Как светят лампочки — T&P
Иллюстрация: Максим Чатский
Все современные лампы можно поделить на три типа в зависимости от того, каким светом они светят: излучение нагретым телом, свечение ионизированного газа под током и светодиоды.
Лампа накаливания
Свет от лампочки накаливания желтоватый. Чтобы получить белый свет, близкий к дневному, необходимо разогреть нить до температуры солнца 5500 °С, а это сделать невозможно — нить просто расплавится.
Лампа накаливания устроена просто: по вольфрамовой нити идет ток и нагревает ее до большой температуры, в результате чего она начинает светиться.
Из-за простоты устройства это до сих пор самый распространенный способ освещения. Но у лампы накаливания есть один очень серьезный недостаток: высокое энергопотребление. КПД лампы около 2%, то есть 98% энергии уходит в тепло. Хороший обогреватель, но плохой источник света.
Чтобы увеличить КПД лампы накаливания, в колбу под давлением закачивают пары брома или йода, который позволяет увеличить температуру нити. Такие лампы называются галогенными. Они меньше по размеру и имеют большую яркость и срок работы, меньшее энергопотребление.
Но у галогенной лампы тоже есть большой недостаток: она пожароопасна из за того, что очень сильно греется. Поэтому, например, ее нельзя трогать руками: отпечатки пальцев начинают сгорать из-за очень высокой температуры, а это портит поверхность колбы и она может треснуть. Галогенные лампы чаще всего используются в фарах автомобилей.
Лампа дневного света
Цвет получаемого света зависит от газа, которым заполнена трубка. Это позволяет делать разноцветные вывески из неоновых трубок.
- — Гелий: синий
- — Неон: красно-оранжевый
- — Аргон: сиреневый
- — Криптон: сине-белый
- — Пары ртути: голубовато-зелёный
Стеклянная трубка заполнена инертным газом и парами ртути. На концах электроды, на которые подается электрический ток. Ток проходит через газ. Электроны бегут по газу и сталкиваются с атомами ртути, выбивают электроны в атомах ртути с их привычной орбиты на более высокую. Сразу после столкновения электроны прыгают обратно на свою привычную орбиту, при этом возвращают полученную от тока энергию в виде света.
В лампах дневного света газ вырабатывает ультрафиолетовый свет, невидимый глазу. Но внутренние стенки колбы у таких ламп покрыты люминофором, веществом, испускающий видимый свет, когда на него попадает ультрафиолетовый.
Запустить такую лампу непросто, для этого есть специальное устройство — стартер. Чтобы ток пошел по газу, его надо ионизировать, то есть отделить электроны от атомов. Для этого оба электрода нагревают, с них испаряются электроны, сталкиваются с атомами газа и выбивают из них электроны. После этого резким скачком напряжения между катодами запускается электрическая дуга, по которой по газу идет ток. Лампа не всегда с первого раза загорается, именно поэтому она иногда несколько раз моргает, прежде чем загореться.
Лампы дневного света гораздо экономнее ламп накаливания и качество света у них лучше. Но из-за сложности их устройства они гораздо меньше распространены. Сейчас научились делать лампы дневного света, совместимые со стандартными цоколями, и существенно удешевили производство. Учитывая большой срок службы и низкое энергопотребление, причин не пользоваться такими лампами не осталось.
Светодиоды
Светодиод состоит из двух полупроводников. У одного из них избыток электронов, а у другого наоборот — недостаток. Когда ток идет по такому диоду, избыточные электроны с первого полупроводника падают в «дырки» от недостающих электронов во втором. Во время этого перехода высвобождается энергия в виде света.
Долгое время светодиоды использовались только как индикаторы в электрических устройствах, поскольку светили они очень тускло. Но с появлением сверхъярких светодиодов ситуация изменилась. Теперь они стоят в светофорах, автомобильных фарах, фонариках, рекламных экранах и в подсветке мониторов.
Светодиоды потребляют немыслимо мало энергии, при этом они очень яркие и долговечные. Единственный недостаток — сравнительно высокая цена, но и она падает за счет широкого распространения.
Невидимая война
Многие страны ведут войну с лампами накаливания, законодательно ограничивая их производство и продажу. Это стремление можно понять: если заменить лампы накаливания, на более экономичные лампы дневного света и светодиоды, то человечество сэкономит огромное количество энергии.
С 1 января и в России вступает запрет на продажу ламп накаливания мощностью 100 и более ватт, в 2013 и 2014 лимит опустится до 75 и 25 ватт. Так что запомните их, пока они еще живы: будете внукам рассказывать, как вы читали журналы под лампочкой Ильича.
Где применяются?
Светодиодные лампы производятся разных форм. Это позволяет противопоставить их стандартным лампам накаливания, поскольку дает больший простор для творчества.
В некоторых случаях они просто незаменимы. Речь идет о светодиодных лампах-свечах, без которых немыслимо существование люстры в виде подсвечника.
Когда-то подвесные люстры с горящими свечами были роскошью. Сегодня ни один здравомыслящий человек не повесит у себя дома люстру с открытым огнем. Тем более что это ни к чему, ведь лампы-свечи прекрасно имитируют мерцающий огонь.
Лампочки имеют удлиненную изогнутую форму, напоминающую язычок пламени настоящей свечи. Декоративная лампочка в форме свечи на ветру является одним из наиболее популярных изделий. Без нее вид потолочной люстры кажется незавершенным. Ее невозможно дополнить обычной лампочкой. Они не имеют абажуров и просто будут выглядеть небрежно, в то время как смотрелись бы невероятно стильно с лампочками-свечами.
Лампы с эффектом пламени привлекают многих владельцев домов. Надо отметить, что светодиоды могут быть разных цветов, ведь их же используют, чтобы подсвечивать, например, новогодние гирлянды. Можно выбрать свечи белого, оранжевого, желтого оттенка и других.
Как выбрать?
Выбирая подходящий прибор с эффектом пламени, нужно обратить внимание на его осветительную способность. Число ватт диода намного ниже, чем у такой же аналогичной лампы, из-за чего при подборе таких источников рекомендуется опираться на то, как выглядит световой поток
Потолочные светильники должны качественно и достаточно освещать пространство, поэтому стоит отдать предпочтение более ярким лампочкам, иначе комната будет похожа на угрюмый чулан или погреб. Несмотря на то, что люстры-подсвечники относятся к стилизованной старине, все же не стоит слишком сильно углубляться в мрачное средневековье.
Холодный же белый свет небольшой мощности у многих людей ассоциируется со стерильной операционной, поэтому с его помощью можно придать обстановке чистоту и свежесть.
Чаще всего к холодному освещению обращаются для подсветки современного интерьера в стиле хай-тек или модного индустриализма. В таких интерьерах, как правило, располагаются предметы мебели, изготовленные из металла и, имеющие футуристичные формы. В комбинации с холодным освещением такие детали выглядят более стильно и прогрессивно.
Лампа свеча на ветру. Что это и для чего вообще нужна?
Сейчас бум светодиодных ламп, энергосберегающие люминесцентные уходят с прилавков со всеми их недостатками. Но как вам будет известно, переживают перемены не только технологии, но и дизайн. Так зачастую мы можем видеть на полках магазинов причудливые дизайны, одним из которых является – свеча на ветру …
Справедливости ради стоит отметить, что такие лампы появились уже давно, еще когда были в моде обычные (технология – «нити накаливания»). Но распространение они получили именно сейчас, при «светодиодах».
Так что же это такое? Ребята все просто.
«Свеча на ветру» – это лампа, колба которой сделана со специальным дизайном, имитирующая огонь свечи, на который дует ветер. То есть это всего лишь дизайн, который разработан для люстр в «классическом» стиле, где лампы открыты и выставлены на показ.
Отличие от обычных типов
Если взять технические различия, то становится понятно, что различий здесь – НЕТ! Эта дизайнерский вариант в большинстве случаев имеет привычный цоколь E14, который имеют множество других типов. Если лампа светодиодная, то и техническая начинка будет абсолютно такая же.
Еще раз подчеркну, различие здесь кроется только в дизайне – и не в чем более. Техническая составляющая один в один (если взять одного производителя).
Применение
Как я уже писал выше, применяются там, где есть открытые лампы «на виду». Некоторые люстры имеют законченный дизайн только с такими вариантами, если поставить обычные «круглые» или «вытянутые», то вид совершенно будет иным. Поэтому в аннотации некоторых осветительных приборов, указывается – применение именно такие типов.
Если честно, то я также купил такую люстру, и без них она казалась бы не законченной. Посмотрите сами.
Правда, можно поставить не на все варианты светильников, применима для тех, у которых дуги направлены вверх. Если же направлены вниз, или вообще висят, то применение их будет, по крайней мере — не красивым, и даже странным. Так что выбирайте правильно!
Технологии
В заключение хочется сказать, что бывают различных типов. Условно я разделяю на два подвида:
— Дизайнерские.
— Обычные бытовые.
Дизайнерские – в них применяют различные эффекты, так например колба может быть прозрачной, а внутри как бы мерцать, переливаться пламя.
Если говорить о светодиодах – то могут проявляться различные цвета или RGB. Это все эффекты дополнительного дизайна.
Обычные – это стандартные, с прозрачной или матовой колбой, сделанные по одной из трех технологий. Накаливания, люминесцентных или светодиодных ламп.
Сейчас небольшое видео таких типов. Смотрите.
НА этом все, читайте наш строительный сайт.
Технологии
На сегодняшний день лампы-свечи бывают в трех основных исполнениях:
- лампы накаливания – устаревшая технология, отличающаяся малым сроком службы и хрупкостью;
- галогенные источники света – более экономичны и долго служат, но их стоимость выше, кроме того, они небезопасны;
- светодиодные светильники – прогрессивная технология, заполнившая рынок.
Технология Light-Emitting Diode совершила революцию в мире освещения. Благодаря развитию LED стал возможен массовый выпуск лампочек с дизайнерским оформлением, в том числе свечей. Светодиодные лампы обладают высокой мощностью света при низком энергопотреблении. Они не так сильно нагреваются, как лампы накаливания, и обладают большим сроком службы. Кроме того, светодиоды абсолютно безопасны в плане экологии и эксплуатации.
Конструкционно светодиодная лампа состоит из цоколя, платы управления питанием, светодиодной ленты, радиатора и колбы. Плата управления питанием настраивает светодиоды на нужную яркость свечения или выполнение определенных действий, таких как мерцание света. Светодиод имеет небольшие размеры, поэтому для яркого освещения их объединяют в группы на ленте, с соединением их токоведущими дорожками. Радиатор из металла или пластика нужен для отвода тепла от источника света. Стеклянный купол в виде сфероида защищает светодиоды. В этом отличие ламп-свечей от других видов светодиодных лампочек.
Цоколь служит для крепления в осветительном приборе. Для светодиодных свечей чаще всего используется два стандартных размера резьбы, это 14 и 27 мм – Е14 и Е27 по маркировке.
Разновидности
Лампы-свечи можно разделить по типу действия, размеру и мощности освещения. Их формы бывают следующие:
- свеча – узкая и вытянутая вверх с округлением вершинки,
- «свеча на ветру» – колба узкая с несимметричным заостренным кончиком, имитацией огня, хорошо подходит для открытых светильников-канделябров,
- закрученная свеча – яйцеобразной формы с винтовой спиралью по поверхности купола, которая создает игру света с эффектом пламени,
- огненное пламя – поверхность стекла лампы имеет рифление, преломляющее лучи, с эффектом мерцания огня.
Окраска стекла зависит от производителя, встречаются прозрачные лампы, с цветным оттенком, а также комбинации из двух и более цветов. Интересен эффект применения белого матового стекла, оно рассеивает исходящий от источника свет, приглушая его. Декоративная «свеча на ветру» с такой колбой может имитировать настоящую свечку в канделябре. Главное подобрать подходящий цвет купола.
По типу действия их можно разделить на лампы накаливания, галогенные и светодиодные.
Если лампа светит тускло » Полезные самоделки
Рис.1. Принципиальная схема устройства.
Принцип работы устройства
Когда на устройство подается пониженное напряжение сети, то через диоды VD1, VD2 заряжаются оксидные конденсаторы С1, С2.
Напряжение на них, и на лампочке будет зависеть:
– от емкости конденсаторов- и сопротивления нагрузки (мощности лампы) – и может превысить напряжение сети в 1,4 раза.
Собрать такое устройство своими руками не сложно, дефицитных материалов и деталей тоже не потребуется.
Необходимо купить в магазине радиодеталей или взять от какой-нибудь старой техники:
– 2 диода Д7Ж или Д226Б
– 2 оксидных конденсатора типа К50-12 на 20 мкф, 450 В.
А все остальные материалы можно найти в каждом доме.
Изготовление прибора от тусклого свечения ламп
1) Возьмите кусок плотного картона толщиной 2 мм и вырежьте из него плату размером 100X70 мм. Вместо картона можно использовать любой изоляционный материал: тонкую фанеру, листовой пластик.
2) Затем сделайте в плате ряд отверстий для установки лепестков и конденсаторов (см рисунок 2). Отверстия можно проколоть по их контурам шилом.
Рис.2. Плата устройства.
3) Далее из белой жести (подойдет жесть от консервной банки) вырежьте контактную пластину размером 63 х 30 мм и сделайте в ней два отверстия под конденсаторы (см. рис. 3).
Рис.3. Контактная пластина.
4) Из того же материала вырежьте восемь заготовок размером 30 х 4 мм (рис. 4а) и сделайте из них лепестки (рис. 46).
Рис. 4 Контактная пластина: а – заготовка, б – готовое изделие.
5) Лепестки вставьте в прорези на плате, длинной стороной ближе к краю, и отогните в противоположные стороны. Затем установите на плате два конденсатора, наденьте контактную пластину, навинтите гайки и приступайте к сборке устройства в соответствии с монтажной схемой (рис. 5). Сначала припаяйте диоды, а затем выполните соединения любым изолированным монтажным проводом сечением 0,2—0,5 мм2.
Рис.5. Монтажная схема устройства: 1 – плата, 2 – лепесток, 3 – диод, 4 – конденсатор К50-12, 5 – контактная пластина, 6 – гайка
Готовую плату поместите в защитный кожух подходящих размеров. Его можно склеить из жесткого картона. Сетевой шнур подсоедините к лепесткам 1 – 2, а к выводам 3 – 4 подключите провода от настольной лампы. Для этого в боковых стенках футляра сделайте соответствующие отверстия.
Данное устройство рассчитано на электролампу мощностью 40 Вт и на напряжение 220 В. Если же окажется, что она горит с перекалом, замените указанную лампу 60-ваттной. И наоборот, когда недокал значительный (при большом падении напряжения в сети), вверните лампу на 25 Вт, 220 В.
Если напряжение в сети колеблется в течение вечера, нужно предусмотреть возможность отключения приставки при возрастании напряжения. Для этого на ее корпусе установите сетевую розетку и подсоедините ее к лепесткам 3-4 на плате. Теперь в зависимости от состояния напряжения в сети вилку настольной лампы подключают либо к сетевой розетке, либо к приставке.
С. Панщенко, г. Харьков
Преимущества и недостатки
Причина, по которой светодиодные лампочки-свечи пользуются такой популярностью у знающих людей, проста. Они обладают многими достоинствами, которые не в состоянии обеспечить люминесцентные лампы и лампы накаливания:
- Прежде всего, к определенному типу люстр не подходят обыкновенные «пузатые» лампочки. Они будут портить внешний вид осветительного прибора. В то же время специальные устройства, напоминающие свечи и дополняющие люстру-подсвечник бывают только светодиодными.
- Среди других достоинств лампочек-свеч – их экономичность. Светодиодная лампа мощностью в 7 Вт заменяет по яркости 60 Вт лампочку. При этом она потребляет в разы меньше электроэнергии.
Светодиоды необычайно долговечны. Одна лампа может светить 50 тысяч часов, то есть ее хватит более чем на 5 лет непрерывного горения
Данное свойство особенно важно, если светильники расположены в труднодоступных местах, на большой высоте или на улице, поскольку заменять их придется гораздо реже, чем обычные лампочки.
Неотъемлемым достоинством лампы является экологичность. При их изготовлении не используется никаких вредных химикатов
Так, например, люминесцентные лампы наполняют ртутью. Светодиоды же абсолютно безопасны как для здоровья человека, так и для окружающей среды.
- Лампы на основе светодиодов зачастую более прочные и устойчивые к внешним воздействиям, чем остальные виды ламп. Стекло, используемое для колпака такой свечки, гораздо толще, и его не так-то легко разбить.
- Данные изделия являются очень надежными. Поломки и перегорания исключены на протяжении долгого времени. К тому же светодиодные лампы не взрываются. Кроме того, они обеспечивают эффективное освещение пространства. Яркость света превосходит во много раз мощность других видов ламп тех же мощностей.
Однако со временем светодиоды выгорают. Они не теряют способности светить, но заметно теряют в яркости. Бороться с этим невозможно, допустимо только заменить лампу.
Также светодиоды излучают малозаметное глазу мерцание. Первые лампы такого рода светили холодным светом, который слишком сильно облучал глаза. Он влияет на утомляемость глаз и приводит к снижению зрения. Мерцание света в целом имеет тот же эффект. Однако современные лампы выполняются в теплом цветовом диапазоне и специально адаптированы для человеческого глаза. Так что можно больше не бояться за свое зрение.
Применение
Декоративные светодиодные свечи применяются в открытых светильниках, таких, например, как имитация подсвечников или подвесные люстры-канделябры. В этом случае характерная форма их колб напоминает огни настоящих свечек.
Мощность ламп выбирают, исходя из задач освещения. Обычно мощность светодиодов составляет от 3 до 12 Вт, но яркость свечения светодиодных лампочек даже одной мощности может различаться
При покупке нужно обратить внимание на такой параметр, как люмен (Lm), – это единица измерения светового потока. Чем выше его значение, тем больше света даст светодиод
Также на упаковке светодиода указывается соответствие источнику света с нитью накаливания.
Лампы применяют и для украшения интерьера: гирлянды в форме свечей, настенные светильники-бра и ночники в виде свечи. Соединив несколько таких светильников с помощью кабеля, можно самостоятельно изготовить декоративную гирлянду.
Где не рекомендуется использовать?
Современные светодиодные лампочки не рекомендуется использовать в некоторых помещения и при некоторых условиях:
Сами по себе светодиоды являются весьма чувствительными к влаге, поэтому не стоит использовать такие световые источники в сырых помещениях. В таких условиях прибор быстро перестанет работать.
Несмотря на тот факт, что качественные светодиоды могут беспрерывно работать очень долгое время и потребляют минимум электроэнергии, все же рекомендуется выключать их, когда вы покидаете жилище. Это относится к простому правилу пожарной безопасности, о котором нельзя забывать.
Обзор одной из таких ламп смотрите в следующем видео.
Почему при включении люмин. лампа (компактная) сначала светит тускло, а потом “разгорается” и постепенно становится ярче
В люминесцентной лампе светится люминоформ, которым покрыта лампа внутри. Электроды нужны для разогрева газа который внутри лампы- разогретый газ лучше проводит ток. Зимой в холодную погоду лампам зажечься труднее (На улице) . Для улучшения проводимости в лампо закачивают неск. мг ртути (не бейте лампы дома- это вредно) . При включение происходит нагрев газа испаряются пары ртути, через определенное время (задаёт стартер) разрывается цепь и в работу вступает дроссель- это просто индуктивность, к электродам прикладывается повышенное напряжение (гораздо больше чем 220 В) и происходит пробой всего воздушного столба в лампе ( не произошло процесс идет по новой, стартёр биметал. пластинка возвр. в исходное сост. ) и электроны идут не по проводам, а через газ. Так- как сопротивление газового столба, а еще и пары ртути гораздо меньше. И эти злектроны вызывают свечение люминофора. Отсюда при нанесение этого слоя бил допущен брачок, или отклонение от технологии. Это плохо. Если лампа разгоняется она дышит на ладан. Работает не в полную силу.
Лампа накаливания
газ нагревается – внутри лампы – проводимость улучшается – светит ярче. можно устранить – поджигать дугу более мощным разрядом – но это ведет к более быстрому износу спиралей.
Радуйтесь у вас самая хорошая лампа которая прослужит до 12000 часов, а в поисковике набрать; энергосберегающие лампы, там все подробненько.
Газ который находится в лампе должен нагреться, прежде чем засветить ярко, чем и объясняется постепенное “разгорание ” лампы. А устранить это никак не устранишь – так уж устроена лампа.
хосподи! зачем это вам? не хватает терпения?
Не совсем правильно все написали – лампа горит тускло, пока не газ в колбе, а ее электроды холодные (дают мало электронов) . Есть разные схемы для мгновенного зажигания люминисцентных ламп, но все громоздкие и неудобные и явно насилуют лампу, сокращая ей срок жизни. Проще определить в квартире те места, где ждать “разгона” лампы некогда (туалет, например) и поставить там лампы накаливания, лучше газонаполненные (“грибочки”).
Айрат обсолютно прав, любые энергосберегающие лампы “разгоняются” постепенно, причём чем это медленнее происходит тем дольше служит лампа…
МОЖНО. Нужно поставить рядом маломощную лампу (использовать светодиодные лампы – у них практически безинерционно загораются) , поставить инвертор, поставить реле времени (на время загорания лампы) с размыкающим контактом… . Только как видите все достаточно сложновато выходит.
Какая лампочка светит ярче =)
Ясно почему ответы не верные.. . Автор вопроса второпях забыл написать самое главное условие задачи: ЛАМПЫ ВКЛЮЧЕНЫ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО. :))) Или я ошибаюсь, Влад?
стоваттная ярче… вкрути в патрон и убедись сам)
Слушай, я так рада за тебя! Хоть кто -то занимается физикой!
Проверенная временем.
Самое забавное, что все ответы неверные
При одинаковых конструкциях (что тоже немаловажно – энергосберегающая или светодиодная лампа на 40 Вт будет светиться ярче, чем лампа накаливания на 100 Вт) лампа накаливания будет светиться ярче, но вопреки всем перечисленным причинам. Она будет светиться ярче, потому что поверхность ее нити накаливания больше
конечно 100 ваттная- у нее сопротивление меньше, поэтому через нее потечет больший ток и выделиться на спирали большая мощность
параллельно подключишь – 100 ярче последовательно подключишь – 40 ярче физика епрст
100Вт ярче светит!!!!
