หลักการทำงานและการจัดเรียงของหลอดฟลูออเรสเซนต์

หลอดฟลูออเรสเซนต์เป็นโคมไฟที่ประหยัดพลังงานเมื่อเปรียบเทียบกับแหล่งกำเนิดแสงแบบดั้งเดิม หลอดฟลูออเรสเซนต์ใช้สำหรับให้แสงสว่างที่อยู่อาศัยสถานที่ทำงานและโรงงานอุตสาหกรรม งานของพวกเขาขึ้นอยู่กับผลเรืองแสง ในการเลือกหลอดไฟที่เหมาะสมคุณต้องรู้คุณสมบัติและข้อมูลจำเพาะของการออกแบบ

หลักการทำงาน

หลอดฟลูออเรสเซนต์เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่ปล่อยก๊าซ การแผ่รังสีเกิดจากปฏิกิริยาของส่วนผสมของก๊าซในขวด ก่อนหน้านี้อุปกรณ์ดังกล่าวไม่ได้ใช้งานจริงในสภาวะภายในประเทศเนื่องจากเชื่อว่าอาจเป็นอันตรายต่อการมองเห็น แต่หลังจากการวิจัยนักวิทยาศาสตร์สรุปว่ารังสีได้รับการรับรู้อย่างสมบูรณ์แบบด้วยสายตามนุษย์ หลอดฟลูออเรสเซนต์ประกอบด้วยอะไรขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์ของมัน ส่วนผสมของไอระเหยภายในอาจแตกต่างกัน

อุปกรณ์นี้เป็นขวดแก้วซึ่งอยู่บนพื้นผิวด้านในซึ่งใช้สารเรืองแสง ที่ปลายมีขั้วไฟฟ้า ภายในหลอดจะมีไอปรอทและส่วนผสมของก๊าซ

หลักการทำงานของหลอดฟลูออเรสเซนต์มีดังนี้:

• ภายใต้อิทธิพลของสนามไฟฟ้ามีการปล่อยแก๊สเกิดขึ้นในหลอดไฟ
• กระแสที่ไหลผ่านไอทำให้เกิดรังสีอัลตราไวโอเลตซึ่งทำให้ฟอสเฟอร์เรืองแสง

กระติกน้ำทำจากแก้วซึ่งไม่ส่งรังสี UV แต่ให้แสงที่มองเห็นได้เท่านั้น ข้อยกเว้นคือหลอดฆ่าเชื้อแบคทีเรียซึ่งต้องใช้การปล่อยแสงอัลตราไวโอเลต

ข้อดีของหลอดฟลูออเรสเซนต์:

• กำลังส่องสว่างสูง
• การประหยัดพลังงาน;
• ความทนทาน - วัสดุคุณภาพสูงใช้สำหรับการผลิตเฉดสี
• ระยะเวลาการทำงาน
• ความหลากหลายของรูปร่างและขนาด
• อุณหภูมิสีหลากหลาย
• สร้างแสงธรรมชาติอบอุ่นใกล้กับกลางวัน

ข้อเสีย:

• การปรากฏตัวของส่วนประกอบที่เป็นอันตรายในลามะ (ปรอท);
• ความซับซ้อนของการกำจัด
• ข้อ จำกัด เกี่ยวกับจำนวนของการเปิดและปิดรอบ;
• ความไวต่อความชื้น
• การรวมทั้งหมดไม่ได้เกิดขึ้นทันที
• อาจครวญเพลงและการสั่นไหวในระหว่างการทำงาน;
• การพึ่งพาการทำงานที่มั่นคงกับอุณหภูมิ

อุณหภูมิการทำงานที่ดีที่สุดของอุปกรณ์คือ +20 องศา ช่วงที่อนุญาตคือ 55 องศา แต่มันขยายอย่างต่อเนื่องกับการพัฒนาเทคโนโลยีและการใช้บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์

ราคาของหลอดไฟเดย์ไลท์ต่ำกว่าไฟ LED แต่มันมีขนาดใหญ่กว่าของหลอดไส้หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าฮาโลเจน

ความหลากหลายของหลอดฟลูออเรสเซนต์

การจำแนกประเภทของหลอดฟลูออเรสเซนต์สามารถทำได้โดยใช้พลังงานอุณหภูมิรูปร่างวิธีการติดตั้งความยาว พบมากที่สุดคือโคมไฟแรงดันสูงและต่ำ อุปกรณ์ความดันสูงถูกนำมาใช้บนท้องถนนและในโคมไฟพลังงานสูง หลอดไฟแรงดันต่ำเหมาะสำหรับโคมไฟระย้าในที่พักอาศัยและโรงงานอุตสาหกรรม

ตามประเภทของการติดตั้งแหล่งกำเนิดแสงแบ่งออกเป็นกลุ่มต่อไปนี้:

• เรือ;
• แบบพกพา
• เพดาน;
• ติดผนัง

 

โดยโครงสร้างของหลอดไฟมี:

• กระชับ;
• แหวน;
• รูปตัว U
• โดยตรง.

ส่วนใหญ่มักจะใช้หลอดสั้นหรือยาวเป็นรูปวงแหวนและแบบยาวสำหรับให้แสงสว่าง นอกจากนี้ยังใช้อุปกรณ์ที่ทำงานด้วยแบตเตอรี่หรือแบตเตอรี่อย่างแข็งขัน

พื้นที่ใช้งาน

หลอดไฟกลางวันเป็นที่แพร่หลายเนื่องจากข้อได้เปรียบของพวกเขา พวกเขาใช้สำหรับให้แสงสว่างในบ้านและอพาร์ตเมนต์สำนักงานอุตสาหกรรมและคลังสินค้าในไฟถนนและโฆษณาแสง

ขึ้นอยู่กับสเปกตรัมการเรนเดอร์สีของหลอดไฟมี:

• คล้ายกับรังสีดวงอาทิตย์ - ใช้ในการส่องสว่างของสำนักงาน, ห้องโถงผลิต, องค์กรปกครอง
• พร้อมการเรนเดอร์สีสูง - เหมาะสำหรับการจัดนิทรรศการแกลเลอรีพิพิธภัณฑ์โรงพยาบาลองค์กรที่จำหน่ายสีย้อมผ้าและอุปกรณ์ศิลปะอื่น ๆ
• ด้วยการแผ่รังสีที่เพิ่มขึ้นในสเปกตรัมสีแดงและสีน้ำเงิน - ใช้เพื่อส่องแสงพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ, เรือนกระจก, ในร้านค้าพืช, เรือนกระจก;
• ด้วยการเปลี่ยนเป็นสีน้ำเงินและ UV ของสเปกตรัม - การตกแต่งพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำ;
• แสงในสเปกตรัม UV - ห้องอบผิวแทน;
• รังสี UV ของพลังงานที่เพิ่มขึ้น - โคมไฟต้านเชื้อแบคทีเรีย

ก่อนการใช้งานของหลอด LED นั้นจะใช้หลอดไฟฟลูออเรสเซนต์แบบเรืองแสงเพื่อส่องสว่างจอภาพคริสตัลเหลว อุปกรณ์เรืองแสงอันทรงพลังใช้ในการส่องทางถนนสนามกีฬาสถานที่ต่างๆ

ข้อมูลจำเพาะ

ลักษณะทางเทคนิคหลัก ได้แก่ :

• การแสดงผลสี นี่คือหนึ่งในคุณสมบัติหลักของแหล่งกำเนิดแสง มันถูกกำหนดโดยองค์ประกอบของสารเรืองแสง อุปกรณ์เรืองแสงมีช่วงสีที่กว้างขอบคุณองค์ประกอบที่แตกต่างกัน โดยทั่วไปสำหรับใช้ในบ้าน - อุปกรณ์ที่มีอุณหภูมิสี 2700 เคลวินให้เฉดสีธรรมชาติที่อบอุ่น ในการโฆษณาและการให้แสงสว่างทางสถาปัตยกรรมอุปกรณ์ที่ใช้สีต่างกันคือสีชมพูสีน้ำเงิน
• ชั้นใต้ดิน คุณสามารถเลือกรูปแบบของหมวกได้ 2 แบบขึ้นอยู่กับการออกแบบ - พินและคาร์ทริดจ์ ใช้หมวกพินในการแข่งขันที่ติดตั้งหลอดรูปตัวยู Socles คาร์ทริดจ์มีลักษณะแบบคลาสสิกพร้อมด้ายที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางต่างกัน ใช้ในบ้านติดตั้ง
• แรงดันไฟฟ้า. แหล่งจ่ายไฟทำงานคือ 220 V ที่ใช้กันน้อยกว่าคือการเชื่อมต่อแบบอนุกรมของจิตวิญญาณของหลอดไฟทำงานที่ 127 V
• อำนาจ ที่พบมากที่สุดคือหลอด 18 V. มีแหล่งที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นสำหรับโปรเจ็คเตอร์ถึง 80 วัตต์
• เวลาชีวิต สามารถเข้าถึง 40,000 ชั่วโมง
• ประสิทธิภาพสูงกว่า 20%
• มิติทางกายภาพ ตัวอย่างเช่นหลอดอาร์มสตรองมีขนาดมาตรฐานสำหรับเซลล์ขนาด 600x600 มม.
• ระดับการป้องกันฝุ่นและความชื้น กำหนดความเป็นไปได้ของการทำงานที่ปลอดภัยในสภาพอากาศที่แน่นอน
• วัสดุของการผลิต พลาสติกโลหะและอื่น ๆ

เมื่อเลือกหลอดไฟคุณจะต้องคำนึงถึงคุณสมบัติทางเทคนิครวมถึงพารามิเตอร์ของหลอดไฟที่จะติดตั้งแหล่งกำเนิดแสง

การเชื่อมต่อเครือข่าย

แหล่งกำเนิดแสงที่ปล่อยก๊าซไม่สามารถเชื่อมต่อโดยตรงกับแหล่งจ่ายไฟหลัก นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าหลอดไฟมีความต้านทานเพิ่มขึ้นในสถานะปิดดังนั้นจึงจำเป็นต้องใช้พัลส์แรงดันสูงสำหรับการจุดระเบิด หลังจากการปรากฏตัวของประจุประจุความต้านทานเชิงลบจะปรากฏขึ้นในหลอดไฟซึ่งต้องการการรวมตัวต้านทานเพิ่มเติมในวงจร มิฉะนั้นแหล่งกำเนิดแสงจะแตก

เพื่อแก้ปัญหาเหล่านี้จึงใช้บัลลาสต์ ที่พบมากที่สุดคือสองประเภท - บัลลาสต์ไฟฟ้า EMPR และบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์

EMPRA

อุปกรณ์ที่มีบัลลาสต์แม่เหล็กไฟฟ้าเป็นอุปกรณ์ทำให้หายใจไม่ออกซึ่งมีชุดความต้านทานแบบเหนี่ยวนำ มันเชื่อมต่อแบบขนานกับแหล่งที่มาของแสงบางอย่าง การใช้โช้กจะทำให้เกิดชีพจรเริ่มต้นขึ้นและกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านหลอดไฟจะถูก จำกัด ประโยชน์รวมถึง:

• ความน่าเชื่อถือสูง
• ความเรียบง่ายของการก่อสร้าง
• อายุการใช้งานนาน

ข้อเสีย:

• เวลาเปิดตัวคือ 1-3 วินาที;
• ต้องการพลังงานมากกว่าบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์
• ฉวัดเฉวียน;
• วูบวาบ
• ขนาดใหญ่
• ไม่ทำงานที่อุณหภูมิต่ำ

วงจรเริ่มต้นใช้ในรูปแบบการเชื่อมต่อซึ่งเป็นหลอดนีออนที่เชื่อมต่อขนานกับตัวเก็บประจุ สตาร์ทเตอร์มีอิเล็กโทรด 2 ขั้ว - คงที่และแข็ง bimetallic ซึ่งจะโค้งเมื่อถูกความร้อน อิเล็กโทรดในสถานะปกติเปิดอยู่จะปิดเมื่อใช้กระแสไฟฟ้า

เพื่อสร้างวงจรเรโซแนนซ์ตัวเก็บประจุที่มีความจุขนาดเล็กเชื่อมต่อแบบขนาน สิ่งนี้จะช่วยให้เกิดการเต้นของชีพจรแบบยาวเพื่อจุดไฟหลอดไฟ

บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์

บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์มีลักษณะโดยไม่มีหลอดไฟกระพริบ ให้แหล่งกำเนิดแสงที่มีแรงดันไฟฟ้าความถี่สูงถึง 133 kHz บัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์มี 2 ประเภทด้วยวิธีการเริ่มต้น:

• เย็น - หลอดไฟจะเรืองแสงทันทีหลังจากเปิดสวิตช์เหมาะสำหรับการติดตั้งที่ไม่ค่อยได้ใช้
• เริ่มร้อน - ขั้วไฟฟ้าอุ่นขึ้นหลอดไฟจะสว่างขึ้นหลังจาก 0.5 - 1 วินาที

ประโยชน์ที่ได้รับ:

• เริ่มต้นอย่างรวดเร็ว
• การใช้พลังงานต่ำกว่า 20-25%;
• ลดต้นทุนวัสดุสำหรับการกำจัด
• ความพร้อมใช้งานของอุปกรณ์ที่มีสวิตช์หรี่ไฟ

เมื่อเปรียบเทียบกับหลอดไฟที่ใช้บัลลาสต์ไฟฟ้าระบบบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ไม่จำเป็นต้องมีสตาร์ทเตอร์ บัลลาสต์สามารถสร้างลำดับความเค้นที่จำเป็นได้อย่างอิสระ มีหลายวิธีในการเริ่มหลอด โดยทั่วไปแล้วแคโทดจะร้อนที่ความถี่สูงกว่าไฟ

ในวงจรจะมีการเลือกส่วนประกอบเพื่อไม่ให้เกิดการสะท้อนของไฟฟ้า มันนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของแรงดันไฟฟ้าระหว่างแคโทด สิ่งนี้นำไปสู่การจุดระเบิดของหลอดไฟได้ง่ายขึ้น

ความผิดปกติที่สำคัญ

สาเหตุหลักที่ทำให้หลอดฟลูออเรสเซนต์ฟลูออเรสเซนต์ล้มเหลว ได้แก่ :

• ไส้หลอดทังสเตนที่สวมใส่ จากไส้หลอดทังสเตนซึ่งเคลือบด้วยมวลที่มีขั้วไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นมา เมื่อเวลาผ่านไปสารเคลือบจะยุบตัวและแตกหักเนื่องจากด้ายแตก
• การทำงานเริ่มต้นอย่างต่อเนื่องในหลอดไฟด้วย EMPR มันเกี่ยวข้องโดยตรงกับความเหนื่อยหน่ายของขั้วไฟฟ้า ด้วยการเริ่มใช้งานอย่างต่อเนื่องหลอดไฟเริ่มกะพริบซึ่งส่งผลเสียต่อสุขภาพของมนุษย์
• คันเร่งทำงานผิดปกติ หากตัวเหนี่ยวนำแตกกระแสไฟฟ้าในวงจรจะเพิ่มขึ้นอย่างมากเนื่องจากขั้วไฟฟ้าร้อนขึ้นอย่างรวดเร็ว ภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูงขั้วไฟฟ้าจะถูกทำลายและหลอดไฟหยุดทำงาน
• การป้องกันไม่ดีในหลอดไฟที่มีบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์ ในอุปกรณ์ที่มีบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์จะมีการปิดวงจรอัตโนมัติเมื่อหลอดไฟไหม้ ในอุปกรณ์ราคาถูกของผู้ผลิตที่ไม่รู้จักการป้องกันอาจมีคุณภาพต่ำหรือไม่ได้เลย สิ่งนี้นำไปสู่การเพิ่มแรงดันและความเหนื่อยหน่ายของทรานซิสเตอร์บัลลาสต์
• ตัวเลือกของตัวเก็บประจุผิด หากตัวเก็บประจุไม่พอดีกับกำลังไฟของหลอดไฟจะเกิดการแตกหัก

หากหลอดแตกให้ซ่อมแซมตัวเองยาก ขอแนะนำให้ปรึกษาผู้เชี่ยวชาญหรือซื้ออุปกรณ์ใหม่

การทำเครื่องหมายหลอดฟลูออเรสเซนต์

การทำเครื่องหมายของหลอดฟลูออเรสเซนต์มี 2 ประเภททั้งในและต่างประเทศ

การทำเครื่องหมายในประเทศจะถูกบันทึกในรูปแบบตัวอักษรและตัวเลข:

• ตัวอักษรตัวแรก - L หมายถึง "lamp"
• ลักษณะที่สองคือฟลักซ์ส่องสว่าง (D - กลางวัน, CB - เย็นสีขาว, TB - อบอุ่นสีขาว, EB - สีขาวธรรมชาติ, B - ขาว, UV - อัลตราไวโอเลต, K - แดง, Z - เขียว, D - สีน้ำเงิน, C - สีน้ำเงิน, F - สีเหลือง).
• ตัวอักษรที่สามคือคุณภาพการแสดงผลสี มี C - ปรับปรุงคุณภาพและ CC - โดยเฉพาะการแสดงผลสีสูง
• ตัวอักษรที่สี่คือการออกแบบ A - อะมัลกัม, K - วงกลม, U - รูปตัวยู, B - การเริ่มต้นอย่างรวดเร็ว, P - ตัวสะท้อนแสง
• ตัวเลขแสดงกำลังไฟของหลอดไฟเป็นวัตต์

นอกจากนี้สีขาวธรรมชาติสามารถทำเครื่องหมายด้วยสัญลักษณ์ LE - ธรรมชาติและ LHE - เย็นธรรมชาติ

โคมไฟพิเศษยังมีเครื่องหมายตัวอักษร LN, LK, LZ, LV, LR, LGR, LUF มีการทำเครื่องหมายด้วยโคมไฟสี

ในการทำเครื่องหมายต่างประเทศจะใช้รหัสสามหลักและลายเซ็นเป็นภาษาอังกฤษ ดัชนีการแสดงสี (ตัวเลขแรกในรูปแบบ 1x10 Ra) และอุณหภูมิสี (ตัวเลข 2 หลักสุดท้าย) จะถูกบันทึกในรูปแบบดิจิตอล ในบ้านใช้แหล่งที่มีเครื่องหมาย 830, 840, 930

การรีไซเคิลหลอดไฟ

สารอันตรายที่ประกอบเป็นหลอดจำเป็นต้องกำจัดอุปกรณ์เป็นพิเศษหลังจากเกิดความผิดพลาด ห้ามโยนหลอดไฟพร้อมกับขยะในครัวเรือนซึ่งอาจนำไปสู่การเสื่อมสภาพของสิ่งแวดล้อม

เพื่อกำจัดอุปกรณ์อย่างถูกต้องจึงได้สร้างจุดรวบรวมพิเศษขึ้น พวกเขาอยู่ใน บริษัท จัดการของอำเภอมันถูกกำหนดโดยกฎหมาย คุณสามารถเช่าหลอดไฟได้ฟรี