معرفي و بررسي انواع لامپ در سيستم روشنايي

در تمام صنايع روشنايي و ازجمله لوستر ، چراغ آويز ، لوستر آشپزخانه و ... در سبك هاي مدرن و كلاسيك انتخاب لامپ امري بسيار مهم است كه بدين منظور به بررسي تاريخچه و ابعاد فني آن پردازيم .

تاريخچه لامپ ها

خيلي سريع بشر به نور مصنوعي خود نياز داشت: آتش ، لامپهاي روغني يا شمع ها - يعني شعله - اولين چراغ هايي هستند كه در تكامل تمدني انسان ايجاد شده اند.
اين آثار باستاني "شمع" تا قرن XIX براي راحتي و همچنين براي امنيت (مانند فانوس دريايي از دوران باستان) مورد استفاده قرار مي گرفت.
تكامل علم و فناوري امكان غلبه بر اين لامپهاي ناكارآمد را فراهم آورده است: همزمان با پيشرفت علمي ، توزيع گاز و برق امكان توليد منابع جديد از جمله تاريخ اختراع و توليد را در هم آميخته در قرن XIX ايجاد كرده است.
- لامپ هاي رشته اي ،
- لامپهاي تخليه (متعلق به نوع لومينسانس).
- چراغ هاي LED و OLED منابع جديدتري هستند زيرا اين فناوري تا قرن بيستم و در سالهاي 2000/2010 براي عملكرد آنها باعث شده تا در نورپردازي مناسب باشد.

1 - انواع لامپ توليد كننده گرما :

الف - لامپ رشته اي

آنچه اين لامپ ها با هم مشترك هستند اين است كه آنها ارزان هستند اما همچنين بي اثر هستند (خصوصاً به دليل ضعف طول عمر و راندمان انرژي ضعيف). اصل عملكرد رشته اي آنها منجر به داشتن يك طيف الكترومغناطيسي مداوم مي شود كه به آنها رندر رنگي عالي (CRI) مي دهد. → جدول خلاصه مشخصات لامپ هاي مختلف را مشاهده كنيد.

اصل لامپ هاي رشته اي گرما است. در واقع ، هر جسمي كه بالاتر از 700 K (كلوين) حمل شود ، تابش الكترومغناطيسي را در مرئي منتشر مي كند ، سپس "لامپ رشته اي" ناميده مي شود. در كمترين درجه حرارت رنگ قرمز / نارنجي است (به عنوان مثال انتهاي سيگار) ، بنابراين دما هر چه بيشتر باشد و رنگ سفيدتر شود بيشتر رنگ مي شود تا به سمت آبي متمايل شود. به عنوان مثال در حدود 6000 K ، رنگ به خورشيد نزديك مي شود. تابش نور سفيد براي دماي بين 3000 K (سفيد گرم) و 6500 K (سفيد خنك) قابل قبول است. درجه حرارت گفته شده در اينجا به دماي بدن سياه اشاره دارد. the مفاهيم دماي رنگ و دماي نزديكي رنگ را مشاهده كنيد.
با اين حال ، يافتن ماده اي كه در اين درجه حرارت هاي بالا ذوب نشود كار ساده اي نيست: تنگستن و كربن - در بين ديگران - داراي دماي ذوب بالايي هستند و اجازه مي دهند دما به سفارش 3000 K. حاصل شود. در آغاز (پايان XIX E / اوايل قرن XX) اما به لطف خواص مكانيكي آن (كشش آسان تر و رسم سيم) و ميزان تبخير كم تبخير آن ، توسط تنگستن جايگزين شد. بنابراين رشته هاي تنگستن از 3 شكل مختلف تشكيل شده اند: مستقيم ، مارپيچ يا دو مارپيچ.
اما ، يك بدن رشته اي كه با اكسيژن در تماس است باعث احتراق و در نتيجه فرار از بدن مي شود: بنابراين لازم است كه رشته را جدا كنيد ، كه با يك پاكت كوارتز يا شيشه اي پر از يك گاز بي اثر حاصل مي شود (خلاء نيز مناسب است). پركاربردترين گاز آرگون است ، اما كريپتون و زنون نيز مناسب هستند ، به خصوص كه باعث كاهش سرعت تبخير تنگستن مي شوند و به همين دليل باعث بهبود راندمان نور مي شوند. استفاده از آنها به دليل هزينه بالاي آنها محدود است.

اين لامپ ها در قرن بيستم به ويژه توسط افراد مورد استفاده گسترده قرار گرفته اند ، و تعداد زيادي از مدل هاي موجود يا به مراتب وجود داشته است: در حقيقت ، بهره وري كم انرژي آنها باعث شده است كه به تدريج استفاده از آنها را ممنوع كند ، به وب سايت اتحاديه اروپا يا اروپا روشنايي مراجعه كنيد ، تقويم تبعيد به طور منظم در حال تكامل است.
عملكرد اين لامپ ها در صفحه اختصاصي ديده مي شود - و به طور خاص با لامپ هاي هالوژن ، جمع و جور فلورسنت و به خصوص لامپ هاي LED مقايسه مي شود. اين لامپ ها طبق اصل برش فاز كم نور هستند.

ب - لامپ هاي هالوژني :

اصل فيزيكي لامپ هاي هالوژن همانند لامپ هاي رشته اي است. يك تركيب هالوژن به سادگي اضافه شده است تا راندمان لامپ و عمر اين رشته را افزايش دهد: اين ذرات در واقع با استفاده از رشته تنگستن واكنش نشان مي دهند تا دوباره روي دومي (دوباره برافروختگي جايي كه تنگستن تبخير مي شود و شيشه را تيره مي كند) واكنش نشان دهد. "چرخه هالوژن" ناميده مي شود.
پاكت ديگر با تبخير تنگستن ديگر سياه نمي شود ، مي توان حجم آن را كاهش داد و فشار را افزايش داد ، اين امر باعث كاهش سرعت تبخير تنگستن مي شود و در نتيجه باعث افزايش راندمان نور و طول عمر مي شود. براي تحمل درجه حرارت هاي بالا ، از كوارتز براي پاكت استفاده مي شود.

لامپ هاي ELV (ولتاژ كم فوق العاده ، يعني كمتر از 50 ولت) از راندمان و ماندگاري بالاتري نسبت به لامپ هاي 230 ولت برخوردار هستند اما به ترانسفورماتور نياز دارند.
همينطور ، مدل هاي بسيار زيادي وجود دارد يا به جاي آن وجود دارد: در واقع ، همانطور كه در مورد لامپ هاي رشته اي در بالا (و حتي اگر عملكرد لامپ هاي هالوژن بهتر باشد) ، راندمان انرژي پايين آنها باعث شد كه به تدريج ممنوعيت استفاده آنها شود ، به اتحاديه اروپا مراجعه كنيد يا وب سايت Lighting Europe تقويم تحريم به طور منظم در حال تحول.
عملكرد اين لامپ ها در صفحه اختصاصي ديده مي شود - و به طور خاص با لامپ هاي فلورسنت جمع و جور و به خصوص با LED ها مقايسه مي شود. اين لامپ ها طبق اصل برش فاز كم نور هستند.

2 – انواع لامپ توليد كننده سرما :

لامپ هاي تخليه

اصل فيزيكي شامل يونيزه كننده (يا هيجان انگيز ، همان پديده جسمي مانند رعد و برق در آسمان) گاز درون يك پاكت با تفاوت شديد در پتانسيل الكتريكي توليد شده توسط الكترودها است ، كه باعث تخليه الكتريكي مي شود. . روشنايي با محدود كردن شدت جريان الكتريكي (توسط بالاست) حفظ مي شود. اين لامپ ها كه اصل آن به اواخر قرن هجدهم هجدهم باز مي گردد ، بطور مشخص به دنبال فشار گاز داخلي (به فشار پايين و پايين ، زير بخش آن را مشاهده مي كنند) به دو دسته تقسيم مي شوند - براي جزئيات بيشتر به جدول خلاصه اي از مشخصات لامپ هاي مختلف مراجعه كنيد.
فشار كم
لامپهاي تخليه فشار كم داراي مشخصات مشترك هستند: آنها داراي ردپاي بزرگ هستند و داراي وات كم هستند (تقريباً در حدود 180 وات). → جدول خلاصه مشخصات را ببينيد.
سديم كم فشار
لامپهاي سديم كم فشار شامل يك لوله تخليه U شكل است كه حاوي سديم درون يك آمپول لوله اي شكل ، تحت خلاء است. آنها از درخشندگي بسيار خوبي برخوردار هستند اما داراي نقطه ضعف مهمي هستند: آنها يك نور سفيد اما يك نور نارنجي ساطع نمي كنند (براي ديدن مقايسه با منابع ديگر ، طيف الكترومغناطيسي را در زير و اينجا را ببينيد). (بنابراين CRI ضعيف) ، كه آنها را به چند استفاده ايمن محدود مي كند.
لامپ ها تك رشته اي هستند ، داراي قدرتي هستند كه مي توانند تقريباً بين 35 تا 180 وات متغير باشند و بايد توسط يك بالاست مغناطيسي يا الكترونيكي (بسته به قدرت) تأمين شوند. below در زير و جدول خلاصه مشخصات لامپ هاي مختلف را ببينيد.

لامپ فلورسانس

فلورسانس به دليل عملكرد خوب از نظر عمر و كارآيي درخشان ، رندر رنگي مناسب و قيمت مناسب ، منبع روشنايي در دهه هاي گذشته در زمينه روشنايي داخلي بوده است. اكنون عملكرد آن توسط LED ها (كه قيمت آن نيز كاهش يافته است) فراتر رفته است كه منجر به ناپديد شدن آهسته اين نوع منبع مي شود. comparison مقايسه بين دو نوع منبع را ببينيد. گاز يونيزه شده تركيبي از بخار آرگون و جيوه است كه امواج الكترومغناطيسي را در ماوراء بنفش توليد مي كند. پودرهاي فلورسنت كه روي ديواره هاي شيشه اي (از اين رو شكل ظاهري اوپال اين خانواده) ذخيره شده اند ، امكان تبديل اين امواج الكترومغناطيسي را به صورت قابل مشاهده فراهم مي كنند.

اين خانواده به ويژه بزرگ است و ما در محدوده هاي مختلف لوله (T5 HE ، T5 HO و T8) و لامپ هاي فلورسنت جمع و جور زوم مي كنيم.
منابع فلورسنت قدرتهايي را ارائه مي دهند كه از 5W تا 120W متغير هستند ، بسته به نوع مورد نياز ، آنها با مگنت مغناطيسي يا الكترونيكي تهيه مي شوند. لوازم الكترونيكي كمرنگ با اين نوع لامپ امكان پذير است و كاربرد گسترده اي دارد.

فشار زياد

لامپهاي فشار قوي داراي همان ويژگي هاي معكوس نسبت به لامپ هاي كم فشار هستند: آنها يك ردپاي كوچك دارند و قدرت هايي را ارائه مي دهند كه مي توانند تا بيش از 3000 W برسند. → جدول خلاصه مشخصات را ببينيد.

سديم فشار قوي

افزايش فشار سديم باعث افزايش طيف انتشار مي شود: از پرتقال لامپ كم فشار (→ مشاهده كنيد در بالا) ، امكان تغيير به رنگ سفيد وجود دارد (spect طيف الكترومغناطيسي را در زير مشاهده كنيد). و اگر اين در ابتدا از كيفيت پايين برخوردار نبود و بنابراين IRC ضعيفي را ارائه مي داد ، پيشرفت هاي چشمگير امكان استفاده راحت تر (حتي IRC تا 80) ، حتي برنامه هاي جديد را نيز فراهم مي آورد. مانند ساير لامپ هاي تخليه ، اين لامپ ها به نفع LED ها از بين مي روند.
لامپ ها تك يا دوجداره هستند ، در بالاست مغناطيسي فقط براي قدرتهاي بيشتر از 150 ولت اما قدرت كمتر يا مساوي را مي توان با بالاست الكترونيكي و با كم نور شدن الكترونيكي تهيه كرد (با اين حال مراقب باشيد كه اين لامپ ها را كه نمي توان در مقادير كوچك كم رنگ كرد) از حالت آماده خارج كنيد. )
قدرتها از 35 W تا 1000 W براي مصارف بسيار متداول در نماي خارجي متفاوت است ، شكل ها و پايه ها بسيار متغير هستند. → در زير و در جدول خلاصه مشخصات لامپ هاي مختلف براي خواص اصلي را ببينيد.

هاليدهاي فلزي (يا يديدها)

اين لامپ ها داراي مشخصات كاملاً نزديك به لامپهاي سديم فشار قوي با راندمان كمي پايين اما رندر رنگي بهتر (CRI) هستند: از اين رو اين لامپ ها در برنامه هايي كه كيفيت رنگ مهم است مانند فروشگاه ها به عنوان مثال ارجحيت داشتند. آنها همچنين به نفع LED ها از بين مي روند.
درمورد لامپهاي سديم با فشار بالا ، لامپ ها يك پايه يا دوتايي هستند ، در بالاست مغناطيسي فقط براي قدرتهاي بيشتر از 150 W (بنابراين با كم نور شدن در برش فاز) اما قدرت هاي كمتر يا مساوي را مي توان با بالاست الكترونيكي و در كم نور شدن الكترونيكي ( با اين حال توجه به جدا شدن اين لامپ ها كه نمي توانند در مقادير كوچك كم رنگ شوند ، توجه دارند.
قدرت از 20 W تا 3500 W براي استفاده در داخل خانه يا خارج از منزل است ، فرم ها و گلوله ها بسيار متغير هستند. → در زير و در جدول خلاصه مشخصات لامپ هاي مختلف براي خواص اصلي را ببينيد.

لامپ بخار جيوه :

اين لامپ ها كه "بالون فلورسنت" نيز ناميده مي شوند ، ديگر مورد استفاده قرار نمي گيرند و همچنين در سال 2015 به دليل ضعف پايين ممنوع شدند.

لامپ LED :

ال اي دي (چراغ ساطع كننده نور) كه اصل آن از ابتداي قرن بيستم شناخته شده است ، از سالهاي 1980-1980 از طريق چراغهاي قرمز قرمز رشد شديد ايمني را تجربه كرده ايد. پروفسور ناكامورا با كشف امكان ايجاد LED هاي آبي در سال 1991 ، امكان ايجاد LED هاي سفيد را كه منشأ توسعه فعلي اين منبع نور هستند ، فراهم ساخت.
منطق قانون مور رعايت مي شود: اجراها بسيار منظم دو برابر مي شوند و قيمت ها به ميزان قابل توجهي افت مي كنند ، كه منجر به تكامل فعلي بسيار قوي در بازار مي شود.
استفاده از آنها خيلي سريع در حال پيشرفت است و عملكرد فعلي از ساير منابع نور سفيد فراتر رفته است. بزرگنمايي به آنها اختصاص داده شده است و مقايسه اي با فناوري لامپهاي فلورسنت نيز ايجاد شده است.

لامپ OLED :

OLED ها LED هاي ارگانيك هستند. آنها نور را بر روي يك سطح - بر خلاف LED هايي كه بطور دقيق ساطع مي شوند ، پخش مي كنند - اين امكان را مي دهد تا يك طراحي خلاقانه براي آباژورها فراهم شود ، به خصوص كه اين سطح مي تواند خميده ، شفاف ، بازتابي باشد ... با اين حال ، مشخصات فني آنها (طول عمر و راندمان نوري به ويژه) و آنها هزينه هاي ممنوع آنها را در نمونه هاي اوليه يا برنامه هاي بسيار رده بالا محدود مي كند.
تحولات اين منبع در حدود سال 2015 در بين بسياري از توليدكنندگان كه در OLED منبع آينده را ديدند قابل توجه بود اما اميدها به وعده هاي خود عمل نكردند: OLED ها اكنون از بازار غايب هستند.