Все разновидности ламп накаливания: разбираемся во всех нюансах

Свет – основа жизни. Потому что благодаря ему существует фотосинтез – базовый процесс появления органики. В жизни людей свет также очень важен. Но день сменяется ночью. И чтобы эффективно преодолеть эту закономерность, была изобретена электрическая лампа. Со временем различные виды электрических ламп прочно вошли в нашу жизнь.

Характеристики

При подробном описании будем учитывать следующие характеристики:

• цоколь (патрон) – место крепления колбы;
• цветопередача;
• светоотдача (световая эффективность);

Светоотдача

Показывает, сколько люмен отдаёт источник света при мощности 1 Вт. Например, стандартная лампа накаливания имеет светоотдачу 10 лм/Вт, люминесцентная – 70 лм/Вт, значит, при одной и той же мощности, последняя будет светиться в 7 раз ярче.

В разговоре о светоотдаче необходимо упомянуть так называемые энергосберегающие технологии.

По существу, энергосбережение обозначает: мало потребляем – много светим. В этом контексте наибольшей энергоэффективностью обладают натриевые источники света (см. сравнительную таблицу).

Однако, энергосберегающими принято называть либо светодиодные, либо люминесцентные лампы.

Коэффициент цветопередачи (Ra)

Показывает, насколько естественно выглядят цвета в испускаемом свете. Чем больше данное число, тем лучше характеристики источника, тем ближе его свет к естественному освещению.

Качественные градации коэффициента указаны в таблице:

Ra	качество цветопередачи
<39	недостаточно
40–59	достаточно
60–79	хорошо
>80	очень хорошо

Цветовая температура

Определяет цвет светящегося объекта, измеряется в градусах Кельвина (К). В зависимости от температуры света, окружающие предметы выглядят несколько по-разному.

Обычный белый лист бумаги может иметь оттенки от тёплых и желтоватых при 2500 К (свеча), до сияюще-голубых – при температуре от 6500 К.

Различают следующие оттенки света:

Цвет. температура, К	Оттенок
2700 – 3200	тёплый белый
3200 – 4500	нейтральный белый (дневной)
4700 – 6000	белый
больше 6000	холодный белый

Свет различной температуры по-разному воздействует на восприятие человека (вспомним хотя бы театральные постановки и различные инсталляции, где свет играет существенную роль в передаче эмоционального состояния).

Тёплый белый (2700 – 4200 К) свет помогает расслабиться, настраивает на спокойный лад. Подходит для освещения спальных, гостиных и столовых комнат.

Дневной свет (4200 – 5500 К) помогает сконцентрироваться на выполнении заданий, наиболее подходит для офисных помещений и для освещения рабочей зоны (в том числе на кухне), для гримёрных.

Холодный белый свет (5500 – 6000 К) является достаточно энергичным, подходит для ванных комнат, кухонь (рабочая поверхность, но не обеденный стол).

Первые электрические лампочки

Первые лампы освещения появились в конце девятнадцатого века. Для получения света было использовано сопротивление металла. Эти лампы накаливания, название которых связано с принципом работы, функционируют следующим образом.

В них электрический ток нагревает металл до высокой температуры. По мере увеличения температуры металл сначала приобретает темно-красный цвет, но при ее дальнейшем росте он желтеет, а затем белеет. При этом видимого света становится все больше и больше. Для получения максимально высокой температуры и наибольшего количества света лампы накаливания снабжены колбой, из которой откачан воздух.

Для применения в лампочке наиболее эффективной формой металлического проводника является спираль. Она позволяет уменьшить место, занимаемое проводником. Но чтобы достичь наиболее высокой температуры, необходимы особые свойства металла. Он должен быть максимально тугоплавким. По этой причине спирали ламп накаливания изготавливаются из вольфрама.

Несмотря на то, что уже прошло более ста лет с появления первой электрической лампочки и появились новые разновидности ламп, принцип получения света путем простого нагрева вольфрамовой спирали до сих пор востребован.

Современные лампы, работающие по принципу накаливания спирали, весьма разнообразны по своим размерам и мощности. Их главное преимущество – минимальная себестоимость, основанная на простом устройстве. При включении этих лампочек сразу же достигается максимальная освещенность пространства. Они могут работать в широком диапазоне температур. По этим причинам лампочки накаливания – основные осветительные приборы в системах аварийного освещения. Несмотря на разнообразные формы и размеры, все они устроены одинаково.

Устройство лампы накаливания

Принцип излучения света раскаленной вольфрамовой спиралью усовершенствовался, воплотившись в галогенных лампочках. Если обычная лампочка имеет ограниченный ресурс из-за испарения вольфрама, в галогенных лампочках этот недостаток устранен благодаря использованию галогенных соединений-восстановителей. Они позволили увеличить температуру спирали и, соответственно, яркость лампочки. При этом ресурс ее также вырос.

Но нагрев и связанное с этим тепло, в большом количестве излучаемое раскаленной спиралью, также увеличились. Чтобы получить больший световой поток от лампочки при меньшей температуре и расходе электрической энергии, надо изменить принцип создания света.

Модели галогенных лампочек

Галогенные лампы

Галогенная лампа с обычным цоколем

Галогенные лампы мало чем отличаются от ламп накаливания, принцип работы тот же. Единственная разница между ними — это газовый состав в баллоне. В данных лампах к инертному газу примешивают йод или бром. В результате становится возможным повышение температуры нити накаливания и уменьшение испарения вольфрама.

Лампа ко встроенному светильнику

Именно поэтому галогенные лампы можно делать более компактными, а срок их службы повышается в 2–3 раза. Однако температура нагревания стекла повышается весьма значительно, поэтому галогенные лампы делают из кварцевого материала. Они не терпят загрязнений на колбе. Прикасаться незащищенной рукой к баллону нельзя — лампа перегорит очень быстро.

Галогенная линейная лампа

Линейные галогенные лампы используются в переносных или стационарных прожекторах. В них часто бывают датчики движения. Такие лампы используют в гипсокартонных конструкциях.

Галогенные компактные зеркальные лампы с цоколем G4

Компактные осветительные устройства имеют зеркальное покрытие.

К минусам галогенных ламп можно отнести чувствительность к перепадам напряжения. Если оно «играет», лучше приобрести специальный трансформатор, выравнивающий силу тока.

Прожектор

Виды лампочек

Существует большое количество разновидностей, обладающих своими особенностями. Далее будет рассказано, какие бывают лампочки для освещения квартиры, и будут подробно рассмотрены их свойства и возможное применение.

Виды цоколей

Осветительные

Лампы для искусственного освещения можно разделить на следующие

• Лампы накаливания. В них источник света — это нить накаливания. В колбу могут быть добавлены различные инертные вещества: криптон, галогены (соединения брома или йода). Это относится к криптоновым и галогенным разновидностям.
• В газоразрядных электролампах через трубку проходит разряд. К этому типу относятся ртутные (в том числе люминесцентные), натриевые, неоновые и некоторые другие.
• Светодиодные используют в качестве основного элемента полупроводники.

Перечисленные типы ламп предназначены для определенного использования, которому они соответствует наилучшим образом.

Нормы для освещения

Обычная лампа накаливания

Этот вариант является наиболее распространенным. Его важным достоинством является качественный индекс цветопередачи. Это понятие характеризует то, насколько свет по своему составу близок к солнечному, который является наиболее благотворным для человеческого зрения. Лампы для дома, имеющие мощность, превышающую 100 Вт, в настоящее время в продажу не поступают.

Формы лампочек

Для освещения используется нить накаливания, в составе которой имеется вольфрам. Это вещество способно выдерживать высокую температуру горения в течение длительного времени. Чтобы увеличить срок службы лампочки, ее заполняют нейтральным газом (например, аргоном) или создают внутри вакуум.

Используется несколько разновидностей: прозрачная, матовая и зеркальная.

Важно! Когда рассматривается значение мощности, написанное на упаковке, необходимо учитывать, что речь идет не об интенсивности освещения, а о том, сколько электроэнергии она использует.

Освещенность

Лампочки, имеющие мощность, не превышающую 36 Ватт, являются экономными, однако дают слабый и неяркий свет.

Лампы накаливания обладают коэффициентом полезного действия не более 30%. Срок эксплуатации составляет не более тысячи часов.

Их достоинствами являются:

• Небольшая цена.
• Простой монтаж.
• Приятный желтоватый оттенок света.

Однако такая разновидность устройств обладает серьезными недостатками: хрупкость и уязвимость к механическим повреждениям, чувствительность к перепадам в подаче электроэнергии, относительно небольшой срок эксплуатации, сильный нагрев стеклянной колбы в процессе работы.

Галогенная лампа

Виды ламп освещения и их применения могут сильно различаться. Одними из наиболее известных являются галогенные лампы. К ним не рекомендуется прикасаться руками. Такие лампы в процессе работы разогреваются до очень высокой температуры. Это приводит к тому, что спираль быстро вырабатывает свой ресурс. Эта разновидность имеет высокую чувствительность к скачкам напряжения. Из-за этого лампа легко может выйти из строя.

Галогенная лампа

Устройство напоминает лампы накаливания, однако стеклянную колбу заполняют другими газами. Для этой цели используют галогены: соединения йода, брома и другие. В результате этого повышается температура горения нити накаливания, и уменьшается испарение вольфрама с нее.

Их делают для однофазной сети с питающим переменным напряжением в 220 В или в виде низковольтных вариантов, где применяется постоянное напряжение 12 В. В последнем случае используется подключение посредством трансформатора.

Важно! Свет у этой лампы теплый, он не имеет мерцания. Нить накаливания выполнена из вольфрама. В процессе работы происходит не только испарение частиц, но и частичное оседание. В результате этого явления срок службы увеличивается.

Используются не только цокольные варианты, но и удлиненные, сделанные в виде трубки.

Особенности ламп

У них можно отметить следующие характеристики:

• мощность, не превышающая 30 Вт;
• стопроцентный индекс цветопередачи;
• светоотдача составляет 15-22 Лм/Вт;
• способность работать и при низких, и при высоких температурах (от −60 до +100);
• срок службы до 4000, в низковольтном варианте — до 8000 часов.

Коэффициент полезного действия может достигать 80%.

Люминесцентные трубчатые лампы

Этот вид лампочек для светильников имеет хорошие энергосберегающие характеристики. Внутри находится колба, состоящая из люминофора. Это делает люминесцентную лампу в пять раз ярче по сравнению с обычной при той же мощности потребляемой электроэнергии.

Характеристики наиболее известных типов ламп

Важным минусом таких лампочек является их недостаточная экологичность. Это связано с тем, что в их составе содержатся ртуть и люминофор. Они расположены внутри конструкции. Поэтому в процессе эксплуатации остаются внутри устройства.

Принцип работы люминесцентной лампы

Однако если лампочка выработает свой ресурс и будет выброшена, то эти вещества могут попасть в окружающую среду. Поэтому рекомендуется выбрасывать их в отведенные для этого контейнеры, из которых они впоследствии будут утилизированы.

Другой недостаток таких осветительных устройств — наличие мерцания. Из-за этого такие лампы избегают размещать в жилых помещениях.

Сравнение люминесцентного и светодиодного освещения

Энергосберегающие типы ламп

Такие лампы помогают экономить электричество. Они используют электроэнергии намного меньше по сравнению с лампами накаливания, обеспечивающими такую же освещенность. На упаковке указана не только потребляемая мощность, но и то, с какой лампой накаливания ее можно сравнить.

Температура цвета

Другой важной особенностью таких осветительных устройств является способность давать различный цвет и температуру светового потока.

Данные об этом можно прочесть на упаковке.

Обозначения на упаковке

Информация о цвете и температуре может быть указана непосредственно, а также можно руководствоваться параметром цветовой температуры. Классификация соответствует следующим ситуациям:

• Когда указано 2700-3500 Кельвинов, речь идет о теплом желтом свете. Он наиболее привычен для большинства людей и напоминает лампочку накаливания.
• Белый дневной свет имеет место при показателе, равном 3500-4500 Кельвинов. Такое освещение способствует правильной цветопередаче. Оно практически не искажает естественные цвета. Это подходит, если наносят макияж, рисуют картину или занимаются другими вещами, при которых необходимо видеть цвет без искажений.
• Когда цветовая температура превосходит 6400 Кельвинов, свет будет выглядеть голубовато-холодным. Обычно такое освещение используют в помещениях хозяйственного назначения.

Производители отображают этот параметр в виде рамки вокруг изображения лампы. Ее цвет однозначно указывает на тип освещения, который она создает. В перечисленных ситуациях соответственно используются желтый, белый и синий цвета. Какие бывают лампы такого рода — рассказано далее.

Соответствие мощности и силы света

Светодиодные лампы

Такие лампы широко используются для освещения жилых и офисных помещений. Их преимуществами являются:

• Слабая чувствительность к резким изменениям температуры.
• Хорошо переносят перепады напряжения.
• Высокая надежность при использовании.

Такие осветительные устройства выпускаются в пластиковом корпусе. Это связано с незначительным нагревом в процессе работы. Эта особенность позволяет их использовать, например, в натяжных потолках.

Основу конструкции составляют полупроводники, дающие на p-n переходах яркий свет.

Основным недостатком является относительно высокая стоимость.

В отличие от люминесцентных свет у этих лампочек загорается за мгновение. Они поддаются регулировке интенсивности, что позволяет установить требуемый уровень освещения.

Филаментные лампы

Они являются разновидностью светодиодных. Их отличие заключается в том, что во включенном состоянии они по излучаемому свету напоминают лампочки накаливания.

Филаментные лампы

Эта разница играет важную роль при использовании в хрустальных люстрах. В этом случае обыкновенное светодиодное освещение не заставит играть и переливаться хрусталь. А если использовать филаментные лампы, то в этом случае хрусталь покажет свои лучшие стороны.

Устройство филаментной лампы

Световые характеристики источников света, на которые следует обращать внимание при покупке

Современный подход к осветительным приборам позволяет учитывать три группы требований к оформлению помещений:

1. общую освещенность рабочего места;
2. влияние созданного света на здоровье человека;
3. экономические показатели, определяющие денежные затраты.

От чего зависит освещенность рабочего места

Единичная лампочка создает световой поток, измеряемый в люменах. Он указывается производителем в сопроводительной документации.

Этот световой поток распределяется по поверхности рабочей зоны и формирует ее освещенность, выражаемую люксами.

Поскольку в помещении обычно используется несколько источников света, то общая освещенность от них рассчитывается по специальной формуле.

Влияние качества освещения на здоровье человека

Цветовой спектр оказывает различное влияние на наш организм: возбуждает или тонизирует его либо создает успокаивающее действие.

Эту особенность позволяет учитывать цветовая температура, маркируемая в градусах Кельвина. Она обычно приводится на упаковочной коробке ламп.

Также при выборе лампочек необходимо учитывать чувствительность человеческого глаза к длине световой волны. Она выражается условными единицами.

Экономические показатели различных источников

Электрическая энергия, потребляемая лампой, преобразуется не только в видимый спектр освещения, но к нему еще дополнительно прибавляется:

1. ультрафиолетовое;
2. инфракрасное;
3. тепловое излучение.

В итоге на 1 ватт затраченной электрической мощности у всех видов ламп создается разный уровень освещенности, называемый световой отдачей.

Она самая низкая у нитей накаливания и наиболее высокая у светодиодов.

Лампы энергосберегающие

Лампы энергосберегающие

По сути своей они были созданы на основе предыдущего вида лампочек. Но их выгодно отличает электронный блок, который контролирует процессы работы и самого включения. Кстати, именно он помог устранит моргание  как у люминесцентного вида лампочки, поэтому здесь такой проблемы не наблюдается.

Выгодные стороны энергосберегающих ламп

• Энергосберегающие лампы могут давать как теплый свет, так и холодный. Это возможно, потому что температура горения определяет тот или иной цвет.
• Конечно, главной плюс заложен уже в названии. Эти лампы не потребуют такое количество электричества, как предыдущие варианты. Максимально возможное уменьшение достигает примерно восьмидесяти процентов.
• Сам процесс работы лампочек тоже стал значительно безопаснее. Например, энергосберегающие лампы выделяют в разы меньше тепловой энергии, поэтому можно не думать о пожарной безопасности и использовать их почти где угодно.
• Лучше переносят перенапряжение или скачки энергии, да и осторожно просчитывать время выключения или выключения с ними не нужно. Конечно, они тоже могут выйти из строя по этой причине, но такое случается крайне редко.

Невыгодные стороны энергосберегающих ламп

• Из-за такой хорошей характеристики службы, растет стоимость энергосберегающих лампочек. Она значительно выше других вариантов.
• У них не такая обычная формула изготовления, поэтому если лампочка разобьется в помещении, то нужно очень аккуратно убрать ее. Степень бережности действий можно сравнить со сломанным градусником. Даже после окончания срока годности или работы нужно быть осторожным. Энергосберегающие лампочки нельзя просто выкинуть в мусорку, их нужно правильно утилизовать.

Современная научная разработка: катодолюминесцентные лампы российских ученых

За основу конструкции внешнего вида взята все та же лампочка Ильича, но со значительным изменением внутренних компонентов.

Она вышла своевременно и стала актуальной потому, что решением международной Минаматской конвенции между государствами (более 140 участников) создан договор, ограничивающий антропогенные выбросы в окружающую среду ртутных паров и их соединений, приводящих к отравлению живых организмов.

С начала 2020 года попадают под запрещение КЛЛ и люминесцентные лампы, отдельные виды ртутьсодержащей продукции, включая электрические батареи, реле и переключатели.

А от этого запрета под вопросом становится применение ультрафиолетовых источников света, так необходимых для медицинских учреждений, а также сельскохозяйственных предприятий, занимающихся выращиванием растений в теплицах.

Российскими учеными, работающими на кафедре вакуумной электроники Московского физико-технического института при совместной работе с коллегами из ФИАН, удалось создать, испытать и запустить в производство катодолюминесцентную лампу, не содержащую опасных компонентов ртути.

У нее довольно оригинальный принцип работы, повторяющий конструкцию старого кинескопного телевизора.

Анод выполнен тонким алюминиевым зеркалом, которое при работе подвергается бомбардировке потока электронов, вылетающих из катода с модулятором.

Вакуумная среда внутри герметичного стеклянного корпуса колбы обеспечивает надежную работу, как и у всех обычных радиоэлектронных ламп.

Над анодом расположен слой люминофора. Им можно придать практически любую цветовую гамму создаваемому освещению. Это особенно ценно для ультрафиолетового спектра, которому раньше требовались пары ртути.

Особая сложность при создании этой конструкции возникла с модулем катодного излучения. Дело в том, что подобные лампочки пытались изготавливать во многих странах, включая США. Там даже было налажено опытное производство и пробная продажа.

Но она не получила развития: их катодолюминесцентные источники света долго разогревались и зажигали освещение с задержкой по времени, да и размеры получались громоздкими.

Российские ученые удачно решили эти вопросы за счет использования технологии туннельного эффекта и применения углеволокна в качестве материала излучающего катода.

Еще несколько научных разработок ученых из Физтеха легло в основу автокадной конструкции катодолюминесцентной лампы. Она обладает уникальными электрическими характеристиками и способна конкурировать с большой массой существующих светодиодных ламп.

При ее эксплуатации отсутствует необходимость заботиться об охлаждении и отводе тепла, как у обычных полупроводниковых приборов. Она не боится перегрева и не потеряет свою яркость.

Такая лампочка отлично будет работать в закрытых потолочных светильниках без специального охлаждения.

Видеоролик владельца «Живые рассказы» объясняет, почему российская лампочка будет конкурировать со светодиодами masterok.

Заканчивая изложение материала по теме «Какие бывают лампочки», обращаю внимание, что сейчас у вас благоприятный момент задать вопрос или про статью для ее совместного обсуждения.

Светодиодные лампы (LED)

В основу конструкции лампочек на диодах заложены полупроводниковые кристаллы, которые в результате p-n перехода испускают световые лучи.

Как правило, в них задействовано не менее пяти диодов, которые подсоединяются к установочной плате. Функционирование происходит при помощи драйвера, преобразующего переменный ток в постоянный.

Лампы практически не нагреваются при работе, поскольку для отвода тепла в них предусмотрены специальные детали — радиаторы. В зависимости от модификации устройства оснащаются винтовыми либо штырьковыми цоколями.

При помощи светодиодных элементов можно создать привлекательные композиции на натяжных/подвесных потолках. Особенно эффектно смотрится оформление, выполненное из ламп разных цветов

К разновидностям светодиодов можно отнести филаментные приборы. Внешне они напоминают обычные лампы накаливания, но вместо спирали в них устанавливаются полупроводниковые элементы, нанизанные на стержень, который помещается в колбу с инертным газом.

Чтобы такое устройство могло ввинчиваться в патрон, его дополняют традиционным нарезным цоколем. Подобные модели позволяют совместить ретро-дизайн с более высокими техническими характеристиками, такими как энергоэффективность, долговечность, экологичность.

Набирают популярность и автономные светодиодные светильники, действующие от солнечных батарей. Они подзаряжаются в течение светового дня и автоматически включаются при наступлении темноты. Подобные модели могут работать в широком температурном режиме от -30 до +50 °C.

Технические характеристики LED-ламп:

• мощность — 3-30 Вт;
• срок службы — 30000-50000 часов;
• светоотдача — 100-120 Лм/вт;
• поток света — 250-2500 Лм.

Светодиоды позволяют кардинально снизить расходы на освещение до 85%, при их работе отсутствует тепловое, ультрафиолетовое и инфракрасное излучение.

Поскольку при их изготовлении не применяются вредные вещества, они считаются экологически безвредными и не требуют особой утилизации.

Филаментные лампы отлично смотрятся в светильниках, оформленных в стиле ретро; их можно применять для классического оформления интерьера или использовать в других целях

В отличие от люминесцентных ламп эти приборы загораются моментально, кроме того, большинство моделей поддаются диммированию, что позволяет устанавливать желаемый уровень интенсивности светового потока.

Из недостатков можно отметить чрезвычайно высокую цену, кроме того, у обычных светильников направленный поток света; этого недостатка лишены филаментные приборы. Для освещения комнаты обычно требуется сразу несколько источников.

Газоразрядные лампы

Яркость и потребляемая мощность – две важнейшие характеристики ламп освещения. Они определяют поиск технических решений, чтобы создать новые виды ламп освещения с лучшими параметрами. Принцип создания света в люминесцентной лампе требует большой поверхности люминофора для увеличения светового потока. Он достаточен для использования в бытовых и офисных помещениях. Но как мощный компактный источник света не пригоден. По этой причине была изобретена газоразрядная лампа высокого давления.

В ней тлеющий разряд возникает лишь сразу после включения. Затем давление внутри колбы возрастает одновременно с увеличением силы тока в лампе. Возникающая в газе дуга является источником мощного излучения. Это излучение используется по-разному в зависимости от состава газа. Разряд в парах ртути при высоком давлении порядка 100 кПа дает много как видимого света, так и ультрафиолетового излучения.

Но видимый свет имеет оттенок синего цвета. Люди и предметы при таком освещении неприятно выглядят. Для коррекции цветопередачи источник света – горелка из кварцевого стекла – окружается колбой с покрытием люминофором. Получается лампа, которая называется ДРЛ – дуговая ртутная люминесцентная. Эти лампы широко применялись для уличного освещения.

Лампы ДРЛ

Но колба с люминофором увеличивает себестоимость источника света. Преобразование ультрафиолета в видимый свет с применением люминофора имеет тенденции к ухудшению со временем. От осыпавшегося люминофора мутнеет кварцевое стекло. Цветопередача даже с люминофором оставляет желать лучшего. В силу перечисленных причин ДРЛ были вытеснены в уличном освещении натриевыми лампами. Они устроены функционально точно так же. Но вместо паров ртути используются пары натрия.

Колба прозрачна, а горелка изготовлена из специальных материалов, более тугоплавких, чем кварцевое стекло. Свет охватывает желтые цвета спектра, которые лучше всего воспринимает человеческое зрение. Поэтому натриевые лампы выглядят ярче, чем ДРЛ такой же мощности.

Их широко применяют как наиболее современные и выносливые источники света не только для уличного освещения, но и в сельском хозяйстве для теплиц и помещений птицеводческого и животноводческого комплексов. Но главным ограничителем применения натриевых ламп является их неправильная цветопередача из-за узкого спектра излучения.

Натриевая лампа высокого давления

Среди газоразрядных ламп наиболее правильная цветопередача у ртутных ламп сверхвысокого давления и ксеноновых ламп. Лампа ДРШ – дуговая ртутная шаровая – это горелка специальной формы из кварцевого стекла. Форма в виде шара придает колбе наибольшую прочность. Это необходимо из-за давления внутри колбы, которое может быть больше 1 МПа. Из-за большого давления и температуры пары ртути излучают более широкий спектр. Но при этом лампа взрывоопасна, а в ее спектре много ультрафиолета.

Лампа ДРШ

Существенным недостатком ДРЛ, ДРШ и натриевых ламп высокого давления является использование металла для получения паров. По этой причине лампы долго запускаются, а после погасания не могут сразу зажечься из-за большого давления в колбе. Чтобы лампу зажечь, необходим балласт специальной конструкции.

Из газоразрядных ламп, получивших распространение в связи с развитием полупроводниковых приборов, выделяются ксеноновые лампы как источники, наиболее близкие к естественному свету. Они применяются в фотовспышках, автомобильных фарах, проекторах кинотеатров и мощных осветителях. Среди них также есть модели высокого и сверхвысокого давления. Это самые мощные современные источники качественного света.

Мощная ксеноновая лампа сверхвысокого давленияАвтомобильные ксеноновые лампы

Настоящая революция на рынке светотехники произошла после появления синих и ультрафиолетовых светодиодов. Стало возможным использовать светодиодное освещение и изготавливать лампочки для этих целей. На сегодняшний день они являются наиболее эффективными источниками света для бытовых светильников. Их конструкция основана на использовании отдельных светящихся кристаллов. Причем сам кристалл излучает синий спектр, в том числе ультрафиолет. А видимый белый свет с тем или иным оттенком создает люминофор. Точно так же, как и в люминесцентной лампе.

Классификация

Лампы накаливания

В недавнем прошлом наиболее распространённый тип. Осветительные приборы данного вида могут использоваться как на стационарных, так и на портативных устройствах (например, ручные фонарики).

Свет испускает нагретая вольфрамовая нить, помещённая в колбу (баллон), из которого откачан воздух (отсюда термин «вакуумные»).

Лампы накаливания по составу газа в баллоне разделяют на собственно вакуумные, криптоновые, галогенные.

Вакуумные

Поверхность колбы может быть как прозрачной, так и матовой, что позволяет получить более мягкий свет без использования защитного колпака. Также, верхняя часть баллона может быть покрыта зеркальной краской, чтобы направить световой поток вниз (при потолочном освещении).

Лампы для переносных источников работают от напряжения 12, 24, 36 В.

Для стационарных – 220 В, 50 Гц (городская электрическая сеть).

Основной минус подобных источников света – низкий КПД: только 2-3% идёт на освещение. Остальная энергия рассеивается в виде тепла (отсюда и низкий показатель светоотдачи).

Тип используемого крепления – цоколь Эдисона (Е-цоколь); различается по своему диаметру (в мм), указываемому в маркировке:

• Е10 – используется для карманных фонариков;
• Е14, также называемый «миньён» (маленький);
• Е27 – стандартный;
• Е40 используется для наружного освещения;

Плюсы:

• широкое распространение оборудования;
• низкая цена;
• удобство монтажа;

Минусы:

• низкий КПД;
• малая длительность работы (500–1000 ч.);
• пожароопасность (нельзя использовать в пластиковых и деревянных конструкциях);

Характеристики:

Цоколь	Е
Мощность	5 – 500 Вт
Светоотдача	7–17 лм/Вт
Цветопередача Ra	более 90
Световая температура	2700 К
Стоимость	от 10 р.
Срок службы	500–1000 ч.

Криптоновые лампы

Лампа накаливания, в баллон которой добавлен криптон (инертный газ). Обладают меньшими габаритами и большим временем работы по сравнению с вакуумными (1000–2000 ч.), не чувствительны к перепадам напряжения.

Характеристики:

Цоколь	Е
Мощность	5 – 500 Вт
Светоотдача	8–19 лм/Вт
Цветопередача Ra	более 90
Световая температура	2700 К
Стоимость	от 40 р.
Срок службы	1000–2000 ч.

Галогенные лампы

Как следует из названия, колба содержит пары галогенов (элементов 17 группы таблицы Менделеева – брома или йода). Добавление этих газов позволяет значительно увеличить время работы и повысить светоотдачу, по сравнению с  вакуумными аналогами.

Используется Е- или G-цоколь (см. люминесцентные лампы).

Плюсы:

• Срок службы до 2000-4000 ч..
• Малые размеры, возможность применения в гипсокартонных конструкциях (например, подвесной потолок).

Минусы:

1. Чувствительность к загрязнению (установку необходимо производить в перчатках, при попадании жира на поверхность колбы, прибор очень быстро выходит из строя).
2. Чувствительность к перепадам напряжения.

В настоящее время, разработан новый тип галогенных источников с инфракрасным покрытием, которое пропускает видимый свет и отражает тепловое излучение, они имеют сниженное энергопотребление и увеличенное время эксплуатации по сравнению с аналогами без покрытия.

Характеристики:

Цоколь	Е, G
Мощность	20 – 1500 Вт
Светоотдача	14–30 лм/Вт
Цветопередача Ra	более 90
Световая температура	3700 К
Стоимость	от 20
Срок службы	2000–4000 ч.

Ртутная газоразрядная лампа

Ртутная газоразрядная лампа

У нее есть несколько разновидностей, которые объединяет один момент – рабочий процесс. Лампочки работают из-за пара ртути и электрического разряда, происходящего в газе. Наиболее известный вариант – дуговая ртутная лампа. Именно она используется, чтобы осветить склады, производства, сельскохозяйственные угодья и даже открытые пространства. Известна своей хорошей светоотдачей. Все остальные разновидности строятся на добавках газа к давлению внутри горелки. Поэтому есть несколько лампочек, которые имеют свои особенности, но они не так известны.

Выводы и полезное видео по теме

На представленном ролике подробно рассказывается об основных характеристиках различных видов источников света:

Продолжение рассказа, где речь идет о вариантах цоколей ламп и особенностях их применения:

Несмотря на то что лампочки являются элементарными приборами, их роль в создании комфортной и уютной жилой среды сложно переоценить. Правильно подобранный прибор создаст комфортное освещение, что является неотъемлемой частью уюта в доме.

Лампа будет стабильно служить в течение долгого времени, прекрасно дополняя люстру или другой светильник. Кроме того, энергосберегающее устройство позволит сократить сумму коммунальных платежей, благодаря экономии электроэнергии.

Остались вопросы по теме статьи? Или можете дополнить материал интересной информацией о источниках освещения? Пожалуйста, оставляйте свои , делитесь опытом, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.

Неоновая лампа

Неоновая лампа

С этими видами вы точно встречались, как минимум, на картинках в инстаграме. Их максимум – декоративная функция и в последние годы мода на неон стало возвращаться. И, конечно, это неотъемлемый атрибут новогодних украшений или огней большего города – неоновые вывески, фигуры, надписи и другие виды украшений.

Их главная особенность – в обилии цветовой гаммы, которая зависит от вида газа внутри трубки или чего-либо еще. Если чуть углубиться в физику, то все работает от газового разряда, который и выдает свет всевозможных оттенков. Но не стоит забывать, что неоновые лампы могут и быть обычного цвета, и они, кстати, частенько используются. Их главный плюс в сравнительной долговечности и минимальной энергии для потребления.

Ксеноновая дуговая лампа

Ксеноновая дуговая лампа

Процесс работы лампочек этого вида основном на свете, которые появляется благодаря движению электрического разряда в строго определённой среде. У ксеноновой лампы есть два электрода из вольфрама, которые размещены в колбе из стекла. В самой колбе есть газ, который уже указан в названии, ксенон. Когда напряжение доходит до электродов, то между ними получается дуга, которая и становится источником света. За счет своей хорошей передачи цвета, ксеноновые дуговые лампочки имеют постоянную работу в проекторах и сценическом освещении, а также в фарах машин.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...