Főmenü megnyitása

Glimmlámpa

miniatűr gázkisüléses fényforrás
NE-2 típusú glimmlámpa, váltakozó árammal működtetve

A glimmlámpa (parázsfénylámpa, ködfénylámpa) egy miniatűr gázkisüléses fényforrás. A lámpa általában egy kis üvegburából áll, amelyben neon és egyéb gázok kis nyomású keveréke található, valamint két elektróda (egy anód és egy katód). Amikor elegendő feszültség és elegendő áram van jelen az elektródák között, a lámpa narancs színű fényt (azaz parázsfényt) bocsát ki. A parázsfénylámpát széles körben használják jelzőlámpának, kijelzőkön az elektronikus eszközökben és egyéb berendezésekben.

TörténeteSzerkesztés

LeírásSzerkesztés

 
Egy általános glimmlámpa feszültség-áram függvénye[1]

Kis mértékű egyen- vagy váltakozó áram (egy 5 mm-es lámpára 400 µA) elegendő a narancsos-vöröses világításhoz. A betöltött gázt Penning-keveréknek hívják, mely 99,5% neont és 0,5% argont tartalmaz. Ennek így kisebb az átütési feszültsége, mint a tiszta neonnak (~133-2666 Pa csökkentett nyomáson). Mivel a lámpa csak akkor világít, ha a feszültség eléri a gázkeverék átütési feszültségét.[2] Azonban külső fényforrás és a radioaktivitás is csökkentheti ezt az értéket. Éppen ezért néhány lámpa burkolatába radioaktív vegyületet tesznek azért, hogy sötétben is elősegítsék az gázionizációt.[2] A kisülés fenntartásához szükséges feszültség jelentősen kisebb (max. 30%-kal), mint az átütési feszültség. Ez a katódhoz közeli pozitív töltésű ionok rendeződése miatt van. A nagyobb teljesítményű eszközök, mint a higanygőzlámpa vagy a fémhalogénlámpák nagyobb áramot vesznek fel az ívkisüléshez. A kisnyomású nátriumlámpák is Penning-keveréket használnak a felmelegítéshez, majd ugyanúgy működhetnek, mint a glimmlámpák, ha kis teljesítményen üzemelnek.



Ha a lámpa egyszer eléri az üzemi feszültséget, akkor nagy áram folyhatna rajta keresztül. Azonban a lámpa jellege miatt egy külső áramkörnek le kell korlátoznia ezt az áramerősséget, különben egészen addig növekszik, míg a lámpa végül tönkremegy. A jelzési szerepet betöltő glimmlámpáknál általában egy ellenállást használnak erre a célra. Míg nagyobb méretűeknél egy nagy induktivitású nagyfeszültségű transzformátort használnak vagy valamilyen elektronikus ballasztot az áramkorlátozás céljára.

AlkalmazásaSzerkesztés

ÁllapotjelzőSzerkesztés

 
Az elosztó kapcsolója glimmlámpás kijelzővel.

A kis glimmlámpák legelterjedtebb alkalmazási területe a bekapcsolt állapot kijelzése az elektronikus berendezéseknél és készülékeknél, köszönhetően az alacsony fogyasztásának, hosszú élettartamának, illetve annak, hogy képes hálózati feszültségen működni.

TúlfeszültségvédőSzerkesztés

A glimmlámpákat gyakran használják kisfeszültségű védelemként, de általában gázkisülési csöveknél használják (ami magasabb feszültségre van méretezve). A lámpákat olcsó megoldásként használták rádiófrekvenciás vevőknél a feszültségtüskék védelmére (a lámpát az RF bemenetre és a földre kötötték), de használatuk nem célszerű nagyobb teljesítményű rádió-adóknál.[3]

FeszültségvizsgálóSzerkesztés

A legtöbb kis glimmlámpa (indikátor méretű), mint például a közönséges NE-2, ennek a működtető feszültsége mintegy 90 volt.

 
DC (baloldalt és középen) és AC (jobboldalt) NE-2 típusú glimmlámpák

Amikor egyenárammal üzemeltetjük, csak a negatív töltésű elektród (katód) fog világítani. Amikor pedig váltakozó árammal akkor, mindkét elektróda világítani fog (váltakozó fél ciklusban). Ezek a jellemzők teszik a glimmlámpát (sorosan kötött ellenállásokkal) egy kényelmes és olcsó feszültségtesztelővé. Mivel azáltal, hogy megfigyeljük, melyik elektród világít, meghatározható velük, hogy egy adott áram típusa egyen- vagy váltakozó feszültségű, és ha egyen, akkor a megállapíthatók a pólusok.

FeszültségszabályozásSzerkesztés

Kapcsoló elem / oszcillátorSzerkesztés

ÉrzékelőSzerkesztés

Betű-szám kijelzőSzerkesztés

EgyébSzerkesztés

A lámpák színeiSzerkesztés

 
Sötét és világító glimmlámpák (NE-2 típus) a fényük spektrumaival
 
Foszfor alapú glimmlámpák

A jelző glimmlámpák általában narancs színűek, és gyakran használnak színezett szűrőket a kontraszt javítására és a színük változtatására is. A színeket vörösre, narancsos vörösre vagy ritkábban zöldre állítják be.

A töltőgázok lehetnek még az argon, kripton vagy a xenon a neon helyett, vagy akár ezek keverékei is. Amíg az elektromos és üzemi jellemzők hasonlók, addig ezek a lámpák kékes (és UV) fénnyel világítanak a tiszta neon jellemző vöröses narancs fénye helyett. Az ultraibolya sugárzás azonban gerjeszthet egy belső foszforréteget is, ami színek széles választékát biztosítja (például a fehéret is).[4] Egy 95% neont, 2,5% argont és 2,5% kriptont tartalmazó lámpát zöld fényűként használják,[5] de a zöld glimmlámpák leginkább foszfor alapúak.

JegyzetekSzerkesztés

  1. (1976. június 1.) „General Electric Company design review manual, commercial buildings. National Solar Demonstration Program”.  
  2. a b Poser, William J. (1987. december 1.). „John P. Cater, Electronically Speaking: Computer Speech Generation. (Pp. 230, Howard W. Sams & Co., Indianapolis, 1983. $14.95. ISBN 0-672-21947-6.John P. Cater, Electronically Hearing: Computer Speech Recognition. (Pp. 263, Howard W. Sams & Co., Indianapolis, 1984. $13.95. ISBN 0-672-22173-X.”. Journal of the International Phonetic Association 17 (02), 149. o. DOI:10.1017/s0025100300003388. ISSN 0025-1003.  
  3. Various Authors: ORIGINAL PAPERS OCTOBER, 1836. 577–640. o. ISBN 9781139410441 Hozzáférés: 2019. feb. 16.  
  4. Phosphor handbook. Yen, W. M. (William M.)–Shionoya, Shigeo, 1923-2001–Yamamoto, Hajime, 1940 February 5-. 2nd ed. 2007. ISBN 9781420005233 Hozzáférés: 2019. feb. 16.  
  5. Walter Scott: APRIL. 166–186. o. ISBN 9781139644891 Hozzáférés: 2019. feb. 16.  

ForrásokSzerkesztés

  1. Dougherty, C. R.; Foulke, T. D.; Harden, J. D.; Hewitt, T. L.; Peters, F. N.; Smith, R. D.; Tuttle, J. W. (1966). General Electric Glow Lamp Manual (2nd ed.). General Electric Company
  2. Miller, William G. (1969). Using and Understanding Miniature Neon Lamps. Indianapolis: Howard W Sams & Co, Inc.
  3. "Let's Use Neon Bulbs". QST Magazine. July 1953. Archived from the original on October 2, 2017. Retrieved October 2, 2017.
  4. Yen, William M.; Yamamoto, Hajime (2007). Phosphor handbook. CRC Press. p. 442. ISBN 978-0-8493-3564-8. Archived from the original on 2018-01-14.
  5. Bogard, Scott. "Plasma Globe Colors". Scott Bogard's E-Profile. Archived from the original on 9 May 2016. Retrieved 22 April 2016.

FordításSzerkesztés

  • Ez a szócikk részben vagy egészben a Neon_lamp című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.