​​​​​​​معمولی‌ترین لامپهای رشته دار لامپهای معمولی می‌باشند که در منازل مورد استفاده قرار می‌گیرد. نوع دیگری از لامپهای رشته‌ای می‌باشد که به لامپهای منعکس کننده معروف می‌باشند که شار را در جهت معینی افزایش می‌دهند.
  • حمید نظری
  • 1397/1/23
  • 0
  • 151

معمولی‌ترین لامپهای رشته دار لامپهای معمولی می‌باشند که در منازل مورد استفاده قرار می‌گیرد. نوع دیگری از لامپهای رشته‌ای می‌باشد که به لامپهای منعکس کننده معروف می‌باشند که شار را در جهت معینی افزایش می‌دهند. نوع سوم این لامپها لامپهای هالوژنی می‌باشد. در لامپهای هالوژنی برای جلوگیری از تبخیر سطحی تنگستن مقدار کمی از یکی از گازهای هالوژن مثل یدیا برم را به داخل لامپ اضافه می‌کنند. در مجاورت حباب لامپ که در درجه حرارت (حدود 250 درجه سانتی گراد) است تنگستن تبخیر شده با ید ترکیب می‌شود و یدور تنگستن را بوجود می‌آورد.

در حوالی رشته که درجه حرارت بیشتری دارد یدور تنگستن تجزیه شده و تنگستن روی رشته می‌نشیند. در این لامپها به علت کم بودن نگرانی از تبخیر تنگستن می‌توان رشته را در درجه حرارت بالاتری بکار برد. به این ترتیب لامپهای هالوژنی با توان 10 کیلو وات با بهره نوری در حدود 25 لومن بر وات و عمری حدود دو برابر لامپهای رشته دار معمولی تولید می‌کند. نکته: البته تنگستن تجزیه شده همیشه در قسمتی از رشته که نازک شده است نمی‌نشیند و بالاخره لامپ در اثر تبخیر سطحی خواهد سوخت و به منظور داشتن حرارت 250 درجه در این حوالی حباب لامپ را باریک و دراز به شکل لوله می‌سازند.

 

تولید نور در اثر عبور جریان برق در گازها (تخلیه الکتریکی در گازها)

گازها در حالت عادی هادی الکتریسته نمی‌باشند. یک روش برای تحریک اتمهای گاز و تولید نور عبور دادن الکترونهای پر انرژی از داخل گاز می‌باشد، که در برخورد با اتمهای خنثی گاز سبب تحریک آنها می‌شود مقداری گاز را در داخل لوله بسته با سه الکترود و دو انتها در نظر می‌گیرند. با عبور دادن جریان برق از داخل فیلامان f آنرا گرم می‌کنیم، که در نتیجه الکترونساطع می‌کند. الکترون ساطع شده به طرف شبکه‌ای که دارای ولتاژمثبت‌تری است کشیده می‌شود و کسب انرژی حرکتی می‌کند. این الکترونها فاصله بین آند و شبکه را با سرعت ثابت طی می‌کنند و به اتمهای خنثی گاز برخورد می‌کنند، اگر ولتاژ کم باشد سرعت الکترونها کم می‌باشد و در بر خورد با اتمهای گاز انرژی کافی برای تحریک اتمهای گاز را دارد و نور در طول موجهای معینی از گاز ساطع می‌شود اگر ولتاژ را بیشتر افزایش دهیم نور در طولموجهایبیشتری ساطع می‌شود.

افزایش بیشتر ولتاژ باعث یونیزه شدن گاز یعنی آزاد شدن الکترونهای مدار خارجی اتمها می‌شود و نور در طول موجهای متعددی تولید می‌کند. در لامپهای عملی شبکه را حذف می‌کنند و تنها از دو الکترود استفاده می‌شود. در نوعی دیگر از لامپهای تخلیه در گاز که لامپ با کاتد گرم نامیده می‌شود کاتد در اثر گرم شدن الکترون ساطع می‌کند و بالاخره به یونیزه شدن گاز می‌انجامد. در لامپهای تخلیه با کاتد سرد کاتدی که الکترون ساطع کند وجود ندارد و از ولتاژ زیاد برای برقرار کردن جرقه و یونیزه سازی استفاده می‌شود.

 

خلاصه و نتیجه

در لامپهای تخلیه الکتریکی در گاز و گاز داخل لوله‌ای به ترتیب یونیزه می‌شود و ولتاژبین دو الکترود که در انتهای دو الکترود قرار دارد جریانی در لوله برقرار می‌کند الکترونها در عبور از اختلاف پتانسیل انرژی حرکتی بدست می‌آورند که در برخورد با اتمهای دیگر سبب تحریک و تولید نور می‌شود طیف تشعشعی تابع نوع گاز – فشار و حرارت آن و شریط الکتریکی آن می‌باشد. گازهایی که تا کنون بکار رفته است عبارتند از: بخارجیوه ، بخار سدیم ، کادمیم ، نئون و گازکربنیک.

لامپهای تخلیه در گاز را نمی‌توان بطور مستقیم از منبع تغذیه کرد. دلیل این امر این است که با افزایش یونیزاسیون مقاومتالکتریکیلامپ کاهش پیدا می‌کند که موجب افزایش بیشتر جریان می‌شود اگر از لامپ به گونه‌ای محافظت شود لامپ در مدت کمتر از یک ثانیه خواهد سوخت. وسایلی که بدین منظور استفاده می‌شود یک مقاومت یا امپدانس سری شده است که به نام چوک یا بالاست معروف می‌باشد. برای لامپهای تخلیه در گاز که با جریان مستقیم کار می‌کنند باید از مقاومت استفاده شود که ضایعاتی همراه دارد. برای جریان متناوب از خود القا (سلف) استفاده می‌شود که ضایعات توان کمتری را دارا می‌باشد.

لامپ مهتابی

دید کلی

مصرف زیاد لامپ‌های رشته‌ای و نیز داغ شدن سریع آنها که خرابی زودرس و سوختن لامپ را سبب می‌شد، باعث شد که لامپهایی با کیفیت و بازده بالایی تولید گردد. لامپهای جدیدی ساخته شدند که مشکل لامپهای رشته‌ای را نداشتند. این لامپها با توان خروجی بالا و نور زیاد ، درصد بیشتری از انرژیالکتریکیرا به نورانی تبدیل می‌کنند. امروزه این لامپها تحت عنوان لامپهایمهتابی معروف هستند.

ساختمان لامپ

لامپ مهتابی ، لوله تخلیه الکتریکی گازی است که نورش به شیوه تازه‌ای افزایش داده شده است و می‌توان از آن برای روشنایی منازل استفاده نمود. سطح داخلی جدار لامپ با نمکهای فلزی فلورنست یا فسفرسنت مانند تنگستات کلسیم ، سولفید روی ، سیلیکات روی ، و ... پوشیده شده است. لامپ از بخار جیوه با فشار خیلی کم پر شده است.

مکانیزم کار لامپ

الکترونهایی که از الکترودهای گداخته لامپ خارج می‌شوند با اتمهای جیوهداخل لامپ برخورد کرده و باعث تابشی آنها می‌شود. بخش عمده‌ای از این تابش ، پرتوهای نامرئی فرابنفش می‌باشد. بخش قابل روئیت پرتوهای بخار جیوه در ناحیه سبز و آبی طیف مرئی واقع است که نور ضعیفی را می‌دهد. نور فرابنفش با ماده فلورسنت که دیواره لوله از این ماده پوشیده شده ، برخورد کرده و موجب خروج نوربا طول موج بلندتر و در ناحیه قابل روئیت طیف می‌شود. به عبارت دیگر پوشش داخلی لامپ ، پرتوهای نامرئی را به نور مرئی تبدیل می‌نماید.

 

استارت لامپ

لامپ مهتابی بایستی با یک خود القا (سیم پیچ) همراه باشد تا در روشن شدن لامپ کمک کند. برای روشن شدن لامپ از یک استارت زن ( لامپ کوچک جرقه زدن) استفاده می‌شود که اتصال حرارتی دارد و به طور موازی با لامپ اصلی در مدار قرار می‌گیرد. هنگامی که جریان برقرار می‌گردد ابتدا لامپ الکتریکی (استارت زن) روشن شده و موجب گرم شدن نوار دوفلزی گردیده و اتصال را برقرار می‌کند. در نتیجه ، این لامپ الکتریکی اتصال کوتاه می‌کند و از کاتدهای لامپ اصلی جریانالکتریکیعبور می‌کند. که موجب می‌شود در اثر حرارت کاتدها گداخته شوند و با سرد شدن نوار الکتریکی مدار قطع می‌شود.

 

نقش ترانس در لامپ

با وجود خود القایی (ترانس) قطع جریان به توسط نوار دو فلزی ، فورا تولید ولتاژ زیادی می‌کند که تخلیه خود لامپ فلورسنت را سبب می‌شود و چون ولتاژ دو سر لامپ کمکی )استارت زن (کافی نیست، خاموش می‌شود. نوار دو فلزی اتصال را باز نگاه می‌دارد. کاتدهای لامپ اصلی بوسیله برخورد یونهای مثبت جیوه به دمای زیادی که می‌رسد، برافروخته باقی می‌مانند. در نتیجه لامپ به عمل خود ادامه می‌دهد و بدین ترتیب نوری از خود گسیل می‌کند.

کیفیت نور لامپ مهتابی

چون نور لامپ فلورسنت بوسیله حرارت ایجاد نمی‌شود، بلکه در اثر تحریک اتمها تولید می‌گردد، از نظر اقتصادی مفید و مقرون به صرفه است. لامپ فلورسنت در سطح وسیع نور تولید می‌کند، روشنایی مناسبی تأمین می‌کند که سایه‌های کمی را سبب می‌شود.

نظرات0
برای ارسال دیدگاه وارد حساب کاربری خود شوید.

ورود به حساب کاربریایجاد حساب کاربری