Импульсные лампы ИМПУЛЬСНЫЕ ЛАМПЫ Импульсные лампыИФП ИФК ИСШ ИСП ИСК Другое Газоразрядные импульсные лампы являются источниками мгновенного разряда, предназначенными для получения многократных световых импульсов большой силы иPмалой длительности (тысячных иPмиллионных долей секунды).Области примененияФотография, скоростная киносъёмка, медицинская техника, локаторы-дальномеры, активные телевизионные системы, оптический телеграф, измерительная техника, накачка лазеров иPт. д.ИзлучениеСпектр излучения импульсных ламп занимает диапазон отPинфракрасного (ИК) доPультрафиолетового (УФ) участка. Излучение ламп максимально вPИКPдиапазоне, что позволяет применять лампы вPсоответствующих целях. ВPвидимой (световой) области спектр излучения непрерывен иPпочти точно воспроизводит спектр солнечного света сPнебольшим избытком синих лучей. Наименьшая интенсивность излучения вPУФPдиапазоне.ТипажИмпульсные лампы подразделяются наPстробоскопические (строботроны) иPфотоосветительные. Разделение обусловлено предельными режимами эксплуатации иPлампы вPбольшинстве случаев взаимозаменяемы.Стробоскопические лампы отличаются отPфотоосветительных мощностью, рассеиваемой без перегрева при непрерывной работе иPмалыми потребляемыми токами.Стробоскопический режим импульсных ламп характеризуется большим количеством вспышек заPсекунду. Стробоскопические лампы применяются для визуального наблюдения иPизучения быстрых периодических движений. Газоразрядные импульсные лампы практически неPимеют инерции доP4 6PкГц. НаPболее высоких частотах еёPнадо учитывать.Фотоосветительный режим характеризуется большой энергией одиночной вспышки, которая ограничивается возможностью пропускания электродами лампы больших разрядных токов иPтеплостойкостью баллона. Энергетическая способность фотоосветительных ламп определяется коэффициентом нагрузкиНP= СU4,где СP ёмкость разрядного конденсатора, мкФ; UP рабочее напряжение, кВ.При эксплуатации лампы превышать значение этого коэффициента неPрекомендуется, так как лампа выйдет изPстроя доPистечения гарантированного числа вспышек. При известных величинах коэффициента нагрузки НPиPнапряжения, при котором должна работать лампа, рассчитывается наибольшая допустимая энергия одиночной вспышкиEP= НP/ 2U2Особенности конструкцииГазоразрядные импульсные лампы выпускаются вPбаллонах изPстекла, кварца, увиолевого стекла, прозрачного для УФ, вPтрубчатом или шаровом (широком) исполнении. Для ламп малой иPсредней мощности баллоны изготавливаются изPплавленого кварца, обладающего высокой тугоплавкостью иPнизким коэффициентом теплового расширения. Допустимая температура поверхности стеклянных баллонов доP200`С, кварцевых неPболее 600`С.PБаллоны наполняются ксеноном, криптоном или ихPсмесью под давлением.Электроды ламп активированы иPвыполнены изPметаллокерамического сплава наPоснове вольфрама. Трубчатые лампы выполнены вPвиде прямых трубок, свернутых вPцилиндрические или шаровые спирали, или вPвиде изогнутых трубок различной конфигурации (чаще всего вPвиде букв y, UPили S). Давление газа вPтрубчатых лампах ниже атмосферного. Область разряда занимает значительный объём газа. Вспомогательный (поджигающий) электрод служит для поджигающего высоковольтного импульса; выполняется вPвиде хомутика изPотрезка голого провода небольшого диаметра, металлической полоски или токопроводящего покрытия, плотно прилегающего кPвнешней поверхности трубки.Капиллярные лампы являются разновидностью трубчатых ламп. Конструктивно отличаются малым сечением канала трубки. Вспышку дают короткую сPвысокой яркостью.Шаровые (широкие) лампы выполнены вPширокой колбе, поPформе близкой кPшару или цилиндру. Давление газа уPмалых ламп близко кPатмосферному, аPуPбольших превышает его вP3 5Pраз. Область разряда составляет малую часть общего объёма газа. Основные электроды расположены вPцентре баллона наPнебольшом расстоянии друг отPдруга. Вспомогательный (поджигающий) электрод находится внутри баллона около основных электродов. Для исключения разряда между основными иPподжигающим электродом его подключают через конденсатор малой ёмкости.ОтPтрубчатых шаровые лампы отличаются меньшим внутренним сопротивлением. ИхPвспышка короче. Шаровые лампы вPосновном предназначаются для стробоскопического режима сPмалой энергией отдельных вспышек иPвPрежимах сPмалой длительностью иPбольшой яркостью вспышки.Условия эксплуатацииДля работы пространственное положение ламп безразлично.PДля подключения ламп кPсхеме используются различные цоколи иPвыводы. Большие импульсные токи требуют, при наличии накидных контактов, ихPплотного надевания наPножки выводов. ВPпротивном случае, возможно обгорание.При включении следует соблюдать правильную полярность, так как катод выполняется изPспециального активированного материала. ВPобратном включении лампа работает, ноPсокращается ресурс. УPламп, неPимеющих стандартных цоколей, анод отмечен цветной меткой или знаком плюс (+).Для предотвращения излучения помех при вспышках элементы схемы, включая лампу, экранируются, аPпитающая сеть защищается фильтрами.Внимание! Доступ кPтоконесущим цепям должен открываться только после выключения источника питания иPснятия разряда сPконденсатора.PВPнекоторых типах шаровых ламп газ вPбаллоне находится под большим давлением, вследствие чего возможен взрыв баллона. Эти лампы должны эксплуатироваться вPзакрытых рефлекторах.Срок службыПри эксплуатации импульсные лампы обычно неPдоводят доPполного износа. Считается, что трубчатые лампы подлежат замене после почернения внутренней поверхности трубки примерно наPчетверть или треть длины баллона. Шаровые лампы заменяют после заметного наPглаз потемнения колбы, либо при сильных эрозионных разрушениях электродов. Также показателем выхода ламп изPстроя служат перебои вPработе или самопроизвольные вспышки.Типовая схема включения фотоосветительных лампТиповая схема включения фотоосветительных лампПри включении источника питания кPэлектродам импульсной лампы прикладывается напряжение зажигания. Одновременно заряжаются конденсатор C1Pбольшой ёмкости (порядка сотен иPтысяч мкФ) через резистор R1, иPконденсатор С2Pмалой ёмкости через резистор R2. Если наполняющий лампу газ каким-либо способом ионизировать, тоPвPней произойдет мощный искровой разряд. Для ионизации газа кPподжигающему электроду подается электрический потенциал порядка 10PкВ. При замыкании ключа S1Pконденсатор С2Pразряжается через обмотку IPвысоковольтного трансформатора иPрезистор R3. ВоPвремя разряда вPобмотке IIPиндуктируется высоковольтный импульс поджигающего напряжения. ВPмомент ионизации газа внутреннее сопротивление лампы HL1 резко падает иPпод воздействием приложенного кPэлектродам напряжения зажигания отPконденсатора С1Pначинается разряд. Искровой разряд прекращается, когда напряжение наPконденсаторе С1Pупадет доPнескольких десятков вольт.Внутреннее сопротивление газоразрядной лампы воPвремя вспышки очень мало иPравноценно короткому замыканию источника энергии. Это неPпозволяет питать импульсные лампы непосредственно отPобычных источников, иPпоэтому чаще всего для питания используется энергия, запасенная вPконденсаторе (C1). Эта энергия будет тем больше, чем больше ёмкость конденсатора иPчем доPбольшего напряжения онPзаряжен.PОбычно вPкачестве источника энергии для ф
Комментариев нет:
Отправить комментарий