Plasmalampor - hur de är ordnade och fungerar

En fantastisk syn är en plasmalampa. En tät glasglödlampa med en enda högspänningselektrod installerad inuti, omgiven av en inert gas under nästan atmosfäriskt tryck.

Högspänning (från 2000 till 5000 V) matas till lampelektroden från en av plintarna på den sekundära lindningen av en pulstransformator som arbetar med en frekvens av 30-40 kHz, som är installerad i plastlampan. En plasma-lamptransformator liknar en linjetransformator, som kan hittas på en gammal monitor eller katodstrålerör.

Högspänning joniserar gasmolekylerna (vanligtvis neon) inuti glödlampan - det visar sig plasma, därav namnet på lampan - "plasmalampa". Flera urladdningar, liknande små blixtar, genereras genom rörliga gasjoner.

Färgen på dessa blixtar som dansar runt elektroden inuti glödlampan kan vara annorlunda, vilket beror på vilken typ av gaser som utgör den blandning som glödlampan fylls med. När det gäller blixtens längd beror det på potentialen vid elektroden och på graden av urladdning av gasen som fyller kolven.

Som ni ser finns det inga glödtrådar, så livslängden för sådana enheter begränsas endast av kvaliteten på den elektronik som är installerad i lampans botten och dess ägares noggrannhet.

Konsumtionen av dekorativa plasmalampor beror på lampans storlek och överskrider vanligtvis inte 20 watt. De vanligaste sfäriska och koniska plasmalamporna på marknaden idag har mått på högst 30 cm.

Det finns plasmalampor med vred för att justera strömmen som levereras till den "dansande blixt": vid den lägsta effekten bildas endast en tunn lysande tråd inuti lampan.

Om kraften gradvis ökas, kommer tråden att bli ljusare och ljusare, slutligen, när en tråd är överfylld med energin som tillförs genom den, kommer den andra tråden att dyka upp i det ögonblicket, och de kommer att börja stöta från varandra som samma laddningar.

De lysande filamenten är tunna, eftersom de magnetiska fälten som omger dem har en magnetohydrodynamisk effekt såsom självfokusering: plasmakanalens inre magnetiska fält skapar en kraft som verkar på dess kompression.

Uppfinnaren av den första prototypen av enheten, som vi idag kallar en plasmalampa, var en forskare Nikola Tesla (1856-1943), amerikansk elektrisk ingenjör, infödd i det österrikiska riket.

I US patent nr 514170 av 1894 är lampan, även om den kallas en "elektrisk ljuskälla", en grundläggande skillnad från en konventionell glödlampa. Tesla föreslog en grundläggande ny lampa - en lampa med en elektrod, som skulle drivas från Tesla högspänningsresonanttransformator.

Populariseraren av idén om en plasmalampa som en dekorativ lampa i form av en boll (den kommersiella idén om en "plasmaglobe") var på 1970-talet uppfinnaren från Pennsylvania, James Falk (född 1954).

Under sin tid, till skillnad från de tider då Tesla arbetade på sin lampa, har tekniken för att skapa gasblandningar av olika kompositioner (baserad på xenon, neon och krypton) redan dykt upp, vilket möjliggör att få plasma i olika färger i kolvar.

Glödet här skapas på grund av koronaflödet i gasen, praktiskt taget orsakat av strömmen genom kapacitansen i lampa-luft-jordkretsen. Som mark för lampans högspänningskälla används en nollpotentialpunkt, som är tillgänglig när enheten drivs från uttaget.

Det tros att när en person vidrör glaset i en arbetslampa med fingret, går energiflödet genom kroppen, som om det hade ett motstånd på 1000 ohm och anslutits i serie med en kondensator med en kapacitet på 150 pF (glödlampans glas fungerar som en dielektrik).Det dödar inte en person, eftersom strömmen för en plasmalampa är ganska högfrekvent.

På ett eller annat sätt, i kontakt med plasmalampan, följ säkerhetsåtgärder. Faktum är att ett växlande elektriskt fält inte bara fungerar i ledningarna på en högspänningskällkälla utan också utanför lampan.

Ett metallföremål som ligger nära lampan kommer att bli elektrifierat av ett växlande elektriskt fält, och vid beröring av ett sådant föremål kan det orsaka en liten elektrisk stöt och till och med brännskada. Om en person, som vidrör lampan, av misstag visar sig vara jordad, till exempel hålla fast vid batteriet, får han en elektrisk stöt.

Dessutom bör inga elektroniska enheter placeras nära en fungerande plasmalampa, eftersom någon elektronik är rädd för inducerade elektriska strömmar och lätt kommer att misslyckas om den kommer in i ett växlande elektriskt fält med högspänning, vars källa är elektroden inuti lampan.