Bagian-bagian bola lampu disebut? Lihat apa itu “Lampu listrik” di kamus lain

Ternyata benda yang dipanaskan oleh arus listrik tidak hanya bisa mengeluarkan panas, tapi juga bersinar. Sumber cahaya pertama beroperasi berdasarkan prinsip ini. Mari kita lihat cara kerja lampu pijar, perangkat penerangan yang paling banyak digunakan di dunia. Dan, meskipun seiring berjalannya waktu harus sepenuhnya diganti dengan lampu neon kompak (hemat energi) dan Sumber LED ringan, umat manusia tidak akan bisa hidup tanpa teknologi ini untuk waktu yang lama.

Desain lampu pijar

Elemen utama bola lampu adalah spiral yang terbuat dari bahan tahan api - tungsten. Untuk menambah panjangnya dan, karenanya, ketahanannya, ia dipelintir menjadi spiral tipis. Itu tidak terlihat dengan mata telanjang.

Spiral dipasang pada elemen pendukung, yang terluar berfungsi untuk menempelkan ujungnya rangkaian listrik. Mereka terbuat dari molibdenum, yang titik lelehnya lebih tinggi dari suhu koil yang dipanaskan. Salah satu elektroda molibdenum dihubungkan ke bagian alas yang berulir, dan yang lainnya ke terminal pusatnya.

Pemegang molibdenum memegang heliks tungsten

Udara telah dipompa keluar dari labu yang terbuat dari kaca. Terkadang, alih-alih udara, gas inert dipompa ke dalam, misalnya argon atau campurannya dengan nitrogen. Hal ini diperlukan untuk mengurangi konduktivitas termal volume internal, sehingga kaca kurang rentan terhadap pemanasan. Selain itu, tindakan ini mencegah oksidasi filamen. Saat membuat lampu, udara dipompa keluar melalui bagian bohlam, yang kemudian disembunyikan oleh alasnya.

Prinsip pengoperasian lampu pijar didasarkan pada pemanasan filamennya dengan arus listrik hingga suhu di mana ia mulai memancarkan cahaya ke ruang sekitarnya.

Lampu pijar dapat diproduksi dengan daya 15 hingga 750 W. Tergantung pada daya yang digunakan jenis yang berbeda pangkalan berulir: E10, E14, E27 atau E40. Untuk lampu hias, sinyal dan lampu latar digunakan soket BA7S, BA9S, BA15S. Saat dipasang, produk tersebut tersangkut di dalam kartrid dan diputar 90 derajat.

Selain berbentuk buah pir biasa, juga diproduksi lampu hias yang bohlamnya berbentuk seperti lilin, tetesan, silinder, atau bola.

Lampu dengan bohlam yang tidak memiliki lapisan bersinar dengan cahaya kekuningan, komposisinya paling mengingatkan pada sinar matahari. Namun ketika diterapkan Permukaan dalam kaca dengan lapisan khusus, bisa menjadi matte, merah, kuning, biru atau hijau.

Desain lampu pijar reflektif menarik. Lapisan reflektif diterapkan pada bagian bohlamnya. Akibatnya, karena pantulan darinya, fluks cahaya didistribusikan kembali ke satu arah.

Kelebihan lampu pijar

Yang paling sebuah keuntungan penting Keuntungan menggunakan bola lampu pijar adalah kemudahan pembuatannya dan harga. Lebih mudah perlengkapan pencahayaan mustahil untuk dipikirkan.

Lampu diproduksi dalam berbagai watt dan dimensi keseluruhan. Lainnya sumber modern Lampu berisi perangkat yang mengubah tegangan suplai ke nilai yang diperlukan untuk pengoperasiannya. Meskipun mereka berhasil memasukkannya ke dalam standar ukuran bola lampu, tetapi pada saat yang sama desainnya menjadi lebih rumit, jumlah bagian dalam perangkat bertambah. Dan ini tidak selalu meningkatkan indikator biaya dan keandalan. Rangkaian peralihan lampu pijar tidak memerlukan elemen tambahan apa pun.

Lampu lampu dioda menggantikan perangkat portabel konvensional: sumber cahaya portabel yang ditenagai oleh baterai dan akumulator. Dengan keluaran cahaya yang sama, konsumsi arusnya lebih sedikit, dan dimensi keseluruhan LED bahkan lebih kecil dibandingkan bohlam yang sebelumnya digunakan pada senter. Dan mereka bekerja lebih sukses sebagai bagian dari karangan bunga pohon Natal.

Perlu diperhatikan keunggulan lain yang melekat pada bola lampu pijar - spektrum pendarannya paling dekat dengan matahari dibandingkan dengan semua sumber cahaya buatan lainnya. Dan ini merupakan nilai tambah yang besar untuk penglihatan, karena disesuaikan secara khusus dengan matahari, dan bukan dengan LED monokrom.

Karena inersia termal dari filamen yang dipanaskan, cahaya darinya praktis tidak berdenyut. Hal yang sama tidak berlaku untuk radiasi dari perangkat lain, terutama perangkat luminescent, yang menggunakan induktor biasa, bukan rangkaian semikonduktor sebagai pemberat. Dan barang elektronik, terutama yang murah, tidak selalu menekan riak dari jaringan dengan baik. Hal ini juga mempengaruhi penglihatan.

Namun tidak hanya kesehatan yang dapat dirusak oleh sifat berdenyut dari pengoperasian perangkat semikonduktor yang digunakan lampu modern kacamata. Penggunaannya yang masif menyebabkan perubahan tajam dalam bentuk arus yang dikonsumsi dari jaringan, yang pada akhirnya mempengaruhi bentuk tegangan. Perubahannya sangat besar dibandingkan dengan aslinya (sinusoidal) sehingga mempengaruhi kualitas pengoperasian peralatan listrik lain dalam jaringan.

Kekurangan lampu pijar

Kelemahan signifikan dari bola lampu pijar, yang memperpendek masa pakainya, adalah ketergantungannya pada nilai tegangan suplai. Saat tegangan meningkat, filamen lebih cepat aus. Lampu diproduksi untuk nilai berbeda dari parameter ini (hingga 240 V), tetapi pada nilai nominalnya bersinar lebih buruk.

Penurunan tegangan menyebabkan perubahan tajam dalam intensitas cahaya. Dan getaran memiliki efek yang lebih buruk pada perangkat penerangan, jika terjadi fluktuasi yang tiba-tiba, lampu dapat padam.

Namun yang terburuk adalah filamen tersebut dirancang untuk beroperasi dalam waktu lama dalam keadaan panas. Saat memanaskannya resistivitas meningkat. Oleh karena itu, pada saat dinyalakan, ketika benang dalam keadaan dingin, resistansinya jauh lebih kecil daripada saat terjadinya cahaya. Hal ini menyebabkan lonjakan arus yang tak terhindarkan pada saat penyalaan, yang menyebabkan penguapan tungsten. Semakin banyak jumlah saklar maka umur lampu akan semakin pendek.

Perangkat untuk permulaan yang mulus atau yang memungkinkan Anda menyesuaikan kecerahan cahaya pada rentang yang luas membantu memperbaiki situasi.

Kerugian paling penting dari bola lampu pijar adalah koefisiennya yang rendah tindakan yang bermanfaat. Sebagian besar listrik (hingga 96%) dihabiskan untuk pemanasan udara sekitar yang tidak berguna dan radiasi dalam spektrum inframerah. Tidak ada yang bisa dilakukan mengenai hal ini - ini adalah prinsip pengoperasian lampu pijar.

Nah, satu hal lagi: gelas termosnya mudah pecah. Namun tidak seperti lampu neon kompak, yang mengandung sedikit uap merkuri di dalamnya, lampu pijar yang rusak, selain kemungkinan terpotong, tidak mengancam pemiliknya dengan cara apa pun.

Lampu halogen

Penyebab matinya lampu pijar adalah penguapan bertahap tungsten dari mana filamen dibuat. Ia menjadi lebih tipis, dan kemudian lonjakan arus berikutnya ketika dihidupkan akan melelehkannya pada titik tertipisnya.

Lampu halogen yang diisi dengan uap brom atau yodium dirancang untuk menghilangkan kelemahan ini. Saat dibakar, tungsten yang menguap bergabung dengan halogen. Zat yang dihasilkan tidak dapat mengendap di dinding labu atau permukaan internal lain yang relatif dingin.

Di dekat filamen, tungsten, di bawah pengaruh suhu, dilepaskan dari sambungan dan dikembalikan ke tempatnya.

Penggunaan halogen memecahkan masalah lain: suhu spiral dapat ditingkatkan, meningkatkan keluaran cahaya dan mengurangi ukuran perangkat penerangan. Oleh karena itu, dengan daya yang sama, dimensi lampu halogen menjadi lebih kecil.

Menurut definisi, lampu pijar adalah sumber listrik cahaya, dimana benda pijar, yang biasanya merupakan konduktor tahan api, ditempatkan di dalam labu, dievakuasi atau diisi dengan gas inert, dan dipanaskan hingga suhu tinggi dengan bantuan arus listrik yang dialirkan melaluinya. Akibatnya, cahaya tampak dipancarkan. Paduan berbasis tungsten digunakan untuk filamen.

Lampu pijar tujuan umum(230 V, 60 W, 720 lm, alas E27, tinggi keseluruhan sekitar 110 mm

Prinsip kerja lampu pijar

Ya, semuanya sangat sederhana di sini. Arus listrik melewati badan filamen dan memanaskannya. Filamen memancarkan radiasi termal elektromagnetik, yang sesuai dengan hukum Planck. Fungsinya maksimum bergantung pada suhu. Jika suhu naik, maksimum bergeser ke arah panjang gelombang yang lebih pendek. Untuk menghasilkan radiasi tampak, suhu harus beberapa ribu derajat. Misalnya, pada suhu 5770 K (suhu permukaan Matahari), cahayanya akan sesuai dengan spektrum Matahari. Jika suhu menurun, cahaya tampak akan berkurang, dan radiasi akan berwarna merah.

Namun hanya sebagian energi yang diubah menjadi radiasi; sisanya digunakan untuk konduksi panas dan konveksi. Sebagian kecil dari radiasi berada dalam rentang tampak, dan sisanya berada dalam rentang radiasi infra merah. Untuk meningkatkan efisiensi bola lampu dan memperoleh cahaya "putih", Anda perlu meningkatkan suhu filamen, tetapi batasnya dibatasi oleh sifat material. Misalnya, ia tidak akan mampu menahan suhu 5771 K, karena salah satunya diketahui manusia bahan pada suhu ini mulai meleleh, runtuh, atau tidak dapat menghantarkan arus listrik. Saat ini lampu pijar sudah dilengkapi dengan filamen yang mampu menahan titik leleh maksimal. Ini terutama tungsten, yang dapat menahan 3410 °C, dan lebih jarang osmium dengan batas 3045 °C.

Kualitas cahaya dinilai menggunakan suhu warna. Bola lampu pijar biasa mempunyai suhu 2200 - 3000 K dan mengeluarkan emisi kuning, yang jauh dari siang hari.

Namun di udara, tungsten tidak mampu menahan suhu seperti itu. Ini langsung berubah menjadi oksida, jadi perlu dibuat kondisi khusus. Saat membuat lampu, udara dipompa keluar dari bohlam, tetapi dengan menggunakan teknologi ini saat ini, hanya lampu berdaya rendah (hingga 25 W) yang dibuat. Bola lampu yang lebih efisien mengandung gas inert (biasanya nitrogen, argon, atau kripton). Karena tekanannya yang tinggi, tungsten tidak menguap begitu cepat. Hal ini juga meningkatkan masa pakai dan memungkinkan Anda meningkatkan suhu filamen, yang meningkatkan efisiensi dan memungkinkan Anda mendekati spektrum radiasi putih. Lampu berisi gas tidak menjadi gelap dengan cepat akibat pengendapan bahan filamen dibandingkan lampu vakum.

Lampu pijar terdiri dari apa? Kita akan mencari tahu sekarang. Secara umum, desainnya bergantung pada tujuannya, tetapi elemen utamanya adalah bohlam, badan filamen, dan kabel arus. Lampu dibuat untuk tujuan tertentu, jadi beberapa lampu mungkin memiliki penahan filamen yang tidak biasa, atau alas yang hilang, atau alas dengan ukuran berbeda, atau bohlam tambahan. DI DALAM lampu sederhana Anda dapat menemukan sekering - ini adalah tautan yang terdiri dari paduan feronikel dan dilas ke celah salah satu kabel arus. Tautan ini biasanya terletak di kaki. Tujuannya adalah untuk mencegah bohlam roboh saat filamennya putus. Saat benang putus, tercipta busur listrik yang dapat melelehkan sisa benang. Logam cair dapat merusak kaca dan menyebabkan kebakaran. Dan berkat sekering, hal ini dapat dihindari, karena akan hancur ketika terjadi busur, yang arusnya beberapa kali lebih tinggi daripada sekering. nilai arus lampu. Tautan feronikel terletak di rongga yang tekanannya sama dengan tekanan atmosfer, sehingga busur keluar tanpa masalah. Efisiensi yang rendah menyebabkan mereka ditinggalkan.

Desain lampu pijar: 1 - bohlam; 2 - rongga labu (divakum atau diisi gas); 3 - badan filamen; 4, 5 - elektroda (input arus); 6 - pemegang kait badan filamen; 7 - kaki lampu; 8 - tautan eksternal dari kabel arus, sekering; 9 - badan dasar; 10 - isolator dasar (kaca); 11 - kontak bagian bawah alas.

Labu

Berkat bohlam, badan filamen terlindungi dari gas atmosfer. Untuk menentukan ukuran bohlam, Anda perlu mengetahui kecepatan pengendapan material benda pijar.

Lingkungan gas

Awalnya lampu dievakuasi. Saat ini, lampu mengandung gas inert (tidak termasuk lampu berdaya rendah). Semakin besar massa molar suatu gas, semakin sedikit panas yang hilang akibat konduktivitas termal. Campuran gas yang paling populer meliputi nitrogen N2 dan argon Ar (karena biayanya yang rendah). Argon kering murni, xenon Xe atau kripton Kr juga dapat digunakan.

Massa molar gas:

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

Sekelompok lampu khusus harus disertakan halogen, karena halogen atau senyawanya dimasukkan ke dalam labunya. Bahan badan filamen menguap dan bergabung dengan halogen. Dekomposisi termal dari senyawa tersebut memungkinkan material kembali ke permukaan benang. Berkat ini, lampu memiliki suhu filamen lebih tinggi, efisiensi lebih tinggi, masa pakai lebih lama, dan ukuran bohlam lebih kecil. Kerugian utama adalah rendahnya hambatan listrik saat dingin.

badan filamen

Badan filamen mungkin memilikinya berbeda bentuk, yang bergantung pada tujuan bola lampu. Yang paling populer adalah badan yang terbuat dari kawat dengan penampang bulat, tetapi badan filamen strip (terbuat dari strip logam) juga dapat ditemukan. Itulah sebabnya mengatakan “filamen” tidak sepenuhnya benar.

Bola lampu pertama menggunakan batu bara (suhu sublimasi 3559 °C). Saat ini, spiral yang terbuat dari tungsten atau paduan osmium-tungsten digunakan. Bentuk spiral memungkinkan untuk memperkecil ukuran badan filamen. Heliks dapat mengalami helikisasi berulang atau bahkan tersier (bihelix atau trihelix). Hal ini memungkinkan Anda untuk meningkatkan efisiensi lampu, mengurangi kehilangan panas akibat konvensi.

Parameter kelistrikan

Sejak lampu punya berbagai tujuan, maka tegangan operasinya berbeda. Kekuatan saat ini dapat ditentukan oleh hukum Ohm (Saya=U/R) dan kekuatan sesuai rumus P=UI, atau P=U²/R. Untuk mencapai resistensi yang diinginkan, gunakan panjang dan kawat tipis, ketebalannya 40 - 50 mikrometer.

Saat bola lampu dimatikan, filamen berada pada suhu ruangan, sehingga saat dinyalakan arus yang mengalir sangat besar (sekitar 10-14 kali arus operasi). Arus berkurang hanya ketika filamen memanas dan resistansi meningkat. Misalnya, sebelumnya terjadi sebaliknya. Lampu dengan filamen karbon, ketika dipanaskan, resistansinya menurun dan perlahan-lahan meningkatkan cahayanya.

Untuk membuat lampu berkedip secara mandiri, saklar bimetal dipasang seri dengan filamen.

Basis

Alas berulir yang kita semua tahu diusulkan oleh Joseph Wilson Swan. Ukuran alasnya distandarisasi. Biasanya, Edison socles E14 (minion), E27 dan E40 (artinya angka diameter luar dalam mm). Ada juga alas tanpa ulir (dalam hal ini, lampu tertahan di soket karena gesekan atau sambungan tidak berulir, misalnya sambungan bayonet) - lampu standar Inggris dan umumnya tidak berdasar, misalnya, di dalam mobil .

Di USA dan Kanada, mereka menggunakan soket yang berbeda, karena tegangan listrik bisa 110 V, sehingga mereka mengubah ukuran soket (E12 (lilin), E17 (menengah), E26 (standar atau sedang), E39 (mogul) ) agar tidak memasangnya secara tidak sengaja pada lampu Eropa. Mereka juga menggunakan alas tanpa benang.

Efisiensi lampu pijar

Hampir seluruh energi yang disuplai ke lampu dihabiskan untuk radiasi dan hanya sebagian yang dihabiskan untuk konduktivitas termal dan konveksi. Mata kita hanya melihat dalam rentang panjang gelombang yang sempit (rentang radiasi tampak), namun kekuatan radiasi utama ada pada rentang inframerah, yang tidak dapat kita lihat dan rasakan sebagai panas. Itu sebabnya Efisiensi lampu pijar pada suhu 3400 K adalah 15%. Pada suhu 2700 K (ini adalah bola lampu biasa 60 W), efisiensinya hanya 5%.

Semakin tinggi suhunya, semakin besar efisiensinya, namun daya tahannya berkurang secara signifikan. Jika suhu mencapai 2700 K, lampu akan bertahan 1000 jam, tetapi jika suhu filamen dinaikkan menjadi 3400 K, lampu hanya akan bertahan beberapa jam. Jika Anda meningkatkan voltase sebesar 20%, kecerahan akan meningkat 2 kali lipat, tetapi masa pakai akan turun sebesar 95%.

Tegangan rendah tentu saja juga mengurangi efisiensi, namun bola lampu akan bertahan lebih lama. Jika Anda menurunkan tegangan (sambungan seri), efisiensi akan turun 4-5 kali lipat, tetapi lampu akan bertahan hampir seribu kali lebih lama. Opsi ini sangat efektif jika tidak ada persyaratan khusus untuk pencahayaan, misalnya, pendaratan tangga. Lampu dihubungkan secara seri dengan dioda dan dialirkan arus bolak-balik, maka arus pada lampu hanya akan mengalir setengah periodenya. Ini akan mengurangi daya sebanyak 2 kali lipat, dan oleh karena itu tegangan akan turun ~1,41 kali lipat.

Jika kita mempertimbangkan hal ini dari sudut pandang ekonomi, maka meningkatkan daya tahan dengan menurunkan tegangan sama sekali tidak menguntungkan, karena selama masa pakainya, biaya listrik yang dikonsumsi oleh lampu akan lebih besar daripada biaya lampu itu sendiri. Oleh karena itu, tegangan optimal dipilih, yang lebih besar dari tegangan nominal dan mengurangi biaya penerangan secara minimal.

Seumur hidup

Masa pakai lampu pijar mungkin dibatasi oleh penguapan bahan filamen selama pengoperasian atau oleh ketidakhomogenan yang terjadi pada filamen. Karena bahan filamen tidak selalu menguap secara merata, muncul daerah tipis dimana hambatan listrik menjadi lebih besar, dan hal ini menyebabkan pemanasan yang lebih besar dan bahan mulai menguap lebih intensif di tempat tersebut, karena daya dalam rangkaian listrik seri sebanding dengan I. r2. Itu sebabnya lampu akan terbakar ketika filamennya sudah sangat habis sehingga bahannya meleleh atau menguap seluruhnya.

Ketika tegangan diterapkan secara tiba-tiba, terjadi keausan terbesar pada filamen, sehingga untuk meningkatkan umur lampu, Anda dapat menggunakan berbagai perangkat soft-start.

Resistivitas tungsten di suhu kamar dua kali lebih banyak dari aluminium. Saat lampu dinyalakan, arusnya melebihi arus pengenal sebanyak 10 - 15 kali lipat, sehingga bola lampu padam saat dinyalakan. Untuk melindungi jaringan dari lonjakan arus, beberapa lampu (misalnya lampu rumah tangga) memiliki sekring bawaan. Hal ini dapat dilihat dengan memeriksa lampu secara cermat. Ini adalah konduktor yang lebih tipis dari yang lain, dihubungkan ke dasar lampu. Saat dinyalakan, normal bola lampu rumah tangga pada 60 W mengkonsumsi lebih dari 700 W, dan pada 100 W mengkonsumsi lebih dari 1 kW. Ketika filamen memanas, resistansi meningkat dan daya turun ke nilai nominal.

Untuk permulaan yang mulus, Anda dapat menggunakan termistor dengan koefisien resistansi suhu negatif. Pada saat dinyalakan, resistor dalam keadaan dingin dan mempunyai resistansi yang tinggi, sehingga hanya setelah memanas lampu akan menerima semua tegangan. Namun kelancaran inklusi adalah masalah tersendiri.

Berkat tabel di bawah ini, Anda dapat mengetahui kira-kira rasio daya dan fluks bercahaya untuk bola lampu pir biasa (soket E27, 220 V).

Jenis lampu pijar

Kekosongan(jenis bola lampu paling sederhana);
Argon(nitrogen-argon);
kripton(10% lebih terang dari argon);
Xenon(dua kali lebih terang dari argon);
Halogen(I atau Br digunakan sebagai pengisi; bohlam tersebut 2,5 kali lebih terang dari bohlam argon, memiliki masa pakai lebih lama dan tidak suka kekurangan daya, karena siklus halogen berhenti bekerja);
Halogen dengan dua bohlam(pemanasan labu bagian dalam yang lebih baik meningkatkan efisiensi siklus halogen);
Xenon-halogen(Xe + I atau Br digunakan sebagai pengisi, pengisi paling efektif, kecerahannya 3 kali lebih baik dari argon);
Xenon-halogen dengan reflektor IR(karena bagian utama radiasi berada dalam rentang IR, pantulan radiasi IR ke dalam dapat meningkatkan efisiensi secara signifikan; lampu seperti itu dapat ditemukan pada senter berburu);
Filamen dengan lapisan yang mengubah radiasi IR menjadi rentang tampak. Saat ini, lampu sedang dikembangkan dengan fosfor suhu tinggi, yang bila dipanaskan, memancarkan spektrum tampak;

Kelebihan dan kekurangan lampu pijar

Keuntungan:

• indeks rendering warna yang tinggi, Ra 100;
• produksi massal yang stabil;
• biaya rendah;
• dimensi kompak;
• tidak ada pemberat;
• tidak takut radiasi pengion;
• hambatan listrik murni aktif (faktor daya kesatuan);
• penyalaan dan penyalaan kembali terjadi secara instan;
• tahan terhadap gangguan listrik dan lonjakan listrik;
• tidak mengandung unsur beracun, sehingga tidak diperlukan tempat pengumpulan dan pembuangan;
• dapat beroperasi pada semua jenis arus;
• tidak sensitif terhadap polaritas tegangan;
• anda dapat membuat lampu untuk tegangan berapa pun (dari pecahan volt hingga ratusan volt);
• ketika beroperasi pada arus bolak-balik, tidak ada kedipan (penting di perusahaan);
• saat beroperasi pada arus bolak-balik, tidak ada dengungan;
• spektrum emisi berkelanjutan;
• spektrum yang familiar dan menyenangkan dalam kehidupan sehari-hari;
• resistensi terhadap pulsa elektromagnetik;
• dapat bekerja dengan kontrol kecerahan;
• suhu rendah dan tinggi tidak menakutkan lingkungan, ketahanan terhadap kondensasi;

Kekurangan:

• efisiensi cahaya rendah;
• umur layanan yang pendek;
• kerapuhan, disarankan untuk menghindari guncangan atau getaran;
• lompatan arus yang sangat besar saat dihidupkan (sekitar sepuluh kali lipat);
• jika terjadi kejutan termal atau putusnya benang karena tegangan, silinder dapat meledak;
• ketergantungan efisiensi cahaya dan masa pakai pada tegangan;
• dapat menyebabkan kebakaran. Setelah hanya 30 menit, permukaan luar lampu memiliki suhu tinggi, yang bergantung pada daya: 25 W - 100 °C, 40 W - 145 °C, 75 W - 250 °C, 100 W - 290 °C, 200 W - 330 °C . Jika lampu diletakkan di atas bahan tekstil, bohlam akan semakin panas. Bola lampu biasa 60 W dapat menyalakan sedotan hanya dalam 67 menit pengoperasian;
• karena bagian lampu memanas, diperlukan perlengkapan tahan panas;
• efisiensi cahaya rendah (perbandingan kekuatan sinar spektrum tampak dengan energi yang dikonsumsi) adalah sekitar 4%. Jika Anda menyambungkan lampu listrik melalui dioda (ini dilakukan untuk memperpanjang umur lampu di tangga atau ruang depan), keadaannya hanya akan bertambah buruk, karena efisiensinya turun secara signifikan dan lampu berkedip;

Tahukah Anda cara pembuatan lampu pijar? TIDAK? Berikut video perkenalan dari Discovery

Dan ingat, bola lampu yang tersangkut di mulut Anda tidak akan keluar, jadi jangan lakukan itu. 🙂

Meskipun teknologi hemat energi berkembang, lampu pijar masih memimpin pasar penerangan.

Seperti apa bentuk lampu pijar?

Prinsip operasi

Efek lampu adalah memanaskan filamen secara signifikan oleh arus listrik. Ke padat mulai bersinar dengan radiasi merah, suhunya harus dinaikkan menjadi 570 0 C. Menjadi nyaman bagi mata ketika suhu meningkat 4-5 kali lipat.

Dari semua logam, tungsten adalah yang paling tahan api (3400 0 C), sehingga kawat yang terbuat dari tungsten digunakan sebagai filamen. Untuk meningkatkan area radiasi, ia digulung menjadi spiral, yang dalam lampu pijar dipanaskan hingga 2000-2800 0 C. Dalam hal ini, suhu warna adalah 2000-3000K, menciptakan spektrum kekuningan. Ini lebih memakan energi dan membosankan dibandingkan siang hari, tapi nyaman untuk mata.

Bahkan di buku pelajaran sekolah terdapat percobaan peningkatan cahaya lampu tergantung pada kekuatan arus listrik. Seiring pertumbuhannya, radiasi dan panas dilepaskan.

DI DALAM lingkungan udara filamen tungsten dengan cepat teroksidasi dan terurai pada suhu tinggi. Sebelumnya, ruang hampa dibuat dalam labu kaca, tetapi sekarang gas inert paling sering digunakan: nitrogen, argon, kripton. Pada saat yang sama, intensitas cahaya meningkat. Selain itu, tekanan gas mencegah tungsten menguap dari suhu pijar.

Struktur

Meskipun pembuatannya tampak sederhana, lampu ini terdiri dari 11 elemen. Pada saat yang sama, 7 logam berbeda digunakan dalam desainnya. Elemen terpenting adalah filamen. Dia mungkin jenis yang berbeda: bulat, berbentuk satu pita atau lebih. Karena banyaknya unsur yang energi cahayanya diperoleh dari energi listrik, maka biasa disebut benda pijar. Labu biasanya berbentuk bulat atau buah pir, tetapi bisa juga dalam bentuk lain.

Jenis lampu pijar

Gambar di bawah menunjukkan desain lampu. Di dalamnya terdapat elektroda (6), spiral (2) (tungsten) dan kait (3) (molibdenum). Alas tiang (9) yang terbuat dari baja galvanis telah dibuat terutama dengan ulir sejak zaman Edison. Diameternya dapat bervariasi: E 14, E 27, E 40 - sesuai dengan ukuran diameter luar. Basisnya juga dihubungkan ke soket menggunakan pin atau pin. Jenisnya ditentukan oleh tanda yang tertera pada permukaan luar.

Perangkat lampu pijar

Pilihan

• listrik;
• teknis (intensitas dan komposisi spektral fluks cahaya);
• operasional (kondisi penggunaan, dimensi, keluaran cahaya, masa pakai).

Kekuatan

Ciri-ciri utama diterapkan dalam bentuk penandaan. Ini termasuk daya pemilihan lampu (60 W adalah yang paling populer). Performa ringan lebih penting di sini. Tabel tersebut menunjukkan ciri-ciri lampu rumah tangga, sehingga energi cahaya dari satu lampu lebih kuat dibandingkan beberapa lampu dengan daya total yang sama. Pada saat yang sama, biayanya lebih murah.

Karakteristik lampu

Energi cahaya lebih banyak dikonsumsi oleh lampu dengan daya lebih rendah. Oleh karena itu, penghematan energi dengan cara ini tidak mungkin dilakukan.

Spesifikasi

Energi cahaya bergantung secara nonlinier pada kekuatan lampu pijar. Output cahaya meningkat seiring dengan peningkatannya, dan setelah 75 W mulai berkurang.

Keunggulan lampu pijar adalah keseragaman penerangannya. Intensitas cahayanya hampir sama ke segala arah.

Cahaya yang berdenyut berdampak negatif pada kelelahan mata. Koefisien denyut tidak lebih dari 10% selama pekerjaan kecil dianggap normal. Untuk lampu pijar tidak melebihi 4%, dan indikator terburuk diamati dengan lampu 40 W.

Lampu pijar paling panas. Dalam hal konsumsi daya, ini lebih merupakan pemanas ruangan daripada perangkat penerangan. Output cahayanya hanya 5-15%. Untuk menghemat energi, dilarang menggunakan lampu pijar 100 W atau lebih. Lampu 60 W tidak terlalu panas, dan penerangannya cukup untuk satu ruangan.

Jika kita mengevaluasi spektrum emisi, maka dibandingkan dengan siang hari pada lampu pijar, tidak terdapat cukup cahaya biru dan kelebihan cahaya merah. Namun hal ini dianggap dapat diterima karena tidak terlalu melelahkan mata dibandingkan lampu neon.

Parameter Operasi

Untuk lampu, kondisi penggunaannya sangatlah penting. Mereka dapat digunakan dalam kisaran suhu dari -60 0 C hingga +50 0 C, kelembapan tidak lebih dari 98% pada 20 0 C dan tekanan tidak kurang dari 0,75∙10 5 Pa. Mereka tidak membutuhkan perangkat tambahan kecuali peredup, yang mengatur keluaran cahaya dengan lancar. Lampunya murah dan tidak memerlukan kualifikasi apa pun saat menggantinya.

Kerugiannya meliputi: keandalan terendah, pemanasan tinggi, dan efisiensi rendah.

Jenis lampu pijar

Meski punya sumber cahaya hemat energi performa terbaik, lampu pijar tetap menempati urutan pertama. Hal ini terutama berlaku untuk keperluan rumah tangga.

Lampu serba guna (GLP)

LON banyak digunakan, meskipun hanya 5% energi yang digunakan untuk penerangan, dan sisanya dilepaskan dalam bentuk panas. LON ditujukan untuk kebutuhan Rumah tangga, perusahaan, gedung administrasi dan lampu eksternal. Mereka dibagi menjadi tegangan stabil 220 V dan tegangan tinggi - hingga 250 V. Waktu pembakaran lampu kecil dan sekitar 1000 jam.

Huruf pertama penandaan menunjukkan ciri utama, misalnya V - vakum, B - spiral ganda, G - monospiral.

• G 235-245-60-P (monospiral, rentang tegangan 235-245 V, daya 60 W, untuk ruang utilitas);
• V 230-240-60 (vakum, 230-240 V, 60 W).

Lampu tersebut memiliki kekuatan yang signifikan. Batas atas 100 W tidak berlaku untuk perangkat tersebut. Lampu digunakan untuk penerangan terarah jarak jauh: untuk lampu sorot keperluan umum, proyeksi film, dan mercusuar. Badan filamennya memiliki susunan yang kompak untuk meningkatkan fokus. Hal ini juga dipastikan dengan desain dasar yang khusus atau karena adanya lensa tambahan.

Seperti apa bentuk lampu sorot?

Lampu cermin

Keistimewaannya adalah desain bohlam yang khusus dan hadirnya layar reflektif berbahan aluminium. Untuk memberikan kelembutan cahaya dan mengurangi kontras, area penghantar cahaya dibuat matte. Distribusi cahaya dapat terkonsentrasi (ZK), sedang (ZS) dan lebar (ZSh). Komposisi kaca beberapa lampu cermin diubah dengan menambahkan neodymium oksida. Hal ini menjadikannya lebih cerah dan menggeser suhu warna ke arah cahaya putih.

Seperti apa bentuk lampu cermin?

Lampu digunakan untuk menerangi panggung, jendela toko, kompleks industri, kantor medis dan banyak lagi.

Lampu halogen

Ciri khusus lampu adalah adanya senyawa halogen di dalam bohlam. Saat berinteraksi dengannya, molekul tungsten yang menguap diendapkan kembali ke spiral, yang memungkinkan terciptanya peningkatan suhu pemanasan dan menggandakan masa pakai lampu.

Lampu halogen dengan alas pin

Saat memilih lampu, Anda perlu mengetahui fitur-fiturnya, biasanya tertera pada label, serta tujuan penggunaannya.

Cara menyalakan lampu pijar

Meskipun lampu pijar tidak memerlukan perangkat penyalaan apa pun, ada aturan penyambungannya yang harus dipatuhi. Pertama-tama, ini terhubung ke pangkalan kawat netral, dan fase satu melewati sakelar. Jika aturan ini dipatuhi, menyentuh alas secara tidak sengaja tidak akan menyebabkan sengatan listrik.

Untuk mensuplai tegangan ke semua lampu dengan menggunakan satu saklar, maka harus disambungkan secara paralel.

Diagram sambungan lampu

Dalam diagram, luminer dihubungkan secara paralel. Biasanya ada input umum ke dalam ruangan dengan soket, tetapi saklar hanya terhubung ke lampu. Sumber dapat dialihkan secara bersamaan (Gbr. c) atau secara terpisah (Gbr. b). Di lampu gantung, lampu dapat digabungkan menjadi beberapa kelompok dari satu sakelar. Pada Gambar. d menunjukkan diagram operasinya, di mana 3 posisi sakelar menyediakan semua diagram kemungkinan status dua lampu.

Untuk koridor yang panjang, 2 sakelar pass-through digunakan, yang melaluinya Anda dapat mengoperasikan lampu secara mandiri tempat yang berbeda(Gbr.d). Ini sangat berguna untuk mengganti lampu luar ruangan dari rumah. Saat Anda menekan salah satunya, satu atau lebih lampu akan menyala atau padam. Jenis sirkuit ini membutuhkan lebih banyak kabel.

Cara memperbaiki lampu

Lampu pijar berkembang ke arah yang sama seperti sumber cahaya lainnya: meningkatkan efisiensi, mengurangi biaya energi, dan penggunaan yang aman. Untuk tujuan ini, lingkungan gas tertentu dipilih, lampu halogen dan quatz-halogen digunakan, dan spesifikasi. Banyak yang cukup puas dengan kelembutan dan cahaya hangat lampu pijar.

Penggunaan tabung nano karbon sebagai badan pijar memungkinkan keluaran cahaya dua kali lipat dibandingkan dengan tungsten. Parameter lampu stabil dipertahankan selama 3000 jam. Tegangan suplai berkurang membuatnya lebih aman.

Cara meningkatkan umur layanan

Penyebab cepat padamnya lampu adalah sebagai berikut:

• ketidakstabilan pasokan listrik;
• guncangan mekanis;
• suhu udara;
• koneksi yang rusak pada kabel.

Seiring waktu, filamen menguap, hambatan lampu meningkat, dan terbakar. Selain itu, resistansi lampu konvensional dingin dan panas 60-100 W berubah 10 kali lipat. Hambatan kumparan dingin pada lampu 60 W adalah 61,5 Ohm, dan kumparan panas adalah 815 Ohm. Semakin terang cahayanya dan semakin sering dinyalakan, semakin intens prosesnya. Dalam hal ini, risiko kegagalan meningkat menjelang akhir masa layanan. Dalam hal ini, perlu untuk memilih voltase yang sesuai untuk keluaran cahaya normal dan masa pakai yang memadai.

Cara memastikan umur panjang lampu pijar:

1. Saat membeli, pilih rentang voltase yang sesuai.
2. Pembawa dipindahkan dalam keadaan mati, karena guncangan sekecil apa pun akan menyebabkan matinya lampu kerja.
3. Jika bola lampu cepat rusak pada soket yang sama, maka harus diperbaiki atau diganti.
4. Di pendaratan, dioda dipasang di sirkuit daya atau dua lampu identik dinyalakan.
5. Perangkat soft start dipasang di pemutus sirkuit catu daya.

Hemat energi. Video

Anda dapat mempelajari cara menghemat energi pada penerangan rumah dengan menonton video di bawah ini.

Pada membuat pilihan yang tepat dan cara pengoperasiannya, lampu pijar bisa irit dan tahan lama. Biayanya yang rendah, pencahayaan yang nyaman, dan kemudahan penggunaan masih memungkinkan mereka menempati posisi pertama di antara berbagai sumber cahaya.

Sejarah asal usul. Perangkat. Memilih lampu yang berkualitas.

Sejarah lampu. Saat ini sulit untuk bertemu dengan orang yang tidak mengenal lampu pijar. Kemajuan di bidang perangkat penerangan telah menawarkan sumber cahaya alternatif - lampu neon dan dioda, namun dalam beberapa hal mereka belum mampu mengungguli “bola lampu Ilyich” biasa.

Sejarah lampu pijar sangat rumit dan kemunculannya didahului oleh penemuan banyak ilmuwan dan penemu.

Menurut versi yang diterima secara umum, hal ini dimulai pada tahun 1872, ketika ilmuwan Rusia A. N. Lodygin menebak untuk melewatkan arus listrik melalui batang batu bara.

Batang itu sendiri terletak di ruang hampa udara dalam labu kaca transparan. Peningkatan arus menyebabkan keluaran cahaya lebih kuat hingga titik leleh tercapai dan lampu padam. Jadi secara empiris telah dipasang mode optimal bekerja untuk lampu pijar pertama dan setahun kemudian, pada tahun 1873, beberapa lentera dengan lampu seperti itu diuji untuk pertama kalinya di St.

Pada saat yang sama, bersamaan dengan Lodygin, penemu Amerika Thomas Edison mengembangkan lampu pijar. Pada tahun 1879, ia adalah orang pertama yang mematenkan lampu pijar dengan filamen karbon, yang kemudian menjadi alasan banyak orang menganggapnya sebagai “bapak lampu pijar” yang sebenarnya.

Faktanya, seperti yang sering terjadi di bidang penemuan teknis, lampu ditemukan pada tahun 1977 negara lain hampir bersamaan, sehingga tidak mungkin diketahui dengan pasti siapa pengarangnya.

Bekerja pada peningkatan lampu dengan filamen karbon, Lodygin pada tahun 1890 mengusulkan penggantian filamen pijar dengan filamen logam yang terbuat dari logam tahan api - tungsten. Tidak seperti bahan penghantar listrik lainnya, tungsten memiliki titik leleh yang sangat tinggi - sekitar 3410°C.

Pada saat yang sama, Edison mengusulkan penggunaan sistem ulir berbasis kartrid yang ia temukan dalam desain lampu. Desain ini bertahan hingga zaman kita dengan praktis tanpa mengalami perubahan berarti. Alas lampu pijar diberi nama “E-XX”, dengan “E” adalah alas Sekrup Edison dan “XX” adalah diameter luar dalam mm. Di Eropa dan ruang pasca-Soviet, E27 dan E14 banyak digunakan.

Di benua Amerika, ukuran alas yang berbeda digunakan untuk menghindari kompatibilitas dengan rekan-rekan Eropa, karena tegangan dalam jaringan listrik berbeda (masing-masing 120 V versus 220 V). Pada tahun 1910, fisikawan Amerika Langmuir mengusulkan untuk mengganti filamen tungsten dengan filamen yang dipilin menjadi spiral tipis, yang memungkinkan untuk mengurangi dimensi bola kaca, meningkatkan mode pengoperasian lampu, dan meningkatkan keluaran cahaya.

Perangkat. Lampu pijar modern, meskipun tampak sederhana, sebenarnya mewujudkan banyak penemuan dan penemuan. Untuk membuat kumparan pijar, saat ini, selain tungsten yang mahal, osmium atau senyawanya juga digunakan. Labu tidak lagi sekadar ruang hampa - sering kali labu mulai diisi dengan gas inert (argon, kripton, xenon, dll.).

Solusi ini memungkinkan untuk menghilangkan tekanan atmosfer pada labu yang dievakuasi, serta meningkatkan total waktu pengoperasian lampu. Faktanya adalah arus listrik yang melewati kumparan tungsten menyebabkannya memanas dan bersinar. Ketika dipanaskan hingga suhu tinggi (hingga 2900°C) dalam labu pengap, tungsten mulai menguap secara intensif dan mengendap di kaca. Kaca secara bertahap kehilangan transparansinya, dan intensitas keluaran cahaya berkurang, dan durasi filamen berkurang.

Kita semua tahu betapa tidak menyenangkannya melihat cahaya terang dari lampu pijar transparan, itulah sebabnya industri ini tidak hanya memproduksi bohlam transparan, tetapi juga bohlam matte. Berkat ini, cahayanya menjadi sedikit tersebar dan lebih lembut, meskipun intensitasnya sedikit berkurang.

Memilih lampu pijar berkualitas bukanlah tugas yang sederhana seperti yang terlihat pada pandangan pertama. Banyak orang masih memiliki bola lampu di rumah mereka yang telah digunakan selama lima tahun atau lebih, dan kebetulan lampu yang baru dibeli padam. Struktur lampu pijar biasa ditunjukkan pada gambar:

dimana: 1 - labu kaca; 2 - rongga labu diisi dengan gas inert; 3 - kumparan filamen; 4, 5 - elektroda; 6 - penyangga spiral tambahan; 7 - kaki kaca; 8 - konduktor eksternal; 9 - pangkalan; 10 - isolator dasar; 11 - kontak bawah alas.

Memilih lampu pijar. Saat membeli lampu, Anda harus memeriksa kaca bohlam apakah ada benda asing, karena hanya dalam kasus ini kekuatannya cukup terjamin. Dengan latihan yang benar, kualitas kaca yang digunakan dapat diperiksa dengan mengetuknya perlahan dengan buku jari Anda - suaranya akan sedikit teredam, “padat”. Seharusnya tidak ada kerusakan pada dasar logam - lubang atau penyok.

Adanya lubang kecil pada bagian alasnya bukan berarti lampu tidak bisa dioperasikan sama sekali, namun membuat Anda berpikir tentang kebenaran proses produksi atau pengangkutannya. Kontak bawah alas bisa lebar - dengan diameter sekitar 7 mm, atau mungkin sempit - 5 mm. Kontak lebar lebih disukai, karena memastikan kontak berkualitas tinggi di dalam kartrid bahkan dengan sedikit perpindahan pelat kontak internal (lidah).

Namun, sebagian besar lampu modern dilengkapi dengan kontak bawah yang sempit, sehingga mungkin timbul situasi ketika tidak ada pilihan. Bohlam harus terpasang erat ke kartrid dan tidak tertinggal di area perekatan. Konduktor luar (8) dapat dihubungkan ke alas atau penyolderan biasa, atau pengelasan titik.

Penyolderannya harus kecil dan rapi, dan saat mengelas, harus dipegang erat. Busi pijar (3) tidak boleh terlalu melorot. Jika ini terjadi berarti lampu sudah digunakan dan spiralnya sedikit meregang. Sangat poin penting adalah memeriksa kualitas kerutan spiral pada sambungan elektroda dengannya (4, 5).

Jika crimping tidak mencukupi, masa pakai lampu akan berkurang secara signifikan. Untuk lampu berkualitas tinggi, kaki (7) tidak memiliki lubang di bagian samping. Volume operasi yang ditentukantage harus lebih tinggi dari yang sebenarnya. Artinya, meskipun standarnya 220 V, lebih menguntungkan memilih lampu dengan 230-240 V. Perlu dicatat secara khusus bahwa tegangan melebihi 240 V secara tajam mengurangi masa pakai lampu.

Lampu pijar menggunakan efek pemanasan suatu konduktor (filamen) ketika arus listrik mengalir melaluinya ( efek termal dari arus). Suhu filamen tungsten meningkat tajam setelah arus dihidupkan. Filamen memancarkan radiasi termal elektromagnetik sesuai dengan hukum Planck. Fungsi Planck mempunyai nilai maksimum yang posisinya pada skala panjang gelombang bergantung pada suhu. Maksimum ini bergeser seiring meningkatnya suhu menuju panjang gelombang yang lebih pendek (hukum perpindahan Wien). Untuk memperoleh radiasi tampak, suhu harus berada pada kisaran beberapa ribu derajat, idealnya 5770 (suhu permukaan Matahari). Semakin rendah suhunya, semakin rendah proporsi cahaya tampak dan semakin “merah” radiasi yang muncul.

lampu pijar 36 W

Bagian dari dikonsumsi energi listrik lampu pijar berubah menjadi radiasi, sebagian hilang akibat proses konduktivitas termal dan konveksi. Hanya sebagian kecil radiasi yang terletak pada wilayah cahaya tampak, sebagian besar berasal dari radiasi infra merah. Untuk meningkatkan efisiensi lampu dan mendapatkan cahaya paling "putih", perlu untuk meningkatkan suhu filamen, yang pada gilirannya dibatasi oleh sifat bahan filamen - titik leleh. Suhu ideal 5770 K tidak dapat dicapai, karena pada suhu ini semua bahan yang diketahui meleleh, terurai, dan berhenti menghantarkan arus listrik. Lampu pijar modern menggunakan bahan dengan suhu maksimum meleleh - tungsten (3410 °C) dan, sangat jarang, osmium (3045 °C).

Pada suhu yang dapat dicapai secara praktis yaitu 2300-2900 °C, emisinya jauh dari warna putih dan siang hari. Oleh karena itu, bola lampu pijar memancarkan cahaya yang tampak lebih "kuning-merah" dibandingkan cahaya siang hari. Untuk mengkarakterisasi kualitas cahaya, yang disebut Suhu penuh warna.

Di udara biasa pada suhu seperti itu, tungsten akan langsung berubah menjadi oksida. Oleh karena itu, filamen tungsten dilindungi oleh bola kaca yang diisi dengan gas netral (biasanya argon). Lampu pertama dibuat dengan bohlam yang dievakuasi. Namun, dalam ruang hampa di suhu tinggi tungsten menguap dengan cepat, membuat filamen menjadi lebih tipis (menyebabkannya cepat terbakar) dan menggelapkan bola kaca saat mengendap di atasnya. Belakangan, labu mulai diisi dengan gas yang secara kimiawi netral. Termos sekarang hanya digunakan untuk lampu daya rendah.

Desain

Lampu pijar terdiri dari alas, konduktor kontak, filamen, sekering, dan bola kaca yang diisi dengan gas penyangga dan melindungi filamen dari lingkungan.

Labu

Bola kaca melindungi benang dari pembakaran di udara sekitar. Dimensi labu ditentukan oleh laju pengendapan bahan filamen. Bohlam diperlukan untuk lampu dengan watt lebih tinggi ukuran lebih besar, sehingga bahan filamen yang diendapkan tersebar di area yang luas dan tidak mempunyai pengaruh yang kuat terhadap transparansi.

Gas penyangga

Umbi lampu pertama dievakuasi. Lampu modern diisi dengan gas penyangga (kecuali lampu berdaya rendah yang masih dibuat vakum). Hal ini mengurangi laju penguapan bahan filamen. Kehilangan panas yang timbul karena konduktivitas termal dikurangi dengan memilih gas dengan, jika mungkin, molekul terberat. Campuran nitrogen dan argon merupakan kompromi yang diterima dalam hal pengurangan biaya. Lampu yang lebih mahal mengandung kripton atau xenon (massa molar: nitrogen: 28,0134 /mol; argon: 39,948 /mol; kripton: 83,798 /mol; xenon: 131,293 /mol)

Filamen

Lampu pijar filamen ganda (Osram 200 W) dengan konduktor kontak dan penahan filamen

Karena filamen berada pada suhu kamar saat dinyalakan, resistansinya jauh lebih kecil daripada resistansi pengoperasian. Oleh karena itu, ketika dihidupkan, arus yang sangat besar mengalir (sepuluh hingga empat belas kali arus operasi). Saat filamen memanas, resistansinya meningkat dan arusnya menurun. Tidak seperti lampu modern, lampu pijar awal dengan filamen karbon bekerja dengan prinsip yang berlawanan ketika dinyalakan - ketika dipanaskan, hambatannya menurun dan cahayanya perlahan meningkat.

Pada lampu berkedip, saklar bimetal dibuat secara seri dengan filamen. Karena itu, lampu tersebut beroperasi secara independen dalam mode berkedip.

Basis

Untuk membuka sirkuit ketika busur menyala dan mencegah kelebihan beban pada sirkuit suplai, sekring disediakan dalam desain lampu. Ini adalah sepotong kawat tipis dan terletak di dasar lampu pijar. Untuk lampu rumah tangga dengan tegangan pengenal 220 sekering seperti itu biasanya diberi nilai arus 7.

Efisiensi dan daya tahan

Daya tahan dan kecerahan tergantung pada tegangan operasi

Hampir seluruh energi yang disuplai ke lampu diubah menjadi radiasi. Kerugian akibat konduktivitas termal dan konveksi kecil. Namun, hanya sejumlah kecil panjang gelombang radiasi ini yang dapat dilihat oleh mata manusia. Sebagian besar radiasi terletak pada rentang inframerah yang tidak terlihat dan dianggap sebagai panas. Efisiensi lampu pijar mencapai nilai maksimumnya sebesar 15% pada suhu sekitar 3400. Pada suhu praktis yang dapat dicapai yaitu 2700, efisiensinya adalah 5%.

Ketika suhu meningkat, efisiensi lampu pijar meningkat, tetapi daya tahannya menurun secara signifikan. Pada suhu filamen 2700, umur lampu kira-kira 1000 jam, pada suhu 3400 hanya beberapa jam. Seperti yang ditunjukkan pada gambar di sebelah kanan, ketika tegangan meningkat sebesar 20%, kecerahannya menjadi dua kali lipat. Pada saat yang sama, masa pakai berkurang sebesar 95%.

Mengurangi tegangan suplai, meskipun mengurangi efisiensi, meningkatkan daya tahan. Jadi, menurunkan tegangan hingga setengahnya (misalnya, saat dihubungkan secara seri) sangat mengurangi efisiensi, namun meningkatkan masa pakai hampir seribu kali lipat. Efek ini sering digunakan ketika diperlukan untuk memastikan keandalan lampu darurat tanpa persyaratan khusus untuk kecerahan, misalnya pada tangga. Seringkali untuk tujuan ini saat makan arus bolak-balik lampu dihubungkan secara seri dengan dioda, sehingga arus mengalir ke lampu hanya selama setengah periode.

Terbatasnya masa pakai lampu pijar disebabkan oleh lebih sedikitnya penguapan bahan filamen selama pengoperasian, dan lebih besar lagi karena ketidakhomogenan yang timbul pada filamen. Penguapan bahan benang yang tidak merata menyebabkan munculnya area yang menipis dan membesar hambatan listrik, yang pada gilirannya menyebabkan pemanasan dan penguapan material yang lebih besar di tempat-tempat tersebut. Ketika salah satu dari penyempitan ini menjadi sangat tipis sehingga bahan filamen pada titik tersebut meleleh atau menguap seluruhnya, arus terputus dan lampu mati.

Mayoritas keausan filamen terjadi ketika tegangan diterapkan secara tiba-tiba ke lampu, sehingga masa pakainya dapat ditingkatkan secara signifikan dengan menggunakan berbagai jenis soft starter. Filamen tungsten memiliki resistivitas dingin yang hanya 2 kali lebih tinggi dibandingkan aluminium. Ketika lampu padam, sering kali kabel tembaga yang menghubungkan kontak dasar ke dudukan spiral terbakar. Jadi, lampu biasa 60 W mengkonsumsi lebih dari 700 W saat dinyalakan, dan lampu 100 W mengkonsumsi lebih dari satu kilowatt. Saat kumparan memanas, resistansinya meningkat dan daya turun ke nilai nominalnya.

Untuk memuluskan daya puncak, termistor dengan resistansi yang sangat menurun saat memanas, atau pemberat reaktif dalam bentuk kapasitansi atau induktansi dapat digunakan. Tegangan pada lampu meningkat seiring dengan pemanasan koil dan dapat digunakan untuk memotong pemberat secara otomatis. Tanpa mematikan pemberat, lampu dapat kehilangan daya 5 hingga 20%, yang juga bermanfaat untuk meningkatkan sumber daya.