Nêu cấu tạo của đèn sợi đốt và đèn huỳnh quang So sánh đặc điểm của 2 loại đèn trên

I. Định nghĩa đèn sợi đốt và đèn huỳnh quang

Bóng sợi đốt còn được gọi là đèn dây tóc, cơ chế hoạt động dựa trên sự đốt nóng của dây tóc. Đây là bộ phận chính giúp đèn có thể phát ra ánh sáng. Phần thủy tinh bao bên ngoài được rút hết không khí và bơm vào các trợ khí để bóng đèn có thể hoạt động. Cụ thể quy trình phát sáng như sau: khi bóng đèn được lắp vào đuôi đèn, dòng điện sẽ đi qua lớp kim loại nằm trên đuôi đèn , từ đó làm nóng bộ phận dây tóc với cường độ cao, đủ để phát sáng.

Đèn huỳnh quang là loại đèn được phát minh sau đèn sợi đốt do đó hình dáng cũng như cơ chế hoạt động hoàn toàn khác. Đèn có dạng hình ống tuýp điện cực. Vỏ đèn phủ một lớp bột huỳnh quang, chủ yếu chứa hợp chất phospho [P]. Lớp thủy tinh bao bọc bên ngoài cũng được rút hết không khí và bơm khí trợ cũng như hơi thủy ngân. Để có thể tạo ra ánh sáng, đèn huỳnh quang cần lắp thêm hai bộ phận quan trọng là chấn lưu và tắc ke.

II. Bóng đèn sợi đốt

1. Cấu tạo:

-Gồm ba bộ phận chính: Bóng thủy tinh, sợi đốt, đuôi đèn.

a. Sợi đốt:

- Sợi đốt là phần tử quan trọng của bóng đèn, ở đó điện năng được biến đổi thành quang năng.

+ Có dạng lò xo xoắn.

+ Làm bằng vonfram.

+ Biến đổi điện năng thành quang năng.

b. Bóng thủy tinh:

-Bóng đèn làm bằng thủy tinh chịu nhiệt.

-Người ta rút hết không khí và bơm khí trơ [khí acgon, khí kripton] vào trong bóng để làm tăng tuổi thọ của sợi đốt.

c. Đuôi đèn:

-Đuôi đèn làm bằng đồng hoặc sắt tráng kẽm và được gắn chặt với bóng thủy tinh. Trên đuôi có hai cực tiếp xúc.

-Khi sử dụng đuôi đèn được nối với đui đèn phù hợp để nối với mạng điện cung cấp điện cho đèn

-Có hai kiểu: Đuôi xoáy và đuôi ngạnh.

2. Nguyên lý làm việc

-Khi đóng điện, dòng điện chạy trong dây tóc đèn làm dây tóc nóng lên đến nhiệt độ cao, dây tóc phát sáng.

3. Đặc điểm của đèn sợi đốt

-Đèn sợi đốt có 3 đặc điểm chính:

+ Đèn phát sáng liên tục.

+ Hiệu suất phát quang thấp. Khi làm việc, chỉ 4% đến 5% điện năng chuyển thành quang năng, phần còn lại toả nhiệt.

+ Tuổi thọ thấp,chỉ khoảng 1000 giờ.

4. Phân loại

Có 2 loại: đènsợi đốt dây tóc và đèn sợi đốt halogen

Đèn sợi đốt dây tóc

Đèn sợi đốt dây tóc hoạt động bằng cách dùng dòng điện xoay chiều để đốt nóng sợi vonfram cho tới khi nó phát sáng.

* Ưu điểm:

-Ưu điểm duy nhất của đèn sợi đốt có chỉ số CRI [độ hoàn màu – trung thực màu] gần bằng 100 – mức độ cao nhất. Màu sắc của các vật sẽ rõ nét, trung thực hơn.

* Nhược điểm:

-Tiêu tốn rất nhiều điện năng: chỉ có 6-7% điện năng được chuyển thành quang năng, tiêu hao 93-94% cho phát nhiệt.

-Bóng đèn bị nóng nhiều khi sử dụng do nhiệt phát ra quá lớn, ngồi gần gây cảm giác khó chịu, nhức mắt.

-Ở môi trường lạnh đèn không hoạt động tốt, do cơ chế hoạt động là đốt nóng dây tóc để phát sáng.

-Tuổi thọ thấp [Khoảng 1000 giờ], dễ bị đứt dây tóc trong bóng đèn.

-Phát ra nhiều khí thải CO2, độc hại với môi trường

-Khi hoạt động tạo ra một lượng đáng kể tia cực tím và bức xạ hồng ngoại gây hại cho da.

-Công suất vừa và nhỏ, chỉ thích hợp chiếu sáng trong không gian nhỏ.

Đèn sợi đốt halogen

Đèn sợi đốt halogen tương tự như đèn sợi đốt thông thường, có thêm một lượng khí halogen được thêm vào, bao bọc sợi dây tóc vonfram. Hoạt động bằng cách dùng điện để đốt nóng sợi vonfram cho tới khi nó phát sáng.

* Ưu điểm:

-Độ hoàn màu CRI [độ trung thực màu] gần bằng 100, nên nhìn màu sắc của các vật trung thực rõ nét.

* Nhược điểm:

-Tốn kém điện năng: Tuy đèn halogen có hiệu suất là việc cao hơn đèn sợi đốt dây tóc thông thường. Tuy nhiên vẫn hoạt động dựa trên việc đốt nóng sợi dây vonfram để phát sáng. Nên việc tiêu hao năng lượng là cực lớn.

-Bóng đèn bị nóng nhiều khi sử dụng, do nhiệt phát ra quá lớn, ngồi gần gây khó chịu, nhức mắt.

-Không hoạt động tốt ở môi trường lạnh, do cơ chế hoạt động là đốt nóng dây tóc để phát sáng.

-Tuổi thọ cao hơn so với đèn sợi đốt thường, tuy nhiên vẫn ở mức thấp [Khoảng 2000 giờ]. Dễ bị đứt dây tóc trong bóng đèn.

-Phát ra nhiều khí thải CO2, độc hại với môi trường

-Khi hoạt động tạo ra một lượng đáng kể tia cực tím và bức xạ hồng ngoại gây hại cho da.

-Công suất vừa và nhỏ, chỉ thích hợp chiếu sáng trong không gian nhỏ.

Vào ngày 01/09/2018 đèn sợi đốt và đèn halogen đã bị cấm sử dụng tại Châu Âu. Nhằm bảo vệ sức khỏe cho người tiêu dùng, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.

1. Bóng đèn sợi đốt:

Có 2 loại: đèn sợi đốt dây tóc và đèn sợi đốt halogen

Đèn sợi đốt dây tóc

Đèn sợi đốt dây tóc hoạt động bằng cách dùng dòng điện xoay chiều để đốt nóng sợi vonfram cho tới khi nó phát sáng.

Ưu điểm:

• Ưu điểm duy nhất của đèn sợi đốt có chỉ số CRI [độ hoàn màu – trung thực màu] gần bằng 100 – mức độ cao nhất. Màu sắc của các vật sẽ rõ nét, trung thực hơn.

Nhược điểm:

• Tiêu tốn rất nhiều điện năng: chỉ có 6-7% điện năng được chuyển thành quang năng, tiêu hao 93-94% cho phát nhiệt.

• Bóng đèn bị nóng nhiều khi sử dụng do nhiệt phát ra quá lớn, ngồi gần gây cảm giác khó chịu, nhức mắt.
• Ở môi trường lạnh đèn không hoạt động tốt, do cơ chế hoạt động là đốt nóng dây tóc để phát sáng.
• Tuổi thọ thấp [Khoảng 1000 giờ], dễ bị đứt dây tóc trong bóng đèn.
• Phát ra nhiều khí thải CO2, độc hại với môi trường
• Khi hoạt động tạo ra một lượng đáng kể tia cực tím và bức xạ hồng ngoại gây hại cho da.
• Công suất vừa và nhỏ, chỉ thích hợp chiếu sáng trong không gian nhỏ.

Cấu tạo bóng đèn sợi đốt dây tóc

Đèn sợi đốt halogen

Đèn sợi đốt halogen tương tự như đèn sợi đốt thông thường, có thêm một lượng khí halogen được thêm vào, bao bọc sợi dây tóc vonfram. Hoạt động bằng cách dùng điện để đốt nóng sợi vonfram cho tới khi nó phát sáng.

Cấu tạo bóng đèn Halogen

Ưu điểm:

• Độ hoàn màu CRI [độ trung thực màu] gần bằng 100, nên nhìn màu sắc của các vật trung thực rõ nét.

Nhược điểm:

• Tốn kém điện năng: Tuy đèn halogen có hiệu suất là việc cao hơn đèn sợi đốt dây tóc thông thường. Tuy nhiên vẫn hoạt động dựa trên việc đốt nóng sợi dây vonfram để phát sáng. Nên việc tiêu hao năng lượng là cực lớn.
• Bóng đèn bị nóng nhiều khi sử dụng, do nhiệt phát ra quá lớn, ngồi gần gây khó chịu, nhức mắt.
• Không hoạt động tốt ở môi trường lạnh, do cơ chế hoạt động là đốt nóng dây tóc để phát sáng.
• Tuổi thọ cao hơn so với đèn sợi đốt thường, tuy nhiên vẫn ở mức thấp [Khoảng 2000 giờ]. Dễ bị đứt dây tóc trong bóng đèn.
• Phát ra nhiều khí thải CO2, độc hại với môi trường
• Khi hoạt động tạo ra một lượng đáng kể tia cực tím và bức xạ hồng ngoại gây hại cho da.
• Công suất vừa và nhỏ, chỉ thích hợp chiếu sáng trong không gian nhỏ.

Vào ngày 01/09/2018 đèn sợi đốt và đèn halogen đã bị cấm sử dụng tại Châu Âu. Nhằm bảo vệ sức khỏe cho người tiêu dùng, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.

Lý thuyết Công nghệ 8 Bài 39. Đèn huỳnh quang hay, ngắn gọn

Hãy điền các loại đèn huỳnh quang thông dụng vào bảng sau:

1. Cấu tạo

Đèn ống huỳnh quang có 2 bộ phận chính: Ống thủy tinh và 2 điện cực

a] Ống thuỷ tinh

Ống thủy tinh có các loại chiều dài: 0,6m; 1,2m; 1,5m... Mặt trong có phủ lớp bột huỳnh quang.

Người ta rút hết không khí trong ống và bơm vào ống một ít hơi thuỷ ngân và khí trơ [acgon, kripton].

b] Điện cực

Điện cực làm bằng dây vonfram có dạng lò xo xoắn, được tráng 1 lớp bari-oxit để phát ra điện tử.

Có 2 điện cực ở 2 đầu ống, mỗi điện cực có 2 đầu tiếp điện đưa ra ngoài gọi là chân đèn để nối với nguồn điện.

2. Nguyên lí làm việc

Sự phóng điện giữa hai điện cực của đèn tạo ra tia tử ngoại, tia tử ngoại tác dụng vào lớp bột huỳnh quang phủ bên trong ống phát ra ánh sáng.

3. Đặc điểm của đèn ống huỳnh quang

a] Hiện tượng nhấp nháy

Đèn phát ra ánh sáng không liên tục, có hiệu ứng nhấp nháy gây mỏi mắt.

b] Hiệu suất phát quang

Hiệu suất phát quang lớn, gấp khoảng 5 lần so với đèn sợi đốt.

c] Tuổi thọ

Tuổi thọ khoảng 8000 giờ, lớn hơn đèn sợi đốt nhiều lần.

d] Mồi phóng điện

Cần mồi phóng điện bằng chấn lưu điện cảm và tắc te hoặc chấn lưu điện tử.

4. Các số liệu kĩ thuật

Điện áp định mức: 127V, 220V

Chiều dài ống 0,6m; công suất 18W, 20W, …

Chiều dài ống 1,2m; công suất 36W, 40W

5. Sử dụng

Đèn huỳnh quang thường được sử dụng để chiếu sáng trong nhà. Để giữ cho đèn phát sáng tốt ta phải lau chùi bộ đèn thường xuyên.

Nguyên lí làm việc của đèn compac huỳnh quang giống đèn ống huỳnh quang. Cấu tạo của, chấn lưu thường đặt trong đuôi đèn, kích thước gọn nhẹ, dễ sử dụng. Hiệu suất phát quang gấp bốn lần đèn sợi đốt.

Xem thêm các bài Lý thuyết và câu hỏi trắc nghiệm Công nghệ lớp 8 có đáp án hay khác:

Xem thêm các loạt bài Để học tốt Công nghệ 8 hay khác:

Giới thiệu kênh Youtube Tôi