Wiki Neolux

Накаливания (слева) и люминесцентной (справа) лампочки включил

В электрическом свете - это устройство, которое производит видимый свет от электрического тока. Это наиболее распространенная форма искусственного освещения и имеет важное значение для современного общества, обеспечение внутреннего освещения зданий и наружного освещения для вечерних и ночных мероприятий. В техническое использование, сменный компонент, который производит свет от электричества называется светильником. Лампами принято называть лампы, например, лампы накаливания. Светильники обычно имеют основание, изготовленное из керамики, металла, стекла или пластика, который защищает лампу в розетку светильник. Электрическое подключение к розетке может осуществляться с помощью винта-нить базы, двумя металлическими штырями, двумя металлическими крышками или байонет крышкой.

К трем основным категориям: электрические лампы накаливания лампы, которая производит свет с помощью нити нагретого добела с помощью электрического тока, газоразрядные лампы, которая производит свет с помощью электрической дуги через газ, и светодиодные лампы, которые производят свет при помощи потока электронов через ширины запрещенной зоны в полупроводнике.

Прежде чем электрическое освещение стало обычным явлением в начале 20-го века, люди использовали свечи, газовые фонари, керосиновые лампы и костры. Английский химик Гемфри Дэви разработал первый свет в 1802 году, после первых практических электрический дуговой свет в 1806 году. К 1870 году, дуговая лампа Дэви была успешно коммерциализируется, и был использован, чтобы зажечь много общественных пространств. Усилия Лебедя и Эдисон Сид для коммерчески света ламп накаливания становится широко доступен в 1880-х годах, и к началу ХХ века они полностью вытеснила дуговые лампы.

Энергетическая эффективность электрического освещения резко возросло после первой демонстрации дуговых ламп и ламп накаливания в 19 веке. В современных электрических источников света в изобилии типов и размеров адаптированы для многих применений. Самое современное электрическое освещение питается от центральной части вырабатываемой электроэнергии, но освещение может также быть приведен в действие с помощью мобильного или резервного электрического генератора или системы батареи. Батарея-приведенный в действие свет часто зарезервированы для Когда и где стационарными светильниками не получится, часто в форме фонариков или электрических фонарей, а также в транспортных средствах.

Типы

Электрическое освещение долголетия и тестирования яркость

Типы электрического освещения включают в себя:

  • Лампа накаливания, нагреваемой нити внутри стеклянной оболочки
    • Галогенные лампы и лампы накаливания, которые используют плавленый кварц конверт, наполненный газа галоида
  • Светодиодные лампы, твердотельные лампы, которая использует светоизлучающие диоды (Сид) как источник света
  • Дуговая лампа
    • Лампы ксеноновые дуговые
    • Ртутно-ксеноновая дуговая лампа
    • Ультра-высокой производительности лампы, ультра-высокого давления ртутные лампы дуговые для использования в прожекторах кино
    • Металлогалогенная лампа
  • Газоразрядная лампа источник света, который генерирует свет, посылая электрический разряд через ионизированный газ
    • Люминесцентная лампа
      • Компактная люминесцентная лампа, люминесцентные лампы предназначены для замены ламп накаливания
    • Неоновые лампы
    • Ртутные лампы
    • Лампы натриевые
    • Сера лампа
    • Безэлектродная лампа, газоразрядная лампа, в которой власть передается из-за лампы внутри через электромагнитные поля

Различные типы света имеют значительно отличающиеся эффективностью и цвет света.

Название Оптического спектра Номинальная эффективность
(лм/Вт)
Продолжительность жизни (минимальная наработка)
(часов)
Цветовая температура
(Кельвин)
Цвет Цвет
перевода
индекс
Лампа накаливания Непрерывный 4–17 2–20,000 2,400–3,400 Теплый белый (желтоватый) 100
Светильник галоида Непрерывный 16–23 3,000–6,000 3,200 Теплый белый (желтоватый) 100
Люминесцентная лампа Линии ртути + люминофор 52-100 (белый) 8,000–20,000 2,700–5,000 Белый (различные цветовые температуры), а также насыщенные цвета доступны 15–85
Металлогалогенная лампа Квази-непрерывного 50–115 6,000–20,000 3,000–4,500 Холодный белый 65–93
Сера лампа Непрерывный 80–110 15,000–20,000 6,000 Бледно-зеленый 79
Высокий натрий давления Широкополосный 55–140 10,000–40,000 1,800–2,200 Розовато-оранжевый 0–70
Низким содержанием натрия давления Узкая линия 100–200 18,000–20,000 1,800 Желтый, нет цветопередачи 0
Светодиодные лампы Линия плюс светомассы 10-110 (белый) 50,000–100,000 Различные белые от 2700 до 6000 Различные цветовые температуры, а также насыщенные цвета 70-85 (белый)
Безэлектродная лампа Линии ртути + люминофор 70-90 (белый) 80,000–100,000 Различные белые от 2700 до 6000 Различные цветовые температуры, а также насыщенные цвета 70-85 (белый)

Цветовая температура определяется как температура абсолютно черного тела, излучающего такой спектр; эти спектры существенно отличаются от тех черных тела.

Наиболее эффективным источником электрического света низкого давления лампа натрия. Она производит, для всех практических целей, монохроматический оранжевый-желтый свет, который дает такой же однотонной восприятие любой освещенную сцену. По этой причине, это, как правило, зарезервированы для наружного применения, освещения общественных мест. Низкого давления света натрия являются предпочтительными для освещения общественных астрономами, так как световое загрязнение, которые они создают, могут быть легко отфильтрованы, вопреки широкополосный или непрерывный спектры.

Лампа накаливания

Табличку с инструкциями по использованию лампочек
Планшет в Сент-Джон баптистской церкви, Хагли память установки электрический свет в 1934 году.

Современные лампы накаливания, со спиральной нити вольфрама, и внедрены в 1920-х годах, созданное из угольную лампу накаливания введено около 1880.

Менее 3% потребляемой энергии превращается в полезный свет. Почти все входные энергию как тепло, что в теплом климате, то должны быть удалены из здания по вентиляции или кондиционирования воздуха, что часто приводит к более потребление энергии. В холодном климате, где отопление и освещение необходимо в холодные и темные зимние месяцы, тепло побочный продукт имеет какое-то значение. Лампы накаливания постепенно отказываются во многих странах из-за их низкой энергоэффективности.

А также лампы для нормального освещения, там очень широкий спектр, в том числе низкого напряжения, малой мощности типа часто используются в качестве компонентов оборудования, но теперь в значительной степени вытесняются светодиодами.

Светильник галоида

Галогенные лампы, как правило, гораздо меньше, чем стандартные лампы накаливания, потому что для успешной работы с температурой ламп выше 200 °C, как правило, необходимо. По этой причине, большинство из них имеют колбы кварцевое стекло (кварц) или алюмосиликатного стекла. Это часто запечатаны внутри дополнительный слой стекла. Наружное стекло-меры предосторожности, чтобы уменьшить ультрафиолетовое излучение и содержать горячие осколки должны взорваться внутренний конверт во время работы. Жирных следов от отпечатков пальцев может вызвать горячую кварцевую оболочку, чтобы разрушить из-за чрезмерного тепла в месте загрязнения. Риск ожога или пожара тоже больше с голой лампочки, приводя к их запрещению в некоторых местах, если только они не заключены в светильнике.

Те, что предназначены для 12 - или 24-вольтовой операции имеют компактные нити, полезным для оптического контроля. Кроме того, они обладают более высокой эффективности (люмен на ватт) и лучше живет, чем non-галоида типов. Световой поток остается почти постоянным на протяжении всей их жизни.

Люминесцентная лампа

Сверху, двух компактных люминесцентных ламп. Дно, две люминисцентных ламп. Спичка, слева, показана для масштаба.

Люминесцентные лампы состоят из стеклянной тки, которая содержит паров ртути и аргона под низким давлением. Электричество течет через тку вызывает газы испускать ультрафиолетовое энергии. Внутри ты покрыты люминофоры, которые излучают видимый свет при попадании на него ультрафиолетовых фотонов. Они имеют гораздо более высокую эффективность, чем лампы накаливания. За такое же количество света генерируется, как правило, они используют около одной четверти до одной трети мощности накаливания. Типичной световой эффективности системы дневного освещения составляет 50-100 люменов на ватт, что в несколько раз превышает эффективность лампы накаливания сопоставимой световой поток. Люминесцентные лампы являются более дорогостоящими, чем лампы накаливания, потому что они требуют балласта, чтобы регулировать ток через лампу, но низкую стоимость энергии, как правило, компенсирует более высокую начальную стоимость. Компактные люминесцентные лампы доступны в одном популярные размеры как лампы накаливания и используются в качестве энергосберегающей альтернативы в домах. Потому что они содержат ртуть, многие люминесцентные лампы классифицируются как опасные отходы. Агентство по охране окружающей среды США рекомендует люминесцентных ламп быть отделены от общих отходов для переработки или безопасной утилизации, и в некоторых юрисдикциях требуют утилизации из них.

Светодиодные лампы

Светодиодные лампы с винтовым цоколем E27 Эдисон

Полупроводниковый светоизлучающий диод (Сид) был популярен как индикатор потребительской электроники и профессионального аудио передач с 1970-х годов. В 2000-е годы, эффективность и объемы производства выросли до точки, где светодиоды используются для освещения приложений, таких как автомобильные фары и стоп-сигналы, в фонари и велосипедные фары, а также в декоративных применений, таких как освещение праздника. Светодиоды известны своим чрезвычайно длительный срок службы, до 100 000 часов, а светодиодов освещения эксплуатируются гораздо менее консервативно, и, следовательно, имеют более короткий срок службы. Светодиодная технология является полезной для дизайнеров освещения, из-за его низкое энергопотребление, низкое тепловыделение, мгновенное включение/выключение управления, а в случае светодиодов одного цвета, постоянство цвета на протяжении всей жизни диода и сравнительно невысокой стоимости изготовления. Срок службы светодиодов сильно зависит от температуры диода. Операционной светодиодной лампы в условия, которые повышают внутреннюю температуру может значительно сократить срок службы лампы.

Светильник углерода дуги

15 кВт ксеноновые короткие дуговые лампы, используемые в проекционной системы IMAX.
Ртутной дуговой лампы с люминесцентным микроскопом.

Светильники углерода дуги состоят из двух стержневых электродов углерод на открытом воздухе, снабжен токоограничивающего балласта. Электрическая дуга, касаясь кончиками удочку, а затем разделяя их. Последующие дуги образуется бело-горячей плазмы между концами стержня. Эти лампы имеют более высокую эффективность, чем лампы накаливания, но и угольными электродами недолговечны и требуют постоянной корректировки в использовании, так как сильная жара дуги разрушает их. Светильники производят значительное ультрафиолетовое выход, они не требуют вентиляции, когда используется в закрытом помещении, и из-за своей интенсивности они нуждаются в защите от прямого взгляда.

Изобретенная Гемфри Дэви вокруг 1805, углеродной дуги был первый практический электрический свет. Он был использован в коммерчески начало в 1870-х годах на большие здание и уличное освещение, пока он не был заменен в начале 20 века при свете лампы накаливания. Светильники угольным электродом работают при высокой мощности и производить высокой интенсивности белого света. Они также являются точечным источником света. Они остались в использовании в ограниченных приложений, которые требуют эти свойства, такие как Проекторы видео, сценическое освещение, и прожекторы, пока после Второй мировой войны.

Газоразрядная лампа

Газоразрядная лампа имеет стеклянный или конверт кремнезема, содержащий два металлических электрода, разделенных газа. Используемые газы, неон, аргон, ксенон, натриевые, металлогалогенные, и ртутные. Основной принцип работы такой же, как светильник углерода дуги, но термин "дуговая лампа" обычно относится к светильникам углерода дуги, с более современными видами газового разряда, как правило, светильник для газоразрядных ламп. С некоторых газоразрядных ламп, очень высокое напряжение используется, чтобы ударить дугу. Это требует электрической цепи называют воспламенителем, который является частью электрического балласта схемотехники. После дуга, внутреннее сопротивление ламп падает до низкого уровня, и балласт ограничивает ток рабочий ток. Без балласта, избыточный ток потечет, вызывает быстрое разрушение лампы.

Некоторые типы ламп содержат немного неона, что позволяет поражать в нормальном рабочем напряжении, без внешних цепей зажигания. Низкого давления натриевые лампы работают таким образом. Самый простой балласты просто индуктором, и выбирают, где цена является решающим фактором, такие как уличное освещение. Более современные электронные балласты могут быть сконструированы так, чтобы поддерживать постоянный световой поток в течение срока службы лампа может светильник с меандром, чтобы сохранить полностью фликер-свободный выход, и закрыли в случае возникновения определенных неисправностей.

Форм-факторы

Многие лампы блоки или лампы, указанные в стандартизированной форме коды и наименования гнездо. Лампы накаливания и их замены модифицированной часто определяются как "А19/А60 Сид E26/E27 в", общий размер для такого рода лампочки. В этом примере "а" параметры описывают размер шарика и форму, в то время как "Е" параметры описывают Эдисон винт базовый размер и характеристики резьбы.

Продолжительность жизни светильника

Ожидаемая продолжительность жизни для многих типов лампы определяется как количество часов работы, при которой 50% из них не получится, что средний срок работы ламп. Производственные допуски в диапазоне от 1% может создать разницу в 25% в лампу жизни, так вообще некоторые лампы не задолго до номинального продолжительность жизни, и некоторые из них будут длиться гораздо дольше. Для светодиодов, срок службы лампы определяется как время операции, при которой 50% ламп испытали на 70% снижение светового потока.

Некоторые типы ламп имеют также чувствительны к циклам включения. Номера с частым переключением, например, в ванной комнате, можно ожидать гораздо более короткий срок службы лампы, чем то, что напечатано на коробке. Компактные люминесцентные лампы особенно чувствительны к циклам переключения.

Общественное освещение

Общее количество искусственного света (особенно от уличного света) вполне достаточно для города, чтобы быть хорошо видны ночью с воздуха и из космоса. Этот свет является источником светового загрязнения, что бремя астрономы и другие.

В этом составное изображение с октября 2012 года, человек-сделал света особо развитых или населенные районы земной поверхности, в том числе на побережьях Европы, восточной части Соединенных штатов, Индии, Японии и Южной Кореи.

Использует другие, чем для освещения

Прозрачное стекло, 60 Вт Neolux лампа

Электрические лампы могут быть использованы в качестве источников тепла, например в инкубаторах, как инфракрасные лампы в ресторанах быстрого питания и игрушек, таких как Кеннер духовки.

Из-за их нелинейных характеристик сопротивления вольфрамовой нити лампы уже давно используются как быстродействующие терморезисторы в электронных цепях. Популярные применения включают:

  • Стабилизация синусоиду генераторы
  • Защита пищалки в корпусах громкоговорителей; избыточный ток, который слишком высок для твитера загорается свет, а не разрушать твитер.
  • Автоматическая регулировка громкости в телефонах

Стилизованное изображение характеристики электрической лампочки, как логотип турецкой ПСР.

Схема символы

В схемы ламп обычно показаны как символы. Существует два основных типа символов, это:

См. также

  • Свет пробки
  • Список источников света
arrow