Discharge Lamp คืออะไร: การออกแบบและการทำงาน

การปลดปล่อย โคมไฟ เป็นหนึ่งในแหล่งพลังงานแสงประดิษฐ์ที่เชื่อถือได้ซึ่งโดยพื้นฐานแล้วทำงานโดยการแปลงพลังงานไฟฟ้าเป็นพลังงานแสงโดยการทำให้อนุภาคของก๊าซแตกตัวเป็นไอออน หลอดไฟได้รับความนิยมในช่วงกลางศตวรรษที่ยี่สิบ ส่วนที่ดีที่สุดของหลอดไฟสามารถผลิตไฟที่มีสีต่างกันได้ เนื่องจากหลักการทำงานจึงมีราคาถูกใช้งานได้ยาวนานและสามารถใช้งานได้หลากหลาย ในช่วงเวลาหนึ่งหลอดไฟที่ปล่อยออกมาเหล่านี้ยังใช้ในเครื่องบินและยานพาหนะด้วยซ้ำ แต่เนื่องจากการถือกำเนิดของเทคโนโลยีจึงถูกแทนที่ด้วย CFL หลอดไฟและไฟ LED

คุณสมบัติการออกแบบของ Discharge Lamp

ดังที่แสดงในแผนภาพหลอดจ่ายประกอบด้วยท่อก๊าซหนึ่งหลอดโดยที่ก๊าซจะคงอยู่ที่ความดันต่ำ ท่อก๊าซเต็มไปด้วยก๊าซมีตระกูลเช่นอาร์กอนนีออนคริปทอน ฯลฯ นอกจากนี้ยังเต็มไปด้วยอมัลกัมปรอทโซเดียม

ออกแบบ

จำเป็นต้องใช้อะมัลกัมโซเดียมและปรอทในการวาดส่วนโค้ง ที่ปลายท่อแก๊สจะมีอิเล็กโทรดสองตัววางอยู่ซึ่งก่อให้เกิดแรงดันไฟฟ้าสูงมาก อิเล็กโทรดตื่นเต้นกับ แหล่งกำเนิดไฟฟ้ากระแสสลับ . ในการผลิตไฟฟ้าแรงสูงบัลลาสต์จะได้รับการบำรุงรักษาแบบอนุกรมกับแหล่งจ่ายแรงดันไฟฟ้าสลับ บัลลาสต์ทำงานบนหลักการเหนี่ยวนำ ในหลอดขั้นสูงบางรุ่นยังใช้บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์

สัญลักษณ์

สัญลักษณ์แสดงหลอดไฟแสดงดังที่แสดงด้านบน มันได้แสดงวงรีซึ่งเป็นตัวแทนของหลอดแก้วและสัญลักษณ์สองตัวที่ส่วนท้ายแทนขั้วไฟฟ้า

การทำงานของหลอดไฟ

หลอดปล่อยทำงานบนหลักการพื้นฐานที่ว่าแสงจะถูกปล่อยออกมาเมื่ออิเล็กตรอนชนกัน เพื่อให้ได้สิ่งนี้ก๊าซแรกที่แตกตัวเป็นไอออนด้วยไฟฟ้าแรงสูง ที่ความดันต่ำก๊าซจะคงอยู่ในหลอดแก้ว ที่ปลายท่อจะมีการวางอิเล็กโทรดสองตัวซึ่งตื่นเต้นกับแหล่งกำเนิดแรงดันไฟฟ้าสลับ

เมื่อแหล่งกำเนิดเกิดไฟฟ้าแรงสูงก๊าซภายในหลอดแก้วจะแตกตัวเป็นไอออนเนื่องจากการแตกตัวเป็นไอออนของโมเลกุล อิเล็กตรอนที่แตกตัวเป็นไอออนมีแนวโน้มที่จะเคลื่อนที่จากปลายด้านหนึ่งไปยังอีกด้านหนึ่ง ในกระบวนการนี้อิเล็กตรอนที่แตกตัวเป็นไอออนจะชนกับอิเล็กตรอนที่รวมตัวกันและเปล่งแสงออกมา ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของก๊าซสีต่างๆของแสงสามารถผลิตได้

ปล่อยโคมไฟ

ประเภทหลอดจ่าย

มีหลอดไฟจำหน่ายสามประเภทซึ่งได้รับเป็น

ปล่อยแรงดันต่ำ

ในหลอดจ่ายแรงดันต่ำความดันใช้งานจะน้อยกว่าความดันบรรยากาศมาก เช่นเดียวกับหลอดฟลูออเรสเซนต์และหลอดโซเดียม ผลิตได้ 200 ลูเมนต่อวัตต์ ข้อดีอย่างหนึ่งของการปล่อยแรงดันต่ำคือมีอายุการใช้งานยาวนาน หลอดจ่ายแรงดันต่ำต้องการบัลลาสต์เพื่อสร้างแรงดันไฟฟ้าสูง บัลลาสต์ทำงานโดยพื้นฐานบนหลักการของ การเหนี่ยวนำ . แรงดันไฟฟ้าข้ามตัวเหนี่ยวนำเป็นสัดส่วนโดยตรงกับผลคูณของการเหนี่ยวนำและอัตราการเปลี่ยนแปลงของกระแส (di / dt) ด้วยการเพิ่มขึ้น.

ปล่อยแรงดันสูง

ความดันในการทำงานของหลอดไฟเหล่านี้สูงกว่าความดันบรรยากาศมาก ประเภทต่างๆมีอยู่ในหลอดจ่ายแรงดันสูงเช่นหลอดโลหะเฮไลด์หลอดโซเดียมความดันสูงและหลอดปรอทโซเดียมความดันสูง

การปลดปล่อยความเข้มสูง

หลอดดิสชาร์จความเข้มสูงมีประสิทธิภาพมากเมื่อเทียบกับหลอดดิสชาร์จที่ใช้แรงดัน พวกมันมีอายุการใช้งานยาวนานและสามารถประหยัดพลังงานได้มาก หลอดไฟความเข้มสูงใช้อาร์เรย์อาร์คเพื่อสร้างแสงที่เข้มข้น สำหรับสิ่งนี้พวกเขาต้องการไฟฟ้าแรงสูงนั่นคือพวกเขาต้องการบัลลาสต์เช่นเดียวกับหลอดฟลูออเรสเซนต์ บัลลาสต์ช่วยสร้างไฟฟ้าแรงสูง

โคมไฟไอโซเดียม

ด้วยเหตุนี้เมื่อเปิดหลอดไฟความเข้มสูงจึงใช้เวลาถึงสิบนาทีถึงค่าสูงสุด หลอดไอปรอทแรงดันสูงหลอดเมทัลฮาไลด์และหลอดโซเดียมความดันสูงเป็นตัวอย่างของหลอดความเข้มสูง

ตัวอย่างหลอดไฟ

เราจะเห็นหลอดปล่อยความเข้มสูงสำหรับกรณีนี้ โคมไฟปรอทส่วนใหญ่ใช้สำหรับไฟถนนเนื่องจากอายุการใช้งานยาวนาน ให้ประมาณ 50 ลูเมนต่อวัตต์ ยังช่วยประหยัดพลังงานได้มากในขณะใช้งาน หลอดไฟเมทัลฮาไลด์ส่วนใหญ่จะใช้เพื่อวัตถุประสงค์ในร่มเช่นสนามกีฬาพื้นที่กลางแจ้งสิ่งอำนวยความสะดวกด้านกีฬา ฯลฯ

ให้แสงที่สว่างและเข้มข้นมาก มีความเรียบง่ายในการก่อสร้างเมื่อเทียบกับหลอดปรอทและให้ลูเมนต่อวัตต์มากกว่า หลอดโซเดียมความดันสูงให้แสงที่อบอุ่นโดยมีอายุการใช้งานที่เปรียบเทียบได้สูงและมีลูเมนต่อวัตต์มากกว่า

ข้อดี

ข้อดีของหลอดไฟ คือ

• อายุยืน
• หักค่าใช้จ่าย
• สามารถใช้กับแอพพลิเคชั่นต่างๆได้
• การกระจายความร้อนน้อยลงเมื่อเทียบกับหลอดฟลูออเรสเซนต์
• สามารถออกแบบสำหรับสีที่แตกต่างกัน

ข้อเสีย

ข้อเสียของหลอดไฟ คือ

• มีราคาแพงกว่าเมื่อเทียบกับหลอดฟลูออเรสเซนต์ ปัจจัยนี้ถูกแทนที่ด้วยหลอดไฟ CFL

การใช้งาน

การใช้งานของหลอดไฟ คือ

• โคมไฟถนน
• สนามกีฬา
• เครื่องบิน
• มัธยม
• อุตสาหกรรม

ดังนั้นเราจึงได้เห็นหลักการและคุณสมบัติของ โคมไฟ . เป็นเรื่องน่าคิดเกี่ยวกับการเปลี่ยนขดลวดขีปนาวุธในหลอดไฟ เราสามารถเปลี่ยนขดลวดในหลอดไฟได้หรือไม่? องค์ประกอบอื่น ๆ ที่จะให้ประสิทธิภาพเดียวกันมีอะไรบ้าง?