Люминесцентные лампы, какие выбрать? Достоинства и недостатки люминесцентной лампы Люминесцентные лампы мощность и длина

Наиболее распространены газоразрядные лампы высокого и низкого давления.

• лампы высокого давления применяют в основном в уличном освещении и в осветительных установках большой мощности;
• лампы низкого давления применяют для освещения жилых и производственных помещений.

Газоразрядная ртутная лампа низкого давления (ГРЛНД) - представляет собой стеклянную трубку с нанесённым на внутреннюю поверхность слоем люминофора, заполненную аргоном под давлением 400 Па и (или амальгамой).

Преимущества и недостатки

Популярность люминесцентных ламп обусловлена их преимуществами (над лампами накаливания):

К недостаткам относят:

• наличие дополнительного приспособления для пуска лампы - пускорегулирующего аппарата (громоздкий шумный дроссель с ненадёжным стартером или же ЭПРА);
• мерцание лампы с частотой питающей сети (нивелируется применением ЭПРА);
• вышедший из строя стартёр вызывает фальстарт лампы (визуально определяется несколько вспышек перед стабильным зажиганием), сокращая срок службы нитей накала;
• очень низкий коэффициент мощности ламп - такие лампы являются неудачной для электросети нагрузкой;

Существуют и более мелкие недостатки .

История

Первым предком лампы дневного света были газоразрядные лампы. Впервые свечение газов под воздействием электрического тока наблюдал Михаил Ломоносов, пропуская ток через заполненный водородом стеклянный шар. Считается что первая газоразрядная лампа изобретена в 1856 году. Генрих Гайсслер получил синее свечение от заполненной газом трубки, которая была возбуждена при помощи соленоида. 23 июня 1891 года Никола Тесла запатентовал систему электрического освещения газоразрядными лампами (патент № 454,622), которая состояла из источника высокого напряжения высокой частоты и газоразрядных аргоновых ламп запатентованных им ранее (патент № 335,787 от 9 февраля 1886 г. выдан United States Patent Office). Аргоновые лампы используются и в настоящее время. В 1893 году на всемирной выставке в Чикаго, штат Иллинойс, Томас Эдисон показал люминесцентное свечение. В 1894 году М. Ф. Моор создал лампу, в которой использовал азот и углекислый газ, испускающий розово-белый свет. Эта лампа имела умеренный успех. В 1901, Питер Купер Хьюитт демонстрировал ртутную лампу, которая испускала свет сине-зелёного цвета, и таким образом была непригодна в практических целях. Однако, её конструкция была очень близка к современной, и имела намного более высокую эффективность, чем лампы Гайсслера и Эдисона. В 1926 году Эдмунд Гермер (Edmund Germer) и его сотрудники предложили увеличить операционное давление в пределах колбы и покрывать колбы флуоресцентным порошком, который преобразовывает ультрафиолетовый свет, испускаемый возбуждённой плазмой в более однородно бело-цветной свет. Э.Гермер в настоящее время признан как изобретатель лампы дневного света. General Electric позже купила патент Гермера, и под руководством Джорджа Э. Инмана довела лампы дневного света до широкого коммерческого использования к 1938 году. В СССР первые люминесцентные лампы были разработаны под руководством академика С. И. Вавилова В. А. Фабрикантом , Ф. А. Бутаевой и др .

Принцип работы

При работе люминесцентной лампы между двумя электродами, находящимися в противоположных концах лампы, возникает тлеющий разряд . Лампа заполнена инертным газом и парами ртути, проходящий ток приводит к появлению УФ излучения. Это излучение невидимо для человеческого глаза, поэтому его преобразуют в видимый свет с помощью явления люминесценции . Внутренние стенки лампы покрыты специальным веществом - люминофором , которое поглощает УФ излучение и излучает видимый свет. Изменяя состав люминофора, можно менять оттенок свечения лампы. В качестве люминофора используют в основном галофосфаты кальция и ортофосфаты кальция-цинка.

Маркировка

Трёхцифровой код на упаковке лампы содержит как правило информацию относительно качества света (индекс цветопередачи и цветовой температуры).

Первая цифра - индекс цветопередачи в 1х10 Ra (компактные люминесцентные лампы имеют 60-98 Ra, таким образом чем выше индекс, тем достоверней цветопередача)

Вторая и третья цифры - указывают на цветовую температуру лампы.

Таким образом маркировка «827» указывает на индекс цветопередачи в 80 Ra, и цветовую температуру в 2700 (что соответствует цветовой температуре лампы накаливания)

Кроме того, индекс цветопередачи может обозначаться в соответствии с DIN 5035, где диапазон цветопередачи 20-100 Ra поделён на 6 частей- от 4 до 1А. (нем.)

Особенности восприятия

Цветовосприятие человека сильно изменяется в зависимости от яркости. При небольшой яркости мы лучше видим синий и хуже красный. Поэтому цветовая температура дневного света (5000-6500K) в условия низкой освещённости будет казаться чрезмерно синей. Средняя освещённость жилых помещений - 75 люкс, в то время как в офисах и других рабочих помещениях - 400 люкс. При небольшой яркости (50-75 люкс) наиболее естественным выглядит свет с температурой 3000K. При яркости в 400 люкс такой свет уже кажется жёлтым, а наиболее естественным кажется свет с температурой 4000-6000K.

Международная маркировка по цветопередаче и цветовой температуре

Код	Определение	Особенности	Применение
530	Basic warmweiß / warm white	Свет тёплых тонов с плохой цветопередачей. Объекты кажутся коричневатыми и малоконтрастными. Посредственная светоотдача.	Гаражи, кухни. В последнее время встречается всё реже.
640/740	Basic neutralweiß / cool white	«Прохладный» свет с посредственной цветопередачей и светоотдачей	Весьма распространён, должен быть заменён на 840
765	Basic Tageslicht / daylight	Голубоватый «дневной» свет с посредственной цветопередачей и светоотдачей	Встречается в офисных помещениях и для подсветки рекламных конструкций (ситилайтов)
827	Lumilux interna	Похожий на свет лампы накаливания с хорошей цветопередачей и светоотдачей	Жильё
830	Lumilux warmweiß / warm white	Похожий на свет галогеновой лампы с хорошей цветопередачей и светоотдачей	Жильё
840	Lumilux neutralweiß / cool white	Белый свет для рабочих поверхностей с очень хорошей цветопередачей и светоотдачей	Общественные места, офисы, ванные комнаты, кухни. Внешнее освещение
865	Lumilux Tageslicht / daylight	«Дневной» свет с хорошей цветопередачей и посредственной светоотдачей	Общественные места, офисы. Внешнее освещение
880	Lumilux skywhite	«Дневной» свет с хорошей цветопередачей	Внешнее освещение
930	Lumilux Deluxe warmweiß / warm white	«Тёплый» свет с отличной цветопередачей и плохой светоотдачей	Жильё
940	Lumilux Deluxe neutralweiß / cool white	«Холодный» свет с отличной цветопередачей и посредственной светоотдачей.	Музеи, выставочные залы
954, 965	Lumilux Deluxe Tageslicht / daylight	«Дневной» свет с непрерывным спектром цветопередачи и посредственной светоотдачей	Выставочные залы, освещение аквариумов

Маркировка цветопередачи по ГОСТ 6825-91*

Люминесцентная лампа производства СССР мощностью 20 Вт(«ЛД-20»). Зарубежный аналог этой лампы - TLD 20W

В соответствии с ГОСТ 6825-91* (МЭК 81-84) «Лампы люминесцентные трубчатые для общего освещения», действующий, лампы люминесцентные линейные общего назначения маркируются, как:

• ЛБ (белый свет)
• ЛД (дневной свет)
• ЛЕ (естественный свет)
• ЛХБ (холодный свет)
• ЛТБ (тёплый свет)

Добавление буквы Ц в конце означает применение люминофора «де-люкс» с улучшенной цветопередачей, а ЦЦ - люминофора «супер де-люкс» с высококачественной цветопередачей.

Лампы специального назначения маркируются, как:

Параметры выпускавшихся в СССР ламп по цветопередаче приведены в таблице:

Аббревиатура	Расшифровка	Оттенок	Цветовая т-ра, К	Назначение	Цветопередача	Примерный эквивалент по международной маркировке
Лампы дневного света
ЛДЦ, ЛДЦЦ	Лампы дневного света, с улучшенной цветопередачей; ЛДЦ - де-люкс, ЛДЦЦ - супер-де-люкс	Белый с лёгким голубоватым оттенком и относительно низкой светоотдачей	6500	Для музеев , выставок , в фотографии , в производственных и административных помещениях с повышенными требованиями к цветопередаче, образовательных учреждениях , жилых помещениях	Хорошая (ЛДЦ), отличная (ЛДЦЦ)	865 (ЛДЦ), 965 (ЛДЦЦ)
ЛД	Лампы дневного света	Белый с лёгким голубоватым оттенком и высокой светоотдачей	6500	В производственных и административных помещениях без высоких требований к цветопередаче	Приемлемая	765
Лампы естественного света
ЛЕЦ, ЛЕЦЦ	Лампы естественного света, с улучшенной цветопередачей; ЛЕЦ - де-люкс, ЛЕЦЦ - супер-де-люкс	Солнечно-белый с относительно низкой светоотдачей	4000	Для музеев, выставок, в фотографии, в образовательных учреждениях, жилых помещениях	Приемлемая (ЛЕЦ), хорошая (ЛЕЦЦ)	754 (ЛЕЦ), 854 (ЛЕЦЦ)
ЛЕ	Лампы естественного света	Белый без оттенка и высокой светоотдачей	4000		Неудовлетворительная	640
Другие осветительные лампы
ЛБ	Лампы белого света	Белый с лиловатым оттенком, плохой цветопередачей и высокой светоотдачей	3500	В помещениях, где нужен яркий свет и не требуется цветопередача: производственных и административных помещениях, в метрополитене	Неудовлетворительная	635
ЛХБ	Лампы холодно-белого света	Белый с заметным голубым оттенком	4850		Неудовлетворительная	685
ЛТБ	Лампы тёпло-белого света	Белый с «тёплым» розовым оттенком, для освещения помещений, богатых бело-розовыми тонами	2700	В продовольственных магазинах , предприятиях общественного питания	Относительно приемлемая для тёплых тонов, неудовлетворительная для холодных	530, 630
ЛТБЦ	Лампы тёпло-белого света с улучшенной цветопередачей	Белый с «тёплым» розовым оттенком	2700	Такое же, как и для ЛТБ, а также для жилых помещений.	Приемлемая для тёплых тонов, менее удовлетворительная для холодных	730
Лампы специального назначения
ЛГ, ЛК, ЛЗ, ЛЖ, ЛР, ЛГР	Лампы с цветным люминофором	ЛГ - голубой, ЛК - красный, ЛЗ - зелёный, ЛЖ - жёлтый, ЛР - розовый, ЛГР - лиловый	-	Для светового дизайна , художественной подсветки зданий, вывесок, витрин	-	ЛГ: 67, 18, BLUE ЛК: 60, 15, RED ЛЗ: 66, 17, GREEN ЛЖ: 62, 16, YELLOW
ЛСР	Лампы синие рефлекторные	Лампы ярко-синего света	-	В электрофотографических копировально-множительных аппаратах	-	-
ЛУФ	Ультрафиолетовые лампы	Лампы тёмно-синего света с выраженной ультрафиолетовой компонентой	-	Для ночной подсветки и дезинфекции в медицинских учреждениях , казармах и т. д., а также в качестве «чёрного света» для светового дизайна в ночных клубах , на дискотеках и т. п.	-	08

Особенности подключения

Дешёвый вариант электронного подключения

Люминесцентная лампа, в отличие от лампы накаливания, не может быть включена напрямую в электрическую сеть. Причин для этого две:

• Для зажигания дуги в люминесцентной лампе требуется импульс высокого напряжения.
• Люминесцентная лампа имеет отрицательное дифференциальное сопротивление , после зажигания лампы ток в ней многократно возрастает. Если его не ограничить, лампа выйдет из строя.

Для решения этих проблем применяют специальные устройства - балласты. Наиболее распространённые на сегодняшний день схемы: электромагнитный балласт с неоновым стартером и различные разновидности электронных балластов.

Электромагнитный балласт

Электромагнитный балласт «1УБИ20» серии 110 завода ВАТРА, СССР.

Современный Электромагнитный балласт «L36A-T» завода Helvar, Финляндия.

Электромагнитный балласт представляет собой электромагнитный дроссель , подключаемый последовательно с лампой. Последовательно нитям лампы подключается стартер, представляющий собой неоновую лампу с биметаллическими электродами и конденсатор. Дроссель формирует за счёт самоиндукции запускающий импульс, а также ограничивает ток через лампу. В настоящее время преимуществами электромагнитного балласта являются простота конструкции, надёжность и низкая стоимость. Недостатков же такой схемы достаточно много:

• Долгий запуск (1-3 сек в зависимости от степени износа лампы);
• Большее потребление энергии, чем у электронной схемы - при напряжении 220 Вольт светильник 2 по 58 Ватт = 116 Ватт потребляет 130 Ватт;
• Малый cos φ =0.5 (без компенсирующих конденсаторов);
• Низкочастотный гул (100Гц), исходящий от дросселя, возрастающий со старением дросселя;
• Мерцание лампы с удвоенной частотой сети, которое может повредить зрение, а иногда бывает опасным (из-за стробоскопического эффекта вращающиеся синхронно с частотой сети предметы могут казаться неподвижными. Поэтому люминесцентные лампы с электромагнитным балластом не рекомендуется применять для освещения подвижных частей станков и механизмов);
• Большие габариты и масса;
• При температуре ниже 10 °C яркость лампы значительно снижается ввиду уменьшения давления газа в лампе;
• При отрицательных температурах лампы по классической схеме могут не зажигаться вообще, при этих условиях применяются автотрансформаторы.

Электронный балласт

Электронный балласт подаёт на электроды лампы напряжение не с частотой сети, а высокочастотное (25-133 кГц), в результате чего заметное для глаз мигание ламп исключено. Однако высокочастотные колебания, проходя через лампу, как антенну, создают электромагнитные помехи в широком спектре, поэтому радиодиапазон ДВ - длинные волны, начинающийся с 150 кГц, стал не пригоден для использования, но аргументировали это тем, что невыгодно строить антенны большого размера и перешли на диапазон УКВ, волны которого распространяются только в пределах прямой видимости и нужны повторители-репитеры.

Может использоваться один из двух вариантов запуска ламп:

• Холодный запуск - при этом лампа зажигается сразу после включения. Такую схему лучше использовать в случае, если лампа включается и выключается редко, так как режим холодного пуска более вреден для электродов лампы.
• Горячий запуск - с предварительным прогревом электродов. Лампа зажигается не сразу, а спустя 0,5-1 сек, зато срок службы увеличивается, особенно при частых включениях и выключениях.

Потребление электроэнергии люминесцентными светильниками при использовании электронного балласта обычно на 20-25 % ниже. Материальные затраты (медь, железо) на изготовление и утилизацию меньше в несколько раз. Использование централизованных систем освещения с автоматической регулировкой позволяет сэкономить до 85 % электроэнергии. Существуют электронные балласты с возможностью диммирования (регулировки яркости) путём изменения скважности тока питания лампы.

Механизм запуска лампы с электромагнитным балластом

В классической схеме включения с электромагнитным балластом для автоматического регулирования процесса зажигания лампы применяется пускатель (стартер), представляющий собой миниатюрную газоразрядную лампу, обычно неоновую. Один электрод стартера неподвижный жёсткий, другой - биметаллический, изгибающийся при нагреве. Есть также стартеры и с двумя гибкими электродами (симметричные). В исходном состоянии электроды стартера разомкнуты. Стартер подключен параллельно лампе так, чтобы при замыкании его электродов ток проходил через спирали лампы.

В момент включения к электродам лампы и стартера прикладывается полное напряжение сети, так как ток через лампу отсутствует и падение напряжения на дросселе равно нулю. Электроды лампы холодные, разряд отсутствует, и напряжения сети недостаточно для её зажигания. Но в стартере от приложенного напряжения возникает тлеющий разряд, и ток проходит через электроды лампы и стартера. Ток разряда мал для разогрева электродов лампы, но достаточен для разогрева электродов стартера, отчего биметаллическая пластинка, изгибается и замыкается с жёстким электродом. Ток течет через электроды лампы и разогревает их. Когда электроды стартера остывают, цепь размыкается, и благодаря самоиндукции происходит бросок напряжения на дросселе, необходимый для зажигания разряда. Параллельно стартеру подключен миниатюрный конденсатор небольшой емкости, служащий для обеспечения условия возникновения резонанса тока совместно с индуктивностью дросселя и, вследствие, зажигания лампы. При отсутствии конденсатора этот импульс будет слишком коротким, а амплитуда слишком большой, и энергия, накопленная в дросселе, израсходуется на разряд в стартере. К моменту размыкания стартера электроды лампы уже достаточно разогреты, но в лампе ещё не вся ртуть испарилась и разряд проходит в атмосфере аргона , из-за чего разряд в лампе неустойчивый и процесс запуска может повториться неоднократно. Как только вся ртуть в колбе лампы испаряется в достаточном количестве, лампа выходит на рабочий режим.

Рабочее напряжение лампы ниже сетевого за счёт падения напряжения на дросселе, поэтому повторного срабатывания стартера не происходит. В процессе зажигания лампы стартер иногда срабатывает несколько раз подряд, если он размыкается в момент, когда мгновенное значение тока дросселя равно нулю, либо электроды лампы ещё недостаточно разогреты. По мере износа рабочее напряжение растёт, количество циклов срабатывания стартера увеличивается, и в конце концов лампа уже не может выйти на рабочий режим. Это вызывает характерное мигание вышедшей из строя лампы. Когда лампа гаснет, можно видеть свечение катодов, разогретых током, протекающим через стартер.

Механизм запуска лампы с электронным балластом

В отличие от электромагнитного балласта для работы электронного балласта обычно не требуется отдельный специальный стартер, так как такой балласт в общем случае способен сформировать необходимые последовательности напряжений сам. Существуют различные способы запуска люминесцентных ламп. Чаще всего электронный балласт подогревает катоды ламп и прикладывает к катодам напряжение, достаточное для зажигания лампы, обычно - переменное и более высокой частоты, чем сетевое (что заодно устраняет мерцание лампы, характерное для электромагнитных балластов). В зависимости от конструкции балласта и временных параметров последовательности запуска лампы такие балласты могут обеспечивать, например, плавный запуск лампы с постепенным нарастанием яркости до полной за несколько секунд или же мгновенное включение лампы. Часто встречаются комбинированные методы запуска, когда лампа запускается не только за счет факта подогрева катодов лампы, но и за счет того, что цепь, в которую включена лампа, является колебательным контуром. Параметры колебательного контура подбираются так, что при отсутствии разряда в лампе в контуре возникает явление электрического резонанса , ведущее к значительному повышению напряжения между катодами лампы. Как правило, это ведет и к росту тока подогрева катодов, поскольку при такой схеме запуска спирали накала катодов нередко соединены последовательно через конденсатор, являясь частью колебательного контура. В результате за счет подогрева катодов и относительно высокого напряжения между катодами лампа легко зажигается. После зажигания лампы параметры колебательного контура изменяются, добротность уменьшается и ток в контуре значительно падает, уменьшая нагрев катодов. Существуют вариации данной технологии. Например, в предельном случае балласт может вообще не подогревать катоды, вместо этого приложив достаточно высокое напряжение к катодам, что неизбежно приведет к почти мгновенному зажиганию лампы за счет пробоя газа между катодами. По сути этот метод аналогичен технологиям, применяемым для запуска ламп с холодным катодом (CCFL). Данный метод достаточно популярен у радиолюбителей, поскольку позволяет запускать даже лампы с перегоревшими нитями накала катодов, которые не могут быть запущены обычными методами из-за невозможности подогрева катодов. В частности, этот метод нередко используется радиолюбителями для ремонта компактных энергосберегающих ламп, которые являются обычными люминесцентными лампами со встроенным электронным балластом в компактном корпусе. После небольшой переделки балласта такая лампа может ещё долго служить невзирая на перегорание спиралей подогрева, и её срок службы будет ограничен только временем до полного распыления электродов.

Причины выхода из строя

Проверка электродов одной стороны на целостность. Сопротивление 9,9Ω говорит о том, что нить электрода на этой стороне цела.

Проверка электродов одной стороны на целостность. Бесконечно большое сопротивление говорит о том, что нить электродов разорвана. Вторым признаком является потемнение вблизи электрода.

Электроды люминесцентной лампы представляют собой вольфрамовые нити, покрытые пастой (активной массой) из щелочноземельных металлов. Эта паста и обеспечивает стабильный разряд и предохраняет вольфрамовые нити от перегрева. В процессе работы она постепенно осыпается с электродов, выгорает и испаряется. Особенно интенсивно она осыпается во время запуска, когда некоторое время разряд происходит не по всей площади электрода, а на небольшом участке его поверхности, что приводит к локальным перепадам температур. Поэтому люминесцентные лампы всё же имеют конечный срок службы (он зависит главным образом от качества изготовления электродов, скорости зажигания), хотя он и больший, чем у обычных ламп накаливания, у которых спираль с постоянной скоростью испаряется. Отсюда потемнение на концах лампы, которое усиливается ближе к окончанию срока службы. Когда паста выгорит полностью, ток лампы начинает падать, а напряжение, соответственно, возрастать.

Выход из строя ламп с электромагнитным балластом

Повышение напряжения на лампе в процессе её старения приводит к тому, что начинает постоянно срабатывать стартер - отсюда всем известное мигание вышедших из строя ламп. При этом электроды лампы постоянно разогреваются, и в конце концов (примерно через 2 - 3 дня мигания) одна из нитей перегорает. Затем минуту-две лампа горит без мерцания, разряд исходит от остатков перегоревшего электрода, на котором уже нет пасты из щелочноземельных металлов, остался только вольфрам. Эти остатки вольфрамовой нити очень сильно разогреваются, из-за чего частично испаряются, либо осыпаются, после этого разряд переходит на траверсу (проволоку, к которой крепится вольфрамовая нить с активной массой), она частично оплавляется и лампа вновь начинает мерцать. Если её выключить, она больше не загорится. При этом из-за длительной работы в непрерывном режиме часто выходит из строя и стартер, так что при замене лампы приходится менять и его тоже. При выходе из строя стартера из-за плохого качества (замыкание биметаллических контактов или пробой конденсатора) электроды лампы разогреваются и через несколько дней перегорают. При пробое дросселя лампа сгорает мгновенно.

Выход из строя ламп с электронным балластом

В процессе старения лампы постепенно выгорает активная масса электродов, после чего нити разогреваются и перегорают. В качественных балластах предусмотрена схема автоматического отключения перегоревшей лампы. В некачественных ЭПРА подобная защита отсутствует, и после повышения напряжения лампа погаснет, а в цепи наступит резонанс, приводящий к значительному возрастанию тока и перегоранию транзисторов балласта.

Также нередко в балласты низкого качества (обычно на компактных люминесцентных лампах со встроенным балластом) на выходе устанавливается конденсатор , рассчитанный на напряжение, близкое к рабочему напряжению новой лампы. По мере старения лампы напряжение повышается и в конденсаторе возникает пробой, также выводящий из строя транзисторы балласта .

При выходе из строя лампы с электронным балластом мерцание, как в случае с электромагнитным балластом, отсутствует, лампа гаснет сразу. Установить причину выхода из строя можно, проверив целостность нитей лампы любым омметром , мультиметром или специализированным прибором для проверки ламп. Если нити лампы имеют низкое сопротивление (порядка 10 Ом, то есть не перегорели), то причина выхода из строя в низком качестве балласта, если одна либо обе из нитей имеют высокое (бесконечное) сопротивление, то лампа перегорела от старости либо от перенапряжения. В последнем случае имеет смысл попробовать заменить саму лампу, однако, если новая лампа также не светится и питание схемы балласта присутствует, то это также говорит о низком качестве балласта (при этом есть риск испортить и новую лампу).

Люминофоры и спектр излучаемого света

Типичный спектр люминесцентной лампы.

Многие люди считают свет, излучаемый люминесцентными лампами, грубым и неприятным. Цвет предметов, освещенных такими лампами, может быть несколько искажён. Отчасти это происходит из-за синих и зелёных линий в спектре излучения газового разряда в парах ртути, отчасти - из-за типа применяемого люминофора, отчасти от неправильно выбранной лампы, предназначенной для складов и нежилых помещений.

Во многих дешевых лампах применяется галофосфатный люминофор, который излучает в основном жёлтый и синий свет, в то время как красного и зелёного излучается меньше. Такая смесь цветов глазу кажется белым, но при отражении от предметов свет может содержать неполный спектр, что воспринимается как искажение цвета. Однако такие лампы, как правило, имеют очень высокую световую отдачу.

Если учесть, что в человеческом глазе три типа цветовых рецепторов, и восприятие сплошного спектра - лишь результат работы мозга, то стремиться воссоздавать сплошной солнечный спектр нет необходимости, достаточно воссоздать такое же воздействие на эти три рецептора. Этот принцип давно используется в цветном телевидении и цветной фотографии. Поэтому в более дорогих лампах используется «трёхполосный» и «пятиполосный» люминофор. Это позволяет добиться более равномерного распределения излучения по видимому спектру, что приводит к более натуральному воспроизведению света. Однако такие лампы, как правило, имеют меньшую световую отдачу.

Колбы специальных ламп изготавливаются из увиолевого стекла, пропускающего лучи в ультрафиолетовом диапазоне волн.

В домашних условиях оценить спектр лампы можно с помощью компакт-диска. Для этого нужно посмотреть на отражение света лампы от рабочей поверхности диска - в дифракционной картине будут видны спектральные линии люминофора. Если лампа расположена близко, между лампой и диском лучше поместить экран с маленьким отверстием.

Специальные люминесцентные лампы

Также существуют специальные люминесцентные лампы с различными спектральными характеристиками:

• Лампы дневного света, отвечающие самым высоким требованиям к цветопередаче естественного цвета при дневном освещении 5400К, служат для устранения эффекта цветовой мимикрии. Она незаменима в случаях, когда нужна атмосфера живого дневного света, например, в типографиях, картинных галереях, музеях, зубоврачебных кабинетах, и лабораториях, при просмотре диапозитивов и в специализированных магазинах текстильных товаров.

• Лампы дневного света, которые излучают свет, который по своей спектральной характеристике схож с солнечным светом. Данные лампы рекомендуется для помещений с недостатком дневного света, например для офисов, банков и магазинов. Благодаря своей очень хорошей цветопередаче и высокой температуре цвета (6500К) она идеально подходит для сравнения красок и медицинской светотерапии.

• Лампы дневного света для растений и аквариумов с усиленным излучением в спектральном диапазоне синего и красного света. Идеально воздействует на фотобиологические процессы. Данные лампы с обозначениями излучают свет с минимальным содержанием ультрафиолетовой составляющей типа А (при абсолютном отсутствии ультрафиолетовых составляющих типа В и С). Обычно комбинируются с лампами дневного света (5400K - 6700K), для придания естественности фонового освещения.

• Лампы для морских обитателей аквариумов с излучением в диапазоне синего цвета и ультрафиолета . Служат для придания естественной окраски кораллов и обитателей коралловых рифов . Также, данные лампы позволяют некоторым видам кораллов флуоресцировать , что в свою очередь «оживляет» композицию. Обычно комбинируются с лампами дневного света (5400K - 6700K), для придания естественности фонового освещения.

• Декоративные лампы красного, жёлтого, зелёного, синего и малинового цветов. Цветные люминесцентные лампы особенно пригодны для декоративного освещения и создания специальных световых эффектов. Цвет лампы получают применением специального люминофора или окрашиванием колбы.Помимо прочего, люминесцентная лампа жёлтого цвета не содержит в своем спектре ультрафиолетовую составляющую. Поэтому эта лампа рекомендована для стерильных производств, например, для цехов по изготовлению микросхем (в подобном производстве используют фоторезисты - вещества, реагирующие с УФ), а также для общего освещения без УФ-излучения.

• Люминесцентные лампы, предназначенные для освещения помещений, в которых содержатся птицы . Спектр этих ламп содержит ближний ультрафиолет , что позволяет создать более комфортное для них освещение, приблизив его к естественному, так как птицы, в отличие от людей, имеют четырёхкомпонентное зрение.

Светильники из ламп «чёрного» света

• Лампы со специальными цветовыми характеристиками:
  • лаков , красок на глубину не более 1 мм; лечение гипербилирубинемии .
  • для полимеризации пластмасс, клеев, лаков , красок на глубину более 1 мм; лечение псориаза ; привлечения насекомых в инсектоловушки; для распознавания подделок.

Варианты исполнения

Люминесцентные лампы - газоразрядные лампы низкого давления - разделяются на линейные и компактные.

Линейные лампы

Линейная люминесцентная лампа - ртутная лампа низкого давления прямой, кольцевой или U-образной формы, в которой большая часть света излучается люминесцентным покрытием, возбуждаемым ультрафиолетовым излучением разряда. Часто такие лампы совершенно неправильно называют - колбчатыми или трубчатыми, такое определение является устаревшим, хотя не противоречит ГОСТ 6825-91 , в котором принято обозначение «трубчатые».

Двухцокольная прямолинейная люминесцентная лампа представляет собой стеклянную трубку, по концам которой вварены стеклянные ножки с укрепленными на них электродами (спиральными нитями подогрева). На внутреннюю поверхность трубки наносится тонкий слой кристаллического порошка - люминофора. Трубка заполнена инертным газом или смесью инертных газов (Ar, Ne, Kr) и герметически запаяна. Внутрь вводится дозированное количество ртути, которая при работе лампы переходит в парообразное состояние. На концах лампы имеются цоколи с контактными штырьками для подключения лампы в цепь.

Линейные лампы различаются по:

• Длине трубки (обычно длина трубки пропорциональна потребляемой мощности):

• Диаметру трубки и имеют следующие обозначения:

Обозначение	Диаметр в дюймах	Диаметр в мм
T4	4/8	12,7
T5	5/8	15,9
T8	8/8	25,4
T10	10/8	31,7
T12	12/8	38,0

• Тип цоколя G13 - расстояние между штырьками 13 мм.

Лампы такого типа часто можно увидеть в производственных помещениях, офисах , магазинах , на транспорте и т. д.

В практике производителей светодиодных светильников и ламп часто также встречается обозначение ламп типа «Т8» или «Т10», а также цоколя «G13». Светодиодные лампы могут быть установлены в стандартный светильник (после его незначительной доработки) для люминесцентных ламп. Но принцип действия отличается и кроме внешнего сходства они ничего общего с люминесцентными лампами не имеют.

Компактные лампы

Компактные люминесцентные лампы

Представляют собой лампы с изогнутой трубкой. Различаются по типу цоколя на:

• G24
  • G24Q1
  • G24Q2
  • G24Q3

Выпускаются также лампы под стандартные патроны E27, E14 и Е40 что позволяет использовать их во многих светильниках вместо ламп накаливания.

Безопасность и утилизация

Все люминесцентные лампы содержат (в дозах от 1 до 70 мг), ядовитое вещество 1-го класса опасности. Эта доза может причинить вред здоровью, если лампа разбилась, и если постоянно подвергаться пагубному воздействию паров ртути, то они будут накапливаться в организме человека, нанося вред здоровью. По истечении срока службы лампу, как правило, выбрасывают куда попало. На проблемы утилизации этой продукции в России индивидуальные потребители не обращают внимания, а производители стремятся отстраниться от проблемы.

В настоящее время не будет ошибкой сказать, что люминесцентные лампы представляют собой наиболее распространенный вид среди всех ламп, используемых в освещении. Еще в 1970-ые гг. они сменили лампы накаливания в производственных помещениях и различных общественных учреждениях. Являясь энергоэффетивными, они давали возможность качественно осветить большие площади: коридоры, фойе, классы, палаты, цеха, офисы.

Дальнейшее совершенствование технологии производства люминесцентных ламп сделало возможным уменьшение их размера, увеличение яркости и качества излучаемого света. Начиная с 2000-х гг. эти лампы начинают активно проникать в домашние хозяйства и использоваться там, где ранее светили «лампочки Ильича». Люминесцентные лампы отличаются привлекательной ценой, позволяют экономить электроэнергию, предоставляют возможность выбора цветовой температуры света.

Существует терминологическая путаница, в результате которой энергосберегающие лампы были выделены в отдельных класс ламп. При этом в России под энергосберегающими лампами понимаются для домашнего использования.

Для многих является открытием, что лампы спиральной формы, которые мы используем дома, по своему принципу работы являются теми же самыми люминесцентными лампами, которыми оборудованы все общественные учреждения. Если же говорить о сбережении энергии, то все такие осветительные приборы относятся к классам энергоэффективности А или В.

Представляется оптимальным классифицировать в соответствии с различными основаниями. В рамках наиболее общей типологии, основанной на технологии производства и сферах использования, можно выделить три вида:

1. Стандартные лампы с одним, тремя и пятью слоями люминофора (диаметр 26 мм).
2. Компактные лампы с трубкой различной формы с несколькими слоями люминофора.
3. Специальные лампы для использования в соответствии с узкоспециализированными целями.

Помимо этого, типы люминесцентных ламп определяются на основании следующих признаков:

Основу всех люминесцентных ламп составляют пары ртути в небольшой концентрации, которые при пропускании через них электричества, излучают ультрафиолетовый свет.

Люминофор – химический состав, содержащийся на поверхности трубки внутри, преобразует ультрафиолет в видимую часть спектра.

Характеристики излучаемого лампой света зависят от состава и качества люминофора.

Параметры стандартных видов источников света

Используются для общего освещения и обладают следующими характеристиками.

1. Мощность: 18-58 W.
2. Световой поток:
   • 1000-4000 Лм (однослойный люминофор),
   • 1300-5200 Лм (трехслойный люминофор),
   • 1000-3600 Лм (пятислойный люминофор).
3. Индекс цветопередачи:
   • 50-76 (однослойный люминофор),
   • 85 (трехслойный люминофор),
   • 93-98 (пятислойный люминофор).
4. Цветовая температура:
   • 3000-7000 К (однослойный люминофор),
   • 2700-7000 К (трехслойный люминофор),
   • 3000-5400 К (пятислойный люминофор).
5. Цоколь: G13.
6. Длина: 590-1500 мм.

Технические особенности КЛЛ

Данный вид ламп подразделяется на три категории:

1. С трубкой П-образной или Н-образной формы , стартером внутри и внешней пускорегулирующей аппаратурой. (1)
2. С изогнутой трубкой , встроенными стартером и пускорегулирующей микросхемой. (2)
3. С трубкой в форме кольца , встроенными стартером и пускорегулирующей аппаратурой. (3)

Указанные виды компактных ламп обладают следующими особенностями:

Характеристики люминесцентных ламп специального назначения

Лампы спецназначения устанавливаются в общественных местах с целью дополнительного выделения тех или иных особенностей интерьера, акцентированной подсветки в определенном спектре для более точной передачи цвета и оттенков предметов. Сферы, в которых они применяются:

• в развлекательной клубной индустрии.
• в медицинских учреждениях в качестве ультрафиолетовых бактерицидных ламп.
• для подсветки витрин в магазинах, экспонатов на выставках и т.п.

Выделяют следующие параметры люминесцентных ламп со специфичными целями использования:

1. Мощность: 18-58 В
2. Световой поток: 550-3700 Лм
3. Вариативность:
   • с цветным люминофором;
   • синие рефлекторные;
   • ультрафиолетовые.
4. Цветовая температура: 3000-7000 К.
5. Цоколь: G13.
6. Длина: 600-1500 мм.

Таким образом, люминесцентные лампы излучают мощный световой поток, обеспечивают адекватную передачу цвета освещаемых предметов, позволяют выбирать наиболее подходящий по цветовой температуре свет, обладают адекватной стоимостью и долгим сроком службы.

При всей своей привлекательности люминесцентные лампы имеют большой минус: пары ртути внутри трубки лампы. Это создает опасность в случае ее повреждения, а также предполагает специальные меры утилизации, что делает ее использование не совсем удобным.

Несмотря на массовый характер распространения люминесцентных ламп, следует признать, что они, скорее, уже относятся к прошлому и так же, как лампы накаливания, уступят место более совершенной технологии. Которая абсолютно безопасна, не требует специальных мер утилизации, отличается длительным жизненным циклом и, кроме того, является более энергоэффективной. Название этой технологии – .

Познавательный ролик о создании современной люминесцентной лампы

Линейной люминесцентной лампой называется ртутная лампа низкого давления, имеющая прямую, U-образную или кольцевую форму. Основная часть излучаемого такой лампой света получается благодаря люминесцентному покрытию, которое возбуждается действующим на него ультрафиолетовым излучением разряда. Данные лампы часто называют трубчатыми лампами.

Люминесцентные лампы, по сравнению с обычными лампами накаливания, в 5 раз более экономичны, а по сроку службы превосходят последние в 5-10 раз.

Типичная «трубчатая» двухцокольная люминесцентная лампа включает в себя колбу в форме стеклянной трубки, на концах которой расположены впаянные электроды нитей прогрева, концы которых выведены в форме контактных штырьков для включения лампы в цепь. Внутренняя поверхность трубки покрыта кристаллическим порошком люминофора, тонким его слоем. Люминофоры - вещества, способные люминесцировать под действием различного рода возбуждений.

Внутреннее пространство трубки заполнено инертным газом или их смесью (неон, аргон, криптон), а сама трубка надежно запаяна. Некоторое количество ртути, строго дозированное, также вводится в колбу на стадии изготовления лампы. В процессе работы лампы ртуть становится паром. Именно парообразная ртуть и дает ультрафиолетовый спектр, заставляющий люминофор светиться.

Считается, что первую люминесцентную лампу изобрел Эдмунд Гермер, когда работая со своей командой, в 1926 году получил от газоразрядной лампы белый свет. Колба лампы имела изнутри покрытие в виде тонкого слоя флуоресцентного порошка. Несколько позже, в 1938 году, когда компания General Electric уже выкупила патент Гермера, лампы дневного света были доведены до широкого потребителя.

Первые люминесцентные лампы уже имели свет, напоминающий обычный дневной уличный свет в пасмурный день, цветовая температура которого около 6400К. В то время и стали называть данные лампы «лампами дневного света».

На территории СССР массово производить люминесцентные лампы стали в 1948 году, был составлен ГОСТ 6825-64, определяющий три типоразмера линейных люминесцентных ламп мощностью 20, 40 и 80 ватт, которые имели длину соответственно 600, 1200 и 1500 мм. Диаметр колбы составлял 38 мм, что обеспечивало легкое зажигание даже при низких температурах.

Сегодня на рынке представлено множество типоразмеров люминесцентных ламп, среди них лампы разной мощности, с различными диаметрами колб, разной длины, с разными цоколями, и с разным излучаемым светом (по цветовой температуре).

Наиболее популярны лампы с трубками диаметром Т4 (12,5 мм), Т5 (16 мм) и Т8 (26 мм). Две первые имеют цоколь G5, с расстоянием между штырьками 5 мм, а T8 – цоколь G13, с расстоянием между штырьками 13 мм. Лампы Т8 бывают мощностью от 10 до 70 ватт, Т5 - от 6 до 28 ватт, а Т4 - от 6 до 24 ватт.

Мощность напрямую связана с длинной колбы. Таким образом, какого бы производителя ни была лампа мощностью 18 ватт, если трубка имеет диаметр Т8 (26 мм), то ее длина будет составлять 590 мм.

Линейные люминесцентные лампы различных цветовых температур, для применения в самых разных условиях, можно встретить на рынке сегодня. Наиболее популярны 6500К и 4000К. По цветопередаче люминесцентные лампы с показателем Ra 70-89% наиболее распространены.

Далее рассмотрим примерные технические характеристики наиболее часто встречающихся и наиболее часто используемых линейных люминесцентных ламп, которые можно встретить как в быту, так и в муниципальных учреждениях и на промышленных предприятиях.

Это, пожалуй, самая популярная из ламп данного типа. Лампы мощностью 36 ватт и 18 ватт, длинную и короткую, может легко себе представить человек, когда слышит словосочетание «лампа дневного света».

Вообще, модельный ряд по мощностям довольно широк - от 10 до 70 ватт, однако 18 и 36 ватт - наиболее часто встречаются, ими заменяли .

Цеха, склады, школы, различные административные учреждения, офисы, - всюду лампы типа Т8 с цоколем G13. Такая лампа может работать в среднем 10000 часов. Для ее пуска используется специальная схема балласта на основе электромагнитного дросселя, либо электронная (ЭмПРА или ЭПРА). Osram и Philips располагают полным ассортиментом ламп этих типоразмеров.

Эта линейка ламп наиболее популярна в современных жилых помещениях. Лампы узкие, не толстые, легко размещаются в подвесных светильниках, хорошо вписываются в интерьеры кухонь, спален, где устанавливаются в светильники.

Диапазон мощностей - от 6 до 28 ватт, причем по световому потоку это полноценная замена лампам накаливания от 30 до 140 ватт. Цветовая температура 6400К и 4200К наиболее типична для люминесцентных ламп данного типоразмера.

Цоколь G5 имеет расстояние всего 5 мм между штырьками. Служит такая лампа в среднем от 6000 до 10000 часов. Для пуска применяется схема электронного балласта (ЭПРА). Полный ассортимент ламп этих типоразмеров производит фирма Uniel.

Данные лампы идеальны для мобильной подсветки. Кроме того, есть настольные светильники, где именно лампы Т4 с цоколем G5 подходят как нельзя кстати. Диаметр трубки всего 12,5 мм.

Диапазон мощностей - от 6 до 24 ватт, при этом получается полноценная замена по световому потоку ламп накаливания от 30 до 120 ватт. Цветовые температуры 6400К и 4200К наиболее типичны для ламп данного типа.

Продолжительность срока службы в среднем составляет от 6000 до 8000 часов. Для работы требуется электронный балласт (ЭПРА). Полный ассортимент ламп этих типоразмеров производит фирма Uniel.

Это специализированные источники света, у которых акцент в спектре сделан на синюю и красную области. Эти области спектра особенно благоприятствуют процессам жизнедеятельности растений в отсутствие естественного солнечного и дневного света, либо в условиях его дефицита. Диапазон мощностей - от 15 до 58 ватт.

Особый люминофор данных ламп выгодно подчеркивает натуральный внешний вид разнообразных продуктов питания. Их устанавливают в супермаркетах, в мясных и хлебных отделах, где особенно важно показать свежесть продукта. Цветопередача 76% идеально подходит для этой цели. Срок службы специальных ламп составляет 10000 часов, после чего их лучше заменить новыми. Диапазон мощностей - от 15 до 58 ватт.

Для многих людей открытием станет то, что люминесцентные лампы имеют множество разновидностей. Они могут подбираться для какого угодно освещения: и для наружного, и для подсветки внутри дома. Характеристики лампочек также разнятся.

Что это такое и как называются?

Люминесцентные лампы часто называют лампами дневного света из-за их способности производить чистый белый свет, близкий к естественному. Они отличаются от всех остальных разновидностей за счет другого механизма создания освещения. Когда-то давно люминесцентные лампы не были популярны, поскольку спектр оттенков освещения был очень скуден: встречались только бело-зеленые или бело-розовые тона. Однако значительным преимуществом являлось то, что была возможность создавать светильники различных форм. В скором времени новинку оценили дизайнеры, подсвечивая при помощи люминесцентных ламп необычных конфигураций всевозможные интересные детали. Так лампы прочно вошли в обиход.

Стоит чуть подробнее остановиться на работе ламп. Они светятся благодаря тому, что электрический разряд в парах ртути в колбе создает ультрафиолет, с которым в дальнейшем реагирует люминофор – специальное напыление на стенках колбы. Он преобразует УФ-излучение до видимого глазу спектра света. По степени светоотдачи люминесцентные лампы мало чем уступают светодиодным. Люмены в светодиодных лампах не всегда тесно коррелируют с мощностью, и то же самое можно сказать о люминесцентных дневного света. Не стоит путать люмены с люксами: первые показывают светоотдачу лампочки, а вторые – степень освещенности помещения.

Для ламп дневного света производят различные цоколи: компактные люминесцентные лампочки можно даже купить на замену обыкновенным лампам накаливания. Мало того, что модели с люминофором более яркие, они потребляют гораздо меньше электроэнергии, а также менее вредны для здоровья глаз. Основным недостатком люминесцентных источников света является их вредность (если колба треснет, то длительное вдыхание паров ртути может сильно навредить человеческому организму). Еще один недостаток – невозможность использовать лампу при низкой температуре, так как она просто-напросто не включится.

Виды и типы

Люминесцентные светильники подразделяют по множеству факторов. Один из них – размер. Бывают компактные модели или большие. Компактные образцы часто выбираются как альтернатива обыкновенным лампам накаливания в потолочные люстры. Их оснащают винтовым цоколем. Большие модели чаще всего вставляются в светильники, разработанные специально для них. Лампы бывают разных форм: длинные линейные, трубчатые, фигурные. Есть и более распространенные конфигурации, к примеру, круглая лампа или в форме свечи.

Готовая модель имеет соответствующую маркировку – обозначение световой температуры.

По температуре света различают следующие виды:

• ЛД – лампа дневного света;
• ЛХБ – лампа холодного белого света;
• ЛБ – лампа нейтрального белого света;
• ЛТБ – лампа теплого белого света;

• ЛЕ – лампа естественного света;
• ЛК, ЛЖ, ЛЗ, ЛГ, ЛС – красные, желтые, зеленые, голубые, синие соответственно;
• ЛУФ – ультрафиолетовые лампы, применяемые для обеззараживания помещений.

Цветная лампа пользуется широким признанием. Именно ее зачастую выбирают в уличный светильник, который позволяет использование люминесцентных лампочек. В случае с наружной подсветкой обязательно должны использоваться плафоны, создающие подходящий микроклимат для работы люминесцентных моделей. Для общественных заведений наподобие больниц, административных центров и так далее принято покупать люминесцентные светильники. Различают одноламповые, двухламповые, четырехламповые модели в зависимости от размера освещаемого участка. Стоит отметить, что из-за определенных особенностей работы ламп к ним нельзя применять диммер для регулировки интенсивности яркости света.

Еще одна популярная модель – люминесцентная энергосберегающая. Она выполняется из нескольких изогнутых спиралей и обычно имеет компактный вид и винтовой цоколь. На любой энергосберегающей лампочке обыкновенно пишут о принципе ее работы. Учтите, что в случае с люминесцентными вариантами стоит отдавать предпочтение только качественным вариантам, так как в случае разгерметизации колбы здоровью будет нанесен существенный вред.

В целом, различают варианты высокого и низкого давления. Первый тип применяется для создания уличного освещения, а второй – для подсветки жилых комнат дома.

Характеристики

Полностью узнать устройство той или иной модели можно, посмотрев на ее маркировку. Она отражает все характеристики лампы. Важной характеристикой является температура свечения. Подробнее про этот аспект было рассказано в предыдущем разделе. Для замера диаметра колбы применяется 1/8 дюйма в соответствии Международным стандартам. При маркировке ставится буква Т и соответствующая часть дюйма, например, Т8 (25,4 мм). Обратите внимание, что толщина лампы напрямую влияет на то, как долго она будет служить: более широкие в диаметре модели намного долговечнее тонких образцов.

О цоколях и их количестве также можно узнать по маркировке лампы.

Применяются следующие виды разъемов и цоколей:

• G24Q1;
• G24Q2;
• G24Q3;

Для того, чтобы определить напряжение сети, также достаточно просто взглянуть на лампу. Люминесцентный светильник может напрямую подключаться к сети с напряжением в 220 вольт или может потребоваться понизить напряжение до 127 В.

Конфигурация формы отражена в обозначении лампы. Помимо стандартных обозначений, есть и дополнительные.

К стандартным относятся:

• Линейная форма не имеет обозначения;
• U – подковообразная форма;
• S – спиральная форма, обычно применяется с компактными лампами;
• C – лампа-свеча;
• G – форма сферы;
• R – в форме обыкновенной лампы накаливания с рефлектором, задающим направление светового потока;
• T – лампа-таблетка.

К дополнительным значениям можно отнести следующие:

• M – малогабаритная. Буква идет после той, которая обозначает форму, например, ТМ – малогабаритная лампочка круглой плоской формы.
• P – корпус, рассеивающий свет.

Перечислены далеко не все характеристики, так как каждый производитель считает нужным привнести в конструкцию люминесцентных лампочек что-то свое. Есть, однако, такие важные показатели, как мощность, размеры ламп и принцип их работы, и на перечисленных пунктах хотелось бы остановиться подробнее.

Мощность

Маркировка мощности производится при помощи буквы W с последующей цифрой, указывающей на количество ватт в лампочке. Однако ориентироваться только на мощность не следует: в случае с люминесцентными светильниками их светоотдача значит намного больше. Ниже приведена таблица соответствия мощностей люминесцентных ламп и ламп накаливания при равной светоотдаче.

Мощность люминесцентных ламп Мощность ламп накаливания 6 30 7 36 8 40 9 45 10 40 11 55 12 60 13 65 15 75 16 80 18 90 20 100 23 115 24 120 26 130 36 180 55 275

Чем больше мощность лампы, тем она шире или длиннее. Например, линейная конструкция мощностью 18W при диаметре 26 мм будет составлять 590 мм, при 30W – 895 мм, при 36 W – 1200 мм, а при 58W – 1500 мм.Таблица наглядно демонстрирует огромную экономичность светильников дневного света по сравнению с традиционными лампами накаливания. Классификация мощностей производилась на основе наиболее частого выбора. Сюда включены модели как уличного освещения, так и внутреннего.

Есть еще несколько нюансов, которые касаются мощности энергосберегающих ламп. Независимо от выбранной люминесцентной модели, со временем она потеряет часть яркости света. Это связано с постепенным выгоранием элемента внутри. Нужно знать и о том, что 30% всей потребляемой при работе мощности приходится на то, чтобы лампа загорелась. Некоторые светильники оснащены особой системы пуска, которая вовсе не делает их экономичнее. В таких случаях потребление электроэнергии просто растягивается во времени.

Независимо от мощности лампы, она не нагревается сильно. В отличие от ламп накаливания, предел нагрева люминесцентного варианта – 50-60 градусов Цельсия. Даже дотронувшись до светильника без перчаток, получить ожог практически невозможно. Совсем немногие современные модели лампочек могут похвастаться такими же отличительными свойствами.

Размеры

Как была сказано выше, различают компактные модели или стандартные линейные большого размера. В настоящее время чаще используются компактные люминесцентные лампы, так что логичным будет остановиться на них подробнее. Компактные образцы представляют собой лампочки с изогнутой трубкой. Встречаются как U-образные, так и спиральные модели. Компактные варианты изготавливают под разные виды цоколей, что открывает широкий простор для замены обыкновенных ламп люминесцентными энергосберегающими.

Есть модели с винтовыми цоколями, а есть предназначенные только для специальных люминесцентных светильников. Стоит отметить, что модели с винтовым цоколем дороже, поскольку все люминесцентные лампы требуют наличия балласта, и в подобных моделях он встраивается непосредственно в корпус цоколя.

Компактные энергосберегающие лампы дневного света отличаются от ламп накаливания такими характеристиками:

• Энергосберегающие модели поглощают на 80% меньше электрической энергии при такой же светоотдаче, что и лампы накаливания;
• Есть возможность выбрать модель желаемой световой температуры;
• Как правило, срок компактной люминесцентной модели значительно выше, чем предлагают производители ламп накаливания. Традиционные вольфрамовые лампочки служат порядка 1000 часов, в то время как качественная люминесцентная замена может проработать 6000-15000 часов без замены;
• Благодаря долговечности моделей дневного света на уход и поддержание их в рабочем состоянии уходит гораздо меньше времени, сил и денег.

Линейные большие модели чаще всего применяются для освещения в нежилых помещениях, например, на складах. Из-за высокого коэффициента пульсации, равного двойному показателю пульсации электросети их нельзя устанавливать для освещения движущихся конвейеров без дополнительных более стабильных ламп накаливания.

Принцип работы

Из-за особого строения лампы для долговременной работы ее обязательно снабжают балластом, позволяющим нивелировать негативные последствия того, что через лампу пропускается большое количество тока. Балласты бывают электромагнитные и электронные. Электромагнитный балласт более дешевый и простой по конструкции. Однако данная модель имеет ряд серьезных недостатков. Самым значительным из них является то, что лампы с таким балластом сильно и часто мерцают. Это ведет к быстрой усталости, потере сил, а также увеличивает нагрузки на глаза при долговременной работе в помещении с таким освещением.

В добавок ко всему варианты с электромагнитным балластом производят неприятный жужжащий шум, от которого быстро наступает головная боль. Есть и недостатки, не связанные с самочувствием человека. Например, лампы, оснащенные электромагнитным балластом, требуют времени на запуск. Обычно оно колеблется в пределах 1-3 секунд, но по мере износа модели будет увеличиваться. Также светильники потребляют больше электроэнергии, чем модели на электронном балласте.

Электронный балласт преобразует стандартное напряжение сети в высокочастотный переменный ток, использующийся в дальнейшем для питания лампы. Такие модели немного дороже, но они не производят шума, не мерцают, сам балласт занимает меньше места и весит тоже меньше. Встречаются модели, которые мгновенно загораются, однако подобная система пуска плохо сказывается на сроке службы люминесцентных ламп. Гораздо лучше, если имеется система предварительного прогрева. В таком случае пуск занимает примерно одну секунду, которая обычно не играет особой роли.

Таким образом, лучше всего выбрать модель с электронным балластом, поскольку ее стоимость не намного выше, а преимущества очевидны. Более того, на сегодняшний день такой вариант встречается чаще, чем с электромагнитным балластом, так что проблем с поисками возникнуть не должно.

Какие марки выпускают?

На сегодняшний день множество производителей выпускают всевозможные лампочки. Есть модели как российского, так и зарубежного производства. Ниже представлен ряд фирм, пользующихся большим доверием среди потребителей.

• GE – фирма, основанная Томасом Эдисоном. Если изначально General Electric специализировалась только на производстве ламп накаливания, то сейчас это одна из старейших и наиболее уважаемых мировых марок.

• Orsam – еще одна марка с мировым именем, которая производит различные виды осветительного оборудования, начиная от вариантов для авто и заканчивая грандиозными осветительными сооружениями для массовых мероприятий.

• Phillips предлагает люминесцентные модели высокого качества и комплектующие к ним. Лампы выпускаются разные: и трубчатые, и компактные. Есть разные виды цоколей, подходящих и к специальным светильникам, и к обычным.

• Lisma – это фирма-лидер по производству ламп в России. Компания предлагает образцы высокого качества, а также все детали к ним. Преимуществом является большой выбор моделей.

• Sylvania специализируется не на простых лампах, а на дружелюбных к окружающей среде. Как известно, птицы очень чувствительны в ультрафиолету, поэтому для комнат, в которых они содержатся, необходимо выбирать специальные модели. Подобные варианты как раз и выпускаются под данным брендом.

• РУПП «Витязь» выпускает среднюю по качеству продукцию, которая имеет демократичную цену. Многие люди отдают предпочтение лампам данной фирмы как раз из-за стоимости.

• Томский электроламповый завод занимается выпуском ламп с 2009 года и уже завоевал хорошую репутацию среди пользователей. Продукция имеет привлекательную цену и хорошее качество.

Одним словом, выбирать есть из чего. Можно подобрать качественную модель на любой вкус и кошелек.

Как выбрать?

При выборе люминесцентных моделей нужно ориентироваться на множество факторов. Некоторые из них уже были приведены в данной статье. Лампа должна быть выпущена проверенным производителем. Плохо сделанные варианты в случае разгерметизации опасны для здоровья. Не стоит покупать китайскую подделку, поскольку она не прослужит долго, да и ртутные пары в воздухе никому не нужны.

Ориентируйтесь на то, для каких целей нужна лампа дневного света. Есть специализированные варианты для помещений, улицы, медицинских учреждений. Люминесцентные варианты используют повсеместно, в том числе для поддержания постоянной подсветки у цветов или для содержания животных. В последнем случае стоит особенно внимательно отнести к подбору варианта, он обязательно должен подходить для этих целей, в противном случае вы только навредите зверям. Не забудьте и про оптимальную световую температуру. Наиболее комфортным для глаз является естественный белый цвет. Комбинируя разноцветные модели, старайтесь подбирать высококачественные образцы.

Обращайте внимание и на тип балласта. Лучше всего предпочесть электронный, поскольку такие лампы зарекомендовали себя лучше.

Присмотритесь к тому, как работает лампа. Она может подразумевать встроенный стартер или его присутствие в светильнике.

Есть модели следующих типов:

• RS – rapid start – не требуют стартера и зажигаются без предварительного разогрева элементов.
• InS – instant start – модели с постепенным стартом «запаздывают» при включении на 1-3 секунды, но служат лучше.
• US – universal start – универсальные варианты.
• PHs – pre-heat start – требующие наличия стартера люминесцентные светильники.

Модели, не имеющие подобной маркировки требуют обязательного наличия стартера. Значит, сама лампа так устроена.

Как проверить исправность?

Для того, чтобы проверить, находится ли вышедшая из строя люминесцентная лампочка в пригодном состоянии, следует провести небольшой тест:

• Сначала достаньте саму лампу непосредственно из светильника и посмотрите, не почернела ли трубка. Как правило, наличие больших черных пятен говорит о том, что лампа отработала положенный срок и больше не загорится.
• Далее мультиметром нужно проверить, целые ли нити накала. Для проверки выставите его в режим проверки сопротивления и тестером поочередно проверьте каждую из нитей. Если какая-либо из них перегорела, значение на мультиметре будет равно единице. Простым языком, это означает, что электрическая цепь разорвана.
• Если оба приведенных фактора в полном порядке, значит, необходимо работать с балластом.

Самое простое, что можно сделать для проверки работы балласта – снять люминесцентную трубку, подключить к проводам корпуса обыкновенные кабели и между ними установить стандартную лампочку. Обратите внимание, что включать электроприбор в сеть без лампочки нельзя, в противном случае балласт может перегореть. Если лампочка загорелась, значит, балласт работает, и дело в самой люминесцентной трубке: может, лопнула колба или перегорела одна из нитей. Если лампочка не загорелась, значит, балласт неисправен, и придется менять весь светильник.

Данные способы подходят только для проверки уже находящихся в эксплуатации лампочек. Перед покупкой лампу дневного света следует проверять непосредственно в магазине. При наличии неприятного запаха, сильного мерцания или прочих вещей, вызывающих настороженность, смело просите заменить предоставленную вам модель, в противном случае она может перегореть уже спустя пару недель после покупки.

Как подключить?

Есть возможность подключить одну или две люминесцентных лампы одновременно. Для каждого из этих способов разработана своя схема подключения. Взгляните на схему. На ней наглядно показано, как и какие механизмы соединяют друг с другом для исправной работы. Для начала ток от сети поступает в дроссель, где преобразуется для дальнейшего питания лампы. После того, как ток поступил в саму лампу, он переходит на стартер. Далее ток переходит на другую спираль лампочки, замыкая цепь, и таким образом образуется электрический разряд внутри лампы, поджигающий пары ртути.

Для двух ламп принцип работы практически такой же, за исключением того, что ток из дросселя постепенно перетекает в два стартера.

Чтобы подключить лампу, следуйте приведенной ниже инструкции:

• Для начала нужно подобрать подходящий светильник. Обращайте внимание не только на эстетическую составляющую, но и на то, соответствует ли напряжение сети в вашем доме указанному на лампе. В противном случае, она быстро выйдет из строя.
• В зависимости от того, какой тип лампы вами выбран либо вкрутите ее в патрон, либо зафиксируйте в светильнике посредством защелкивания с двух сторон. Во втором случае следите за тем, чтобы закрепить ваш вариант так, как указано на корпусе светильника. Иногда работоспособность лампы зависит именно от того, насколько правильно соединили все контакты при подключении.
• Проверьте исправность лампы, включив ее. При правильной работе она не будет мерцать или шуметь.

Как видно, самостоятельное подключение лампы дневного света не представляет особых сложностей даже для новичка. Самое главное – помнить об элементарных правилах безопасности: не работать с оголенными проводами, когда механизм находится в режиме подачи тока.

Как поменять?

Многие люди испытывают сложности с тем, чтобы самостоятельно поменять лампу дневного света на новую из-за того, что понятия не имеют, как достать перегоревшую модель из корпуса. К счастью, ничего сложного в этом нет:

• Отключите питание. Желательно не просто выключить сам свет, а полностью обесточить квартиру.
• Крепко взявшись за лампу, начинайте вращать ее. Вращать придется до упора, итого угол составляет примерно 90 градусов. Так вы развернете штырьки лампы в вертикальное положение.
• Далее мягко потяните лампу на себя и вниз, пока она полностью не отсоединится. Отложите демонтированный источник света в безопасное место, чтобы он не разбился: помните, пары ртути опасны для здоровья и жизни!
• Аккуратно установите новую лампочку. Повторите траекторию, по которой вы вытягивали лампу, только в обратном направлении. Достигнув пазов, начинайте мягко подкручивать трубку до полной фиксации. Надежность крепления лампочки можно проверить, немного за нее потянув.
• Проверьте, работает ли прибор. Для этого включите ток в квартире и щелкните выключателем.

Можно с уверенностью заявить, что замена лампы очень проста, и при желании ее выполнит любой. Не забудьте вооружиться лестницей-стремянкой, если вы выполняете монтаж светильника на потолке. Так вы облегчите себе работу, заодно снизив вероятность случайно выронить неисправную люминесцентную лампу и разбить ее. При замене ламп в офисе, где панели из нескольких ламп обыкновенно защищают матовым стеклом, непременно протрите светильник внутри. Неизвестно, когда вам еще выпадет возможность очистить его от пыли, к тому же специально ради этого проделывать все приведенные манипуляции вряд ли захочется.

Срок службы и утилизация

Люминесцентные светильники обладают одним из самых долгих сроков службы на сегодняшний день. Некоторые производители заявляют, что их модели подходят для непрерывной работы в течение 20000 часов. Подобные цифры не могут не поражать, однако среднее значение эксплуатации подобных вариантов составляет 13000 часов. Модели, обладающие продолжительным эксплуатационным сроком, хороши для офисных помещений, в которых нет возможности постоянно заменять одни светильники другими. Стоит отметить, что трубчатые модели обычно работают дольше фигурных. Это же правило касается и диаметра ламп: более толстые модели можно эксплуатировать дольше, чем тонкие.

Как известно, внутри колбы находятся пары ртути, из-за чего утилизация светильников должна осуществляться по специальной технологии. За рубежом уже давно установлены штрафы за бездумное обращение с подобной техникой из-за большого вреда для экологии, наносимого утилизацией. Абсолютно на всех люминесцентных лампах стоит предупреждение о том, что их нельзя просто выбросить в помойное ведро. Ртуть является ядовитым веществом, и при случайном раскалывании лампы ее пары надолго останутся в воздухе, никуда не двигаясь и отравляя пространство. К сожалению, в России мало кто озабочен данной проблемой.

Люминесцентные лампы - это газоразрядные источники света. Их световой поток формируется за счет свечения люминофоров, на которые воздействует ультрафиолетовое излучение разряда. Его видимое свечение обычно не превышает 1-2%. Люминесцентные лампы (ЛЛ) получили широкое применение в освещении помещений разного типа. Их световая отдача в разы больше, чем у привычных ламп накаливания. При обеспечении ряда условий (качественное электропитание, использование балласта, соблюдение ограничений по числу коммутаций), такие лампы могут в десятки раз дольше служить, нежели лампы накаливания. Сегодня мы с вами познакомимся с историей люминесцентной лампы и принципом ее работы.

Область использования

Линейные люминесцентные лампы давно зарекомендовали себя как наиболее удобный и экономичный способ освещения общественных помещений: офисов, учебных заведений, магазинов, больниц, предприятий и так далее. С появлением современных технологий, позволяющих создать компактную ЛЛ под обычные патроны марки Е14 или Е27, они быстро завоевали популярность в быту и стали вытеснять лампы накаливания. Чаще всего в обиходе используют экономные люминесцентные лампы на 18 или больше ватт.

Благодаря использованию электронных балластов вместо привычных электромагнитных удается значительно улучшить эксплуатационные характеристики ламп - избавиться от гула и мерцания, повысить экономичность и компактность.

Главными преимуществами люминесцентных ламп по сравнению с привычными всем лампами накаливания являются высокая светоотдача (превышает в несколько раз), и более длительный срок работы (превышает в несколько десятков раз). Их применение особенно актуально в случаях, когда освещение не выключается на протяжении длительного времени, так как именно включение является самым сложным режимом и от количества включений зависит срок работы. Таким образом, несмотря на более высокую стоимость, люминесцентные лампы позволяют значительно сэкономить.

История

Первое подобие светильника с люминесцентной лампой было разработано в далеком 1856 году Генрихом Гайсслером, который добился свечения от стеклянной трубки, заполненной газом и возбужденной с помощью соленоида. В 1893 году на выставке в Чикаго Томас Эдисон впервые продемонстрировал публике люминесцентное свечение. Через год, М.Ф. Моором была создана лампа, наполненная азотом и углекислым газом и испускающая розово-белый свет. Успех этого изобретения был весьма ограниченным. В 1901-м Питер Хьюитт создал ртутную лампу, испускающую сине-зеленый свет. Именно из-за цвета она была непригодна для практического применения. Тем не менее, изобретение Хьитта было близко к современным лампам и имело намного больший потенциал, чем лампы предшественников. В 1926-м Эдмунд Джермер вместе со своими сотрудниками предложил увеличить давление внутри колбы и покрыть ее флуоресцентным порошком, преобразующим ультрафиолетовое цветное излучение в однородное белое. Вскоре компания General Electric купила у изобретателя патент, и под его руководством, к 1938 году вывела ЛЛ на широкий рынок. Таким образом, именно с Джермером часто ассоциируют начало истории люминесцентных ламп.

Принцип работы

Когда люминесцентная лампа подключается к электросети, между двумя электродами, расположенными в ее противоположных концах, возникает электрический разряд. Благодаря прохождению тока через пары ртути, которыми заполнена внутренняя полость лампы, возникает УФ-излучение, которое незаметно для человеческого глаза. С помощью люминофора, нанесенного на стенки, это излучение превращается в видимый свет. Таким образом, люминофор призван поглощать УФ излучение и излучать видимый свет. Меняя его состав можно варьировать оттенок свечения лампы.

Преимущества и недостатки люминесцентных ламп

ЛЛ имеют такие достоинства:

1. Высокие показатели светоотдачи и КПД.
2. Разнообразие оттенков свечения.
3. Рассеянный свет.
4. Длительный срок службы.

Недостатки люминесцентных ламп:

1. Химическая опасность. Причина в токсичных парах ртути.
2. Неравномерный, неприятный для некоторых свет, вызывающих искажение цвета освещенных поверхностей. Лампы, которые лишены этой проблемы, имеют меньшую светоотдачу.
3. Люминофор со временем "срабатывается", в результате меняется спектр, уменьшается светоотдача и падает КПД.
4. В случае удвоенной частоты питающей сети, может возникнуть мерцание некоторых ламп.
5. Наличие пускорегулирующих аппаратов.
6. Низкий коэффициент мощности.

Подключение

С электротехнической точки зрения, люминесцентная лампа - это устройство с отрицательным сопротивлением. Это значит, что чем более сильный ток через нее проходит, тем больше падает сопротивление. В этой связи при непосредственном подключении лампы к электросети она быстро выходит из строя из-за чересчур сильного тока. Эта проблема решается путем подключения лампы через так называемый балласт.

В простейшем варианте в качестве балласта выступает простой резистор. Его недостаток состоит в потере значительного количества энергии. Избежать потерь можно путем использования в качестве балласта конденсатора или катушки индуктивности, создающих реактивное сопротивление. Наибольшей популярностью в настоящее время пользуются электромагнитные и электронные балласты.

Электромагнитный балласт

Балласты люминесцентных ламп - это пускорегулирующие устройства. Устройства данного типа представляют собой дроссель (индуктивное сопротивление) подключаемый последовательно с лампой. Чтобы запустить лампу с таким балластом, потребуется также стартер. Преимуществом такого подключения является его простота и дешевизна. Главный недостаток - мерцание ламп при удвоенной частоте сетевого напряжения. Из-за этого у людей, находящихся в помещении, повышается утомляемость глаз, что может негативно сказаться на их здоровье. Кроме того, лампы с электромагнитным балластом относительно долго запускаются (от одной до нескольких секунд, в зависимости от их срока службы), издают гул, и потребляют больше энергии, чем аналоги с электронным балластом.

Кроме вышеперечисленных недостатков, стоит также отметить эффект стробирования, возникающий из-за мерцания ламп. Его суть состоит в том, что при наблюдении за вращающимся или колеблющимся предметом, частота движения которого равна частоте мерцания люминесцентной лампы, этот предмет может казаться неподвижным. Подобный эффект может возникнуть, к примеру, при наблюдении за шпинделем токарного или сверлильного станка, мешалкой кухонного миксера, циркуляционной пилой и прочими движущимися приборами. Поэтому, во избежание травмирования, на производстве использование люминесцентных ламп для подсвечивания движущихся механизмов разрешается лишь при условии дополнительной установки ламп накаливания.

Электронный балласт

Этот тип балласта представлен электронной схемой, преобразующей сетевое напряжение в высокочастотный переменный ток, питающий лампу. Достоинством этого балласта является отсутствие мерцания и гула. Кроме того, по сравнению с электромагнитным аналогом, он имеет меньшую массу и размеры.

При использовании такого типа подключения можно добиться так называемого холодного старта - мгновенного запуск лампы. Однако из-за того, что этот режим неблагоприятно сказывается на сроке службы ламп, применяется горячий старт, предполагающий предварительный подогрев электродов. Стоит признать, что на подогрев уходит не более одной секунды, поэтому эта особенность подключения не несет каких-либо неудобств.

Запуск электромагнитного балласта

В классической схеме пуска лампы с электромагнитным балластом используется стартер (пускатель), который представляет собой миниатюрную газоразрядную неоновую лампочку с парой металлических электродов. Один из электродов жесткий и неподвижный, а другой - биметаллический, изгибающийся. Следовательно, в исходном состоянии электроды разомкнуты.

Стартер активируется параллельно с лампой. В момент включения, к электродам стартера и лампы поступает полное напряжение. Это связано с тем, что ток через лампу не идет, а падение напряжения на пускателе равно нулю.

Так как электроды лампы холодные, напряжения сети не хватает для ее зажигания. Благодаря возникновению разряда в пускателе через него и лампу проходит ток, которого достаточно для электродов пускателя, но недостаточно для разогрева лампы. В результате ток в общей цепи растет и разогревает электроды лампы. Когда это происходит, электроды пускателя охлаждаются и размыкаются. Благодаря мгновенному разрыву цепи возникает пик напряжения на дросселе, который и стимулирует зажигание лампы. Электроды тем временем уже достаточно разогреты.

Во время горения напряжение в лампе составляет примерно половину от сетевого, так же, как и в пускателе. Причина в том, что проходя через дроссель, оно падает, что позволяет устранить повторное срабатывание пускателя.

При зажигании, пускатель может срабатывать несколько раз. Это связано с отклонениями его характеристик от характеристик лампы. В некоторых случаях стартер начинает работать циклически. Если это происходит, то лампа постоянно гаснет и снова вспыхивает. При погасании можно созерцать свечение накаленных током катодов.

Запуск электронного балласта

При использовании электронного балласта, как правило, нет необходимости в отдельном специальном стартере, так как этот балласт способен самостоятельно сформировать нужные последовательности напряжений.

Запуск люминесцентной лампы электронным балластом может производиться по разным технологиям. В наиболее типичной из них пускорегулирующее устройство подогревает катоды лампы и подает на них напряжение, которого достаточно для зажигания. Как правило, это переменное и высокочастотное напряжение. Такое подключение позволяет устранить мерцание ламп, которое является весомым недостатком электромагнитных балластов.

В зависимости от конструктивных особенностей и временных параметров последовательности пуска лампы, такие пускорегулирующие устройства могут обеспечивать как мгновенное включение света, так и плавное, с постепенным нарастанием яркости.

Часто используются комбинированные методы пуска, когда лампа активируется не только за счет подогрева катодов, но и благодаря тому, что цепь, подпитывающая ее, выступает в качестве колебательного контура. Характеристики колебательного контура подбираются таким образом, чтобы в случае отсутствия разряда в лампе, в нем возникало явление электрического резонанса, которое ведет к значительному повышению напряжениям между катодами лампы. Обычно это приводит также к возрастанию тока подогрева катодов. Причина заключается в том, что при использовании такой схемы пуска спирали накала катодов часто соединяются последовательным образом через конденсатор, и выступают частью колебательного контура. В результате из-за подогрева катодов и высокого напряжения между ними лампа быстро и легко зажигается.

После зажигания параметры колебательного контура меняются, резонанс прекращается, а напряжение в контуре значительно снижается, сокращая тем самым ток накала катодов.

Существуют разные вариации данной технологии. К примеру, в предельных случаях, балласт может не подогревать катоды вовсе, а лишь приложить к ним напряжение, достаточно высокое для зажигания за счет пробоя газа расположенного между катодами. Аналогичная технология используется для пуска ламп с холодным катодом. Она пользуется популярностью среди радиолюбителей, благодаря возможности осуществить запуск даже с перегоревшими нитями накала катодов. Обычными методами их запустить нельзя, так как катоды в таком случае не нагреваются. В частности, радиолюбители используют этот способ для восстановления компактных энергосберегающих ламп, представляющих собой обычные люминесцентные лампы с электронным балластом, встроенным в небольшой корпус. После переделки балласта, такая лампа долго работает, несмотря на перегорание спиралей подогрева. Срок ее службы ограничивается разве что временем полного распыления электродов.

Причина поломок

Электроды люминесцентных ламп - это вольфрамовые нити, покрытые активной массой (пастой) из щелочноземельных металлов. Именно эта паста обеспечивает тлеющий разряд. Без нее вольфрамовые нити перегорали бы гораздо быстрее. В процессе работы лампы паста постепенно осыпается, выгорает и испаряется. Процесс ускоряется в случае частых пусков, когда разряд на протяжении короткого промежутка времени проходит не по всей площади электрода, а на малом участке его поверхности. Это приводит к перегреву электрода и возникновению потемнений на концах лампы, которые обычно свидетельствуют о ее скором выходе из строя.

Когда паста полностью выгорает, ток лампы падает, а напряжение - возрастает. В результате стартер начинает срабатывать постоянно, вызывая мигания, которые также свидетельствуют о том, что дни работы лампы сочтены. Электроды находятся в постоянном разогреве и, в конце концов, один из них перегорает. Происходит это через несколько дней после появления мерцания.

В последние минуты работы лампа горит без мерцаний. В этот момент разряд проходит через остатки электрода, на котором уже не осталось активной массы. Когда остатки вольфрама осыпаются или испаряются, разряд поступает на траверсы (крепления вольфрамовых нитей, выполненные из проволоки). После перегорания траверсов лампа вновь начинает мерцать. Если выключить ее и заново включить, она уже не будет светить.

Описанный выше механизм перегорания лампы справедлив для тех моделей, в которых используются электромагнитные балласты. В случае применения электронных балластов, все происходит несколько иначе. Так же, как и в предыдущем случае, все начинается с выгорания активной массы электродов, после которой следует их перегрев и перегорание одной из нитей. Отличие состоит в том, что сразу после перегорания, лампа гаснет без каких-либо мерцаний и миганий. Этим она обязана конструкции электронного балласта, которая предусматривает автоматическое отключение лампы в случае ее неисправности.

Люминофоры и спектр излучения

Многие пользователи считают, что свет люминесцентных ламп грубый и неприятный. Кроме того, цвет предметов, которые освещаются такими лампами, может искажаться. Виной тому синие и зеленые линии в спектре излучения разряда и тип применяемого люминофора.

В дешевых светильниках с люминесцентными лампами используют галофосфатный люминофор, излучающий главным образом желтый и синий свет, и в меньшей мере зеленый и красный свет. Глазу такая смесь цветов кажется белым светом, однако если свет отражается от предметов, его спектр меняется и возникает эффект искажения. Достоинством таких ламп является высокая световая отдача.

В более дорогих моделях применяет трех- или пятиполосный люминофор. Благодаря этому удается получить более равномерное распределение излучения по видимому спектру. Так свет воспроизводится более натурально. Недостатком этих ламп является не такая высокая светоотдача, как в предыдущем случае.

Существуют также специальные люминесцентные лампы, используемые в освещении помещений, в которых живут птицы. Их спектр содержит ближний ультрафиолет, позволяющий питомцам практически не чувствовать разницу между естественным и искусственным освещением. Необходимость применения таких технологий обусловлена тем, что в отличие от людей, птицы имеют четырехкомпонентное зрение.

Варианты исполнения

По стандарту, люминесцентные лампы подразделяют на колбные и компактные. Оба типа используются довольно широко.

Колбные лампы имеют в качестве оболочки стеклянную трубку. Они могут отличаться по типу и диметру цоколя. Такие лампы часто используются в крупных помещениях: магазины, офисы, цеха, склады и так далее.

Компактные люминесцентные лампы имеют оболочку в виде более тонкой (по сравнению с колбными) изогнутой трубки. Их различают по типу цоколя и размерам. Эти лампы производятся под стандартный патрон Е27 и Е14, поэтому их можно использовать вместо ламп накаливания в обычных светильниках. Их мощность, как правило, колеблется в пределах 16-36 Вт. Люминесцентная лампа такого типа имеет небольшие габариты и устойчивость к механическим воздействиям (умеренным, разумеется).

Кроме типа цоколя, на коробке из-под лампы указываются такие данные:

1. Цвет излучения: Д - дневной, Б - белый, ХБ - холодно-белый и т. д.
2. Мощность в ватах: 16W, 18W и т. д.
3. Длина корпуса (если это колбный вариант люминесцентной лампы): 765, 450 и т. д. Подразумевается длина в миллиметрах.

Возвращаясь к типу цоколей, стоит отметить, что они бывают резьбовыми (например, Е27) и штырьковыми (например, G13). Люминесцентная лампа может иметь и другие типы цоколей, но они слабо распространены.

Все лампы такого типа содержат ртуть, которая, как известно, является ядовитым веществом. В разных моделях ламп ее доза может колебаться от 40 до 70 мг. Но даже небольшого количества ртути, находящегося в люминесцентной лампе на 18 Вт, достаточно, чтобы причинить вред здоровью. Ртуть представлена в виде пара, поэтому, если лампа разбилась, нужно сразу же проветрить помещение.

Когда срок службы ламп истекает, их обычно выбрасывают вместе с простым мусором, что совсем неправильно. Существуют фирмы, утилизирующие такие лампы, но к ним обращаются лишь крупные предприятия. Справедливости ради стоит отметить, что количество попадающей в воздух ртути из залежей на свалках не так велико, как количество этого вещества, выбрасываемое при выработке электроэнергии. А так как ЛЛ являются экономными, их использование даже положительно сказывается на экологическом состоянии планеты. Тем не менее утилизация люминесцентных ламп является открытой проблемой.