جریان اولیه

جریان لحظه‌ای یا جریان هجومی چیست؟

جریان لحظه‌ای یا جریان هجومی، میزان آمپراژ مصرفی یک مصرف کننده الکتریکی مانند لامپ روشنایی است که در لحظه اتصال آن به منبع تغذیه اتفاق می افتد و در حد چند میلی ثانیه بیشتر دوام ندارد. این جریان با جریان اسمی مصرف کننده تفاوت دارد و گاهی جریان لحظه ای یک لامپ روشنایی، بیش از 10 برابر جریان مصرفی اسمی آن خواهد بود. به عنوان مثال، یک لامپ رشته ای 100 وات در لحظه اتصال به منبع تغزیه، به دلیل سرد بودن تنگستن در لحظه ابتدایی، جریان هجومی 9/17 آمپر خواهد داشت؛ این در حالی است که جریان مصرفی اسمی این لامپ تنها 83/0 آمپر است. دلیل این امر هم اختلاف مقاوت تنگستن در حالت های سرد و گرم است. جریان لحظه ای را جریان اولیه نیز می نامند.

جریان لحظه ای در محصولات روشنایی چه اهمیتی دارد؟

جریان لحظه ای یا جریان هجومی، اگر چه در مدت زمان بسیار ناچیزی رخ می دهد ولی می تواند در عملکرد مدارشکن ها اختلال ایجاد کرده و به عنوان مثال موجب قطعی یک فیوز گردد. دانستن جریان لحظه ای یک محصول روشنایی کمک میکند که در هنگام نصب روشنایی ها تقسیم بار مناسبی بر روی کلید ها و فیوز ها صورت گیرد. به عنوان مثال اگر چندین لامپ روشنایی با جریان لحظه ای بالا را به صورت همزمان به یک کلید روشنایی متصل کنیم، در صورتی که آن کلید، نتواند آمپراژ اولیه را تحمل کند می سوزد و یا موجب اتصال کوتاه می گردد و در برخی از کلید ها که دارای رله هستند، در جریان لحظه ای رله می چسبد و کلید روشنایی از کار می افتد.

خلاصه:

همان جریانی است که در لحظه اتصال آن به منبع تغذیه در حدود چند میلی ثانیه از مصرف کننده عبور میکند که گاهی 10 برابر جریان نامی دستگاه میباشد.

توان الکتریکی

توان الکتریکی یا توان مصرفی چیست؟توان الکتریکی

 

توان الکتریکی یا توان مصرفی یک قطعه یا دستگاه الکتریکی مانند محصولات تولید روشنایی؛ بیان کننده ی میزان مصرف انرژی الکتریکی آنها بر حسب زمان است؛ که آن را با P نشان می دهند. P حرف اول از کلمه ی انگلیسی Power به معنای قدرت یا توان است. واحد توان مصرفی نیز کیلو وات بر ساعت است. توان مصرفی پارامتر مهمی است که تولیدکنندگان محصولات الکتریکی و همچنین تولید کنندگان محصولات روشنایی مقدار آن را بر روی محصولات خود درج می کنند. این عدد، در برچسب انرژی محصولات روشنایی قابل رویت است.

 

اهمیت توان الکتریکی یا توان مصرفی در محصولات روشنایی چیست؟

توان مصرفی یک محصول روشنایی مانند تمامی محصولات الکتریکی دیگر، رابطه ی مستقیم با هزیه برق مصرفی دارد؛ یعنی هر چه توان مصرفی یک محصول روشنایی بیشتر باشد هزینه ی مصرفی بیشتری نیز در طول یک دوره خواهد داشت. هر چه یک محصول روشنایی بتواند با توان مصرفی پایین تری میزان لومن روشنایی بیشتری تولید کند یعنی بازده نوری بیشتری داشته باشد؛ از نظر مصرف انرژی، بهینه تر و مقرون به صرفه تر است.

 

خلاصه:

توان الکتریکی یا توان مصرفی یک قطعه یا دستگاه الکتریکی مانند محصولات تولید روشنایی؛ بیان کننده ی میزان مصرف انرژی الکتریکی آنها بر حسب زمان است؛ و رابطه ی مستقیم با هزیه برق مصرفی دارد.

پرتاب نور

پرتاب نور

پرتاب نور اصطلاحی است در نورپردازی که نشان می دهد یک لامپ روشنایی چه ارتفاع یا شعاعی را در امتداد خود روشن می نماید . پرتاب نور بیشتر در لامپ‌های رفلکتور دار معنی پیدا می کند. هر چه شدت نور یک لامپ روشنایی تحت زاویه رفلکتوری خاص، بیشتر باشد، پرتاب نور لامپ روشنایی نیز بیشتر خواهد بود. پرتاب نور بیشتر به جنس و شکل رفلکتور و همچنین به زاویه ی تابش رفلکتور بستگی دارد . به عنوان مثال یک لامپ سی او بی 30 وات با زاویه ی رفلکتور 20 درجه به راحتی پرتاب نوری تا طول 10 متر خواهد داشت به طوری که اگر این لامپ در سقف یک سوله نصب گردد، نور آن کاملا به کف سوله خواهد رسید و یا یک لامپ سی او بی 7 وات با زاویه رفلکتور 45 درجه ، بیش از 2 متر پرتاب نور ندارد و چنانچه بخواهیم یک مجسمه در کف اتاق را با یک لامپ سی او بی توکار در سقفی با بلندی 3 متر ، به طور کامل نورپردازی کنیم ، بهتر است زاویه  رفلکتور ان 30 درجه باشد تا پرتاب نور لامپ سی او بی 7 وات ، 3 متر گسترش یابد و نور آن کاملا به زمین برسد و مجسمه را روشن کند.

خلاصه:

 نشان می‌دهد یک لامپ روشنایی چه ارتفاع یا شعاعی را در امتداد خود روشن می نماید . هر چه شدت نور یک لامپ روشنایی تحت زاویه رفلکتوری خاص، بیشتر باشد، پرتاب نور لامپ روشنایی نیز بیشتر خواهد بود.

لامپ ها

لامپ ها و روشنایی

 چندین سال از از اختراع اولین لامپ به دست تماس ادیسون می گذرد در این مدت که از عمر لامپ می گذرد این اختراع بشری سیر تکاملی یافته است و دچار تحول گشته است امروزه فقط نور لامپ مورد توجه کارخانجات سازنده لامپ نیست بلکه بیشتر سعی می کنند تا علاوه بر نور لامپ به موارد مانند عمر لامپ مصرف کم انرژی ، تولید کمتر حرارت ، سازگاری با محیط زیست و… توجه کنند در مطالب زیر مروری خلاصه وار به چند نوع لامپ داریم .

لامپهای رشته ای

لامپهای رشته ای همان لامپهایی هستند که دهها سال قبل مورد استفاده قرار می گرفت و اولین نسل لامپهای مصرفی مردم بود . نور لامپهای رشته ای گرم و یکنواخت است و شباهت زیادی به نور طبیعی دارد . به دست آوردن میزان نور متفاوت به تغییر ولتاژ برق امکان پذیر بود . حباب لامپهای رشته ای در اندازه و شکلهای متفاوت تولید می شود . حبابهای سفید رنگ علاوه بر ملایم کردن نور ، در زمان مطالعه مانع ناراحتی چشم می شود ، و حبابهای رنگین در مورد متنوعی از جشنها و نور پردازی حیاط گرفته تا استفاده از تاریکخانه چاپ عکس و چراغ خواب مورد استفاده قرار می گیرد .

از آنجایی که رشته نازک درون لامپ بخصوص در انواع کم نورتر آن بسادگی گسیخته می شود ، لامپهای رشته ای ضد لرزش انتخاب مناسبتری برای مکانهایی است که لامپ در معرض تکان می باشد .

از مضرات استفاده از لامپهای رشته ای می توان به مصرف بالای برق ، تولید گرمای زیاد ، و عمر کوتاه آن اشاره کرد .

لامپ فلورسنت

نور لامپهای فلورسنت به اندازه لامپهای رشته ای خالص نیست اما نور حقیقی محسوب می شود .

لامپهای فلورسنت مزیتهای بیشتری نسبت به لامپهای رشته ای دارند عمر طولانی تر مصرف کمتر برق تولید کردن گرمای کمتری اما از نظر قیمت از لامپهای رشته ای قیمت بالا تری دارند . عمر طولانی این لامپها باعث گردیده تا علت خوبی برای نصب کردن در مکانهایی باشد که دسترسی به آنها مشکل باشد .

این لامپها علاوه بر اشکال استوانه ای و حلقه ای به شکا لامپهای پیچی نیز ساخته شده اند که استفاده آنها را در هر شرایطی امکان پذیر می کند .

لامپ هالوژن

این لامپها از تازه ترین انواع لامپ است و با نور سفید و مواج خود رنگهای موجود در اتاق را تقویت می کند . در حال حاضر قیمت این لامپها به نسبت زمان تولید در اوایل دهه نود بسیار کمتر شده است و بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد

این لامپها طوری طراحی شده اند که عمر طولانی تری داشته باشند . اما وجود متغیر هایی چون چربی دست  ( هنگام بستن لامپ ) و چربیهای معلق موجود در هوا و ذرات گرد و غبار ممکن است عمر آنها را به طور در خور توجهی کاهش دهد .

برای طولانی کردن عمر لامپ های هالوژن ، هنگام خارج کردن لامپ نو از بسته و نصب آن از دستکش استفاده کنید و از لمس آنها با دست خوداری کنید .در ضمن در هنگام تمیز کردن لامپ سعی کنید از گردگیر هایی با جنس پر استفاده کنید و نگامی این عمل را انجام می دهید که لامپ خاموش و کاملا سرد شده باشد .

لامپ زینان

لامپ زینان برای نور پردازی مناسب است زیرا دارای نوری سفید و خالص می باشد در واقع نوعی از لامپهای هالوژن است اما کمتر داغ می شود و انرژی کمتری مصرف می کند .

موارد مصرفی لامپهای زینان بیشتر در چراغ اتومبیل و نورفکنها است این نوع لامپها با حجم کم بازدهی نور زیادی دارند در سالهای اخیر شر کتهای سازنده اتومبیل از این نوع لامپ در تولید چراغ های جلو خودرو استفاده می کنند

لامپهای لوله ای

لامپهای لوله ای به شکل شمعهای بلند است و برای نور پردازی تابلو و همچنین روشن کردن ورقهای نت موسیقی نوازندگان به کار می رود .

لامپهای شمعی

این لامپها با شکل ساده شده شعله شمع ساخته می شود و معمولا از نوع التهابی است و به سبب شکل خاص در چلچراغها و زیر پوششهای کوچک و روی پایه های فانتزی به کار می رود . لامپهای شمعی در دو شکل کلی سفید و شفاف تولید می شود و بدون پوشش یا آباژور هم به کار می رود .

لامپهای انعکاس یا جیوه ای

این لامپها با داشتن لایه ای از جیوه در یک طرف ، برای استفاده در چراغهای سقفی دیواری مناسب است و در جهت خاصی نور افشانی می کند . از لامپهای جیوه ای بیشتر برای نور پردازی در آتولیه های عکاسی استفاده می کنند جیوه روی لامپ این امکان را به نور پردازان می دهد که نور را هدایت شده به محل مورد نظر بتابانند .

لامپهای کریپتون

لامپ کریپتون از لامپهای معمولی بسیار پر نور تر است و معمولا در فلش دوربینهای عکاسی استفاده می شود . نور سفید این لامپ ها به عکاسان کمک فراوانی می کند .

 

آنچه در موردلامپ های کم مصرف بایدبدانیم

این لامپ ها باعث صرفه‌جویی  در مصرف انرژی  می‌شوند و طول عمر بیشتری  دارند و به همین دلیل، خیلی  از کشورها با اجرای  سیاست‎های تشویقی، وضع قوانین مالیاتی و محدود کردن تولید لامپ‌های معمولی، استفاده از این لامپ‎ها را ترویج می‌کنند. اما هنوز خیلی ها با زیر و بم استفاده از این لامپ‌ها آشنایی ندارند. مثلا کمتر کسی است که بداند وقتی یک لامپ کم‌مصرف ‌می‌شکند، بخار جیوه موجود در آن که خطرناک و سمی است، متصاعد می‌شود و به همین خاطر نباید به خرده‌های لامپ کم‌مصرف دست زد یا برای جمع کردن آن از جاروبرقی استفاده کرد؛ بلکه فورا باید پنجره‌ها را باز و به مدت 15 دقیقه اتاق را ترک کرد تا بخارهای جیوه از محیط خارج شود و سپس با ماسک و دستکش، خرده‌های لامپ هارا در ظرف شیشه‎ای دردار یا دو لایه کیسه پلاستیک گذاشت و در آن را بست. این مطلب، شما را با ظرایفی از این قبیل درباره لامپ‌های کم‌مصرف آشنا می‌کند.

کارشناسان توصیه می‌کنند هرگز لامپ‌های کم‌مصرف سوخته و شکسته‌تان را نگه ندارید و آنها را به مراکز بازیافت تحویل دهید. این لامپ‌ها به دلیل وجود جیوه، جزو زباله‌های خطرناک هستند و در صورتی که همراه با زباله‌های دیگر و به روش سنتی دفع شوند موجب آلودگی محیط خواهند شد.

در برخی کشورها قرار دادن این لامپ‌ها همراه سایر زباله‌ها جریمه ی  سنگینی  دارد اما متاسفانه در کشور ما در این زمینه اقدامات و اطلاع‌ رسانی مناسبی صورت نگرفته و مراکزی هم برای جمع آوری زباله‌های خطرناک وجود ندارد و حتی روی بسته‌بندی این لامپ‌ها نیز هیچ هشداری درباره خطرناک بودن بخار جیوه ذکر نشده است.

طرز کار لامپ‌های کم‌مصرف

طرز کار لامپ‌های فلورسان فشرده (C.F.L) که به لامپ‎های کم‎مصرف معروفند مانند لامپ‌های مهتابی است. دو طرف لوله‏ای شیشه‎ای که درون آن با بخار جیوه و گاز آرگون پر شده است، الکترودها قرار دارند. وقتی جریان برق برقرار می‌شود الکترون‌ها از میان گاز داخل لوله شیشه‎ای از یک الکترود به الکترود دیگر جریان پیدا می‌کند. جریان الکترون‌ها بخار جیوه را برانگیخته کرده و موجب می‌شود الکترون‌ها که در مدار خاصی به دور هسته می‌گردند به تراز بالاتر بروند. الکترون‌ها در این حالت انرژی بیشتر و پایداری کمتری دارند و انرژی اضافی را به‌صورت نور ماورای بنفش می‌تابانند و به مدار اولیه بر می‌گردند.

همچنین سطح داخل لوله شیشه‎ای با فسفر پوشیده شده است و نور ماورای بنفش تابیده شده از اتم‌های جیوه که نامرئی است به لایه فسفر تابیده و فسفر آن را به‌صورت نور مرئی تابش می‌کند. طیف نوری لامپ‌های کم‌مصرف با لامپ‌های معمولی متفاوت است اما در سال‌های اخیر با تغییر فرمول فسفر مورد استفاده، لامپ‌هایی با طیف نوری شبیه لامپ‌های معمولی تولید شده است که نور زردرنگی دارد.

لامپ‌های کم‌مصرف، مصرف را 4 تا 6 برابر لامپ‌های معمولی، بهینه می‌کنند.

در میان حباب لامپ‌های معمولی یک فیلامان نازک تنگستنی قرار دارد که نازک بودن و جنس آن موجب می‌شود در مقابل عبور جریان الکتریکی مقاومت بالایی داشته باشد و دمای آن در اثر عبور جریان تا 2200 درجه سانتی گراد بالا برود. این انرژی گرمایی، اتم‌های تنگستن را برانگیخته می‌کند.

این اتم‏ها نیز ناپایدار هستند و سریع به حالت برانگیخته‌نشده برمی‌گردند و انرژی اضافه را به‌صورت نور مرئی می‌تابانند. بنابراین لامپ‌های معمولی علاوه بر نور، مقدار زیادی گرما نیز تولید می‌کنند؛ در حالی که لامپ‌های فلورسان فشرده در مقایسه با این لامپ‎ها گرمای بسیار کمتری تولید می‌کنند. به همین خاطر است که لامپ‌های کم‌مصرف در مقایسه با لامپ‌های معمولی، 4 تا 6 برابر، مصرف را بهینه می‌کنند.

چگونه طول عمر لامپ‌های کم‌مصرف را افزایش دهیم؟

طول عمر لامپ‌های  کم مصرفجدید بین 6000 تا 15000 ساعت است در حالی که طول عمر لامپ‌های معمولی استاندارد 750 تا 1000 ساعت است. طول عمر هر لامپ به عوامل مختلفی مانند کیفیت تولید، قرار گرفتن لامپ در معرض نوسانات ولتاژ، وارد شدن ضربه‌های مکانیکی، تعداد دفعات روشن و خاموش شدن و درجه حرارت محیط بستگی دارد.

اگر مدت زمان روشن ماندن این لامپ‌ها در هر بار تنها چند دقیقه باشد طول عمر آنها کاهش می‌یابد. به طوری که دوره‌های 5 دقیقه‌ای روشن ماندن لامپ، طول عمر آن را به میزان 85 درصد کاهش می‌دهد که این میزان به اندازه طول عمر لامپ‌های معمولی است.

برای پیشگیری از چنین مشکلی باید هر بار حداقل به مدت 15 دقیقه لامپ‌های کم‌مصرف را روشن نگه داشت. به همین خاطر استفاده از این لامپ‌ها در مکان‏هایی که لازم است مدت زمان کوتاهی روشن شوند به صرفه نیست.

نکته دیگر اینکه لامپ‌های معمولی به محض برقرار شدن جریان برق روشن می‌شوند اما در لامپ‌های کم‌مصرف روشن شدن لامپ چند لحظه طول می‌کشد. این مدت زمان در هوای سرد و دمای پایین بیشتر می‌شود.

میزان روشنایی این لامپ‌ها با گذشت زمان کمتر می‌شود اما این مقدار کاهش چندان زیاد نیست و در نیمه عمر آنها به 70 تا 80 درصد میزان اولیه می‌رسد.

شاید برخی افراد به دلیل قیمت بالای لامپ‎های کم‌مصرف، چندان رغبتی به استفاده از این نوع لامپ‎ها نداشته باشند و ترجیح دهند همچنان از لامپ‎های معمولی که ارزان‎تر هستند استفاده کنند. قیمت لامپ‌های کم‌مصرف 3 تا 10 برابر لامپ‌های معمولی است اما طول عمر آنها 8 تا 15 برابر بیشتر است. همچنین با استفاده از این لامپ‌ها هزینه برق کاهش پیدا می‌کند و بنابراین استفاده از این لامپ‌ها به صرفه است.

ویژگی های لامپ های ال ای دی

ویژگی های خاص لامپ ال ای دی

ویژگی های خاص لامپ ال ای دی

  •  کارآمدی در انرژی:ال ای دی در حال حاضر قادر به تولید خروجی ۱۳۵ لومن بر وات هستند.
  •  طول عمر بالا:در صورت مهندسی مناسب،۵۰ هزار ساعت یا بیشتر عمر می­کنند.
  •   تنومند: ال ای دی­ ها که روشن کننده ­ی حالت جامد (SSL) هم نامیده می­شوند، از مواد صلب و جامد ساخته شده ­اند،و در آن فیلامان یا لامپی کانالی وجود ندارد که بخواهد بشکند.
  • به دوره­ ی گرم کردن یا وارم آپ نیاز ندارد:ال ای دی­ ها به شکل آنی و در نانو ثانیه فعال می­شوند.
  • تحت تأثیر هوای سرد قرار نمی­گیرد:ال ای دی­ ها هوای سرد را دوست دارند و حتی در دمای زیر صفر هم کار می­کنند.
  • هدایتی هستند:با وجود ال ای دی­ ها شما می­توانید جهت نور را به سمتی که می­خواهید، قرار دهید و در نتیجه نوری هدر نمی­رود.
  •  تعبیر نور عالی:لامپ ال ای دی رنگ­ها را مانند منابع دیگر از قبیل فلوئروسنت محو نمی­کنند،و در نتیجه برای نمایش­ها و کاربردهای مربوط به خرده فروشی عالی هستند.
  •  سازگار با محیط زیست:ال ای دی­ ها در بر دارنده­ ی جیوه یا دیگر مواد مضر و خطرناک نیستند.
  • قابل کنترل:رنگ و نور ال ای دی­ ها قابل کنترل است.

کاربرد ال ای دی

  1. ال ای دی­ ها برای استفاده­ در کاربردهایی که در آنها قرار است به طور مداوم و چرخه­ای روشن و خاموش شوند ایده ­آل است،بر خلاف لامپ های فلوئروسنت که در این گوته چرخه ­ها خیلی زودتر می­سوزند،یا لامپ­ های HID که برای شروع مجدد به کار مدت زمان زیادی نیاز دارند.
  2. ال ای دی­ ها می­توانند خیلی سریع تار یا براقشوند.
  3. نور ال ای دی به سرعت زیاد می­شود.یک اندیکاتور قرمز معمولی ال ای دی در هزارم ثانیه به نور کامل خود دست می­یابد.ال ای دیها اکثراً در طول زمان تار می­شوند تا از کار بیفتند،بر خلافلامپ های ال ای دیکه به صورت ناگهانی می­سوزند.
  4. به علت وضعیت جامد ال ای­ دی­ ها صدمه دیدن آن در اثر ضربه غیر محتمل­ تر است،بر خلاف فلوئروسنت و سیمابی که شکننده هستند.
  5. ال ای دی­ ها خیلی کوچک هستند و به سادگی می­توانند روی بردهای مدار چاپ­ شده قرار گیرند.
  6. ال ای دی­ ها بر خلاف لامپ­ های فلوئروسنت،حاوی جیوه نیستند.

معایب استفاده از ال ای دی

  • در حال حاضر ال ای دی ­ها گران هستند و قیمت به ازای روشنایی آن بالاست و با یک ارزیابی ابتدایی از قیمت نسبت به تکنولوژی­ های قدیمی ­تر،گران­تر هستند.ولی با در نظر گرفتن ویژگی های خاص لامپ ال ای دی جمیع مخارج(اعم از هزینه­ هایی انرژی و نگهداری)،ال ای دی­ ها با فاصله نسبت به لامپ­ های سیمابی ولامپ هالوژنیبرتر هستند و شروع به تبدیل شدن به تهدیدی برای لامپ‌های فلوئروسنت فشرده کرده­ اند.
  • چارت پایین منابع روشنایی مختلف را بر اساس عمر لامپ،و هزینه­ ی برق در هر کیلووات ساعت مقایسه کرده است.نکته:هزینه های لوازم خانگی و نصب شامل آن نمی­شود.
  • عملکردال ای دیبه مقدار زیادی به مهندسی مناسب لوازم بستگی دارد و این که حرارت تولید شده توسط ال ای دی را مدیریت کنند،حرارتی که عامل خرابی خود تراشه­ ی ال ای دی است.تحریک بیش از حد ال ای دی یا مهندسی نکردن محصول برای مدیریت حرارت در دماهای بالا ممکن است بالا رفتن بیش از حد دما در پکیج ال ای دی را در پی داشته باشد و نهایتاً باعث خرابی دستگاه می­شود.هم­زمانی حرارتی مناسب مورد نیاز است تا طول عمر حفظ شود.رایج­ترین طراحی هم­زمانی حرارتی،یک دستگاه فلزی با تعداد زیادی پرک است که حرارت را به خارج از ال ای دی هدایت می­کند.برای اطلاعات بیشتر در این زمینه به قسمت مدیریت دمایی مراجعه کنید.
  • ال ای دی­ ها حتماً باید با یک ولتاژ و جریان درست و مناسب در یک شار ثابت تغذیه شوند.این امر نیازمند تخصص در الکترونیک است که درایورهای الکتریکی مناسبی طراحی کنند.
  • ال ای دی­ ها می­توانند در اثر زمان یا حرارت دچار تغییر رنگ شوند.حتی دو ال ای دی سفید مختلف دو مشخصه­ ی رنگ متفاوت خواهند داشت که درک از رنگ را تحت تأثیر قرار می­دهد.