Неоновые лампы для дома и вывесок: принцип действия, схемы

Самостоятельное подключение

Для работы потребуется приготовить сам шнур, паяльный набор, термоусадку и инвертор.

После этого необходимо выполнить следующие действия:

Осторожно срезать первый слой защитной ПВХ пленки.
При помощи зажигалки аккуратно удалить вторую оболочку.
Зачистить и развести в стороны два медных провода. На этом этапе нужно быть осторожным, так как проводки очень хрупкие и легко ломаются.
Зачистить при помощи острого ножа основной провод (жирный) от люминофора.
Используя паяльник, залудить жирный провод, тонкие проводки и проводку для подключения к инвертору.
Припаять проводку сначала к самому толстому, а затем и к двум тонким проводам.
Соединить провода от неонового шнура с проводкой инвертора (полярность не принципиальна).
Подключить инвертор к источнику питания на 12 Вольт

Красный провод на минус, черный – на плюс.

Полезно! Если хочется, чтобы подсветку можно было выключать и включать, то подойдет простой трехконтактный выключатель.

После этого можно проверить работоспособность подсветки, и разместить ее в нужных местах. Если шнур используется для освещения днища машины, то удобнее и надежнее всего зафиксировать неон при помощи обычных хомутиков.

Отличия от SMD лент

Сами шнурки помимо расцветки отличаются как диаметром, так и исполнением.

Гибкие материалы: Гибкая черепица: укладка своими руками и секреты монтажа

Самый ходовой размер — 2,3мм. Он относится ко второму поколению.

Сюда же входят диаметры: 1,4мм-2,3мм-3,2мм-5мм.

Причем покупать большего размера не всегда имеет смысл. Правило чем толще, тем ярче — здесь не работает. В основном светится именно центральная часть шнура.

Кроме того, у большего диаметра будет меньший радиус изгиба и согнуть 5мм шнур, вы не сможете таким же образом, как 2-х миллиметровый.

Неон третьего поколения выпускается размером 2,6мм.

Срок службы у такого люминесцентного шнура, такой же как и у энергосберегающих люминесцентных ламп — 8-10тыс часов.

Здесь все ограничено временем деградации люминофора. Именно он возбуждается от высокочастотного напряжения и издает равномерное свечение по всей длине.

Когда подходит срок его службы, то свечение начинает выглядеть примерно следующим образом.

Специальные рассеиватели конечно же помогают, но они уменьшают яркость.

Еще одно преимущество el шнура его гибкость. Его можно гнуть в любом направлении, под любым углом. Можете даже узлом завязывать.

Для светодиодных лент, чтобы сделать поворот на 45 или 90 градусов, приходится использовать переходники-коннекторы или специальные соединители.

Если же начать ее изгибать как захочется, то можно повредить токовые дорожки.

В целом, холодный неоновый свет выгодно применять именно там, где у светодиодной ленты имеются некоторые проблемы — на улице, на подвижных объектах, фигурах произвольной формы.

Но самое главное не забывайте, что это всего лишь декоративная подсветка, обозначающая контуры, поэтому не ждите от нее полноценного освещения.

Самый яркий провод диаметром 3,2мм (без юбки и любой длины) — здесь.

El шнур с юбкой — здесь.

Варианты неонового освещения квартиры

На рынке товаров и услуг среди неоновых осветительных приборов можно встретить ленты, которые многие называют гибкими неонами. По внешнему виду ленты напоминают гирлянду, которая находится в трубке, выполненной из ПВХ материала.

Гибкие подсветки могут быть разноцветными либо однотонными. В процессе производства используют материалы высокого качества, в результате чего трубки могут быть матовыми либо прозрачными. Одноцветные варианты бывают исключительно матовыми.

Такие ленты, в отличие от лампочек, имеют большое количество преимуществ, среди которых можно выделить:

вероятность нанести повреждение минимальная, стеклянные же светильники довольно легко разбить, именно поэтому они считаются опасными:
наличие гидроизоляции;
так как лента гибкая, ее можно установить совершенно в любом месте;
в отличие от светодиодных светильников, неоновые ленты стоят гораздо дешевле.

Благодаря такой востребованности, имеется вероятность, что многие осветительные приборы будут вытеснены с рынка товаров и услуг.

Важно! Неоновые подсветки, в отличие от других источников света, имеют довольно обширный диапазон света

Неоновые лампы для квартиры

Неоновые лампы можно использовать в жилом помещении в качестве подсветки мебели. Так можно наполнить помещение необычными и яркими цветовыми тонами. Чаще всего этот вариант используют в том случае, когда в помещении находится мягкая либо стеклянная мебель.

Кроме этого, можно использовать дополнительный свет для декоративных элементов, аксессуаров. Например, в непосредственной близости с картинами, в нишах, вокруг больших зеркал, высоких комнатных растений.

Важно понимать, что неоновые лампы можно использовать в жилом помещении не только в качестве яркого акцента. Например, такие осветительные приборы зачастую используют для осветления лестницы либо плинтусов. При необходимости источники света можно монтировать в предметы мебели в кухонной зоне

При необходимости источники света можно монтировать в предметы мебели в кухонной зоне.

Интересный вариант – освещение скульптур, выполненных из гипса, стекла либо ткани. В помещении гораздо эффектнее будет смотреться в качестве источника света красивая скульптура, нежели обычная лампа. На сегодняшний день популярностью пользуются светильники, выполненный в виде птиц из стекла либо дерева.

Совет! Отдавая предпочтение неоновой подсветке для оформления дизайна помещения, можно создать прекрасную конструкцию, которая позволит создать атмосферу праздника.

Гибкие неоновые светильники

Гибкие ленты смотрятся в дизайне довольно органично и презентабельно. С их помощью можно придать помещению некую изюминку. Кроме этого, их можно брать с собой на природу, что позволит создать необычную атмосферу.

Гибкие приборы незаменимы в быту, с их помощью можно подсвечивать потолок по всему периметру, создавая эффект парения, монтировать в аквариум либо мебель. При необходимости можно сделать так, чтобы зажигался свет при открытии дверцы шкафа, используя для этих целей неоновые шнурки.

Такие источники света отлично вписываются на кухню, так как их можно монтировать в мебель над рабочей поверхностью. Благодаря гибкости такие ленты можно использовать на любых поверхностях, придавать необходимую форму.

Химические свойства:

Химическая инертность неона исключительна, в этом с ним может конкурировать только гелий. Пока не получено ни одного его валентного соединения.
Даже так называемые клатратные соединения неона с водой (Ne·6Н₂О), гидрохиноном и другими веществами получить и сохранить очень трудно.

Однако, с помощью методов оптической спектроскопии и масс-спектрометрии установлено существование ионов Ne+, (NeAr)+, (NeH)+, и (HeNe)+. Известны содержащие неон так называемые эксимерные молекулы Ne₂ и NeF. На переходах этих молекул из метастабильного состояния в несвязанное генерируется лазерное излучение.

Соединения

На сегодняшний день не известно ни одного стабильного соединения неона. Однако с помощью оптических и масс-спектрометрических исследований было подтверждено существование многоатомных катионов, таких как: +, WNe3+, RhNe2+, MoNe2+, + и +.

Точно так же можно упомянуть их соединения Ван-дер-Уоллса, в которых, хотя нет ковалентных связей (по крайней мере, формально), нековалентные взаимодействия позволяют им оставаться когезивными в строгих условиях.

Вот некоторые из таких составов Ван дер Уоллса для неона, например: Ne₃ (тример), я₂Ne₂, NeNiCO, NeAuF, LiNe, (N₂)₆Ne₇, NeC₂₀ЧАС₂₀ (эндоэдральный комплекс фуллерена) и др. Кроме того, следует отметить, что органические молекулы также могут «взаимодействовать» с этим газом в очень особых условиях.

Особенность всех этих соединений в том, что они нестабильны; более того, большинство из них возникают в очень сильном электрическом поле, когда газообразные атомы металлов возбуждаются вместе с неоном.

Даже с ковалентной (или ионной) связью некоторые химики не думают о них как о настоящих соединениях; и поэтому неон продолжает оставаться благородным и инертным элементом со всех «нормальных» сторон.

Схема подключения неоновых ламп.

Газоразрядные источники света соединяются с источником питания через резистор. Он вставляется в цепь для ограничения силы тока до величины 1 мА (а лучше – до десятых долей милиАмперов). Низкий ток увеличивает срок службы. Работа газоразрядной лампы без резистора представляет угрозу для здоровья людей. Применение резистора препятствует переходу разряда в дуговой, который может привести к короткому замыканию, взрыву трубки лампы. Конструкция некоторых источников света сразу включает в себя резистор: он монтируется в цоколь. Стоит внимательно изучить этот вопрос при покупке.

Газоразрядным лампам требуется высокое напряжение. Бытовая розетка такого не выдает. Необходим повышающий трансформатор. Его параметры зависят от габаритов ламп, их количества, наполняющего газа. Требуемое напряжение разнится от 2000 В до 12000 В. Например, для ламп, заполненных неоном существует следующая зависимость напряжения от длины.

Напряжение тр-ра, кВ	Диаметр трубки, мм
8	10	12	15	20
12	7000	8200	10000	12500	18000
10	6000	7000	8000	11000	15000
0,9	5500	6300	7500	9500	13500
0,8	4700	5400	6300	7400	11000
0,7	4100	4800	5800	7500	10500
0,6	3600	4000	4900	5800	8800
0,5	2900	3300	4000	5000	7300
0,4	2200	2500	3200	4000	5800
0,2	1000	1200	1500	2000	2500

Напряжение тр-ра, кВ	Диаметр трубки, мм
8	10	12	15	20
12	7000	8200	10000	12500	18000
10	6000	7000	8000	11000	15000
0,9	5500	6300	7500	9500	13500
0,8	4700	5400	6300	7400	11000
0,7	4100	4800	5800	7500	10500
0,6	3600	4000	4900	5800	8800
0,5	2900	3300	4000	5000	7300
0,4	2200	2500	3200	4000	5800
0,2	1000	1200	1500	2000	2500

Для подачи столь высокого напряжения необходимы высоковольтные провода. Их изоляция должна выдерживать не менее 1,5 часов рабочего напряжения. В качестве примера приведем провод ПМВК. Он недорогой, выдерживает до 20кВ, работает от -60 до +80 градусов.

Помните, чтобы самостоятельно подключить неоновые лампы, необходимы хорошие знания электрики. Работа с высокими напряжениями требует высокой группы по электробезопасности. Не забывайте о собственной безопасности!

Выделяют две схемы подключения ламп к трансформатору. Первая из них – стандартная. Лампы подключаются последовательно к трансформатору, а трансформатор к сети 220 V.

Стандартная электрическая схема.

Схема с нулевой точкой.

Лампы подключаются двумя группами по разные стороны от трансформатора. Используется равное количество однотипных источников света (по габаритам, газонаполнению).

Схема с нулевой точкой позволяет уменьшить длину проводов. В случае поломки одной ламп, работать перестанет лишь одна часть схемы, а вторая продолжит светить.

Холодный неон за счет своего устройства потребляет меньше энергии, чем обычный. Его можно запитать от низковольтного источника питания. Для создания нужных электрических параметров (напряжения, частоты) в схему встраивают инвертор. В зависимости от модели инверторы могут работать от двенадцативольтовых блоков питания или от пятивольтовых батареек. К батарейкам можно присоединить до трех метров неона. А к блоку питания 12 Вольт – до двадцати метров.

Схема подключения к источнику питания через инвертор.

При монтаже придерживайтесь нехитрых правил:

Провода и лампы не должны соприкасаться с металлом. При необходимости стоит использовать поликарбонатные держатели.
В случае применения двух и более трансформаторов, провода от них разделяют на расстояние свыше 20 см.
Место прохождения проводов сквозь металл помещают в трубу из ПВХ.
Все металлические детали, трансформатор должны иметь заземление.

Варианты подсветки

Неоновые лампочки отличаются своим эффектным ярким свечением, которое создается за счет определенных процессов внутри устройства. Непрерывное движение атомов приводит к их столкновению, вследствие чего они делятся друг с другом энергией с некоторым количеством тепла.

Иными словами, осуществляется возбуждение атомов, благодаря чему увеличивается уровень энергии. В процессе выделения тепла возможен спуск электрода на уровень ниже. На последнем этапе происходит выброс излишка энергии в лампе в виде фотона. Таким образом создается неоновое освещение.

Сравнивая данные светильники с другими видами ламп, можно отметить, что первые более долговечны. Такое обстоятельство связано с отсутствием у неоновых ламп нитей накаливания, вызывающих электронную эмиссию. Вместо этого в данных устройствах эмиссия создается при помощи электродов, которые на протяжении всей своей работы не нагреваются. Поэтому неоновые осветительные приборы имеют второе название – «холодный катод».

Если в лампе в качестве газа используется неон, то световой поток будет иметь оранжевый цвет с красноватым оттенком. Для того, чтобы получить другой окрас, применяют следующие способы:

использование другого газа

Так, например, гелий придает освещению розовый оттенок, аргон – синий, а криптон сделает поток света зеленым. Для получения промежуточных цветов прибегают к смешиванию газов в различных пропорциях. Однако вне зависимости от того, какой инертный газ входит в состав лампы, все эти устройства носят название «неон».

применение люминофоров

Такой способ предполагает собой нанесение на лампу разнообразных химических веществ.

Неоновая лента является довольно популярной разновидностью таких осветительных приборов. Еще ее называют гибким неоном. Данное устройство представлено светодиодной гирляндой, установленной в ПВХ-трубку.

Ассортимент неоновых лент состоит из разноцветных и однотонных изделий. Можно выделить следующие достоинства гибкого неона:

защита от механических повреждений. Так, например, лампы из стекла имеют риск быть разбитыми, ленты же исключают такую возможность, поэтому их с полной уверенностью можно применять в детских комнатах;
устойчивость к влаге;

возможность применения RGB-технологий;
гибкость. За счет данного свойства устройство становится мобильным и универсальным, следовательно, монтаж неоновой ленты осуществляется в различных местах как внутри, так и снаружи дома;
стоимость.

Если сравнивать гибкий неон со светодиодными лентами, то наиболее оптимальным является неоновое устройство.

В настоящее время неоновые ленты набирают популярность, тем самым постепенно заменяя собой остальные осветительные приборы.

Основные отличия от светодиодной ленты

Шнур, работающий по принципу свечения люминофора под воздействием электромагнитного поля так же, как и газоразрядная трубка излучает свет на 360°, но при этом изгибается в любую сторону и потребляет меньше энергии. Гибкая полоса на LED-элементах излучает свет на 180° в одну сторону и изгибается только в одной плоскости. Преимущество гибкой светодиодной ленты, имитирующей неонку, в ее механической устойчивости, простоте эксплуатации и возможности управлять режимом через контроллер.

Преимущество LED-flex в универсальности и многогранности.

Конечно, система RGB-лент ограничена направлением и радиусом изгиба, а также узким вектором свечения, но эти недостатки компенсируются возможностью создания уникальных световых шоу при использовании программируемых контроллеров с разными режимами работы. В то же время светящаяся неоновая нить тоньше (до 2 мм), и это позволяет монтировать ее в узкие стыки и щели, что актуально при автотюнинге и декоративном апгрейде различных устройств.

Тюнинг мотоцикла тонкой неоновой нитью и толстым LED-flex.

Следует добавить, что сейчас возвращается мода на ретро, в том числе и аналоговое, поэтому старые газоразрядные светильники не утрачивают актуальности в сфере дизайна и маркетинга. Цена и сложность в эксплуатации сделали классические неонки предметом выбора для состоятельных покупателей, желающих выделиться своим статусом и хорошим вкусом.

Варианты неонового освещения квартиры

Такие ленты, в отличие от лампочек, имеют большое количество преимуществ, среди которых можно выделить:

вероятность нанести повреждение минимальная, стеклянные же светильники довольно легко разбить, именно поэтому они считаются опасными:
наличие гидроизоляции;
так как лента гибкая, ее можно установить совершенно в любом месте;
в отличие от светодиодных светильников, неоновые ленты стоят гораздо дешевле.

Важно! Неоновые подсветки, в отличие от других источников света, имеют довольно обширный диапазон света.

Неоновые лампы для квартиры

При необходимости источники света можно монтировать в предметы мебели в кухонной зоне.

Гибкие неоновые светильники

Интересные факты

Свечение на электродах лампы NE-2 в зависимости от рода тока и полярности: слева и по центру — свечение на катоде лампы подпитанной постоянным током, справа — свечение на обоих электродах лампы подпитанной переменным током

Цвет свечения неоновой лампы зависит не только от состава газовой смеси, но и от плотности тока, а также от его частоты. При небольшой плотности тока лампа светит оранжевым светом, при её увеличении спектр смещается в красную сторону. При увеличении частоты тока до единиц МГц разряд в лампе, наоборот, синеет.
Люминофорные неоновые лампы заполняют газовой смесью, спектр излучения которой богат коротковолновым ультрафиолетом. Для этого, в зависимости от производителя и модели лампы, к неону добавляют криптон либо ксенон. Иногда при этом и сам неон заменяют аргоном.
В лампах же без люминофора часто применяют смесь Пеннинга: неон с небольшой примесью аргона. Напряжение зажигания получается меньше, чем как при чистом неоне, так и при чистом аргоне. Цвет свечения — такой же, как у неона.
Неоновая лампа, питаемая переменным током, может мерцать с частотой, значительно меньшей по сравнению с частотой питающего тока, и потому заметной на глаз.
Часто «неонками» ошибочно называют ультрафиолетовые лампы, применяющиеся для создания эффекта светящейся одежды на дискотеках, а также газосветные трубки для вывесок и люминесцентные лампы с холодным катодом.
Работающие неоновые лампы кроме видимого света, излучают электромагнитное излучение в широком диапазоне радиоволн — от длинноволнового до С — диапазона (4-6 см). Излучаемое ими паразитное излучение создаёт помехи радиоприемникам, наземным космическим приемо-передающим станциям. Мощность паразитного излучения зависит от мощности лампы.

Область применения

И лампы, и шнуры, состоящие из инертных газов, используются повсеместно. Их стали применять для:

производства скрытой подсветки;
декоративного оформления наружной области построек, архитектурных построек, памятников и так далее;
освещения рекламных конструкций;
декорирования необычных интерьеров в любых жилых помещениях и в иных общественных местах.

Использующиеся на сегодняшний день неоновые светильники в оформлении интерьера дома смотрятся очень органично и презентабельно. Вы можете с их помощью преобразить любое помещение и внести в стиль убранства свои особенные нотки. Они незаменимы для организации пикника в вечернее время суток, вы сможете с их помощью создать необыкновенную атмосферу.

В быту такая лента также очень ценна. Она является идеальным решением для подсветки области потолка, аквариума, а также любого шкафа. Можно сделать так, чтобы при открывании шкафчика в нем автоматически включался свет, вмонтированный при помощи неонового шнура.

Лента может пригодиться и на кухонном пространстве – если при мытье посуды или приготовлении еды ощутимо темно. Вы можете просто в необходимой зоне установить неоновую ленту необходимой длины. И таких способов применения этой ленты огромное количество.

Как вы видите, область применения таких универсальных осветительных приборов довольно обширная. Это объясняется их достоинствами, среди которых стоит отметить высокое качество и красивый световой поток. С ними способна конкурировать лишь светодиодная лента.

Подключаем в фары

Led лента может устанавливаться сверху фары. При таком методе не требуется снятия фары, но стоит учесть минусы нанесения: не очень красивое оформление, загрязнение элемента, скопление снега, нарастание льда.

Для работ понадобится влагостойкая лента. Клеящей основой она крепится к фаре. Проводятся работы по подключению. Такая процедура займет не более 10 минут.

Процесс подключения под фары трудоемок. К тому же надо снимать фару и разгерметизировать. После поклейки снова проводится герметизация. В противном случае будет проходить влага под стекло фары.

При данном методе подсветка смотрится очень красиво.

Что это такое

Светящийся шнур (холодный неон) — это гибкая прозрачная трубка (обычно это цветной вид ПВХ), заполненная электролюминофором. Внутри нее проходит токоведущий электрод, обеспечивающий свечение при подаче питания. Изначально пользователями таких шнуров были только дизайнеры и оформители наружных рекламных конструкций. Однако, возможности, которые демонстрирует светящийся кабель, оказались гораздо шире.

В настоящее время его широко используют для подсветки салонов автомобилей, украшения помещений, мебели и т.д. Отличие светящегося шнура от обычного дюралайта в том, что здесь имеется ровная светящаяся полоса, а не цепь точечных элементов, установленных в прозрачную трубку.

Неоновый
провод представляет собой сложную конструкцию, которая состоит из
нескольких слоев:

центральная медная жила;
слой люминофора с навитым на него вторым
электродом;
защитная трубка;
наружная трубка.

Для питания светящейся конструкции необходимо напряжение порядка 90-170 В переменного тока с частотой от 500 до 5500 Гц. Высокая частота питания заставляет светиться люминофор достаточно ровно, чтобы человеческий глаз не воспринимал мерцания. Источником питания служит специальный инвертор, состоящий из катушки и сердечника. Сам светящийся шнур в этой схеме рассматривается как конденсатор.

Повышаем КПД

Обратили внимание, насколько большая мощность выделяется на гасящем резисторе? Мощность, которая тратится впустую. Нельзя ли ее как-нибудь уменьшить?. Оказывается, еще как можно! Достаточно вместо активного сопротивления (резистора) взять реактивное (конденсатор или дроссель)

Оказывается, еще как можно! Достаточно вместо активного сопротивления (резистора) взять реактивное (конденсатор или дроссель).

Дроссель мы, пожалуй, сразу откинем из-за его громоздкости и возможных проблем с ЭДС самоиндукции. А насчет конденсаторов можно подумать.

Как известно, конденсатор любой емкости обладает бесконечным сопротивлением для постоянного тока. А вот сопротивление переменному току рассчитывается по этой формуле:

Rc = 1 / 2πfC

то есть, чем больше емкость C и чем выше частота тока f — тем ниже сопротивление.

Прелесть в том, что на реактивном сопротивлении и мощность тоже реактивная, то есть ненастоящая. Она как бы есть, но ее как бы и нет. На самом деле эта мощность не совершает никакой работы, а просто возвращается назад к источнику питания (в розетку). Бытовые счетчики ее не учитывают, поэтому платить за нее не придется. Да, она создает дополнительную нагрузку на сеть, но вас, как конечного потребителя, это вряд ли сильно обеспокоит =)

Таким образом, наша схема питания светодиодов от 220В своими руками приобретает следующий вид:

Но! Именно в таком виде ее лучше не использовать, так как в этой схеме светодиод уязвим для импульсных помех.

Включение или выключение распложенных на одной с вами линии мощной индуктивной нагрузки (двигатель кондиционера, компрессор холодильника, сварочный аппарат и т.п.) приводит к появлению в сети очень коротких выбросов напряжения. Конденсатор С1 представляет для них практически нулевое сопротивление, следовательно мощный импульс направится прямиком к С2 и VD5.

К сожалению, электролитические конденсаторы, из-за своей большой паразитной индуктивности, плохо справляются с ВЧ-помехами, поэтому большая часть энергии импульса пойдет через p-n-переход светодиода.

Еще один опасный момент возникает в случае включения схемы в момент пучности напряжения в сети (т.е. в тот самый момент, когда напряжение в розетке находится на пике своего значения). Т.к. С1 в этот момент полностью разряжен, то возникает слишком большой бросок тока через светодиод.

Все это со временем это приводит к прогрессирующей деградации кристалла и падению яркости свечения.

Во избежание таких печальных последствий, схему нужно дополнить небольшим гасящим резистором на 47-100 Ом и мощностью 1 Вт. Кроме того, резистор R1 будет выступать в роли предохранителя на случай пробоя конденсатора С1.

Получается, что схема включения светодиода в сеть 220 вольт должна быть такой:

И остается еще один маленький нюанс: если выдернуть эту схему из розетки, то на конденсаторе С1 останется какой-то заряд. Остаточное напряжение будет зависеть от того, в какой момент была разорвана цепь питания и в отдельных случаях может превышать 300 вольт.

Схемы подключения и питания

Как неоновая лампа подключается к сети и можно ли это сделать самостоятельно? Попробуем это выяснить.

Для того чтобы заставить неон светиться, требуется много энергии, а потому неоновая лампа питается довольно высоким (киловольты) напряжением. В связи с этим просто так в розетку неоновую лампу не включишь. Для создания необходимого напряжения служат высоковольтные повышающие трансформаторы: электромагнитные или электронные.

Электронный трансформатор для неоновой лампы

Выше я сказал, что для питания газосветных приборов необходимы киловольты. Но сколько конкретно? Все будет зависеть от диаметра и длины лампы или группы однотипных ламп, которые можно включить последовательно. Если ты решил самостоятельно организовать подсветку неоновыми лампами (именно неоновыми), то в выборе трансформатора тебе поможет следующая табличка (длина лампы указана в метрах):

Зависимость питающего напряжения неоновой лампы от ее длины и диаметра:

Выходное напряжение тр-ра, В	Диаметр лампы, мм
8	10	12	15	20
12000	7	8.2	10	12.5	18
10000	6	7	8	11	15
9000	5.5	6.3	7.5	9.5	13.5
8000	4.7	5.4	6.3	7.4	11
7000	4.1	4.8	5.8	7.5	10.5
6000	3.6	4	4.9	5.8	8.8
5000	2.9	3.3	4	5	7.3
4000	2.2	2.5	3.2	4	5.8
2000	1	1.2	1.5	2	2.5

Если же у тебя лампы не чисто неоновые, а наполнены стандартной газовой смесью К-4 (неон + аргон), то пользуйся вот этой табличкой (длина лампы указана в метрах):

Зависимость питающего напряжения неоновой лампы со смесью К-4 от ее длины и диаметра:

Выходное напряжение тр-ра, В	Диаметр лампы, мм
8	10	12	15	20
12000	8.7	10.3	12.4	15.2	20.5
10000	7.3	8.6	10.5	12.8	17.5
9000	6.5	7.9	9.5	11.5	15.7
8000	6	7	8.2	10	12.5
7000	5.1	6	7.2	8.8	11
6000	4.4	5.2	6.2	7.5	10
5000	3.6	4.2	5	6.3	8.4
4000	2.8	3.2	4	5	6.7
2000	1.4	1.5	2	2.7	3.5

С трансформатором разобрались. Теперь о проводах. Поскольку питание газосветных приборов высоковольтное, то и провода, их питающие, должны быть высоковольтными, выдерживающими по изоляции минимум полтора рабочих напряжения.

Идеальным для наших целей будет провод ПМВК (провод высоковольтный, монтажный, теплостойкий), выдерживающий напряжение до 20 кВ. Стоит он относительно недорого (около 4 руб./м) и может работать при температурах от -60 до +80 градусов по Цельсию.

Высоковольтный провод ПМВК для питания неоновых ламп

Монтируя неоновую конструкцию, придерживаемся следующих основных правил:

провод и неоновые лапы не должны касаться металлических конструкций. Для этого при необходимости используются держатели из поликарбоната;
провода от разных трансформаторов должны располагаться друг от друга на расстоянии не менее 20 см;
длина проводов должна быть по возможности минимальной;
при прохождении провода сквозь отверстия в металлических конструкциях его нужно поместить в отрезок ПВХ трубки;
все металлические части несущей конструкции и трансформатор должны быть заземлены.

Осталось рассмотреть схемы подключения неоновых ламп к трансформатору. Всего их две — стандартная и с нулевой точкой:

Стандартная схема подключенияСхема подключения с нулевой точкой

Вторая схема имеет некоторое преимущество перед первой. Во-первых, она позволит существенно сократить длину проводов, во-вторых, если выйдет из строя одна из ламп, то погаснет лишь одна секция.

Если будет выбрана вторая схема, то необходимо иметь в виду, что в обоих плечах должны стоять неоновые лампы одного диаметра и типа (одинаковое газонаполнение), а плечи должны иметь равную длину.

Теория

Основа всей конструкции — повышающий трансформатор. Как вы его соберете — так и будет работать схема. Понадобится кусок от антенны из старых радиоприемников для длинных и средних волн. Это такой черный стержень, длиной 15 см и диаметром 8-10 мм. Бывает еще плоский. На стержень намотан тонкий провод. Нам нужно 5-7см. Берем стержень, заворачиваем в плотную ткань и кладем на две твердые поверхности с расстоянием между ними 5 мм. Резко ударяем по стержню молотком с заостренным концом. В результате получим ровный край. Очищаем стержень наждачкой от кусочков клея, парафина. Протираем спиртом от грязи. Обматываем изолентой в один слой.

Понадобится тонкая обмоточная проволока. Ее можно взять из разборных трансформаторов от старых телевизоров или купить в магазине. Диаметр провода для обмотки I — 0.5-0.6 мм, для обмотки II — 0.25-0.3 мм, для III — 0.1-0.15 мм. Катушка I содержит 45 витков по всей длине стержня, виток к витку. катушка II — 25, III — 600-800.

После намотки первой катушки нужно обернуть одним слоем изоленты и намотать вторую катушку. Ее так же оборачиваем изолентой. Мотаем третью катушку (200 витков) и оборачиваем слоем изоленты

Обратите внимание: когда намотались первые 200 витков слева направо, то мотать следующие 200 нужно справа налево. Последнюю катушку аналогично обматываем слоем изоленты

Полезно сделать еще пометки выводов трансформатора. Например, надеть на них кембрик. Это нам понадобится при подключении к другим деталям.

Еще нужно купить следующие детали.

Конденсаторы: С1 — 0.1 мкФ С2 — 0.01 мкФ С3 — 100 мкФ, 25 В

Резисторы: R1 — 220 Ом, 0.5 Вт R2 — 180 Ом, 3 Вт R3 — 4.7 кОм, 0.5-0.125 Вт (тут уж какие будут, но лучше меньше)

транзистор КТ805 (можно с буквами БМ) или КТ837. КТ837 другой структуры и поэтому полярность питания на схеме нужно поменять. Так же нужно перевернуть конденсатор С3 т.к. он имеет + и -. Неправильная полярность приведет к повреждению конденсатора и, возможно, короткому замыканию. Внешний вид транзистора и расположение выводов показаны на рисунке.

Он соединен с платой тонкими проводами и закреплен на радиаторе. Радиатор горизонтально крепится к плате через втулку высотой 5мм. Радиатор не должен иметь электрический контакт с системным блоком. Подойдет любая пластина толщиной 3мм и размером со спичечный коробок или чуть больше. Стабилитрон, указанный на схеме, не нужен.

Преимущества и недостатки

Газоразрядная неонка излучает мягкий, и, если так можно выразиться, более аналоговый свет по сравнению с устройствами другого типа. Среди плюсов этих ламп выделяют:

равномерность свечения наряду с возможностью концентрации света на одном из электродов при использовании постоянного тока;
долговечность — отсутствие в конструкции расходных элементов;
работа малых индикаторных лампочек напрямую от сети 220 В;
возможность изготовления колб и катодов различных форм;

Необычная неонка на постоянном токе с катодом заданной формы.

В то же время устройство газоразрядных ламп не лишено недостатков и считается устаревшим по следующим причинам:

шум во время работы от повышающего трансформатора;
хрупкость стеклянной колбы;
сложность утилизации в связи с наличием ядовитых паров ртути внутри конструкции.

Принцип работы неоновой лампы

Для начала работы необходимо подать на электроды постоянное или переменное напряжение, способное сместить с внешней орбиты молекулы газа электрон. Лишенная электрона частица приобретает положительный заряд (превращается в катион), что вызывает ее движение к электроду с отрицательным зарядом (катоду). Одновременно поток свободных электронов начинает смещаться к аноду (имеет положительный заряд). За счет движения частиц с разными зарядами через трубку протекает электрический ток.

Поскольку перемещение катионов и электронов носит хаотичный характер, то частицы постоянно сталкиваются между собой. При соударениях происходит обмен энергией, которая позволяет перевести электрон на повышенную орбиталь с выделением тепловой энергии. При падении части энергии электрон смещается на пониженную орбиталь. Выделяемые при переходе вниз фотоны вызывают свечение лампы в оранжево-красном диапазоне. При подаче постоянного напряжения излучение сконцентрировано около катода, при переменном токе лампа светится равномерно по всей длине колбы.

Для возбуждения лампы требуется импульс тока напряжением до 100 В, но при газовом разряде возникает опасность розжига дуги. Для предотвращения используют резистор (расположен в цоколе), ограничивающий силу тока в лампе на уровне до 1 мА, что исключает образование дуги. Многие производители дополнительно снижают силу тока в 5-10 раз, обеспечивая повышение ресурса. При отказе от резистора сила тока ограничена только внутренним сопротивлением источника питания и проводки, что приводит к короткому замыканию и разрыву колбы источника света.