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白熾燈的特性主要主要有哪些?

來源: 發(fā)布時間:2022-07-15

白熾燈將燈絲通電加熱到白熾狀態(tài),利用熱輻射發(fā)出可見光的電光源。自1879年,美國發(fā)明家托馬斯·阿爾瓦·愛迪生制成了碳化纖維(即碳絲)白熾燈以來,經(jīng)人們對燈絲材料、燈絲結(jié)構(gòu)、充填氣體的不斷改進(jìn),白熾燈的發(fā)光效率也相應(yīng)提高。1959年,美國在白熾燈的基礎(chǔ)上發(fā)展了體積和衰光極小的鹵鎢燈。白熾燈的發(fā)展趨勢主要是研制節(jié)能型燈泡。不同用途和要求的白熾燈,其結(jié)構(gòu)和部件不盡相同。白熾燈的光效雖低,但光色和集光性能很好,是產(chǎn)量比較大,應(yīng)用相對普遍的電光源。

白熾燈的特性主要有能量特性、電壓特性、工作特性、點(diǎn)燃與熄滅特性、壽命等。

能量特性可以用發(fā)光效率來描述。白熾燈所消耗的能量 其中只有一小部分轉(zhuǎn)換為可見輻射光, 很大一部分轉(zhuǎn)換為紅外線或被損失掉。白熾燈的發(fā)光效率在13%左右。

電壓特性

白熾燈的燈絲溫度、電流、功率、光通量、光效和壽命均隨所加電壓的變化成指數(shù)函數(shù)變化,并用特征指數(shù)描述其變化規(guī)律。圖3表示出白熾燈的電壓變化特性曲線。

壽命

通常指新白熾燈開始使用到斷絲為止的時間,或指燈保持在規(guī)定的光通量數(shù)值上的燃點(diǎn)時間。白熾燈的電源電壓變化對燈壽命的影響,通常功率為30 W以上的燈,燃點(diǎn)750 h時,光通量維持率可在85%以上,在數(shù)百毫秒至數(shù)秒的開燈與關(guān)燈周期內(nèi)的瞬時電流,可使燈的壽命縮短2%~8%。

白熾燈在點(diǎn)燃過程中,燈絲的變形、充填氣體的純度、燈內(nèi)殘余氣體的成分、玻殼尺寸等都與燈的光通量變化有關(guān)。

因白熾燈的燈絲為熱輻射體,燈絲達(dá)到一定溫度需要有一個時間。開燈時,從對燈施加電壓到發(fā)出額定光通量為止,需數(shù)百毫秒時間;在關(guān)燈時,情況相反。燈絲電流值愈大,熄滅所需時間愈長。在開燈的瞬間,流過燈絲的電流理論上可達(dá)到額定電流的13~16倍,實(shí)際上由于回路阻抗的制約,瞬間電流為額定電流的7~10倍。


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