какие бывают лампочки для освещения квартиры названия

Современные электрические лампы: какой вид выбрать?

Выбираете источник света? Необходимо, чтобы он работал долго, был экономичным и отвечал вашим целям – создать общее освещение в доме, на рабочем месте, на улице или подсветить элементы интерьера. В этой статье мы поможем вам разобраться в устройстве и принципах работы ламп. И расскажем о том, чего вы, возможно, никогда не знали.

Содержание:

Современные лампы устроены по-разному. Одни наполнены газообразными веществами, другие представляют собой пластиковую микросхему, и привычной стеклянной колбы у них нет. Одни лампы просто излучают свет, другие рассеивают его под разными углами. Поэтому служат каждая своей цели – ярко освещать все вокруг или мягко акцентировать детали. О том, как устроены и работают лампы разных видов, мы и расскажем. Начнем с источника света, изобретенного первым.

Лампа накаливания

Кто изобрел? Русский инженер Александр Лодыгин запатентовал ее в 1874 году сначала в России, а потом почти во всех странах Европы. Хотя по сей день существует спор о том, кому принадлежит изобретение сияющей «груши». Ведь над ее открытием работали независимо друг от друга несколько ученых.

Первую модель в 1809 году создал англичанин Деларю – с дорогой платиновой нитью. В 1838 году бельгиец Жобар изготовил аналог дешевле – с угольной проволокой. Но она прожила недолго: нить из угля быстро распадалась от накала. Идею развил немец Генрих Гебель – сделал лампу с бамбуковой проволокой. Лучший вариант – вольфрам предложил Лодыгин. Дело продолжил американец Ирвинг Ленгмюр – наполнил лампу азотом, инертным газом, что увеличило срок ее службы на сегодняшний день до 1000 ч. Но в те годы мировая слава изобретателя досталась американцу Томасу Эдисону, хотя он только изготовил и назвал своим именем цоколь для ламп накаливания.

В России изделия стали популярны после плана электрификации ГОЭЛРО в 1920 – 1930-х годах и в народе получили название «лампочек Ильича».

Как устроена и работает? Используется эффект накала проводника – вольфрамовой проволоки. Ток, проходя через нее, нагревает нить, создается тепловое электромагнитное излучение. Часть энергии превращается в видимый глазом свет за счет химической реакции газов. Воздух из колбы откачан, чтобы вольфрам не окислялся и внутренняя поверхность колбы не темнела. Все это увеличивает срок службы лампы, что важно потребителю. Лампа накаливания выходит из строя, когда вольфрамовая проволока перегорает.

До конца XX века классические источники света были вне конкуренции, но в наши дни они активно заменяются энергосберегающими, в первую очередь люминесцентными. Об этом читайте далее.

Люминесцентные лампы

Кто изобрел? Ученые разных стран ломали голову над тем, как создать экономичную лампу с долгим сроком службы. В 50-х годах XIX века Генрих Гейслер, стеклодув из Германии, создал насос для откачки воздуха и стеклянную трубку, впоследствии получившую название по его имени. Ученый провел через трубку электрический разряд и заметил, что колба излучает свет с зеленым оттенком. В 1859 году француз Александр Беккерель покрыл трубку Гейслера тонким слоем люминофора, светящегося при воздействии тока. Через 5 лет Томас Эдисон создал первую лампу с излучением по типу рентгена. Довел изобретение до ума американец Даниэль Мур: он закачивал в колбу двуокись углерода или азот и так добивался белого или розоватого оттенка света. С 1904 года его лампа стала применяться для освещения офисов и магазинов.

Пары ртути впервые закачал в стеклянный сосуд Питер Хьюитт. Но лампы по-прежнему излучали зеленоватый свет, ими стали освещать улицы. В 1927 году, наконец, был запатентован аналог той лампы, которой мы пользуемся сегодня. Эдмунд Джермер и его коллеги покрыли колбу изнутри порошком люминофора, и она стала излучать естественный свет, а срок службы достиг 4000 ч. Люминесцентные лампы поступили в продажу в 40-х годах ХХ века.

Как устроена и работает? Колба заполнена аргоном и парами ртути или амальгамой – сплавом ртути с другими металлами (медью, серебром, цинком, магнием и др.). При включении лампы в сеть внутри создается ультрафиолетовое излучение, которое воздействует на люминофор, и изделие светится. Люминесцентные лампы делятся на линейные и компактные и имеют разные размеры и цоколи. Подробно об этом вы можете прочитать в статье «Как устроены и действуют люминесцентные лампы?».

Галогеновые лампы

Кто изобрел? Научный мир до сих пор об этом спорит. Изобретение Лодыгина пытались улучшить многие ученые XIX столетия. Его патент на изобретение был выкуплен компанией General Electric. Она впервые в 1958 году и представила миру новый вид ламп.

Как устроена и работает? Внутрь колбы помещена вольфрамовая нить и газы йода, хлора, фтора или брома. Под действием тока проволока нагревается, испаряющийся вольфрам вступает во взаимодействие с газом, но не осаживается на поверхности колбы, а возвращается на вольфрам, поддерживая сильный накал. Реакция замкнутого цикла протекает непрерывно и интенсивно, за счет этого лампа дает яркий свет, несмотря на свою компактность.

Различают три вида ламп: с встроенным отражателем, капсульные и линейные. Модели с отражателем отличает напыление на стекле колбы: алюминиевое, зеркальное или дихроичное (инфракрасное). Благодаря этому освещаемые лампой предметы меньше нагреваются, не выцветают со временем, а свет мягко и ровно рассеивается под разными углами. Обычно имеют форму чашки с широкими краями. Капсульные галогенные лампы названы так по форме, линейные выпускаются в виде прямой трубки.

Светодиодные лампы

Кто изобрел? Британский ученый Генри Раунд в 1907 году обнаружил слабое свечение в паре металлических контактов, но не придал этому значения. Через 16 лет опыты провел русский физик Олег Лосев и подкрепил изобретение авторским свидетельством. Лишь в 1961 году Гарри Питтман и Роберт Байард из Техаса запатентовали метод получения света путем нагревания металла. Впоследствии металлическое происхождение лампы обусловило самый долгий срок службы – до 50 000 ч. В 1962 американец Ник Холоньяк из компании General Electric сконструировал настоящий красный LED-светодиод. В 1970-х годах его ученики Крафорд и Пирсол создали желтые и оранжевые светодиоды, усилили яркость кристаллов. Примечательно, что до этого времени американцы называли их по имени русского ученого «светом Лосева». В 1990-х годах у японца Сюдзи Накамура возникла идея использовать кристаллы для дизайнерского освещения помещений и уличной подсветки, а не только в бытовой и электронной технике.

Как устроена и работает? Светодиодная лампа представляет собой плоскую, тонкую алюминиевую или пластиковую, силиконовую плату с кристаллами – полупроводниками. К светодиодам крепится оптическая линза. В корпус встроен драйвер – охлаждающее устройство с вентиляционными отверстиями, радиатором и конденсатором. Их функция – контроль над тем, чтобы лишнее тепло выводилось, и лампа не перегревалась. В корпус встроены стабилитроны, выравнивающие напряжение в сети в случае его перепадов, и пластиковый рассеиватель.

Контакты полупроводников имеют разную проводимость, поэтому под воздействием тока на них возникает избыточная энергия. За счет нее светодиоды начинают светиться. Пучок лучей от кристаллов падает сначала на линзу, затем отражается от нее на рассеиватель, который равномерно распределяет свет в разные стороны в виде мягкого, ровного потока.

Криптоновые источники света

Кто изобрел? Венгерский инженер Имре Броди в 1936 году первым внедрил эти лампы в производство. Добавка газа криптона снизила тепловые потери лампы: колба и окружающие предметы нагревались меньше. Испытания показали, что срок службы криптоновых источников в 4 раза дольше, чем у обычных ламп накаливания.

Как устроена и работает? Лампа содержит вольфрамовую нить и смесь инертных газов: азота и криптона, иногда ксенона. За счет активности этих газов реакция в колбе получается интенсивнее, чем в обычной лампе накаливания, а свет гораздо ярче – предметы хорошо видны на улице даже в дождь или туман. Криптоновые лампы сегодня выпускаются маленьких размеров и применяются, когда потребителю нужен насыщенный свет из компактного источника. Обычно работают от батареек. Лампа с колбой из прозрачного стекла дает яркий направленный свет, из матового – насыщенный, но рассеянный.

Где применяют лампочки разных видов?

Выбирая источник света, нужно учесть, где вы планируете его использовать.

Обычные лампы накаливания сегодня по-прежнему актуальны и применяются как для общего освещения помещений, так для уличного и акцентной подсветки.

Люминесцентные лампы: линейные используются для освещения офисов и производственных помещений, компактные – для декоративной подсветки квартир (например, в светильник над зеркалом в ванной комнате), специального назначения – для цветового дизайна рекламных вывесок, а также для исследований материалов в УФ-спектре и дезинфекции помещений.

Светодиодные лампы и галогенные капсульные и отражающие эффектно выделяют детали интерьера – создают точечную подсветку ниш, карнизов, потолков, мебели, а также участвуют в оформлении светового дизайна ландшафта и легко встраиваются в архитектурные конструкции.

Миниатюрные светодиодные лампы, кроме того, применяют в устройствах сигнализации, световой индикации дверных звонков. Линейные галогеновые лампы применяются для освещения улиц и больших помещений. Можно создать направленный на предмет резкий свет, например, для фото- и киносъемки, или использовать для работы с мелкими деталями.

Криптоновые лампы применяются в фарах автомобилей, туристических фонариках, сигнализациях и других устройствах, когда необходима высокая отдача света при маленьких размерах изделия.

В чем плюсы и минусы ламп разных видов?

Использование каждого вида ламп имеет свои преимущества и недостатки. Это зависит от свето- и теплоотдачи лампы, ее срока службы, напряжения и др. Приведем сравнительную информацию в таблице.

На нашем сайте вы найдете широкий выбор различных видов ламп от надежных производителей: Osram, PHILIPS, Bosch, Camelion, X-flash, SUPRA, Ecomir, GLANZEN, UNIVersal, СВЕТОЗАР, ЭРА. Только покупая фирменную продукцию, вы можете быть уверены в ее качестве.

Современные источники света – это результат новейших разработок ученых, созданный, чтобы дарить свет и комфорт. Заказывайте лампы на нашем сайте! Для этого позвоните по телефону 8-800-333-83-28. Наши менеджеры дадут вам подробную консультацию по любым вопросам. И доставка товаров будет быстрой!

Источник

Какие бывают лампочки: 7 типов для освещения квартиры

Не так давно никаких проблем с покупкой ламп не существовало. В магазине были только модели с нитями накаливания разной мощности, которые брали с запасом.

Сейчас же в специализированных отделах на полках лампы представлены огромным ассортиментом с различными световыми и электрическими характеристиками.

Поэтому объясняю читателям сайта: какие бывают лампочки, чем они отличаются между собой и как сделать оптимальный выбор для конкретного их использования в квартире.

Световые характеристики источников света, на которые следует обращать внимание при покупке

Современный подход к осветительным приборам позволяет учитывать три группы требований к оформлению помещений:

От чего зависит освещенность рабочего места

Единичная лампочка создает световой поток, измеряемый в люменах. Он указывается производителем в сопроводительной документации.

Этот световой поток распределяется по поверхности рабочей зоны и формирует ее освещенность, выражаемую люксами.

Поскольку в помещении обычно используется несколько источников света, то общая освещенность от них рассчитывается по специальной формуле.

Влияние качества освещения на здоровье человека

Цветовой спектр оказывает различное влияние на наш организм: возбуждает или тонизирует его либо создает успокаивающее действие.

Эту особенность позволяет учитывать цветовая температура, маркируемая в градусах Кельвина. Она обычно приводится на упаковочной коробке ламп.

Также при выборе лампочек необходимо учитывать чувствительность человеческого глаза к длине световой волны. Она выражается условными единицами.

Экономические показатели различных источников

Электрическая энергия, потребляемая лампой, преобразуется не только в видимый спектр освещения, но к нему еще дополнительно прибавляется:

В итоге на 1 ватт затраченной электрической мощности у всех видов ламп создается разный уровень освещенности, называемый световой отдачей.

Она самая низкая у нитей накаливания и наиболее высокая у светодиодов.

Какие бывают лампы накаливания для бытового освещения: 2 основных вида

Самой главной частью, излучающей свет, является раскаленная металлическая нить. Ее изготавливают в форме спирали, используя тонкую вольфрамовую проволоку.

Электрический ток разогревает вольфрам до температуры порядка 3 тысяч градусов по Цельсию (он плавится при 3387). При этом состоянии металл раскаляется до белого, яркого свечения.

Что надо знать об электрических характеристиках лампочки Ильича

Яркость свечения зависит от температуры разогрева нити, а ее создает электрический ток.

Напряжение в быту поддерживается на уровне 220 вольт. Поэтому сила тока по закону Ома обеспечивается величиной калиброванного сопротивления вольфрамовой проволоки.

Лампы накаливания разной мощности всегда создаются с калиброванным сопротивлением нити, которое значительно зависит от температуры. У металлов при их нагреве, в отличие от полупроводников, сопротивление возрастает.

Этот процесс исключает применение специальной пускорегулирующей аппаратуры, как у других источников света, например, светодиодных, люминесцентных и других газоразрядных.

Однако здесь учитываются еще два важных момента:

В обоих случаях создаются переходные процессы, способные повлиять на целостность нити накаливания или, другим словами — оборвать ее.

Если напряжение на нить накаливания подается стабильной амплитудой без скачков, а режим работы лампочки создан длительным без постоянных отключений и включений, то она может сохранять свои эксплуатационные характеристики очень долгое время.

Примером может служить вечная лампочка, работающая в Калифорнии (пожарное депо Ливермоля). Она горит с 1901 года по настоящее время.

Столь длительный период подтвердил надежность этой конструкции. Однако, учитывая условия обычной эксплуатации, производители устанавливают ресурс ламп накаливания в 1 тысячу часов, что вполне оправдано.

Зная эти закономерности, домашний мастер может продлить срок службы своих лампочек накаливания. Для этого потребуется осуществить схему плавного пуска и отключения, а также возможность ограничения светового потока во время работы.

Один из вариантов такого исполнения показан на картинке ниже, а работа элементов схемы пояснена в статье о работе диммера для светодиодных ламп.

Здесь же приведена схема простейшего диммера, который несложно собрать своими руками из доступных средств.

Однако в продаже имеется большое разнообразие диммеров различной конструкции.

Особенности галогенных источников света: чем они выделяются при освещении

Эта конструкция практически повторяет предыдущую схему. Однако в ней колба выполнена из специального сорта кварцевого стекла, позволяющего заполнить внутренность буферным газом с добавками галогеносодержащих примесей: летучих соединений бора или йода.

Корпус и цоколь создаются под различные светильники с разной величиной напряжения от 6 до 220 вольт включительно. Низковольтные изделия (левая позиция на картинке) применяются в автомобильной технике или подключаются к домашней проводке через понижающий трансформатор.

Показанная на правой части картинки конструкция используется для работы в обычной бытовой сети 220 со стандартными патронами. Ее внешняя колба выполняет простые защитные и декоративные функции. Она может быть разных оттенков и степеней прозрачности.

Для декоративной подсветки выпускаются галогенные лампы с отражателем, направляющим световой и тепловой поток на освещаемый объект.

Галогенные лампочки обладают небольшими преимуществами:

Из недостатков можно выделить:

В целом же лампочки накаливания и галогенные при работе выделяют много тепла, обладают низким коэффициентом полезного действия и потребляют намного больше электроэнергии, чем другие, энергосберегающие изделия.

Их положительными чертами по сравнению с другими источниками света считаются:

Современные энергосберегающие лампы: основные научные разработки для домашнего освещения

Поскольку на разогрев нитей накала требуются большие затраты электричества, то в противовес им выпускаются источники света, требующие для работы значительно меньше энергии. Их стали называть энергосберегающими.

К ним относятся светильники, использующие:

Газоразрядные лампы: 2 типа люминесцентных конструкций

В технических помещениях еще можно встретить длинные трубчатые или изогнутые люминесцентные лампы.

Внутри герметичной стеклянной колбы, покрытой люминофором, расположены нити накала электродов. Они работают в среде газа с парами ртути.

Для запуска газового разряда используется пускорегулирующая аппаратура, в состав которой входят согласованно работающие дроссель и стартер.

Более подробно процесс запуска разряда, выполняемый в четыре этапа, расписан в начале отдельной статьи про ремонт энергосберегающей КЛЛ. Читайте там, кому интересно.

Подобные люминесцентные лампы за счет тока, проходящего через дроссель, создают небольшой шум, что не очень хорошо для жилых помещений. Но освещение от них обходится дешевле, чем от лампочек Ильича. Поэтому они чаще всего используются на производствах.

Компактная энергосберегающая лампа: как устроена

Ее конструкция по принципу действия повторяет предыдущую модель за исключением нескольких современных доработок:

Ее составные части выглядят следующим образом.

В состав ЭПРА входят блоки сетевого выпрямителя с фильтром и высокочастотного преобразователя.

У компактной люминесцентной лампчки (КЛЛ), как у ее предшественницы, чаще всего из неисправностей происходит перегорание нити накала. Работоспособность поврежденного светильника можно восстановить, если параллельно ее контактам впаять двухватное сопротивление на 4-5 Ом.

Еще одним недостатком этой конструкции является эффект мерцания, вредно влияющий на зрение человека. Поэтому при выборе таких светильников стоит обращать внимание на стабильность освещения.

Проверить такой режим можно на экране цифрового фотоаппарата, который сейчас встроен в каждом мобильном телефоне.

Мерцание света — основная причина, по которой эти источники не рекомендуется применять в комнатах постоянного проживания, несмотря на меньшее потребление ими электроэнергии.

Основные виды светодиодных ламп для бытового применения

Любая светодиодная лампа состоит из цепочек светодиодов, которые специальным образом подключены к драйверу питания.

Полупроводниковые элементы собраны по определенной схеме и образуют единичный SMD светодиод.

В зависимости от их типа формируются различные виды светодиодных ламп:

При нарушениях эксплуатационных режимов или неправильном подключении светодиодные лампочки могут создавать вредное для глаз мигание. Его не сложно выявить и устранить домашнему мастеру собственными силами.

Лампа Филамент: особенности и преимущества

Filament — это слово английского языка, обозначающее «нить».

Первоначальную конструкцию разработали специалисты Японской компании «Ushio». Они постарались приблизить внешний вид светодиодного источника к обычной лампочке накаливания, равномерно распределяющей свет во все стороны.

Для нее использованы довольно маленькие светодиоды, расположенные тонкими ленточками — нитями из технической сапфировой подложки. Обычное их количество составляет 28 Led на одном элементе.

Сверху всю нить равномерно покрывают слоем люминофора.

Созданная филаментовая нить является обыкновенным стержнем определенной длины, потребляющей 1 ватт электроэнергии. Число их легко посчитать и по этому внешнему признаку определить мощность лампочки.

Ток на нити Filament поступает от блока питания с электронным стабилизатором. Его монтируют внутри цоколя Е27 или в специальной вставке из пластика около него. Электронная плата имеет определенные габариты, которые просто не помещаются внутри цоколя Е14 и меньше.

Учитывая мощность, приложенную к одной нити в 1 ватт и работу стабилизатора питания, ток, протекающий по последовательной лед цепочке, не может разогреть светодиоды выше 60 градусов Цельсия. Это благоприятно сказывается на их эксплуатации.

Нити Filament разнесены в пространстве внутри стеклянной колбы, заполненной газом: гелием. Он дополнительно улучшает передачу тепла от светодиодов во внешнюю среду через стеклянную колбу.

Схема драйвера питания также подобрана по характеристикам минимального выделения тепла, что исключает перегрев всей конструкции лампочки.

Хорошо дополняет этот материал видеоролик владельца «Радиолюбитель TV», раскрывающий тему про источники бытового освещения.

Современная научная разработка: катодолюминесцентные лампы российских ученых

За основу конструкции внешнего вида взята все та же лампочка Ильича, но со значительным изменением внутренних компонентов.

Она вышла своевременно и стала актуальной потому, что решением международной Минаматской конвенции между государствами (более 140 участников) создан договор, ограничивающий антропогенные выбросы в окружающую среду ртутных паров и их соединений, приводящих к отравлению живых организмов.

С начала 2020 года попадают под запрещение КЛЛ и люминесцентные лампы, отдельные виды ртутьсодержащей продукции, включая электрические батареи, реле и переключатели.

А от этого запрета под вопросом становится применение ультрафиолетовых источников света, так необходимых для медицинских учреждений, а также сельскохозяйственных предприятий, занимающихся выращиванием растений в теплицах.

Российскими учеными, работающими на кафедре вакуумной электроники Московского физико-технического института при совместной работе с коллегами из ФИАН, удалось создать, испытать и запустить в производство катодолюминесцентную лампу, не содержащую опасных компонентов ртути.

У нее довольно оригинальный принцип работы, повторяющий конструкцию старого кинескопного телевизора.

Анод выполнен тонким алюминиевым зеркалом, которое при работе подвергается бомбардировке потока электронов, вылетающих из катода с модулятором.

Вакуумная среда внутри герметичного стеклянного корпуса колбы обеспечивает надежную работу, как и у всех обычных радиоэлектронных ламп.

Над анодом расположен слой люминофора. Им можно придать практически любую цветовую гамму создаваемому освещению. Это особенно ценно для ультрафиолетового спектра, которому раньше требовались пары ртути.

Особая сложность при создании этой конструкции возникла с модулем катодного излучения. Дело в том, что подобные лампочки пытались изготавливать во многих странах, включая США. Там даже было налажено опытное производство и пробная продажа.

Но она не получила развития: их катодолюминесцентные источники света долго разогревались и зажигали освещение с задержкой по времени, да и размеры получались громоздкими.

Российские ученые удачно решили эти вопросы за счет использования технологии туннельного эффекта и применения углеволокна в качестве материала излучающего катода.

Еще несколько научных разработок ученых из Физтеха легло в основу автокадной конструкции катодолюминесцентной лампы. Она обладает уникальными электрическими характеристиками и способна конкурировать с большой массой существующих светодиодных ламп.

При ее эксплуатации отсутствует необходимость заботиться об охлаждении и отводе тепла, как у обычных полупроводниковых приборов. Она не боится перегрева и не потеряет свою яркость.

Такая лампочка отлично будет работать в закрытых потолочных светильниках без специального охлаждения.

Видеоролик владельца «Мир 24» объясняет, почему российская лампочка будет конкурировать со светодиодами masterok.

Заканчивая изложение материала по теме «Какие бывают лампочки», обращаю внимание, что сейчас у вас благоприятный момент задать вопрос или прокомментировать статью для ее совместного обсуждения.

Источник