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¿Qué es una lámpara fluorescente?

Lámpara fluorescente

Yingdengguang

Lámpara fluorescente

La lámpara fluorescente es una lámpara de mercurio de baja presión que utiliza el principio de vapor de mercurio a baja presión que irradia rayos ultravioleta cuando Se descarga, lo que hace que el fósforo emita luz visible, por lo que es una fuente de luz de descarga de arco de bajo voltaje. Hay dos filamentos en una lámpara fluorescente. El filamento está recubierto de carbonato ternario (carbonato de bario, carbonato de estroncio, carbonato de calcio), comúnmente conocido como polvo electrónico. Bajo la influencia de una tensión alterna, el filamento actúa alternativamente como cátodo y ánodo. La pared interior del tubo de la lámpara está recubierta con polvo fluorescente. El tubo se llena con gas argón y una pequeña cantidad de mercurio a una presión de 400 a 500 Pa. Después de aplicar electricidad, el mercurio líquido se evapora en vapor de mercurio con una presión de 0,8 Pa. Bajo la acción del campo eléctrico, los átomos de mercurio se excitan continuamente desde el estado original al estado excitado y luego pasan espontáneamente al estado fundamental, irradiando luz ultravioleta con longitudes de onda de 253,7 nm y 185 nm (la longitud de onda máxima principal es 253,7 nm). representa aproximadamente el 70% de la energía de radiación total (80%; la longitud de onda subpico es de 185 nm, lo que representa aproximadamente el 10% de la energía radiada total) para liberar el exceso de energía. El fósforo emite luz visible después de absorber la energía radiante de los rayos ultravioleta. Diferentes fósforos emiten diferentes luces, por lo que las lámparas fluorescentes se pueden fabricar en blanco y en varios colores. Debido a que la mayor parte de la electricidad consumida por las lámparas fluorescentes se utiliza para generar luz ultravioleta, la eficiencia luminosa de las lámparas fluorescentes es mucho mayor que la de las lámparas incandescentes y las lámparas halógenas de tungsteno, lo que las convierte en la fuente de luz eléctrica que ahorra más energía en la actualidad.

Se puede ver en el mecanismo de luminiscencia de las lámparas fluorescentes que el fósforo desempeña un papel clave en la calidad de las lámparas fluorescentes. Después de la década de 1950, la mayoría de las lámparas fluorescentes utilizaban halofosfato de calcio, comúnmente conocido como polvo halógeno. El polvo halógeno es barato, pero su eficiencia luminosa no es lo suficientemente alta, su estabilidad térmica es pobre, su atenuación de la luz es grande y su tasa de mantenimiento del flujo luminoso es baja. Por lo tanto, no es adecuado para lámparas fluorescentes compactas de diámetro pequeño. En 1974, la empresa holandesa Philips desarrolló con éxito por primera vez óxido de fósforo y itrio (que emite luz roja con una longitud de onda máxima de 611 nm), aluminato de magnesio (que emite luz verde con una longitud de onda máxima de 541 nm) y aluminato de bario y magnesio (que emite luz azul). son sensibles al ojo humano. La longitud de onda máxima es de 450 nm) mezclados en una determinada proporción para formar tres fósforos de colores primarios (nombre completo de tierras raras, tres fósforos de colores primarios). Tiene una alta eficiencia luminosa (la eficiencia luminosa promedio es superior a 80 lm/W, aproximadamente 5 veces la de las lámparas incandescentes), la temperatura de color es de 2500 K-6500 K y el índice de reproducción cromática es de aproximadamente 85. Usarlo como materia prima para lámparas fluorescentes puede ahorrar mucho energía, razón por la cual se utilizan lámparas fluorescentes de bajo consumo y alta eficiencia. Se puede decir que el desarrollo y aplicación de fósforos tricolores de tierras raras es un hito importante en la historia del desarrollo de lámparas fluorescentes. Sin fósforos tricromáticos sería imposible disponer de una nueva generación de lámparas fluorescentes compactas de pequeño diámetro y bajo consumo. Sin embargo, los fósforos tricolores de tierras raras también tienen sus desventajas. La mayor desventaja es el alto precio.

En la actualidad, las lámparas fluorescentes habituales son:

(1) Lámparas fluorescentes de tubo recto. Este tipo de lámpara fluorescente es una lámpara fluorescente de doble extremo. Las potencias nominales comunes son 4W, 6W, 8W, 12W, 15W, 20W, 30W, 36W, 40W, 65W, 80W, 85W, 125W. Los diámetros de tubería son T5, T8, T10 y T12. Portalámparas G5, G13. Actualmente, T5 y T8 se utilizan ampliamente. Índice de reproducción cromática T5 > 30, buena reproducción cromática, efecto de iluminación ideal en objetos y entornos coloridos, pequeña atenuación de la luz, larga vida útil, vida útil promedio de 10.000 horas. Adecuado para ropa, grandes almacenes, supermercados, alimentos, frutas, cuadros, escaparates y otras ocasiones coloridas. T8 tiene buen brillo de color, ahorro de energía y larga vida. Es adecuado para hoteles, oficinas, tiendas, hospitales, bibliotecas, hogares y otros lugares con colores simples pero alto brillo.

Para facilitar la instalación, reducir costes y seguridad, los balastros de muchas lámparas fluorescentes de tubo recto se instalan en soportes para formar lámparas fluorescentes autobalastadas.

(2) Lámpara fluorescente de tubo recto de color. Las potencias nominales habituales son 20W, 30W y 40W. Los diámetros de tubería son T4, T5 y T8. G5 y G13 se utilizan para portalámparas. Las luces fluorescentes de colores tienen un flujo bajo y son adecuadas para decoración y exhibiciones coloridas en escaparates, publicidad o lugares similares.

(3) Lámpara fluorescente de aro. No hay mucha diferencia entre las lámparas fluorescentes redondas y las lámparas fluorescentes de tubo recto, excepto por su forma. Las potencias nominales habituales son 22W, 32W y 40W. G10q se utiliza en portalámparas. Provisto principalmente para lámparas de techo, candelabros, etc. Como fuente de luz de apoyo para la iluminación de viviendas, centros comerciales, etc.

(4) Lámpara fluorescente compacta de un solo extremo de bajo consumo. El tubo de la lámpara, el balastro y el portalámparas de este tipo de lámpara fluorescente están estrechamente integrados (el balastro se coloca en el portalámparas) y no se pueden desmontar excepto por un impacto destructivo, por lo que se llama lámpara fluorescente "compacta".

Debido a que no es necesario agregar un balastro y el circuito de activación también está en el balastro, este tipo de lámpara fluorescente también es una lámpara fluorescente con balasto propio y una lámpara fluorescente con encendido interno. Todas las lámparas están conectadas directamente a la red eléctrica a través del portalámparas E27, que puede reemplazar cómodamente las lámparas incandescentes.

La mayoría de estas lámparas fluorescentes utilizan fósforos tricromáticos de tierras raras, por lo que ahorran energía. La siguiente tabla compara las CFL y las lámparas incandescentes con aproximadamente el mismo flujo luminoso.

Potencia de lámpara fluorescente de bajo consumo (w)579 11 13 18 36 45 65 85 105.