Lampade ad incandescenza
Le lampade a incandescenza sono state utilizzate per molto tempo e sono ancora ampiamente utilizzate sulle navi, come luci di navigazione, luci di segnalazione, luci di emergenza e così via. Il materiale del filamento della lampada a incandescenza è metallo al tungsteno. Quando passa corrente, la corrente riscalda il filamento. Quando la temperatura supera i 3000 gradi, il filamento diventa incandescente e irradia una luce abbagliante. Il guscio di vetro è riempito con gas inerte per impedire il filamento. La reazione chimica di ossidazione che si verifica impedisce anche l'evaporazione del filamento. Esistono diversi tipi di filamenti realizzati con materiali diversi e hanno proprietà diverse. Le lampade alogene al tungsteno sono utilizzate di più a causa delle loro piccole dimensioni e del basso decadimento della luce. La lampada viene gonfiata con iodio e bromo per formare alogenuri a temperature molto elevate. Questo processo viene ripetuto continuamente per pulire automaticamente la superficie interna del vetro. Le lampade alogene lineari al tungsteno devono essere utilizzate orizzontalmente, altrimenti si oscureranno nella parte inferiore e ridurranno la durata di servizio.
Lampade fluorescenti a bassa tensione
La lampada fluorescente è riempita con vapore di mercurio e gas inerte, che genera raggi ultravioletti dopo essere stati eccitati dalla corrente elettrica, e i raggi ultravioletti e i fosfori sulla parete della lampada generano reazioni atomiche, e gli elettroni instabili ad alta energia passano alle orbite inferiori e rilasciano fotoni, che sono visibili a occhio nudo. La luce bianca, molto simile al colore della luce solare, è talvolta chiamata luce fluorescente.
Il gas inerte nella parete del tubo della lampada include argon, neon, xeno e altri vapori di mercurio protettivi dalla reazione chimica. Il gas ha solo lo 0.3% di pressione atmosferica, quindi è anche chiamato lampada fluorescente a bassa pressione. Il rivestimento luminescente sulla parete della lampada è solitamente un fosforo miscelato con metalli e terre rare. Il filamento della lampada fluorescente è tungsteno rivestito con lampade di bario e ossido di calcio con materiale a bassa radiazione termica, che ha caratteristiche di sensibilità alla resistenza negativa. Quando scorre corrente, la resistenza diminuisce e viene generata più corrente. Se l'alimentazione è a tensione costante, la lampada fluorescente presto collasserà autonomamente, al fine di controllare la corrente per prevenire il collasso, la lampada fluorescente deve aggiungere un reattore ausiliario per regolare la corrente.
La zavorra più semplice per la corrente alternata è quella di avvolgere la bobina sul nucleo magnetico rivestito. Le caratteristiche di induttanza della bobina limitano il passaggio della corrente alternata. La dimensione della zavorra viene selezionata in base alla potenza elettrica e alla frequenza. La tensione della corrente alternata non è sufficiente per avviare la lampada a tubo lungo. La zavorra può essere utilizzata come dispositivo booster per modificare la tensione da 220 a 600 V. Una grande quantità di flusso di dispersione limita l'aumento di corrente. La zavorra induttiva di solito contiene un condensatore per regolare il fattore di potenza. La tensione CC consumerà molta energia se può avviare direttamente le lampade fluorescenti, ma la zavorra deve essere resistiva.
Il principio di funzionamento della zavorra è il seguente:
Il ruolo della zavorra è: boost e regolazione della tensione. Dopo che l'alimentazione è accesa, la corrente alternata da 220 V passa attraverso la zavorra e un'alta tensione di circa 600 V viene generata sotto l'azione dell'induttanza reciproca della zavorra. Quando viene applicata al tubo della lampada, il tubo della lampada non riflette, ma l'avviatore sull'altro lato del tubo della lampada è collegato in parallelo. Un'alta tensione di 600 V viene ottenuta attraverso il filamento e applicata a entrambe le estremità dell'avviatore. Poiché la lampadina al neon all'interno dell'avviatore non può sopportare l'alta tensione di 600 V, scompone il gas neon nella lampadina al neon ed emette luce rossa. Viene emesso calore e il contatto termico nella lampadina al neon, sotto l'azione del calore, si diffonde e tocca un altro contatto. Dopo che il contatto è stato stabilito, la lampadina al neon è in uno stato di cortocircuito. Dopo il cortocircuito, il filamento della lampada è in Sotto l'azione del cortocircuito, è energizzato, si illumina e genera calore.
A causa del cortocircuito nella lampadina al neon, le due estremità della lampadina al neon non sono più elettrificate. Dopo un po', il filo termico nella lampadina al neon si raffredda, si restringe e i contatti vengono scollegati. Poiché il filamento termico nella lampadina al neon nell'avviatore è scollegato, i filamenti su entrambe le estremità della lampada non possono ricevere tensione e smettono di emettere e riscaldare, ma il vapore di mercurio nella lampada non è freddo e quando l'avviatore è scollegato Allo stesso tempo, il vapore di mercurio nel tubo della lampada si accende ed emette luce sotto l'azione del calore e dell'alta tensione di 600 V. Dopo aver emesso luce, l'accumulo di tensione su entrambe le estremità del tubo della lampada scende a circa 110 V. La lampada funziona stabilmente sotto l'alimentazione di corrente alternata a 110 V. Tuttavia, poiché la tensione dell'avviatore scende a 110 V, la lampadina al neon all'interno non può accendersi ed emettere luce, quindi l'avviatore non funziona. A questo punto, le procedure di lavoro della lampada fluorescente sono tutte completate. Se la lampada non si avvia subito, il dispositivo di avviamento verrà acceso e spento ripetutamente finché la lampada non funzionerà normalmente.
Lampade a risparmio energetico
La lampada a risparmio energetico è in realtà una lampada fluorescente compatta con il suo alimentatore. La lampada elettronica a risparmio energetico riscalda principalmente il filamento del tubo della lampada attraverso l'alimentatore. Quando la temperatura è di circa 1160 K, il filamento inizia a emettere elettroni (fissati e rivestiti sul filamento). Alcune polveri di elettroni) Gli elettroni si scontrano elasticamente con gli atomi di argon. Dopo che gli atomi di argon si scontrano, guadagnano energia e colpiscono gli atomi di mercurio. Dopo aver assorbito l'energia, la transizione produce ionizzazione; vengono emessi raggi ultravioletti a 253.7 nm e i raggi ultravioletti eccitano i fosfori per emettere luce. Con la premessa di ottenere la stessa potenza luminosa, questa sorgente luminosa deve consumare solo da 1/5 a 1/4 del consumo di elettricità delle normali lampade a incandescenza, il che può far risparmiare molta energia e costi di illuminazione, quindi è chiamata lampade a risparmio energetico.
Lampada germicida
Il principio delle lampade germicide e delle lampade fluorescenti è lo stesso e appartengono a una lampada al mercurio a bassa pressione. La lampada al mercurio a bassa pressione è eccitata da una pressione di vapore di mercurio inferiore (<10-2Pa) per emettere luce ultravioletta. Ci sono due linee di emissione principali: una è una lunghezza d'onda di 253.7 nm; l'altra è una lunghezza d'onda di 185 nm, entrambe visibili a occhio nudo. Raggi UV invisibili.
La lampada germicida non ha bisogno di essere convertita in luce visibile e la lunghezza d'onda di 253.7 nm può svolgere un buon effetto di sterilizzazione. Questo perché lo spettro di assorbimento delle onde luminose da parte delle cellule ha una regola. I raggi ultravioletti a 250~270 nm hanno il massimo assorbimento e i raggi ultravioletti assorbiti agiscono effettivamente sul materiale genetico delle cellule, ovvero il DNA. Svolge una sorta di effetto fotochimico. L'energia dei fotoni ultravioletti viene assorbita dalle coppie di basi nel DNA, causando la mutazione del materiale genetico. In modo che i batteri muoiano immediatamente o non possano riprodurre la prole, per raggiungere lo scopo della sterilizzazione.
