9990200061

10.B2 Przyrządy i układy mocy - Ćwiczenie 58. Tranzystory BJT (4.8.0)

szklane ścianki. Obecnie stosuje się często potrójną warstwę fluoroforu - świecącego na czerwono, zielono i niebiesko. Pozwala to na skomponowanie cieplejszej barwy, bliższej światłu słonecznemu i wytwarzanemu przez lampy żarowe.

Rys. 2. Charakterystyka prądowo-napięciowa lampy fluorescencyjnej: a) dla niskiej częstotliwości pracy; b) dla wysokiej częstotliwości pracy (oba wykresy wykonano w identycznej skali obu osi)

2.2.b. Wpływ warunków pracy

Opisany wyżej przebieg zapłonu nazywamy zapłonem na zimno (ang. cold ignitiori). Niekorzystnie wpływa on na elektrody lamp przeznaczonych do pracy na zasadzie emisji termoelektrycznej. Są one bowiem pokrywane materiałem wspomagającym to zjawisko, który ulega degradacji wskutek oddziaływania silnego pola elektrycznego. Dlatego zwykle stosuje się zapłon na ciepło (ang. warm ignitiori), który polega na wstępnym podgrzaniu elektrod, tak by wywołać emisję termoelektryczną jeszcze przed zapłonem. Prostą techniką jest wykorzystanie elektrod w dodatkowej roli żarników poprzez przepuszczenie przez nie prądu, najczęściej w odpowiednim obwodzie zewnętrznym. Do tego celu muszą one posiadać po dwa wyprowadzenia (jak na rys. 1), między którymi taki przepływ prądu będzie możliwy. Emisja termoelektryczna obniża napięcie zapłonu i łagodzi przebieg tego procesu.

Jak można się spodziewać, w przypadku lamp opartych na emisji termoelektrycznej obserwuje się niekorzystny wpływ niskiej temperatury otoczenia. Moc wydzielana w elektrodach może być wówczas niewystarczająca do zapłonu. Z tego powodu lampy tego typu nie są przeznaczone do instalacji na zewnątrz budynków. Do takich celów opracowane zostały tzw. lampy o zimnej katodzie (ang. cold cathode lamps), w których łuk elektryczny jest wywoływany i podtrzymywany wyłącznie przez wysokie napięcie między elektrodami. Są one jednak mniej wydajne energetycznie.

Najważniejszym parametrem opisującym wydajność źródeł światła jest sprawność świetlna rj_v - stosunek emitowanego strumienia świetlnego (którego jednostką w układzie SI jest lumen - lm), do mocy, jaką w tym celu należy dostarczyć z zewnątrz. Na sprawność świetlną lamp fluorescencyjnych mają wpływ przede wszystkim:

—    wydajność zjawiska jarzenia par rtęci - część energii łuku elektrycznego jest zamieniana na energię cieplną zamiast na świetlną;

—    wydajność zjawiska fluorescencji, czyli konwersji promieniowania ultrafioletowego na widzialne - promieniowanie nie przetworzone, a pochłonięte przez ścianki, ulega również zamianie na ciepło;

—    energia cieplna wydzielana w elektrodach - jest ona niezbędna do wywołania emisji termoelektrycznej.

Wynikowa sprawność świetlna współczesnych niskociśnieniowych lamp fluorescencyjnych jest stosunkowo wysoka - 80-100 lm/W, podczas gdy dla zwykłych lamp

® 2016 Łukasz Starzak,

ch Poli

litechniki Łódzkiej