تبلیغات
وبلاگ علمی آموزشی شرکت پارس شعاع توس (Ballast) - لامپ فلورسنت - لامپ تخلیه ای فشار پایین BlogerTools.Ir

در این وبلاگ مطالب آموزشی مربوط به بالاست الکترونیکی قرار داده شده است. این وبلاگ یک وبلاگ صرفا آموزشی می باشد که قصد دارد اطلاعات کاربران را در مورد بالاست الکترونیکی افزایش دهد. در این وبلاگ مطالبی از قبیل انواع بالاست الکترونیکی، اجزاء مختلف بالاست الکترونیکی ، نحوه کار قسمت های مختلف بالاست الکترونیکی، نحوه ساخت و استاندار های مربوط به بالاست الکترونیکی قرار داده شده است.

جلال الدین مومنی

جستجو

 

تخلیه در فشار پایین مسبب تولید دو خط رزنانس در قسمت ماوارء بنفش می شود  در 185 و 253.7 نانومتر و تعداد ی خط نسبتا ضعیف در قسمت مرئی طیف الکترومغناطیس پودر فسفر در دیواره تیوب این اشعه های ماوراء بنفش را به طیف مرئی تبدیل می کند .

 موارد زیر مهم است :uv در تخلیه فشار پایین جیوه در یک منبع تولید

1. فشار بخار جیوه

2. گاز کمکی

3.چگالی جریان

4. ابعاد تیوب تخلیه

فشار بخار جیوه :

 فشار بخار چیوه اهمیت مضاعف در تابش ماورائ بنفش خروجی دارد آشکار است که فشار بخار اشباع به دما وابستگی دارد . زمانی که تیوب تخلیه یک لامپ فلورسنت دارای جیوه زیادی است دمای سردترین نقظه تیوب ، وضعیت فشار جیوه را  در میان تیوب مشخص می کند اگر دما افزایش پیدا کند مقدار جیوه زیادتری می تواندبخار شود و اگر دما پایین بیاید مقداری جیوه در سردترین نقطه متمرکر خواهد گردید .


اگر دما وفشار بخار جیوه پایین باشد احتمال اینکه یک اتم جیوه برانگیخته شود پایین می آید ،در دمای بالا فشار بخار جیوه بالامی رود  بنابراین اتم های جیوه بیشتری برانگیخته می شوند و دو خط رزنانس قویتر می شود .در بالاتر از یک فشار بخار معین دوباره خطوط رزنانس ضعیف تر می شود چون خود جذبی در تابش رزنانس افزایش می یاید .پس برای شدت خطوط رزنانس یک مقدار مطلوب در فشار بخار جیوه وجود دارد .

بهره برای دو خط رزنانس تابش ماوراء بنفش تابعی از یک دمای دیواره تیوب است .مقدار مطلوب برای فشار بخار جیوه در دمای 40 درجه سانتی گراد برای تیوب با قطر 26 تا 38 میلیمتر جیوه 0.8 پاسکال است . بنابراین شارنوری یک لامپ فلورسنت به صورت تابعی از دما و فشار است  ، شار خروچی مقدار ماکزیمم دارد اگر دما در یک مقدار معین باشد در پایین تر از آن دما ، فشار و همچنین تعداد اتمهای جیوه در دسترس برای برانگیختگی کافی ، پایین است و اگر دما بالاتر از مقدار بهینه باشد اثر خود جذبی زیاد می شود .گرمای حاصل از تخلیه برای رسیدن به دمای کاربردی 40 درجه سانتی گراد کافی است وقتی که دمای سردترین نقطه لامپ  مشخص کننده فشار بخار جیوه لامپ است پس دمای محیط به این فشار نیز تاثیر دارد .

UV

اگر دمای محیط در حال افزایش از مقدار بهینه باشد شار نوری لامپ پس از آن کاهش پیدا می کند اگر دمای محیط پایین تر از مقدار مطلوب بیاید باز هم شار نوری کاهش  می یابد ،پس تا بحال فرض شده که فشار داخل لامپ مقدار مطلوب دارد و تاثیر دما روی این فشار و در نتیجه شار خروجی لامپ بررسی شد .برای اینکه دما تاثیر کمتری  در شار خروجی لامپ داشته باشد باید به جای جیوه از آمالگام استفاده کرد .دردمای یکسان مقدار فشار بخار جیوه حاصل از آمالگام از فشار بخار جیوه حاصل از جیوه کمتر است و آمالگام هایی وجود دارد که در دامنه دماهایی که لامپ های فلورسنت کار می کند وابستگی دمایی کمتری دارد از اشکالات لامپ های امالگام این است که این لامپ در استارت اولیه نسبت به لامپ های با جیوه معمولی سخت تر عمل می کنند و در همان لحظه اولیه شروع بکار تمام لومن خروجی خود را ندارند و پس از یک زمان کوتاه  قبل از رسیدن به یک دمای مطلوب نیاز است و بعداز آن شار نوری یه مقدار ماکزییم می رسد .

لامپ فلورسنت

گاز گمکی 

گاز کمکی نقش مهمی در استارت لامپ بازی می کند به همین دلیل گاز استارتینگ نامیده می شود و همچین برای تخلیه بخار جیوه ضروری است هنگامی که فشار بخار جیوه در یک سطح صحیح قرار دارد  در این حالت خود جذبی در حد مینیم است و فاصله آزاد میانگین برای الکترونها زیاد است بطوری که برانگیختن اتمهای جیوه که تولید نورکنند به سختی اتفاق می افتد در این حالت با اضافه کردن گاز کمکی فاصله آزاد میانگین کاهش می یابد اما تزریق گاز کمکی بیش از حد مطلوب باعث افزایش برخورد الاستیک می شود که انرژی الکترونها را پایین می آورد و بنابراین انرژِی حاصل از تخلیه پایین می آید پس بنابراین یک سطح مطلوب برای گاز کمکی می تواند شار نوری خروجی خوبی داشته باشد. گازکمکی برای طول عمر لامپ نیز مهم است برای بدست آوردن یک طول عمر منظم و مشخص فشار گاز کمکی لازم ممکن است خیلی بیشتر از مقدار مطلوب فشار برای استارت زدن وتولید نور باشد .

مهتابی رنگی

ساختار گاز نیز مهم است کاهش انتقال انرژی بدون تابش به نسبتی که اتمها سنگین تر می شود پایین می آید با توجه به این مطلب گاز گزنون به عنوان بهترین گاز کمکی اشاره دارد اما دو مشکل دارد یکی اینکه سطح برانگیختگی گاز گزنون پایین است و برانگیختگی این گاز تاثیری در تابش ندارد و این انرژی برای کم شدن باید آزاد شود . و دوم اینکه گاز گزنون در مصارف بالا گران است .

گاز بعدی گاز کریبتون است طول عمر لامپ با افزایش فشار گاز کمکی زیاد می شود .مطالب فوق به وضوح نشان میدهد که شرایط دمایی برای فشار بخار جیوه و بعداز آن تابش ماورائ بنفش اهمیت حیاتی دارد شرایط دمایی به شدت وابسته به انرژی ورودی است

چگالی جریان

انرژِی ورودی به نسبت مستقیم با جریان لامپ زیاد می شود و دمای جداره لامپ با نیز زیاد می شود یادآوری می گردد اگر دمای جداره تیوب افزایش یابد نور خروجی کاهش می یابد .پس اگر دمای جداره تیوب در سرما حفظ شود حالت بهتری است ( دمای جداره تیوب به صورت تابعی از جریان لامپ ) یک جریان بالای لامپ با ابعاد تیوب ثابت معنی چگالی جریان بالا را می دهد در چگالی جریان بالا احتمال تجمع اتمهای برانگیخته بیشتر است و برانگیختگی در سطح بالاتری رخ می دهد  و احتمال خود جذبی تابش نیز زیاد می شود که هر دو اثر تابش ماورائ بنفش را کم می کند و نشر نور بوسیله پودر فلورسنت کم می شود  .نتیجه اینکه کاهش ابعاد تیوب تخلیه باعث افزایش چگالی جریان و در نتیجه رسیدن به دمای جداره مطلوب می شود و از طرفی چگالی جریان اگر خیلی زیاد شود باعث کاهش نور بدلیل گفته شده می گردد .

ابعاد تیوب تخلیه

توان لامپ تابعی از جریان و ولتاژ لامپ است و ابعاد تیوب تخلیه در توان لامپ موثر است .برای یک تیوب با ابعاد ثابت دمای مطلوب دیواره و شار نوری ماکزیمم امکان پذیر است اگر فقط ولتاژ قوس به نسبت طول لامپ زیاد شود همچنین بهره نوری با طول لامپ زیاد می شود .با ساخت فسفرهای جدید کاهش در ابعاد تیوب تخلیه به خصوص کاهش در طول و ساخت لامپ های فلورسنت فشرده امکان پذیر شده است این فسفرها  به همراه یک بهره نوری بالا و یک نمود رنگ خوب است uv دارای پایداری بالا در برابر تابش شدید کاهش در طول لامپ های فلورسنت به همراه حفظ شار نوری دلالت بر توان پراکندگی بیشتر در واحد طول تخلیه می کند و این توان پراکندگی بالا با افزایش جریان الکتریکی و یا افزایش میدان قوی الکتریکی در تخلیه بدست می آِید . کاهش طول لامپ با افزایش جریان به وسیله ایجاد اثرات ناخواسته در بهره لامپ محدود می شود .که این همراه است در افزایش حجم و وزن بالاستافزایش در قدرت میدان الکتریکی امکان کاهش در قطر و ابعاد دیگر را فراهم می کند .

تیوب

مهندس رضا کیانی                                              صفحه اصلی