Lampu fluorescent u prinċipju ta' funzjonament tal-lampu fluorescent

X’huwa huwa l-Lampu Fluorescenta?

Il-lampu fluorescenta hija lampu ta' vapuri tal-merkur ta' pizzu ħafif ta' merkur li tistenni l-fluorescenza biex toħloq dawl visibbli. Il-kurrent elektrik fil-gas jiġi energizzat u jipprodusedi radjazzjoni ultravjola permezz ta' proċess ta' disċarġa, u l-radjażjoni ultravjola tigħmel il-koperta tal-fosfor tal-mur intern tal-lampu tiġi mniża u tiġi mniża dawl visibbli.

Il-lampu fluorescenta ġġabbed it-taljen elektrika f’dawl magħrufa b'mod akbar efikjent minn l-lanterni inkandesenti. L-efikjenza luminosa normali tas-sistemi tal-dawl fluorescenta hija bejn 50 sa 100 lumens għal kull watt, li hi qabel keltejn mill-efikjenza tal-lanterni inkandesenti mal-istess prodott ta' dawl.

Kif taħdem il-Lampu Fluorescenta?

Qabel ma niddiskutu dwar il-prinċipju ta' funzjonament tal-lampu fluorescenta, se nassara l-kirkit tal-lampu fluorescenta, jew kirkit tal-lampu tubular.

Hawnhekk innoqsu ballast, switch, u l-fornitura serijali kif mostrat. Phekk innoqsu l-lampu fluorescenta u starter fit-tors.

• Meta nattivaw is-sors, ivvuljew tensjun mhux mgħadfa fuq il-lampu u starter permezz tal-ballast. Imma fl-istant, ma jiġix disċarġa, jew ma jiġix output ta' dawl mill-lampu.

• Fl-istant tal-tensjun mhux mgħadfa, il-disċarġa ta' gloxx ikun stabilizzata fis-starter. Din hija għaliex il-spazju bejn l-elettrodi tal-bulbul neon tal-starter huwa qalil akbar mill-lampu fluorescenta.

• Meta l-gas fis-starter jiġi ionizzat għal din it-tensjun mhux mgħadfa, jiġi skondit il-strip bimetaliku. Dan jiġi skondit u jiġi mniżżel u jiġi mniżżel sabiex jikkonektjaw mal-kontatt fis-silġ. Hawnhekk, il-kurrent jibda jiġi msellgħ fis-starter. Għalkemm il-potentjal ta' jonizzazzjoni tal-neon huwa akbar mill-argon, imma għal għall-spazju bejn l-elettrodi żgħir, gradjent ta' tensjun mhux mgħadfa jippreżenti f'dan il-bulbul neon u għalhekk il-disċarġa ta' gloxx tikbir fis-starter.

• B'ħalba li l-kurrent jibda jiġi msellgħ permezz tal-kontatti ta' kontatt tal-bulbul neon tal-starter, it-tensjun fuq il-bulbul neon tinġemla għax il-kurrent jiġi msellgħ permezz tal-induttur(ballast). Meta tkun tensjun qalile jew mhux hemm fuq il-bulbul neon tal-starter, ma jiġix aktar disċarġa ta' gas u għalhekk il-strip bimetaliku jiġi raffieħ u jiġi mniżżel mill-kontatt fis-silġ. Fl-istant tal-mniżżel tal-kontatti tal-bulbul neon tal-starter, il-kurrent jiġi interrottu, u għalhekk fl-istant dan, surġa kbira ta' tensjun jiġi msellgħa permezz tal-induttur(ballast).
  

• Dan is-surġa kbira ta' tensjun jiġi msellgħa permezz tal-elettrodi tal-lampu fluorescenta (tubular) u jiġi msellgħa permezz tal-mixta tal-argon u vapor tal-merkur.

• Il-proċess ta' disċarġa tas-sostanza mixta jiġi avviat u jiġi avviat, u għalhekk il-kurrent jiġi msellgħ permezz tal-lampu fluorescenta stessa. Waqt il-disċarġa tal-mixta, il-rezistanza offruta mill-gas hija inqas milli r-rezistanza tal-starter.

• Id-disċarġa tal-merkur tal-atom tiprodusedi radjazzjoni ultravjola li tiftaħ l-powder fosforika tal-koperta biex tiġi mniża dawl visibbli.

• Is-starter jiġi inattiv tat-tiegħed tal-lampu fluorescenta (tubular) għax ma jiġix passa kurrent permezz tal-starter fi dik il-kondizzjoni.

Fizika ta' l-Lampu Fluorescenta

Meta tensjun abbaż sufficienti jiġi applicat permezz l-elettrodi, jiġi settjar kamp elektrika qawwi. Kurrent żgħir permezz l-elettrodi jiġi skondit il-filament tal-coil. Għalhekk meta l-filament huwa coatjat bl-oksid, jiġi prodotta quantità sufficienti ta' elektroni, u dawn jiġu msellgħa mill-elettrodi negativ jew katodu għal elettrodi pożittiv jew anodu permezz dan il-kamp elektrika qawwi. Waqt il-moviment tal-elektroni liberi, jiġi stabilit il-proċess ta' disċarġa.

Il-proċess ta' disċarġa bażiku semper jiġi avviat permezz tal-passi tri:

1. L-elektroni liberi jiġu derivati mill-elettrodi, u jiġu accelerati permezz il-kamp elektrika applicat.

2. L-enerġija kinetika tal-elektroni liberi jiġi konvertita għal l-enerġija ta' eksitazzjoni tal-atomi tal-gas.

3. L-enerġija ta' eksitazzjoni tal-atomi tal-gas jiġi konvertita għal ir-radijazzjoni.

Fil-proċess ta' disċarġa, jiġi prodotta speċtri unika ta' ultra viola ta' 253.7 nm f'pressjoni bassa tal-vapuri tal-merkur. Biex jiġi prodotti 253.7 nm ultra viola, il-tempertura tal-bulbul jiġi mantenuta bejn 105 sa 115oF.
Ir-rapport bejn il-lunghezza u diametru tal-tub għandu jkun hekk biex jiġi perduti watt fissi fid-dawk. Fejn jiġi perduti hawnhekk watt jew gloxx tal-elettrodi jiġi qarrab regioni ta' fall tal-katodu u anodu. Din il-perdita ta' watt hija qalila.
Lanqas il-katodi għandhom jiġu coatjati bl-oksid. Il-katodu skonditi jipprovdu abbondanza ta' elektroni liberi. Il-katodi skonditi, ifisser li l-elettrodi jiġu skonditi permezz il-kurrent cirkulant, u dan il-kurrent cirkulant jiġi provdut permezz tal-ballast jew control gear. Xejn lanterni għandhom katodu fredd anke. Il-katodi fredd għandhom area effettiva akbar u tensjun akbar bħal 11 kv jiġi applicat għalihom biex jiġi ottenuti jonji. Il-gas ibda jiġi disċarġat permezz dan it-tensjun akbar. Imma fl-100 sa 200 V il-gloxx tal-katodu jiġi separatu mill-katodu, jiġi qarrab fall tal-katodu. Dan jiġi provdut forniture kbira ta' jonji li jiġu accelerati għal lanodu biex jiġi prodotti elektroni sekondari permezz impatt li għalhekk jiġi prodotti aktar jonji. Imma fall tal-katodu fil-disċarġa skondita huwa biss 10 V.

Storja u Invendazzjoni tal-Lampu Fluorescenta

• Fl-1852, Sir George Stokes kisbrit trasformazzjoni tal-radjażjoni ultravjola għal dawl visibbli.

• Minn dan il-ħin sa 1920 diversi esperimenti kienu saru biex iżviluppaw disċarġi elektrika ta' pressjoni bassa u alta fil-vapuri tal-merkur u sođju. Imma kollox il-kirkit kienu ineffikienti biex jiġi transformata l-ultra viola għal dawl visibbli. Dingħalha, l-elettrodi ma kienu jipprodusedu elektroni sufficenti biex jiġi stabilizzat il-fenomen ta' disċarġa ark. Lanqas ħafna tal-elektroni kienu kkollidu mal-atomi tal-gas, u dan kien elastiku. Għalhekk l-eksitazzjoni ma kienu jipprodusedu speċtri biex jiġu utilizzati. Imma ħafna xogħol kienu saru fuq l-lanterni fluorescenti.

• Imma fl-1920s, ħolqa kbira saret. Saret skoperta li l-mixta tal-vapuri tal-merkur u gas inert fil-pressjoni bassa hija 60% efficienti biex jiġi konvertit l-input tal-enerġija elektrika għal speċtri wahda ta' 253.7 nm.
  Il-radjażjoni ultravjola jiġi konvertita għal dawl visibbli permezz material fluorescent adeguat fil-lampu. Minn dan il-ħin, il-lampu fluorescenta saret disponibbli għal l-ħajja tal-ġurnata tal-poplu.

• Lanqas, Dr. W. L. Enfield fl-1934 kienu ricevu rapport minn Dr. A. H. Crompton dwar l-użu tal-lampu coated fluorescent. Immedjatament, tim ta' riċerka kienu kreati minn Enfield u bidu biex jiġi kreati lanterni fluorescent kommerciali. Fl-1935, il-tim tagħhom kienu prodotti prototip ta' lampu fluorescenta hija verda li kienet effikjenti b'60%.

• Waqt ta' żewġ u nifs sena wara, lanterni fluorescent kienu introdotti fil-biancu u sitt kuluri oħra fil-suq. Mixtures diversi tal-powder fosforiku huma użati biex jiġu prodotti kuluri diversi mil-lanterni fluorescent. Il-lampu ewlenin kienu introdotti b'15, 20 u 30 W f'lunghezza ta' 18 coljum, 25 coljum u 36 coljum.

• Sassitta wara, lanterni T12 ta' 40 W, ta' 4-ft kienu introdotti u użati ampiament fil-dawl tal-uffiċju, skola, industrijali. Il-lanterni ewlenin kienu bdew