فاعل، موضوع:
- لامپ روشنایی
- لامپ هالوژنی
- لامپ زنون
لامپ روشنایی:
اختراع لامپ اغلب به توماس آلوا ادیسون نسبت داده می شود. با این حال، افراد دیگری بودند که در توسعه وسیله ای برای تولید نور با برق مشارکت داشتند. در سال 1801، هامفری دیوی یک سیم پلاتین درخشان را آزمایش کرد که بلافاصله سوخت. در سال 1854، هاینریش گوبل موفق شد اولین لامپ واقعی را بسازد. لامپ او شامل یک فیبر بامبو سوخته در یک بطری ادکلن خلاء شده بود.
او با پر کردن آن با جیوه و سپس تخلیه آن توانست بطری را جاروبرقی بکشد. خلاء مانع از سوختن الیاف بامبو شد. لامپ گوبل 400 ساعت سوخت. ادیسون برای 25 سال درخواست ثبت اختراع روی همان نوع لامپ کرد. گوبل در اینجا دعوی قضایی را آغاز کرد و در سال 1893 به اثبات رسید. اما در همان سال درگذشت.
لامپ رشته ای یک لامپ شیشه ای است که در آن نور به وسیله یک رشته یا رشته تولید می شود. هنگامی که ولتاژ اعمال می شود، جریانی از فیلامنت می گذرد و باعث داغ شدن آن و انتشار نور می شود. رشته ای که قبلاً از کربن تشکیل شده بود، اما امروزه از ماده تنگستن تشکیل شده است. شیشه یک لامپ بسیار قوی است، حتی اگر از یک ورق کاغذ نازک تر باشد. این به دلیل شکل دمیده شدن شیشه امکان پذیر است. مقاومت الکتریکی رشته ای متشکل از تنگستن در حالت سرد بیشتر از چند ده اهم نیست و بلافاصله پس از اعمال ولتاژ تحت تأثیر گرمای ایجاد شده به چند صد تا هزار اهم می رسد. هنگام روشن کردن یک لامپ رشته ای، این یک پیک جریان ایجاد می کند، که اگر رشته قبلاً دارای یک نقطه نازک باشد، اغلب باعث سوختن آن می شود.
فیلامنت به سادگی در حین درخشش نمی سوزد. این به این دلیل است که لامپ شیشه ای که رشته در آن قرار دارد حاوی اکسیژن نیست یا بسیار کم است، اما با آرگون یا گاز نجیب دیگری پر شده است. در هوای آزاد، رشته یک لامپ متوسط بعد از چند ثانیه پس از اعمال ولتاژ می سوزد. در یک لامپ در حال سوختن، مواد فیلامنت به دلیل گرم شدن بسیار تدریجی تبخیر می شوند و در داخل لامپ شیشه ای رسوب می کنند. این را می توان با رنگ تیره ای که لامپ های قدیمی در داخل شیشه می گیرند تشخیص داد. در صورت وجود مه تیره در داخل، بهتر است فوراً لامپ را تعویض کنید. هنگام تعویض یک لامپ، بهتر است وضعیت لامپ های دیگر را نیز بررسی کنید.
لامپ هالوژنی:
یک لامپ هالوژن به شدت داغ می شود. دما می تواند به 250 درجه برسد. بنابراین لامپ دارای شیشه مقاوم در برابر حرارت نیز می باشد. مقدار کمی هالوژن (به عنوان مثال ید، برم، کلر یا فلوئور) تحت فشار بالا به لامپ اضافه می شود که در اثر حرارت تبدیل به گاز می شود. هالوژن با مواد تبخیر شده رشته در قسمت های سردتر لامپ پیوند ایجاد می کند. این ترکیب گازی وقتی به رشته بسیار داغ نزدیک می شود دوباره به هالوژن و فلز تجزیه می شود. سپس فلز بر روی فیلامنت رسوب می کند و طول عمر آن را افزایش می دهد.
از مزایای این لامپ می توان به کوچک بودن و فوکوس نور آن اشاره کرد.
اطلاعات بیشتر در مورد چراغ جلو و پرتو نور را می توانید در صفحه پیدا کنید چراغ جلو.
لامپ زنون:
یک لامپ تخلیه گاز خروجی نور بیشتری نسبت به یک لامپ هالوژن استاندارد دارد. روشنایی تخلیه گاز را "نورپردازی زنون" می نامند. مدتی است که از این فناوری نورپردازی استفاده می شود. نه در صنعت خودرو، بلکه به عنوان روشنایی برای استادیوم های فوتبال. با نور زنون می توان شدت و رنگ نور روز را تقریبی کرد.
مزایای زنون:
- نور زنون در خودرو روشن تر است و بهتر از نورهای هالوژن استاندارد پخش می شود.
- به لطف خروجی نور بسیار زیاد نور زنون، امکان نصب چراغ های جلو در محفظه کوچکتری وجود دارد. با یک سطح کوچکتر می توان از قبل نور خروجی مشابه یا بیشتر ایجاد کرد. این مزیت را برای سازنده خودرو بهینه سازی آیرودینامیک دارد و همچنین آزادی بیشتری در طراحی وجود دارد.
- 30 درصد انرژی کمتری مصرف می کند.
معایب زنون: - به خصوص هنگامی که چراغ جلو لنز مناسبی برای روشنایی زنون ندارد، سریعتر از چراغ های هالوژنی، ترافیک مقابل را خیره می کند.
همانطور که قبلا ذکر شد، خروجی نور بالاتر امکان استفاده از بازتابنده و چراغ جلوی کوچکتر را فراهم می کند. از آنجایی که لامپ های زنون انرژی الکتریکی را با راندمان بالاتر به نور تبدیل می کنند، گرمای بسیار کمتری نسبت به روشنایی هالوژن استاندارد آزاد می شود.
طول عمر لامپ های زنون نیز بیشتر از لامپ های هالوژن است. میانگین طول عمر یک لامپ زنون به طور کلی حدود 2000 ساعت است. که با میانگین طول عمر یک خودرو مطابقت دارد.
مقررات ECE بیان می کند که وسایل نقلیه مجهز به نور زنون نیز باید مجهز به کنترل سطح باشند. کنترل سطح (کنترل خودکار ارتفاع) از خیره شدن ترافیک روبرو جلوگیری می کند. یک سنسور زاویه بر روی محور عقب نصب شده است که کمانش خودرو را ثبت می کند. این داده های ثبت شده در یک واحد کنترل پردازش می شوند که به نوبه خود واحد چراغ جلو را به سمت بالا یا پایین کج می کند.
برای جلوگیری از تشکیل نور سرگردان، یعنی نوری که خارج از پرتو واقعی مورد نظر قرار می گیرد، تا حد امکان لازم است عدسی چراغ جلو تمیز بماند. به همین دلیل است که سیستم شستشوی لنزهای چراغ جلو برای خودروهای دارای نور زنون الزامی است. یک پمپ فشار آب تقریباً 3,5 بار ایجاد می کند و پس از آن 2 بازو از بدنه بیرون می آیند تا لنزهای چراغ جلو را تمیز کنند. پس از سمپاشی، بازوها به داخل بدن کشیده می شوند.
اطلاعات بیشتر در مورد چراغ جلو در صفحه موجود است چراغ جلو.
لامپ های زنون مانند لامپ های هالوژن رشته ای ندارند. در عوض، از یک لوله تخلیه استفاده می شود که توسط شیشه کوارتز احاطه شده است. لامپ با گازهای نجیب و هالیدهای فلزی پر شده و با استفاده از دو الکترود که بین آنها قوس ایجاد می شود، مشتعل می شود. قوس با تامین یک ضربه جرقه زنی کوتاه مدت بین 20.000 تا 30.000 ولت ایجاد می شود. سپس یک ولتاژ ثابت تقریباً 85 ولت تضمین می کند که لامپ به سوختن ادامه می دهد.
برای تولید و محدود کردن این ولتاژهای بالا، از یک بالاست استفاده می شود: جرقه زن. جرقه زن ولتاژ بالا روشن شدن را فراهم می کند. بالاست (که جدا از جرقه زن در شکل کشیده شده است) اغلب در یک محفظه با جرقه زن نصب می شود. بالاست حداکثر جریان را از طریق لامپ کنترل می کند. اگر از بالاست استفاده نمی شد، لامپ جریان بسیار بالایی دریافت می کرد و خراب می شد.
