Lampada a scarica di gas
Le lampade sono divise in famiglie in base alla pressione del gas, e se il catodo è riscaldato o meno. Le lampade a catodo caldo hanno elettrodi che funzionano ad alta temperatura e sono riscaldati dalla corrente d’arco nella lampada. Il calore spinge gli elettroni fuori dagli elettrodi per emissione termoionica, che aiuta a mantenere l’arco. In molti tipi gli elettrodi sono costituiti da filamenti elettrici fatti di filo sottile, che sono riscaldati da una corrente separata all’avvio, per far partire l’arco. Le lampade a catodo freddo hanno elettrodi che funzionano a temperatura ambiente. Per avviare la conduzione nella lampada una tensione abbastanza alta (la tensione d’urto) deve essere applicato per ionizzare il gas, quindi queste lampade richiedono una tensione più elevata per iniziare.
Lampade a scarica a bassa pressioneModifica
Lampade a bassa pressione hanno pressione di lavoro molto meno della pressione atmosferica. Ad esempio, le comuni lampade fluorescenti operano ad una pressione di circa lo 0,3% della pressione atmosferica.
Lampade fluorescenti, una lampada a catodo riscaldato, la lampada più comune nell’illuminazione degli uffici e molte altre applicazioni, produce fino a 100 lumen per watt
L’illuminazione al neon, una forma ampiamente utilizzata di illuminazione speciale a catodo freddo che consiste in lunghi tubi riempiti con vari gas a bassa pressione eccitati da alte tensioni, utilizzati come pubblicità nelle insegne al neon.
Lampade al sodio a bassa pressione, il tipo di lampada a scarica di gas più efficiente, che produce fino a 200 lumen per watt, ma a spese di una resa dei colori molto scarsa. La luce gialla quasi monocromatica è accettabile solo per l’illuminazione stradale e applicazioni simili.
Una piccola lampada a scarica contenente un interruttore bimetallico è usata per avviare una lampada fluorescente. In questo caso il calore della scarica viene utilizzato per azionare l’interruttore; l’avviatore è contenuto in un involucro opaco e la piccola emissione luminosa non viene utilizzata.
Le lampade a bagliore continuo sono prodotte per applicazioni speciali dove gli elettrodi possono essere tagliati a forma di caratteri alfanumerici e forme figurative.
La lampadina a sfarfallio, la lampadina a fiamma sfarfallante o la lampada a bagliore sfarfallante è una lampada a scarica di gas che produce luce ionizzando un gas, di solito neon mescolato con elio e una piccola quantità di azoto, con una corrente elettrica che passa attraverso due schermi di elettrodi a forma di fiamma rivestiti con azoto di bario parzialmente decomposto. Il gas ionizzato si muove in modo casuale tra i due elettrodi che produce un effetto tremolante, spesso commercializzato come suggestivo di una fiamma di candela (vedi immagine).
Lampade a scarica ad alta pressioneModifica
Le lampade ad alta pressione hanno una scarica che si svolge in gas sotto leggermente meno a maggiore della pressione atmosferica. Per esempio, una lampada al sodio ad alta pressione ha un tubo ad arco sotto 100 a 200 torr di pressione, circa il 14% al 28% della pressione atmosferica; alcuni fari HID automobilistici hanno fino a 50 bar o cinquanta volte la pressione atmosferica.
Lampade ad alogenuri metallici producono una luce quasi bianca, e raggiungere 100 lumen per watt di potenza luminosa. Le applicazioni includono l’illuminazione interna di edifici alti, parcheggi, negozi, terreni sportivi.
Le lampade al sodio ad alta pressione, producendo fino a 150 lumen per watt producono uno spettro luminoso più ampio rispetto alle lampade al sodio a bassa pressione. Utilizzate anche per l’illuminazione stradale, e per la fotoassimilazione artificiale per la crescita delle piante.
Le lampade a vapori di mercurio ad alta pressione sono il più antico tipo di lampada ad alta pressione e sono state sostituite nella maggior parte delle applicazioni dagli alogenuri metallici e dalle lampade al sodio ad alta pressione. Essi richiedono una lunghezza d’arco più breve.
Lampade a scarica ad alta intensitàModifica
La lampada a scarica ad alta intensità (HID) è un tipo di lampada elettrica che produce luce per mezzo di un arco elettrico tra elettrodi di tungsteno alloggiati all’interno di un tubo ad arco traslucido o trasparente in quarzo fuso o allumina fusa. Rispetto ad altri tipi di lampade, esiste una potenza d’arco relativamente alta per la lunghezza dell’arco. Esempi di lampade HID includono lampade a vapori di mercurio, lampade ad alogenuri metallici, lampade ad alogenuri metallici a scarica ceramica, lampade a vapori di sodio e lampade ad arco di xeno
Le lampade HID sono in genere utilizzate quando si desiderano alti livelli di luce ed efficienza energetica.