В наше время едва ли кто спросит, что такое цоколь. Каждому ясно, что цоколь – это тот элемент лампы, который обеспечивает ее крепление в патроне и подвод к ней электричества. Однако цоколи настолько многочисленны по своей конфигурации, что запомнить даже те из них, которые используются в собственном доме, получается далеко не у каждого. Однако эта информация оказывается зачастую очень необходимой. Если в магазине ошибиться с наименованием, то это может повлечь за собой дополнительные и совершенно необоснованные траты.

В сегодняшней статье мы намерены рассказать о том, как можно запомнить типы цоколей, используемые в вашем доме, и хотим предоставить минимум той информации, которая может быть полезна для их запоминания.

Простой способ, позволяющий запомнить цоколь необходимых вам ламп

В продаже имеется 11 наиболее распространенных  разновидности цоколей. Конечно, в быту используется далеко не все из них. В вашем доме может иметься не более трех-четырех разновидностей ламп освещения с различными цоколями. Как же запомнить необходимые для вас разновидности этих элементов?

Проще всего после приобретения лампы ее упаковку  сохранить и на ней записать, в каких комнатах установлены ее аналоги.

Запомнить наименование необходимых цоколей можно также при условии понимания того, что обозначает их маркировка.

Сведения, заложенные в маркировку цоколей бытовых ламп освещения

Сначала поговорим о лампочках, номенклатура которых начинается с буквы Е.

Самыми известными и распространенными являются цоколи типа Е14 и E27. Их используют в бра и торшерах, настольных лампах и люстрах. Цоколи этих ламп снабжены резьбой, хорошо знакомой многим из нас. Цифры, следующие за буквой E, указывают величину диаметра цоколя, который может составлять 27 или 14мм. Лампы с цоколями Е27 являются наиболее распространенными.

Цоколь Е40 в быту практически не встречается. Эти лампы с цокольным диаметром 40 мм устанавливаются лишь в светильниках производственных или уличных.

Что делать, если лопнула лампочка освещения? Конечно, извлечь ее оставшийся цоколь! Как это сделать – читайте здесь.

Цоколи с маркировкой GU4 и 5,3 имеют игольчатые штырьки, разнесенные на расстояние 4 мм и 5,3 мм. Лампы этого типа, как правило, представляют собой полусферу, выполненную из стекла, пластмассы или керамики. Штырьковая площадка у них имеет прямоугольную форму.  Кроме того, в продаже имеются лампы освещения в виде удлиненных цилиндров. Они имеют цоколи типа G4 и G6,35 с межштырьковым расстоянием 4мм и 6,35мм. Их корпус изготавливается из силикона или прозрачных разновидностей пластика.

Цоколь GU10 — это два цилиндрика с Т-образным сечением. Такой профиль контактов обеспечивает фиксацию лампы внутри патрона. Интервал между осями этих штырьков составляет 10 мм.

Цоколь типа G9  представлен двумя загнутыми проводками, образующими два ушка. В некоторых вариантах исполнения этот цоколь изготавливается в виде пары пластинок, снабженных отверстиями. Лампы данной разновидности могут иметь колбовидный пластиковый корпус, а иногда они могут быть и вовсе лишены корпуса. В последнем случае они заливаются прозрачным силиконом.

Изделия, снабженные цоколями GX70 и 53, выполняются в форме таблеток. Чаще всего их используют в интерьерах, где установлены натяжные потолки. Штырьковые контакты этих цоколей напоминают те, которые имеются у ламп GU10. Разница состоит в том, что расстояние в данном случае составляет соответственно 70 и 53 мм.

Итак, мы познакомили вас с различными разновидностями цоколей ламп освещения, которые чаще всего применяются в быту. Надеемся, что эта информация поможет вам разобраться в той продукции, которую можно сегодня найти в предприятиях торговли, и без труда приобретать те изделия и тот цоколь, которые вам действительно необходимы.

Автор статьи: Сергей Минеев

Я вкладываю в написанные мной материалы всю свою душу и все свои знания в надежде, что это будет полезно посетителям нашего сайта. Буду очень признателен всем, кто решит написать свое мнение о моей работе, свои замечания и предложения в форме для комментариев, имеющейся после каждой из опубликованных мной статей.

Типы цоколей ламп освещения — Как узнать вид цоколя лампочки

Цоколь – конструкционная часть любой лампы, обеспечивающая крепление и подключение в сеть за счет контактной группы. Цокольная часть лампы изготавливается в зависимости от условий эксплуатации осветительного прибора из металла, керамики или пластика. Формат цоколя, хоть и подвергся стандартизации и типизации, имеет большой модельный ряд конфигураций. Это связано с техническими характеристиками и особенностями осветительного элемента: габаритами и форматом, мощностью и рабочим напряжением, а также техническая особенность, из-за чего возникает световое излучение.

Цоколь обязательно имеет контактную группу, которая также имеет много модификаций, связанных с форматом и электрическими параметрами лампы. Вся ламповая продукция при стандартизации и типизации получила маркировку и строго описанный формат цоколя, что позволило упростить поиск и подбор ламп для различных осветительных приборов и обезопасить от случайного подключения неподходящую по электрическим параметрам лампу.

Маркировка разновидностей ламп и их цоколей

• Цоколь Эдисона (винтовой или резьбовой) маркируется латинской буквой E. Он получил самое широкое распространение из-за надежной фиксации и удобной контактной группы, причем из-за выпуска ламп различной мощности цоколь бывает нескольких модификаций по диаметру винтовой части.

• Штырьковый цоколь получил маркировку с латинской буквой G и представляет собой контактную группу в виде жестких контактов-штырей, причем модельный ряд имеет отличия по расстоянию между штырями и диаметру токопроводников, что и маркируется цифрой, обозначающей расстояние в миллиметрах.

• Штифтовой цоколь Байонет маркируется латинской буквой B и относится к быстрым соединениям по принципу муфты с боковыми замками, контактная группа расположена отдельно на задней части. Такие лампы получили широкое распространение в условиях повышенной вибрации и при необходимости точного позиционирования осветительного элемента.

• Цоколь с утопленными контактами маркировки R используется обычно на галогеновых лампах, когда требуется большой теплоотвод от контактной группы на керамику корпуса.

• Софитный цоколь S отличается расположением контактов с двух сторон от колбы лампы, что обеспечивает повышенную стойкость к влаге, поэтому применим в условиях повышенной влажности и вибрации.

Существуют и другие виды цоколей, они получили специальное назначение. К примеру:

• Фокусирующий цоколь P используется в направленных осветительных приборах. Его конструкционное отличие – это наличие фокусирующей линзы, причем отраженный световой поток проходит через цоколь со сведением в пучок.

• Телефонный цоколь T с вытянутой двухсторонней контактной группой применим в телефонных станциях и пультах старого образца.

• Кабельный цоколь K с поворотной контактной группой в виде гвоздиков со шляпками используется в мощных осветителях с повышенной вибрацией. Мощная контактная группа является фиксатором.

• Бесцокольный тип W отличается длинной контактной группой, что применимо в прямых подключениях без «патронов».

• Цоколь с одним штырьком маркируется F.

• Рифленый цоколь – b.

• Цилиндрический штырь – a.

• Штыревая контактная группа специальной формы – c.

• Специальная контактная группа и цоколь для галогенных ламп – H.

К первой букве в маркировке могут добавляться дополнительные буквы, обозначающие:

• V — конический цоколь.

• A – автомобильный осветительный элемент.

• U – энергосберегающий осветительный элемент.

Маленькими буквами после цифр, обозначающих размерность лампы, маркируют особенности контактной группы:

• d – два контакта.

• s – один контакт.

• t — контактная группа из трех токопроводников.

• q — четыре токопроводника.

• p — группа из пяти контактов.

Резьбовые цоколи E

Самое широкое распространение получили резьбовые цоколи E, которые используются в большинстве осветительных бытовых и промышленных приборов. Цоколь имеет металлический корпус с винтовой резьбой, который отлично фиксирует лампу в патроне. Контактная группа удобно разнесена с точки зрения электрической безопасности: центральный контакт в глубине патрона и боковой контакт на металлической резьбе. Вкручивание обеспечивает отличное прилегание контактной группы, что обеспечивает минимальное переходное сопротивление, воздействующее на разогрев контактов и падение мощности осветителя.

К неудобствам такого цоколя можно отнести необходимость вкручивание на несколько витков, что в ограниченном пространстве крайне неудобно. К тому же точное позиционирование осветительного элемента невозможно, поэтому лампы с цоколем E предназначены для рассеянного освещения.

Конструкционные особенности таких ламп не ограничивают применение по напряжению, поэтому с таким цоколем можно встретить лампы на 12, 24, 36, 42, 110 и 220 В. Причем формат цоколей для обеспечений электрической безопасности у всех этих ламп разный, так лампы E17 и E26 предназначены для сети 110 В, а их аналоги E14 и E27 — для сети 220 В.

Можно встретить целый модельный ряд ламп с винтовыми цоколями:

• E5 – микроцоколь с диаметром всего 5 мм и с техническим названием LES.

• E10 и E12 – миниатюрные цоколи с диаметрами соответственно 10 и 12 мм и с техническим названием MES.

• E14 – «Миньон» или SES с диаметром 14 мм. Их можно встретить в торшерах с лампами в виде свечей или шаров.

• E17 – малый цоколь (SES диаметром 17 мм)на 110 В с назначением в торшерах, бра и многоэлементных люстрах, где важна минимальная форма осветительного элемента.

• E26 – средний цоколь (ES диаметром 26 мм) на 110 В. Используется в большинстве осветительных приборов американского или японского производства.

• E27 – средний цоколь (ES) с диаметром 27 мм для 220 В. Используется в большинстве осветительных приборов европейского и отечественного производства.

• E40 — большой цоколь с диаметром 40 мм. Применим в осветительных приборах повышенной мощности промышленного назначения.

Лампочки с цоколем E в основном применяются для освещения, поэтому их модернизация по экономичности не останавливается, из-за чего в продаже есть не только классические лампы накаливания, а и энергосберегающие с led-элементами или ртутной трубкой с разрядником. Достаточно большой размер цоколя позволили в нем расположить блок управления питания энергосберегающих ламп.

Штырьковые цоколи G 

Второй по популярности использования в бытовых и промышленных осветительных приборах – штырьковый цоколь G, который имеет определенный модельный ряд с существенными техническими отличиями:

• Контактная группа выполнена в виде мощных токопроводников, за счет которых и происходит удержание лампы в цоколе.

• Для повышения виброустойчивости ряд лампочек снабжаете усиленным токопроводником со шляпкой, за счет чего при повороте надежно фиксируется осветительный элемент.

• Цифры после латинских букв обозначают расстояние между контактной группой, что и определяет формат цоколя, патрона, всей лампы в целом, а также области применения и рабочего напряжения.

• Изначально цоколь G использовался в галогеновых лампах – отсюда и маркировка. Но на сегодняшний день лампы также модернизируются по энергосбережению, поэтому в качестве излучателя светового потока используются не только люминесцентные и галогенные газы, а led-элементы.

• За счет большого модельного ряда лампы с цоколем G применимы в различных осветительных приборах от встроенных точечных осветителей до мощных направленных прожекторов.

• В соответствии с европейским стандартом галогеновые лампы выпускаются с рабочим напряжением 220, 24 и 12 вольт, причем расстояние в контактных группах есть схожее, что обязует повышенное внимание к маркировке при подборе и подключении.

Основные виды ламп с цоколем G:

G4 – миниатюрные галогенные лампы для точечного освещения и декоративной подсветки. В целях безопасности лампочки выпускаются на напряжение 12/24 В, но можно встретить модели и с рабочим напряжением 220 В.

• G5.3 и GU5.3 – популярные галогеновые и светодиодные лампы, используемые в организации мощного местного и витринного освещения. Параболический низкий формат лампочки позволяет использовать их в подвесных потолках. Лампы встречаются на 12, 24 и 220 В рабочего напряжения.

• G6.35 – специфичная лампочка в виде цилиндра или шара с рабочим напряжением 220 В. За счет малых габаритов используется в бытовой технике.

• G9 – лампы для сети 220 В в декорировании светильников и люстр. Контактная группа выполнена в виде петель с расстоянием между ними 9 мм.

• G10 и GU10 – популярные лампы во встроенных светильниках, аналогичных G5.3, только большей мощности и размерности. Контактная группа отличается наличием «шляпок», а установка лампы в патрон осуществляется с поворотом.

• G13 используется для газоразрядных люминесцентных ламп в виде цилиндрических колб, которые применяют в энергосберегающих осветителях внутри помещений с большим рассеиванием. Но внедрение светодиодных элементов коснулось и этих лам, поэтому существуют цилиндрические лампы с led-элементами.

• G23 и G 24 – специализированные лампочки, встраиваемые в освещение бытовой техники, к примеру, настольных ламп или душевых кабин.

• Отличительной особенностью является наличие мощного фиксатора возле контактной группы, а вот модельный ряд ламп весьма широкий и по количеству контактов, и по их расположению и по форме фиксатора. Формат лампы в виде цилиндра, причем есть галогеновые, люминесцентные и светодиодные модели.

• GX53 и GX70 – самые мощные осветительные элементы из модельного ряда. Применяются для формирования основного освещения помещений с подвесными потолками, а также при направленном местном освещении в прожекторах. Лампы схожи с большими таблетками, фиксируются поворотным движением. В основном это энергосберегающие осветительные элементы на основе led-технологии.

Основные специализированные цоколи

Среди специализированных цоколей большую популярность получила модель R, в которой контакты утоплены в керамический или стеклянный корпус, что способствует теплоотведению. Цифра в маркировке обозначает не расстояние между контактами, а размер в миллиметрах самого контакта. Контактная группа разнесена по сторонам колбы лампочки, которая выпускается в нескольких размерах, что отражается в дополнительной маркировке цифрами. Такие лампочки за вытянутую цилиндрическую форму прозвали карандашами. Самая популярная модель цоколя R7S, лампы с которым выпускаются галогенового и светодиодного типа.

Штифтовой цоколь B получил большое распространение в низковольтном питании, хотя есть модели и на 110/220 В. Чаще всего их можно встретить в качестве осветительных элементов в различной технике: авто, мото, корабли. Удобство такого цоколя в установке: попадание в пазы, нажим и небольшой поворот. Цифры в маркировке обозначают диаметр цоколя, который увеличивается при увеличении мощности лампы.

Типы и виды цоколей ламп освещения

Вне зависимости от того, какие виды лампочек при организации освещения планируется использовать: энергосберегающие, светодиодные, галогенные или аналоги накаливания, упор при выборе делается на цоколь. Учитывается разновидность и особенности конструкции осветительного прибора, чтобы подобрать нужный осветительный элемент к нему. 

Обзор существующих видов

Цоколь – важная часть конструкции галогенных, люминесцентных и прочих лампочек, он обеспечивает плотную установку изделия в светильник определенного вида. А дополнительно к тому еще и дает возможность подключить его к сети.

Виды и маркировка

Несмотря на это существует еще и бесцокольная лампа – это узкоспециальная разновидность, предназначенная для организации системы освещения автомобиля (лампочки Н10, НВ3, D1S).

Существуют различные типы:

• резьбовой – Эдисона Е;
• штырьковой G;
• штифтовой B;
• цоколь, контакты в котором утоплены – R;
• фокусирующий – Р;
• софитный аналог S;
• кабельный вид К;
• телефонный – Т;
• бесцокольный – W.

В обозначении обычно зашифрованы размеры или другие характеристики держателя. Например, для лампы Е14, Е27, Е40 характерен диаметр резьбовой части конструкции. Это может быть значение 14, 27 или 40 мм в зависимости от того, какие типы рассматриваются. А вот разновидности цоколей G5, G12 отличает расстояние между контактными штырьками: 5 или 12 мм.

Кроме того, держатели предназначаются для подключения к сети с различными значениями электрических параметров. Например, существуют лампы для системы освещения 12, 24 вольт, а другие виды позволяют подключиться только к сети 220 вольт.

Резьбовой цоколь Е

Данный вид встречается в следующих вариациях: Е5, Е10, Е12, Е14, Е17, Е26, Е27, Е40. Представленные типы цоколей характеризуются размерами от минимальных до максимальных. Например, исполнение Е5 характеризуется высотой и диаметром, равными 5 мм.

Резьбовой держатель может быть установлен в галогенных, люминесцентных и аналогах с нитью накаливания. Кроме того, светодиодные источники света довольно часто встречаются именно с таким цоколем.

Наиболее распространенные: Е14, Е27, Е40. Причем последняя разновидность чаще устанавливается в люминесцентных ртутных источниках освещения, а также является частью ламп накаливания. Е14 обычно встраивается в грибовидные источники света и аналоги в форме свечи, «свечи на ветру». Е27 можно встретить в качестве держателя ламп совершенно любых типов.

Еще одна особенность цоколей Е14, Е27, Е40 – питание от сети 220 вольт. Благодаря этому энергосберегающие лампы, которые требуют использования ПРА, могут подключаться напрямую к источнику питания.

Штырьковый вариант

При выборе нужно ориентироваться на расстояние между контактами (штырями). Если предусмотрено количество выступающих элементов более 2, ориентиром становится диаметр окружности держателя. В зависимости от того, какие исполнения лампы со штырьковым держателем выбраны, появляется возможность выполнить подключение системы освещения к источнику питания 220 вольт или 12/24 вольт.

В обозначении держателя G могут быть и другие буквы: G4, GU4, GY4, G5, GU5.3, GX5.3, G6.35, GU10, G9, G12, G13, G23, G53, GU53, GX53, GX70. U, X, Y, Z – обозначают модификацию конструкции. При этом названные виды не являются взаимозаменяемыми.

Держатель G4 можно встретить в галогенных осветительных элементах, предназначенных для подключения к источнику питания 12/24 вольт. Целевое назначение – точечный свет, встраиваемые системы освещения. Низковольтные лампы с таким держателем также могут быть светодиодные. Исполнение G5 применяется в люминесцентных аналогах, например Т5.

Держатель GU5.3 является частью ламп, целевое назначение которых – встраиваемые системы освещения. Такой вариант входит в конструкцию ламп светодиодных и галогенных, он подходит для источника света типа MR16, который, в свою очередь, используется при организации подсветки витрин, ниш и декоративного освещения. Источником питания может выступать электросеть 12/24 вольт или 220 вольт.

Особенность GU10 – уплощения на торцевых участках контактных элементов, что способствует более надежному соединению с патроном. Источники света с такой контактной частью питаются от сети 220 вольт.

Аналог GU6.35 – сходен по характеристикам с вариантом GU5.3, но расстояние между штырями составляет 6,5 мм, а в качестве источника питания может выступать только сеть переменного тока 220 вольт. Если исполнения типа G5 характеризуются контактными элементами в виде штырьков, то вариант G9 оснащен вытянутыми петлями. Расстояние между ними составляет 9 мм. Используются такие виды источников освещения при организации акцентного освещения и декоративной подсветки.

Исполнение G13 – распространенный вариант, используется в светодиодных и энергосберегающих люминесцентных источниках света с формой колбы в виде цилиндра. Благодаря этой особенности названные виды являются взаимозаменяемыми.

Вариант G23

Расстояние между штырями – 13 мм. Другой вариант G23 немного отличается по конфигурации, так как помимо штырей держатель имеет еще и пластиковый выступ. Крепление осуществляется посредством установки контактных элементов в гнездо с отверстиями.

Цоколи компактных люминесцентных ламп

Аналог держателя G53 характеризуется существенным расстоянием между штырями – 53 мм. Целевое назначение ламп с таким контактным элементом – направленный свет в торговых залах, ресторанах, галереях. Исполнение GX53 применяется в лампочках для установки в подвесные и натяжные потолочные конструкции. Штырьки по форме аналогичны контактам GU10. При установке лампочка поворачивается.

Выбор лампы с учетом типа цоколя

В первую очередь необходимо определить, к какой сети будет выполняться подключение: 12/24 В, 220 В, потому как разные типы держателей могут быть предназначены для подключения к сетям с различными параметрами. Выбор контактного элемента галогенных, светодиодных и энергосберегающих ламп делается на основании устройства светильника, в который производится его установка.

Определить подходящий вариант можно по маркировке: G12, GX70, G5, E27, E14, E40, GX53 и пр. Также виды ламп обычно указывают на конструкционные особенности. Например, для энергосберегающих или светодиодных осветительных элементов Т5 подходит вариант G5.

Каждый из вариантов предназначен для эксплуатации в определенных условиях. Бывают исполнения для постоянных и переменных сетей. Кроме того, можно подобрать держатель лампочки под осветительный прибор разного целевого назначения: встраиваемые или подвесные светильники, вариант направленного или рассеянного освещения, функциональные или декоративные светильники.

Лампа накаливания | Типы лампочек

Какие они?

Лампа или лампа накаливания — это источник электрического света, работающий от накаливания, который представляет собой излучение света, вызванное нагреванием нити накала. Они выполнены в чрезвычайно широком диапазон размеров, мощности и напряжения.

Откуда они взялись?

Лампы накаливания являются оригинальной формой электрического освещения и используются уже более 100 лет.Хотя Томас Эдисон считается изобретателем лампы накаливания, существует ряд люди, которые изобрели компоненты и прототипы лампочки задолго до Эдисона.

Один из тех людей был британский физик Джозеф Уилсон Свон, который фактически получил первый патент на полную лампу накаливания. лампочка с углеродной нитью 1879 г. Дом Свон был первым в мире, который освещался лампочкой. Эдисон и Суон объединили свои компании и вместе они первыми разработали коммерчески жизнеспособную лампочку.

Как они работают?

Лампа накаливания обычно состоит из стеклянного корпуса, содержащего вольфрамовую нить. Электрический ток проходит через нить накала, нагревая ее до температуры, при которой возникает свет.

Лампы накаливания обычно содержат стержень или стеклянную опору, прикрепленную к основанию лампы, что позволяет электрическим контактам проходить через колбу без утечек газа / воздуха. Небольшие провода, встроенные в стержень, поддерживают нить накала и / или ее выводные провода.

Стеклянный кожух содержит либо вакуум, либо инертный газ для сохранения и защиты нити от испарения.

1. Стеклянная колба
2. Инертный газ
3. Вольфрамовая нить
4. Контактный провод (идет к ноге)
5. Контактный провод (идет к базе)
6. Опорные тросы
7. Держатель для стекла / подставка
8. Базовый контактный провод
9. Резьба винтовая
10. Изоляция
11. Электрический ножной контакт

Где они используются?

Лампы накаливания не требуют внешнего регулирующего оборудования, имеют очень низкую стоимость производства и хорошо работают как на переменном, так и на постоянном токе.Они также совместимы с устройствами управления, такими как диммеры, таймеры и фотодатчики, и могут использоваться как в помещении, так и на открытом воздухе. В результате лампа накаливания широко используется как в домашнем, так и в коммерческом освещении, для портативного освещения, такого как настольные лампы, автомобильные фары и фонари, а также для декоративного и рекламного освещения.

Планируется, что к 2014 году производство многих ламп накаливания будет прекращено. Щелкните здесь, чтобы узнать больше о Законе об энергетической независимости и безопасности 2007 года и о том, как он может повлиять на вас.

Другие полезные ресурсы

Лампа накаливания

лампа накаливания (архаично известная как электрическая лампа ) использует светящуюся проволочную нить, нагретую до белого каления за счет электрического сопротивления, чтобы генерировать свет (процесс известное как тепловое излучение или накаливания). Лампочка это стеклянный корпус, который удерживает нить в вакууме, благородном газе низкого давления или газообразном галогене в корпус кварцево-галогенных ламп (см. ниже) чтобы предотвратить окисление нити при высоких температуры.В Австралии лампочка тоже называется световой шар , но этот термин больше нигде не используется.

Потому что его низкой эффективности и желтоватого цвет, во многих приложениях он постепенно заменяется люминесцентными лампами, высокая интенсивность газоразрядные лампы, светодиоды и другие устройства.

История лампочки

изобретение лампочки иногда приписывают Томасу Альве Эдисону, кто внес вклад в его развитие, создав практичный и жизнеспособный электрический лампы и удалось продать устройство, но сегодня хорошо известно, что Генрих Гбель построил функциональный луковицы тремя десятилетиями ранее.Многие другие также внесли свой вклад в развитие действительно практичное устройство для производства электрического освещения.

дюйм 1801 Сэр Хамфри Дэви, английский химик, сделал платиновые полоски светятся, пропуская через них электрический ток, но полоски испаряются слишком быстро, чтобы сделать лампу полезной. В 1809 году он создал первую дуговую лампу, которая он продемонстрировал Королевскому институту Великобритания в 1810 году, создав небольшой, но ослепляющий дуга между двумя угольными стержнями, подключенными к аккумулятор.

дюйм 1820 г. британский ученый Уоррен Де ла Рю прилагается платиновая катушка в вакуумированной трубке и пропускает электрический ток через это. В основе конструкции лежала идея о том, что высокоплавкая точка платины позволит ему работать при высоких температурах и что вакуумированная камера будет содержать меньше молекул газа, вступающих в реакцию с платиной, улучшая его долговечность. Хотя это был эффективный дизайн, стоимость платина сделала его непрактичным для коммерческого использования.

дюйм 1835 Джеймс Боуман Линдси продемонстрировал постоянный электрический свет на публичном собрании в Данди. Он постановил что он мог «читать книгу на расстоянии полутора футов «. Однако, усовершенствовав устройство, к своему удовлетворению, он повернулся к проблеме беспроводной телеграфии и больше не развивали электрический свет.

дюйм 1841 Фредерик де Молейнс Англии получил первый патент на лампу накаливания с дизайном с использованием порошкового угля, нагретого между двумя платиновыми проволоками.

дюйм 1854 г., немецкий изобретатель Генрих Гбель разработал первая «современная» лампочка: обугленная бамбуковая нить в вакуумной бутылке для предотвращения окисления. В следующие пять лет он разработал то, что многие называют первая практичная лампочка. Его лампы прослужили до 400 часов. Он не немедленно подать заявку на патент, но его приоритет был установлен в 1893 году.

Joseph Wilson Swan (1828-1914) был физиком и химиком, родился в Сандерленде, Англия.В 1850 году он начал работать с нитями карбонизированной бумаги в вакуумированном стеклянном колбе. К 1860 году он смог продемонстрировать рабочее устройство, но отсутствие хорошего вакуума и достаточного количества электричество привело к короткому сроку службы лампы и неэффективному освещению. По в середине 1870-х годов стали доступны более совершенные насосы, и Свон вернулся к своим экспериментам. Свон получил британский патент на свой устройство в 1878 году. Свон сообщил об успехе Химическому обществу Ньюкасла и на лекции в Ньюкасле в феврале 1879 г. он продемонстрировал рабочую лампу, которая использовала углеродное волокно нить.Самой важной особенностью лампы Лебедя было то, что в ней было мало остаточный кислород в вакуумной трубке для воспламенения нити накала, таким образом позволяя нити накаливать почти добела, не загораясь. От в этом году он начал устанавливать лампочки в домах и достопримечательностях в Англии и к началу 1880-х основал свою собственную компанию.

через Атлантика, параллельное развитие тоже имели место. 24 июля 1874 года на компанию Woodward был подан канадский патент. и Evan’s Light от медицинского электрика из Торонто по имени Генри Вудворд и его коллега Мэтью Эванс, которого описали в патенте как «джентльмен», а на самом деле хозяин гостиницы.Они построили свои лампа с фигурным стержнем из угля, помещенным между электродами в стеклянном шаре, наполненном азотом. Вудворд и Эванс сочли невозможным получить финансовую поддержку для разработки своего изобретения и в 1875 году Вудворд продал часть своего канадского патента Томасу Эдисон.

US223898 Электрическая лампа

Эдисон приобрел патент Вудворда и Эванса и попросил команду разработчиков искать альтернативный филаментный материал.В конце концов он использовал углеродную нить, которая горело сорок часов (первое успешное испытание было 21 октября 1879 года, длилось 13,5 часов). Эдисон продолжали совершенствовать свою конструкцию. Показана оригинальная спиральная углеродная нить. и неоднократно упоминался в его первоначальном патенте на свет. К 1880 году у него было устройство которые могут длиться более 1200 часов с использованием бамбуковой нити, дольше, чем 400 часов работы Генриха Гбеля ранее лампочка.

дюйм Январь 1882 г., Льюис Латимер получил патент на «Процесс производства угля», улучшенный метод производства нитей накаливания лампочек, обеспечивающий более длительный срок службы луковиц, чем метод Эдисона.

дюйм В Великобритании Свон подала на Эдисона в суд за нарушение патентных прав. Эдисон проиграл и как части урегулирования, Эдисон был вынужден взять Свон в качестве партнера в его Британские электрические работы. Компания называлась Edison and Swan United Electric. Компания. В конце концов, Эдисон приобрел всю долю Свон в компании. Лебедь продал свои патентные права США компании Brush Electric в июне 1882 года.

Соединенные Патентное ведомство штата постановило 8 октября 1883 г., что патенты Эдисона основывались на на уровне техники Уильяма Сойер и были инвалидами.Тяжба длилась несколько лет. В конце концов 6 октября 1889 г. судья постановил, что Эдисон Заявление об улучшении электрического освещения для «углеродной нити с высоким сопротивлением» было действительным. Исследования представлены в «A» Полоса удачи »Роберта Конот (1979), показывает что Эдисон и его поверенные скрыли важную информацию от судьи. Они вырезали октябрь 7-21, 1879 раздел записной книжки, которую судья мог определить, показал, что они были просто расширение работы Сойера (или Свона) с помощью угольных «горелок» или «стержней» в вакуумированном стеклянная колба.

Эдисон и его команда не нашла коммерчески пригодной нити накала (бамбука) до тех пор, пока более чем через 6 месяцев после того, как Эдисон подал заявку на патент. Слабые и недолговечные (От 40 до 150 часов) углеродная нить была в конечном итоге заменена вольфрамовой нить. В 1903 году Уиллис Whitnew изобрел нить, которая не затемняет внутреннюю часть лампочки. Это была углеродная нить с металлическим покрытием. В 1906 году компания General Electric был первым, кто запатентовал метод изготовления вольфрамовых нитей для использования в лампах накаливания. лампочки.Нити были дорогими, но к 1910 году Уильям Дэвид Кулидж (1873-1975) изобрел усовершенствованный метод изготовления вольфрамовых нитей. Вольфрамовая нить прослужила все другие типы волокон и кулидж сделали затраты практичными.

Один одной из основных проблем стандартной электрической лампочки является испарение нить. Неизбежные колебания удельного сопротивления по нить накала вызывает неравномерный нагрев с образованием горячих точек при более высоком удельном сопротивлении.Разбавление за счет испарения увеличивает удельное сопротивление. Но горячие точки испаряются быстрее, увеличение их удельного сопротивления приводит к получению положительной обратной связи, которая заканчивается знакомым крошечным разрывом в нити, которая в остальном выглядит здоровой. Ирвинг Ленгмюр предложил что инертный газ, вместо вакуума, будет замедлять испарение и по-прежнему избегать горения, и поэтому обычные лампы накаливания теперь заполнены азотом, аргоном или криптоном.

А типичная лампа накаливания длится около 1000 часов.См. Раздел ниже, Напряжение, световой поток и срок службы для обсуждения компромиссов, связанных с настройкой срок службы лампы.

В галогенная лампа

Проблема короткого срока службы лампы решена в галогенной лампе , которая заполнена с газообразным галогеном, таким как йод или бром.Это создает равновесная реакция, где испаренная нить химически повторно осаждается в горячих точках, предотвращая ранний выход из строя лампы. Это позволяет галогенным лампам работать при более высоких температурах. что привело бы к неприемлемо низкому сроку службы обычных лампочек, для большей яркости и эффективности.

Потому что оболочка лампы должна быть очень горячей, чтобы это работало, оболочки сделаны из кварцевое стекло вместо обычного стекло, которое при таких температурах станет мягким и станет слишком плавным.Таким образом, галоген лампы иногда называют вольфрамовыми галогенными лампами, а иногда — кварцевыми. галогенные лампы. Когда-то их называли кварцевыми йодными лампами.

Возможно наиболее значительным побочным эффектом использования кварца вместо обычного стекла является лампа становится источником УФ-В-света, потому что кварц прозрачны для этого спектрального диапазона, а обычное стекло нет. Одно следствие в том, что можно получить солнечный ожог от чрезмерного воздействия свет кварцевой галогенной лампы.Кварцевые галогенные лампы используются в некоторых научных приборах. как источники света УФ-В.

Потому что кварц горячий и представляет опасность возгорания или ожога, а также из-за риск воздействия ультрафиолета, эти лампы обычно защищены фильтром из обычного стекла, который, как отмечалось выше, поглощает большую часть УФ-В-света.

кварцевое стекло может быть повреждено остатками от отпечатков пальцев. Эти лампочки следует обращаться с ним, не касаясь кварцевой капсулы (самой лампочки).При прикосновении к кварцевой капсуле ее необходимо протереть спиртом.

Лампа накаливания до сих пор широко используется в быту и основу большинства переносных осветительных приборов (например, некоторых автомобильных фар и электрические горелки). Галогенные лампы имеют становятся все более распространенными в автомобильных фарах и в домашних условиях, особенно там, где свет должен быть сконцентрирован на определенной точке. Люминесцентный свет имеет, однако заменил многие применения лампочки на ее более продолжительный срок службы и энергоэффективность.Светодиодные фонари начинают увеличиваться использование дома и авто, замена ламп накаливания. Новые фары собираются высокая интенсивность разрядное освещение, например галогенное оксид металла, который выглядит пурпурным, а не желтоватым.

Стандартный арматура

Мост бытовые и промышленные лампочки имеют стандартную арматуру, совместимую со стандартными патроны. Наиболее распространенные типы фитингов:

• MES или средний винт Эдисона (он же E26), используемый в США и Японии для большинства напряжений 120 и 100 вольт. лампы
• BC или двухконтактные байонетный колпачок, используемый в Великобритании, Ирландии и Австралии для большинства 240 вольт сетевые лампы (хотя MES также распространен в Великобритании)
• E14 / Резьбовые соединения E27, используемые в континентальной Европе.(E27 очень похож к MES, но не идентичен.)

In каждое обозначение, буква E обозначает Эдисона, который создал лампу с винтовым цоколем, а число находится в миллиметры. (Это верно даже в Соединенных Штатах, где другие обозначения, включающие диаметр Сама лампочка по-прежнему даётся в восьмых дюйма.) В Северной Америке есть четыре типоразмера резьбовых патронов для ламп сетевого напряжения: канделябры (E12), средний (E17), средний или стандартный (E26) и могольский (E39).В континентальной Европе это вместо этого немного другие: канделябр (E10 или E11), средний (E14), средний или стандарт (E27), и могул (E40). Также есть редкий размер «admedium» (E29), и очень миниатюрный размер (E5), обычно используемый только для приложений низкого напряжения, таких как батарея. Штык лампы имеют аналогичные размеры и имеют обозначение B.

галоген лампы часто входят в одну из этих стандартных ламп, но также поставляются со штифтом базы.Им присвоено обозначение G, где число от центра к центру. расстояние в миллиметрах.

КПД

Световой КПД определяется как отношение светового потока к общей излучаемой поток, и измеряется в люменах на ватт (лм / Вт) или в процентах от 683 лм / Вт, эффективность монохроматического источника с длиной волны 555 нм (желто-зеленый цвет, к которому человеческий глаз наиболее чувствителен).

А другой показатель, общая световая отдача , определяется как соотношение светового потока к общей подводимой энергии.Это меньше или равно светящемуся эффективность.

Примечание 1: http://www.dgs.state.md.us /lighting/faqs.html Примечание 2: http://freespace.virgin.net/tom.baldwin/bulbguide.html Примечание 3: http://www.coffj.com/veg1/lamp.htm Примечание 4: http://www.pti-nj.com/obb_lamps.html Примечание 5: http: // members.misty.com/don/led.html Примечание 6: http://physics.ccri.cc.ri.us/keefe/light.htm Примечание 7: http://de.wikipedia.org/wiki/Bild:Blackbodyvisiblerp.png

Power

Нить накала электрические лампочки обычно продаются в зависимости от потребляемой электроэнергии. Он измеряется в ваттах и ​​в основном зависит от сопротивления филамент, который, в свою очередь, зависит в основном от длины, толщины и материал. Среднестатистическому потребителю сложно предугадать свет выход лампы с учетом потребляемой мощности, но это можно смело предположить, что для двух лампочки того же типа, тем ярче лампочка большей мощности.Фактический световой поток рейтинги даны в люменах, однако большинство покупателей не проверяйте это. Некоторые производители занимаются обманом реклама, такая, что заявленный «долгий» срок службы лампы достигается при нормальном бытовые напряжения, но световой поток достигается только при более высоком напряжении которого обычно не существует, например, 130 вольт в США.

В таблице ниже показана приблизительная типичная мощность (в люменах) стандартной лампы накаливания. лампочки различной мощности:

Тепло

Most лампы накаливания тратят около 90% потребляемой энергии на тепло.

А люминесцентная лампа, которая примерно в четыре раза эффективнее (около 40%), чем лампа накаливания (около 10%), будет производить одну шестую тепла при таком же уровне света из обоих источников. Это одна из причин, почему люминесцентное освещение так популярно в коммерческих помещений, так как это также снижает потребность в кондиционировании воздуха в лето.Самобалластный Компактный флуоресцентный лампочки вкручиваются непосредственно в стандартные розетки, что позволяет использовать лампу мощностью 26 Вт заменить 100-ваттную лампу накаливания, давая при этом около 11 ватт в качестве света, и всего около 15 (против 90) по теплу.

Качество галогенные лампы накаливания имеют КПД около 15%, что, хотя и чрезвычайно низкий, позволит лампе мощностью 60 Вт обеспечивать почти столько же света, сколько (а лампа мощностью 75 Вт чтобы обеспечить даже больше чем) безгалогенный 100 ватт.Однако маленькие галогенные лампы часто по-прежнему имеют высокую мощность, из-за чего они сильно нагреваются. Это потому, что тепло больше сосредоточено на меньшей поверхности колбы, и поскольку поверхность ближе к нити. Эта высокая температура необходима для их долгой жизни. (см. выше раздел о галогенных лампах). Если они не защищены, они могут вызвать пожар. намного легче, чем обычная лампа накаливания, которая может опалить только такие вещи, как драпировка. Большинство кодов безопасности теперь требуется, чтобы эти лампы были защищены сеткой или решеткой, или стеклом и металлический корпус светильника.Лампы мощностью более 300 Вт обычно запрещены для использования в помещении. использовать.

Напряжение, светоотдача и жизнь

Лампа накаливания лампы очень чувствительны к изменениям питающего напряжения. Эти характеристики имеют большое практическое и экономическое значение. Для напряжения питания В,

• Light на выходе приблизительно пропорционально V ^3,4
• Мощность расход примерно пропорционален V ^1.6
• Жизнь приблизительно обратно пропорционально V ¹⁶
• Цвет температура приблизительно пропорциональна V ^0,42

Это означает, что снижение рабочего напряжения на 5% удвоит срок службы лампы, за счет снижения светоотдачи на 20%. Это может быть очень приемлемым компромисс в пользу лампочки, которая находится в труднодоступном месте (например, светофоры или светильники, подвешенные к высоким потолкам).Так называемые «долговечные» лампы это просто лампочки, в которых разработан этот компромисс.

Согласно к отношениям выше (которые, вероятно, не точны для таких крайних отклонений от номинальных значений), при работе лампы мощностью 100 Вт, 1000 часов и 1700 люмен при половинной напряжение продлит срок его службы примерно до 65000000 часов или более 7000 лет, в то время как снижение светоотдачи до 160 люмен, что примерно соответствует нормальным 15 Вт лампочка. Книга рекордов Гиннеса мировых рекордов утверждает, что пожарная часть в Ливерморе, Калифорния есть лампочка, которая, как говорят, непрерывно горела более века с 1901 г. (предположительно помимо власти отключения).Однако мощность лампы составляет всего 4 Вт. Похожая история может быть рассказал о 40-ваттной лампочке в Техасе, которая была освещена с 21 сентября 1908 года. Когда-то он находился в оперном театре. где известные знаменитости останавливались, чтобы полюбоваться его сиянием, а теперь находится в краеведческом музее.

дюйм лампы фотовспышки, используемые для фотографического освещения, компромисс идет в другом направлении. По сравнению с лампами общего назначения, для такой же мощности, эти лампы производят гораздо больше света и (что более важно) света при более высокой цветовой температуре за счет значительного сокращения срока службы (что может составлять всего 2 часа для лампы типа P1).Верхний предел температуры при котором могут работать металлические лампы накаливания — это плавление точка металла. Вольфрам — металл с самой высокой температурой плавления. Например, проекционная лампа со сроком службы 50 часов рассчитана на работу только на 50 ° C (90 F) ниже эта точка плавления.

Лампы также различаются по количеству опорных проволок, используемых для вольфрамовой нити. Каждый дополнительная опорная проволока делает нить механически прочнее, но удаляет тепло от нити накала, создавая еще один компромисс между эффективностью и длительностью жизнь.Многие современные лампы на 120 вольт не используют дополнительных опорных проводов, но лампы предназначены для для «грубого обслуживания» часто есть несколько опорных тросов и лампы, рассчитанные на «вибрацию». обслуживания »может иметь до пяти. Лампы, рассчитанные на низкое напряжение (например, 12 вольт) обычно имеют нити из гораздо более тяжелой проволоки и не требуют любые дополнительные опорные провода.

См. также

Внешний ссылки, ссылки, ресурсы

Кто изобрел лампочку?

Хотя Томасу Эдисону обычно приписывают изобретение лампочки, знаменитый американский изобретатель был не единственным, кто внес свой вклад в разработку этой революционной технологии. Многие другие известные деятели также запомнились работой с электрическими батареями, лампами и созданием первых ламп накаливания.

Ранние исследования и разработки

История лампочки началась задолго до того, как Эдисон запатентовал первую коммерчески успешную лампочку в 1879 году.В 1800 году итальянский изобретатель Алессандро Вольта разработал первый практический метод производства электричества — гальваническую батарею. Сделанная из чередующихся дисков из цинка и меди, перемежаемых слоями картона, пропитанного соленой водой, куча проводила электричество, когда на обоих концах был подключен медный провод. Светящийся медный провод Вольты, на самом деле предшественник современных батарей, также считается одним из самых ранних проявлений освещения лампами накаливания.

Вскоре после того, как Вольта представил свое открытие постоянного источника электричества Королевскому обществу в Лондоне, Хэмфри Дэви, английский химик и изобретатель, создал первую в мире электрическую лампу, соединив гальванические батареи с угольными электродами.Изобретение Дэви 1802 года было известно как электрическая дуговая лампа, названная в честь яркой дуги света, излучаемой между двумя угольными стержнями.

Хотя дуговая лампа Дэви, безусловно, была улучшением автономных свай Volta, она все же не была очень практичным источником освещения. Эта примитивная лампа быстро перегорела и была слишком яркой для использования дома или на работе. Но принципы, лежащие в основе дугового света Дэви, использовались на протяжении 1800-х годов при разработке многих других электрических ламп и лампочек.

В 1840 году британский ученый Уоррен де ла Рю разработал электрическую лампочку, в которой вместо меди использовалась спиральная платиновая нить накала, но высокая стоимость платины помешала лампочке добиться коммерческого успеха. А в 1848 году англичанин Уильям Стейт увеличил срок службы обычных дуговых ламп, разработав часовой механизм, который регулировал движение быстро разрушающихся угольных стержней ламп. Но стоимость батарей, используемых для питания ламп Стэйта, сдерживала коммерческие начинания изобретателя.

Джозеф Свон против Томаса Эдисона

В 1850 году английский химик Джозеф Суон занялся проблемой экономической эффективности предыдущих изобретателей и к 1860 году разработал электрическую лампочку, в которой вместо платиновых нитей использовались углеродные бумажные волокна. Свон получил патент в Великобритании в 1878 году, а в феврале 1879 года он продемонстрировал рабочую лампу на лекции в Ньюкасле, Англия, по данным Смитсоновского института. Как и в более ранних версиях лампочки, нити Свана были помещены в вакуумную трубку, чтобы свести к минимуму их воздействие кислорода и продлить срок их службы.К несчастью для Свана, вакуумные насосы его времени не были эффективными, как сейчас, и, хотя его прототип хорошо работал для демонстрации, на практике он был непрактичным.

Эдисон понял, что проблема с конструкцией Свана была в нити накала. Тонкая нить накала с высоким электрическим сопротивлением сделает лампу практичной, потому что для ее свечения потребуется лишь небольшой ток. Он продемонстрировал свою лампочку в декабре 1879 года. Свон включил усовершенствование в свои лампочки и основал компанию по производству электрического освещения в Англии.Эдисон подал в суд за нарушение патентных прав, но патент Суона был серьезным заявлением, по крайней мере, в Соединенном Королевстве, и два изобретателя в конечном итоге объединили усилия и сформировали Edison-Swan United, которая стала одним из крупнейших производителей лампочек в мире, согласно данным Музей неестественной тайны.

Лебедь был не единственным конкурентом, с которым Эдисон столкнулся. В 1874 году канадские изобретатели Генри Вудворд и Мэтью Эванс подали патент на электрическую лампу с угольными стержнями разного размера, помещенными между электродами в стеклянном цилиндре, заполненном азотом.Пара безуспешно пыталась коммерциализировать свои лампы, но в конце концов продала свой патент Эдисону в 1879 году.

За успехом лампочки Эдисона последовало основание в 1880 году компании Edison Electric Illuminating Company в Нью-Йорке. финансовые взносы JP Morgan и других богатых инвесторов того времени. Компания построила первые электростанции, которые питали бы электрическую систему и недавно запатентованные лампы. Первая генерирующая станция была открыта в сентябре 1882 года на Перл-стрит в нижнем Манхэттене.

По данным Министерства энергетики США, другие изобретатели, такие как Уильям Сойер и Албон Ман, присоединились к слиянию своей компании с компанией Эдисона и образовали General Electric.

Первая практичная лампа накаливания

По данным Министерства энергетики, Эдисон преуспел и превзошел своих конкурентов в разработке практичной и недорогой лампочки. Эдисон и его команда исследователей в лаборатории Эдисона в Менло-Парке, штат Нью-Джерси, протестировали более 3000 конструкций лампочек в период с 1878 по 1880 годы.В ноябре 1879 года Эдисон подал патент на электрическую лампу с углеродной нитью. В патенте перечислено несколько материалов, которые могут быть использованы для нити, включая хлопок, лен и дерево. Следующий год Эдисон потратил на поиск идеальной нити для своей новой лампы, тестируя более 6000 растений, чтобы определить, какой материал будет гореть дольше всего.

Через несколько месяцев после выдачи патента 1879 года Эдисон и его команда обнаружили, что обугленная бамбуковая нить может гореть более 1200 часов.Бамбук использовался для изготовления нитей в лампах Эдисона, пока его не начали заменять более долговечными материалами в 1880-х и начале 1900-х годов. [По теме: Какая лампа горит дольше всего?]

В 1882 году Льюис Ховард Латимер, один из исследователей Эдисона, запатентовал более эффективный способ производства углеродных волокон. А в 1903 году Уиллис Р. Уитни изобрел обработку этих нитей, которая позволила им ярко гореть, не затемняя внутреннюю поверхность их стеклянных колб.

Вольфрамовые нити

Уильям Дэвид Кулидж, американский физик из General Electric, в 1910 году усовершенствовал метод производства вольфрамовых нитей.Вольфрам, который имеет наивысшую температуру плавления среди всех химических элементов, был известен Эдисону как отличный материал для нити накаливания лампочек, но в конце 19 века не было оборудования, необходимого для производства сверхтонкой вольфрамовой проволоки. Вольфрам по-прежнему является основным материалом, который сегодня используется в нити накаливания.

Светодиодные фонари

Светоизлучающие диоды (светодиоды) теперь считаются будущим освещения из-за меньшего энергопотребления, более низкой ежемесячной цены и более длительного срока службы, чем у традиционных ламп накаливания.

Ник Холоняк, американский ученый из General Electric, случайно изобрел красный светодиод, пытаясь создать лазер в начале 1960-х годов. Как и в случае с другими изобретателями, принцип, согласно которому некоторые полупроводники светятся при подаче электрического тока, был известен с начала 1900-х годов, но Холоняк был первым, кто запатентовал его для использования в качестве осветительной арматуры.

По данным Министерства энергетики, в течение нескольких лет к смеси были добавлены желтые и зеленые светодиоды, которые использовались в нескольких приложениях, включая световые индикаторы, дисплеи калькуляторов и светофоры.Синий светодиод был создан в начале 1990-х годов Исаму Акасаки, Хироши Амано и Сюдзи Накамура, группой японских и американских ученых, за что они получили Нобелевскую премию по физике 2014 года. Синий светодиод позволил ученым создавать белые светодиодные лампы, покрывая диоды люминофором.

Сегодня выбор освещения расширился, и люди могут выбирать различные типы лампочек, в том числе компактные люминесцентные (КЛЛ) лампы, работающие за счет нагрева газа, который производит ультрафиолетовое излучение, и светодиодные лампы.

Несколько осветительных компаний раздвигают границы возможностей лампочек, в том числе Phillips и Stack. Phillips — одна из нескольких компаний, которые создали беспроводные лампочки, которыми можно управлять через приложение для смартфона. В Phillips Hue используется светодиодная технология, которую можно быстро включить, выключить или затемнить одним щелчком на экране смартфона, а также можно запрограммировать. Высококачественные лампочки Hue можно даже настроить на широкий диапазон цветов (всего около шестнадцати миллионов) и синхронизировать их с музыкой, фильмами и видеоиграми.

Stack, начатый инженерами Tesla и NASA, разработал интеллектуальную лампочку с использованием светодиодной технологии с широким спектром функций. Он может автоматически определять окружающее освещение и регулировать его по мере необходимости, он выключается и включается с помощью датчика движения, когда кто-то входит в комнату, может использоваться в качестве оповещения о пробуждении и даже настраивает цвет в течение дня в соответствии с естественными циркадными циклами человека и узоры естественного света. Лампочки также имеют встроенную программу обучения, которая со временем адаптируется к потребностям жителей.И все эти функции можно программировать или контролировать с любого смартфона или планшета. Подсчитано, что интеллектуальные лампочки Stack могут потреблять примерно на шестьдесят процентов меньше энергии, чем обычные светодиодные лампы, и служат от двадцати до тридцати тысяч часов в зависимости от модели (по сравнению с двадцатью пятью и пятьдесят тысячами часов для обычных светодиодных лампочек. в соответствующих корпусах).

Эти лампочки совместимы (или скоро будут) со многими вариантами превращения всего дома в умный дом, включая использование с Amazon Alexa, Google Home и Apple HomeKit.

Следуйте за Элизабет Палермо в Twitter @techEpalermo, Facebook или Google+. Следите за LiveScience @livescience. Мы также в Facebook и Google+.

Рэйчел Росс внесла свой вклад в эту статью.

Дополнительные ресурсы

История лампочки | Основы освещения

Краткая история лампочки

Электрический свет, один из предметов повседневного обихода, который больше всего влияет на нашу жизнь, был изобретен не в в традиционном понимании в 1879 году Томаса Альвы Эдисона, хотя можно сказать, что он создал первую коммерчески практичную лампу накаливания. свет. Он был не первым и не единственным, кто пытался изобрести лампочку накаливания. Фактически, некоторые историки утверждают, что до версии Эдисона было более 20 изобретателей ламп накаливания.Однако Эдисон часто приписывают изобретение, потому что его версия смогла превзойти более ранние версии из-за сочетание трех факторов: эффективный материал накаливания, более высокий вакуум, чем могли достичь другие и высокое сопротивление, делающее распределение энергии из централизованного источника экономически целесообразным.

Ранние лампочки

В 1802 году Хэмфри Дэви изобрел первый электрический свет. Он экспериментировал с электричеством и изобрел электрическая батарея.Когда он подключил провода к своей батарее и куску углерода, углерод светился, производя свет. Его изобретение было известно как лампа Electric Arc. И хотя он производил свет, он не производил его для длинный и был слишком ярким для практического использования.

В течение следующих семи десятилетий другие изобретатели также создали «лампочки», но не появилось никаких конструкций для коммерческого использования. заявление. В частности, в 1840 году британский ученый Уоррен де ла Рю вложил свернутую в спираль платиновую нить в вакуумную трубку и пропускали через нее электрический ток.В основе конструкции лежала идея о том, что высокоплавкая точка платины позволит ему работать при высоких температурах и что откачанная камера будет содержать меньшее количество молекул газа вступает в реакцию с платиной, что увеличивает ее долговечность. Несмотря на эффективный дизайн, стоимость платины сделали его непрактичным для коммерческого производства.

В 1850 году английский физик по имени Джозеф Уилсон Свон создал «лампочку», вложив туда карбонизированную бумагу. нити в вакуумированной стеклянной колбе.И к 1860 году у него был рабочий прототип, но отсутствие хорошего вакуума и адекватное снабжение электричеством привело к лампочке, срок службы которой был слишком коротким, чтобы считаться эффективным источник света. Однако в 1870-х годах стали доступны лучшие вакуумные насосы, и Свон продолжил эксперименты со светом. луковицы. В 1878 году Свон разработал лампочку с более длительным сроком службы, используя обработанную хлопковую нить, которая также устранила проблему. раннего почернения луковиц.

24 июля 1874 г. канадский патент. был подан Торонто медицинский электрик по имени Генри Вудворд и коллега Мэтью Эванс.Они построили свои лампы из карбона разных размеров и форм. стержни между электродами в стеклянных баллонах, заполненных азотом. Вудворд и Эванс попытались продать свою лампу, но безуспешно. В конце концов они продали свой патент Эдисону в 1879 году.

Томас Эдисон и «первая» лампочка

В 1878 году Томас Эдисон начал серьезные исследования по разработке практической лампы накаливания, а 14 октября 1878 года Эдисон подал свою первую патентную заявку на «Улучшение электрического освещения».Однако он продолжал испытывать несколько типы материала для металлических нитей, чтобы улучшить его первоначальную конструкцию, и к 4 ноября 1879 года он подал еще одну заявку на патент США. патент на электрическую лампу с использованием «углеродной нити или ленты, намотанной и соединенной … с платиновыми контактными проводами».

Хотя в патенте описано несколько способов создания углеродной нити, включая использование «хлопковой и льняной нити, деревянные лубки, бумага, свернутая по-разному «, только через несколько месяцев после получения патента Эдисон и его команда обнаружили, что карбонизированная бамбуковая нить может прослужить более 1200 часов.

Это открытие положило начало лампочек промышленного производства, а в 1880 году компания Томаса Эдисона, Edison Electric Light Company, начала продвигает свой новый продукт.

Оригинальная лампа с углеродной нитью от Томаса Эдисона.

Другие примечательные даты

• 1906 — Компания General Electric первой запатентовала метод изготовления вольфрамовых нитей для использования в лампах накаливания. Сам Эдисон знал, что вольфрам в конечном итоге окажется лучшим выбором для нитей накаливания в лампах накаливания, но в его время не было оборудования, необходимого для производства проволоки в такой прекрасной форме.
• 1910 — Уильям Дэвид Кулидж из General Electric усовершенствовал процесс производства, чтобы изготавливать самые долговечные вольфрамовые нити.
• 1920-е гг. — Производство первых матовых лампочек, регулируемых ламп для автомобильных фар и неонового освещения.
• 1930-е годы — в тридцатые годы были изобретены небольшие одноразовые лампы-вспышки для фотографии и люминесцентные лампы для загара.
• 1940-е годы — первые лампы накаливания с мягким светом.
• 1950-е годы — Производство кварцевого стекла и галогенных лампочек
• 1980-е — Созданы новые галогениды маломощных металлов
• 1990-е — дебютируют лампы с длительным сроком службы и компактные люминесцентные лампы.

Будущее «первой» лампочки?

Современные лампы накаливания не энергоэффективны — менее 10% электроэнергии, подаваемой в лампу, преобразуется в видимый свет. Оставшаяся энергия теряется в виде тепла.Однако эти неэффективные лампочки все еще широко используются сегодня благодаря множеству преимуществ, таких как:

• широкий, недорогая доступность
• легко встраивается в электрические системы
• адаптируется для небольших систем
• работа при низком напряжении, например, в устройствах с батарейным питанием
• широкая форма и размер наличие

К сожалению, в отношении лампы накаливания законодательство многих стран, включая США, требует постепенного отказа от нее для использования более энергоэффективных вариантов, таких как компактные люминесцентные лампы и светодиодные лампы.Однако эта политика вызвала большое сопротивление из-за низкой стоимости ламп накаливания, мгновенной доступности света и опасений по поводу загрязнения КЛЛ ртутью.

Но в связи со значительным падением цен на светодиоды будущее, похоже, принадлежит светодиодам. На Bulbs.com мы храним постоянно растущий каталог светодиодных ламп и светильников. В этом видео резюмируются многие преимущества светодиодной технологии.

Другие полезные ресурсы