Đánh dấu và các thông số của đèn huỳnh quang gia dụng
Hoạt động của đèn huỳnh quang dựa trên sự phát quang của các loại phốt pho khác nhau được kích thích bởi bức xạ cực tím từ sự phóng điện trong hơi thủy ngân ở áp suất thấp.
Đèn huỳnh quang là một ống thủy tinh, các bức tường được phủ một lớp phốt pho có thành phần cần thiết từ bên trong và các chân có cực âm phủ oxit xoắn ốc được hàn ở cả hai đầu, có thể được hàn bằng dây tóc từ bên ngoài , được thực hiện khi đèn được thắp sáng.
Các đèn này chứa đầy argon ở áp suất vài milimét thủy ngân và chứa một lượng nhỏ (giọt) thủy ngân kim loại. Argon dùng để duy trì quá trình phóng điện trong những giây phút đầu tiên sau khi bật, khi áp suất hơi thủy ngân vẫn chưa đủ.
Nguồn bức xạ kích thích sự phát quang của phốt pho là một cột phóng điện dương trong hơi thủy ngân, tạo nên hình dạng ống của đèn.
Vì vậy, đèn ống huỳnh quang là một ống thủy tinh bịt kín hai đầu, mặt trong được phủ một lớp phốt pho mỏng. Đèn được hút chân không và chứa đầy khí trơ argon ở áp suất rất thấp.Một giọt thủy ngân được đặt trong đèn, nó biến thành hơi thủy ngân khi đun nóng.
Các điện cực vonfram của đèn có dạng xoắn ốc nhỏ, được bao phủ bởi một hợp chất đặc biệt (oxit) có chứa muối cacbonat của bari và stronti. Song song với cuộn dây là hai điện cực niken rắn, mỗi điện cực được nối với một trong các đầu của cuộn dây.
Trong đèn huỳnh quang, một plasma bao gồm kim loại bị ion hóa và hơi khí phát ra ở cả phần nhìn thấy và tia cực tím của quang phổ. Với sự trợ giúp của phốt pho, tia cực tím được chuyển thành bức xạ có thể nhìn thấy bằng mắt.
Ưu điểm quan trọng nhất của phốt pho theo quan điểm này là cấu trúc phổ phát xạ của chúng. Các photpho bị kích thích bởi bức xạ tương ứng (cũng như do sự bắn phá của electron) luôn phát ra ánh sáng trong một dải bước sóng rộng hơn hoặc ít hơn, nghĩa là chúng phát xạ liên tục trong toàn bộ phần của quang phổ.
Trong trường hợp một chất lân quang đơn lẻ không cho sự phân bố quang phổ như mong muốn thì có thể sử dụng hỗn hợp của chúng. Bằng cách thay đổi số lượng thành phần và nội dung tương đối của chúng, có thể điều chỉnh màu sắc của ánh sáng rất mượt mà. Điều này cho phép tạo ra các nguồn có tất cả các sắc thái phát quang, đặc biệt là đèn trắng và đèn ban ngày, rất gần với «nguồn sáng lý tưởng» xét về thành phần quang phổ của bức xạ.
Bản chất của sự phát xạ photpho, ở một mức độ nào đó, cho phép thỏa mãn yêu cầu không có bức xạ bên ngoài vùng khả kiến. Điều này dẫn đến hiệu suất phát sáng của đèn huỳnh quang cao.
Nhiệt độ tối ưu của đèn huỳnh quang nằm trong khoảng 38 — 50 ° C.Vì nhiệt độ của tường phụ thuộc vào nhiệt độ của môi trường nên hiển nhiên những thay đổi về sau sẽ làm thay đổi công suất phát sáng của đèn. Nhiệt độ bên ngoài tối ưu là 25°C.
Nhiệt độ bên ngoài giảm 1 ° C dẫn đến quang thông của đèn giảm 1,5%. Nếu nhiệt độ môi trường dưới 0°C, đèn sáng yếu do áp suất hơi của thủy ngân thấp ở những nhiệt độ này.
Những thứ khác không đổi, hiệu suất phát sáng của đèn huỳnh quang cũng phụ thuộc vào chiều dài của nó, vì khi chiều dài tăng lên, một phần công suất đầu vào ngày càng tăng sẽ rơi vào cột dương, trong khi công suất tiêu thụ ở cực âm và cực dương không đổi. Giới hạn trên thực tế cho chiều dài là 1,2 — 1,5 m, tương ứng với hơn 90% lượng ánh sáng phát ra tối đa.
Hiệu suất phát sáng của đèn huỳnh quang, tùy thuộc vào mức độ gần gũi nhiều hay ít của các đặc tính quang phổ của chúng với các đặc tính của nguồn "lý tưởng", hóa ra rất khác nhau đối với các loại đèn có màu sắc khác nhau.
Khó khăn hơn đáng kể so với đèn sợi đốt, có thiết bị bật đèn huỳnh quang. Điều này xảy ra chủ yếu là do điện áp đốt của các loại đèn này thấp hơn nhiều so với điện áp trong mạng, dao động từ 70 đến 110 V đối với mạng có điện áp 220 - 250 V.
Sự cần thiết phải có sự khác biệt đáng kể như vậy là do trong trường hợp điện áp nguồn vượt quá mức không đủ so với điện áp đang vận hành, việc đánh lửa đáng tin cậy không thể được đảm bảo, vì khả năng đánh lửa trong quá trình phóng điện cao hơn nhiều so với khả năng đốt cháy. Tuy nhiên, điều này đòi hỏi phải dập tắt điện áp dư thừa.
Để tránh tổn thất điện năng làm ảnh hưởng đến hiệu suất của đèn, tải chấn lưu được thực hiện theo kiểu cảm ứng (cuộn cảm). Một điều phức tạp khác phát sinh liên quan đến thực tế là điện thế đánh lửa phóng điện có thể bị giảm bởi điện áp nguồn chỉ khi có catốt (oxit) được nung nóng.
Tuy nhiên, việc đốt nóng liên tục của chúng cũng sẽ gây ra tổn thất năng lượng vô ích, thậm chí còn ít được chứng minh hơn rằng trong quá trình làm việc, các cực âm được đốt nóng do chính sự phóng điện. Theo quan điểm này, việc tạo ra một thiết bị khởi động đặc biệt là bắt buộc.
Sơ đồ bật đèn huỳnh quang bằng cuộn cảm và bộ khởi động:
Đèn huỳnh quang được chia thành mục đích chung và ánh sáng đặc biệt.
Đèn huỳnh quang đa năng bao gồm các loại đèn từ 15 đến 80 W với các đặc tính quang phổ và màu sắc mô phỏng ánh sáng tự nhiên với các sắc độ khác nhau.
Các thông số khác nhau được sử dụng để phân loại đèn huỳnh quang chuyên dụng. Theo công suất, chúng được chia thành công suất thấp (tối đa 15 W) và công suất mạnh (trên 80 W), theo loại phóng điện - thành hồ quang, phóng điện phát sáng và phần phát sáng, theo bức xạ - thành đèn có ánh sáng tự nhiên, đèn màu , đèn có phổ bức xạ đặc biệt, đèn có bức xạ cực tím, theo hình dạng của bóng đèn - hình ống và xoăn, theo sự phân bố ánh sáng - với sự phát xạ ánh sáng không định hướng và có hướng, ví dụ, phản xạ, khe, bảng điều khiển, vân vân.
Thang công suất danh định của đèn huỳnh quang (W): 15, 20, 30, 40, 65, 80.
Các đặc điểm của thiết kế đèn được biểu thị bằng các chữ cái sau các chữ cái chỉ màu sắc của đèn (P - phản xạ, U - hình chữ U, K - hình khuyên, B - khởi động nhanh, A - hỗn hống).
Hiện tại, cái gọi là đèn huỳnh quang tiết kiệm năng lượng đang được sản xuất, có thiết kế điện cực hiệu quả hơn và phốt pho cải tiến. Điều này giúp tạo ra các loại đèn có công suất giảm (18 W thay vì 20 W, 36 W thay vì 40 W, 58 W thay vì 65 W), đường kính bóng đèn nhỏ hơn 1,6 lần và hiệu suất ánh sáng tăng lên.
Đối với các loại đèn có khả năng hiển thị màu được cải thiện, sau các chữ cái chỉ định màu, có chữ C và đối với các màu đặc biệt chất lượng cao, các chữ cái CC.
Đánh dấu đèn huỳnh quang gia dụng
Một ví dụ về đèn giải mã LB65: L — huỳnh quang; B — trắng; 65 — sức mạnh, W
Đèn huỳnh quang với ánh sáng trắng loại LB cung cấp quang thông lớn nhất trong tất cả các loại đèn có cùng công suất được liệt kê. Chúng tái tạo gần đúng màu sắc của ánh sáng mặt trời và được sử dụng trong các phòng nơi người lao động cần phải chịu áp lực thị giác đáng kể.
Đèn huỳnh quang với ánh sáng trắng ấm, loại LTB, có tông màu hồng rõ rệt và được sử dụng khi cần nhấn mạnh tông màu hồng và đỏ, chẳng hạn như khi mô tả màu sắc của khuôn mặt người.
Sắc độ của đèn huỳnh quang loại LD gần với sắc độ của đèn huỳnh quang hiệu chỉnh sắc độ loại LDT.
Đèn huỳnh quang với ánh sáng trắng lạnh loại LHB về sắc độ chiếm vị trí trung gian giữa đèn ánh sáng trắng và đèn ban ngày hiệu chỉnh màu, và trong một số trường hợp được sử dụng ngang hàng với đèn sau.
Quang thông của mỗi đèn sau 70% thời gian cháy trung bình ít nhất phải bằng 70% quang thông danh định. Độ sáng trung bình của bề mặt đèn huỳnh quang thay đổi từ 6 đến 11 cd / m2.
Đèn huỳnh quang khi mắc vào mạng điện xoay chiều sẽ phát ra quang thông biến thiên theo thời gian. Hệ số xung của quang thông là 23% (đối với loại đèn LDTs - 43%). Khi điện áp danh định tăng, quang thông và công suất tiêu thụ của đèn tăng.
Các thông số của đèn huỳnh quang mục đích chung
Sức mạnh W, W
Tôi hiện tại, A
Điện áp U, V
Kích thước của đèn huỳnh quang, mm
chiều dài với chân ổ cắm, không còn nữa
đường kính
30 0,35 104± 10,4
908,8
27–3
40 0,43 103± 10,3
1213,5
40–4
65 0,67 110± 10,0
1514,2
40–4
80 0,87 102± 10,2
1514,2
40–
Công suất W, W Tuổi thọ của đèn huỳnh quang t, h Quang thông của đèn huỳnh quang Ф, lm
Giá trị trung bình sau 100 giờ cháy của đèn màu
trung bình cộng tối thiểu LB LTB LHB LD LDC 30
6000
15000
2180-140 2020-100 1940-100 1800-180 1500-80 40
4800
12000
3200-160 3100-155 3000-150 2500-125 2200-110 65
5200
13000
4800-240 4850-340 4400-220 4000-200 3150-160 80
4800
12000
5400-270 5200-250 5040-240 4300-215 3800-190