Устройство и принцип работы люминесцентной лампы

08.07.2021

Люминесцентная лампа — разновидность осветительного прибора, который среди современных устройств занимает достаточно заметное место. Впервые их начали эксплуатировать в 1938 году, постепенно заменяя традиционные лампы накаливания

Со временем менялась конструкция устройств, пока они не начали выпускаться как энергосберегающие.

Как работают люминесцентные лампы

Устройство люминесцентной лампы описать несложно. Оно выглядит как колба из стекла, покрытого изнутри люминофором. В его составе галофосфат кальция и прочие вещества, которые могут варьироваться. Стоимость ламп зависит именно от них. Если известно, как устроена лампа, становится понятно и то, от чего зависит свет.

Во время производства из колбы полностью удаляется воздух, сама емкость наполняется смесью инертных газов и ртутных паров. Химический состав веществ отличается в зависимости от разновидности моделей устройства. В газовой смеси установлена нить накала из вольфрама, покрытая эмитирующим составом.

Принцип работы люминесцентной лампы можно описать как определенную последовательность таких этапов:

  • На контакты ртутной лампы идет подача питания — в цепи начинает проходить электроток.
  • После подачи электротока с поверхности нити исходит тепло и эмиттеры — частицы, активирующие инертный газ, а также обуславливающие выделение УФ-лучей.
  • При свечении газов видимый спектр получается небольшим, поскольку большая его часть уходит на УФ-волны. Но после того, как ультрафиолет достигнет колбы, активизируется свечение люминофора.

Такое приспособление, как люминесцентные лампы, имеет достаточно много вариантов свечения. Перемена их оттенков осуществляется при изменении количества сурьмы и магния, которые присутствуют в составе люминофорного слоя.

Немаловажным является и показатель температуры, поэтому необходимо, чтобы подаваемое напряжение и мощность тока, проходящего в лампу, должны быть для каждого из диаметров колбы постоянным. При тщательном соблюдении электрических характеристик в соотношении с геометрическими параметрами возможно получать подходящий цвет и требуемую яркость.

Виды лампочек

Этот тип ламп включает большое разнообразие светильников, характеризующихся определенными параметрами. В зависимости от видов определяется их область применения.

По силе давления газа в колбе светильники могут быть:

  • Приборами высокого давления — они дают плотный поток света с насыщенными цветовыми оттенками. Используются в моделях с номиналом 50–2000 Вт, срок службы определяется как 6000–15 000 часов.
  • Приборы низкого давления — плотность газа внутри емкости невелика, используются они в основном для того, чтобы освещать помещения на производстве, или для бытовых условий.

Также световые приборы могут различать по форме, которую имеет колба энергосберегающей лампы. Это может быть классическая грушеобразная форма, внутри которой стеклянная спираль или вытянутая продолговатая, или в виде закрученной вокруг оси спиралевидной трубки, есть и много других вариантов.

Цоколь может быть разным по конструкции:

  • Стандартный Е, дополненный числовой маркировкой, указывающий диаметр элемента.
  • G — так называемый штыревой, у которого число, проставленное после маркировки из букв, обозначает расстояние между контактами. Число перед маркировкой указывает на то, сколько здесь пар контактов.
  • Имеются и модели с цоколями вида W и F, но они используются далеко не так часто.

Люминесцентные лампы отличаются по цветовой температуре — у них может быть холодный синий или горячий желтый спектр. Существуют и варианты, у которых цвет свечения нейтральный. Температуру цвета подбирают в соответствии с необходимыми для выполнения задачами — теплые устанавливают, чтобы наладить подключение света в жилых объектах, холодные больше подходят для производственных.

Плюсы люминесцентных ламп в быту

Преимущества ламп можно перечислить следующие:

  • высокая эффективность;
  • варианты цветового спектра представлены в большом разнообразии — это обосновывает их применение для разных целей;
  • сроки эксплуатации у приборов данного вида весьма высокие;
  • широкое разнообразие конструкций.

Чаще всего люминесцентные лампы используют в качестве домашнего освещения, также они удобны для использования в офисных помещениях, магазинах, торговых центрах. Нередко применяют их и в промышленной сфере.