. В люминофор специализируется на синем выходе - в основном между 420 и 485 нм с большая часть находится между 425 и 475 нм, а пик составляет около 445 нм. Эта лампа имеет около 60 процентов светового потока обычного "синего" света, но это по крайней мере, столь же привлекательно, а может, и немного больше.
Эта лампа имеет медицинское применение - лечение гипербилирубинемии или «желтая желтуха». Для этого мощность лампы должна быть чрезвычайно низкий уровень УФ-излучения, и он, безусловно, справляется с этой задачей.Либо фосфопр или стекло содержат ингредиент, блокирующий УФ-излучение, который даже блокирует хотя бы половина линии ртути 404,7 нм.

Лампы для аквариума:

Люминесцентные лампы для аквариумов подходят для использования в любой из трех функции:

1. Осветите содержимое аквариума приятным светом.
2. Обеспечьте свет, необходимый для роста растений.
3. Обеспечьте особый (темно-синий и / или фиолетово-синий) свет, необходимый для живых кораллов.

См. Ниже более конкретные типы ламп (актиничные и лампы для выращивания растений).

Актинические лампы - эти лампы обычно производят сильный фиолетовый, фиолетово-синий, и / или темно-синий свет, необходимый живым кораллам. Некоторые из этих ламп также используется для некоторых фотографических и фотохимических промышленных процессов.

* Hagen "MARINE-GLO" Visible Actinic - это очень яркий и яркий синий флуоресцентный лампа предназначена для аквариумов с живыми кораллами, которым нужен фиолетово-синий и / или темно-синие длины волн света. Цвет менее белый, чем у обычного описанная выше люминесцентная лампа «синего цвета», но чуть белее и слегка зеленее, чем компьютерный монитор, отображающий чистый синий экран.Он смотрит на менее яркая, чем обычная синяя люминесцентная лампа, но имеет более синий цвет это может быть полезно в знаках.
Спектр состоит из синей полосы и зеленой полосы, которые сливаются вместе. почти без провала между ними. Синяя полоса сильнее, зеленая полоса - это лишь немного больше, чем продолжение синей полосы в зеленый. Я подозреваю, что зеленый цвет предназначен для того, чтобы лампа загорелась. яркий внешний вид или не слишком низкий рейтинг просвета - или для освещения зеленая растительность приятнее, чем чистая голубая лампа.
Самая сильная часть синей полосы составляет от 435 до 480 нанометров, и там не намного ниже 415 нм. Зеленая полоса составляет в основном от 500 до 540 нм. Как указано выше, область между 480 и 500 нм почти такая же сильная, как и диапазон от 500 до 500 нм. Диапазон 540 нм. Зеленая полоса слабо переходит в красную область.

* Philips Actinic 03 или Super Actinic 03 (цветовой код 03) - эта лампа делает преимущественно фиолетовый и фиолетово-синий свет. Цвет слегка тусклый и не чрезвычайно глубокий фиолетово-синий. У меня возникает ощущение раздражения / давления когда я смотрю на эту лампу прямо с близкого расстояния.Я видел эту лампу продается для освещения аквариумов с живыми кораллами, которым требуется темно-синий и / или фиолетово-синий свет. Хотя эта лампа имеет эффект «черного света», это связано с видимым фиолетовым светом, а не с ультрафиолетом. Я подозреваю, что эта лампа также используется для некоторых фотографических / фотохимических промышленных процессов.
Спектр полосы люминофора в основном ограничен диапазоном от 400 до 480 нМ. диапазон, с большей частью выходного сигнала между 410 и 435 нм. Пик кажется в диапазон от 415 до 420 нм (голубовато-фиолетовый).Спектральная линия очень слабая. около 610 нм в красно-оранжевом цвете.

Philips Actinic 05 - я знаю об этом в основном из европейских Интернет-каталог Philips, и он показывает эту лампу, производящую широкий диапазон выход люминофора на протяжении большей части УФА части ультрафиолета и через видимый фиолетовый плюс немного «хвоста» на всем видимом синем. В широкая полоса люминофора имеет максимумы около 365 нм. Это отличается от черного света типы, которые имеют более узкую полосу выхода люминофора и обычно также темные фиолетовая стеклянная трубка.

Одно из применений 05 Actinic - привлечение насекомых, так как те, которые притягиваются к свету, как широкополосные источники света, производящие как синий и УФ.

* Coralife «100% Actinic 03 Blue 7100 K» - эта лампа очень похожа на Philips actinic 03 по спектральному выходу и цвету (я не тестировал оба _из_ одинаковой_ мощности_ рядом). Наиболее существенная разница между у этих ламп было наличие очень слабой красно-оранжевой линии около 610 нм в спектр лампы Philips.Эта строка отсутствовала в спектр лампы Coralife. Эта строка составляет лишь часть 1 процентов мощности лампы Philips.
Я не знаю, как Coralife считает, что цветовая температура составляет 7100 Кельвинов, или если 7100 K - это просто часть названия лампы и не имеет отношения к цвету температура. Эта лампа гораздо более синяя, чем бесконечная цветовая температура.
Поскольку эта лампа очень похожа на Philips Actinic 03, покупайте ту, которая стоит дешевле.

* Coralife "50/50" (50% 6000 К, 50% актиничный 03 синий 7100 К) - я видел спектр одного, который, возможно, использовался довольно долгое время, но не обнаружил содержание актиничного синего сверх того, что типично для высокого индекса цветопередачи люминесцентная лампа этого цвета (прибл.6500 Кельвинов). Спектр имел 611 нм (оранжево-красный) и более слабые оранжевые и красные линии трифосфорного красного, узкая полоса 542 нм трифосфорного зеленого цвета и широкая полоса зеленого и синий (в основном от 415 до 540 нм), как у обычной синей люминесцентной лампы.

* "AQUA" "Volt Arc" "Marine" - эта лампа имеет пурпурно-белый цвет, близкий к цвету большинство ламп для выращивания растений, и она примерно такая же яркая, как многие лампы для выращивания растений, но это больше актиническая лампа. Используйте эту лампу, если вам нравится цвет и цвет эффекты рендеринга и нужна актиничная лампа для живых кораллов.Это не так хорошо выращивать растения, как другие лампы аналогичного цвета, и могут быть почти бесполезны для любые растения, содержащие цветные вещества, блокирующие синий и фиолетовый свет.

В спектре этой лампы присутствует красный и зеленый "трифосфорный" спектральный состав, а именно оранжево-красная линия 611 нм, более слабые оранжевая и красная линии и Узкая зеленая полоса 542 нм. Самая яркая характеристика спектра люминофора - это фиолетово-синяя полоса, характерная для актиничных ламп 03 - от 400 до 480 нм, в основном с 410 до 435, а пик - около 415-420.

* «Голубая луна» - это обычная синяя люминесцентная лампа. Цвет немного менее зеленый, чем у обычного синего, и спектр имеет немного менее зеленый и имеет тусклую красно-оранжевую линию около 610 нм, что синих люминесцентных ламп нет. В противном случае спектр близок достаточно, чтобы быть идентичным с обычной синей люминесцентной лампой. В моем По мнению экспертов, эта лампа как минимум более полезна для кораллов, нуждающихся в актиничном синий свет, чем обычная синяя люминесцентная лампа.

* Duro-Test "Aquatinic" - эта лампа в основном имеет высокий индекс цветопередачи, в основном трифосфорная лампа 6500 Кельвина.Его спектр в основном трифосфор, с оранжево-красной линией около 611 нм, более тусклыми оранжевыми и красными линиями, зеленая полоса около 542 нм и сине-зеленая полоса около 480-495 нм. Сине-зеленый ремешок имеет немного другую форму, чем у трифосфорных ламп. Есть несколько тусклая, широкая полоса во всем сине-зеленом диапазоне (в основном 415-540 нм), напоминающий люминофор обычной синей люминесцентной лампы. Это вместо полосы 440-475 нм, обычно присутствующей в спектре трифосфорные лампы с цветовой температурой 3500 К и выше.
Эта лампа, вероятно, имеет чуть более высокий индекс цветопередачи и немного лучшая стимуляция скотопического зрения, чем у большинства трифосфорных ламп аналогичная цветовая температура. По моему мнению, его актиническая польза для кораллов едва ли не больше, чем у большинства цветных трифосфорных ламп температура 5000 Кельвин или выше. Я считаю, что это неправильное название и завышенная цена.

Лампы для выращивания растений: (аквариумные или другие)

Обычный фотосинтез растений с использованием хлорофилла лучше всего работает при красном свете.Есть два немного разных процесса, которые лучше всего работают при красном свете. Оба хорошо работают с красными длинами волн от 610 до 675 нм, а один из них также эффективно использует длины волн до 695 нм. Большинство люминесцентных ламп изготовленные для выращивания растений, обычно производят большую часть своей спектральной мощности в диапазоне от 630 до 670 нм. Эти длины волн красные и не так заметны, как более короткие красные длины волн в диапазоне от 610 до 630 нм, типичные для люминесцентных ламп разработан для максимально видимого красного вывода.Поэтому растениеводство лампы не такие яркие, как лампы, предназначенные для общего освещения.

Поскольку лампы для выращивания растений излучают в основном голубой свет низкого дуга пара ртути под давлением и темно-красные длины волн, они обычно имеют светло-фиолетовый или пурпурно-розоватый цвет и заметно тусклее белого флюоресцентные лампы.

Хотя хлорофил также использует синий свет, он не использует синий свет. а также красный свет. Другие светочувствительные химические вещества, такие как каротин, реагируют к глубокому синему и фиолетово-синему свету, поэтому некоторым растениям может потребоваться синий свет для правильного здоровья.Однако растениям этого обычно бывает достаточно. от фиолетово-синей линии ртути 435,8 нм от любых люминесцентных ламп, обеспечивающих достаточно красного света. Использование синего света хлорофилом может быть нарушено в нескольких типы растений окрашенными веществами в этих растениях, которые блокируют синий свет.

Растения будут использовать оранжевый и оранжево-желтый свет, но не совсем так. эффективно как красный свет. Люминесцентные лампы насыщенного оранжевого и оранжево-желтого цветов выход обычно работает, но вам может потребоваться достаточно света, чтобы отвлекать яркий, поскольку человеческие глаза более чувствительны к оранжевому и желтому свету, чем до темно-красных длин волн, для производства которых оптимизированы растительные огни.

Обратите внимание, что трехфосфорные лампы с самой низкой цветовой температурой («самые теплые») (обычно с расчетной цветовой температурой около 3000 Кельвинов) производят партии оранжево-красного света около 611 нм, и растения будут расти лучше чем другие белые и почти белые люминесцентные лампы. На них вырастут растения почти так же хорошо, как светильники для растений, но будет выглядеть ярче.

Свет, оптимизированный для роста растений, не дает зеленого выхода, так как растения отражают зеленый свет и не может хорошо использовать зеленый свет.Один побочный эффект - красный и синие объекты выглядят очень яркими, а зеленые объекты выглядят очень глубокими. более темный оттенок зеленого. Часть эффекта улучшения цвета исходит от родственника отсутствие оранжевых, желтых и сине-зеленых волн, которые делают зеленые объекты выглядят немного менее зелеными, с присутствием почти чистого (только слегка желтоватый) зеленый свет от линии ртути 546,1 нм. Нехватка оранжевый и желтый свет приводят к тому, что красные объекты выглядят ярко-чисто красными. Все это приводит к общему эффекту улучшения цвета, который часто считается желательный побочный эффект люминесцентных ламп для растений.

* «Aquarilux» «Aquarium Light» - это обычная модель люминесцентной лампы почти оптимизирован для выращивания растений. Спектр люминофора состоит в основном из пяти пиков. красная полоса с основными пиками около 624, 632, 648 и 660 нм. В каждом из у этих двух пар более длинноволновый пик несколько сильнее. В Пара 648-660 существенно сильнее пары 624-632 нм, но выглядит немного тусклее из-за меньшей видимости длинных волн. В середине около 640 нм есть гораздо более слабый пик.
В дополнение к сильной красной полосе из 5 пиков присутствует слабый непрерывный спектр.

Лампы для рептилий типа "Day Cycle" и "Repti-Sun 2.0" - это лампы. с более холодным белым цветом с цветовой температурой от 5000 до 6500 Диапазон Кельвина и высокий индекс цветопередачи, а также ультрафиолетовое излучение люминофоры. Есть выход UVA, а также выход UVB. Содержание UVB составляет обычно от 2 до 2,4 процента от общего объема производства. Обратите внимание, что UVB / видимый это соотношение примерно в 2-3 раза выше, чем у среднего тропического солнечного света в полдень, поэтому ваше освещение, как правило, не должно превышать 1/3 тропического Солнечный свет.В противном случае спектральный состав приблизительно имитирует тропический дневной свет.
Так как средний уровень тропического солнечного света в полдень составляет прибл. 500 Вт видимого и УФ на квадратный метр, а эти лампы прибл. Эффективность 25 процентов при его производстве от 500 до 1000 Вт (мощность лампы) на квадратный метр, или от 45 до 95 Вт на квадратный фут, будет давать примерно столько же УФ-В излучения, сколько в полдень. тропический солнечный свет. Я сомневаюсь, что большинству форм жизни нужен полноценный полуденный UVB весь день, так что вы, вероятно, захотите меньше. Для получения дополнительной информации обратитесь к герпетологу. эксперты, которые знают потребности ваших конкретных питомцев.Также обратите внимание, что человеческий кожа обычно не хочет много UVB, а человеческим глазам это нравится еще меньше.
Есть лампы «Репти-Сан 5.0» и «Игуана Лайт 5.0». Это такие же марки («Зоо-Мед») и идентичны по всем характеристикам, указанным на упаковке. Я предполагаю, что они могут отличаться, а могут и нет - возможно, Repti-Sun более широкого спектра, а свет Iguana может быть более трифосфорным. (?) Обе эти лампы имеют 5 процентов своей общей мощности в UVB диапазон, чуть более чем вдвое больше, чем у других ламп рептилий.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *