Čo je výbojka: Dizajn a jej fungovanie

Vyskúšajte Náš Nástroj Na Odstránenie Problémov





Absolutórium lampy sú jedným zo spoľahlivých zdrojov umelej svetelnej energie, ktorá zásadným spôsobom premieňa elektrickú energiu na svetelnú ionizáciou plynných častíc. Výbojka si získala popularitu v polovici dvadsiateho storočia. Najlepšia časť výbojok môže produkovať svetlá rôznych farieb. Vďaka svojmu princípu práce je lacný, dlhotrvajúci a dá sa použiť pre množstvo aplikácií. Po určitú dobu sa tieto výbojky dokonca používajú v lietadlách a vozidlách. Ale s príchodom technológií boli nahradené CFL žiarovky a LED diódy.

Konštrukčné vlastnosti výbojky

Ako je znázornené na diagrame, výbojka pozostáva z jednej plynovej trubice, v ktorej je udržiavaný plyn pri nízkom tlaku. Plynové trubice sú plnené vzácnymi plynmi, ako je argón, neón, kryptón atď. Ďalej sú tiež plnené amalgámom sodným a ortuťou.




Dizajn

Dizajn

Sodný a ortuťový amalgám je potrebný na vytvorenie oblúka. Na konci plynovej trubice sú umiestnené dve elektródy, ktoré vytvárajú veľmi vysoké napätie. Elektródy sú excitované pomocou zdroj striedavého napätia . Na výrobu vysokého napätia sa predradník udržiava v sérii so zdrojom striedavého napätia. Predradník pracuje na princípe induktora. V niektorých pokrokových žiarovkách sa používa aj elektronický predradník.



Symbol

Symbol

Symbolicky je výbojka zobrazená vyššie. Ukázala elipsu predstavujúcu sklenenú trubicu a dva symboly na konci predstavujúce elektródy.

Pracovná lampa

Výbojky pracujú na základnom princípe, že svetlo je emitované, keď do seba narazia elektróny. Aby sme to dosiahli, prvý plyn ionizoval pri veľmi vysokom napätí. Pri nízkom tlaku sa plyn udržoval v sklenenej trubici. Na koniec trubice sú umiestnené dve elektródy, ktoré sú budené zdrojom striedavého napätia.

Keď zdroj produkuje vysoké napätie, potom sa plyn vo vnútri sklenenej trubice ionizuje v dôsledku ionizácie molekúl. Ionizované elektróny majú tendenciu sa pohybovať z jedného konca na druhý koniec. V tomto procese sa ionizované elektróny zrazia s unionizovanými elektrónmi a vyžarujú svetlo. Na základe vlastností plynu je možné vyrobiť rôzne farby svetla.


Výbojka

Výbojka

Typy výbojok

Existujú tri typy výbojok, ktoré sú uvedené ako

Nízkotlakový výboj

V nízkotlakových výbojkách je pracovný tlak oveľa nižší ako atmosférický tlak. Rovnako ako žiarivky a sodíkové žiarovky. Produkujú 200 lúmenov na watt. Jednou výhodou nízkotlakového výboja je jeho dlhá životnosť. Nízkotlakové výbojky vyžadujú, aby predradník vytváral vysoké napätie. Predradníky zásadne fungujú na princípe indukčnosť . Napätie na induktore je priamo úmerné súčinu indukčnosti a rýchlosti zmeny prúdu (di / dt). S prírastkom.

Vysokotlakový výboj

Pracovný tlak týchto žiaroviek je oveľa vyšší ako atmosférický tlak. Existujú rôzne kategórie vysokotlakových výbojok, ako sú halogenidové výbojky, vysokotlakové sodíkové výbojky a vysokotlakové sodíkové ortuťové výbojky.

Vysoko intenzívny výboj

Vysoko intenzívne výbojky sú v porovnaní s tlakovými výbojkami veľmi účinné. Majú dlhú životnosť a môžu ušetriť veľa energie. Vysoko intenzívne žiarovky používajú na výrobu intenzívneho svetla oblúkové pole. Potrebujú na to vysoké napätie, t. J. Potrebujú predradníky, rovnako ako žiarivky. Predradník pomáha zvyšovať vysoké napätie.

Sodíková výbojka

Sodíková výbojka

Z tohto dôvodu po zapnutí dosiahnu žiarovky vysokej intenzity maximálnu hodnotu až desať minút. Medzi vysokotlakové žiarovky patria napríklad vysokotlakové ortuťové výbojky, halogenidové výbojky a vysokotlakové sodíkové výbojky.

Príklady žiaroviek

V tomto prípade uvidíme vysoko intenzívne výbojky. Ortuťové žiarovky sa kvôli svojej dlhej životnosti väčšinou používajú na pouličné osvetlenie. Poskytujú asi 50 lúmenov na watt. Poskytujú tiež obrovské úspory energie pri používaní. Halogenidové výbojky sa väčšinou používajú na vnútorné účely, ako sú štadióny, vonkajšie priestory, športové zariadenia atď.

Poskytujú veľmi jasné a intenzívne svetlo. Majú oveľa jednoduchšiu konštrukciu v porovnaní s ortuťovými žiarovkami a poskytujú viac lúmenov na watt. Vysokotlakové sodíkové výbojky poskytujú teplé svetlo s porovnateľne vysokou životnosťou a viac lúmenov na watt.

Výhody

The výhody výbojky

  • Dlhý život
  • Menej nákladov
  • Môže byť použitý pre množstvo aplikácií
  • Menej odvodov tepla v porovnaní s fluorescenčnými žiarovkami.
  • Možno navrhnúť pre rôzne farby

Nevýhody

The nevýhody výbojky

  • Nákladnejšie v porovnaní s žiarovkami. Tento faktor je nahradený žiarovkami CFL

Aplikácie

The aplikácie výbojky

  • Pouličné osvetlenie
  • Športové arény
  • Lietadlá
  • Stredná škola
  • Industries

Preto sme videli princíp a vlastnosti výbojky . Je zaujímavé zamyslieť sa nad výmenou balistickej cievky v žiarovke. Môžeme vymeniť cievku vo žiarovke? Čo by mohli byť ďalšie prvky, ktoré podajú rovnaký výkon?