Nguyên lý hoạt động và bố trí đèn huỳnh quang

Đèn huỳnh quang là thiết bị chiếu sáng giúp tiết kiệm năng lượng so với các nguồn sáng cổ điển. Đèn huỳnh quang được sử dụng để chiếu sáng khu dân cư, công sở và cơ sở công nghiệp. Công việc của họ dựa trên hiệu ứng phát quang. Để chọn một bóng đèn phù hợp, bạn cần biết các tính năng thiết kế và thông số kỹ thuật.

Nguyên lý hoạt động

Bề mặt phát sáng lớn của các ống huỳnh quang tạo ra ánh sáng khuếch tán

Một đèn huỳnh quang là một nguồn ánh sáng xả khí. Bức xạ là do phản ứng của hỗn hợp khí trong bình. Trước đây, các thiết bị như vậy thực tế không được sử dụng trong điều kiện trong nước, vì người ta tin rằng chúng có thể gây hại cho thị lực. Nhưng sau khi nghiên cứu, các nhà khoa học đã đi đến kết luận rằng các tia được cảm nhận hoàn hảo bởi mắt người. Những gì một đèn huỳnh quang bao gồm phụ thuộc vào mục đích của nó. Hỗn hợp hơi bên trong có thể khác nhau.

Về mặt cấu trúc, thiết bị là một bình thủy tinh, trên bề mặt bên trong có sử dụng phốt pho. Ở hai đầu là các điện cực. Bên trong ống là hơi thủy ngân và hỗn hợp khí.

Nguyên lý hoạt động của đèn huỳnh quang như sau:

  • Dưới ảnh hưởng của điện trường, sự phóng điện khí xảy ra trong bóng đèn.
  • Dòng điện đi qua hơi gây ra bức xạ cực tím, làm cho phốt pho phát sáng.


Bình được làm bằng thủy tinh, không truyền tia UV, nhưng chỉ cho ánh sáng khả kiến. Một ngoại lệ là đèn diệt khuẩn, việc sử dụng đòi hỏi phải phát ra tia cực tím.

Ưu điểm của đèn huỳnh quang:

  • sản lượng ánh sáng cao;
  • tiết kiệm năng lượng;
  • độ bền - vật liệu chất lượng cao được sử dụng để sản xuất các sắc thái;
  • thời gian làm việc;
  • đa dạng về hình dạng và kích cỡ;
  • phạm vi rộng của nhiệt độ màu;
  • tạo ra ánh sáng tự nhiên ấm áp gần với ánh sáng ban ngày.

Nhược điểm:

  • sự hiện diện của các thành phần gây hại trong llama (thủy ngân);
  • sự phức tạp của xử lý;
  • hạn chế về số lượng chu kỳ bật và tắt;
  • nhạy cảm với độ ẩm;
  • bao gồm đầy đủ không xảy ra ngay lập tức;
  • có thể ngân nga và nhấp nháy trong khi làm việc;
  • sự phụ thuộc của hoạt động ổn định vào nhiệt độ.

Nhiệt độ hoạt động tối ưu của thiết bị là +20 độ. Phạm vi cho phép là 55 độ, nhưng nó không ngừng mở rộng với sự phát triển của công nghệ và sử dụng chấn lưu điện tử.

Thiết bị đèn huỳnh quang

Chi phí của bóng đèn ban ngày thấp hơn so với đèn LED. Nhưng nó lớn hơn đèn sợi đốt hoặc các thiết bị halogen.

Các loại đèn huỳnh quang

Các loại cấu trúc của đèn huỳnh quang

Phân loại đèn huỳnh quang có thể được thực hiện theo công suất, nhiệt độ, hình dạng, phương pháp lắp đặt, chiều dài. Phổ biến nhất là đèn cao áp và áp suất thấp. Các thiết bị áp suất cao được sử dụng trên đường phố và trong các bộ đèn công suất cao. Bóng đèn áp suất thấp thích hợp cho đèn chùm trong khu dân cư và công nghiệp.

Theo loại cài đặt, các nguồn sáng được phân thành các nhóm sau:

  • phía ngoài;
  • xách tay;
  • Trần nhà;
  • treo tường.

 

Theo cấu trúc của đèn có:

  • gọn nhẹ;
  • nhẫn;
  • Hình chữ U;
  • thẳng thắn.

Thông thường, một đèn ngắn hoặc dài hình khuyên và trực tiếp được sử dụng để chiếu sáng. Ngoài ra, các thiết bị hoạt động trên pin hoặc pin được sử dụng tích cực.

Khu vực ứng dụng

Ống huỳnh quang lớp học

Đèn ban ngày được phổ biến rộng rãi do những lợi thế của chúng. Chúng được sử dụng để chiếu sáng trong nhà và căn hộ, văn phòng, ngành công nghiệp và kho, trong chiếu sáng đường phố và quảng cáo ánh sáng.

Tùy thuộc vào phổ kết xuất màu của đèn, có:

  • tương tự như bức xạ mặt trời - được sử dụng trong chiếu sáng văn phòng, phòng sản xuất, tổ chức hành chính;
  • với khả năng hiển thị màu sắc cao - thích hợp cho triển lãm, phòng trưng bày, bảo tàng, bệnh viện, tổ chức bán thuốc nhuộm, vải và các thiết bị nghệ thuật khác;
  • với bức xạ tăng trong phổ màu đỏ và màu xanh - được sử dụng để chiếu sáng bể cá, nhà kính, trong các cửa hàng thực vật, nhà kính;
  • với sự dịch chuyển sang phần màu xanh và tia cực tím của quang phổ - trang trí bể cá;
  • ánh sáng trong phổ UV - tiệm thuộc da;
  • Bức xạ UV của công suất tăng - đèn kháng khuẩn.

Trước khi sử dụng tích cực đèn LED, bóng đèn huỳnh quang đã được sử dụng để chiếu sáng màn hình tinh thể lỏng. Các thiết bị huỳnh quang mạnh mẽ được sử dụng trong chiếu sáng đường phố của đường ray, sân vận động, địa điểm.

Thông số kỹ thuật

Hiệu quả năng lượng của các loại đèn khác nhau

Các đặc tính kỹ thuật chính bao gồm:

  • Kết xuất màu. Đây là một trong những đặc điểm chính của nguồn sáng. Nó được xác định bởi thành phần của phốt pho. Các thiết bị huỳnh quang có gam màu rộng nhờ nhiều thành phần khác nhau. Phổ biến nhất để sử dụng tại nhà - các thiết bị có nhiệt độ màu 2700 K, mang lại sắc thái tự nhiên ấm áp. Trong quảng cáo và chiếu sáng kiến ​​trúc, các thiết bị có màu sắc khác nhau được sử dụng - hồng, xanh.
  • Tầng hầm Bạn có thể chọn 2 hình thức của nắp, tùy thuộc vào thiết kế - pin và hộp mực. Pin pin được sử dụng trong đồ đạc trong đó một bóng đèn hình chữ U được cài đặt. Xã hội hộp mực có một diện mạo cổ điển với chủ đề đường kính khác nhau. Được sử dụng trong đồ đạc trong nhà.
  • Vôn. Nguồn cung cấp năng lượng làm việc là 220 V, ít được sử dụng là kết nối nối tiếp tinh thần của đèn, hoạt động ở 127 V.
  • Quyền lực. Phổ biến nhất là đèn 18 V .. Có nhiều nguồn mạnh hơn cho máy chiếu, đạt 80 watt.
  • Cả đời. Có thể đạt 40.000 giờ.
  • Hiệu quả trên 20%.
  • Kích thước vật lý Ví dụ, đèn Armstrong có kích thước tiêu chuẩn cho một tế bào 600x600 mm.
  • Mức độ bảo vệ chống bụi và độ ẩm. Xác định khả năng vận hành an toàn trong điều kiện khí hậu nhất định.
  • Các vật liệu sản xuất. Nhựa, kim loại và những thứ khác.

Khi chọn đèn, bạn cần tính đến các đặc tính kỹ thuật, cũng như các thông số của đèn trong đó nguồn sáng sẽ được lắp đặt.

Kết nối mạng

Nguồn ánh sáng xả khí không thể được kết nối trực tiếp với nguồn điện. Điều này là do thực tế là đèn có điện trở tăng ở trạng thái tắt, do đó cần có một xung điện áp cao để đánh lửa. Sau khi xuất hiện một điện tích, một điện trở vi sai âm xuất hiện trong bóng đèn, đòi hỏi phải có một điện trở bổ sung trong mạch. Nếu không, nguồn sáng sẽ bị vỡ.

Để giải quyết những vấn đề này, chấn lưu được sử dụng. Phổ biến nhất là hai loại - chấn lưu điện từ EMPR và chấn lưu điện tử.

EMPRA

EMPR sặc

Các thiết bị có chấn lưu điện từ là một cuộn cảm, có một bộ điện trở cảm ứng. Nó được kết nối song song với một nguồn phát quang của một công suất nhất định. Sử dụng một cuộn cảm, một xung bắt đầu được hình thành và dòng điện đi qua bóng đèn bị hạn chế. Lợi ích bao gồm:

  • độ tin cậy cao;
  • đơn giản thi công;
  • Tuổi thọ lâu dài.

Nhược điểm:

  • thời gian ra mắt là 1-3 giây;
  • đòi hỏi nhiều năng lượng hơn chấn lưu điện tử;
  • ù;
  • nhấp nháy
  • kích thước lớn;
  • không hoạt động ở nhiệt độ thấp.


Mạch khởi động được sử dụng trong sơ đồ kết nối, là đèn neon được kết nối song song với tụ điện. Bộ khởi động có 2 điện cực - cố định cứng và lưỡng kim, uốn cong khi bị nung nóng. Các điện cực ở trạng thái bình thường là mở, chúng đóng khi có dòng điện.

Để tạo ra một mạch cộng hưởng, một tụ điện có điện dung nhỏ được kết nối song song. Điều này giúp hình thành một xung dài để đốt cháy bóng đèn.

Chấn lưu điện tử

Chấn lưu điện tử

Chấn lưu điện tử được đặc trưng bởi sự vắng mặt của một bóng đèn nhấp nháy. Nó cung cấp nguồn sáng với điện áp tần số cao đạt 133 kHz. Có 2 loại chấn lưu điện tử bằng cách bắt đầu:

  • lạnh - đèn phát sáng ngay sau khi bật, thích hợp cho các đồ đạc hiếm khi được sử dụng;
  • khởi động nóng - các điện cực nóng lên, đèn sáng lên sau 0,5 - 1 giây.

Những lợi ích:

  • bắt đầu nhanh;
  • tiêu thụ năng lượng thấp hơn 20-25%;
  • ít chi phí vật liệu để xử lý;
  • sự sẵn có của các thiết bị với một bộ điều chỉnh độ sáng.

So với đèn sử dụng chấn lưu điện cơ, chấn lưu điện tử không cần bộ khởi động. Chấn lưu có thể độc lập hình thành chuỗi căng thẳng cần thiết. Có nhiều cách khác nhau để bắt đầu đèn. Các catốt thường được làm nóng ở tần số cao hơn so với nguồn điện.

Trong mạch, các thành phần được chọn để trong trường hợp không có điện tích, xảy ra cộng hưởng điện. Nó dẫn đến sự gia tăng điện áp giữa các catốt. Điều này dẫn đến việc đánh lửa bóng đèn dễ dàng hơn.

Trục trặc lớn

Trục trặc của đèn huỳnh quang

Những lý do chính tại sao đèn huỳnh quang thất bại, bao gồm:

  • Dây tóc vonfram mòn. Từ một dây tóc vonfram, được phủ một khối hoạt động, các điện cực được tạo ra. Theo thời gian, lớp phủ sụp đổ và vỡ vụn, do đó các sợi bị phá vỡ.
  • Hoạt động khởi động liên tục trong bóng đèn với EMPR. Nó liên quan trực tiếp đến sự kiệt sức của các điện cực. Với sự khởi động liên tục của bộ khởi động, đèn bắt đầu nhấp nháy, ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe con người.
  • Trục trặc. Nếu cuộn cảm bị đứt, dòng điện trong mạch tăng đáng kể, do đó các điện cực nóng lên mạnh. Dưới ảnh hưởng của nhiệt độ cao, các điện cực bị phá hủy và đèn ngừng hoạt động.
  • Bảo vệ kém trong đèn với chấn lưu điện tử. Trong các thiết bị có chấn lưu điện tử, mạch tắt tự động được thiết lập khi đèn cháy hết. Trong các thiết bị giá rẻ của một nhà sản xuất không xác định, bảo vệ có thể có chất lượng kém hoặc hoàn toàn không. Điều này dẫn đến sự gia tăng điện áp và sự cháy của bóng bán dẫn dằn.
  • Lựa chọn sai của tụ điện. Nếu tụ điện không phù hợp với công suất đèn, sự cố sẽ xảy ra.

Nếu đèn bị hỏng, tự sửa chữa là khó khăn. Nên tham khảo ý kiến ​​chuyên gia hoặc mua một thiết bị mới.

Đánh dấu ống huỳnh quang

Đánh dấu trong nước của đèn huỳnh quang

Có 2 loại đánh dấu đèn huỳnh quang - trong nước và nước ngoài.

Đánh dấu trong nước được ghi lại dưới dạng chữ và số:

  • Chữ cái đầu tiên - L, có nghĩa là "đèn."
  • Thứ hai đặc trưng cho thông lượng phát sáng (D - ánh sáng ban ngày, CB - trắng lạnh, TB - trắng ấm, EB - trắng tự nhiên, B - trắng, UV - tia cực tím, K - đỏ, Z - xanh lá cây, D - xanh lam, C - xanh lam, F - màu vàng).
  • Chữ thứ ba là chất lượng hiển thị màu. Có C - chất lượng được cải thiện và CC - đặc biệt là độ hoàn màu cao.
  • Chữ thứ tư là thiết kế. A - hỗn hống, K - tròn, hình chữ U, B - khởi động nhanh, P - phản xạ.
  • Con số cho biết công suất đèn tính bằng watt.
Đánh dấu ánh sáng ban ngày nước ngoài

Ngoài ra, màu trắng tự nhiên có thể được đánh dấu bằng các ký hiệu LE - tự nhiên và LHE - lạnh tự nhiên.

Đèn đặc biệt cũng có dấu hiệu của họ.Các chữ cái LN, LK, LZ, LV, LR, LGR, LUF được đánh dấu bằng đèn màu.

Trong đánh dấu nước ngoài, mã ba chữ số và chữ ký bằng tiếng Anh được sử dụng. Chỉ số kết xuất màu (chữ số đầu tiên ở định dạng 1x10 Ra) và nhiệt độ màu (2 chữ số cuối) được ghi lại ở dạng kỹ thuật số. Trong các ngôi nhà, các nguồn có dấu 830, 840, 930 được sử dụng.

Tái chế bóng đèn

Các chất có hại tạo nên đèn đòi hỏi phải xử lý đặc biệt thiết bị sau khi hỏng. Cấm vứt đèn cùng với rác thải sinh hoạt - điều này có thể dẫn đến suy thoái môi trường.

Để xử lý đúng cách các thiết bị, các điểm thu thập đặc biệt đã được tạo. Họ ở trong các công ty quản lý của huyện, nó được quy định bởi pháp luật. Bạn có thể thuê một bóng đèn miễn phí.

Sưởi

Thông gió

Thoát nước