Меню

Лампочка для переменного тока

Какие лампы для глаз лучше

Три разных лампы

Какую лампочку выбрать? Сейчас такое разнообразие, что можно растеряться. Некоторые утверждают, что нужно идти в ногу со временем и покупать новейшие светодиодные лампы, тем более они экономят электроэнергию, другие – сторонники использования старых лампочек накаливания, считая этот проверенный десятилетиями вариант самым безопасным для зрения. В продаже имеются и те, и другие, и ещё много вариантов с разной мощностью, цветом, яркостью, сроком службы. Какой вариант выбрать?

На самом деле однозначного ответа нет. Всё зависит от того, куда и для каких целей вы покупаете лампочки.

Здесь следует сделать небольшое отступление. Лампы и вообще искусственные источники света появились сравнительно недавно. До этого люди обходились естественным источником света – Солнцем. Отсюда следует логичный вывод – чем ближе по своим характеристикам свет, даваемый лампами, к солнечному – тем лучше. Казалось бы, всё просто, но на практике дело обстоит несколько сложнее. Почему? Да потому, что Солнышко на закате светит иначе, чем в ясный полдень, а в пасмурную погоду будет третий вариант освещения. И это имеет существенное влияние как на глаза, так и на мозг, которое нельзя сбрасывать со счетов.

Лампочка, как и любой прибор, имеет технические характеристики. И чтобы правильно выбрать источник освещение, их следует учитывать. Основные показатели, которые нас интересуют – это цветовая температура, световой поток, индекс цветопередачи и пульсация.

Цветовая температура лампы

Самый интересный показатель. Измеряется в кельвинах (К) и соответствует температуре источника света, который светит из-за нагрева (по определению абсолютно чёрного тела, нагретого до соответствующей температуры, если вдаваться в технические дебри). Суть вот в чём: наше родное Солнце имеет температуру 5780 К на своей поверхности. Значит, даёт световой поток примерно такой же цветовой температуры. Получается, лучше всего покупать лампочки с показателем 5700 К? Но как уже упоминалось, не всё так однозначно. Проходя через атмосферу, солнечный свет меняется. Помните, каким оранжевым может быть солнышко на закате у горизонта, повыше – желтое и лишь у зенита – почти белое. Почему это важно? «Вечерний» тёплый свет у человека ассоциируется с отдыхом, он расслабляет. Белый дневной настраивает на рабочий лад, холодный дневной с голубоватым оттенком – тонизирует.

Градация цветовой температуры

Какой свет лучше?

Смотрите на цифровой показатель, характеристики «холодный», «тёплый», «нейтральный» для разных производителей могут немного отличаться. Главное понимать суть – чем выше цветовая температура, тем «холоднее» свет, вот такой парадокс – температура выше, а свет воспринимается мозгом как холодный.

  1. 2500–3500 К. Тёплый белый свет. Обладает уютным жёлтым оттенком, ассоциируется сознанием с утренним или вечерним светом, расслабляет, создаёт уют. Отлично подходит для ночников в спальни. В гостиной создаст ощущение комфорта. В этом диапазоне светят лампы накаливания. Имеются светодиодные аналоги, дающие подобный свет. В общем, данный свет подходит везде, где требуется внести нотку расслабленности.
  2. 3500–4500 К. Естественный белый свет. Можно использовать в качестве основного освещения в доме или квартире, оптимально подходит в кухне, зале, коридоре.
  3. 4500-5400. Нейтральный белый. Рабочие места, офисы. Такой свет настраивает на рабочую волну, стимулирует умственную деятельность, помогает сосредоточиться. В жилых помещениях лучше не использовать, такой свет не способствует расслаблению.
  4. 5400 и выше. Холодный белый. В продаже имеются такие источники света, например светодиодные лампы 6400 К, они дают голубоватый свет, домой такие лучше не покупать. Обычно используются в ювелирных магазинах, в музеях, для декоративной подсветки.

Лампы с разной цветовой температурой

Конечно, тут дело личных предпочтений, но дома лучше не устанавливать лампы с цветовой температурой выше 4500 К. Хотя в качестве эксперимента источник холодного света можно повесить в ванной комнате в зоне умывальника, такой свет сам по себе бодрит, помогает быстрее проснуться.

Световой поток

Характеризует то, насколько ярко светит лампа, измеряется в люменах. Важно смотреть не на мощность, а именно на поток света. Например, лампы накаливания потребляют много электричества, а света дают меньше, чем люминесцентные с таким же потреблением электроэнергии. Светодиодные светят ещё ярче при минимальном расходе энергии.

Указывается на упаковке, в инструкции или на самой лампе. Для ламп накаливания пишут далеко не всегда, но они светят более или менее стандартно. А вот свет от разных светодиодных ламп может отличаться, даже если у них одинаковая мощность, поэтому производители данного вида светотехнической продукции должны указывать данную характеристику.

Светодиодная лампа в сравнении с лампой накаливания

Чем больше световой поток – тем лампа ярче. Но очень яркий свет может повредить глазам, поэтому следует соблюдать баланс, учитывая площадь освещаемого помещения. Лучше установить несколько неярких источников света, которые будут давать рассеянный свет, чем один весьма яркий, который будет слепить. Выбирайте лампы со световым потоком не более 1000–1300 люменов (для ориентира: 1300 люменов даёт стандартная лампа накаливая мощностью 100 Вт).

Освещённость рабочих мест, мест для чтения в норме должна составлять от 300 до 500, измеряется в люксах (не путать с люменами, световой поток и освещённость – разные вещи). Чтобы узнать точную цифру, нужен прибор, но в быту достаточно будет положиться на субъективные ощущения, когда глазам комфортно, а лампы дают рассеянный свет и не светят непосредственно в глаза, закрыты абажурами, рассеивающими плафонами и т.д.

Индекс цветопередачи

Немаловажный показатель, характеризует то, насколько источник не искажает восприятие освещаемых цветов. Минимальное значение – 1 – наихудший индекс цветопередачи с наибольшим искажением цветов, максимальное – 100 – когда цвета не искажаются вовсе и выглядят как при естественном освещении.

Ввести данную характеристику пришлось из-за того, что два источника света с совершенно одинаковыми световыми потоками и цветовыми температурами по-разному передавали цвета. Как оказалось, связано это с неравномерностью в спектре их излучения.

Что примечательно, самой лучшей цветопередачей обладают лампы накаливания! Их индекс цветопередачи Ra равен 100, т.е. они почти идеально передают цвета! А вот показатель популярных светодиодных лам от 60 (бюджетные варианты) до 95 (самые качественные образцы). В реальности большинство производителей светодиодных ламп гарантирует Ra>80.

И хотя нормой для жилых помещений считается значение не менее 80, для глаза разница между 80 и 100 имеется. Дома в зеркале человек может выглядеть немного иначе, чем на улице в глазах окружающий как раз из-за освещения лампами с низким индексом цветопередачи.

Освещение с различной цветопередачей

Пульсация

Некоторые лампы мерцают, что очень сильно «бьёт» как по зрению, так и по нервам, вплоть до расстройства работы мозга и эндокринной системы. Особенно «грешат» подобными недостатками отдельные не очень качественные люминесцентные и светодиодные лампы. Пульсация есть и у ламп накаливания, поскольку они подключены к электросети переменного тока, но они в этом плане хороши тем, что светят благодаря нагреву спирали до высокой температуры и отчасти эффект мерцания гасится тепловой инерцией, поэтому пульсация у лампочек накаливания особо не заметна.

У качественных сертифицированных ламп мерцание находится в пределах нормы, у хороших светодиодных ламп данный показатель даже лучше, чем у ламп накаливания. Определить количественные показатели пульсации можно только с помощью прибора, однако обращать внимание на это всё-таки стоит. Как? Перед покупкой проверяйте люминесцентные и светодиодные лампы на предмет работоспособности. Если будет заметно мерцание даже невооружённым глазом – это говорит об очень плохой электронной начинке такой лампы либо о заводском браке.

К тому же люминесцентные и светодиодные лампы обладают одной нехорошей особенностью – уже в процессе эксплуатации со временем иногда начинают пульсировать, даже моргать. От таких ламп нужно незамедлительно избавляться, чтобы сохранить здоровье глаз и нервы в порядке.

Люминесцентные лампы в темноте

Выводы: какие лампы лучше для зрения

Рассмотрим и сравним три наиболее популярных источника искусственного освещения в быту.

  1. Люминесцентные лампы. Другое название – газоразрядные, светят за счёт электрического разряда в стеклянной трубке, заполненной парами ртути. Уже одного этого достаточно, чтобы исключить использование таких ламп в быту. Если такая лампочка разобьётся, ртуть, как бы мало её ни было, окажется в комнате. И то, что светоотдача у этих ламп выше, чем у ламп накаливания, не спасает ситуацию. Хотя бы потому, что у светодиодных изделий этот показатель ещё лучше. В общем, люминесцентные лампы в современных условиях использовать в доме или квартире не имеет смысла.
  2. Светодиодные лампы. Экономные, имеется большое разнообразие оттенков света, нагрев незначителен, а ресурс эксплуатации – большой. Из недостатков – цветопередача ниже, чем у ламп накаливания, иногда мерцают так, что заметно даже невооруженным глазом. К тому же есть светодиоды, которые светят преимущественно в одном направлении, и если их использовать в люстрах с ориентацией электрических патронов вверх – освещаться будет преимущественно потолок.
  3. Лампы накаливания. Старые добрые лампочки накаливания не такие уж плохие, как может показаться. Да, они сильно греются, из-за чего увеличивается износ электрических патронов в люстрах и плафонах, что требуется учитывать. Потребляют больше энергии, чем светодиодные аналоги, срок службы обычно меньше (но тут как повезёт, некоторые лампочки накаливания светят годами), но у них есть неоспоримые достоинства: уютный тёплый свет, приятный для глаз, большой угол рассеивания. А самое главное достоинство – спектр свечения, благодаря чему они на первом месте по индексу цветопередачи, обогнав по этому показателю все другие источники искусственного освещения, включая светодиодные!
Читайте также:  Сценарий урока сила тока

Две лампы в руках

Если резюмировать, то в быту актуальны светодиодные лампы c тёплым и естественным белым светом, а также лампочки накаливания, которые до сих пор по некоторым параметрам лучше источников света на светодиодах. В принципе, дома можно использовать только качественную светодиодную продукцию с высоким индексом цветопередачи, цветовой температурой от 2500 К до 4500 К в зависимости от назначения помещения и предпочтений. Никто не мешает поэкспериментировать со светодиодами нейтрально белого или холодного голубоватого света в декоративных целях. Для настольных ламп, в ночниках, для освещения спален неплохо пойдут уютные лампы накаливания с приятной глазу качественной цветопередачей. Некоторые люди чувствительны к этому параметру, поэтому для них лампы накаливания будут предпочтительнее.

Источник

Описание основных типов лампочек

Без яркого электрического света представить современную жизнь невозможно. Это комфорт для зрения и прекрасное самочувствие. Лампы используются в быту, на производстве, под землей, под водой и в космосе. За более 100 лет развития появились разные виды лампочек, работающих на многих физических эффектах.

Лампы накаливая

Описание основных типов лампочек

К достоинствам современных ламп накаливая (ЛОН) следует отнести:

  • простоту конструкции и небольшую цену использованных материалов, которые при массовом производстве обеспечивают их невысокую стоимость;
  • возможность создать изделия на разное рабочее напряжение – от нескольких вольт до сотен вольт;
  • сплошной спектр свечения, сходный со спектром Солнца – это спектр теплового и видимого излучения металла, раскаленного до свечения, с этим связано название ламп накаливания;
  • газонаполненные, в т. ч. и галогенные лампы накаливания имеют срок службы от 2-3 тысяч до десятка тысяч часов;
  • регулировка яркости, т. е. диммирование, осуществляется достаточно простыми средствами – реостатами, тиристорными и симисторными диммерами.

Номинальный срок службы 1 000 часов у ЛОН – лампочек общего назначения, установлен в 1930 г. по сговору основных мировых производителей того периода. Нарушителей этого срока карали и продолжают наказывать международными санкциями.

  • ЛОН – лампы общего назначения, применяют повсеместно в быту и на производстве;
  • галогенные лампы накаливания – в инертный газ добавлены вещества-галогены;
  • лампочки накаливания местного освещения, характерны безопасным невысоким рабочим напряжением 12, 24, 36 или 48 В, короткой нитью накаливания и стойкостью к механическому воздействию.

Из видео узнаете как производят лампы накала

Более чем столетняя история развития ламп накаливания показала, что использоваться они могут в любой сфере деятельности человека – начиная от бытового и до специального освещения:

  • на транспорте – в автомобилях, на поездах, морских судах, самолетах;
  • в производстве – для освещения помещений, для получения абсолютно чистого тепла без загрязняющих веществ – в медицине, промышленности для производства полупроводниковых приборов, в животноводстве и птицеводстве – для обогрева молодняка и мн. др.

Галогенные устройства

К этим источникам искусственного света относятся газонаполненные лампы накаливания. В них в инертный газ, заполняющий колбу, добавлены вещества-галогены – йод, бром, хлор и пр. С раскаленной нити накаливания испаряется металл и оседает на стенках колбы. При этом:

  • снижается толщина нити;
  • металл на стекле колбы уменьшает ее прозрачность – падает световой поток.

Испарившиеся атомы металла вещества-галогены связывают в «окислы». Они, попадая на раскаленный металл тела накаливания, распадаются и металл оседает на поверхность нити. В результате срок жизни устройства увеличивается в 3-4 раза, «белеет» оттенок свечения.

галогенная лампа.

Внутри грушевидной стеклянной колбы капсюльная галогенная малогабаритная лампа размещена на арматуре обычной лампы накаливания.

Описание основных типов лампочек

Галогенные осветительные приборы

G – glass – перевод с английского языка – стекло, U – вариант конструктивного исполнения цоколя, 5.3 – расстояние между осями штырьков в миллиметрах.

Люминесцентные лампы

В тонкостенную стеклянную трубку с инертным газом и парами ртути помещают в торцах нагревающиеся электроды, которые после подогрева излучают электроны, возбуждающие атомы газа и ртути. Импульсы напряжения величиной несколько сотен вольт, поданные на электроды, создают в газе электрический разряд. Подпитываясь энергией источника напряжения, возбужденные атомы газа и паров металла начинают излучать ультрафиолет. УФ-излучение, имеющее высокую энергию, попадает на люминофор на внутренней поверхности колбы. Под действием излучения атомы люминофора получают дополнительную энергию и излучают свет. Так в люминесцентной лампе происходит преобразование невидимого УФ-излучения в видимый свет.

Для получения такого потока света требуется намного меньше энергии, чем на разогрев металла до температуры каления.

Описание основных типов лампочек

Трубчатые лампы маркируются буквой Т и числом, которое равно 1/8 дюйма. Т. е. трубка вида Т8 – это 8/8 дюйма или 25,4 мм, округленно 25 мм.

Описание основных типов лампочек

Светодиодные лампы

Основой современной светодиодной лампы являются сверхъяркие светодиоды. Источник света – процесс рекомбинации носителей электрических зарядов в полупроводниковых металлах p- и n- типа – электронов и «дырок».

Цвет свечения зависит от полупроводникового материала и его легирования. Белый оттенок получают преобразованием синего света светодиода в желтом люминофоре, которым покрывают кристалл. Меняя толщину люминофора и его состав получают любой оттенок белого свечения.

Описание основных типов лампочек

Газоразрядные источники света (ГРЛ)

Физическое явление, которое используют для получения света в газоразрядных источниках излучения – это электрический разряд при прохождении тока через газ определенного состава. Такой разряд назвали тлеющим.

Начало разряда возможно только при принудительной ионизации газа. Для этого к газу, находящемуся в промежутке между электродами, прикладывают высокое напряжение. Обычно это немного больше сотни вольт. При разряде происходит пробой межэлектродного промежутка и ток, протекающий через газ, резко увеличивается. Образуется светящееся плазменное облако. Его цвет зависит от состава газа, находящегося в колбе. Например, неон светится красным цветом, аргон – сиреневым, ксенон – голубоватым, гелий – красно-оранжевым.

Описание основных типов лампочек

Описание основных типов лампочек

Для интенсификации процесса свечения к воздуху или инертному газу в трубке добавляют металл – ртуть, пары которого и дают ультрафиолетовое излучение. Оно переизлучается люминофором.

Дуговая ртутная (ДРЛ)

На основе такого физического явления были созданы лампы типа ДРЛ, ДНаТ, МГЛ. Эти источники искусственного света относятся к большой категории газоразрядных ламп, подкатегории дугового разряда.

  • ДРЛ – дуговая ртутная люминесцентная или дуговая ртутная лампа;
  • ДНаТ – дуговая натриевая трубчатая;
  • МГЛ – металлогалогенная лампа.

У ГРЛ внутри колб смонтирована разрядная трубка. Ее называют горелка. Свет в ГРЛ излучает плазменный шнур или облако, образующиеся при дуговом разряде в газе горелки.

Описание основных типов лампочек

Описание основных типов лампочек

See the source image

Применяются для освещения больших пространств. Например, цеха предприятий, улицы, площади, автостоянки и др.

Лампы ДНаТ

Описание основных типов лампочек

Трубчатая колба с резьбовым цоколем Эдисона Е40, используемым в лампах большой мощности. В колбе видна разрядная трубка – горелка. На стекле колбы, возле цоколя, несмываемым текстом отпечатано минимум характеристик.

В промышленном производстве лапы мощностью от 50 до 1 000 Вт, но некоторые производители изготавливают и 2 и даже 4 кВт.

Основное применение – освещение улиц, дорог, автомагистралей, подземных переходов, автостоянок. Т. е. мест, где человек находится непродолжительное время. Причина – узколинейчатый спектральный состав излучения желто-оранжевого света. Горелка из кварцевого стекла или прозрачной керамики. Наружная колба из механически и термически стойкого боросиликатного стекла. Колба:

  • стабилизирует температуру горелки, уменьшая потери тепла;
  • фильтрует лишнее УФ-излучение, вредное окружающей среде и человеку.

Схематическое устройство типовой лампы ДНаТ

Металлогалогенные (МГЛ)

Один из видов газоразрядных ламп. Их еще называют ДРИ – дуговые ртутные с излучающими добавками. По конструкции похожи на ДРЛ. Отличие – в полость горелки добавлены галогениды натрия, индия, талия.

МГЛ характерны высоким уровнем цветопередачи Ra, он же CRI, достигающим 90. Вместе с тем у этих ламп светоотдача (энергоэффективность) увеличена до 70-95 Лм/Вт. Срок службы не менее 8-10 тысяч часов. Разновидность – ДРИЗ, имеющая зеркальный слой, нанесенный изнутри на часть колбы. Это позволяет, поворачивая специальный патрон, направлять поток света в одну сторону.

Инфракрасные приборы

Эти типы ламп представляют из себя лампы накаливания, у которых их основной недостаток – высокий уровень теплового излучения, превращен в достоинство. Ток подбирают такой величины, чтобы световое излучение было поменьше. В ней нить накаливания нагревается до температуры близкой к красному калению. Основной поток ее энергии – инфракрасное излучение. Его справедливо называют тепловым. Внешне они выглядят так:

Описание основных типов лампочек

Керосиновые

Описание основных типов лампочек

Керосиновая лампа. Емкость для керосина (справа) имеет фитиль, погруженный в жидкое топливо. Защитное стекло создает замкнутый объем с повышенной температурой воздуха. Холодный – засасывается внизу, в зоне круглой емкости, горячий – выходит в зоне крючка-подвеса.

Ультрафиолетовые источники света

Основным физическим явлением в этих источниках «света» являются электрический разряд в газе. Образующееся при этом ультрафиолетовое излучение не расходуется на преобразование в свет в люминофоре, а пропускается через материал колбы, изготовленной из специального виолетового стекла. Внешне такая лампочка выглядит, как трубка черного цвета. В медицинских целях они используются для обеззараживания больничных помещений, инструмента, одежды, также квартир, офисов.

Описание основных типов лампочек

Характеристики ламп

Сравнения разных видов ламп обеспечивают сопоставлением их параметров. Характеристики делятся на такие большие группы:

Электрические параметры

К ним относятся рабочее напряжение и мощность. Рабочее напряжение, единица измерения В (вольт) – это номинальное напряжение, при котором работающая лампа потребляет от питающей сети или источника (блока) питания расчетную мощность, Вт (ватт). При этом лампа обеспечивает поток света, Лм (люмен) с расчетными характеристиками.

Читайте также:  Синхронный двигатель переменного тока его схема

Обычно номинальные (рабочие) напряжение и мощность указываются надписями на верхней части колбы и на боковой поверхности цоколя.

Светотехнические параметры

Основные светотехнические параметры:

  1. Световой поток. Эта характеристика измеряется в люменах, Лм (lm). Суть понятия – количество единиц света, попадающего на единицу освещаемой площади.
  2. Световая отдача. Единица измерения Лм/Вт. Суть понятия – количество света или световой поток в Лм, который получают от лампы при потреблении ею от питающей сети мощности в 1 Вт (ватт), т. е. Лм/Вт.

Световой поток – это вся видимая и невидимая электромагнитная энергия, излучаемая источником искусственного света.

Светоотдача – это энергетическая эффективность источника света или к.п.д. – коэффициент полезного действия.

Эксплуатационные параметры

Главный параметр этой группы – срок службы. Для ламп разного типа этот срок разный. У обыкновенных ламп накаливания – 1 000 часов. А у люминесцентных – от 3-5 до 12-15 тысяч часов. Срок зависит от производителя, вида лампы, ее ЭПРА – электронно-пускового регулирующего аппарата и количества включений/выключений. Для обычных люминесцентных ламп число включений примерно соответствует количеству номинальных часов ее работы.

Наибольший срок работы имеют светодиодные лампы. Производители декларируют их его от 15-20 до 100 тыс. часов. При 3-6 часах работы в сутки это несколько лет эксплуатации. За эти годы лампа морально устареет. Или деградирует с потерей 30-50% яркости, а часто, и с изменением оттенка свечения или спектра излучения.

Тип и размер цоколя

Назначение цоколя в лампе:

  • обеспечить надежное подключение светоизлучающего элемента лампы к цепям первичного электропитания, обычно это первичная сеть переменного тока, проложенная в здании;
  • удерживать конструкцию лампы в плафоне светильника в определенном положении и не допускать ее прикосновения к плафону, например, бра или люстры;
  • гарантировать быструю смену перегоревшей лампы и замену ее новой и т. п.

Описание основных типов лампочек

  • резьбовые цоколи Эдисона, обозначаются буквой Е и числом, показывающим наружный диаметр резьбы в миллиметрах, он меняется от Е5 – цоколи для микроминиатюрных лампочек до Е40 – для самых мощных ламп, в основном промышленного освещения;
  • штыревые цоколи – обозначаются буквой G, от слова glass – стекло, т. к. штырьки «вварены» прямо в стекло колбы, цифры в маркировке цоколя – расстояние в миллиметрах между осями штырьков;
  • байонетные или штифтовые – название произошло от французского слова «багинет» или штык, характеризуются не выпадением из патрона при вибрациях, применяются на транспортных средствах – автомобилях, самолетах, кораблях и судах, поездах и трамваях и пр. Одно из названий – цоколь Свана – по имени изобретателя.

Описание основных типов лампочек

Основные виды цоколей – Эдисона, штыревые, байонетные Свана, они же штифтовые.

Байонетные цоколи в маркировке имеют первым элементом латинскую букву B.

S

Форма колбы

See the source image

Формы колб осветительных приборов определяются не только ее технической сутью, но иногда связана и с ее происхождением. Например, колбы А, С, СА и CF – произошли: от груши, от свечи для люстры или бра. И получили букву C в аббревиатуру, например, от латинского слова «candela», в переводе – «свеча». СА – «свеча на ветру», и CF – «витая свеча».

Современное электрические источники искусственного света поражают своим разнообразием. Для любого типа светильников можно подобрать несколько разновидностей лампочек по цене и энергоэффективности. Например, для бра или люстры подойдет светодиодная или ЛОН «свеча» или «свеча на ветру». Для ретро светильников выбирайте лампочку Эдисона или современную светодиодную «кукурузу».

Источник

Лампа накаливания – принцип работы, виды, характеристики

Лампа накаливания – простой и дешевый источник света с приятным для человеческого глаза цветовым оттенком

  • Принцип работы лампы накаливания
  • Виды ламп накаливания
  • Лампы накаливания – характеристики, срок службы
  • Достоинства и недостатки ламп накаливания

Лампа накаливания применяется как источник освещения уже более сотни лет. Это – патриарх среди других ламп, освещающих жилища человека по всему свету. Однако, ей еще далеко до выхода в тираж. Несмотря на то, что идут постоянные разговоры о неактуальности применения лампы накаливания в современном мире. Так что же из себя представляет эта лампа?

Лампа накаливания – принцип работы

Лампа накаливания

Лампа накаливания состоит их соединенных между собой стеклянной колбы и цоколя. Цоколь предназначен для контакта с питающей электросетью. В стеклянной колбе расположена спираль – нить накала. Во время работы нить накала, при прохождения через нее электрического тока, разогревается до большой температуры. Как известно, она может достигать 3000°С. Поэтому спираль изготавливается из тугоплавкого металла, обычно вольфрама. Температура плавления вольфрама 3422°С, что вполне достаточно для работы лампы накаливания.

Нить накала внутри колбы обычно закреплена на двух никелевых контактах – электродах. А также дополнительно поддерживается молибденовыми крючками – держателями, расположенными на стеклянном стержне.

Электроды, контактирующие с нитью накала, соединяются с двумя контактами на цоколе лампы. Расположение и вид контактов на цоколе лампы зависит от вида применяемого цоколя.

Иногда на одном из электродов делается специальное утоньшение, заключенное в стеклянную полость. Это утоньшение служит предохранителем. В аварийной ситуации он перегорает первым, что позволяет избежать взрыва стеклянной колбы лампы.

Лампа накаливания - устройство

Лампа накаливания – устройство (Нажмите для увеличения)

Из самой же колбы через стеклянную трубочку – штенгель откачивается воздух. После этого конец штенгеля запаивается. Вакуум нужен для сохранности осветительной спирали. Поскольку воздух содержит кислород, поддерживающий горение. В результате вольфрамовая спираль при работе в воздухе сгорела бы, не прослужив и секунды. В итоге создание вакуума внутри колбы значительно продлевает срок службы лампы накаливания.

Но это справедливо лишь для маломощных ламп до 25ватт. Для более мощных ламп в колбу, дополнительно с откачкой воздуха, закачивается какой-нибудь инертный газ. К примеру – это может быть ксенон, аргон или криптон. В основном применяется более дешевый, чем ксенон, криптон. Или еще более дешевый аргон, для большей экономии смешанный с азотом. Инертный газ позволяет нити накаливания прослужить более длительное время. Это общее устройство ламп накаливания лишь немного различается для разных типов ламп.

Лампа накаливания – виды и типы

Лампочка накаливания - виды

Существует большое количества различных типов и видов ламп накаливания. Безусловно, это и лампы общего назначения, железнодорожные, автомобильные, а также судовые, для киноаппаратов, рудничные, маячные. И еще множество разных разновидностей. В зависимости от назначения у ламп накаливания может быть различного вида форма колба – конусная, цилиндрическая, шарообразная. Все зависит от того в каком типе светильников будет применяться лампа. Есть множество декоративных ламп накаливания, фантастичность форм которых зависит только от пределов фантазии дизайнера. Колба лампы накаливания может быть не только прозрачной, но и матовой, зеркальной или цветной.

Нить накала лампы накаливания

Различаются лампы накаливания и нитью накала. в том числе и толщиной нити. Нить накала может быть простой спиралью. А также спиралью, свернутой в спираль вторично. То есть так называемые биспиральные лампы. Двойная спираль позволяет повысить мощность и яркость лампы без увеличения толщины нити накала. Что очень полезно. Поскольку увеличение толщины нити привело бы к её перегреву. А в результате более быстрому перегоранию нити. Биспиральные лампы также дают увеличение яркости без увеличения длины спирали. Удлинение, бесспорно, привело бы к усложнению и удорожания конструкции лампы. С другой стороны, иногда нить в колбе лампы может представлять собой ажурно-скрученную, паутинообразную конструкцию. Такое устройство спирали может использоваться в декоративных целях. Например в потолочных светильниках. Существуют особо мощные лампы накаливания в несколько тысяч ватт, применяемые в прожекторах. Такие лампы имеют тройную спираль.Декоративные типы ламп

Цоколи ламп накаливания

Лампы накаливания могут иметь также различные виды цоколя. К примеру, резьбовые цоколи. Они обозначаются латинской буквой E (цоколь Эдисона). А также цоколи байонетного типа. Обозначаются латинской буквой B. Цоколи байонетного типа (штифтовой цоколь) имеют два боковых штырька – контакта. А также один или два дополнительных нижних контакта. Как правило применяются в автомобилях. Лампы накаливания, применяющихся для освещения дома, обычно имеют резьбовой цоколь E. Чаще всего цоколь E типа бывает двух размеров. Это Е14 (миньон) и обычный средний цоколь – Е27. Число указывает внешний диаметр цоколя в миллиметрах. Большой цоколь E40 применяется обычно в производстве, а в быту, пожалуй, только в прожекторах.

Характеристики ламп накаливания

Характеристики ламп накаливания находятся в зависимости от толщины и вида нити накала. А также колбы лампы, применяемого цоколя, отсутствия или наличия в колбе инертного газа. Чем больше толщина нити накала, тем более мощной, а соответственно и яркой будет лампа накаливания. Чем мощнее будет лампа, тем больше будет размер ее колбы. Потому при превышении границы мощности в 25 ватт понадобится добавление в колбу лампы инертного газа.

От того, какой инертный газ будет добавлен в колбу, зависит яркость лампы накаливания. Наименьшую яркость имеют лампы накаливания наполненные аргон-азотной смесью. Закачка в колбу лампы криптона немного повышает яркость свечения лампы. А добавление ксенона повышает яркость, по сравнению с аргоновыми лампами в два раза.

Лампа накаливания и напряжение

Устройство ламп накаливания для применения в сетях переменного и постоянного тока не отличается. То есть лампы для переменного тока будут работать и при постоянном токе. И соответственно наоборот. Все различие между ними в величине напряжения на которое они рассчитываются. Лампы накаливания изготавливают для работы при определенном напряжении. Если лампу включить в сеть с напряжением выше номинала данной лампы, то лампа естественно перегорит. Насколько быстро это произойдет, зависит от того, на сколько больше напряжение сети номинала лампы. Если напряжение больше номинала хотя бы раза в два, то включенная лампа разлетится на осколки. При включении лампы в сеть с пониженным напряжением, она будет светить слабее, чем ей предназначено. Или же не будет работать вовсе, если напряжение слишком мало.

Читайте также:  Принципиальная схема подключения трехфазного тока

Обычно лампы накаливания на напряжение ниже 220 вольт применяют в сетях постоянного тока. За некоторым исключением для специальных ламп, применяемым, например, на судах или на железной дороге.

Лампы накаливания с обозначением 220 вольт, стоит применять только в сети со стабильным напряжением. Например, при использовании хорошего стабилизатора напряжения. Если такие лампы использовать в сети с постоянными перепадами напряжения, лампы быстро выйдут из строя. При перепадах напряжения в сети применяют лампы накаливания с обозначением 230-240 вольт. По существу будет еще лучше маркировка 235-245 вольт. Такие лампы в условиях нестабильного напряжения прослужат значительно дольше. Но с другой стороны, при наличии стабилизатора, они будут светить слабее, чем рассчитаны.

Обычно цветовая температура ламп накаливания — 2200-3000 Кельвин, но это справедливо лишь для ламп с прозрачной колбой. При применении цветной колбы изменяется и цветовая температура.

Стандартный срок службы лампы накаливания – 1000 часов. Срок этот можно увеличить. При условии что будет устанавливаться блок защиты галогенных ламп и ламп накаливания. А также можно применить диммер для плавного включения лампы.

Лампа накаливания – достоинства и недостатки

Недостатки лампы накаливания

  1. Недолгий срок службы
  2. Низкий КПД (Коэффициент Полезного Действия) около 4%
  3. Пожароопасность при установке светильника на сгораемом основании. А также требуют установки в светильники из термостойких материалов

Достоинства лампы накаливания

  1. Малая цена
  2. Мгновенное включение и переключение (Быстрый пуск)
  3. Работа и от постоянного и от переменного тока
  4. Применение в широком диапазоне напряжений
  5. Отсутствие мерцания при применении в сети переменного тока
  6. Отсутствует гудение при работе в сети переменного тока
  7. Не требует пускорегулирующей аппаратуры
  8. Высокий индекс цветопередачи Ra 100 (Цвета окружающих предметов воспринимаются также как при солнечном свете)
  9. Стабильная работа как при больших морозах, так и при сильной жаре
  10. Возможность регулирования яркости и плавного запуска с помощью диммера
  11. Не содержит токсичных веществ и не требует специальной утилизации

При всех своих недостатках лампа накаливания имеет массу преимуществ и может занимать свою нишу в наших домах, совместно с другими видами ламп. Ажиотаж же вокруг чрезвычайной неэкономичности лампы накаливания и необходимостью ее полной замены на светодиоды очень сильно раздут и преувеличен. Большинство приборов и аппаратов, которыми мы пользуемся имеют низкий КПД. На самом деле, не один аппарат не имеет КПД 100%. Низкая же экономичность ламп накаливания и непродолжительность их службы с лихвой искупаются их малой ценой.

Светильник обезьяна

Похожие записи

Вы можете прочитать записи на похожие темы в рубрике – Освещение

Источник



Что нужно знать о выборе лампочек

Сегодня в продаже можно найти разные виды лампочек, и из-за такого разнообразия у покупателей часто возникают сложности с выбором. А ведь еще несколько десятков лет назад такого разнообразия не существовало, в 90 % домов использовались только обычные лампы накаливания мощностью от 40 до 100 Вт. Перед тем, как отправиться в магазин, стоит ознакомиться с характеристиками разных видов лампочек.

Виды ламп

Энергосберегающие

Представляют собой сложные устройства, способные создавать мощный световой поток при минимальных затратах электроэнергии. Их конструктивной особенностью является наличие электронного блока, который обеспечивает зажигание и дальнейшее горение источника света. Благодаря ему энергосберегающая лампа работает без мигания, свойственного обычным люминесцентным лампочкам.

Этот вид ламп освещения используется в светильниках, люстрах, хрупких бра. Но они не подходят для комнат, в которых часто включают и выключают свет. Также их не рекомендуется использовать в помещениях, где часто находятся люди с чувствительной кожей и предрасположенностью к дерматологическим заболеваниям.

Энергосберегающая лампочка

  • количество потребления электроэнергии снижено на 80 % по сравнению с лампами накаливания;
  • длительный срок службы (до 15 тыс. часов непрерывного горения);
  • возможность выбора цвета свечения;
  • высокая световая отдача (большая часть потребляемой электроэнергии превращается в свет);
  • незначительное тепловыделение;
  • более равномерное и мягкое распределение света, что снижает утомляемость глаз.
  • высокая стоимость;
  • зависимость срока службы от режима эксплуатации;
  • возможное мерцание, раздражающее глаза;
  • содержание ртути и фосфора, если лампочку разбить – концентрация паров вредных веществ в помещении превысит предельно допустимый уровень в 20 раз;
  • невозможность использования в светильниках с регуляторами уровня освещенности;
  • лампочки требуют специальной утилизации, их нельзя выбрасывать в уличные мусорные контейнеры.

Купить энергосберегающие лампы можно в интернет-магазине «Свет Депо». Отличным выбором станет модель Uniel G23 9W 4000K, «Наносвет» E14 9W 4000K, Uniel E27 9W Red.

Светодиодные

Светодиодная лампочка – это полупроводниковый прибор, который искажает электрическое напряжение в свет. От химического состава полупроводника зависит спектральный диапазон излучаемого света. Элементы конструкции: блок со светодиодами, радиатор, светорассеивающий колпак, блок драйвера и цоколь. Источник света (SMD-светодиоды) располагается на плате из текстолита, которая через термопасту соединяется с радиатором. Эта разновидность ламп применяется в бытовом, промышленном и уличном освещении.

  • низкое энергопотребление;
  • отсутствие ультрафиолетового излучения;
  • срок службы 40-50 тыс. часов (до 10 лет);
  • устойчивость к механическим повреждениям;
  • небольшой вес;
  • мгновенный разогрев;
  • экологичность и безопасность (по сравнению с энергосберегающими лампочками);
  • относительная световая отдача достигает 30 %, в то время как для ламп накаливания этот параметр составляет всего 3 %.
  • сравнительно высокая стоимость;
  • невидимое глазу мерцание, которые приводит к возникновению усталости и головных болей.

Если вы ищете качественную светодиодную лампочку, рекомендуем обратить внимание на модели «ЭРА» E14 6W 2700K, «ЭРА» GU5.3 12W 4000K, «ЭРА» E27 8W 4000K.

Важно знать. Светодиодная лампочка менее «прожорлива» чем лампа накаливания, поэтому с экономической точки зрения ее покупка будет полностью оправдана. Убедиться в этом можно после проведения соответствующих расчетов.

Как выбрать светодиодную лампочку

Галогенные

Этот вид лампочек представляет собой усовершенствованные лампы накаливания. Они выполнены в виде кварцевой колбы, наполненной инертным газом с добавлением галогенов или их соединений, обеспечивающих замедленное испарение тела накаливания. Лампочки обеспечивают яркий свет, обладают прекрасной цветопередачей и позволяют создавать разнообразные световые оттенки. Их используют в автомобильных фарах, жилых домах и общественных заведениях, для подсветки интерьера.

Галогенная лампочка

  • мягкий, ровный и яркий свет, что позволяет реализовать любую дизайнерскую задумку;
  • экономный расход электроэнергии;
  • доступная стоимость.
  • сильное нагревание при длительной работе;
  • низкий КПД;
  • небольшой срок службы.

В интернет-магазине «Свет Депо» можно заказать качественные галогенные лампочки. Отличным выбором станут такие модели: (UL-00005665) Uniel E14 28W, «ЭРА» GY6.35 50W 2700K и «ЭРА» GU5.3 75W 2700K.

Лампы накаливания

Источник света состоит из стеклянной колбы, содержащей вольфрамовую нить. Электрический ток проходит через нить, нагревая ее до температуры, создающей свет. Лампочки используются в бытовом и декоративном освещении. Виды ламп накаливания: галогенные, энергосберегающие, люминесцентные.

  • низкая стоимость;
  • компактные размеры;
  • быстрый выход на рабочий режим;
  • невысокая чувствительность к сбоям в питании и скачкам напряжения;
  • отсутствие токсичных компонентов;
  • возможность работы на любом виде тока;
  • непрерывный спектр излучения;
  • отсутствие гудения и мерцания при работе на переменном токе.
  • низкая световая отдача;
  • относительно малый срок службы;
  • хрупкость, чувствительность к удару и вибрации;
  • зависимость световой отдачи и срока службы от напряжения.

Рекомендуем обратить внимание на такие модели лампочек: «ЭРА» E27 75W 2700K, «ЭРА» E27 40W 2700K, «ЭРА» E27 40W 2700K.

Лампа накаливания

Филаментные

Это светодиодные лампочки особого типа, внешне напоминающие лампы накаливания. Они имеют такую же прозрачную стеклянную колбу, но внутри расположена не вольфрамовая нить, а светодиоды особой конструкции, напоминающие нити. Филаментные лампочки применяются для освещения домов, офисов, общественных заведений, улиц. С их помощью можно создать уютную и приглушенную атмосферу в спальне, кафе, ресторане.

  • экономный расход электроэнергии;
  • низкий порог пульсации, что хорошо для глаз;
  • высокая светоотдача;
  • совместимость с разными видами осветительных приборов;
  • большой срок службы (до 50 тыс. часов);
  • безопасность для окружающей среды;
  • эстетический внешний вид;
  • не требуется время для разогрева спирали.
  • высокая стоимость;
  • колба с филаментом внутри очень хрупка и может разбиться от удара.

Филаментная лампа

Что такое световая отдача и как она отличается в разных видах ламп

Световая отдача рассчитывается как отношение излучаемого лампой светового потока к потребляемой им мощности. Данный параметр является показателем эффективности и экономичности источников света. Измеряется в люменах на ватт (лм/Вт).

При расчетах нужно учесть:

  • потери мощности в источнике питания светодиодного светильника – от 1 до 5 %;
  • потери при прохождении света через светорассеиватель – от 0,2 до 2,5 %;
  • потери в отражателе, защитном стекле и пр.;
  • потери на индуктивный или емкостный характер нагрузки источника питания.

Различные виды ламп обладают разной светоотдачей.

Источник