Lampu plasma - bagaimana ia disusun dan berfungsi

Penglihatan yang luar biasa adalah lampu plasma. Mentol kaca dimeteraikan dengan satu elektrod voltan tinggi dipasang di dalam, dikelilingi oleh gas lengai di bawah tekanan hampir atmosfera.

Voltan tinggi (dari 2000 ke 5000 V) dibekalkan kepada elektrod lampu dari salah satu terminal penggulungan sekunder pengubah nadi yang beroperasi pada kekerapan 30-40 kHz, yang dipasang di dalam perumahan lampu plastik. Pengubah lampu plasma serupa dengan pengubah garis, yang boleh ditemui pada televisyen lama atau televisyen tiub sinar katod.

Voltan tinggi mengionkan molekul gas (biasanya neon) di dalam mentol - ternyata plasma, oleh itu nama lampu - "lampu plasma". Pelepasan berbilang, mirip dengan kilat kecil, dihasilkan oleh ion gas yang bergerak.

Warna cahaya ini menari di sekitar elektrod di dalam mentol boleh berbeza-beza, yang bergantung pada jenis gas yang membentuk campuran dengan mana bola itu diisi. Bagi panjang kilat, ia bergantung kepada potensi pada elektrod dan pada tahap pelepasan gas mengisi kelalang.

Seperti yang anda lihat, tidak ada filamen pijar, jadi hayat perkhidmatan peranti sedemikian hanya terhad oleh kualiti elektron yang dipasang di dasar lampu, serta ketepatan pemiliknya.

Penggunaan lampu plasma hiasan bergantung kepada saiz mentol dan biasanya tidak melebihi 20 watt. Lampu plasma sfera dan kerongsang yang paling biasa di pasaran hari ini mempunyai dimensi tidak lebih daripada 30 cm.

Terdapat lampu plasma dengan tombol untuk menyesuaikan kuasa yang dibekalkan kepada "kilat menari": pada kuasa terendah, hanya satu benang bercahaya nipis dibentuk di dalam lampu.

Jika kuasa secara beransur-ansur meningkat, benang akan menjadi lebih cerah dan terang, akhirnya, apabila satu benang meluap tenaga yang dibekalkan melaluinya, benang kedua akan muncul pada saat itu, dan mereka akan mulai menangkis satu sama lain seperti tuduhan yang sama.

Filamen bercahaya adalah nipis, kerana medan magnet di sekelilingnya mempunyai kesan magnetohydrodynamic seperti berfokus sendiri: medan magnet intrinsik saluran plasma mewujudkan gaya yang bertindak pada pemampatannya.

Pencipta prototaip pertama peranti, yang kini kami panggil lampu plasma, adalah seorang saintis Nikola Tesla (1856-1943), jurutera elektrik Amerika, yang berasal dari Empayar Austria.

Dalam paten Amerika Syarikat No. 514170 tahun 1894, lampu, walaupun ia dipanggil "sumber cahaya elektrik", bagaimanapun adalah perbezaan asas dari lampu pijar konvensional. Tesla mencadangkan lampu asas baru - lampu dengan satu elektrod, yang akan dikuasakan dari Tesla pengubah resonan voltan tinggi.

Popularizer idea tentang lampu plasma sebagai lampu hiasan dalam bentuk bola (idea komersil "dunia plasma") pada tahun 1970-an, pencipta dari Pennsylvania, James Falk (lahir 1954).

Pada zamannya, tidak seperti zaman ketika Tesla bekerja di lampunya, teknologi menciptakan campuran gas dari berbagai komposisi (berdasarkan xenon, neon dan krypton) telah muncul, memungkinkan untuk mendapatkan plasma berbagai warna dalam botol.

Cahaya di sini diciptakan kerana pelepasan korona dalam gas, yang dikatakan disebabkan oleh arus melalui kapasitansi dalam litar lampu udara-udara. Sebagai alasan untuk sumber lampu voltan tinggi, satu titik potensi sifar digunakan, yang boleh didapati apabila peranti dikuasakan dari salur keluar.

Adalah dipercayai bahawa apabila seseorang menyentuh kaca lampu kerja dengan jarinya, aliran tenaga melewati tubuhnya, seolah-olah ia mempunyai rintangan 1000 Ohms dan disambung secara siri dengan kapasitor dengan kapasiti 150 pF (kaca mentol bertindak sebagai dielektrik).Ia tidak membunuh seseorang, kerana semasa lampu plasma adalah frekuensi yang agak tinggi.

Satu cara atau lain, bersentuhan dengan lampu plasma, perhatikan langkah-langkah keselamatan. Faktanya ialah bidang elektrik bergantian bertindak bukan sahaja pada wayar sumber lampu voltan tinggi, tetapi juga di luar mentol.

Objek logam yang terletak berhampiran dengan lampu akan menjadi berkuasa oleh medan elektrik yang bergantian, dan menyentuh objek sedemikian boleh menyebabkan kejutan elektrik sedikit dan bahkan membakar. Sekiranya seseorang, menyentuh lampu, secara tidak sengaja terungkap, contohnya, memegang bateri, dia akan menerima kejutan elektrik.

Di samping itu, tiada alat elektronik yang perlu diletakkan berhampiran lampu plasma kerja, kerana mana-mana elektronik takut akan arus elektrik yang disebabkan, dan dengan mudah akan gagal jika ia masuk ke dalam medan elektrik bergelombang ketegangan yang tinggi, sumbernya adalah elektrod di dalam lampu.