Ksenon ark lampalar: Yangi va universal ishga tushadigan nurlanish manbasi

Electrical4u

Maydon: Elektr tushunchalari

China

Ксенон лампаси - бул жоголтуу газдын түрү, электр энергиясы көп аймакта ионланган ксенон газы аркылуу жарык чыгаруу менен иштейт. Ксенон лампаларынын жарык спектри ультрафиолеттен көрүнүүчө спектрге чейин тез-тез салыштырмаланат, 750 дэңгээлден 1000 нм дэңгээлге чейинки характердук доодтары чыгарылат. Алар күндүн жарыгына окшош ак жарык чыгаруу менен көптөгөн тармактарда колдонулат, мисалы, кино, күндүн жарыгын башкаруу, күн тесттери жана изилдөө. Ксенон лампаларын үч топко бөлүшүүгө болот: негизги чыгаруу ксенон кыска арк лампалары, негизги чыгаруу ксенон узун арк лампалары жана ксенон флеш лампалары.

Ксенон арк лампаси не?

Ксенон арк лампаси - бул жоголтуу газдын түрү, электр энергиясы ионланган ксенон газы аркылуу жарык чыгаруу менен иштейт. "Арк" термини эки электроддор арасындагы газ толгон трубада аylanуучы электр ағынын билдирет. "Ксенон" термини лампадагы газ смесиндеги негизги компонент катары колдонулуучу благород газды билдирет. Ксенон өзүнүн жогорку атомдук номери жана төмөнкү иондук потенциали менен белгилүү, бул анын кең спектрдеги жарыкты чыгарууга жана жогорку интенсивдүүлүктөрдө жана түс рендерингинде ишенимдүү болушуна жардам берет.

Ксенон арк лампасы қандай иштейт?

Ксенон арк лампасынын негизги структурасы эки торийдун вольфрам электроддорун камтып, кичинекей аралык менен көп жылдык кварц стекло (фьюзд силика) аркылуу жабык болот. Торийдун вольфрамы - бул вольфрам менен 1-2% торийдин алмастырылган сплавы, вольфрамдын электрон чыгаруу өзгөчөлүгүн жогорулатуу үчүн колдонулат. Фьюзд силика - бул кристалдуу эмес прозрачтүү силикагел стекло, кошумча күчтүк жана тереңдикте тез өзгөрүүсүз болот. Ал жогорку басым жана температураларга каршы турушууга жөндөмдүү.

Балон же балон ксенон газы менен жогорку басымда (адатта 30 бар) толтурулган. Электроддор арасына напряжение киргизилгенде, газдын аркынан газдын иштеш феномени башталат. Газда термалдык агитация же космостун нурларынан келип чыккан баары электрондар бар. Электроддор арасындагы электр полясынан улам электрондар үндетилуп, ксенон атомдарына токтолат. Ксенон атомдарынын сырткы орбитасындагы электрондар өз позициядан алынып, жогору энергиялык деңгээлгө келип, анын натыйжасында атомдар артыкчыл энергиялык деңгээлдеге келип, артыкчыл атомдар деп аталат.

Артыкчыл атомдар жогору энергиялык деңгээлден алдынкы энергиялык деңгээлгө кайтканда, алар фотондар аркылуу артыкчыл энергияны чыгарат. Фотондар тарабынан чыгарылган энергиянын дооду көрүнүүчө спектрдеги чөйрөдө. Ксенон арк лампасынын жарыгы күндүн жарыгына окшош. Электростатикалык тартуу аноду (оң электрод) аркылуу электрондар соң анодго келип, башкаруу менен кайтат.

Катод (терс электрод) тартуусунан, оң иондор (электрондордун кесилген ксенон атомдары) катоддун бетине токтошуп, оң металл иондор, нейтралдык ксенон атомдор жана электрондорду түзөт. Бул электрондор ичинчи эми чыгарылган электрондор деп аталат. Бул электрондор газдын арк процессин улантууга жардам берет.

Катод өзүнүн электрон чыгаруу үчүн жылууланбайт, демек, ксенон арк лампасынын катоду түстү катод деп аталат.

Ксенон арк лампаларынын түрлөрү

Ксенон арк лампаларын үч топко бөлүшүүгө болот: негизги чыгаруу ксенон кыска арк лампалары, негизги чыгаруу ксенон узун арк лампалары жана ксенон флеш лампалары.

Негизги чыгаруу ксенон кыска арк лампалары

Негизги чыгаруу ксенон кыска арк лампалары (DC) режиминде иштейт, арк узундугу (адатта 5 мм дан төмөн) кыска. Алар жогорку жарык чыгаруу (до 75 люмен/ватт) жана жогорку түс рендеринги (до 95) көрсөткүчтөрүн ээлейт. Алар кино проекциясы, сигнал жарыктары, күн тесттери жана башка көптөгөн колдонууларда кеңири колдонулат.

Негизги чыгаруу ксенон узун арк лампалары

Негизги чыгаруу ксенон узун арк лампалары (AC) режиминде иштейт, арк узундугу (адатта 10 мм дан жогору) узун. Алар кыска арк лампаларынан төмөн жарык чыгаруу (до 40 люмен/ватт) жана төмөн түс рендеринги (до 85) көрсөткүчтөрүн ээлейт. Алар улицалык жарык, индустриялык жарык жана архитектуралык жарык сыяктуу жалпы колдонууларда кеңири колдонулат.

Ксенон флеш лампалары

Ксенон флеш лампалары импульс режиминде иштейт, жогорку пик күч (до миллион ватт) жана кыска мөөнөт (адатта 1 миллисекундтан төмөн) болот. Алар төмөн орточо күч (до 10 ватт) жана төмөн орточо жарык чыгаруу (до 10 люмен/ватт) көрсөткүчтөрүн ээлейт. Алар фото флеш, строб жарык, лазер пампылашуу жана башка көптөгөн колдонууларда кеңири колдонулат.

Ксенон арк лампаларынын артыкчылыктары

Ксенон арк лампалары башка жарык чыгаруу түрлөрүнөн төмөнкү артыкчылыктары бар:

• Алар көрүнүүчө спектрдеги кең спектрдеги жарыкты чыгарат. • Алар жогорку түс рендеринги көрсөткүчү бар, бул объекттерди табигый жана чыгармачылык көрүнүшүнө алып келет. • Алар күндүн жарыгын тактап, көрүнүүнү жогорулатат. • Алар узун жашы (500 саат (7 кВт) дан 1500 саат (1 кВт) га чейин) бар. • Алар аз трептешүү жана шумдуу. • Алар иштөөнүн узактыгын жогорулатууга мүмкүнчүлүк берген түшүнбөн электроддорду камтышат. • Алар көмүрчөк же башка зыяндуу заттарды ээлей албайт, демек, экологиялык таасирин төмөндөйт.

Ксенон арк лампаларынын кемчиликтери

Ксенон арк лампалары башка жарык чыгаруу түрлөрүнөн төмөнкү кемчиликтери бар:

• Алар иштөө үчүн жогорку напряжение жана ағын керек, бул энергия бериши жана башкаруу системасынын өнүгүүсүн жана татаалдыгын жогорулатат. • Алар көп жылуу чыгарат, бул эффективдүү суу жүйесин талап кылат. • Алар ультрафиолетти чыгарат, бул көздүн зыяндануусуна же күйүк ракындашына себеп болушу мүмкүн, эгер түзүлүшүнү же коргонуусу туура эмес болсо. • Алар сок жана вибрацияга чувствителдуу, бул стекло балонун же электроддордун зыяндануусуна же кесилишине себеп болушу мүмкүн. • Алар башка жарык чыгаруу түрлөрүнө караганда сатып алуу жана өнөрдүүлөшүү үчүн кымбат.