Điện - Điện Tử - Chương 2: Đèn và bộ đèn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THỰC PHẨM TPHCMCHƯƠNG 2: ĐÈN VÀ BỘ ĐÈN12.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈNDựa trên cấu tạo và nguyên tắc hoạt động các loại đèn được phân làm bốn nhóm:Nhóm đèn nung sáng: đèn nung sáng, đèn tungsten-halogen.Nhóm đèn phóng điện: đèn huỳnh quang, đèn huỳnh quang compact, đèn thủy ngân cao áp, đèn halogen kim loại, đèn natri cao áp, đèn natri hạ áp.Đèn led.Đèn cảm ứng.22.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈNĐèn sợi đốt: hoạt động dựa trên nguyên tắc bức xạ nhiệt.Dòng điện đi qua tim đèn, nung nóng tim đèn và phát sáng.32.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈNĐèn huỳnh quang: hoạt động dựa trên nguyên tắc bức xạ quang.42.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈNĐèn huỳnh quang compact52.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈN62.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈN72.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈN82.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈNĐèn led: hoạt động dựa trên nguyên tắc khi có dòng điện một chiều đi qua thì phát sáng92.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈN102.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈNĐèn cảm ứng: là loại đèn không có điện cực, khi có dòng điện tần số cao đi vào cuộn dây quấn quanh đèn, bức xạ các chất khí nạp trong đèn đi qua lớp bột huỳnh quang, làm đèn phát sáng. 112.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈN122.1 NHỮNG ĐẶC ĐIỂM CHUNG CỦA CÁC LOẠI ĐÈN132.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.1 Sự phát sáng khi đốt nóng142.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.2 Cấu tạo của đèn152.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.2 Cấu tạo của đènEm hãy cho biết vai trò của khí trơ trong đèn sợi đốt và việc hút chân không trong bóng đèn ?162.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.3 Bóng đèn172.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.4 Phân loại đèn sợi đốtTheo cấu tạo đuôi đèn:Đèn sợi đốt dạng đuôi gài.Đèn sợi đốt loại vặn xoắn.Theo công suất đèn: 25, 40, 60, 75, 100, 150, 200 (W)182.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.5 Các đèn sợi đốt đặc biệtĐèn máy chiếu192.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.5 Các đèn sợi đốt đặc biệtĐèn ô tô202.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.5 Các đèn sợi đốt đặc biệtĐèn halogen- Vonfram 212.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.5 Các đèn sợi đốt đặc biệtĐèn halogen- Vonfram 222.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.6 Các đặc tính của đèn sợi đốt232.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.6 Các đặc tính của đèn sợi đốtƯu điểm:Nhiều loại công suất, kích thước ứng với nhiều cấp điện áp khác nhau: 12, 36,127,200 V.Không đòi hỏi thiết bị phụ.Bật sáng tức thời.Không phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường bên ngoài.Quang thông giảm đáng kể khi bóng đèn làm việc gần hết tuổi thọ (15-20%)Tạo ra màu sắc ấm áp.Giá thành rẻ.242.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.6 Các đặc tính của đèn sợi đốtNhược điểm:Quang hiệu thấp, < 20lm/W, tuổi thọ không cao < 2000 giờ.Tiêu thụ năng lượng điện nhiều khi độ rọi yêu cầu cao.Phổ màu vàng đỏ.Tính năng của đèn thay đổi đáng kể theo sự biến thiên của điện áp nguồn. 252.2 ĐÈN SỢI ĐỐT2.2.7 Sự phụ thuộc của các đặc tính theo điện ápKhi điện áp tăng thì dòng điện, nhiệt độ, quang thông, quang hiệu đều tăng nhưng tuổi thọ đèn giảm nhanh do dây tóc bị bốc hơi nhiều. Khi điện áp giảm thì ngược lại.262.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.1 Cấu tạo của đèn huỳnh quangĐèn huỳnh quang chấn lưu (tăng phô) cuộn kháng: bóng đèn, chấn lưu cuộn kháng, con mòi (starter).Đèn huỳnh quang chấn lưu điện tử: bóng đèn, tăng phô điện tử.272.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.1 Cấu tạo của đèn huỳnh quang282.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.1 Cấu tạo của đèn huỳnh quang292.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.1 Cấu tạo của đèn huỳnh quang302.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.1 Cấu tạo của đèn huỳnh quang312.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.2 Nguyên lý làm việc của đèn huỳnh quang322.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.2 Nguyên lý làm việc của đèn huỳnh quang332.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.2 Nguyên lý làm việc của đèn huỳnh quang342.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.2 Nguyên lý làm việc của đèn huỳnh quang352.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.2 Nguyên lý làm việc của đèn huỳnh quang362.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.2 Nguyên lý làm việc của đèn huỳnh quang372.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.3 Các tham số của đèn382.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.4 Đặc điểm của đèn huỳnh quang392.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.4 Đặc điểm của đèn huỳnh quang402.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.5 Đèn huỳnh quang Compact412.3 ĐÈN HUỲNH QUANG2.3.5 Đèn huỳnh quang Compact422.4 CÁC ĐÈN PHÓNG ĐIỆN2.4.1 Đèn hơi thủy ngân432.4 CÁC ĐÈN PHÓNG ĐIỆN2.4.1 Đèn hơi thủy ngân442.4 CÁC ĐÈN PHÓNG ĐIỆN2.4.2 Đèn halogen kim loại452.4 CÁC ĐÈN PHÓNG ĐIỆN2.4.2 Đèn halogen kim loại462.4 CÁC ĐÈN PHÓNG ĐIỆN2.4.3 Đèn Natri áp suất cao472.4 CÁC ĐÈN PHÓNG ĐIỆN2.4.3 Đèn Natri áp suất cao482.4 CÁC ĐÈN PHÓNG ĐIỆN2.4.3 Đèn Natri áp suất caoƯu điểm:Quang hiệu cao (80-140 lm/W) gấp 7 lần đèn nung sáng, gấp 2 lần đèn thủy ngân cao áp và đèn huỳnh quang.Tuổi thọ lớn 24 000 giờ.Nhiệt độ màu thấp.Dễ chịu ở mức độ rọi thấp.Nhược điểm:Chỉ số màu thấp.Ứng dụng:Đèn natri cao áp được sử dụng ở những nơi mà yếu tố kinh tế quan trọng hơn sự đòi hỏi về cảm nhận màu sắc chính xác.Chúng có hiệu suất chiếu sáng cao và ánh sáng vàng ấm thích hợp chiếu sáng các công viên rộng lớn, trung tâm mua bán, đường phố, sân thể thao, công nghiệp.492.4 CÁC ĐÈN PHÓNG ĐIỆN2.4.4 Đèn Natri áp suất thấp502.4 CÁC ĐÈN PHÓNG ĐIỆN2.4.4 Đèn Natri áp suất thấpƯu điểm:Công suất (80 – 180 )W, quang hiệu cao (100-183) lm/WTuổi thọ lớn 18 000 giờ.Độ chói thấp, nhìn rõ ở những nơi có nhiều sương mù.Nhược điểm:Chỉ số màu thấp Ra = 0, điều khiển ánh sáng khó hơn các đèn phóng điện cao áp khác vì cột phóng điện có kích thước lớn hơn.Ứng dụng:Phòng ảnh.Xa lộ.512.5 CÁC NGUỒN SÁNG MỚI2.5.1 Laser522.5 CÁC NGUỒN SÁNG MỚI2.5.2 Led (Light Emitting diode)532.5 CÁC NGUỒN SÁNG MỚI2.5.2 Led (Light Emitting diode)Đặc tính kỹ thuật:Led thường có đặc tính phân cực thuận cao hơn diode thông thường khoảng 1,5 đến 3 V, điện thế phân cực ngược không cao, do đó led dễ bị hư hỏng do điện thế ngược gây ra.Tùy theo mức năng lượng giải phóng cao hay thấp tại lớp tiếp giáp p-n mà bước sóng ánh sáng phát ra khác nhau.542.5 CÁC NGUỒN SÁNG MỚI2.5.2 Led (Light Emitting diode)Ưu điểm:Hiệu suất phát sáng cao gấp 8 lần đèn dây tóc , ít tỏa nhiệt, tiết kiệm (50-80)% năng lượng so với đèn sodium và đèn TNCA.Tuổi thọ 50 000h – 100 000h, mỗi ngày làm việc 10h có tuổi thọ 13-26 năm.Cấu tạo bên trong led rất chắc chắn, khó vỡ.Led có khả năng phát ra ánh sáng có màu mong muốn.Không có hơi thủy ngân, không phát ra các tia hồng ngoại và tia cực tím.Led phát sáng rất nhanh 0,01s.Cũng có thể điều chỉnh công suất Led.552.5 CÁC NGUỒN SÁNG MỚI2.5.2 Led (Light Emitting diode)Nhược điểm:Giá thành ban đầu cao.Phụ thuộc vào nhiệt độ môi trường: ở nhiệt độ cao sẽ giảm lượng ánh sáng phát ra, tuổi thọ đèn giảm.Nhạy cảm với điện áp: led cần cung cấp điện áp lớn hơn điện áp ngưỡng và dòng nhỏ hơn định mức.Phải chọn màu đúng với lĩnh vực sử dụng. 562.5 CÁC NGUỒN SÁNG MỚI2.5.2 Led (Light Emitting diode)Lĩnh vực ứng dụng:Dùng trong các thiết bị hiển thị như: TV, màn hình điện thoại, màn hình vi tính Quảng cáo.Chiếu sáng trang trí, chiếu sáng lễ hội, công cộng, dân dụng, thương mạiTrong lĩnh vực truyền thông: cáp quang, điều khiển từ xa.Dùng làm cảm biến: cảm biến quang, cảm biến chuyển động. 572.6 BỘ ĐÈN58TỔNG KẾT59