Принцип работы телевизора

Достоинства и недостатки филаментных ламп

Достоинства филаментных ламп:

Большой срок службы;
Большой угол рассеивания светового потока, как у ламп накаливания;
Красивый внешний вид, что позволяет использовать их в любых видах светильников;
Полная взаимозаменяемость с лампами накаливания, что позволяет устанавливать филаментные лампы в любые старые люстры и светильники;
Возможность дистанционного изменения яркости свечения (диммирование);
Безопасная температура нагрева стеклянной колбы, что исключает возможность получения ожога при случайном прикосновении;
Утилизируются как бытовые отходы.

Недостатки филаментных ламп:

Цена больше, чем у обыкновенных светодиодных;
Выпускаются только для сети напряжением 220 вольт;
Доступно только два вида цоколя – E27 и E14;
Мощность не превышает 6 Вт (эквивалент лампочки накаливания 60 Вт);
В случае перегорания филаментов не подлежат ремонту;
Требуют бережного отношения из-за стеклянной колбы.

Важные характеристики плазменного аппарата

Параметры плазменных аппаратов могут различаться, но мы перечислим наиболее важные, на которые нужно обратить внимание при выборе аппарата:

возможность регулировать длину импульса (мс);
возможность регулировать мощность (0,8–5 Дж);(В дорогих аппаратах обычно присутствует несколько режимов длины импульса и уровня мощности. Именно эти два показателя формируют диаметр кратера и его глубину. Врач устанавливает их соответственно целям процедуры и может менять в ходе работы. В недорогих устройствах возможность варьировать параметры обычно сильно ограничена (а то и полностью отсутствует).)
некоторые аппараты имеют насадку с фиксатором (это облегчает работу врачу и обеспечивает равную глубину кратеров);
стабильность плазмы (разряды должны иметь одинаковую выбранную мощность).

Как правильно подключить

Подключение люминесцентных ламп проводится с помощью различных вариантов. С использованием дросселя, с балластом, со стартером или без него. Далее в статье приведено подробное описание каждого способа.

С дросселем и без него

Люминесцентную установку нельзя просто зажечь — ей необходимо наличие зажигателя и токоотвод. В небольших изделиях фабрики все эти нюансы учитывают и встраивают в корпус и покупателю нужно только лишь вкрутить лампочку в подходящий плафон светильника/торшера и нажать выключатель.

А для более крупных лампочек необходима пускорегулирующая установка, которая может быть как электромеханическая, так и электронная.

Для правильного подсоединения и бесперебойной работы лампочки нужно знать схему.

Здесь рассматривается поэтапное подключение двух трубчатых люминесцентных ламп к сети с применением стартерной установки. Для работы необходимо иметь два стартера, дроссель, вид которого должен непременно соответствовать виду лампы.

А также необходимо помнить о суммарной мощности пускового аппарата, она не должна быть выше, чем у дросселя.

При включении питающего кабеля к лампочке необходимо помнить, что в роли ограничителя тока будет дроссель.

Поэтому, фазную жилу нужно подключать через него, а на изделие подключить нулевой кабель.

Данная схема подключения подходит для крупных осветительных ламп. А более меньшие модели оснащены вмонтированным устройством запуска и регулировки — портативным ЭПРА, который расположен в корпусе.

Подключение без использования дросселя

Такой вариант подключения будет более тяжелым, и не подойдет для новичка.

Для работы можно использовать диодный мост с несколькими конденсаторами и подсоединенная последовательно в цепь в роли балласта, лампа накаливания.

Основной плюс этого подключения в том, что можно включить не только обычную лампу без дросселя, но и испорченную, в которой нет спиралей.

Для изделий мощностью 18 ватт необходимо брать следующие элементы:

диодный мост GBU405;
конденсатор 2NF (до 1 кв)
конденсатор 3NF (до 1 кв)
люминесцентная лампа 50 Вт

Для трубок большей мощности нужно увеличить объем конденсатора. После всего схема подключается к дневному освещению.

С электронным балластом

Провести работу по подключению с применением ЭПРА для люминесцентных изделий легко произвести, если человек имеет базовые навыки работы с электрикой. Фактически, в изделии будет находиться сам блок, элемент проводов и лампы дневного освещения.

Для начала необходимо выбрать в корпусе лампы удобное место для подключения электронного блока управления, полагаясь на практичную расстановку клемм, которые находятся на корпусе.

Зафиксировать его с корпусом с помощью саморезов простым шуруповёртом. Соединить блок управления с изделием и клеммой подключения.

Программа подключения двух люминесцентных изделий такая же, только они включаются последовательно, поэтому мощность блока управления должна быть больше. По такой же схеме можно подключить три и более лампочки.

После завершения работы, необходимо убедиться в верности подключения всех проводов, и только потом крепить светильник на место. Проверив вольтметром отсутствие напряжения в электросети, подсоединить светильник к электрической проводке.

В завершении нужно включить напряжение, чтобы проверить работы люминесцентной лампы. Если все было произведено правильно, то это будет заметно сразу.

Лампы сразу включатся, не нужно ждать пока они разогреются, а также они перестанут издавать шум, исчезнет мерцание, а яркость будет гораздо выше.

Если человек не уверен в своей способности, то лучше вызвать специалиста для этой работы.

Со стартером

Схему подключения люминесцентной лампы со стартером будет выполнить проще всего. Здесь для примера будет взята лампочка на 40 Вт. Дроссель должен быть с такой же мощностью, а для стартера будет достаточно 60 Вт.

Пошаговое подключение по схеме:

параллельно установить стартер к выступающим боковым контактам на краях люминесцентной лампочки. Эти контакты похожи на куски нитей накаливания вакуумной колбы;
теперь на контакты необходимо начать подсоединять дроссель;
к этим контактам подсоединить конденсатор, непоследовательно, а параллельно. Из-за этого конденсатору будет возмещаться реактивная мощность и уменьшаться помехи в электросети.

Такую простую схему может осуществить любой человек, но перед тем, как включаться лампочку, нужно замерить напряжение в сети. Включать светильник только после теста мультиметром.

Виды

Паяльные лампы могут различаться устройством, видом используемого топлива, материалом изготовления, размером и мощностью.

В качестве топлива используются керосин, бензин, спирт и некоторые виды газа. В зависимости от типа топлива немного меняется конструкция лампы. Если говорить в общем, то у бензиновых и керосиновых ламп есть специальный насос, а у спиртовых и газовых — его нет. Тем не менее, есть и другие, менее существенные отличия.

Какое топливо у Вашей паяльной лампы?

БензинКеросин

Выбирать паяльную лампу нужно исходя из того, какое топливо более доступно для вас. Выбор большинства людей — бензин, так как он часто применяется в быту (автомобили, бензопилы и т.п). Тем не менее, иногда легче использовать другие виды топлива — в таком случае оправдана покупка небензиновой паяльной лампы.

По устройству разные паяльные лампы отличаются незначительно. Чаще всего продаются форсуночные паяльные лампы. Форсунок — распылитель топлива в испарителе лампы. Другие виды конструкций применяются относительно редко.

Паяльные лампы делают из чугуна, стали, латуни. Эти материалы дешевы и достаточно надежны для использования в таком приборе, так как не подвержены перегреву и не утрачивают свои свойства при длительной работе лампы. Паяльные лампы могут делать и из других материалов, но тогда стоимость значительно возрастает.

Размер паяльных ламп определяется размером их топливного бака. Обычно бак обладает размерами от 100-200 миллилитров до двух литров. Чем больше размер лампы — тем дольше она работает. Не стоит покупать маленькую лампу в расчёте на то, что вы ее будете дозаправлять во время работы — это чревато ожогами или даже сильными увечьями в результате взрыва. Заново наполнять лампу можно только после того, как она остынет. Во время работы делать этого нельзя.

Мнение эксперта
Торсунов Павел Максимович

Мощность паяльной лампы регулируемая — у бытовой она составляет от 0,5 до 3 кВт. Более мощные лампы тяжелые, громоздкие и обычно — не переносные, поэтому используются только на производствах или для профессиональных работ.

Как выполняется процесс плазменной сварки в нижнем положении?

Используя плазменную сварку, можно сваривать самые различные металлы и их сплавы, находясь в нижнем пространственном положении. Плазмообразующими газами являются аргон и гелий, которые нередко применяются и в качестве защитного вещества. Данный способ сваривания используется в тех случаях, когда швы идут в горизонтальном направлении по горизонтально расположенной поверхности.

В процессе плазменной сварки в нижнем положении из сильно нагретого электрода жидкий металл под силой собственного веса постепенно стекает в специальный кратер, а затем накапливается в небольшой расплавленной ванне из металла. Его вытеканию препятствуют сварные кромки обрабатываемых изделий. Также из сварочной ванны выходят шлаковые и газообразные вещества, за счет чего качество швов получается значительно лучше.

можно выполнять либо на себя, либо слева направо. Благодаря применению такой техники можно полностью контролировать весь процесс.

Как устроена ЛН и принцип ее работы

Устройство лампочки накаливания мало изменилось за время ее развития. Основным элементом, работающим на принципе свечения раскаленного вещества, является нить или тело накаливания. Это тонкая вольфрамовая проволочка диаметром 30-40, максимум 50 микрон или микрометров (миллионных частей метра).

Цвета каления начинаются с красного и при увеличении температуры проходят через оранжевый, желтый до белого. При дальнейшем увеличении температуры металл тела накаливания сначала плавится, а потом, при наличии кислорода, горит.

Холодная вольфрамовая нить имеет малое удельное сопротивление. У вольфрама, как и большинства металлов, положительный температурный коэффициент сопротивления ТКС. Это значит, что в процессе разогрева нити электрическим током ее сопротивление увеличивается.

На разогрев нити требуются доли секунды. За это время ее сопротивление увеличивается. Первоначально большой ток, проходящий через лампу, по мере прогрева газа, колбы и всех конструктивных элементов снижается до номинального. Так источник света выходит на заданный режим и выдает паспортный световой поток. Оттенок свечения тоже становится номинальным, т.е. соответствующим цветовой температуре от 2000 до 3500 K. Он называется теплым белым и в указанном диапазоне имеет несколько градаций цветовой температуры с оригинальными названиями и аббревиатурами. Например:

супер-теплый белый – 2200-2400 K, обозначается S-Warm или S-W, он же очень теплый белый или Warm 2400;
теплый – 2600-2800 K или Warm 2700;
белый теплый – 2700-3500 K или Warm White (WW);
еще один теплый – 2900-3100 K или Warm 3000 (W).

Температура отдельных элементов лампы

Наружная поверхность колбы ЛОН зависит от мощности лампы и может нагреваться до 250-300℃ и более.

Нить раскаляется до 2000-2800℃, при температуре плавления вольфрама 3410°C.

В некоторых конструкциях нить изготавливают из осмия с температурой плавления 3045℃ или рения – 2174. Так спектр свечения ЛН смещается в красную зону видимого спектра.

Какой газ в колбе лампы

В первых лампах воздух из колбы выкачивали. Сейчас вакуумируют (выкачивают воздух) только лампочки малой мощности, не более 25 Вт.

При работе вольфрамовой проволочки, раскаленной до 2-3 тысяч градусов, с ее поверхности интенсивно испаряется металл. Его пары оседают на внутренней части колбы и уменьшают ее светопропускание.

Исследования, проведенные в начале прошлого века, показали, что если заполнить колбу инертным газом, то испарение уменьшится и повысится выход света. Поэтому колбы стали заполнять одним из инертных газов или их смесью. Чаще всего это аргон, азот, ксенон, криптон, гелий и пр. Гелий используют для эффективного пассивного охлаждения внутренних элементов светодиодных ламп-ретрофитов нового вида.

Их основной светоизлучающий элемент – тонкий стержень из искусственного сапфира или стекла, на котором расположены кристаллы светодиодов. Такой излучатель назван филаментом. Некоторые «эксперты» перепутали суть филаментных ламп и назвали их «лампами с сапфировыми излучателями света». Хотя искусственный сапфир в этих лампах используется только как монтажное основание и пассивный теплоотвод для светодиодных кристаллов.

Выход ЛН из строя в большинстве случаев связан не с испарением металла с поверхности тела накаливания, а с ускорением этого процесса в зонах нарушения толщины нити. Это происходит в зоне резкого перегиба проволочки или ее перелома. В этом месте ее сопротивление локально увеличивается, растут напряжение, рассеиваемая мощность и температура металла. Испарение ускоряется, становится лавинообразным, нить быстро уменьшает толщину и сгорает.

Эту проблему решили в конце 1950 – начале 1960-х, начав массовый выпуск галогенных ламп накаливания.

В состав инертного газа или смеси стали вводить галогены – хлор, бром, фтор или йод. В результате процесс испарения металла прекращается совсем или существенно замедляется. Атомы этих добавок связывают пары вольфрама, образуя молекулы нестойких соединений. Они оседают на поверхности тела накаливания. Под действием высокой температуры молекулы распадаются и выделяют атомы галогенов и чистый металл, который оседает на горячей поверхности нити и частично восстанавливает испарившийся слой.

Этот процесс интенсифицируют повышением давления. При этом увеличивается температура нити, срок службы, светоотдача, КПД и другие характеристики. Спектр излучения сдвигается в белую сторону. В газонаполненных лампах замедляется потемнение поверхности колбы изнутри от паров вольфрама. Такие источники света назвали галогенными.

Разновидности

Сварка плазмой разделяется на несколько видов, в зависимости от силы тока:

микроплазменная;
на средних токах;
на больших токах.

Чаще всего используется именно первый тип. Дело в том, что дуга может гореть при достаточно низких токах, если используются вольфрамовые электроды диаметром до двух миллиметров. Это возможно за счет высокой степени электродуговой ионизации газа.

Схема микроплазменной сварки представлена ниже.

Чертеж плазменной сварки.

Данный вариант технологии наиболее эффективен для соединения тонких деталей толщиной до полутора миллиметров. При этом диаметр дуги не превышает 2 мм. Это позволяет сфокусировать тепло в достаточно маленькой области и не нагревать соседние участки.

Основным газом в данном методе является аргон. Тем не менее в зависимости от типа изделия, в него могут добавляться различные примеси, которые способствуют увеличению эффективности процесса.

Приборы для микроплазменной сварки позволяют работать в нескольких режимах:

непрерывный;
импульсный;
непрерывный обратной полярности.

Плазменная сварка на средних токах во многом схожа с аргонодуговой. Однако первая обладает более высокими температурами, в то же время область нагрева существенно меньше. Это обуславливает ее высокую продуктивность.

Плазменная сварка позволяет проплавлять материал более глубоко, при этом ширина шва получается меньшей, чем в аргонодуговой.

Выполнять сварочные работы можно как с присадочным материалом, так и без него.

Плазменная сварка на больших токах оказывает сильное силовое действие на материал. Она полностью проплавляет металл. В результате в ванне формируется отверстие, то есть детали сначала как бы разрезаются, а затем сплавляются заново.

Характеристики

Принцип работы плазменной сварки дает понять, что ее лучше всего использовать для тонких материалов, нержавеющей стали, цветных металлов и сплавов на их основе. Стоит сразу отметить, что во многих случаях использование других технологий, аргонодуговую сварку не представляется возможным.

В то же время в металлургии и других областях промышленности необходимо выполнять работы именно с такими изделиями.

Схема технологии сварки плазмой.

К основным характеристикам дуги микроплазменной сварки относятся:

цилиндрическая форма;
концентрация энергии в небольшой области;
маленький угол расхождения потока;
невосприимчивость к изменению расстояния между плазмотроном и изделием;
высокая безопасность зажигания.

Все перечисленные выше характеристики являются одновременно и достоинствами метода. Например, цилиндрическая форма и возможность увеличения длины позволяет осуществлять сварочные работы даже в самых труднодоступных местах.

Также особенности технологии упрощают проведение сварки при наличии колебаний изделий, за счет нечувствительности к изменению расстояния.

Принцип работы плазменной сварки

Обычная дуга может превратиться в плазменную, благодаря двум процедурам. Сжатию, а также процессу принудительного вдувания плазмообразующего газа в дугу. В качестве этого газа используют аргон в чистом виде, или с добавкой гелия, водорода. Аргон необходимо использовать также как защитный газ. Электроды применяются вольфрамовые.

Дуга располагается в плазмотроне, его стенки активно охлаждаются водой, за счет этого и происходит ее сжатие. В результате чего, снижается поперечное сжатие дуги и как результат – рост мощности.

В тоже время со сжатием вдувается плазмообразующий газ в область дуги. За счет нагрева дугой он ионизируется и увеличивается в объеме в сто раз. В плазмообразующем газе содержится кинетическая энергия, она дополняет тепловую, которая образуется в дуге. За счет этого, плазменная дуга и отличается высокой мощностью. Есть несколько отличий плазменной дуги от обычной:

высокая температура;
цилиндрическая форма;
меньший диаметр;
давление на металл больше;
способность поддерживания дуги на малых токах (0,2–30А).

Как пользоваться плазменной сваркой

Для работы таким методом сварщик должен иметь допуск, соблюдать требования безопасности.

Общие положения и правила

При работе с плазменным оборудованием учитывают следующие рекомендации:

перед началом сварки подготавливают место, специальную одежду для мастера;
проверяют исправность основных элементов аппарата, давление в баллонах;
ведут сварку алюминия и его сплавов при низкой силе тока;
плазмотрон продувают перед началом сварочных работ;
начинающие мастера используют микроплазменную сварку (этот метод считают более безопасным);
опытный сварщик самостоятельно выбирает наиболее удобную для себя технологию.

Техника безопасности

К рабочему процессу предъявляются требования по охране труда:

При сварке плазменным методом повышается вероятность получения электротравмы. Нельзя использовать кабели с поврежденной изоляцией, отказываться от применения диэлектрического коврика.
По мере увеличения силы тока повышается уровень шума. В таком случае используют средства защиты органов слуха – наушники, беруши, противошумную маску.
Для защиты дыхательной системы мастера от паров расплава и газов устанавливают местную вытяжку.
Для предотвращения поражения органов зрения применяют очки со светофильтрами.

Работа с цветметом

При сварке таких материалов требуется меньшая температура воздействия. Однако из-за большой теплопроводности мощность электрической дуги должна быть достаточно высокой.

Достаточно наличия в плазме органических окислителей радикалов – водно-спиртовых или ацетоновых растворов.

Тонкостенные металлы

При сварке и резке подобных заготовок горелку нельзя подносить слишком близко к обрабатываемой зоне. В этом случае повышается вероятность появления сквозных дефектов в шве. Давление плазменной дуги на материал выше, чем простой. Сварочный ток поддерживают на уровне 12-14 А. Иногда достаточно более низких значений.

Что такое плазма?

Плазма – это газ, состоящий из нейтральных молекул и заряженных частиц. Плазма образуется в электрическом разряде (дуговом, искровом, тлеющем и других), к ее образованию также приводят процессы горения и взрыва.

Обычно выделяют три основных агрегатных состояния вещества: твердое, жидкое и газообразное. Плазму (несмотря на то что это газ) иногда называют четвертым агрегатным состоянием, так как ее отличительной особенностью является ионизированность (наличие заряженных частиц). Так, любой стабильный газ представляет собой совокупность нейтрально заряженных атомов, очень слабо взаимодействующих между собой. Плазма отличается от обычного газа тем, что от оболочки ее атомов отделен минимум один электрон.

Второй важной характеристикой плазмы называют ее квазинейтральность: это означает, что в определенном объеме плазмы количество отрицательно заряженных частиц и количество положительно заряженных частиц будет одинаковым (и общий заряд плазмы равняется нулю). Что же приводит газ в состояние плазмы? Она образуется под воздействием на газ большого количества энергии

Есть два способа получить плазму: путем воздействия высокими температурами, то есть нагревания, или посредством создания электромагнитного поля

Что же приводит газ в состояние плазмы? Она образуется под воздействием на газ большого количества энергии. Есть два способа получить плазму: путем воздействия высокими температурами, то есть нагревания, или посредством создания электромагнитного поля.

Плазма бывает высокотемпературной и низкотемпературной. Высокотемпературная плазма (свыше 1 000 000 К) – высокая степень ионизации (практически полностью ионизированный газ). Солнце, разряд молнии, северное сияние – вот примеры плазмы в природе. Это ее классический вариант. Низкотемпературная плазма (ниже 1 000 000 К) – малая степень ионизации (до 1%), ее получают методом воздействия на газ электрического тока: он ускоряет движение электронов, которые в свою очередь отрываются от атомов, обеспечивая газу электрическую проводимость.

Низкотемпературную плазму применяют в газоразрядных источниках света и газовых лазерах, для очистки газов (воздушные фильтры), стерилизации инструментов, в плазмохимии (для создания полимеров, переработки углеродсодержащих веществ), медицине («плазменный нож») и косметологии.

Хотя в этих областях вся используемая плазма по умолчанию подразумевает работу с малыми показателями энергии, косметологическую плазму тоже иногда, в свою очередь, условно делят на высокоэнергетическую и низкоэнергетическую.

Высокоэнергетическая плазма в косметологических аппаратах имеет выходную энергию 4–5 джоулей и работает за счет эффекта сублимации (по контрасту с лазерной абляцией): с участием электрода или с помощью специальной насадки плазма проникает в кожу на определенную глубину и образует кратер с окружающей его зоной карбонизации (без дальнейших слоев термического повреждения). Такой метод применяют для устранения лишнего объема ткани, коррекции морщин, удаления рубцов, стрий, новообразований.

У низкоэнергетической плазмы, используемой в косметологических аппаратах, рабочая энергия составляет примерно 1 джоуль, поэтому такая плазма оказывает на кожу более мягкое воздействие: с ее помощью проводят противовоспалительные и антибактериальные процедуры, активируют трансдермальную доставку полезных веществ в кожу (за счет повышения проницаемости ее рогового слоя), стимулируют выработку коллагена и эластина и др.

Эффект от применения плазмы будет зависеть от нескольких факторов: типа плазмы, ее дозы, скорости потока, давления, времени воздействия. Также важную роль играют характеристики ткани, на которую производится воздействие.