Presentamos lámparas de xenón con bombillas de xenón
La descarga del arco de la lámpara de xenón de arco largo debe iniciarse mediante una ruptura de pulso de alta frecuencia y alto voltaje. Bajo la acción de pulsos de alto voltaje, primero se forma un canal de descarga de chispas en el tubo de la lámpara. Los electrones y los iones generados a partir de él continúan ionizando moléculas de gas neutro y átomos bajo la acción del campo eléctrico, provocando un proceso de avalancha. Bajo el impacto de los iones, el electrodo se calienta y se convierte en un emisor térmico, emitiendo una gran cantidad de electrones calientes para generar una gran corriente, formando así una descarga de arco estable. Debido a que se trata de una descarga de gas a alta presión, la corriente de descarga suele ser plasma de alta temperatura. Cuando se utiliza, se puede conectar directamente a la red eléctrica sin balasto, lo que puede mejorar el factor de potencia y reducir las pérdidas del circuito.
El circuito de arranque se muestra en la Figura 5-21. En la figura, T1 es el transformador elevador, T2 es el transformador de pulso y C2 es el capacitor de derivación. Una vez conectado el circuito, el transformador elevador aumenta el voltaje de la fuente de alimentación y lo carga a C1. Cuando el voltaje en C1 alcanza un cierto valor, se descarga a través del explosor G. En este momento, el condensador C1 y la bobina primaria de T2 forman un bucle de oscilación atenuado, y su valor de frecuencia depende del producto de la capacitancia de C1. y la inductancia de la bobina primaria de T2. En este circuito de oscilación, la frecuencia aumenta a aproximadamente 100 kHz y este voltaje de alta frecuencia aumenta a 20 ~ 30 kV a través de T2. Este voltaje se aplica a ambos extremos de la lámpara de xenón a través de C2. El xenón se descompone bajo la acción de un voltaje de alta frecuencia y pasa a una descarga de arco autosostenida. En este momento, la luz está encendida, S1 está apagado y la fuente de alimentación la proporciona directamente la red eléctrica. Si el conductor secundario T2 no puede soportar la gran corriente, es necesario apagar S2 y la lámpara ha entrado en estado de funcionamiento normal. La función de C2 es evitar que se envíen pulsos de alta frecuencia a la red.
El xenón es un elemento con mayor número atómico (es decir, un elemento más pesado) y mayor radio atómico entre los gases nobles. En la descarga de arco, la energía perdida en la colisión elástica entre electrones y gas es inversamente proporcional al peso atómico del gas. Por lo tanto, en comparación con otros gases inertes, las pérdidas por descarga de arco de xenón son menores y la eficiencia luminosa es mayor. Al mismo tiempo, el potencial de ionización del xenón es bajo y la caída de voltaje cerca del electrodo es pequeña durante la descarga, lo que puede extender la vida útil del electrodo. Debido a las características de la estructura atómica del xenón, el espectro emitido por la lámpara de xenón de arco largo es muy cercano al de la luz solar, que es la característica más importante de la lámpara de xenón.
La potencia de las lámparas fluorescentes es limitada, generalmente de 5 a 100 vatios. La potencia de las lámparas de xenón puede oscilar entre 10.000 vatios y cientos de miles de vatios. La temperatura de funcionamiento de las lámparas de xenón es muy alta y la refrigeración natural por sí sola no es suficiente. Requiere refrigeración forzada, ya sea por aire o por agua. La eficiencia luminosa de las lámparas de neón es relativamente alta, alrededor de 24 ~ 37 flujos/vatio, y la lámpara de xenón refrigerada por agua puede alcanzar 60 flujos/vatio, con una vida útil general de 3000 horas. La luz emitida por una lámpara de xenón de 50.000 vatios equivale a 1.000 lámparas fluorescentes de 1.000 vatios o 90 lámparas de mercurio de alta presión de 400 vatios. Es adecuado para la iluminación de grandes áreas en plazas, parques, estadios, grandes obras de construcción, minas de carbón a cielo abierto, aeropuertos y otros lugares. También se puede utilizar como fuente de luz para fotografía de películas, fotografía en color, fabricación de planchas y otros lugares. proceso de copiar. Debido a que la luz que emite es cercana a la luz solar, se puede utilizar como fuente de luz de envejecimiento artificial y luz solar simulada para inspección de color de telas, pruebas de envejecimiento de medicamentos y plásticos, cultivo de plantas, fotoquímica, etc.