Запорожец  Издания 

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 [ 148 ] 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239

-о ~ о-

Рис. 12.11. Схема подавления радиопомех, создаваемых ЛЛ

В зависимости от происхождения радиопомехи ЛЛ разделяют на шумы включения и зажигания, катодные и анодные шумы. Шумы включения и зажигания имеют небольшую длительность и повторяемость.

В рабочем режиме возникают анодные и катодные шумы. Анодные шумы имеют звуковую частоту несколько килогерц и связаны с колебаниями пространственного заряда положительных ионов у анода (см. § 9.4). Катодные шумы имеют широкий спектр излучения, лежащий в области от 0,15 до 1,5 МГц и связаны с колебаниями пространственного заряда электронов у катода (см. гл. 9). Установлено также, что чем хуже контакт слоя оксида с керном, тем выше уровень шумов, т. е. больше «шумят» плохие или долго работавшие лампы [0.9, 0.10]. Уровень радиопомех стандартных ЛЛ в диапазоне 0,15 до 1,5 МГц составляет от 40 до 75 децибел.

Высокочастотные колебания, возникающие в лампе, распространяются <е окружающем пространстве в виде электромагнитных волн как непосред-ственно, так и вдоль проводов сети.

Меры снижения уровня помех. Имеются два направления уменьшения радиопомех: путем улучшения конструкции и технологии изготовления электродов и при помощи схемотехнических приемов.

Из мер, направленных на улучшение конструкции и технологии изготовления электродов, надо отметить устранение экранов, которые являются подобием антенн, и улучшение контакта оксида с керном, в результате чего уменьшается искрение в переходном слое.

Из мер схемного порядка чаще всего применяют конденсаторы небольшой емкости (не более 0,02 мкФ), подключаемые параллельно лампе для шунтирования радиопомех. Конденсаторы обычно монтируют в корпусе стартера (см. § 12.1). Для предотвращения распространения радиопомех вдоль проводов электрической сети используют электрические фильтры в виде конденсаторов (рис. 12.11). Хорошие результаты дает экранировка ламп, причем роль экранов частично выполняют металлические корпуса светильников. При 5ксплуатации ЛЛ с электрическими фильтрами уровень радиопомех не превышает допустимых норм.

Хорошее действие оказывает постоянный подогрев электродов. Поэтому с схемах с подкалом электродов во время работы ламп уровень помех значительно ниже. Помехи существенно уменьшаются при питании ламп током, повышенной частоты, так как при этом улучшаются условия перезажигания ламп.



12.5. ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ГОРЕНИЯ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП

Продолжительность горения ламп определяется многими причинами, которые можно разделить на три основные группы: конструктивные, технологические или производственные и эксплуатационные, включая ПРА.

Подавляющая часть ЛЛ выходит из строя из-за того, чтО лампа перестает зажигаться в результате полного использования оксида и потери эмиссии. Небольшая часть ламп выходит из строя по другим причинам, например вследствие перегорания или обрыва спирали, натекания и т. п. Если исключить эти случайные причины, то можно принять, что продолжительность горения ламп определяется в основном запасом (привесом) оксида на электродах и скоростью его расходования. Привес оксида зависит от конструкции катода и в среднем для данного типа ламп является величиной заданной. Фактический привес оксида у каждой лампы может отличаться от среднего и определяется технологическим разбросом при производстве. Скорость расходования оксида определяется режимом работы катодов в процессе зажигания ламп и условиями горения [9.4].

К числу наиболее важных причин производственного характера, влияющих на продолжительность горения ламп определенного типа, относятся давление наполняющего газа, чистота газа и качество вакуумной обработки катодов и лампы, привес оксида, количество ртути.

Число причин эксплуатационного характера, влияющих на продолжительность горения ламп, весьма велико. Среди них особо надо выделить тип и параметры ПРА. Поскольку ПРА определяет условия зажигания и горения ламп, работа ламп всегда должна рассматриваться в неразрывной связи с ним. К числу других эксплуатационных причин относятся изменения напряжения сети, число включений и длительность цикла, окружающая температура, условия охлаждения, влажность и т. д.

В реальных условиях эксплуатации ввиду одновременного действия многих и часто не контролируемых причин кривая распределения ламп по продолжительности горения будет шире и иной формы, чем при контрольных испытаниях.

Ниже рассмотрено влияние различных факторов на продолжительность горения стандартных ЛЛ (см. также гл. 5 и И).

Влияние давления инертного газа. Снижение давления инертного газа приводит к существенному снижению срока службы лампы, поскольку облегчаются условия для распыления оксида. На рис. 12.12,g приведена зависимость срока службы от давления аргона по данным [12.6]. Срок службы при 400 Па (3 мм рт. ст.) принят за 100%.



160 IZO 80 W

0,2 0,4 0,6 I, A

Рис. 12.12. Влияние давления аргона (о) и силы тока (б) на продолжительность горения Л Л [12.1, 12.6]

В производственных условиях разброс давления в отдельных лампах из-за больших допусков на диаметр и по другим причинам может достигать 10-15%, так что разброс по сроку службы только по этой причине может доходить до 50%. Отсюда ясно, насколько важны контроль и поддержание постоянства давления инертного газа в процессе изготовления ламп.

Влияние рода наполняющего газа и примесей. Чем меньше молекулярный вес газа, тем меньше срок службы лампы. Это объясняется, во-первых, тем, что с уменьшением молекулярного веса газа уменьшается его защитная роль в отношении распыления оксида, во-вторых, тем, что увеличивается катодное падение потенциала, что приводит к усиленному распылению оксида. Так, при замене Аг на Ne при тех же условиях срок службы падает до 40%, а при Кг соответственно повышается до 180% [12.6, 12.1J.

Примеси молекулярных газов, содержащие кислород, снижают срок службы, так как вызывают отравление катода и ухудшение его эмиссионных способностей. Водородсодержащие примеси вредно сказываются на полном сроке службы, так как приводят к повышению напряжения зажигания и увеличению пиков повторного зажигания (см. гл. 5 и 11).

Влияние «холодных» зажиганий. «Холодные» зажигания приводят к существенному снижению срока службы стандартных ламп. Если срок службы при достаточно прогретых катодах при пять за 100%), то при 50% «холодных» зажиганий он снижается примерно до 70%, а при 100% «холодных» зажиганий составляет всего 30%). Поэтому в схемах с «холодным» зажиганием необходимо применять лампы со специальными катодами [12.1].

Влияние формы кривой тока. Чем больше коэффициент амплитуды кривой тока и круче фронт, тем меньше срок службы



0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 [ 148 ] 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239