1 – ртутных (ДРЛ); 2 – натриевых (ДНаТ); 3 – ксеноновых (ДКсТВ)
Натриевое наполнение создает особый, оранжево-красный, спектр излучения лампы (позиция 2).
В ксеноновых лампах дуговой электрический разряд протекает не в парах металлов, а в инертном газе – ксеноне. Излучение ксеноновых ламп (позиция 3) отличается сплошным, близким к естественному спектром в видимой области и наличием мощной ИК составляющей.
Зажигание и стабилизация дугового разряда в лампах.
Вид электрического разряда в лампе зависит от плотности тока. При малых плотностях тока разряд темный (тихий), а с ростом плотности тока разряд переходит в тлеющий, а затем в дуговой (ВАХ разряда изображена на рис).
ВАХ газового разряда.
Дуговой электрический разряд – рабочая характеристика РЛ. При достижении в разрядном промежутке напряжения, равного напряжению зажигания дугового разряда Uз, процесс образования электронов и положительных ионов в межэлектродном пространстве развивается лавинообразно, что соответствует падающему участку ВАХ– Uл (I). При этом за период времени 10-5 …10 –7 с ток может увеличиться в 100 и более раз, и, если его не ограничить, привести к разрушению электродов лампы. Поэтому ток ограничивают при помощи сопротивления, включаемого последовательно с лампой и называемого балластным. Вид ВАХ ртутных и натриевых ламп – падающий, поэтому для их работы нужно обязательно использовать балластное сопротивление.
Напряжение зажигания дугового разряда превышает напряжение источника питания. Поэтому в схемах включения РЛ применяют:
1. импульс повышенного напряжения
2. Uз понижают до значения Uпитания. Это достигается путем ионизации разрядного промежутка:
а) подогревом электродов – возникает термоэлектронная эмиссия с электродов
б) введением дополнительного поджигающего электрода или проводящей полосы – возникает вспомогательный разряд.
После зажигания дугового разряда необходимо ограничить (стабилизировать) ток в лампе на уровне, соответствующем ее мощности. Рассмотрим условия стабилизации дугового разряда при питании лампы от сети постоянного тока.