Устройство электронной лампы. Лампа накаливания электронные лампы.

Фотолампа была разработана компанией Raytheon, которая в 1993 году была приобретена компанией Litto n Electron Devices. Компании Raytheon/Litton и Northrop Grumman производили двухрежимные LBB, но их производство было слишком сложным для массового производства, поэтому в начале 2000-х годов они были сняты с производства.

Как работает электронная лампа? История электронных ламп

Когда-то давно, на заре радиоэлектроники, появление электронных ламп буквально изменило мир. Радио, телевидение, электронная музыка и многие другие области радиоэлектроники, даже компьютеры, были бы невозможны без ET-трубки.

Следующая революция в электронике произошла в конце 1940-х годов с появлением полупроводниковых транзисторов, а затем и интегральных схем. В то время казалось, что электронная трубка скоро исчезнет из реальных устройств и будет встречаться только в музеях старых технологий.

Однако электронная трубка не исчезла из мира электроники и заняла свое уникальное место, где она незаменима. Лампы по-прежнему производятся в относительно больших количествах и пользуются спросом, хотя, конечно, они уже не являются основой для электронных технологий, как это было в начале прошлого века. Сегодня электронные лампы в основном используются в аудио- и музыкальной электронике класса hi-end, особенно в гитарных усилителях, комбинаторах и предусилителях.

История электронных ламп

Многие люди сегодня считают, что компьютеры были изобретены относительно недавно, вскоре после появления транзисторов и интегральных схем. На самом деле, компьютеры существовали еще до появления транзисторов. Но это были не те устройства, которые мы знаем сегодня. Это были огромные системы, которые занимали целые комнаты или даже здания и потребляли огромное количество электроэнергии. Они питались от электронных ламп.

ENIAC — первый компьютер, работающий на электронных лампах

Развитие электронной лампы восходит к открытию так называемого эффекта Эдисона, который позже был назван эффектом термоионной электронной эмиссии. Явление эмиссии электронов из проводника, нагретого до высокой температуры, впервые наблюдал Эдисон. Кстати, еще до того, как был придуман термин «электрон». В 1883 году Эдисон получил первый в мире патент на устройство, использующее это явление. Индикатор Эдисона представлял собой лампу в стеклянной коробке с нитью накаливания и дополнительной металлической пластиной — электродом — приклеенной к коробке. Воздух из колбы откачивался вакуумным насосом. Нить накала называется катодом, а дополнительный электрод — анодом. К аноду было приложено положительное напряжение по отношению к катоду. Катод нити накала, нагретый до высокой температуры, испускал электроны, которые пролетали через воздушное пространство под воздействием электрического поля анода и собирались анодом. Между катодом и анодом возникает электрический ток. Почти все электронные лампы того времени повторяли конфигурацию первого устройства Эдисона.

Схематическая диаграмма эксперимента Эдисона. 1. гальванометр Когда анод подключали к положительному полюсу батареи, игла гальванометра деформировалась, указывая на то, что через пространство внутри трубки протекает электрический ток.

Этот тип ламп, состоящий только из двух электродов (катода и анода), стал называться диодом. Этот термин и сегодня используется в электронике для обозначения типа электронной лампы, а также для обозначения полупроводникового диода с двойным выходом.

С изобретением электронно-лучевой трубки началась новая эра в электронике. Было проведено множество исследований и экспериментов с диодами. Было обнаружено, что трубка проводит ток только в одном направлении, и это позволило эффективно использовать ее для выпрямления, т.е. преобразования переменного тока в постоянный. Это оказало большое влияние на радио- и электротехнику.

Несмотря на свои полезные и уникальные свойства, диодная лампа имела один существенный недостаток: она не могла усиливать электрические сигналы. Еще одна революция в радиотехнике произошла с изобретением триода.

Вакуумный триод — лампа, которая произвела революцию

В 1907 году произошло важное событие в мире радиотехники. У американского инженера Ли де Фореста возникла идея добавить к трубке третий электрод, который тогда называли «решеткой». Решетка управляла потоком электронов в вакууме, и теперь такая трубка могла усиливать, модулировать и преобразовывать электрические сигналы. Изобретатель назвал свою лампу «audin», но название не прижилось. Лампы с тремя электродами назывались триодами.

Американский инженер Ли Де Форест, изобретатель вакуумного триода.

Третий электрод (сетка) находился недалеко от катода и был не сплошным, а имел форму витка тонкой проволоки. Поэтому электроны могли свободно проходить через решетку. Третий электрод работал следующим образом. Если приложить небольшое отрицательное напряжение, то ток, протекающий через трубку от катода к аноду (анодный ток или ток анода), немного уменьшается. Если прикладывалось более высокое напряжение, анодный ток снижался еще больше. После определенного отрицательного напряжения на сетке ток через трубку прекращается, трубка «закрывается». Это происходило потому, что отрицательно загрязненная сетка отталкивала электроны, идущие от катода к аноду, соответственно изменяя анодный ток. Если вместо этого приложить к сетке положительное напряжение, поток электронов ускоряется, и анодный ток увеличивается. Таким образом, можно было пропускать через лампу больший ток, просто изменяя напряжение на сетке по отношению к катоду. Даже очень небольшое изменение напряжения на сетке приводило к большому изменению анодного тока. По сути, речь идет об усилении сигнала.

электронная лампа - триод Ли Де Фореста

Ли де Форест Триод

Появление триодного устройства произвело революцию в радиосвязи. Это позволяло усиливать слабые сигналы на приемной антенне в тысячу раз. Это привело к разработке чувствительных радиоприемников и увеличило дальность радиосвязи.

Ламповый радиоприемник

Телетайпный радиоприемник 1950-х годов

В 1910 году австрийский изобретатель Роберт фон Либен усовершенствовал триодную лампу. Он изготовил экран из перфорированной алюминиевой фольги и поместил его в центр трубки. Катод был изготовлен из платиновой нити. Он поместил анод на кончик лампы и намотал его из алюминиевой проволоки. Для защиты платиновой нити катод покрывался тонким слоем оксида бария или кальция. Для дополнительной ионизации в трубку вводились пары ртути, что увеличивало ток катода.

Лампа Либен

Катод электронной лампы

Катод — это нагретый проводник, подключенный к отрицательному полюсу источника питания, который при нагревании испускает электроны. Процесс, при котором электроны вылетают из катода при нагревании, называется термоэмиссией, а возникающий ток — током термоэмиссии.

Устройство электронной лампы

В зависимости от типа кальцинирования катоды делятся на два типа: прямого и косвенного кальцинирования. Прямой катод — это высокоомная нить из тугоплавкого металла, обычно из вольфрама. Катод нагревается при пропускании электрического тока непосредственно через него.

Электронным лампам прямого зажигания требуется меньше времени для достижения рабочего состояния с низким энергопотреблением, но срок их службы относительно невелик. В лампах этого типа катод нагревается постоянным током, поэтому они не всегда подходят для работы на переменном токе.

Электронные лампы, в которых катодом является металлический цилиндр, испускающий электроны и имеющий внутри нагретую нить накаливания, называются лампами накаливания косвенного радиоизлучения.

Анод электронной лампы

Радиолампа также имеет положительный электрод, анод, который имеет потенциал, противоположный потенциалу катода.

Термин «анод» происходит от греческого слова «анодос», что означает «восходящий путь».

Анод состоит из пластины или коробки, окружающей катод с цилиндрической или прямоугольной вытянутой сеткой.

Сетка электронной лампы

Конструкция электронно-лучевых ускорителей предусматривает наличие дополнительных электродов между катодом и анодом. Функция дополнительных электродов заключается в управлении потоком электронов в направлении от отрицательного электрода к положительному. Эти дополнительные электроды называются экранами.

Решетчатая структура электронных ламп представляет собой сетку, состоящую из опорных элементов (поперечных стержней), на которые намотана тонкая проволока или проволочная катушка.

История

Первая советская электронная лампа. Музей Нижегородской радиолаборатории.

В 1883 году Эдисон попытался продлить срок службы лампы накаливания с угольной нитью в стеклянном корпусе с вакуумной герметизацией. Для этого в одном из своих экспериментов он ввел металлическую пластину с проводником, которая была помещена в вакуум колбы. В своих экспериментах он обнаружил, что вакуум включает ток, но только в направлении от электрода к нити накала и только когда нить накаливается. В то время это было неожиданно — считалось, что вакуум не может проводить электричество, потому что в нем нет носителей. В то время изобретатель не понимал значения этого открытия, но принял меры предосторожности и запатентовал его.

Благодаря этим экспериментам Эдисон стал автором фундаментального научного открытия, которое легло в основу всех электронных ламп и электроники вплоть до разработки полупроводников. Позже это явление было названо термоионной эмиссией электронов.

В 1905 году этот «эффект Эдисона» лег в основу британского патента Джона Флеминга на «устройство для преобразования переменного тока в постоянный» — первую электронную лампу, которая открыла эру электроники.

В 1906 году американский инженер Ли де Форест ввел в трубку третий электрод — управляющую сетку (создав таким образом триод). Такая лампа уже была способна работать как усилитель тока, и в 1913 году на ее основе был разработан автогенератор. В 1921 году А.А. Чернышев предложил конструкцию цилиндрического нагревательного катода (катод косвенного накаливания).

Вакуумные электронные лампы были элементарной основой для первого поколения компьютеров. Основным недостатком вакуумных трубок было то, что устройства на их основе были довольно громоздкими, а при большом количестве трубок, например, в ранних компьютерах, частые одиночные пробои приводили к значительным простоям на ремонт. Кроме того, не всегда удавалось обнаружить неисправность в логических схемах, и машина могла продолжать работать с неправильными результатами. Для того чтобы обеспечить лампы электроэнергией, необходимо было снабдить катод (который испускает электроны, необходимые для тока лампы) дополнительной энергией и рассеять выделяемое им тепло. Например, в ранних компьютерах использовались тысячи ламп, которые размещались в металлических шкафах и занимали много места. Одна такая машина весила несколько десятков тонн. Для его работы нужна была электростанция. Из-за огромного тепла, исходящего от ламп, для охлаждения машины использовались мощные вентиляторы.

Расцвет («золотой век») ламповых схем пришелся на 1935-1950 годы.

Конструкция

Электронные трубки имеют два или более электродов: катод, анод и сетку.

Катод

Чтобы обеспечить эмиссию электронов с катода, его дополнительно нагревают, отсюда и разговорное название катода — «накал» лампы.

Каждый материал имеет свой максимальный ток эмиссии на единицу площади поверхности катода и рабочей температуры. Чем больше ток, проходящий через лампу, тем больше должен быть катод и тем больше энергии расходуется на его нагрев.

По способу нагрева катоды делятся на катоды прямого и косвенного накаливания.

Катоды прямого накала

Катод прямого накаливания представляет собой металлическую проволоку с высоким сопротивлением. Ток накала протекает непосредственно через катод. Лампы с прямым горением часто называют «аккумуляторными», поскольку они часто используются в устройствах с батарейным питанием, но катоды с прямым горением также используются в мощных генераторных лампах. Здесь это не нить, а довольно толстый стержень.

  • потребляют меньшую мощность;
  • быстрее разогреваются;
  • отсутствует проблема электрической изоляции между цепями катода и накала (эта проблема существенна в высоковольтных кенотронах).
  • при использовании в сигнальных цепях требуют питания накала постоянным током от дорогих химических источников тока или выпрямителей с хорошими фильтрами, чтобы избежать появления фона переменного тока. При накале переменным током наблюдается изменение эмиссии в такт с током из-за того, что маленький и лёгкий катод быстро остывает;
  • в ряде схем неприменимы из-за влияния падения напряжения вдоль катода на работу лампы.

Катоды косвенного накала

Катод лампы косвенного накаливания представляет собой цилиндр, внутри которого находится нагревательный элемент (нить накаливания), электрически изолированный от катода. Чтобы нейтрализовать магнитное поле подогревателя, его наматывают. Подавляющее большинство ламп малой и средней мощности для стационарного применения имеют непрямой катод.

  • площадь катода может быть достаточно велика, при этом геометрические размеры катода не влияют на напряжение и ток накала,
  • катод изолирован от источника питания подогревателя, что снимает некоторые схемотехнические ограничения, присущие лампам прямого накала;
  • питать подогреватель в большинстве случаев можно переменным током, потому что сравнительно массивный катод хорошо сглаживает колебания температуры и эмиссии.
  • подогреватель приходится раскалять гораздо сильнее, чем прямонакальный катод, поэтому он потребляет большую мощность;
  • требует заметного времени для прогрева (десятки секунд и минуты);
  • изолирующий слой на нити накала имеет некоторую паразитную проводимость к катоду, по которой в чувствительные каскады проникает фон.

Для катодов различают вольфрамовые, оксидные и пленочные катоды.

Вольфрамовые катоды

Вольфрамовый катод всегда является катодом прямого накаливания. В диапазоне рабочих температур вольфрама (от 2200°C) эффективность вольфрамового катода составляет 2-10 мА/Вт, удельная эмиссия — 300-700 мА/см2, а срок службы — до 1000 часов. Вольфрамовые катоды используются в мощных осцилляторных лампах, работающих при высоких анодных напряжениях (более 5 кВ), поскольку другие типы катодов быстро изнашиваются при таких высоких напряжениях. Катоды могут быть взаимозаменяемыми для ламп очень высокой мощности с использованием технологии складывания.

Основные типы

Основные типы электронных вакуумных ламп:

  • Диоды (легко делаются на большие напряжения, см. кенотрон)
  • Триоды
  • Тетроды
  • Пентоды и Лучевые тетроды
  • Лучевые пентоды (как разновидность этого типа)
  • Гексоды
  • Гептоды (пентагриды, пятисеточные)
  • Октоды
  • Ноноды
  • Комбинированные лампы (фактически включают 2 или более ламп в одном баллоне)
  • Лампы со вторичной эмиссией и спецлампы с особыми характеристиками (квадратичной, гиперболической) — создавались для аналоговых ЭВМ, но не получили широкого распространения.

Мини-лампа бегущей волны

Как следует из названия, лампа бегущей волны (ЛБВ) усиливает сигналы за счет взаимодействия между электрическим полем распространяющейся или передаваемой электромагнитной волны в цепи и электронным пучком.

Большинство LBB 20-го века были разработаны с учетом чрезвычайно высокой прибыли, 100 000 или более. Однако такое усиление не всегда необходимо. На этом этапе полезны мини-ЛББ, такие как лампа на фотографии в начале этого раздела, изготовленная компанией L3Harris Electron Devices. Эта лампа имеет коэффициент усиления около 1000 (30 дБ) и нужна только в тех случаях, когда выходная мощность составляет от 40 до 200 Вт и требуется небольшой размер и напряжение. Например, мини-ЛББ мощностью 40 Вт, работающий на частоте 14 ГГц, поместится в вашей руке и будет весить менее 500 г.

Оказывается, в армии существует большой спрос на мини-ЛББ. Вскоре после своего появления в 1980-х годах мини-ЛБВ были использованы в радиоэлектронной борьбе и начали применяться на самолетах и кораблях для защиты от ракет с активной радиолокационной целью. В начале 1990-х годов разработчики начали интегрировать мини-ЛБВ в компактные высоковольтные источники питания. Эта система стала известна как микроволновый силовой модуль (MPM). Усилители MPM сразу нашли применение в радарах и передатчиках для военных беспилотников, таких как Predator и Global Hawk, а также в системах электронной обороны.

Клистрон

Впускное устройство помогло ускорить прогресс в физике высоких энергий. Клистрон преобразует кинетическую энергию электронного пучка в энергию радиоволн. Выходная мощность устройства намного выше, чем у LBB или магнетрона. Клизма была изобретена в 1930-х годах братьями Расселом и Сигурдом Вэрианами, которые вместе с другими инженерами основали компанию Varian Associates для продажи этих приборов. Сегодня этот бизнес продолжается в составе компании Communications and Power Industries.

При обкатке электроны, испускаемые катодом, ускоряются на аноде, образуя пучок. Магнитное поле препятствует расширению луча, когда он попадает на коллектор через отверстие в аноде. Между анодом и коллектором находятся полые структуры, объемные резонаторы. Высокочастотный сигнал подается на резонатор, расположенный ближе всего к катоду, что приводит к генерации электромагнитного поля внутри полости. Поле формирует пучок электронов при прохождении через резонатор, так что скорости электронов начинают меняться, и электроны скапливаются в кластеры по мере прохождения через резонаторы. Большинство электронов замедляются, проходя через последний, активно колеблющийся резонатор. В результате на выходе получается сигнал, который намного сильнее входного.

В 1960-х годах инженеры разработали клистрон, который должен был служить источником радиоволн для нового 3,2-километрового линейного ускорителя частиц в Стэнфорде. Он работал на частоте 2,856 ГГц и использовал электронный пучок напряжением 250 кВ. Его максимальная мощность составляла 24 МВт. Для получения энергии частиц в диапазоне 50 миллиардов эВ потребовалось в общей сложности 240 таких корпусов.

Эти корпуса проложили путь к широкомасштабному использованию электронных ламп в качестве источников радиоволн в физике частиц. Пока что в производстве находится версия этого клистрона мощностью 65 МВт. Клистроны также используются при досмотре багажа, стерилизации продуктов питания и лучевой терапии.

Лампа бегущей волны с кольцевым стержнем

Одна из ламп времен холодной войны, которая используется и сегодня, — это гигантская волновая лампа со стержнем в форме кольца. В этой высокоэнергетической лампе расстояние от катода до коллектора составляет более 3 метров, что делает ее самой большой LBB в мире.

128 кольцеобразных LBV передают мощные импульсы радиосигнала на чрезвычайно мощный радар с фазированной решеткой на базе ВВС Кавалер в Северной Дакоте. Этот радар, работающий на частоте 440 МГц, называется Perimeter Acquisition Radar Attack Characterisation System (PARCS). Он обнаруживает баллистические ракеты, нацеленные на Северную Америку. Благодаря доступу к сети космического наблюдения, он также отслеживает запуски ракет и объекты на орбите. PARCS, построенный в 1972 году, отслеживает более половины объектов, вращающихся вокруг Земли. Утверждается, что он способен обнаружить объект размером с баскетбольный мяч на расстоянии 3 200 км.

Еще более высокочастотная версия тороида используется в радаре с фазовой решеткой на удаленном острове Шемья, расположенном в 1900 километрах от побережья Аляски. Это радар Cobra Dane, который отслеживает запуски баллистических ракет за пределами Соединенных Штатов. Он также собирает данные наблюдения за космическими запусками и спутниками на низкой околоземной орбите.

Структура этого чудовища называется кольцевой шиной. Он состоит из концентрических колец, соединенных распорками, или стержнями, расположенными через равные промежутки по всей длине. Такое расположение приводит к более высокой интенсивности поля вдоль электронного пучка по сравнению с обычным LBB, где радиоволны распространяются вдоль спиральной проволоки. Чем выше интенсивность, тем больше усиление и тем лучше производительность. Лампа на фотографии была разработана компанией Raytheon в начале 1970-х годов; сегодня она производится компанией L3Harris Electron Devices.

Устройство и принцип действия светодиодных ламп

Светодиодные лампы имеют гораздо более сложную структуру, чем лампы накаливания. Проще говоря, источником света в этих лампах является светодиодная трубка, которая состоит из полупроводникового кристалла и оптической системы. Светодиоды расположены на печатной плате. Драйвер светодиодной лампы подает питание на светодиоды. Теплоотвод является системой охлаждения и отводит избыточное тепло. Рассеиватель (обычно из матового пластика) обеспечивает более равномерное распределение светового потока, излучаемого светодиодами.

Чтобы понять, насколько эффективны, экономичны, надежны и безопасны эти типы ламп, необходимо сравнить некоторые их параметры и характеристики.

Световой поток

Световая отдача — это соотношение между световым потоком, излучаемым лампой, и мощностью, поглощаемой лампой. Это является показателем эффективности источника света. Лампа накаливания имеет светоотдачу около 10 лм/Вт. Это означает, что такая лампа с потребляемой мощностью 1 ватт производит световой поток 10 люмен. У светодиодных ламп этот показатель гораздо выше. В среднем это 70-100 лм/Вт. Например, для создания светового потока в 750 люмен требуется лампа накаливания мощностью 75 Вт. Мощность светодиодной лампы для создания такого же светового потока должна составлять всего около 10 Вт!

Таблица эквивалента мощности между лампами накаливания и светодиодными лампами:

Выработка тепла

Помимо своей прямой функции источника света, все лампы нагреваются и выделяют тепло во время работы. Лампы накаливания нагреваются до 180-220 градусов, в то время как светодиодные лампы нагреваются только до 50 градусов.

ЭФФЕКТИВНОСТЬ

КПД лампы показывает, какой процент потребляемой электроэнергии преобразуется в свет (световой поток). В этом отношении лампы накаливания явно проигрывают светодиодным лампам. Если эффективность ламп накаливания составляет около 10 %, то эффективность светодиодных ламп достигает 90 %!

Пожизненный

Это средний срок службы лампочки до выхода ее из строя. Это в 50 раз дольше, чем у ламп накаливания (50 000 часов против 1 000 часов). Следует отметить, что столь длительный срок службы светодиодных ламп гарантируют только «известные и ответственные» производители. Если вы покупаете дешевую «полуденную» светодиодную лампу, будьте готовы к тому, что она может выйти из строя всего через 200-300 часов работы, а может проработать гораздо дольше («pig in a poke» с цифрами «на удачу»).

Стоимость

По этому показателю лампы накаливания «выигрывают» у светодиодных ламп. Если стоимость ламп накаливания обычно составляет от 12 до 80 рублей, то светодиодные лампы стоят от 60 до 3 800 рублей!

Цветовая температура

Лампы накаливания имеют цветовую температуру (температуру света) от 2700 до 3000 Кельвинов (эквивалент нейтрального дневного света). Доступные светодиодные лампы имеют более широкий диапазон цветовых температур — от 2500 до 6200 градусов Кельвина (от теплого белого до холодного белого света).

Экономика

Предположим, мы покупаем лампу накаливания мощностью 60 Вт за 25 рублей и светодиодную лампу мощностью 10 Вт за 180 рублей. Обе лампы включаются на 4 часа в день в течение всего года. В течение одного года потребление электроэнергии лампой накаливания составляет 87,6 кВт*ч, а светодиодной лампой — 14,6 кВт*ч. Если стоимость 1 кВт/ч электроэнергии составляет 4,86 рубля, то один год работы лампы накаливания обходится потребителю в 450 рублей, а светодиодной лампы — в 250 рублей.

Пожаловаться на комментарий

Похоже, что они уже около десяти лет производят светодиодные лампы с нулевой пульсацией.

Есть сайт Надеждина, где тестируют лампы, а теперь и батареи. Тесты проводятся с помощью точных, профессиональных инструментов. Одним словом, сейчас существует множество ламп с очень хорошими параметрами, такими как импульс, цветопередача, цветовая температура. В то же время цена на светодиодные лампы резко снизилась. Я живу в Литве, и цена на светодиодные лампы здесь иногда ниже, чем на лампы накаливания. Дело в том, что обычные лампы накаливания больше не продаются, только — слегка модифицированные — галогенные. Цоколь тот же, но в нем стоит галоген. Также дешево. А дешевые светодиоды массового спроса уже достигли цены в 1 евро.

Я купил пару разных светодиодов Gauss с цоколем E27, голова заявляла о 100К часов работы, но я уже сжег 3 из них после полутора лет работы по 2-3 часа за ночь. Один заменили по той же гарантии, на второй потеряли чек, на третий — срок (производитель пишет «гарантия 2 года» на коробке, а в магазине сказали: «на все лампы гарантийный срок 1 год»). В коридоре G53 (таблетки) с 12 светодиодами, соединенными последовательно. Через 2 или 3 года я заменил 2 из 5 светодиодов, припаял 2 обратно (я добавил резистор вместо сгоревшего диода, думая, что продлю им жизнь), и теперь 2 из них разбиты, а 1 снова мигает. Для меня светодиоды не подходят в качестве источника света, потому что у них слишком много недостатков. Я предпочитаю хорошие люминесцентные лампы типа Panasonic, которые служат около 7-8 лет и не мерцают.

Это маркетинговая ложь. Даже дорогие светодиоды лампочек пульсируют, потому что питаются переменным током. Включите камеру телефона, сфокусируйтесь на лампочке, и вы увидите полосы. Затем проделайте то же самое с лампочкой — разводов не будет. Вы можете сделать светодиодную лампу практически без пульсаций, но для этого вам нужно добавить к регулятору химический источник постоянного тока (батарею), чтобы сгладить пульсации. Но я не видел в торговле таких чудо-лампочек на батарейках.

Я протестировал их с помощью вашего метода. У них нет пульса. Я проверил с переменным током и прямым 12vt все тоже самое, также записал видео и это не видно.

Пожалуйста, сообщите мне марку/модель, я постараюсь купить его.

Если вы думаете, что я покупаю дорогое, то нет, я покупаю то, что дешевле, китайские малоизвестные компании, но даже они сейчас пишут защиту для глаз. Из тех брендов, которыми я владею, многие модели Philips и Osram не поставляются с отсутствующими коробками. И искать конкретную модель не имеет смысла, у меня так много разных моделей, и ни одна из них не мерцает. Принцип его работы заключается в том, что он управляет люминесцентными лампами, они тонкие, поэтому мерцание меняется. Найдено на складе Phillips, но нет конкретной модели, текущего названия и мощности.

У меня есть камеры для удаления этого эффекта, которые должны быть немного старше.
Лампочки в маргаритках также пульсировали в камере, но на экранах с частотой 165 Гц этого не происходило.

Тест недостаточен! Мерцание заметно у тех лампочек, которые горят ярче. У меня в большой комнате есть люстра с 8 + 3 открытыми лампочками. Сейчас вкручиваю хорошую лампочку Philips (светодиодную замену открытым лампочкам в хрустальной люстре пока не нашел, лампочки от Gauss и Uniel не понравились, а дальше экспериментировать надоело, да и денег жалко). Поэтому если вы включите все лампочки, камера будет часто мерцать. А если включены только 3 лампы, то мерцание вообще отсутствует. Я могу предположить, что мерцание в камере происходит потому, что программное обеспечение уменьшает экспозицию. Я думаю, что если мерцание не заметно глазу даже при наличии быстро движущихся объектов в боковом поле зрения, то можно считать, что мерцания нет вообще.

Лампочки и здоровье

Современные компании проводят интенсивные исследования того, как освещение влияет на здоровье и самочувствие людей. В рамках этого исследования разрабатываются новые решения. Производители, являющиеся членами Европейской светотехнической ассоциации, включая Philips, выпускают светодиодные лампы в соответствии с самыми строгими законодательными нормами (а в Европейском Союзе они очень строгие).

Находиться в помещении со светодиодными светильниками так же безопасно, как и на улице с естественным освещением или в помещении с любым другим искусственным источником света, будь то галоген или лампа накаливания.

Согласно стандарту 62471 Международной электротехнической комиссии (IEC), источники света делятся на четыре группы риска. Солнечный свет относится к группам 2 или 3 (наибольший риск для зрения). Однако светодиодные лампы для бытового использования и другие искусственные источники света (лампы накаливания, галогенные и компактные люминесцентные лампы) имеют наименьший рейтинг риска — 0 или 1. Поэтому при длительном пребывании на открытом воздухе лучше всегда надевать солнцезащитные очки.

Синяя часть спектра наиболее вредна для нашего зрения. Людям из группы риска (они очень чувствительны к этой части спектра) следует использовать в повседневной жизни светодиодные или компактные люминесцентные лампы с низкой цветовой температурой. Также рекомендуется использовать лампы с регулятором яркости.

Будущее освещения

Светодиоды — одно из самых перспективных направлений в технологии освещения: благодаря их уникальным свойствам возможности использования светодиодов практически безграничны.

Учитывая стремительное развитие технического прогресса, сегодня трудно представить, как будет выглядеть освещение в собственных четырех стенах, например, через сто лет. Если предположить, что сегодняшние тенденции найдут отражение в домах будущего, то освещение будет энергоэффективным и динамичным, оптимально использующим и дополняющим естественный свет. Благодаря технологии LED и OLED (органические светодиоды) можно освещать любые поверхности — мебель, стены, полы, одежду. Например, уже существуют световые обои Philips, которые освещают всю стену и режимы освещения которых можно менять. Поэтому утром он может сиять приятным белым светом, а вечером удивлять игрой оттенков. OLED-панели могут заменить оконные стекла, которые днем пропускают дневной свет и выглядят как прозрачное стекло, а ночью тонкие панели имитируют закат, восход или утреннее солнце.

Галогенные лампы

Галогенная лампа с обычным цоколем

Галогенная лампа с вставным цоколем

Галогенные лампы не сильно отличаются от ламп накаливания; принцип работы тот же. Единственное различие между ними заключается в составе газов в цилиндре. В этих лампах инертный газ смешивается с йодом или бромом. Это повышает температуру нити накала и уменьшает испарение вольфрама.

Лампа ко встроенному светильнику

Лампа для встроенного светильника

По этой причине галогенные лампы можно сделать более компактными, а срок их службы увеличивается в 2-3 раза. Однако температура нагрева стекла значительно повышается, поэтому галогенные лампы изготавливаются из кварцевого материала. Они не терпят загрязнений на луковице. Никогда не прикасайтесь к лампочке незащищенными руками — она очень быстро перегорит.

Галогенная линейная лампа

Галогенная линейная лампа

Галогенные линейные лампы используются в переносных или стационарно установленных прожекторах. Часто они оснащены датчиками движения. Эти лампы используются в гипсокартонных конструкциях.

Галогенные компактные зеркальные лампы с цоколем G4

Компактные галогенные лампы с цоколем G4

Компактные лампы имеют отражающее покрытие.

Недостатком галогенных ламп является то, что они чувствительны к колебаниям напряжения. Если они «колеблются», лучше приобрести специальный трансформатор для компенсации тока.

Прожектор

Люминесцентные лампы

Принцип работы люминесцентных ламп значительно отличается от принципа работы ламп ЛОН. Стеклянная колба такой лампы содержит пары ртути вместо вольфрамовой нити, которая сгорает под воздействием электрического тока. Свет газового разряда практически невидим, поскольку излучается в ультрафиолетовом диапазоне. Последнее вызывает свечение люминофорного покрытия на стенках трубки. Это свет, который мы можем видеть. Люминесцентные лампы также значительно отличаются от ЛОНов по внешнему виду и подключению. Вместо винтовой муфты с каждой стороны трубки имеются два штифта, которые крепятся следующим образом: Они вставляются в специальное гнездо и вращаются в нем.

Цоколь G5 люминесцентной лампы с контактными штырьками

Цоколь люминесцентной лампы G5 со штырьками вставляется в навинчивающуюся гильзу и вкручивается в специальное гнездо.

Люминесцентные лампы имеют низкую рабочую температуру. Их поверхность безопасна для рук, поэтому их можно разместить где угодно. Большая светящаяся поверхность создает равномерный, рассеянный свет. Поэтому их также называют флуоресцентными трубками. Кроме того, изменяя состав люминофора, они могут изменить цвет светового излучения так, чтобы он был более приемлемым для человеческого глаза. Люминесцентные лампы служат почти в десять раз дольше обычных ламп накаливания.

Светильник с люминесцентными лампами

Светильник с люминесцентными лампами

Одним из недостатков люминесцентных ламп является то, что их нельзя подключать непосредственно к электросети. Вы не можете просто прикрепить два провода к концам лампочки и вставить ее в розетку. Они включаются специальными пускорегулирующими аппаратами, поскольку лампа загорается естественным образом. В дополнение к электронным балластам используются стартеры, которые каким-то образом зажигают лампочку при включении. Большинство люминесцентных ламп имеют механизм накаливания в виде электронных балластов или дросселей.

Стартеры для пуска люминесцентных ламп

Балласты для люминесцентных ламп

Маркировка люминесцентных ламп несопоставима с простой маркировкой LON, которая указывает только мощность.

К этим лампам применимо следующее:

  • ЛБ — белый свет;
  • ЛД — дневной свет;
  • ЛЕ — естественный свет;
  • ЛХБ — холодный свет;
  • ЛТБ — теплый свет.

Цифры после буквенного обозначения указывают: Первое число относится к эффективности цветопередачи, второе и третье — к освещенности. Чем выше степень цветопередачи, тем более естественным кажется свет человеческому глазу. Давайте рассмотрим пример цветовой температуры: Лампа с обозначением LB840 имеет цветовую температуру 4000 K, цвет белый и флуоресцентный.

Следующие значения расшифровывают маркировку ламп:

  • 2700 К — сверхтеплый белый,
  • 3000 К — теплый белый,
  • 4000 К — естественный белый или белый,
  • более 5000 К — холодный белый (дневной).

Недавнее появление на рынке компактных энергосберегающих люминесцентных ламп привело к революции в технологии освещения. Основные недостатки люминесцентных ламп — их громоздкие размеры и невозможность использования обычных винтовых цоколей — устранены. Балласты были встроены в цоколь лампы, а длинная трубка была намотана на компактную катушку.

Светодиодные лампы

Светодиодные лампы — этот высокотехнологичный продукт был впервые изобретен в 1962 году. С тех пор светодиодные лампы постепенно внедряются на рынок освещения. Светодиод — это полупроводник, в котором часть энергии в p-n-переходе излучается в виде фотонов, т.е. видимого света. Такие лампы обладают просто удивительными свойствами.

Светодиодный фонарь характеризуется ярким светом и крайне низкими энергозатратами

Светодиодная лампа отличается ярким светом и чрезвычайно низким энергопотреблением.

Они в десять раз превосходят LON по всем показателям:

  • долговечности,
  • светоотдаче,
  • экономичности,
  • прочности и т. д.

Есть только одно «но»: цена. Она примерно в 100 раз дороже обычной лампы. Но работа над этими необычными источниками света продолжается, и мы можем ожидать, что скоро появится более дешевая альтернатива их предшественникам.

Светодиодная лампа

Осторожно. Благодаря необычным физическим свойствам светодиодов, с их помощью можно создавать настоящие композиции, например, в виде звездного неба на потолке. Это безопасно и не требует больших затрат энергии.

Оцените статью
Uhistory.ru
Добавить комментарий