Люминесцентные лампы
Изобретению люминесцентной лампы предшествовали многочисленные опыты по усовершенствованию газоразрядных источников света в 19-ом веке. Свое широкое распространение люминесцентные осветительные приборы получили лишь после 1938 года. Но это не помешало им стремительно завоевать доверие потребителей – на сегодняшний день люминесцентные источники света являются вторыми по распространенности элементами освещения после ламп накаливания, а в некоторых странах занимают ведущую позицию.
Формы люминесцентных ламп могут быть довольно разнообразными: прямой, кольцевой, выполненной в виде буквы U и др.
Люминесцентные лампы являются газоразрядными осветительными приборами, внутри которых находятся смесь паров ртути и инертного газа. Колба люминесцентных ламп имеет вид стеклянного цилиндра различного диаметра (12, 16, 26 и 38 миллиметров). Изнутри она покрыта ровным слоем люминофора (галофосфат кальция с долей марганца и сурьмы), который преобразует ультрафиолетовое излучение, выделяемое в процессе взаимодействия электрического разряда и ртутных паров, в видимый свет. Формы люминесцентных ламп могут быть довольно разнообразными: прямой, кольцевой, выполненной в виде буквы U и др. С обеих сторон колбы имеются стеклянные ножки, в которых находятся электроды. Как и в лампах накаливания, электроды люминесцентных ламп изготавливаются из вольфрама. В большинстве случаев для установки люминесцентных источников света используются цоколи G5 и G13.
Прежде чем ввести в колбу инертный газ и смесь ртути, из нее откачивается воздух. Электроды в люминесцентных лампах покрываются слоем из смеси оксидов различных металлов (чаще всего стронция, бария, тория), что повышает их активность. Световое излучение люминофора в осветительном приборе характеризуется сплошным спектром и может обладать различными цветовыми оттенками. При большей доле сурьмы в составе люминофора лампа будет излучать оттенки дневного света; при добавлении большего количества марганца тона светового излучения перейдут в диапазон желтых оттенков.
В отличие от электромагнитного балласта, ЭПРА обладает компактными размерами и меньшей массой
Поскольку люминесцентная лампа обладает отрицательным сопротивлением (при увеличении проходящего через нее тока падает ее сопротивление), ее невозможно подключить напрямую в электрическую сеть. Для того чтобы обеспечить корректную работу люминесцентных светильников используются специальные устройства, называемые балластами (по-другому пускорегулирующая аппаратура). Среди самых распространенных видов можно выделить электромагнитные и электронные.
ЭмПРА представляет собой дроссель, который подключается последовательно с лампой. Ценится электромагнитный балласт за свою надежность, простую конструкцию и низкую стоимость. Но, в то же время, он обладает рядом значительных недостатков. Сюда относится длительный запуск, большое количество потребляемой энергии при работе, массивная конструкция. Также стоит отметить, что люминесцентные лампы с ЭмПРА начинают мерцать с удвоенной частотой сети, что может привести к негативным последствиям для здоровья человека.
Электронная пускорегулирующая аппаратура преобразует сетевое напряжение в высокочастотное (25—133 кГц), что значительно снижает эффект мерцания и гул при работе лампы. В отличие от электромагнитного балласта, ЭПРА обладает компактными размерами и меньшей массой. Также использование электронного балласта более выгодно, поскольку при работе он потребляет меньшее количество электроэнергии.
