КАТОДОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ

     простые интересные РАДИОСХЕМЫ сделанные своими руками

» ДАТАШИТЫ
Например: TDA7294


» РАДИОБЛОГИ
Изготовление печатных плат на ЧПУ
Какую температуру выдерживают радиодетали - испытание на нагрев
Долговечность керамических, танталовых и электролитических конденсаторов
Самодельный кодовый замок с одной кнопкой
Проверка жидкокристаллического дисплея 1602 (HD44780)
ЭВМ «Таймыр»
Переделка USB паяльника с Али-экспресс
Простой индикатор напряжения автомобильного АКБ на светодиодах


Радиосхемы » Теория электроники

КАТОДОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ

      

Вот он технический прогресс во всём его великолепии: не успели перейти на светодиодные лампы, как всё чаще доходят сведения о ещё более продвинутой в техническом плане технологии - катодолюминесцентной лампе, что основана на явлении электронной эмиссии. Принцип работы аналогичен принципу работы обычных старых кинескопов. Такая лампа обладает высокими характеристиками надежности, долговечности и высокой силой света.

Технология в принципе не нова: с 1980-х годов изучают возможность применения для общего освещения так называемых катодолюминесцентных светильников (КИС). Внутри вакуумной колбы находятся катод (отрицательный электрод) и анод (положительный электрод), между которыми создается значительная разность потенциалов (несколько киловольт). Под действием электрического поля электроны, испускаемые катодом, бомбардируют поверхность анода, под которой нанесен слой люминофора, и заставляют последний светиться.

Такая лампочка хороша тем, что может излучать свет практически в любой области спектра — от красной до ультрафиолетовой, — зависит только от люминофора. Но особенно полезна возможность КИС ламп работать в ультрафиолетовой области спектра. Дело в том, что вот-вот вступит в действие международная Минаматская конвенция, запрещающая производство и оборот бытовых приборов, содержащих ртуть. С 2020 года люминесцентные лампы, излучающие в ультрафиолетовом спектре и потому широко используемые для освещения теплиц, окажутся вне закона. Катодолюминесцентные осветительные приборы, излучающие ультрафиолет, при этом не содержат ртути. Абсолютно экологичны, как в эксплуатации, так и при утилизации.

Недостатком катодолюминесцентной лампы является низкая световая эффективность, что обусловлено низкой эффективностью катодолюминесценции (низким квантовым выходом) и недостатками конструкции устройства с источником постоянного напряжения. Удаление накопленного заряда со слоя катодолюминофора осуществляется, в первую очередь, за счет вторичной эмиссии, что не позволяет использовать наиболее эффективные катодолюминофоры и обеспечивать достаточно высокую энергию электронов. А применение дополнительного проводящего покрытия на слое катодолюминофора приводит к росту потерь энергии оптического излучения и снижению суммарного светового потока лампы.

Впрочем, существуют и катоды, не требующие нагрева, — так называемые автокатоды. Их принцип действия основан на явлении автоэлектронной эмиссии — испускании электронов холодным катодом под действием одного лишь электрического поля, за счет туннельного эффекта.

Катодолюминесцентные лампочки пытались одно время серийно производить и продавать в США. Но рынок не принял новинку — в основном из-за ее громоздких размеров и необходимости ждать после включения несколько секунд, пока катод достигнет рабочей температуры. Однако новые, более совершенные технологии изменили ситуацию.

Технология освещения Electron Stimulated Luminescence ™ (ESL) использует ускоренные электроны, чтобы стимулировать люминофор, заставляя поверхность колбы светиться. Технология ESL создает такое же качество света, что и лампы накаливания, но на 70% более энергоэффективна, срок службы до 5 раз больше, чем у ламп накаливания, и там не используется ртуть (Hg) в процессе освещения.

Катодолюминесцентная лампа R30

Лампа R30 ESL специально разработана для замены лампы накаливания R30 накаливания мощностью 65 Вт в встраиваемых светильниках, а качество света практически не отличается от традиционной лампы. Продаётся лампочка R30 в США по цене около 15 долларов.

  • Яркость 500 Люмен
  • Сеть переменного тока 20 Вт 220 В
  • Цветовая температура 3200К
  • Индекс цветопередачи > 90+
  • Работает в любом положении без перегрева
  • Нет помех для других бытовых приборов
  • Полностью линейное управление обычными диммерами
  • Примерно 11 000 часов жизни или 10 лет службы.

ESL предлагают теплое, естественное освещение, безопасна и проста в использовании, не используют стеклянные колбы или неуклюжие формы энергосберегающих лампочек и стоят на 70 процентов дешевле, чем хорошие LED лампы. Безопасная в качестве источника освещения, технология ESL идеально вписывается в классические формы лампочек, похожие на привычные для всех потребителей. Это устраняет необходимость иметь дорогостоящий и тяжелый теплоотвод, встроенный в корпус лампы LED.

Преимущества катодолюминесцентных источников света

  • благоприятный для человеческого восприятия спектр излучения,
  • большая площадь светоизлучающей поверхности,
  • большой диапазон рабочих температур внешней среды,
  • более высокая яркость по сравнению со светодиодами,
  • длительный срок службы,
  • меньший нагрев лампы.

Катодолюминесцентная лампа способна излучать свет в любой области спектра, не боится перегрева и не требует охлаждения.

Российские катодолюминесцентные лампы

Новый автокатод построен на основе обычного углерода. Но этот углерод работает не просто химикатом, а структурой: специалисты научились создавать из углеродных волокон такую конструкцию, которая не боится ионной бомбардировки, дает высокий эмиссионный ток, технологична и дешева в производстве. Это чисто российское ноу-хау, такой технологии нет больше нигде в мире. Специальная обработка углеродного материала позволяет формировать на острие катода множество микровыступов размером в доли микрона. Они создают вблизи поверхности катода сверхвысокую напряженность электрического поля, которая и выбивает электроны в окружающий вакуум.

Второе достижение ученых — им удалось сконструировать компактный источник питания для автокатодной катодолюминесцентной лампочки, обеспечивающий необходимые для эффективной эмиссии электронов киловольты. Он целиком помещается по периметру колбы лампочки, почти не влияя на ее размеры.

Приводимые технические характеристики свидетельствуют, что катодолюминесцентные лампочки при массовом производстве вполне способны на равных конкурировать с массовой светодиодной продукцией из Китая. Они помогут окончательно вытеснить и экологически опасные ртутные люминесцентные лампы, которые пока ещё часто используют в квартирах.

   Форум

   Обсудить статью КАТОДОЛЮМИНЕСЦЕНТНЫЕ ЛАМПЫ





МОЩНЫЕ СВЕРХЯРКИЕ СВЕТОДИОДЫ

МОЩНЫЕ СВЕРХЯРКИЕ СВЕТОДИОДЫ     Обзор новых мощных сверхярких светодиодов с LED кристаллами на несколько ватт.

ВОССТАНОВЛЕНИЕ КИНЕСКОПОВ

ВОССТАНОВЛЕНИЕ КИНЕСКОПОВ     Прибор для проверки и восстановления кинескопов.

МОБИЛЬНОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО

МОБИЛЬНОЕ ЗАРЯДНОЕ УСТРОЙСТВО     Зарядное устройства для мобильника на основе шагового двигателя.

СТРЕЛОЧНЫЙ ИНДИКАТОР ЗВУКА

     Схема и фото проверенного стрелочного индикатора звукового сигнала, на основе микросхемы 157ДА1.


» ПОИСК СХЕМ



» РАДИОЭЛЕМЕНТЫ

Группа вконтакте Канал ютуб Группа в фэйсбук Мобильная версия © 2010-2019, "Радиосхемы". Все права защищены. Почта