swietlowka kompaktowa - ciekawostka

Istnieje co¶ takiego co siê nazywa wy³adowanie jonizacyjne ciemne. Polega ono na tym ¿e w gazie o niskim ci¶nieniu pod wp³ywem pola elektrycznego nastêpuje jonizacja. Powstaj±ce elektrony pobudzaj± luminofor w ¶wietlówce (nie tylko kompaktowej) do ¶wiecenia ¶wiat³em widzialnym. Pole elektryczne powstaje miêdzy twoj± rêk± a elektrod± wewn±trz ¶wietlówki. Nie czujesz przep³ywu pr±du poniewa¿ pojemno¶æ miedzy twoj± ³apk± a elektrod± ¶wietlówki jest rzêdu pF je¿eli nie dziesi±tek fF.

-------------------- PawelMarcinkiewicz(kropomalpa)w...p...pl

Jak to jak? 220VAC/50Hz p³ynie przez rurkê, szk³o i Twoj± skórê do ziemi. Przep³ywowi pr±du towarzyszy ¿arzenie luminoforu.

A w kuchence mikrofalowej ¶wieci bez pr±du i to ca³kiem jasno

U¿ytkownik "Ryszard" snipped-for-privacy@pf.pl napisa³ w wiadomo¶ci news:bus7nr$r93$ snipped-for-privacy@nemesis.news.tpi.pl...

ogólnie tak sie mierzy moc mikrofali i dluzszych fali tez np radiowych, ze bierze sie zarowke (np 60, albo 100W) i 1m przewodu do jednego z jej wyprowadzen i patrzy na naterzenie swiatla. Przy masztach radiowych setka nie wystarczy :) wiem bo mam radio tzw. swiatowe bez zezwolenia.

Powstaje plazma pobudzona wyładowaniem w. cz. Plazma daje UV, a dalej już normalnie. Są nawet takie lampy - fluorescencyjne, bezeelektrodowe. Bardzo trwałe, choć drogie.

Takie wyładowanie rzeczywiście istnieje, ale nie tutaj. W świetlówce zapala się wyładowanie _łukowe_ z żarzoną katodą, które jest źródłem promieniowania UV. Luminofor, pobudzany fotonami z zakresu UV wysyła do nas ładne białe światło.

Jeżeli byłoby tak, jak piszesz, to świetlówka zbudowana byłaby z koncentrycznego, żarzonego drutu w środku (o napięciu ujemnym), metalizowanej ITO od środka (metalizacja podłączona do dodatniego potencjału) i z naniesionym luminoforem rury. ZTCW takich lamp nie ma.

Proszę specjalistów jonowych o ewentualną korektę.

Ręka przyłożona do szklanej rury jest okładką kondensatora o małej pojemności. Przepływ niewielkiego prądu zmiennego powoduje zapłon słabego jarzeniowego wyładowania samodzielnego.

Osoba podająca się za: Michal Smolnik przyczyniła się do uszczuplenia moich skromnych zasobów dyskowych ;-) wraz z kolejną wiadomością wysłaną

Dziękuję za wyjaśnienie. Sprawdzałem też inną świetlówkę(PILA 11W) i tam już nie było tego efektu. Być może przyczyną była większa moc albo inne własności rurek.

Wy³adowanie ³ukowe ?! w po od³±czeniu ¶wietlówki od masy ? ciekawe .. naprawde ciekawe... tylko energi do podtrzymania ³uku troche ma³o.... A propos ¿arzonej katody ... to mo¿e w kineskopie, bo w ¶wietlówkach podgrzewana jest tylko na czas zap³onu co ma u³atwiæ jonizacjê. A pewien jestem ¿e ¶wietlówka dzia³a³a by bez ¿arnika, pod warunkiem odpowiednio wysokiego napiêcia zap³onowego. W temp pokojowej nieco mniej ni¿ 1000V zale¿nie od konstrukcji, po zap³onie ¶witlówka bez ¿arnika zachowywa³a by siê tak jak najzwyklejsza ¶wietlóweczka - i tego jestem pewien.

Wystarczy ¿e jest zbudowana jak jest - pêdz±cy w trakcie dzia³ania lampy strumieñ elektronów zderzaj±c siê z atomami gazu lub pary np. rtêci wtr±ca z nich elektrony (jonizuje je) które z kolei pobudzaj± luminofor do ¶wiecenia. Ale ¶wietlówka *nie ¶wieci ¶wiat³em widzialnym bez luminoforu* dlatego nazywa siê to wy³adowaniem ciemnym :-). ¦wietlówka ¶wieci najczê¶ciej w bliskim ultrafiolecie

A czy ja napisa³em co¶ innego ? nie nazwa³em tego kondensatorem bo kondensator w ¶cis³ym tego s³ow znaczeniu to to nie jest (choæ rzeczywi¶cie pojemno¶æ wystêpuje - miêdzy elektrod± *na jednym z koñców ¶wietlówki* i rêk±)

Ciekwawe sformu³owanie :-) samodzielnego ? Parê ksi±¿ek z fizyki przeczyta³em (mo¿e za ma³o) i siê nie spotka³em z takim okre¶leniem :-) ale poguglowa³em i *i rzeczywi¶cie* jest - znalaz³em :-) 1 link Politechnika Rzeszowska jesli sie nie myly w programie zajêæ z fizyki ma takie okreslenie :-) Czy¿by to by³a twoja "Alma mater" ? Je¶li tak to oddajê ci honor :-).

Pozdrawiam: Pawel

Nie. Wy³adowanie ³ukowe wystêpuje podczas normalnej pracy ¶wietlówki. W warunkach "specjalnych" jest tak, jak napisa³em na koñcu mojego postu.

W kineskopie jest, ale nie zapala siê plazmy. To inna bajka.

W "zimnej" ¶wietlówce termoemisja ze skrêtek daje dodatkowy "zastrzyk" elektronów, u³atwiaj±cy jonizacjê. Kiedy zapali siê plazma (niskotemperaturowa), to pr±d jonowy p³ynie miêdzy skrêtkami - wywo³uje ich s³abe ¿arzenie. Zap³on bez wstêpnego ¿arzenia wywo³uje powstanie wy³adowania jarzeniowego, wzrost konduktywno¶ci plazmy, zwiêkszenie pr±du i przej¶cie do wy³adowania ³ukowego z ¿arzon± katod± (bo skrêtki ju¿ zd±¿± siê nagrzaæ). Przej¶cie do wy³adowania ³ukowego samodzielnego nie jest mo¿liwe dziêki istnieniu d³awika (móg³by byæ te¿ rezystor). Po zwarciu d³awika wy³adowanie przechodzi do ³ukowego samodzielnego - przekona³ siê o tym do¶wiadczalnie mój kolega :-) Zap³on ¶wietlówki z przepalonymi skrêtkami jest mo¿liwy, bo wystarczy skrêtka "wisz±ca" z jednej strony - plazma pali siê od tego "wisz±cego" kawa³ka skrêtki - przez drut skrêtki pr±d p³ynie. Zap³on bez wstêpnego ¿arzenia nie jest zdrowy dla lampy, bo przez krótki okres czasu pali siê wy³adowanie jarzeniowe i nastêpuje wtedy intensywne rozpylanie jonowe tlenkowej warstwy termoemisyjnej w obszarze ciemni wy³adowania (czyli przy skrêtkach).

Wg. Ciebie jony lec± sobie tak na boki i uderzaj± w luminofor? Przecie¿ to s± cz±stki na³adowane (g³ownie dodatnio) i przyspieszane s± w polu elektrycznym lampy - zmierzaj± do elektrod. To rekombinacja w pla¼mie, neutralizacja elektronami w zderzeniach (które te¿ sobie tam lataj±) i inne zjawiska powoduj± fotoemisjê - g³ownie w zakresie UV - tam maksimum maj± pary rtêci. Luminofor konwertuje widmo tego promieniowania na widzialne. Zauwa¿, ¿e ¶wietlówki na wzglêdnie g³êbokie UV (czyli nie te dyskotekowe) maj± rury przezroczyste, wykonane ze szk³a kwarcowego.

Wy³adowanie ciemne, to nie tez zakres pr±dów - wystêpuje przy pr±dach mikroamperowych. Jest ono niesamodzielne i (poza wy³adowaniem Towsenda) nie wystêpuje w nim powielanie lawinowe!

Pojemno¶æ elektrody wystêpuje miêdzy rêk±, a zjonizowanym gazem (plazm±) w ¶rodku. W pocz±tkowym etapie zap³onu wy³adowania - rzeczywi¶cie miêdzy rêk± a elektrod±.

Nie studiujê w Rzeszowie, choæ te¿ na Politechnice -- Wroc³awskiej. W³a¶nie zaliczam "Technikê jonow± i plazmow±" i przygotowujê siê do egzaminu. Dyskusja w tym temacie to w tej chwili rozrywka przy siedzeniu w ksi±¿kach :-)

Ale wracaj±c do sprawy - wy³adowanie jarzeniowe jest z natury samodzielne, dlatego zazwyczaj nie podaje siê tego w nazwie. Oznacza to, ¿e do podtrzymania wy³adowania nie potrzeba dodatkowego czynnika. Wy³adowanie samo siê podtrzymuje, dziêki powielaniu lawinowemu (wy³adowanie jarzeniowe), termoemisji, czy emisji wtórnej. ¦wietlówka jest takim dziwnym urz±dzeniem, które pracuje w zakresie pr±dowym wy³adowania jarzeniowego anomalnego, ale z termoemisj± z katody. Ze wzglêdu na to, ¿e obszar ciemni katodowej prawie ca³kowicie zanika (co jest charakterystyczne dla ³uku), jest to ju¿ wy³adowanie ³ukowe. Wy³adowania niesamodzielne, to wy³adowania ciemne i wy³adowanie Towsenda (choæ czasami okre¶lane ³±cznie jako ciemne).

Ponoc potem tez sa cieple. Tzn zapalone wyladowanie je podgrzewa.

Zgadza sie - startuje i na zimno, i po przepaleniu zarnikow.

Ale ... fachowe ksiazki wypisuja co sie zlego dzieje po zimnym starcie ..

Eee, chyba nie.

To juz jest dosc daleki UV - UV-C, ~250nm, szkodliwy dla oczu, skory [umiarkowanie] i bakterii.

J.

No w³a¶nie... mam tak± ¶wietlówkê w akwarium która pracowa³a z zimnym zap³onem jaki¶ rok. Nie zapala siê ju¿ - po w³±czeniu zasilania tylko siê tli przy samych koncach... Czy to objaw wypalenia siê elektrod?

Bo nie ma z czego :-)

Swoja droga jak nalezy to rozumiec - ze w czasie pracy zarniki emituja chmure elektronow i jony rekombinuja przed skretka ? Ale to by szybko ostygly .. Innymi slowy .. czemu na goraco sie nie rozpyla ?

J.

Kiedy świetlówka przejdzie już do wyładowania łukowego, prawie zanika warstwa ciemna i zmniejsza się spadek napięcia na słupie plazmy (gdyby nie dławik, to wyładowanie przekształciłoby się w tym momencie w silny łuk i po świetlówce!) Na warstwie ciemnej występuje największy spadek napięcia (ponad 90% spadku na całym słupie plazmy) i jest to "ostatnia droga jonów" przed uderzeniem w skrętki. Tutaj jony są przyspieszane i ten spadek napięcia decyduje o skuteczności rozpylania. Kiedy zmniejsza się spadek napięcia na warstwie ciemnej i jej grubość - energia kinetyczna jonów nie osiąga wielkich wartości. Jony uderzają w skrętki z małą prędkością -- za małą, żeby uszkodzić warstwę tlenkową. Docierają więc do skrętek i tam są neutralizowane.

Rekombinacja zachodzi dopiero w gorącej plaźmie i przy wysokich ciśnieniach (ZTCP tak od atmosferycznego w górę).

Jeżeli kogoś dręczą tematy jonowe/plazmowe - proszę pytać. Dla mnie odpowiadanie, to najlepsza metoda na powtórkę. Materiały mam w pewnej odległości od komputera i łatwiej jest mi pomyśleć, niż zaglądać do skryptu. Pisząc z głowy powtarzam sobie wszystko ładnie. Służę radą w zakresie:

- wyładowań w gazach

- plazmy

- trawienia jonowego/plazmowego

- osadzania (w tym platerowania)

- implantacji

- źródeł jonów

Najlepiej pytać do czwartku. W piątek zaliczenie u Profesora. Rozmowa trwa zwykle około 1,5 godziny!

Przypuszczam, że w tamtej świetlówce, po odłączeniu fazy i przyłożeniu ręki, robił się układ generujący jakieś szpilkowe przepięcia - końcu indukcyjności tam nie brakuje. Nie wiem, czy 300V wywołało by zapłon wyładowania bez żarzenia.

Ale to tez znaczy ze w przy luku niewielka energia dochodzi zarnika, czyli ze nie bedzie on goracy [?].

Czyli co - start na goraco ulatwia rozpalenie od razu wyladowania lukowego ? Czy o tym przypadkiem nie decyduje dlawik ?

Czyli jakie zadanie ma w sumie to podgrzewanie ? Bo jak na moj gust to zostaje tylko jedno - "nasycenie" obszaru elektronami likwiduje ciemnie katodowa ..

W sobote bedziesz nieprzytomny, a w niedziele wszystko zapomnisz ? :-)

Stachanowiec - razy 20 studentow .. toz to bedzie tydzien sluchania :-)

J.

D³awik ogranicza pr±d ³uku i zabezpiecza przez nadmiernym rozwojem wy³adowania (wzrostem pr±du), które mog³oby zniszczyæ rurê. Poza tym, dostarcza impulsu wysokiego napiêcia w momencie zap³onu.

W wy³adowaniu jarzeniowym ¼ród³em elektronów jest emisja gamma ze skrêtek - emisja elektronów pod wp³ywem bombardowania jonowego. Tego nie chcemy. W wy³adowaniu ³ukowym, ¼ród³em elektronów jest termoemisja. Chodzi o to, ¿eby wywo³aæ emisjê elektronów, zwiêkszyæ konduktancjê plazmy w okolicach elektrod (podgrzewanie wstêpne) i dopiero wtedy przy³o¿yæ wysokie napiêcie do rury. Wy³adowanie zacznie siê od razu od ³ukowego. Pr±d ³uku bêdzie utrzymywa³ temperaturê skrêtek (w przypadku zimnego zap³onu, przez kilka sekund skrêtki by³yby za zimne i niezdolne do termoemisji, powsta³aby warstwa ciemna, przyspieszaj±ca jony i one rozpoczê³yby bombardowanie). G³ównym zadaniem wstêpnego podgrzewania jest przygotowanie skrêtek do termoemisji elektronowej od razu po za³±czeniu wysokiego napiêcia.

Tak nie bêdzie. Nie widzê przyjemno¶ci w upijaniu siê. Stawiam raczej na jako¶æ. Raczej wypijê sobie jakie¶ dobre wino. Niestety, skoñczy³y siê ju¿ dobre nalewki mojej te¶ciowej...

Obym mia³ okazjê ¶wiêtowaæ!

Razy 17. Wchodzimy po trzy osoby. Ale i tak to tytan pracy...

Ale mnei interesuje druga faza ..

Ale wtedy: a) ten prad jest maly, b) dlaczego mialby plynac przez drut, skoro moze od razu przejsc do plazmy ? Innymi slowy - ten prad chyba szybko zanika w miare oddalania sie od zasilanego konca drutu ..

Na stalym napieciu tez swieci :-)

Ale kiedy wyladowanie jarzeniowe przechodzi w luk i co o tym decyduje ..

Gamma ? Ta gamma ktore jest za X/rentgen ?

To wlasnie mi sie wydawalo ..

A tu mam watpliwosci ..

J.

Niby racja, ale co wtedy? Tutaj, to i ja nabra³em w±tpliwo¶ci. Na wyk³adzie nie skupiali¶my siê nad dzia³aniem ¶wietlówek. By³y raczej podstawy fizyczne, oraz zastosowania technologiczne. Zastanowiê siê, poszukam. Odpowiem pó¼niej.

To ju¿ zale¿y od kszta³tu elektrod, a ¶ci¶le od rozk³adu pola elektrycznego przy elektrodach. A byæ mo¿e nagrzewanie rzeczywi¶cie nastêpuje w wyniku bombardowania jonowego? Energia jonów jest zbyt ma³a (w zwi±zku z brakiem katodowego spadku potencja³u) do rozpylania, a powoduje tylko efekty radiacyjne? To jest mo¿liwe. Je¿eli bêdzie okazja, zapytam Profesora.

O tym decyduje mechanizm powstawania cz±stek na³adowanych w wy³adowaniu. W wy³adowaniu jarzeniowym jest to mechanizm gamma (omówi³em powy¿ej), a w ³uku termoemisja i mechanizm alfa (jonizacja wywo³ana przez przyspieszone w polu elektrycznym elektrony, biegn±ce przeciwnie do jonów). Skoro w ¶wietlówce termoemisja jest od samego pocz±tku wy³adowania (a nawet trochê wcze¶niej - podczas podgrzewania wstêpnego), to znaczy, ¿e wystêpuje w niej wy³adowanie ³ukowe od samego pocz±tku.

Mechanizm gamma, czyli emisja wtórna elektronów z katody pod wp³ywem bombardowania jonowego. Rozró¿niamy jeszcze mechanizmy alfa (jonizacja zderzeniowa elektronami np. e + Ar -> Ar+ +2e) i beta (jonizacja w zderzeniach jonów z atomami, np. A+ + B -> A+ + B+ + e).

Ja ju¿ te¿...

Taka prosta ta rura, a jaka trudna...

Zaliczenie przesuniêto na poniedzia³ek.

Slabo grzeje :-)

o ile pamietam to zarniki sa tam po prostu w poprzek. Jak na moj gust to spora czesc pradu przejdzie nie przez caly zarnik, a nawet 1V roznicy potencjalow spowoduje ze strumien jonow zboczy w strone blizsza podlaczenia.

Tylko ze wtedy takze niewiele mocy zostaje na grzanie tych skretek. Ale moze wystarczajaco ? kilka V * 0.1A .. na zaroweczke wystarczy.

Ha - musze przemierzyc - ile tam jest w czasie grzania i czy jest potem jakis spadek napiecia na zarniku ..

No tak, to moze zapobiec rozpylaniu

Dlatego jedni sprzedaja po 4 zl, a drudzy po 30 zl :-)

P.S. Pojawily sie kompaktowki "Philips", po 9.99 zl, made in PRC..

J.