Металлогалогенные лампы (МГЛ) – одна из разновидностей газоразрядных ламп высокого давления HID (High Intensity Discharge). Этот тип ламп становится все более популярным благодаря хорошему качеству белого света и отличной энергоэффективности и может применяться повсеместно: от компактных комнатных металлогалогенных светильников до масштабного уличного и инфраструктурного освещения.
Изобретенная еще в далеком 1960 году доктором Рейлингом, МГЛ претерпела целый ряд усовершенствований и изменений и теперь доступна для использования в разных сферах быта и промышленного освещения.
Конструктивная особенность и принцип действия
Металлогалогенные лампы имеют две основные конфигурации: с наружным конвертом и без него. В первом случае основная конструкция изделия представляет собой внутреннюю оболочку (называемую дуговой трубкой), которая содержит непосредственно дугу, и внешнюю оболочку (называемую лампой), отфильтровывающую ультрафиолетовое излучение (UVR), и выполняющую функцию экранирования внутренней трубки. Эти лампы обычно односторонние (SE) и используют резьбовое крепление для ввинчивания в гнездо. Вторая конфигурация МГЛ не имеет внешней оболочки и обычно имеет два конца (DE), которые необходимо вставить в гнездо.
Внутренняя дуговая трубка содержит электроды и смесь из различных галогенидов металлов и ртути, а также инертные газы. Типичными галогенидами являются некоторая комбинация йодидов натрия, таллия, индия, скандия и диспрозия. Эти йодиды управляют спектральным распределением мощности свечения и обеспечивают цветовой баланс, комбинируя спектры используемых различных примесей.
Свет создается путем образования дуги между двумя электродами, расположенными внутри дуговой трубки, которая обычно изготовлена из кварца и способна выдерживать высокие температуры, приближенные к 1000 C, и давление в 3 или 4 атмосферы. На электроды подается высокое начальное напряжение, чтобы ионизировать газ до состояния плазмы, которая и вызывает свечение. Внешняя оболочка обычно изготовлена из боросиликатного стекла, чтобы уменьшить количество УФ-излучения. Она также обеспечивает стабильную тепловую среду для дуговой трубки и содержит инертную атмосферу, удерживающую компоненты дуговой трубки от окисления при высоких температурах.
Особенности использования
Характерной особенностью источников света HID является то, что они нагреваются несколько минут, и в течение этого периода прогрева выход света изменяется в зависимости от интенсивности и цветовой температуры.
После любого прерывания питания горячая лампа не будет немедленно перезагружена и должна немного охладиться до перезапуска.
Металлогалогенные лампы выпускаются в самых разных конфигурациях, отличающихся рядом факторов: их мощностью, цветовой температурой, монтажной базой, формой, электрическими характеристиками, рабочим положением и производителем. При работе с системой освещения лучше всего начать с выбора МГЛ, а затем выбрать другие компоненты на ее основе.
Важный момент – это мощность МГЛ, которая будет использоваться. Типичные лампы доступны в версиях мощностью 70 Вт, 100 Вт, 150 Вт, 175 Вт, 250 Вт, 400 Вт и 1000 Вт. Наиболее распространен для домашних светильников с металлогалогенными лампами вариант в 150 W.
Преимущества и недостатки
Уникальные характеристики металлогалогенных ламп обеспечивают целый ряд преимуществ:
- Долговечность. МГЛ имеют средний срок службы 15 000-20 000 часов – более чем в десять раз больше, чем у ламп накаливания.
- Энергоэффективность. Более высокая производительность изделия обеспечивает значительное снижение потребления электроэнергии.
- Лучшее качество света. Выход металлических галогенных лампочек ближе к естественному солнечному свету, чем большинство других осветительных приборов. Люди предпочитают белый свет из-за более комфортного восприятия и улучшенной остроты зрения, даже при более низких уровнях освещенности. Металлогалогенные светильники особо благоприятны для установки в местах для чтения.
- Дизайнерский цвет. МГЛ могут быть спроектированы для получения практически любой желаемой цветовой температуры от 2700 до 20 000 К. Также могут быть изготовлены специальные цвета, в том числе синий, зеленый и розовый.
- Отличная цветопередача. Металлический галогенид обеспечивает отличную цветопередачу в 65-90 CRI (индекс цветопередачи).
- Компактный размер. МГЛ генерирует высокие уровни света из компактного источника. Это позволяет использовать меньшие, более контролируемые светильники.
- Универсальность. HID-лампы относительно не подвержены влиянию температуры окружающей среды, что одинаково подходит для использования внутри помещений или на улице. Широкие возможности по стилю оформления, размеру и мощности позволяют использовать такие лампы повсеместно.
- Высокая эффективность. Металлогалогенные лампы генерируют 65-115 люмен на ватт – больше, чем лампы накаливания, флуоресцентные или ртутные лампы.
- Положительное воздействие на окружающую среду. Поскольку HID обеспечивают более эффективное освещение, чем лампы накаливания, широкое признание технологии оказывает положительное влияние на окружающую среду.
Основные недостатки МГЛ
- Пожароопасность. В связи с нагревом внешней колбы металлогалогенных ламп до температуры в 500 С и выше существует умеренный риск возгорания.
- Чувствительности к перепадам напряжения. HID-лампы особо чувствительны и требуют дополнительного оборудования для поддержания стабильного напряжения.
- Чувствительность к загрязнениям. Лампочка чувствительна к жиросодержащим загрязнениям, в связи с чем требует особой аккуратности при монтаже.
- Стоимость. Металлогалогенные лампы при всех преимуществах стоят недешево.
- Период включения. У МГЛ максимальная яркость свечения достигается только по истечении 5-10 минут после включения.
