방전 램프의 특성
가스 특성의 변형을 기반으로 하는 모든 램프를 가스 방전 램프라고 합니다. 그들은 다양한 유형으로 제공되며 많은 산업 분야에서 사용됩니다. 효율성, 신뢰성 및 우수한 연색성이 다릅니다.
가스 방전 램프 란 무엇입니까?
가스 방전 램프(GRL)는 주어진 스펙트럼에서 가시광선을 방출하는 작은 전기 장치입니다.
각 장치에는 다음 구성 요소가 포함됩니다.
- 가스로 채워진 전극이 있는 유리 전구;
- 전자 모듈 또는 제한 저항기 형태의 제어 장비;
- 장비에 내장하기 위한 받침대.
품종
방전 램프는 GRL 저압과 고압으로 나뉩니다. 각 그룹에는 특정 경우의 선택에 영향을 주는 고유한 특성이 있습니다.
저압 방전 램프
저압 GRL의 가장 유명한 대표자는 형광등입니다. 내부에서 형광체로 코팅된 튜브입니다. 전극은 고전압 펄스를 수신하고 가열됩니다.
가열되면 접점 사이에 글로우 전하가 형성되고 플라스크의 기체 환경에서 UV 복사가 발생하여 형광체에 작용하여 글로우를 유발합니다.
다양한 형광등(LL)은 약어 CFL이 표시되어 있으며 크기를 제외하고 이전 모델과 다른 점이 없는 소형 장치입니다. 모든 장치에는 베이스에 제어 요소가 내장되어 있습니다.
이와는 별도로 유도 조명 장치를 고려할 가치가 있습니다. 내부에 전극이 없으며 고주파 자기장의 영향으로 이온화가 발생합니다. 일반적으로 아르곤과 수은 증기의 혼합물이 형광체에 작용하는 플라스크에 사용됩니다.
고압 방전 램프
전구 내부의 압력이 대기압을 초과하는 요소를 고압 램프라고 합니다.
대표적인 것이 아크 수은 램프(DRL)입니다. 얼마 전까지만 해도 그들은 모든 거리 조명의 대부분을 차지했습니다. 이제 그들은 효율이 더 높은 금속 할로겐화물 및 나트륨 공급원으로 대체하려고 합니다.
요오드화물이 장치에 연결되어 있으면 DRI로 표시됩니다. 이 장치에는 전극이 위치한 석영 유리 버너가 포함되어 있습니다. 아르곤, 수은 및 일부 금속 요오드화물의 혼합물이 기능성 물질로 사용됩니다. 버너는 희박한 공간에 위치하며 넓은 지역을 비추기에 충분한 강력한 방사선을 생성할 수 있습니다. DRI의 전력은 250~3500와트입니다.
고압 GRL의 또 다른 예는 아크 나트륨 관형 모델(DNAT)입니다. 그것은 매우 높은 광 출력과 상대적으로 낮은 전력 소비가 특징입니다. 빛은 뚜렷한 황금빛 색조를 가지고 있습니다.장치의 단점은 약 10분이 소요될 수 있는 긴 종료를 포함합니다.
흰색 조명이 필요한 경우 최대한 일광에 가까운 아크 제논 장치를 선택하는 것이 좋습니다. 최대 전력은 18kW에 도달할 수 있습니다. 텅스텐 전극은 토륨과 합금되어 있으며 높은 하중을 견딜 수 있습니다. UV 출력이 필요한 경우 사파이어 유리가 사용됩니다.
메탈 할라이드 방전 램프(MHL)는 작고 안정적이며 강력한 광원으로 진공 플라스크에 버너를 배치합니다. 버너는 석영 유리 또는 세라믹으로 만들어집니다. 내부는 수은 증기와 금속 할로겐화물로 채워져 있습니다. 전원 공급 중에 전극 사이에 플라즈마가 나타나면 방사선이 발생합니다. 경우에 따라 장치의 전력은 3.5kW에 도달할 수 있습니다. 12,000시간 작동하도록 설계되었습니다. 최대 전원으로 켜는 데 약 10분이 걸립니다.
램프의 원리
GRL의 작동 원리는 이온화된 가스에 대한 방전 효과를 기반으로 합니다. 대부분의 장치는 아르곤, 네온, 크립톤, 크세논 및 다양한 혼합물을 사용합니다. 종종 나트륨이나 수은이 첨가됩니다.
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접점에 전원이 공급되자마자 튜브에 전기장이 생성됩니다. 그것은 전자의 움직임과 가스 입자와의 상호 작용을 유발합니다. 입자가 충돌하면 에너지가 방출되어 특정 스펙트럼의 복사로 변환됩니다. 특정 스펙트럼은 가스 구성과 장비 작동의 세부 사항에 따라 다릅니다.
전구의 형광체 코팅은 UV 방사선을 가시광선으로 변환하는 데 도움이 됩니다.
때때로 베타 방사선 소스가 내장된 모델이 있습니다. 플라스크 내부의 가스를 이온화하여 글로우 전하를 최소화합니다.
가스 램프를 선택하는 방법
가스 램프를 선택할 때 방출되는 빛의 유형, 전력 및 음영을 고려하는 것이 좋습니다. 고압력과 강력하고 밝은 빛을 자랑하는 인기있는 메탈 할라이드 램프. 붕규산 유리는 자외선을 완전히 제거하여 빛을 더 안전하게 만듭니다.
가스 방전 요소의 빛은 백색광에 가까우나 충전물에 따라 다른 색조가 있습니다. 나트륨은 노란색, 탈륨은 녹색, 인듐은 파란색입니다.
판매시 수족관이나 온실을 비추는 램프가 있습니다. 그들은 표준 형광등이나 나트륨 램프보다 환경 친화적 인 특수 스펙트럼을 가지고 있습니다.
나트륨 램프는 약 25,000시간 동안 작동할 수 있으며 이는 LED 소자에 필적합니다. 동시에 방출되는 백색광은 일광에 최대한 가깝고 색상 왜곡 없이 물체를 자세히 관찰할 수 있습니다.
산업 및 일상 생활에서 사용되는 발광 모델이 인기가 있습니다. 이러한 요소 내부에는 수은이 있습니다. 선택할 때 긴 시동과 작동 중 상당한 가열을 고려하는 것이 중요합니다.
적용분야
방전 램프는 다양한 산업 분야에서 널리 보급되었습니다. 특히 제논 자동차 헤드라이트가 눈에 띈다. 그들은 가장 유명한 자동차 제조업체 (Toyota, Opel, BMW)에서 사용합니다.
대형 창고, 산업 작업장 및 거리, 조명 광고판 및 건물 정면 조명을 위한 효과적인 장치.
장점과 단점
다른 램프와 마찬가지로 가스 방전 조명 장치에는 장점과 단점이 있습니다. 조명 시스템의 적절한 구성을 위해 각 항목을 고려하는 것이 좋습니다.
장점:
- 모델은 상당히 내구성이 있으며 상당한 시계 리소스가 있습니다.
- 스펙트럼 매개 변수와 전력 표시기가 다른 장치를 사용할 수 있으므로 특정 문제를 해결하기 위한 장치를 쉽게 선택할 수 있습니다.
- 가스 방전 램프의 전력은 다른 장치의 전력보다 훨씬 높습니다.
기존 가스 방전 램프의 단점:
- 작동을 위해 장치에는 제어 장비가 필요합니다.
- 램프를 조립하기가 어려워 수리가 어렵고 비용이 증가합니다.
- 모델은 주변 온도 및 전력 서지의 변화에 민감합니다.
- 일부 램프는 시작하는 데 시간이 오래 걸립니다.
- 수은 가전제품은 재활용해야 합니다.
단점이 있지만 가스 방전 램프의 성능과 효율성으로 인해 여전히 시장에서 안정적인 위치를 유지할 수 있습니다.