Dom · Osvetljenje · Kako se zovu dijelovi sijalice? Pogledajte šta je "Električna lampa" u drugim rječnicima

Kako se zovu dijelovi sijalice? Pogledajte šta je "Električna lampa" u drugim rječnicima

Ispostavilo se da tijelo zagrijano električnom strujom može ne samo zračiti toplinu, već i svijetliti. Prvi izvori svjetlosti funkcionirali su upravo na tom principu. Razmislite kako radi lampa sa žarnom niti - najmasovnije rasvjetno tijelo na svijetu. I, iako će ga na kraju morati potpuno zamijeniti kompaktnim fluorescentnim (štedljivim) i LED izvori svjetlosti, bez ove tehnologije čovječanstvo neće moći još dugo.

Dizajn žarulje sa žarnom niti

Glavni element sijalice je spirala od vatrostalnog materijala - volframa. Da bi se povećala njegova dužina i, shodno tome, otpor, uvija se u tanku spiralu. Ovo nije vidljivo golim okom.

Spirala je pričvršćena na potporne elemente od kojih krajnji vanjski služe za pričvršćivanje njenih krajeva električno kolo. Izrađeni su od molibdena, čija je tačka topljenja viša od temperature zagrijanog namotaja. Jedna od molibdenskih elektroda spojena je na navojni dio baze, a druga na njen središnji terminal.

Molibdenski držači drže volframov kalem

Vazduh se evakuiše iz staklene tikvice. Ponekad se unutra ubacuje inertni gas, kao što je argon ili njegova mešavina sa azotom, umesto vazduha. To je neophodno kako bi se smanjila toplinska provodljivost unutrašnjeg volumena, zbog čega je staklo manje osjetljivo na toplinu. Dodatno, ova mjera sprječava oksidaciju filamenta. Tokom proizvodnje lampe, zrak se ispumpava kroz dio sijalice, koji se zatim sakriva postoljem.


Princip rada žarulje sa žarnom niti temelji se na zagrijavanju njene niti električnom strujom do temperature na kojoj počinje emitirati svjetlost u okolni prostor.

Žarulje sa žarnom niti mogu se proizvoditi za snagu od 15 do 750 vati. Ovisno o korištenoj snazi različite vrste vijčane baze: E10, E14, E27 ili E40. Za dekorativne, signalne i pozadinske lampe koriste se BA7S, BA9S, BA15S podnožja. Takvi proizvodi, kada su instalirani, zaglavljeni su unutar kertridža i zakrenuti za 90 stepeni.

Osim uobičajenog, kruškolikog oblika, proizvode se i ukrasne lampe u kojima je sijalica izrađena u obliku svijeće, kapi, cilindra, kugle.


Lampa sa sijalicom koja nema premaz svijetli žućkastim svjetlom, po sastavu najviše podsjeća na sunčevu svjetlost. Ali kada se primeni na unutrašnja površina staklo sa posebnim premazima, može postati mat, crveno, žuto, plavo ili zeleno.

Zanimljiv je uređaj zrcalne žarulje sa žarnom niti. Na dio njegove sijalice nanese se reflektirajući sloj. Kao rezultat toga, zbog refleksije od njega, svjetlosni tok se preraspoređuje u jednom smjeru.

Prednosti sijalica sa žarnom niti

po najviše važan plus u korist upotrebe žarulja sa žarnom niti je jednostavnost njihove proizvodnje i, shodno tome, cijena. Lakše uređaj za osvetljenje nemoguće zamisliti.

Lampe se proizvode za širok raspon snage i ukupnih dimenzija. Ostalo savremeni izvori svjetla sadrže uređaje koji pretvaraju napon napajanja u vrijednost potrebnu za njihov rad. Iako ih uspijevaju ugurati u standard dimenzije sijalice, ali u isto vrijeme dizajn postaje složeniji, povećava se broj dijelova u uređaju. A to ne poboljšava uvijek pokazatelje troškova i pouzdanosti. Krug za uključivanje žarulje sa žarnom niti ne zahtijeva nikakve dodatne elemente.

svjetlo diodne lampe zamijenio konvencionalne iz prijenosnih uređaja: prijenosni izvori svjetlosti napajani baterijama i akumulatorima. Uz istu svjetlosnu snagu, troše manje struje, a ukupne dimenzije LED-a su čak i manje od sijalica koje su se ranije koristile u baterijskim svjetiljkama. Da, i kao dio vijenaca za božićno drvce, djeluju uspješnije.

Vrijedi napomenuti još jednu prednost svojstvenu žaruljama sa žarnom niti - njihov spektar luminiscencije je najbliži suncu nego kod svih drugih umjetnih izvora svjetlosti. A to je veliki plus za vid, jer je prilagođen upravo suncu, a ne monohromatskim LED diodama.


Zbog toplinske inercije zagrijane niti, svjetlost iz nje praktički ne pulsira. Što se ne može reći o zračenju drugih uređaja, posebno luminiscentnih, koristeći konvencionalnu prigušnicu kao balast, a ne poluvodičko kolo. Da, i elektronika, posebno jeftina, ne potiskuje uvijek talase iz mreže kako treba. Ovo takođe utiče na vid.

Ali ne samo zdravlje može biti oštećeno pulsirajućom prirodom rada poluvodičkih uređaja koji se koriste u moderne lampečaše. Njihova masovna upotreba dovodi do nagle promjene oblika struje koja se troši iz mreže, što u konačnici utječe na oblik napona. Toliko se mijenja u odnosu na original (sinusoidno) da to utječe na kvalitetu rada drugih električnih uređaja u mreži.

Nedostaci sijalica sa žarnom niti

Značajan nedostatak žarulja sa žarnom niti, koji smanjuje njihov vijek trajanja, je njihova ovisnost o veličini napona napajanja. Kako se napon povećava, filament se brže troši. Proizvode svjetiljke za različite vrijednosti ovog parametra (do 240 V), ali na nominalnoj vrijednosti sijaju lošije.

Smanjenje napona dovodi do nagle promjene intenziteta sjaja. I još gore, njegove fluktuacije utječu na rasvjetni uređaj; s oštrim skokovima, lampa može izgorjeti.

Ali najgore je to što je filament dizajniran da radi dugo vremena u zagrijanom stanju. Kada se zagreje otpornost povećava. Dakle, u trenutku uključivanja, kada je konac hladan, njegov otpor je mnogo manji od onog pri kojem nastaje sjaj. To dovodi do neizbježnog skoka struje u trenutku paljenja, što dovodi do isparavanja volframa. Što je veći broj uključivanja, lampa će manje živjeti.

Uređaji za meki start ili uređaji koji vam omogućavaju podešavanje svjetline sjaja u širokom rasponu pomažu u ispravljanju situacije.

Glavni nedostatak sijalica sa žarnom niti je njihov nizak koeficijent korisna akcija. Ogromna većina električne energije (do 96%) troši se na beskorisno zagrijavanje okolnog zraka i zračenje u infracrvenom spektru. Ništa se ne može učiniti u vezi s tim - ovo je princip žarulje sa žarnom niti.

I još nešto: staklo boce se lako razbije. Ali za razliku od kompaktnih fluorescentnih svjetiljki koje sadrže malu količinu živine pare unutra, slomljena žarulja sa žarnom niti ne prijeti vlasniku ničim drugim osim mogućim posjekom.

Halogene lampe

Razlog izgaranja žarulje sa žarnom niti je postepeno isparavanje volframa od kojeg je nit napravljena. Postaje tanji, a onda ga još jedan nalet struje kada se uključi topi na najtanjoj tački.

Ovaj nedostatak je dizajniran da eliminiše halogene lampe punjene parom broma ili joda. Tokom sagorevanja, volfram koji isparava se kombinuje sa halogenom. Dobivena supstanca nije sposobna da se taloži na zidovima tikvice ili drugim relativno hladnim unutrašnjim površinama.


U blizini filamenta volfram se pod dejstvom temperature uklanja iz spoja i vraća na svoje mesto.

Korištenje halogena rješava još jedan problem: temperatura spirale se može podići, povećavajući izlaz svjetlosti i smanjujući veličinu rasvjetnog uređaja. Dakle, sa istom snagom, dimenzije halogenih sijalica su manje.

Po definiciji, žarulja sa žarnom niti je električni izvor svjetlo, pri čemu se užareno tijelo, koje je obično vatrostalni provodnik, nalazi unutar sijalice, evakuirano ili napunjeno inertnim plinom, i zagrijano na visoku temperaturu uz pomoć električne struje koja prolazi kroz njega. Kao rezultat, emituje se vidljiva svjetlost. Za filament se koristi legura na bazi volframa.

lampa sa žarnom niti opće namjene(230 V, 60 W, 720 lm, baza E27, ukupna visina cca. 110 mm

Princip rada žarulje sa žarnom niti

Pa, ovdje je sve vrlo jednostavno. Električna struja prolazi kroz tijelo sa žarnom niti i zagrijava ga. Filament emituje elektromagnetno toplotno zračenje, što je u skladu sa Planckovim zakonom. Njegova funkcija ima maksimum ovisno o temperaturi. Ako temperatura raste, onda se maksimum pomiče prema kraćim valnim dužinama. Da bi se dobilo vidljivo zračenje, temperatura mora biti nekoliko hiljada stepeni. Na primjer, na temperaturi od 5770 K (takva temperatura na površini Sunca), svjetlost će odgovarati spektru Sunca. Ako se temperatura smanji, tada će biti manje vidljive svjetlosti, a zračenje će biti crveno.

Ali samo se dio energije pretvara u zračenje, ostatak se troši na provođenje topline i konvekciju. Mali dio zračenja je u vidnom polju, a sve ostalo pada na njega infracrveno zračenje. Da bi se povećala efikasnost sijalice i time dobila "bijela" svjetlost, potrebno je povećati temperaturu niti, ali je njena granica ograničena svojstvima materijala. Na primjer, neće moći izdržati temperaturu od 5771 K, jer bilo koji od poznato čoveku materijali na ovoj temperaturi počinju da se tope, razgrađuju ili jednostavno ne provode struja. Sada su žarulje sa žarnom niti opremljene nitima koje mogu izdržati maksimalnu tačku topljenja. To je uglavnom volfram, koji može izdržati 3410 ° C, a rjeđe osmijum sa granicom od 3045 ° C.

Kvaliteta svjetlosti se procjenjuje pomoću temperature boje. Obična sijalica sa žarnom niti ima temperaturu od 2200 - 3000 K i istovremeno zrači žuta, što je daleko od dana.

Ali u zraku volfram ne može izdržati takvu temperaturu. Odmah se pretvara u oksid, tako da morate stvarati posebnim uslovima. Prilikom izrade svjetiljke, zrak se ispumpava iz žarulje, ali u naše vrijeme ovom tehnologijom se izrađuju samo lampe male snage (do 25 W). Bočice efikasnijih lampi sadrže inertni gas (obično azot, argon ili kripton). Zbog visokog pritiska volfram ne isparava tako brzo. Također povećava vijek trajanja i omogućava vam povećanje temperature sjaja, a to povećava efikasnost i omogućava vam da se približite bijelom spektru zračenja. Lampe punjene gasom ne potamne tako brzo od taloženja materijala sa žarnom niti nego vakuumske lampe.

Od čega je napravljena lampa sa žarnom niti? Sad ćemo saznati. Općenito, njihov dizajn ovisi o namjeni, ali glavni elementi su sijalica, tijelo niti i strujni vodovi. Lampe su napravljene za posebne namjene, tako da neke mogu imati neobične držače niti, ili možda nemaju bazu, ili bazu druge veličine, ili dodatnu sijalicu. IN jednostavne lampe možete pronaći osigurač - ovo je veza koja se sastoji od legure feronikla i zavarena u razmak jednog od strujnih vodova. Ova veza se obično nalazi u nozi. Njegova svrha je spriječiti da se sijalica sruši kada se nit pukne. Kada se filament razbije, formira se električni luk koji može rastopiti preostali filament. Rastopljeni metal može oštetiti staklo i uzrokovati požar. A zahvaljujući osiguraču, to se može izbjeći, jer se uništava kada se pojavi luk čija je struja nekoliko puta veća od nazivna struja lampe. Feronikl karika se nalazi u šupljini, gde je pritisak jednak atmosferskom, pa se luk gasi bez problema. Niska efikasnost dovela je do činjenice da su morali biti napušteni.

Dizajn žarulje sa žarnom niti: 1 - sijalica; 2 - šupljina tikvice (vakuumska ili napunjena gasom); 3 - tijelo sjaja; 4, 5 - elektrode (strujni ulazi); 6 - kuke-držači tijela topline; 7 - noga lampe; 8 - vanjska veza strujnog voda, osigurač; 9 - osnovno kućište; 10 - osnovni izolator (staklo); 11 - kontakt dna baze.

Flask

Zahvaljujući boci, tijelo filamenta je zaštićeno od atmosferskih plinova. Da biste odredili veličinu sijalice, morate znati kojom brzinom će se taložiti materijal sa žarnom niti.

Gasni medij

U početku su lampe evakuisane. U naše vrijeme lampe sadrže inertni plin (isključujući lampe male snage). Što je veća molarna masa gasa, manje toplote se gubi kroz provodljivost. Najpopularnija mješavina plina uključuje dušik N2 i argon Ar (zbog niske cijene). Može se koristiti i čisti osušeni argon, ksenon Xe ili kripton Kr.

Molarne mase gasova:

  • N2 - 28,0134 g/mol;
  • Ar: 39,948 g/mol;
  • Kr - 83,798 g/mol;
  • Xe - 131,293 g/mol;

Posebnoj grupi lampi treba pripisati halogen, budući da se halogeni ili njihova jedinjenja unose u njihovu tikvicu. Materijal tela filamenta isparava i kombinuje se sa halogenima. Termička razgradnja takvih spojeva omogućava da se materijal vrati na površinu niti. Zbog toga lampa ima višu temperaturu žarne niti, veću efikasnost, duži vijek trajanja i manju sijalicu. Glavni nedostatak je nizak električni otpor u hladnom stanju.

Glow body

Grejno telo može imati različite forme, koje zavise od namjene sijalice. Telo od žice kružnog poprečnog preseka je popularnije, ali mogu biti i filamentna tela (od metalnih traka). Zato reći "filament" neće biti sasvim ispravno.

Prve sijalice koristile su ugalj (temperatura sublimacije 3559 °C). Danas se koristi spirala od volframa ili legure osmijum-volfram. Oblik spirale vam omogućava da smanjite veličinu tijela filamenta. Heliks može biti podvrgnut ponavljanom ili čak tercijarnom heliksu (bi-helix ili tri-helix). Ovo vam omogućava da povećate efikasnost lampi, smanjujući gubitak toplote zbog konvencije.

Električni parametri

Zato što su lampe razne namene, a njihov radni napon je različit. Jačina struje može se odrediti zakonom Ohm (I=U/R) i snaga prema formuli P=U I, ili P=U²/R. Za postizanje željenog otpora potrebno je dugo i tanka žica, čija je debljina 40 - 50 mikrometara.

Kod isključene sijalice tijelo žarulja ima sobnu temperaturu, stoga, kada se uključi, prolazi vrlo velika struja (negdje 10-14 puta više od radne struje). Struja se smanjuje samo kada se filament zagrije i otpor raste. Na primjer, prije je bilo obrnuto. Lampe s karbonskim nitima, kada su se zagrijale, smanjivale su otpor i polako povećavale sjaj.

Za nezavisno treperenje lampe, bimetalni prekidač je ugrađen u nju u seriji sa žarnom niti.

postolje

Postolje s navojem koje svi poznajemo predložio je Joseph Wilson Swan. Dimenzije postolja su standardizovane. Obično na farmi postoje Edisonovi socles E14 (minion), E27 i E40 (broj znači vanjski prečnik u mm). Postoje postolje bez navoja (u ovom slučaju lampa se drži u patroni trenjem ili parenjem bez navoja, na primjer, bajonetom) - britanski standard i, općenito, lampe bez baze, na primjer, u automobilu.

U SAD-u i Kanadi koriste se i drugi sokovi, jer mrežni napon može biti 110 V, pa su promijenili veličinu sokla (E12 (kandelabra), E17 (srednja), E26 (standardna ili srednja), E39 (mogul) ) da ne bi greškom zašrafili evropske lampe. Također koriste postolja bez navoja.

Efikasnost žarulje sa žarnom niti

Gotovo sva energija koja se dovodi do lampe troši se na zračenje, a samo dio na vođenje i konvekciju topline. Naše oči vide samo u uskom rasponu valnih dužina (opseg vidljivog zračenja), ali glavna snaga zračenja je u infracrvenom opsegu, koji ne možemo vidjeti i percipirati kao toplinu. Zbog toga efikasnost lampežarulja na temperaturi od 3400 K je 15%. Na temperaturi od 2700 K (ovo je obična sijalica od 60 W), efikasnost je samo 5%.

Što je temperatura viša, to je veća efikasnost, ali je trajnost značajno smanjena. Ako temperatura dostigne 2700 K, tada će lampa trajati 1000 sati, ali ako se temperatura žarne niti poveća na 3400 K, tada će žarulja trajati samo nekoliko sati. Ako povećate napon za 20%, tada će se svjetlina povećati za 2 puta, ali će vijek trajanja pasti za 95%.

Nizak napon, naravno, smanjuje efikasnost, ali će sijalica trajati duže. Ako smanjite napon (serijsko povezivanje), tada će efikasnost pasti za 4-5 puta, ali će lampa trajati gotovo hiljadu puta duže. Ova verzija rada je vrlo efikasna ako nema posebnih zahtjeva za osvjetljenje, na primjer, uključeno sletanja. Lampa je povezana serijski sa diodom i pokreće se naizmenična struja, tada će struja u lampi teći samo polovinu perioda. Ovo će smanjiti snagu za 2 puta, a samim tim i napon će se smanjiti za ~ 1,41 puta.

Ako to uzmemo u obzir s ekonomske točke gledišta, onda je povećanje trajnosti smanjenjem napona potpuno neisplativo, jer će tijekom radnog vijeka trošak električne energije koju troši lampa biti veći od cijene same svjetiljke. Stoga je odabran optimalni napon koji je veći od nominalnog napona i minimizira troškove rasvjete.

Životno vrijeme

Vijek trajanja žarulje sa žarnom niti može biti ograničen isparavanjem materijala niti tokom rada ili nehomogenostima koje nastaju u niti. Budući da materijal filamenta ne isparava uvijek ravnomjerno, pojavljuju se tanke oblasti gdje električni otpor postaje veći, a to dovodi do većeg zagrijavanja i materijal počinje intenzivnije isparavati na takvim mjestima, jer je snaga u serijskom električnom kolu proporcionalna I r2. Stoga lampa pregori kada se žarna niti toliko iscrpi da se materijal topi ili potpuno ispari.

Kada se napon primeni naglo, žarna nit se najviše troši, tako da se mogu koristiti različiti meki starteri za produžavanje životnog veka lampe.

Specifična otpornost volframa pri sobnoj temperaturi duplo više od aluminijuma. Kada se lampa upali, struja premašuje nazivnu struju 10 - 15 puta, tako da sijalice pregore u trenutku kada su uključene. Za zaštitu mreže od strujnih udara, neke svjetiljke (na primjer, one za kućanstvo) imaju ugrađen osigurač. To se može vidjeti pažljivim pregledom lampe. Ovo je provodnik koji je tanji od drugog, povezan sa postoljem lampe. U trenutku uključivanja, uobičajeno kućna sijalica 60 W troši preko 700 W, a 100 W preko 1 kW. Kada se filament zagrije, otpor se povećava i snaga pada na nominalnu vrijednost.

NTC termistor se može koristiti za meki start. U trenutku uključivanja, otpornik je hladan i ima visok otpor, pa će lampa tek nakon što se zagrije primiti sav napon. Ali glatko uključivanje je zasebno pitanje.

Tip Relativna izlazna svjetlost % Svjetlosni izlaz (lumen/vat)
Žarulja sa žarnom niti 40 W 1,9 % 12,6
Žarulja sa žarnom niti 60 W 2,1 % 14,5
Žarulja sa žarnom niti 100 W 2,6 % 17,5
Halogene lampe 2,3 % 16
Halogene lampe (sa kvarcnim staklom) 3,5 % 24
Žarulja sa visokom temperaturom 5,1 % 35
Crno tijelo na 4000 K 7,0 % 47,5
Crno tijelo na 7000 K 14 % 95
Savršen izvor bijelog svjetla 35,5 % 242,5
Izvor monohromatskog zelenog svetla sa talasnom dužinom od 555 nm 100 % 683

Zahvaljujući donjoj tabeli, možete približno saznati omjer snage i svjetlosni tok za običnu sijalicu "krušku" (baza E27, 220 V).

Snaga, W) Svjetlosni tok (lm) Svjetlosna efikasnost (lm/W)
200 3100 15,5
150 2200 14,6
100 1200 13,6
75 940 12,5
60 720 12
40 420 10,5
25 230 9,2
15 90 6

Vrste sijalica sa žarnom niti

vakuum(najjednostavniji tip sijalice);
Argon(azot-argon);
Krypton(10% svjetlije od argona);
Xenon(dva puta svjetlije od argona);
Halogen(I ili Br se koristi kao punilo, takve žarulje su 2,5 puta svjetlije od argonskih, imaju duži vijek trajanja i ne vole nedovoljno kuhanje, jer halogeni ciklus prestaje raditi);
Halogena sa dvije tikvice(bolje zagrevanje unutrašnje tikvice povećava efikasnost halogenog ciklusa);
ksenon halogen(Xe + I ili Br se koristi kao punilo, najefikasnije punilo, svjetlina je 3 puta bolja od argonske);
Ksenon-halogen sa IR reflektorom(pošto je glavni dio zračenja u IC opsegu, refleksija IR zračenja prema unutra može značajno povećati efikasnost, takve lampe se mogu naći u lovačkim lampama);
Žarulja sa premazom koji pretvara infracrveno zračenje u vidljivi opseg. Trenutno se razvija lampa sa visokotemperaturnim fosforom, koji, kada se zagreje, emituje vidljivi spektar;

Prednosti i nedostaci sijalica sa žarnom niti

Prednosti:

  • visok indeks prikazivanja boja, Ra 100;
  • stabilna masovna proizvodnja;
  • jeftino;
  • kompaktne dimenzije;
  • nema balasta;
  • ne boji se jonizujućeg zračenja;
  • čisto aktivni električni otpor (jedinični faktor snage);
  • paljenje i ponovno paljenje se dešava odmah;
  • otporan na nestanke struje i udare struje;
  • ne sadrži toksične elemente, tako da nema potrebe za mjestima prikupljanja i odlaganja;
  • može raditi na bilo kojoj vrsti struje;
  • neosjetljivost na polaritet napona;
  • možete napraviti lampu za bilo koji napon (od djelića volta do stotina volti);
  • kada radite na naizmjeničnu struju, nema treperenja (važno u preduzećima);
  • kada radite na naizmjeničnu struju, nema zujanja;
  • kontinuirani emisioni spektar;
  • poznat i prijatan spektar u svakodnevnom životu;
  • otpornost na elektromagnetne impulse;
  • može raditi s kontrolama svjetline;
  • ne plaše se niskih i visokih temperatura okruženje, otpornost na kondenzat;

Nedostaci:

  • slab izlaz svjetla;
  • kratak vijek trajanja;
  • krhkost, poželjno je izbjegavati udarce ili vibracije;
  • vrlo veliki strujni udar kada je uključen (oko deset puta);
  • u slučaju termičkog udara ili puknuća niti pod zatezanjem, cilindar može eksplodirati;
  • ovisnost svjetlosne efikasnosti i vijeka trajanja od napona;
  • može izazvati požar. Već nakon 30 minuta vanjska površina lampe ima visoku temperaturu, koja ovisi o snazi: 25 W - 100 °C, 40 W - 145 °C, 75 W - 250 °C, 100 W - 290 °C, 200 W - 330 °C. Ako se lampa postavi na tekstilni materijal, žarulja će se još više zagrijati. Obična sijalica od 60 W može zapaliti slamu nakon 67 minuta rada;
  • s obzirom da se dijelovi svjetiljke zagrijavaju, potrebni su ugradbeni elementi otporni na toplinu;
  • niska svjetlosna efikasnost (odnos snage zraka vidljivog spektra i utrošene energije) je oko 4%. Ako spojite električnu lampu kroz diodu (to je učinjeno kako bi se produžio vijek trajanja svjetiljke na podestima ili u predvorjima), to će se samo pogoršati, jer učinkovitost značajno opada i pojavljuju se treperenja svjetla;

Znate li kako se prave žarulje sa žarnom niti? Ne? Zatim evo uvodnog videa sa Discoveryja

I zapamtite, sijalica zaglavljena u vašim ustima neće izaći, pa nemojte to raditi. 🙂

Unatoč razvoju tehnologije za uštedu energije, žarulje sa žarnom niti i dalje drže vodeću poziciju na tržištu rasvjete.

Kako izgleda lampa sa žarnom niti?

Princip rada

Efekat lampe je da značajno zagreje nit električnom strujom. To solidan počeo da sija crvenim zračenjem, njegova temperatura se mora povećati na 570 0 C. Postaje ugodno za oči sa 4-5 puta povećanjem temperature.

Od svih metala, volfram je najvatrostalniji (3400 0 C), stoga se žica od njega koristi kao filament. Da bi se povećala površina zračenja, umotava se u spiralu, koja se u žarulji sa žarnom niti zagrijava do 2000-2800 0 C. Istovremeno, temperatura boje je 2000-3000K, stvarajući žućkasti spektar. Više troši energiju i dosadan je nego dan, ali je udoban za oči.

Čak je i u školskom udžbeniku dat eksperiment sa povećanjem sjaja lampe u zavisnosti od jačine električne struje. Kako raste, oslobađaju se zračenje i toplina.

IN vazdušno okruženje volframova nit brzo oksidira i razgrađuje se pod visokim temperaturama. Ranije se stvarao vakuum u staklenoj tikvici, ali sada se najčešće koristi inertni plin: dušik, argon, kripton. Istovremeno se povećava jačina sjaja. Pored toga, pritisak gasa sprečava isparavanje volframa od temperature usijanja.

Struktura

Unatoč prividnoj jednostavnosti proizvodnje, lampa se sastoji od 11 elemenata. Istovremeno se u dizajnu koristi 7 različitih metala. Najvažniji element je filament. Možda i jeste različite vrste: okrugli, imaju oblik jedne ili više traka. U vezi s raznovrsnošću elemenata u kojima se svjetlosna energija dobiva iz električne energije, oni se obično nazivaju filamentima. Tikvice su najčešće okrugle ili kruškolike, ali mogu biti i drugih oblika.


Vrste sijalica sa žarnom niti

Slika ispod prikazuje dizajn lampe. Unutra su elektrode (6), spirala (2) (volfram) i kuke (3) (molibden). Postolja (9) od pocinčanog čelika izrađuju se uglavnom s navojem još od Edisonovih dana. Njihovi prečnici mogu varirati: E 14, E 27, E 40 - prema veličini vanjskog prečnika. Baza je takođe povezana sa patronom pomoću igle ili igle. Njegov tip određuje oznaka utisnuta na vanjskoj površini.


Uređaj sa žarnom niti

Opcije

  • električni;
  • tehnički (intenzitet i spektralni sastav svjetlosnog toka);
  • operativni (uvjeti korištenja, dimenzije, svjetlosna snaga, vijek trajanja).

Snaga

Glavne karakteristike se primjenjuju u obliku oznaka. To uključuje snagu po kojoj je lampa odabrana (60 W - najtraženija). Ovdje je značajnija svjetlosna karakteristika. U tabeli su prikazane karakteristike kućnih lampi, iz čega proizilazi da je svjetlosna energija iz jedne lampe intenzivnija nego iz nekoliko, sa istom ukupnom snagom. Međutim, jeftinije je.

Karakteristike lampe

Snaga, W5 15 25 40 60 75 100
Svjetlosna snaga, Lm/W4 8 8.8 10.4 11.8 12.5 13.8

Svetlosna energija se više troši na lampe manje snage. Stoga ušteda električne energije na ovaj način neće uspjeti.

Specifikacije

Svetlosna energija nelinearno zavisi od snage lampe sa žarnom niti. Izlaz svjetlosti raste s njegovim povećanjem, a nakon 75 W počinje opadati.

Prednost žarulja sa žarnom niti je ujednačenost osvjetljenja. Intenzitet svjetlosti koji imaju je skoro isti u svim smjerovima.

Pulsirajuća svjetlost negativno utiče na zamor očiju. Koeficijent pulsiranja ne veći od 10% smatra se normalnim tokom malog rada. Za žarulje sa žarnom niti ne prelazi 4%, i najgori rezultat posmatrano sa lampom od 40 vati.

Najviše se zagrijavaju žarulje sa žarnom niti. Što se tiče potrošnje energije, to je više grijač prostora, a ne rasvjetni uređaj. Izlaz svjetlosti je samo 5-15%. U cilju uštede energije zabranjena je upotreba žarulja sa žarnom niti od 100 W ili više. Lampa od 60 W se ne zagreva mnogo, a osvetljenja ima dovoljno za jednu prostoriju.

Ako procijenimo emisioni spektar, onda u poređenju sa dnevnim svjetlom u žaruljama sa žarnom niti, nema dovoljno plave svjetlosti i višak crvene. Ali se smatra prihvatljivim jer manje zamara oči u poređenju sa fluorescentnim lampama.

Radni parametri

Za lampe su važni uslovi u kojima se koriste. Mogu da rade u temperaturnom opsegu od -60 0 C do +50 0 C, vlažnosti ne većoj od 98% na 20 0 C i pritisku ne manjem od 0,75∙10 5 Pa. Ne trebaju dodatni uređaji sa izuzetkom dimmera, koji glatko regulišu izlaz svetlosti. Lampe su jeftine i ne zahtijevaju vještinu za zamjenu.

Nedostaci uključuju: najnižu pouzdanost, jako grijanje i nisku efikasnost.

Vrste sijalica sa žarnom niti

Iako štedljivi izvori svjetlosti imaju najbolje performanse, žarulje sa žarnom niti ostaju na prvom mjestu. Ovo posebno važi za kućnu upotrebu.

Svjetiljke opće namjene (LON)

LON-ovi se široko koriste, uprkos činjenici da samo 5% energije ostaje za osvjetljenje, a ostatak se oslobađa kao toplina. LON su namijenjeni za potrebe domaćinstva, preduzeća, administrativne zgrade i spoljna svetla. Dijele se na stabilni napon od 220 V i povećan napon do 250 V. Vrijeme gorenja lampi je kratko i iznosi oko 1000 sati.

Prvo slovo oznake označava glavnu karakteristiku, na primjer, C - vakuum, B - bispiralno, D - monospiralno.

  • G 235-245-60-P (monospiralni, opseg napona 235-245 V, snaga 60 W, za pomoćne prostorije);
  • B 230-240-60 (vakuum, 230-240 V, 60 W).

Lampe imaju veliku snagu. Za njih se ne odnosi gornja granica od 100 W. Lampe se koriste za usmjereno osvjetljenje na velikim udaljenostima: za reflektore opće namjene, filmske projekcije i svjetionike. Njihovo telo filamenta ima kompaktan raspored za poboljšanje fokusiranja. Također je omogućeno posebnim dizajnom postolja ili prisustvom dodatnih sočiva.


Kako izgledaju reflektori?

ogledalo lampe

Posebnost je poseban dizajn tikvice i prisustvo reflektirajućeg ekrana od aluminija. Da bi se svjetlost dala mekoća i smanjio kontrast, područje svjetlosnog vodiča je matirano. Raspodjela svjetla je koncentrirana (ZK), srednja (ZS) i široka (ZSh). Sastav stakla nekih zrcalnih lampi se mijenja dodavanjem neodimijum oksida. To ih čini svjetlijim i pomiče temperaturu boje prema bijeloj svjetlosti.


Kako izgleda lampa za ogledalo?

Lampe se koriste za osvetljavanje bina, vitrina, industrijskih kompleksa, medicinske ordinacije i mnogo više.

Halogene lampe

Karakteristika lampe je prisustvo halogenih spojeva u žarulji. Prilikom interakcije s njima, ispareni molekuli volframa se talože natrag na spiralu, što vam omogućava da stvorite povećanu temperaturu njenog zagrijavanja i udvostručite vijek trajanja lampe.


Halogena lampa sa pin bazom

Prilikom odabira svjetiljke potrebno je znati njene karakteristike, obično naznačene na etiketi, kao i svrhu upotrebe.

Kako uključiti žarulje sa žarnom niti

Iako žarulje sa žarnom niti ne zahtijevaju nikakve uređaje za pokretanje, postoje pravila za njihovo povezivanje koja se moraju pridržavati. Prije svega, spaja se na bazu neutralna žica, a faza prolazi kroz prekidač. Kada se poštuju ova pravila, slučajni kontakt sa bazom neće uzrokovati strujni udar.

Za napajanje svih svjetiljki naponom s jednim prekidačem, one moraju biti spojene paralelno.

Šeme povezivanja lampe

U krugovima, uređaji su spojeni paralelno. Obično se zajednički ulazi u prostoriju sa utičnicama, ali prekidač je povezan samo sa lampama. Izvori se mogu prebacivati ​​istovremeno (sl. c) ili odvojeno (sl. b). U lusterima, lampe se mogu kombinovati u grupe sa jednog prekidača. Na sl. d prikazuje dijagram njegovog rada, gdje 3 položaja prekidača daju sve dijagrame mogućih stanja dvije lampe.

Za dugačke hodnike koriste se 2 prolazna prekidača kroz koje možete samostalno raditi sa lampom od različitim mjestima(Sl. e). Ovo je posebno pogodno za prebacivanje vanjskog svjetla od kuće. Kada pritisnete jednu od njih, jedna ili više lampica se pali ili gasi. Takav sklop zahtijeva više žica.

Načini poboljšanja lampi

Žarulje sa žarnom niti razvijaju se u istim pravcima kao i drugi izvori svjetlosti: povećanje efikasnosti, smanjenje troškova energije i bezbedna primena. Za to se odabire određeni plinski medij, koriste se halogene i kvarc-halogene svjetiljke, specifikacije. Mnogi su prilično zadovoljni mekom i toplo svetlo lampe sa žarnom niti.

Upotreba ugljeničnih nanocevi kao užarenog tela omogućila je povećanje izlazne svetlosti za faktor 2 u poređenju sa volframom. Stabilni parametri lampe se održavaju 3000 sati. Smanjen napon napajanja čini ga sigurnijim.

Kako produžiti vijek trajanja

Razlozi brzog izgaranja lampi su sljedeći:

  • nestabilnost napajanja;
  • mehanički udar;
  • temperatura zraka;
  • prekinute veze u ožičenju.

S vremenom nit isparava, otpor lampe se povećava i ona izgara. Osim toga, otpor konvencionalne hladne i vruće lampe na 60-100 W mijenja se 10 puta. Otpor hladne spirale u lampi od 60 W je 61,5 oma, a vruće 815 oma. Što je svjetlost svjetlija i što je uključivanje češće, to je proces intenzivniji. U tom slučaju rizik od kvara se povećava pred kraj radnog vijeka. U tom smislu, potrebno je odabrati odgovarajući napon za normalan izlaz svjetla i dovoljan vijek trajanja.

Načini da se osigura trajnost žarulja sa žarnom niti:

  1. Prilikom kupovine odaberite odgovarajući raspon napona.
  2. Nosači se pomiču u isključenom stanju, jer i najmanje potresanje dovodi do pregaranja radne lampe.
  3. Ako sijalica brzo pokvari u istoj utičnici, treba je popraviti ili zamijeniti.
  4. Na podestu je dioda ugrađena u strujni krug ili se pale dvije identične lampe.
  5. Uređaj za meki start je ugrađen u prekid u strujnom kolu.

Uštedu energije. Video

Možete naučiti kako uštedjeti energiju u kućnoj rasvjeti gledajući video ispod.

At pravi izbor i kako se koriste, žarulje sa žarnom niti mogu biti ekonomične i dugo trajati. Njihova niska cijena, udobno osvjetljenje i jednostavnost korištenja i dalje im omogućavaju da zauzmu prvo mjesto među različitim izvorima svjetlosti.

Istorija pojave. Uređaj. Odabir kvalitetne lampe

Istorija lampi. Trenutno je teško sresti osobu koja ne bi bila upoznata sa žaruljama sa žarnom niti. Napredak na polju rasvjetnih uređaja ponudio je alternativne izvore svjetlosti - fluorescentne i diodne sijalice, ali u nekim aspektima još nisu uspjeli nadmašiti običnu "Iljičevu sijalicu".

Istorija lampe sa žarnom niti je veoma komplikovana i njenom pojavljivanju prethodili su izumi mnogih naučnika i pronalazača.

Prema općeprihvaćenoj verziji, počelo je davne 1872. godine, kada je ruski naučnik A.N. Lodygin pogodio da prođe električnu struju kroz karbonski štap.

Sam štap je bio u bezzračnom prostoru prozirne staklene tikvice. Povećanje struje izazvalo je intenzivniji izlaz svjetlosti sve dok se ne dostigne tačka topljenja i lampa se ugasila. Dakle empirijski su uspostavljene optimalni režimi rad za prve lampe sa žarnom niti, a godinu dana kasnije - 1873. u Sankt Peterburgu, nekoliko lampiona sa takvim lampama je prvi put testirano.

U isto vrijeme, paralelno s Lodyginom, američki izumitelj Thomas Edison bavio se razvojem žarulje sa žarnom niti. Godine 1879. prvi je patentirao žarulju sa žarnom niti sa karbonskom niti, što je kasnije poslužilo kao razlog da ga mnogi smatraju pravim "ocem žarulje sa žarnom niti".

U stvari, kao što je često slučaj u oblasti tehničkih izuma, lampa je izumljena različite zemlje gotovo istovremeno, tako da je nemoguće sa sigurnošću reći ko je vlasnik autorstva.

Radeći na poboljšanju svjetiljke s karbonskom niti, Lodygin je 1890. godine predložio zamjenu žarne niti metalnom od vatrostalnog metala - volframa. Za razliku od drugih električno provodljivih materijala, volfram ima vrlo visoku tačku topljenja, oko 3410°C.

U isto vrijeme, Edison predlaže korištenje sistema utičnica-patrona s navojem koji je izumio u dizajnu svjetiljki. Ovaj dizajn je dospio u naše vrijeme praktično bez ikakvih značajnijih promjena. Baza žarulja sa žarnom niti označena je "E-XX", gdje je "E" baza Edisona (Edisonov vijak), a "XX" je vanjski prečnik u mm. U Evropi i na teritoriji postsovjetskog prostora, E27 i E14 se široko koriste.

Na američkom kontinentu, druge osnovne veličine se koriste kako bi se izbjegla kompatibilnost s evropskim kolegama, budući da je napon u mreži drugačiji (120 V prema 220 V, respektivno). Godine 1910. američki fizičar Langmuir predložio je zamjenu volframove niti uvijenom u tanku spiralu, što je omogućilo smanjenje dimenzija staklene sijalice, poboljšanje načina rada svjetiljke i povećanje izlazne svjetlosti.

Uređaj. Moderna žarulja sa žarnom niti, uprkos svojoj prividnoj jednostavnosti, zapravo utjelovljuje mnoge izume i otkrića. Za proizvodnju spirala sa žarnom niti, osim skupog volframa, trenutno se koristi osmijum ili njihova jedinjenja. Boca je prestala biti samo vakuum - vrlo često su je počeli puniti inertnim plinom (argon, kripton, ksenon, itd.).

Takvo rješenje je omogućilo da se eliminiše pritisak atmosfere na evakuisanu tikvicu, kao i da se poveća ukupno trajanje lampe. Činjenica je da električna struja koja prolazi kroz volframovu spiralu uzrokuje njeno zagrijavanje i sjaj. Kada se zagrije na tako visoke temperature (do 2900°C) u tikvici bez zraka, volfram počinje intenzivno da isparava i taloži se na staklu. Staklo postepeno gubi svoju prozirnost, a intenzitet svjetlosti se smanjuje, a trajanje filamenta se smanjuje.

Svi znamo koliko je neugodno gledati jarku svjetlost prozirne žarulje sa žarnom niti, tako da industrija proizvodi ne samo prozirne tikvice, već i mat. Zbog toga se ispostavlja da je svjetlost malo difuzna i mekša, iako malo gubi na intenzitetu.

Odabir kvalitetne žarulje sa žarnom niti nije tako lak zadatak kao što se na prvi pogled čini. Mnogi ljudi i dalje u svojim domovima imaju sijalice koje rade pet i više godina, a dešava se da pregori nedavno kupljena lampa. Uređaj obične žarulje sa žarnom niti prikazan je na slici:

gdje je: 1 - staklena sijalica; 2 - šupljina tikvice ispunjena inertnim gasom; 3 - spirala sa žarnom niti; 4, 5 - elektrode; 6 - dodatni spiralni nosači; 7 - staklena noga; 8 - vanjski provodnik; 9 - baza; 10 - osnovni izolator; 11 - donji kontakt baze.

Odabir žarulje sa žarnom niti. Prilikom kupovine svjetiljke, trebali biste provjeriti staklo žarulje na prisustvo stranih inkluzija, jer je samo u tom slučaju osigurana njegova dovoljna čvrstoća. Uz pravilnu vježbu, kvalitet stakla koji se koristi može se provjeriti laganim tapkanjem falangom prsta - zvuk bi trebao biti malo prigušen, "jak". Na metalnoj podlozi ne bi trebalo biti nikakvih oštećenja – rupa ili udubljenja.

Prisutnost male rupe na postolju ne znači da je lampa potpuno neispravna, ali vas tjera na razmišljanje o ispravnosti procesa proizvodnje ili transporta. Donji kontakt baze može biti širok - sa prečnikom od oko 7 mm, ili možda uski - 5 mm. Široki kontakt je poželjniji, jer omogućava dobar kontakt u steznoj glavi čak i uz blagi pomak unutrašnje kontaktne ploče (jezika).

Međutim, većina modernih svjetiljki dolazi s uskim donjim kontaktima, tako da može doći do situacije u kojoj nema od čega birati. Boca mora biti čvrsto pričvršćena uloškom i ne zaostajati na mjestima lijepljenja. Vanjski provodnik (8) se može spojiti na bazu ili konvencionalno lemljenje ili tačkasto zavarivanje.

Lemljenje treba da bude malo i uredno, a prilikom zavarivanja držite se čvrsto. Svjećica za grijanje (3) ne smije previše klonuti. Ako se to dogodi, onda je lampa već korištena i spirala se malo rastegnula. Veoma važna tačka je provjera kvaliteta presovanja spirale na spojevima elektroda sa njom (4, 5).

Nedovoljno presovanje značajno smanjuje životni vek lampe. Za visokokvalitetne lampe, noga (7) nema rupe sa strane. Navedeni radni napon mora biti veći od stvarnog napona. Odnosno, uprkos standardu od 220 V, isplativije je izabrati lampe sa 230-240 V. Posebno treba napomenuti da napon preko 240 V drastično smanjuje životni vek lampe.

Žarulja sa žarnom niti koristi efekat zagrijavanja vodiča (filamenta) kada kroz njega teče električna struja ( toplotni efekat struje). Temperatura volframove niti naglo raste nakon uključivanja struje. Filament emituje elektromagnetno toplotno zračenje u skladu sa Planckovim zakonom. Plankova funkcija ima maksimum čiji položaj na skali talasnih dužina zavisi od temperature. Ovaj maksimum se pomera sa povećanjem temperature prema kraćim talasnim dužinama (Wienov zakon pomeranja). Da bi se dobilo vidljivo zračenje, potrebno je da temperatura bude reda veličine nekoliko hiljada stepeni, idealno 5770 (temperatura površine Sunca). Što je temperatura niža, to je manji udio vidljive svjetlosti i zračenje je više "crveno".

Žarulja sa žarnom niti od 36 W

Dio potrošenog električna energijažarulja sa žarnom niti pretvara se u zračenje, a neke nestaju kao rezultat procesa provođenja topline i konvekcije. Samo mali dio zračenja leži u području vidljive svjetlosti, a najveći dio je u infracrvenom zračenju. Da bi se povećala efikasnost lampe i dobila maksimalna "bijela" svjetlost, potrebno je povećati temperaturu žarne niti, koja je zauzvrat ograničena svojstvima materijala niti - tačkom topljenja. Idealna temperatura od 5770 K je nedostižna, jer se na ovoj temperaturi svaki poznati materijal topi, raspada i prestaje da provodi električnu energiju. Moderne žarulje sa žarnom niti koriste materijale sa maksimalne temperature topljenje - volfram (3410 °C) i, vrlo rijetko, osmijum (3045 °C).

Na praktično dostižnim temperaturama od 2300-2900°C, daleko od bijele i ne dnevno svjetlo. Iz tog razloga, žarulje sa žarnom niti emituju svjetlost koja izgleda više "žuto-crvena" od dnevne svjetlosti. Za karakterizaciju kvaliteta svjetlosti, tzv. Šarena temperatura.

U normalnom vazduhu na ovim temperaturama, volfram bi se trenutno pretvorio u oksid. Iz tog razloga, volframova nit je zaštićena staklenom sijalicom napunjenom neutralnim plinom (obično argonom). Prve lampe su napravljene sa evakuisanim bocama. Međutim, u vakuumu visoke temperature volfram brzo isparava, čineći filament tanjim (što dovodi do brzog izgaranja) i potamnjujući staklenu sijalicu dok se taloži na njoj. Kasnije su tikvice napunjene hemijski neutralnim gasovima. Vakum tikvice se sada koriste samo za lampe niske snage.

Dizajn

Žarulja sa žarnom niti sastoji se od postolja, kontaktnih provodnika, žarne niti, osigurača i staklene sijalice napunjene puferskim gasom i koja štiti nit od okoline.

Flask

Staklena sijalica štiti filament od sagorevanja u okolnom vazduhu. Dimenzije tikvice su određene brzinom taloženja filamentnog materijala. Lampe veće snage zahtevaju sijalice veća veličina tako da se taloženi filamentni materijal raspoređuje na velikoj površini i nema jak uticaj na transparentnost.

pufer gas

Boce prvih lampi su evakuisane. Moderne lampe su punjene puferskim gasom (osim sijalica male snage, koje se i dalje prave u vakuumu). Ovo smanjuje brzinu isparavanja materijala filamenta. Toplotni gubici koji nastaju u ovom slučaju zbog toplinske provodljivosti smanjuju se odabirom plina, ako je moguće, s najtežim molekulima. Smjese dušika i argona su prihvatljiv kompromis u smislu smanjenja troškova. Skuplje lampe sadrže kripton ili ksenon (molarne mase: azot: 28,0134/mol; argon: 39,948/mol; kripton: 83,798/mol; ksenon: 131,293/mol)

Filament

Dvostruka spirala žarulje sa žarnom niti (Osram 200 W) sa kontaktnim provodnicima i držačima niti

Budući da je filament na sobnoj temperaturi kada je uključen, njegov otpor je red veličine manji od radnog otpora. Stoga, kada se uključi, teče vrlo velika struja (deset do četrnaest puta veća od radne struje). Kako se filament zagrijava, njegov otpor raste, a struja opada. Za razliku od modernih svjetiljki, rane žarulje sa žarnom niti s ugljičnim nitima, kada su uključene, radile su na suprotnom principu - kada se zagrijavaju, njihov otpor se smanjivao, a sjaj se polako povećavao.

U trepćućim lampama, bimetalni prekidač je ugrađen u seriju sa žarnom niti. Zbog toga takve lampe samostalno rade u trepćućem načinu rada.

postolje

Kako bi se otvorio krug kada se luk zapali i spriječio preopterećenje strujnog kruga, osigurač je predviđen u dizajnu svjetiljke. To je komad tanke žice i nalazi se u osnovi žarulje sa žarnom niti. Za kućne lampe sa nazivni napon 220 takvih osigurača obično ima 7.

efikasnost i trajnost

Trajnost i svjetlina ovisno o radnom naponu

Gotovo sva energija dovedena u lampu pretvara se u zračenje. Gubici zbog provođenja toplote i konvekcije su mali. Za ljudsko oko, međutim, dostupan je samo mali raspon valnih dužina ovog zračenja. Glavni dio zračenja leži u nevidljivom infracrvenom opsegu i percipira se kao toplina. Efikasnost žarulja sa žarnom niti dostiže svoju maksimalnu vrijednost od 15% na temperaturi od oko 3400. Na praktično dostižnim temperaturama od 2700, efikasnost je 5%.

Kako temperatura raste, efikasnost žarulje sa žarnom niti se povećava, ali se u isto vrijeme njena trajnost značajno smanjuje. Na temperaturi filamenta od 2700, vijek trajanja lampe je otprilike 1000 sati, na 3400 samo nekoliko sati. Kao što je prikazano na slici desno, kada se napon poveća za 20%, svjetlina se udvostručuje. U isto vrijeme, vijek trajanja je smanjen za 95%.

Smanjenje napona napajanja, iako smanjuje efikasnost, ali povećava trajnost. Dakle, smanjenje napona za pola (na primjer, kada je spojeno u seriju) uvelike smanjuje efikasnost, ali produžava vijek trajanja za skoro hiljadu puta. Ovaj efekat se često koristi kada je potrebno osigurati pouzdanost rasvjeta za hitne slučajeve bez posebnih zahtjeva za osvjetljenje, na primjer, u stepeništima. Često zbog toga kada jedete naizmjenična struja lampa je povezana serijski sa diodom, zbog čega struja teče u lampu samo tokom pola ciklusa.

Ograničeni vijek trajanja žarulje sa žarnom niti je u manjoj mjeri posljedica isparavanja materijala niti tokom rada, au većoj mjeri nehomogenosti koje nastaju u niti. Neravnomjerno isparavanje filamentnog materijala dovodi do pojave istanjenih područja sa povećanim električni otpor, što opet dovodi do još većeg zagrijavanja i isparavanja materijala na takvim mjestima. Kada jedno od ovih suženja postane toliko tanko da se materijal sa žarnom niti u tom trenutku topi ili potpuno ispari, struja se prekida i lampa prestaje.

Najveći dio habanja niti javlja se kada se žarulja naglo uključi, pa je moguće značajno produžiti njen vijek trajanja korištenjem raznih vrsta mekih pokretača. Volframova nit ima otpornost na hladnoću koja je samo 2 puta veća od otpornosti aluminijuma. Kada lampa pregori, često se dešava da pregore bakrene žice koje povezuju kontakte baze sa spiralnim držačima. Dakle, konvencionalna lampa od 60 W u trenutku uključivanja troši preko 700 W, a lampa od 100 W troši više od kilovata. Kako se spirala zagrijava, njen otpor se povećava, a snaga pada na nominalnu vrijednost.

Da bi se izgladila vršna snaga, mogu se koristiti termistori sa snažnim opadajućim otporom dok se zagrijavaju, reaktivni balast u obliku kapacitivnosti ili induktivnosti. Napon na lampi se povećava kako se spirala zagrijava i može se koristiti za ranžiranje balasta s automatikom. Bez isključivanja balasta, lampa može izgubiti od 5 do 20% snage, što također može biti korisno za povećanje resursa.

tip efikasnost Izlaz svjetlosti (