Металлогалогенные лампы (МГЛ) появились в начале 1960-ых годов. Широкие возможности регулирования спектра излучения, высокий КПД, большая светоотдача — это те факторы, которые определили перспективы их использования.
Внутрь разрядных колб ламп типа металогалогенных вводятся не только ртуть и аргон, но и галогениды металлов, которые легко испаряются и не разрушают кварцевое стекло колбы.
Для зажигания металлогалогенных ламп (МГЛ) целесообразно применять импульсные зажигающие устройства (далее ИЗУ), которые дают импульс напряжения (V3) с запасом, что исключает влияние температуры окружающей среды (Токр.°С) на зажигание.
Перечислим основные характеристики металлогалогенных ламп (МГЛ):
Отклонение напряжения сети (Vc) сильно влияет на светотехнические характеристики металлогалогенных ламп. Например, при dVс = ± 10%, меняется dФл — в 2,5 раза; dРл — в 2,2 раза; с ростом Vc — Тцв снижается.
Пульсация светового потока — 30 %.
Такие достоинства МГЛ, как световая отдача — высокая, цветопередача — хорошего качества делают их незаменимыми для освещения больших площадей с требованием качества цветопередачи (выставки, ярмарки, демонстрационные залы, спортивные сооружения, цветные съемки и т.п.).
Современные МГЛ выпускаются с керамической горелкой и имеют улучшенные характеристики:
• Диапазон мощностей от 20 до 400 Вт и цветовая температура 3000 и 4200 К позволяют унифицировать световые проекты различного назначения (внутреннее и наружное освещение, цветопередача).
• Стабильный световой поток и цветность, искрящийся свет, незначительный спад яркости в течение всего срока службы,
• Длительный срок службы (составляет до 20.000 часов) и надежность ламп сокращает эксплуатационные расходы.
• Высокая энергоэффективность (более 100 лм/вт) позволяет значительно сократить количество ИС ОУ и энергопотребление.
МГЛ могут быть достойной альтернативой ЛН широкого применения в жилом секторе, при обеспечении:
— светорегулирование,
— мгновенное перезажигание,
— производство светильников,
-розничная торговля осветительными устройствами. Успешно ведутся работы в указанном направлении.
Возникающий замкнутый цикл после зажигания металогалогенных ламп имеет следующие достоинства:
— достаточная концентрация атомов металла обеспечивает требуемый спектр излучения,
— возможность ввода в разряд щелочных и других агрессивных металлов, которые в чистом виде быстро разрушают кварцевое стекло.
Добавки составляют малую долю по сравнению с концентрацией ртути, но все они участвуют в создании излучения.
Ртутный пар, в основном, создает благоприятные условия разряда. Наиболее часто применяются, кроме зажигающего газа и ртути, следующие варианты добавок:
— йодиды натрия, индия и таллия;
— йодиды натрия, тория и скандия.
Добавки натрия (Na) и таллия (TI) повышают световую отдачу и стабилизируют разряд, диспрозия (Dy) и других редкоземельных металлов — дают высокую светоотдачу (до 80 лм/Вт) и цветопередачу (RA > 80), олова (Sb) — отличную цветопередачу (Ra> 90), но ниже светопередачу.
Высокая рабочая температура способствует повышению светоотдачи и КПД, но сокращается срок службы.
Габариты металогалогенных ламп меньше, чем ртутных, но колба прочней, что позволяет повысить давление и температуру в ней, а, следовательно, и показатели.
Чтобы температура горелки была равномерна, ей придают специальную форму и определяют положение горения лампы.
Введение йодидов приводит к увелению напряжения зажигания (V3), что вынуждает ставить дополнительные зажигающие устройства.
Повышение V3 вызвано переходом ионов натрия (диффузия) при горении через кварцевое стекло, что приводило к избытку йода в горелке.