ไส้ในหลอดไส้คืออะไร หลอดไฟราคาประหยัด

ในบ้านของคุณ ถ้ามันมีขนาดพอเหมาะและมีหลายห้อง สิงโตจะใช้ไฟฟ้าเป็นสัดส่วนในการให้แสงสว่าง หากสามารถติดตั้งเซ็นเซอร์ตรวจจับความเคลื่อนไหวและระบบอัตโนมัติอื่น ๆ ในทางเดินและห้องเสริมเพื่อปิดไฟในกรณีที่ไม่มีผู้คนแล้วในห้องนั่งเล่นไฟมักจะเปิดอยู่ตลอดเวลาและไม่มีใครสนใจ
ดังนั้นการประหยัดพลังงานและเงินทุนของตัวเองจึงควรค่าแก่การใส่ใจ หลอดไฟประหยัด.
มันจะไม่ฟุ่มเฟือยที่จะเข้าใจการแบ่งประเภทของหลอดไฟฟ้า

สามัญ หลอดไส้
ประสิทธิภาพของหลอดไฟดังกล่าวไม่เกิน 30% สำหรับการอ้างอิง: ประสิทธิภาพของหลอดไฟคือเปอร์เซ็นต์ของพลังงานที่ใช้ไปซึ่งถูกแปลงเป็นแสง


พลังงานที่เหลือจะถูกแปลงเป็นพลังงานความร้อน หากประสิทธิภาพต่ำหลอดไฟส่วนใหญ่จะให้ความร้อนไม่ส่องแสง
การใช้พลังงานมักจะสูงถึง 100 W ที่แรงดันไฟฟ้า 220 V อายุการใช้งานของหลอดไส้ไม่เกิน 6,000 ชั่วโมงโดยเฉลี่ย หลอดไฟให้แสงสีเหลืองอบอุ่นพร้อมพารามิเตอร์อุณหภูมิสีตั้งแต่ 2200 ถึง 2800 K แม้ว่าหลอดไฟเหล่านี้จะมีราคาถูก แต่ก็สูญเสียไปอย่างมากในแง่ของความประหยัด
การสึกหรอหลักเกิดขึ้นเมื่อเปิดไส้หลอดร้อนและเย็นลงอย่างรวดเร็วเมื่อปิดหลอดไฟ ดังนั้นหลอดไฟจะมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น ยิ่งคุณเปิดและปิดหลอดไฟน้อยลง

หลอดไส้ฮาโลเจน


ประสิทธิภาพไม่เกิน 20% การใช้พลังงานจาก 5 ถึง 500 W ที่แรงดันไฟของหลอดไฟแบบปลายเดียว 12 V และ 220 V และหลอดไฟแบบปลายคู่ 220 V ด้วยแรงดันไฟฟ้า 12 V ต้องใช้ตัวแปลงแรงดันไฟฟ้าสำหรับ การเชื่อมต่อ. อายุการใช้งานเทียบได้กับหลอดไส้ธรรมดา หลอดไฟให้แสงสว่างที่เป็นกลางพร้อมอุณหภูมิสี 3000 K
หลอดดังกล่าวประหยัดกว่าหลอดไส้ธรรมดา
เนื่องจากขวดถูกให้ความร้อนถึง 500 องศา มันจึงไวต่อมลภาวะ และเมื่อเปิดเครื่องก็อาจระเบิดได้แม้กระทั่งจากรอยนิ้วมือ
ต้องขันเกลียวหลอดฮาโลเจนโดยใช้ผ้า และต้องถอดฟิล์มป้องกันออกหลังจากขันเกลียวเข้า สำหรับ หลอดฮาโลเจนไฟกระชากในเครือข่ายเป็นสิ่งที่อันตรายมาก - นี่เป็นหนึ่งในสาเหตุหลักของความเหนื่อยหน่าย ไฟสปอร์ตไลท์ในเพดานหลายระดับมักใช้หลอดฮาโลเจนแบบปลายเดียว 12 V พร้อมแผ่นสะท้อนแสง
หลอดฮาโลเจนไม่เหมือนกับหลอดฟลูออเรสเซนต์ เหมาะที่สุดสำหรับห้องที่มีการเปิดและปิดไฟตลอดเวลา (ห้องครัว โถงทางเดิน ฯลฯ) แม้ว่าประสิทธิภาพจะต่ำกว่า แต่ในโหมดนี้หลอดฮาโลเจนทำงานได้นานกว่ามาก
หลอดฟลูออเรสเซนต์


ประสิทธิภาพของพวกเขาคือ 60% หรือมากกว่า หลอดเหล่านี้ประหยัดกว่าหลอดไส้ธรรมดา 4-5 เท่า เป็นที่น่าสังเกตว่าหลอดคอมแพคฟลูออเรสเซนต์ 12W สอดคล้องกับหลอดไส้ 60W แรงดันไฟของพวกมันคือ 220 V และหลอดไฟเริ่มต้นด้วยกำลังไฟ 5 วัตต์ อายุการใช้งานถึง 20,000 ชั่วโมง
อุณหภูมิสีระบุไว้บนตัวโคมไฟหรือบนบรรจุภัณฑ์: 2700 K - สีขาว แสงอุ่น, 4200 K - แสงสีขาวที่เป็นกลาง, 6400 K - แสงสีขาวนวล (กลางวัน)
หลอดไฟเหล่านี้ค่อนข้างแพง แต่ในขณะเดียวกันก็ประหยัดมากด้วยเอาต์พุตแสงสูงและบัลลาสต์ในตัว หลอดค่อนข้างเปราะบาง ดังนั้นเวลาขันสกรูต้องยึดด้วยชิ้นส่วนพลาสติก
คุณสมบัติของหลอดไฟดังกล่าวคืออายุการใช้งานขึ้นอยู่กับจำนวนรอบการเปิด-ปิด ทุกครั้งที่คุณเปิดหลอดไฟ อายุการใช้งานของหลอดไฟจะลดลง เป็นที่พึงปรารถนาที่จะใช้โคมไฟดังกล่าวในสถานที่ "ผ่าน" ที่บ้าน - ทางเดิน, ห้องน้ำ, ห้องสุขา ฯลฯ
หลอดไฟ LED


ประสิทธิภาพใกล้เคียงกับ 100% และการประหยัดพลังงานเมื่อเทียบกับหลอดไส้ถึง 90% หลอดไฟสามารถใช้ได้กับแรงดันไฟฟ้า 220 V และ 12 V ส่วนหลังเช่นเดียวกับหลอดฮาโลเจนใช้สำหรับ ไฟสปอร์ตไลท์แต่ในขณะเดียวกันก็ประหยัดและปลอดภัยกว่ามาก


พลังของหลอดไฟ LED แตกต่างกันไปตั้งแต่ 0.7 ถึง 12 W ในขณะที่หลอด 12 W จะสอดคล้องกับกำลังส่องสว่างของหลอดไส้ 100 วัตต์ อายุการใช้งานของหลอดไฟ LED นั้นน่าทึ่ง - ตั้งแต่ 25,000 ชั่วโมงและเกือบถึงระยะอนันต์ การตั้งค่าอุณหภูมิสีเหมือนกับ หลอดฟลูออเรสเซนต์. เฉดสีอาจเปลี่ยนไปตามกาลเวลา


หลอดไฟ LED มีราคาแพงอย่างแน่นอน แต่มีประสิทธิภาพมาก เมื่อซื้อหลอดไฟหลายดวง ขอแนะนำให้เลือกจากผู้ผลิตรายเดียวกัน - จากนั้นรับประกันว่าสีจะเข้ากัน
เนื่องจากหลอดไฟแทบไม่ร้อนระหว่างการใช้งาน จึงปลอดภัยอย่างยิ่ง


หลอดไฟ LED มีอายุการใช้งานยาวนาน - อายุการใช้งานยาวนานถึง 10 ปี หลอดไฟประเภทนี้ก็ปลอดภัยเช่นกัน: การทำงานไม่ต้องการพลังงานสูงและไม่มีส่วนประกอบที่เป็นพิษ
ภาคเรียน "หลอดประหยัดไฟ"ในชีวิตประจำวันติดแน่นกับหลอดฟลูออเรสเซนต์ขนาดเล็กที่มีบัลลาสต์อิเล็กทรอนิกส์แม้ว่าหลอดฟลูออเรสเซนต์ทั่วไปและ ไฟ LEDยังเป็นพื้นประหยัดพลังงาน


ตอนนี้ข้อเสียบางประการของการประหยัดพลังงานแสง
ผลการวิจัยพบว่า ต่างจากหลอดไส้ธรรมดา หลอดประหยัดไฟของพลังงานใดๆ เป็นแหล่งของการแผ่รังสีคลื่นความถี่วิทยุแม่เหล็กไฟฟ้า บรรทัดฐานที่อนุญาตสูงสุดจะถูกละเมิดภายในรัศมีประมาณ 15 ซม. จากฐานโคมไฟ
ซึ่งหมายความรวมถึง หลอดประหยัดไฟที่ใดที่หนึ่งใต้เพดาน เราไม่เสี่ยงที่จะเข้าไปในโซนที่มีรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าสูง แต่สำหรับไฟกลางคืน โต๊ะ โคมไฟข้างเตียง ในบริเวณใกล้เคียงที่บุคคลใช้เวลามาก การประหยัดพลังงานดังกล่าวจะสร้างปัจจัยเสี่ยงต่อสุขภาพอีกประการหนึ่ง
หลอดฟลูออเรสเซนต์ไม่ได้ออกแบบมาให้เปิดปิดบ่อยๆ นั่นคือเหตุผลที่พวกเขาถูกใช้ในอดีตในสถานที่สาธารณะซึ่งพวกเขาถูกเผาเกือบตลอดเวลา: อันที่จริงแล้วบรรพบุรุษของพวกเขาคือสิ่งที่เรียกว่า "ตะเกียง กลางวัน».
เมื่อเปิดเครื่อง หลอดฟลูออเรสเซนต์จะแนะนำสัญญาณรบกวนความถี่สูงที่สำคัญในเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟ และสิ่งนี้ "ก่อมลพิษ" มากยิ่งขึ้นไปอีก จากมุมมองของนิเวศวิทยาแม่เหล็กไฟฟ้า บ้านที่เรายัดไว้แล้ว
ควรจำไว้ว่าหลอดฟลูออเรสเซนต์ขนาดเล็กประหยัดพลังงานเมื่อใช้สวิตช์พร้อมไฟแสดงสถานะจะกะพริบตลอดเวลา ปรากฏการณ์ดังกล่าวสามารถสังเกตได้แม้จะใช้สวิตช์ธรรมดา หากเชื่อมต่อกับสายกลางและเฟสจะปรากฎบนหลอดไฟอย่างต่อเนื่อง
ยังเรืองแสงและ หลอดไฟ LEDไม่สามารถเปิดเครื่องผ่านเครื่องหรี่ไฟได้ (ตัวควบคุมไทริสเตอร์) ซึ่งจะบิดเบือนรูปร่างของกระแสไฟอย่างมากและทำให้หลอดไฟไหม้
อันตรายอีกประการหนึ่งของหลอดฟลูออเรสเซนต์คือปริมาณปรอท
ในหลอดไฟดวงเดียวไม่ใหญ่จนวางยาพิษใคร แต่คุณไม่สามารถทิ้งมันลงในถังขยะได้ ซึ่งเป็นสิ่งที่ไอคอนที่เกี่ยวข้องบนแพ็คเกจเตือนผู้บริโภค บริการพิเศษควรใช้หลอดไฟที่ใช้แล้ว อย่างไรก็ตาม ในทางปฏิบัติ วิธีนี้ใช้ไม่ได้กับทุกภูมิภาคของประเทศ
แสงแบบประหยัดพลังงานทางเลือกกำลังเข้าสู่ความเป็นจริงในชีวิตประจำวันของเรา ดังนั้นจะยังคงศึกษาผลกระทบที่แท้จริงของปัจจัยทั้งหมดของแสงทุกประเภทต่อบุคคล
ดังนั้น เกณฑ์ที่ดีที่สุดในการประเมินแสงยังคงเป็น "ชอบ-ไม่ชอบ" และ "สบาย-ไม่สบาย"
เห็นได้ชัดว่าไม่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ยุ่งยากใดที่สามารถให้คุณสมบัติเชิงบวกบางประการของ "หลอดไฟของ Ilyich" ได้แม้ว่าเราจะมีทางเลือกอยู่เสมอ

หลอดไส้เป็นสิ่งที่สำคัญมากในชีวิตมนุษย์ ด้วยสิ่งนี้ ผู้คนนับล้านสามารถทำธุรกิจโดยไม่คำนึงถึงช่วงเวลาของวัน ในเวลาเดียวกัน อุปกรณ์นี้ใช้งานได้ง่ายมาก: แสงถูกปล่อยออกมาโดยเส้นใยพิเศษภายในภาชนะแก้วซึ่งอากาศจะถูกอพยพและในบางกรณีก็ถูกแทนที่ด้วยก๊าซพิเศษ ไส้หลอดทำจากตัวนำที่มีจุดหลอมเหลวสูง ซึ่งทำให้สามารถให้ความร้อนกับกระแสไฟจนเป็นประกายที่มองเห็นได้

หลอดไฟฟ้า วัตถุประสงค์ทั่วไป(230 V, 60 W, 720 lm, ฐาน E27, ความสูงโดยรวมประมาณ 110 mm

วิธีการทำงานของหลอดไส้

วิธีการทำงานของอุปกรณ์นี้ง่ายพอๆ กับการดำเนินการ ภายใต้อิทธิพลของกระแสไฟฟ้าที่ไหลผ่านตัวนำวัสดุทนไฟ ตัวหลังจะถูกให้ความร้อนที่อุณหภูมิสูง อุณหภูมิความร้อนถูกกำหนดโดยแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับหลอดไฟ ตามกฎของพลังค์ ตัวนำความร้อนจะสร้างรังสีแม่เหล็กไฟฟ้า ตามสูตร เมื่ออุณหภูมิเปลี่ยนแปลง รังสีสูงสุดก็เปลี่ยนเช่นกัน ยิ่งความร้อนสูง ความยาวคลื่นของแสงที่ปล่อยออกมาก็จะสั้นลงเท่านั้น กล่าวอีกนัยหนึ่ง สีของแสงขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของตัวนำไส้หลอดในหลอดไฟ ความยาวคลื่นของสเปกตรัมที่มองเห็นได้ถึงหลายพันองศาเคลวิน อย่างไรก็ตาม อุณหภูมิของดวงอาทิตย์อยู่ที่ประมาณ 5,000 เคลวิน โคมไฟด้วยเช่น อุณหภูมิสีจะส่องแสงด้วยแสงที่เป็นกลางในเวลากลางวัน เมื่อความร้อนของตัวนำลดลง รังสีจะเปลี่ยนเป็นสีเหลือง แล้วเปลี่ยนเป็นสีแดง

ในหลอดไฟ พลังงานเพียงเศษเสี้ยวจะถูกแปลงเป็นแสงที่มองเห็นได้ ส่วนที่เหลือจะถูกแปลงเป็นความร้อน นอกจากนี้บุคคลสามารถมองเห็นรังสีแสงเพียงบางส่วนส่วนที่เหลือของรังสีอินฟราเรด ดังนั้นจึงจำเป็นต้องเพิ่มอุณหภูมิของตัวนำที่แผ่รังสีเพื่อให้มีแสงที่มองเห็นได้ชัดเจนขึ้นและมีรังสีอินฟราเรดน้อยลง (กล่าวอีกนัยหนึ่งคือการเพิ่มประสิทธิภาพ) แต่อุณหภูมิสูงสุดของตัวนำไฟฟ้านั้นถูก จำกัด ด้วยคุณสมบัติของตัวนำซึ่งไม่อนุญาตให้ถูกทำให้ร้อนถึง 5770 เคลวิน ตัวนำที่ทำจากสารใดๆ จะหลอมเหลว ทำให้เสียรูป หรือหยุดนำกระแส ปัจจุบัน หลอดไฟมีไส้ทังสเตนที่สามารถทนต่ออุณหภูมิได้ 3410 องศาเซลเซียส
คุณสมบัติหลักของหลอดไส้อย่างหนึ่งคืออุณหภูมิเรืองแสง ส่วนใหญ่มักจะอยู่ระหว่าง 2200 ถึง 3000 เคลวิน ซึ่งช่วยให้ปล่อยแสงสีเหลืองเท่านั้น ไม่ใช่แสงสีขาวในเวลากลางวัน
ควรสังเกตว่าในอากาศตัวนำทังสเตนที่อุณหภูมินี้จะเปลี่ยนเป็นออกไซด์ทันทีเพื่อหลีกเลี่ยงการสัมผัสกับออกซิเจน ในการทำเช่นนี้ อากาศจะถูกสูบออกจากหลอดไฟ ซึ่งเพียงพอสำหรับการสร้างหลอดไฟขนาด 25 วัตต์ หลอดไฟที่ทรงพลังกว่านั้นบรรจุก๊าซเฉื่อยที่มีแรงดันอยู่ภายใน ซึ่งช่วยให้ทังสเตนมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้น เทคโนโลยีนี้ช่วยให้คุณเพิ่มอุณหภูมิของการเรืองแสงของหลอดไฟได้เล็กน้อยและเข้าใกล้แสงแดดมากขึ้น

อุปกรณ์หลอดไส้

หลอดไฟมีความแตกต่างกันเล็กน้อยในการออกแบบ แต่ส่วนประกอบหลักประกอบด้วยไส้หลอดของตัวนำที่แผ่รังสี ภาชนะแก้ว และขั้ว โคมไฟสำหรับวัตถุประสงค์พิเศษอาจไม่มีฐาน อาจมีตัวยึดตัวนำที่แผ่รังสีอื่น ๆ อีกหลอดหนึ่ง หลอดไส้บางหลอดยังมีฟิวส์เฟอโรนิกเคลอยู่ในช่องว่างของขั้วใดขั้วหนึ่ง ฟิวส์ส่วนใหญ่อยู่ที่ขา ต้องขอบคุณเขาที่ทำให้หลอดไฟไม่ถูกทำลายเมื่อตัวนำที่แผ่รังสีแตก เมื่อไส้หลอดแตก อาร์คไฟฟ้าจะปรากฏขึ้น หลอมส่วนที่เหลือของตัวนำ สารหลอมเหลวของตัวนำที่ตกลงบนขวดแก้วสามารถทำลายมันและทำให้เกิดไฟไหม้ได้ ฟิวส์ถูกทำลายโดยกระแสไฟสูงของอาร์คไฟฟ้าและหยุดการละลายของไส้หลอด แต่พวกเขาไม่ได้ติดตั้งฟิวส์ดังกล่าวเนื่องจากประสิทธิภาพต่ำ

การออกแบบหลอดไส้: 1 - หลอดไฟ; 2 - ช่องของขวด (สูญญากาศหรือเติมแก๊ส); 3 - ตัวเรืองแสง; 4, 5 - อิเล็กโทรด (อินพุตปัจจุบัน); 6 - ตะขอยึดร่างกายของความร้อน; 7 - ขาโคมไฟ; 8 - ลิงค์ภายนอกของตะกั่วปัจจุบัน, ฟิวส์; 9 - เคสฐาน; 10 - ฉนวนฐาน (แก้ว); 11 - หน้าสัมผัสด้านล่างของฐาน

กระติกน้ำ

หลอดแก้วของหลอดไส้ช่วยปกป้องตัวนำที่แผ่รังสีจากการเกิดออกซิเดชันและการทำลายล้าง ขนาดกระเปาะขึ้นอยู่กับอัตราการสะสมของวัสดุตัวนำ

แก๊สขนาดกลาง

หลอดไฟหลอดแรกผลิตขึ้นด้วยกระติกน้ำสูญญากาศ ในสมัยของเรามีเพียงอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานต่ำเท่านั้นที่ผลิตด้วยวิธีนี้ หลอดไฟที่ทรงพลังกว่านั้นเต็มไปด้วยก๊าซเฉื่อย การแผ่รังสีความร้อนโดยตัวนำหลอดไส้ขึ้นอยู่กับค่ามวลโมลาร์ของแก๊ส ขวดส่วนใหญ่มักมีส่วนผสมของอาร์กอนและไนโตรเจน แต่ก็สามารถเป็นเพียงแค่อาร์กอน เช่นเดียวกับคริปทอนและแม้กระทั่งซีนอน

มวลโมเลกุลของก๊าซ:

  • N2 - 28.0134 ก./โมล;
  • Ar: 39.948 ก./โมล;
  • Kr - 83.798 กรัม/โมล;
  • Xe - 131.293 ก./โมล;

ควรพิจารณาหลอดฮาโลเจนแยกจากกัน ฮาโลเจนถูกสูบเข้าไปในภาชนะ วัสดุตัวนำไส้หลอดระเหยและทำปฏิกิริยากับฮาโลเจน สารประกอบที่ได้จะสลายตัวอีกครั้งที่อุณหภูมิสูงและสารจะกลับคืนสู่ตัวนำที่แผ่รังสี คุณสมบัตินี้ช่วยให้คุณเพิ่มอุณหภูมิของตัวนำซึ่งเป็นผลมาจากประสิทธิภาพและระยะเวลาของหลอดไฟเพิ่มขึ้น นอกจากนี้ การใช้ฮาโลเจนทำให้สามารถลดขนาดของขวดได้ ใน minuses คุณควรสังเกตความต้านทานเล็กน้อยของตัวนำไส้หลอดในตอนเริ่มต้น

เส้นใย

รูปแบบของตัวนำการแผ่รังสีจะแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับลักษณะเฉพาะของหลอดไฟ ส่วนใหญ่แล้ว หลอดไฟใช้เส้นใยทรงกลม แต่บางครั้งก็สามารถพบตัวนำริบบอนได้เช่นกัน
หลอดไฟดวงแรกถูกผลิตขึ้นแม้จะใช้ถ่านหินให้ความร้อนสูงถึง 3559 องศาเซลเซียส หลอดไฟสมัยใหม่ติดตั้งตัวนำทังสเตน บางครั้งมีตัวนำออสเมียมทังสเตน ประเภทของเกลียวไม่ได้ตั้งใจ - ช่วยลดขนาดของตัวนำไส้หลอดได้อย่างมาก มี bispirals และ trispirals ที่ได้จากวิธีการบิดซ้ำ ตัวนำไส้หลอดประเภทนี้ทำให้สามารถเพิ่มประสิทธิภาพได้โดยลดการแผ่รังสีความร้อน

คุณสมบัติของหลอดไส้

หลอดไฟถูกผลิตขึ้นเพื่อวัตถุประสงค์และสถานที่ติดตั้งที่หลากหลาย ซึ่งเป็นสาเหตุของความแตกต่างของแรงดันไฟในวงจร ขนาดของกระแสคำนวณตามกฎของโอห์มที่รู้จักกันดี (แรงดันหารด้วยความต้านทาน) และกำลังไฟฟ้าโดยใช้สูตรอย่างง่าย: คูณแรงดันด้วยกระแสหรือหารแรงดันกำลังสองด้วยความต้านทาน ในการสร้างหลอดไส้ที่มีกำลังไฟที่ต้องการให้เลือกลวดที่มีความต้านทานที่จำเป็น โดยทั่วไปจะใช้ตัวนำที่มีความหนา 40-50 ไมครอน
เมื่อเริ่มต้นนั่นคือการเปิดหลอดไฟในเครือข่ายจะมีกระแสไฟกระชากเกิดขึ้น (ลำดับความสำคัญมากกว่าค่าเล็กน้อย) นี่เป็นเพราะอุณหภูมิต่ำของไส้หลอด ท้ายที่สุดที่อุณหภูมิห้องตัวนำมีความต้านทานน้อย กระแสจะลดลงเหลือเพียงเล็กน้อยเมื่อไส้หลอดได้รับความร้อนเนื่องจากความต้านทานของตัวนำเพิ่มขึ้น สำหรับตะเกียงคาร์บอนรุ่นแรกนั้นตรงกันข้าม: หลอดไฟเย็นมีความต้านทานมากกว่าหลอดร้อน

ฐาน

ฐานของหลอดไส้มีรูปร่างและขนาดที่ได้มาตรฐาน ด้วยเหตุนี้ คุณจึงสามารถเปลี่ยนหลอดไฟในโคมระย้าหรืออุปกรณ์อื่นๆ ได้โดยไม่มีปัญหา ที่นิยมมากที่สุดคือซ็อกเก็ตหลอดไฟแบบเกลียวที่มีเครื่องหมาย E14, E27, E40 ตัวเลขหลังตัวอักษร "E" หมายถึงเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของฐาน นอกจากนี้ยังมีฐานหลอดไฟที่ไม่มีเกลียวซึ่งยึดในตลับหมึกโดยใช้แรงเสียดทานหรืออุปกรณ์อื่นๆ มักจะต้องใช้หลอดไฟที่มีซ็อกเก็ต E14 เมื่อเปลี่ยนหลอดไฟเก่าในโคมระย้าหรือโคมไฟตั้งพื้น ฐาน E27 ใช้ได้ทุกที่ - ในตลับ, โคมไฟระย้า, อุปกรณ์พิเศษ
โปรดทราบว่าในอเมริกา แรงดันไฟฟ้าของวงจรคือ 110 โวลต์ ดังนั้นจึงใช้ฐานที่แตกต่างจากแบบยุโรป ในร้านค้าในอเมริกามีหลอดไฟที่มีซ็อกเก็ต E12, E17, E26 และ E39 สิ่งนี้ทำขึ้นเพื่อไม่ให้สับสนกับหลอดไฟยุโรปที่มีแรงดัน 220 โวลต์และหลอดไฟอเมริกัน 110 โวลต์

ประสิทธิภาพ

พลังงานที่จ่ายให้กับหลอดไส้ไม่เพียงใช้ในการผลิตสเปกตรัมของแสงที่มองเห็นได้เท่านั้น ส่วนหนึ่งของพลังงานถูกใช้ไปกับการปล่อยแสง ส่วนหนึ่งจะถูกแปลงเป็นความร้อน แต่ส่วนที่ใหญ่ที่สุดนั้นถูกใช้ไปกับแสงอินฟราเรด ซึ่งไม่สามารถเข้าถึงได้ด้วยตามนุษย์ ที่อุณหภูมิตัวนำหลอดไฟฟ้า 3350 เคลวิน ประสิทธิภาพของหลอดไฟเพียง 15% และหลอดมาตรฐาน 60 วัตต์ ที่มีอุณหภูมิเรืองแสง 2700 เคลวิน มีประสิทธิภาพประมาณ 5%
โดยธรรมชาติแล้ว ประสิทธิภาพของหลอดไฟขึ้นอยู่กับระดับความร้อนของตัวนำที่แผ่รังสีโดยตรง แต่ด้วยความร้อนที่แรงกว่า ไส้หลอดจะอยู่ได้ไม่นาน ที่อุณหภูมิตัวนำ 2700K หลอดไฟจะส่องแสงประมาณ 1,000 ชั่วโมง และเมื่อให้ความร้อนถึง 3400K อายุการใช้งานจะลดลงเหลือหลายชั่วโมง เมื่อแรงดันไฟฟ้าของหลอดไฟเพิ่มขึ้น 20% ความเข้มของการส่องสว่างจะเพิ่มขึ้นประมาณ 2 เท่า และเวลาทำงานจะลดลงสูงสุดถึง 95%
เพื่อเพิ่มอายุการใช้งานของหลอดไฟ คุณควรลดแรงดันไฟฟ้าลง แต่สิ่งนี้จะลดประสิทธิภาพของอุปกรณ์ด้วย ที่ การเชื่อมต่อแบบอนุกรมหลอดไส้จะมีอายุการใช้งานยาวนานขึ้นถึง 1,000 เท่า แต่ประสิทธิภาพของหลอดจะลดลง 4-5 เท่า ในบางกรณี วิธีนี้เหมาะสม ตัวอย่างเช่น บนขั้นบันได ไม่จำเป็นต้องมีความสว่างสูง แต่อายุการใช้งานของหลอดไฟควรมีมาก
เพื่อให้บรรลุเป้าหมายนี้ ต้องเชื่อมต่อไดโอดแบบอนุกรมกับหลอดไฟ องค์ประกอบเซมิคอนดักเตอร์จะตัดกระแสครึ่งคาบที่ไหลผ่านหลอดไฟ เป็นผลให้กำลังลดลงครึ่งหนึ่งและหลังจากนั้นแรงดันไฟฟ้าจะลดลงประมาณ 1.5 เท่า
อย่างไรก็ตาม วิธีการเชื่อมต่อหลอดไส้นี้ไม่มีประโยชน์จากมุมมองทางเศรษฐกิจ ท้ายที่สุดวงจรดังกล่าวจะใช้ไฟฟ้ามากขึ้นซึ่งทำให้มีกำไรมากขึ้นในการเปลี่ยนหลอดไฟที่ดับด้วยหลอดใหม่กว่ากิโลวัตต์ชั่วโมงที่ใช้ไปเพื่อยืดอายุของหลอดเก่า ดังนั้น ในการจ่ายไฟให้กับหลอดไส้ จึงมีการจ่ายแรงดันไฟที่มากกว่าแรงดันไฟปกติเล็กน้อย ซึ่งช่วยประหยัดพลังงานไฟฟ้า

หลอดไฟอยู่ได้นานแค่ไหน

อายุการใช้งานของหลอดไฟลดลงจากหลายปัจจัย เช่น การระเหยของสารจากพื้นผิวของตัวนำหรือข้อบกพร่องในตัวนำไส้หลอด ด้วยการระเหยของวัสดุตัวนำที่แตกต่างกัน ส่วนของเกลียวจะปรากฏขึ้นด้วย ความต้านทานที่ดีทำให้เกิดความร้อนสูงเกินไปและการระเหยของสารที่รุนแรงยิ่งขึ้น ไส้หลอดภายใต้อิทธิพลของปัจจัยดังกล่าวจะบางลงและระเหยไปจนหมดภายในซึ่งทำให้หลอดไหม้
ตัวนำไส้หลอดสึกหรอมากที่สุดในระหว่างการสตาร์ทเนื่องจากกระแสไฟไหลเข้า เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหานี้จึงใช้อุปกรณ์ไฟสตาร์ทแบบซอฟต์สตาร์ท
ทังสเตนมีลักษณะความต้านทานจำเพาะของสารมากกว่าอลูมิเนียมถึง 2 เท่า เมื่อหลอดไฟเชื่อมต่อกับเครือข่าย กระแสที่ไหลผ่านจะมีลำดับความสำคัญมากกว่าค่าปกติ กระแสไฟกระชากเป็นสาเหตุให้หลอดไส้ไหม้ เพื่อป้องกันวงจรจากไฟกระชากในหลอดไฟ บางครั้งก็มีฟิวส์ ในการตรวจสอบอย่างใกล้ชิด หลอดไฟฟ้าฟิวส์สามารถมองเห็นได้ผ่านลวดทินเนอร์ที่นำไปสู่ฐาน เมื่อหลอดไฟขนาด 60 วัตต์แบบธรรมดาเชื่อมต่อกับเครือข่าย กำลังของไส้หลอดสามารถเข้าถึงได้ถึง 700 วัตต์ขึ้นไป และเมื่อเปิดหลอดขนาด 100 วัตต์ มากกว่า 1 กิโลวัตต์ เมื่อถูกความร้อน ตัวนำที่แผ่รังสีจะเพิ่มความต้านทานและกำลังจะลดลงเป็นปกติ
คุณสามารถใช้เทอร์มิสเตอร์เพื่อเริ่มต้นหลอดไส้ได้อย่างราบรื่น ค่าสัมประสิทธิ์การต้านทานอุณหภูมิของตัวต้านทานดังกล่าวต้องเป็นค่าลบ เมื่อรวมอยู่ในวงจรแล้ว เทอร์มิสเตอร์จะเย็นและมีความต้านทานสูง ดังนั้นหลอดไฟจะไม่ได้รับแรงดันไฟฟ้าเต็มที่จนกว่าองค์ประกอบนี้จะอุ่นขึ้น นี่เป็นเพียงพื้นฐาน หัวข้อของการเชื่อมต่อหลอดไส้อย่างราบรื่นนั้นมีขนาดใหญ่มากและต้องการการศึกษาในเชิงลึกมากขึ้น

ประเภทของ เอาต์พุตแสงสัมพัทธ์% กำลังแสง (ลูเมน/วัตต์)
หลอดไส้ 40 W 1,9 % 12,6
หลอดไส้ 60 W 2,1 % 14,5
หลอดไส้ 100 W 2,6 % 17,5
หลอดฮาโลเจน 2,3 % 16
หลอดฮาโลเจน (พร้อมแก้วควอทซ์) 3,5 % 24
หลอดไส้อุณหภูมิสูง 5,1 % 35
ตัวเครื่องสีดำที่ 4000 K 7,0 % 47,5
ตัวเครื่องสีดำที่ 7000 K 14 % 95
แหล่งกำเนิดแสงสีขาวที่สมบูรณ์แบบ 35,5 % 242,5
แหล่งกำเนิดแสงสีเขียวแบบโมโนโครมที่ความยาวคลื่น 555 nm 100 % 683

จากตารางด้านล่าง คุณสามารถหาอัตราส่วนของกำลังและ . ได้โดยประมาณ ฟลักซ์ส่องสว่างสำหรับหลอดไฟธรรมดา "ลูกแพร์" (ฐาน E27, 220 V)

พลังงาน W) ฟลักซ์ส่องสว่าง (lm) ประสิทธิภาพการส่องสว่าง (lm/W)
200 3100 15,5
150 2200 14,6
100 1200 13,6
75 940 12,5
60 720 12
40 420 10,5
25 230 9,2
15 90 6

หลอดไส้คืออะไร

ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น อากาศถูกอพยพออกจากหลอดไส้ ในบางกรณี (เช่น ที่พลังงานต่ำ) กระติกน้ำจะถูกปล่อยให้เป็นสุญญากาศ แต่บ่อยครั้งที่หลอดไฟเต็มไปด้วยก๊าซพิเศษซึ่งช่วยยืดอายุของไส้หลอดและปรับปรุงการส่องสว่างของตัวนำ
ตามประเภทการเติมภาชนะ หลอดไฟแบ่งออกเป็นหลายประเภท:
ดูดฝุ่น (หลอดไฟดวงแรกและหลอดไฟสมัยใหม่ที่ใช้พลังงานต่ำทั้งหมด)
อาร์กอน (ในบางกรณีมีส่วนผสมของอาร์กอน + ไนโตรเจน)
คริปทอน (หลอดไฟประเภทนี้ส่องสว่างมากกว่าหลอดอาร์กอนที่กล่าวถึงข้างต้น 10%)
Xenon (ในเวอร์ชั่นนี้หลอดไฟส่องสว่างกว่าหลอดอาร์กอน 2 เท่าแล้ว)
หลอดฮาโลเจน (ไอโอดีน อาจเป็นโบรมีน ถูกใส่ไว้ในภาชนะของหลอดไฟดังกล่าว เพื่อให้สามารถส่องแสงได้แรงกว่าหลอดอาร์กอนชนิดเดียวกันถึง 2.5 เท่า หลอดไฟประเภทนี้มีความทนทาน แต่ต้องใช้เส้นใยเรืองแสงที่ดีสำหรับหลอดฮาโลเจน รอบการทำงาน)
ซีนอน-ฮาโลเจน (หลอดดังกล่าวเต็มไปด้วยส่วนผสมของซีนอนกับไอโอดีนหรือโบรมีนซึ่งถือว่าเป็นก๊าซที่ดีที่สุดสำหรับหลอดไฟเพราะแหล่งกำเนิดดังกล่าวส่องสว่างกว่าหลอดอาร์กอนมาตรฐานถึง 3 เท่า)
ซีนอน-ฮาโลเจนพร้อมตัวสะท้อนแสง IR (ส่วนใหญ่ของการเรืองแสงของหลอดไส้อยู่ในภาค IR การสะท้อนกลับทำให้คุณสามารถเพิ่มประสิทธิภาพของหลอดไฟได้อย่างมาก)
หลอดไฟที่มีตัวนำไฟฟ้าแบบมีไส้พร้อมตัวแปลงรังสีอินฟราเรด (สารเรืองแสงพิเศษถูกนำไปใช้กับกระจกของหลอดไฟซึ่งปล่อยแสงที่มองเห็นได้เมื่อถูกความร้อน)

ข้อดีและข้อเสียของหลอดไส้

เช่นเดียวกับเครื่องใช้ไฟฟ้าอื่นๆ หลอดไฟมีข้อดีและข้อเสียมากมาย นั่นคือเหตุผลที่บางคนใช้แหล่งกำเนิดแสงเหล่านี้ ในขณะที่อีกส่วนหนึ่งเลือกใช้โคมไฟที่ทันสมัยกว่า

ข้อดี:

การแสดงสีที่ดี
การผลิตขนาดใหญ่
ต้นทุนต่ำของผลิตภัณฑ์
ขนาดเล็ก;
ง่ายต่อการดำเนินการโดยไม่ต้องปมที่ไม่จำเป็น
ความต้านทานรังสี
มีความต้านทานเชิงรุกเท่านั้น
เริ่มต้นและรีสตาร์ททันที
ความต้านทานต่อแรงดันไฟฟ้าตกและความล้มเหลวของเครือข่าย
ไม่มีส่วนผสมของสารเคมี สารอันตราย;
ทำงานจากทั้ง AC และ กระแสตรง;
ขาดขั้วอินพุต;
การผลิตภายใต้ความตึงเครียดใด ๆ เป็นไปได้
ไม่สั่นไหว กระแสสลับ;
ไม่ฉวัดเฉวียนจาก AC;
สเปกตรัมแสงเต็มรูปแบบ;
สีเรืองแสงที่คุ้นเคยและสะดวกสบาย
ความต้านทานต่อแรงกระตุ้นสนามแม่เหล็กไฟฟ้า
สามารถเชื่อมต่อตัวควบคุมความสว่างได้
เรืองแสงที่อุณหภูมิต่ำและสูงทนต่อการควบแน่น

ข้อเสีย:

  • ฟลักซ์การส่องสว่างต่ำ
    ระยะเวลาการทำงานสั้น
    ความไวต่อการสั่นสะเทือนและแรงกระแทก;
    กระแสไฟกระชากขนาดใหญ่เมื่อเริ่มต้น (ลำดับความสำคัญสูงกว่าค่าเล็กน้อย);
    หากตัวนำไส้หลอดขาด หลอดไฟอาจถูกทำลายได้
    อายุการใช้งานและแสงสว่างขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้า
    อันตรายจากไฟไหม้ (หลอดไส้ครึ่งชั่วโมงจะทำให้กระจกร้อนขึ้น ขึ้นอยู่กับค่าพลังงาน: 25W ถึง 100 องศาเซลเซียส, 40W ถึง 145 องศา, 100W ถึง 290 องศา, 200W ถึง 330 องศา เมื่อสัมผัสกับผ้า ความร้อนจะรุนแรงขึ้น ตัวอย่างเช่น หลอดไฟ 60 วัตต์สามารถจุดไฟเผาฟางได้หลังจากทำงานหนึ่งชั่วโมง);
    ความจำเป็นในการใช้ตัวยึดและตัวยึดโคมไฟทนความร้อน
    ประสิทธิภาพต่ำ (อัตราส่วนความแรงของรังสีที่มองเห็นได้ต่อปริมาณไฟฟ้าที่ใช้)
    ไม่ต้องสงสัยข้อดีหลักของหลอดไส้คือต้นทุนต่ำ ด้วยการแพร่กระจายของเรืองแสงและยิ่งกว่านั้น หลอดไฟ LEDความนิยมของเธอลดลงอย่างมาก

คุณรู้หรือไม่ว่าหลอดไส้ทำอย่างไร? ไม่? นี่คือวิดีโอแนะนำจาก Discovery

และจำไว้ว่าหลอดไฟที่ติดอยู่ในปากของคุณจะไม่ออกมา ดังนั้นอย่าทำอย่างนั้น 🙂

อุปกรณ์ให้แสงสว่าง แหล่งกำเนิดแสงประดิษฐ์ แสงถูกปล่อยออกมาจากขดลวดโลหะที่ให้ความร้อนเมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน
หลักการทำงาน
หลอดไส้ใช้ผลของการให้ความร้อนแก่ตัวนำ (ไส้หลอด) เมื่อกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน อุณหภูมิของไส้หลอดทังสเตนจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วหลังจากเปิดกระแสไฟ เกลียวปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าตามกฎของพลังค์ ฟังก์ชันพลังค์มีค่าสูงสุดซึ่งตำแหน่งบนมาตราส่วนความยาวคลื่นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงสูงสุดนี้โดยอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นไปสู่ความยาวคลื่นที่สั้นลง (กฎการกระจัดของเวียน) เพื่อให้ได้รังสีที่มองเห็นได้ จำเป็นต้องให้อุณหภูมิอยู่ในลำดับหลายพันองศา ซึ่งควรเป็น 6000 K (อุณหภูมิของพื้นผิวดวงอาทิตย์) ยิ่งอุณหภูมิต่ำ สัดส่วนของแสงที่มองเห็นก็จะยิ่งต่ำลง และรังสีก็จะยิ่ง "แดง" มากขึ้นเท่านั้น

ส่วนหนึ่งของการบริโภค พลังงานไฟฟ้าหลอดไส้จะเปลี่ยนเป็นรังสี บางส่วนหายไปอันเป็นผลมาจากกระบวนการนำความร้อนและการพาความร้อน รังสีเพียงเล็กน้อยเท่านั้นที่อยู่ในบริเวณแสงที่มองเห็นได้ ส่วนใหญ่อยู่ในรังสีอินฟราเรด เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของหลอดไฟและรับแสง "สีขาว" สูงสุด จำเป็นต้องเพิ่มอุณหภูมิของไส้หลอด ซึ่งจะถูกจำกัดโดยคุณสมบัติของวัสดุเส้นใย - จุดหลอมเหลว อุณหภูมิในอุดมคติที่ 6000 K นั้นไม่สามารถบรรลุได้ เพราะที่อุณหภูมินี้ สสารใดๆ จะหลอมเหลว แตกตัว และหยุดนิ่ง ไฟฟ้า. หลอดไส้สมัยใหม่ใช้วัสดุที่มี อุณหภูมิสูงสุดการหลอมเหลว - ทังสเตน (3410 ° C) และออสเมียมน้อยมาก (3045 ° C)

ที่อุณหภูมิที่ทำได้จริง 2300-2900 ° C ห่างไกลจากสีขาวและไม่ใช่แสงแดด ด้วยเหตุผลนี้ หลอดไส้จึงปล่อยแสงที่ "เหลือง-แดง" ออกมามากกว่ากลางวัน เพื่อกำหนดลักษณะคุณภาพของแสงที่เรียกว่า อุณหภูมิที่มีสีสัน

ในอากาศธรรมดาที่อุณหภูมิดังกล่าว ทังสเตนจะเปลี่ยนเป็นออกไซด์ทันที ด้วยเหตุนี้ ไส้หลอดทังสเตนจึงได้รับการปกป้องโดยหลอดแก้วที่บรรจุก๊าซเป็นกลาง (โดยปกติคืออาร์กอน) หลอดไฟดวงแรกทำด้วยหลอดอพยพ อย่างไรก็ตาม ในสุญญากาศที่อุณหภูมิสูง ทังสเตนจะระเหยอย่างรวดเร็ว ทำให้เส้นใยบางลง และทำให้หลอดแก้วมืดลงเมื่อวางบนหลอด ต่อมาในขวดบรรจุก๊าซที่เป็นกลางทางเคมี ตอนนี้กระติกน้ำสุญญากาศใช้สำหรับหลอดไฟกำลังต่ำเท่านั้น
ออกแบบ
หลอดไส้ประกอบด้วยฐาน ตัวนำหน้าสัมผัส และหลอดแก้วที่ป้องกันไส้จาก สิ่งแวดล้อม.
กระติกน้ำ

หลอดแก้วปกป้องไส้จากการเผาไหม้ในอากาศโดยรอบ ขนาดของขวดจะขึ้นอยู่กับอัตราการสะสมของวัสดุเส้นใย หลอดไฟกำลังสูงต้องใช้ขวดขนาดใหญ่กว่า เพื่อให้วัสดุเส้นใยที่สะสมอยู่ถูกกระจายไปทั่วบริเวณที่ใหญ่ขึ้น และไม่มีผลกระทบอย่างมากต่อความโปร่งใส
บัฟเฟอร์แก๊ส

ขวดของตะเกียงแรกถูกอพยพ หลอดไฟสมัยใหม่เต็มไปด้วยก๊าซบัฟเฟอร์ (ยกเว้นหลอดพลังงานต่ำซึ่งยังคงทำสุญญากาศ) ซึ่งจะช่วยลดอัตราการระเหยของวัสดุเส้นใย การสูญเสียความร้อนที่เกิดขึ้นในกรณีนี้เนื่องจากการนำความร้อนจะลดลงโดยการเลือกก๊าซที่มีโมเลกุลที่หนักที่สุด ส่วนผสมของไนโตรเจน-อาร์กอนเป็นที่ยอมรับในแง่ของการลดต้นทุน หลอดไฟราคาแพงกว่าประกอบด้วยคริปทอนหรือซีนอน (น้ำหนักอะตอม: ไนโตรเจน: 28.0134 ก./โมล; อาร์กอน: 39.948 ก./โมล; คริปทอน: 83.798 ก./โมล; ซีนอน: 131.293 ก./โมล)
เส้นใย

ไส้หลอดในหลอดไฟดวงแรกทำมาจากถ่านหิน (จุดระเหิด 3559 °C) หลอดไฟสมัยใหม่ใช้เส้นใยออสเมียมและทังสเตนเกือบทั้งหมด ลวดมักจะเป็นเกลียวคู่เพื่อลดการพาความร้อนโดยการลดชั้นของ Langmuir

หลอดไฟผลิตขึ้นสำหรับแรงดันไฟฟ้าในการทำงานต่างๆ ความแรงในปัจจุบันถูกกำหนดโดยกฎของโอห์ม (I \u003d U / R) และกำลังโดยสูตรหรือ P \u003d U 2 / R ด้วยกำลังไฟ 60 W และแรงดันไฟฟ้าใช้งาน 230 V กระแส 0.26 A ควรไหลผ่านหลอดไฟนั่นคือ ความต้านทานของไส้หลอดควรเป็น 882 โอห์ม เนื่องจากโลหะมีความต้านทานต่ำ จึงจำเป็นต้องใช้ลวดที่ยาวและบางเพื่อให้ได้ความต้านทานดังกล่าว ความหนาของเส้นลวดในหลอดไฟธรรมดาคือ 40-50 ไมครอน

เนื่องจากเส้นใยอยู่ที่อุณหภูมิห้องเมื่อเปิดเครื่อง ความต้านทานจึงน้อยกว่าความต้านทานในการใช้งานมาก เปิดแล้วไหลลื่นมาก กระแสสูง(สองถึงสามเท่าของกระแสไฟที่ใช้งาน) เมื่อไส้หลอดร้อนขึ้น ความต้านทานจะเพิ่มขึ้นและกระแสจะลดลง หลอดไส้ต้นที่มีไส้คาร์บอนต่างจากหลอดไฟสมัยใหม่เมื่อเปิดเครื่อง ทำงานบนหลักการตรงกันข้าม - เมื่อถูกความร้อน ความต้านทานของพวกมันจะลดลงและการเรืองแสงที่เพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ

ในหลอดไฟแบบกะพริบ สวิตช์แบบไบเมทัลลิกจะถูกสร้างขึ้นเป็นอนุกรมพร้อมกับไส้หลอด ด้วยเหตุนี้หลอดไฟดังกล่าวจึงทำงานในโหมดกะพริบอย่างอิสระ
แท่น

Thomas Alva Edison เสนอรูปทรงของฐานที่มีเกลียวของหลอดไส้ธรรมดา ขนาดฐานเป็นมาตรฐาน
ประสิทธิภาพและความทนทาน
พลังงานเกือบทั้งหมดที่จ่ายให้กับหลอดไฟจะถูกแปลงเป็นรังสี การสูญเสียเนื่องจากการนำความร้อนและการพาความร้อนมีขนาดเล็ก อย่างไรก็ตาม สำหรับสายตามนุษย์นั้น มีช่วงความยาวคลื่นเพียงเล็กน้อยของรังสีนี้เท่านั้น ส่วนหลักของการแผ่รังสีนั้นอยู่ในช่วงอินฟราเรดที่มองไม่เห็นและถูกมองว่าเป็นความร้อน ประสิทธิภาพของหลอดไส้ถึงค่าสูงสุด 15% ที่อุณหภูมิประมาณ 3400 K ที่อุณหภูมิที่ทำได้จริง 2700 K ประสิทธิภาพคือ 5%

เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นประสิทธิภาพของหลอดไส้จะเพิ่มขึ้น แต่ในขณะเดียวกันความทนทานก็ลดลงอย่างมาก ที่อุณหภูมิไส้หลอด 2700 K อายุการใช้งานหลอดไฟประมาณ 1,000 ชั่วโมง ที่ 3400 K เพียงไม่กี่ชั่วโมง ดังแสดงในรูปด้านขวา เมื่อแรงดันไฟฟ้าเพิ่มขึ้น 20% ความสว่างจะเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า ในขณะเดียวกันอายุการใช้งานก็ลดลง 95%

ลดแรงดันไฟฟ้าลงครึ่งหนึ่ง (เช่น เมื่อต่อเป็นอนุกรม) แม้ว่าจะลดประสิทธิภาพลง แต่ก็เพิ่มอายุการใช้งานได้เกือบพันเท่า เอฟเฟกต์นี้มักใช้เมื่อจำเป็นต้องให้ไฟฉุกเฉินที่เชื่อถือได้โดยไม่มีข้อกำหนดพิเศษด้านความสว่าง เช่น ในบันได

อายุการใช้งานที่จำกัดของหลอดไส้เกิดจากการระเหยของวัสดุไส้หลอดระหว่างการใช้งานในระดับที่น้อยกว่า และในขอบเขตที่มากขึ้น ความไม่สม่ำเสมอที่เกิดขึ้นในไส้หลอดนั้น การระเหยของวัสดุเส้นใยไม่สม่ำเสมอทำให้เกิดพื้นที่บางขึ้น ความต้านทานไฟฟ้าซึ่งจะนำไปสู่ความร้อนและการระเหยของวัสดุในสถานที่ดังกล่าวมากยิ่งขึ้น เมื่อการหดตัวอย่างใดอย่างหนึ่งเหล่านี้บางจนวัสดุเส้นใย ณ จุดนั้นละลายหรือระเหยจนหมด กระแสไฟจะถูกขัดจังหวะและหลอดไฟจะดับ
หลอดฮาโลเจน
การเติมโบรมีนหรือไอโอดีนลงในบัฟเฟอร์แก๊สฮาโลเจนจะเพิ่มอายุหลอดไฟได้ถึง 2,000-4,000 ชั่วโมง ในเวลาเดียวกัน อุณหภูมิในการทำงานจะอยู่ที่ประมาณ 3000 เค ซึ่งเรียกว่า "หลอดฮาโลเจน" มีประสิทธิภาพถึง 28 lm / W

ไอโอดีน (ร่วมกับออกซิเจนตกค้าง) กลายเป็นส่วนผสมทางเคมีกับอะตอมของทังสเตนที่ระเหยไป กระบวนการนี้สามารถย้อนกลับได้ - ที่อุณหภูมิสูง สารประกอบจะสลายตัวเป็นสารที่เป็นส่วนประกอบ อะตอมของทังสเตนจึงถูกปล่อยออกมาบนเกลียวเองหรือใกล้ๆ กัน

การเพิ่มฮาโลเจนจะช่วยป้องกันการสะสมของทังสเตนบนกระจก โดยมีเงื่อนไขว่าอุณหภูมิของแก้วจะสูงกว่า 250 °C เนื่องจากไม่มีหลอดไฟทำให้ดำคล้ำทำให้หลอดฮาโลเจนมีขนาดเล็กมาก ขวดปริมาตรขนาดเล็กทำให้สามารถใช้แรงดันในการทำงานที่สูงขึ้นได้ (ซึ่งจะทำให้อัตราการระเหยของไส้หลอดลดลงอีกครั้ง) และในทางกลับกัน เติมก๊าซเฉื่อยหนักโดยปราศจากก๊าซเฉื่อยหนัก ต้นทุนที่เพิ่มขึ้นอย่างมากซึ่งนำไปสู่การสูญเสียพลังงานที่ลดลงอันเนื่องมาจากการนำความร้อน ทั้งหมดนี้ช่วยยืดอายุหลอดฮาโลเจนและเพิ่มประสิทธิภาพ

เนื่องจากขวดมีอุณหภูมิสูง สารปนเปื้อนบนพื้นผิวใดๆ (เช่น ลายนิ้วมือ) จะเผาไหม้อย่างรวดเร็วระหว่างการใช้งาน ทิ้งให้ดำคล้ำ สิ่งนี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิของขวดซึ่งอาจทำให้เกิดการทำลายได้ เนื่องจากอุณหภูมิสูง ขวดจึงทำมาจากควอทซ์

ทิศทางใหม่ในการพัฒนาโคมไฟเป็นสิ่งที่เรียกว่า หลอดฮาโลเจน IRC (IRC ย่อมาจากการเคลือบอินฟราเรด) หลอดไฟของหลอดไฟดังกล่าวมีการเคลือบพิเศษซึ่งส่งแสงที่มองเห็นได้ แต่จะชะลอการแผ่รังสีอินฟราเรด (ความร้อน) และสะท้อนกลับไปที่เกลียว ด้วยเหตุนี้การสูญเสียความร้อนจึงลดลงและเป็นผลให้ประสิทธิภาพของหลอดไฟเพิ่มขึ้น ตาม OSRAM การใช้พลังงานลดลง 45% และอายุการใช้งานเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า (เมื่อเทียบกับหลอดฮาโลเจนทั่วไป)

แม้ว่าหลอดฮาโลเจน IRC จะไม่บรรลุประสิทธิภาพของหลอดไฟเดย์ไลท์ แต่ก็มีข้อได้เปรียบที่สามารถใช้แทนหลอดฮาโลเจนทั่วไปได้โดยตรง
โคมไฟพิเศษ
หลอดฉายภาพ - สำหรับโปรเจคเตอร์ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางและฟิล์ม พวกเขามีอุณหภูมิไส้หลอดเพิ่มขึ้น (และดังนั้นความสว่างที่เพิ่มขึ้นและอายุการใช้งานที่ลดลง) โดยปกติด้ายจะถูกวางเพื่อให้พื้นที่ส่องสว่างเป็นรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้า
หลอดไส้คู่สำหรับไฟหน้ารถ. ด้ายหนึ่งสำหรับไฟสูง อีกอันสำหรับไฟต่ำ นอกจากนี้ หลอดไฟดังกล่าวยังมีหน้าจอซึ่งในโหมดไฟต่ำจะตัดแสงที่อาจทำให้คนขับที่สวนมาตาพร่าได้

ประวัติการประดิษฐ์
ในปี ค.ศ. 1854 ไฮน์ริช เกอเบล นักประดิษฐ์ชาวเยอรมันได้พัฒนาหลอดไฟ "สมัยใหม่" ดวงแรก: ไส้หลอดไม้ไผ่ที่ไหม้เกรียมในเรืออพยพ ในอีก 5 ปีข้างหน้า เขาได้พัฒนาสิ่งที่หลายคนเรียกว่าหลอดไฟที่ใช้งานได้จริงหลอดแรก
เมื่อวันที่ 11 กรกฎาคม พ.ศ. 2417 วิศวกรชาวรัสเซีย Alexander Nikolaevich Lodygin ได้รับสิทธิบัตรหมายเลข 1619 สำหรับหลอดไส้ ในฐานะที่เป็นไส้หลอด เขาใช้แท่งคาร์บอนที่วางอยู่ในภาชนะที่มีการอพยพ
นักประดิษฐ์ชาวอังกฤษ โจเซฟ วิลสัน สวอน ได้รับสิทธิบัตรอังกฤษในปี พ.ศ. 2421 สำหรับหลอดไส้คาร์บอน ในตะเกียงของเขา ไส้หลอดอยู่ในบรรยากาศออกซิเจนที่หายาก ซึ่งทำให้ได้แสงที่สว่างมาก
ในช่วงครึ่งหลังของทศวรรษ 1870 Thomas Edison นักประดิษฐ์ชาวอเมริกัน งานวิจัยซึ่งเขาลองใช้โลหะต่างๆเป็นด้าย ในที่สุดเขาก็กลับมาใช้คาร์บอนไฟเบอร์และสร้างหลอดไฟที่มีอายุการใช้งาน 40 ชั่วโมง แม้จะมีอายุขัยสั้นเช่นนี้ หลอดไฟของมันก็เข้ามาแทนที่ระบบไฟแก๊สที่ใช้จนถึงตอนนั้น
ในปี 1890 Lodygin ได้คิดค้นโคมไฟหลายประเภทด้วยเส้นใยโลหะ
ในปี 1906 Lodygin ขายสิทธิบัตรสำหรับไส้หลอดทังสเตนให้กับ General Electric เนื่องจากทังสเตนมีต้นทุนสูง สิทธิบัตรจึงพบว่ามีการใช้งานที่จำกัด
ในปี ค.ศ. 1910 วิลเลียม เดวิด คูลิดจ์ ได้คิดค้นวิธีปรับปรุงในการผลิตไส้หลอดทังสเตน ต่อจากนั้น ไส้หลอดทังสเตนจะแทนที่ไส้หลอดประเภทอื่นๆ ทั้งหมด
ปัญหาที่เหลือจากการระเหยอย่างรวดเร็วของไส้หลอดในสุญญากาศได้รับการแก้ไขโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกัน Irving Langmuir ซึ่งทำงานตั้งแต่ปี 1909 ที่ General Electric ได้คิดค้นการเติมหลอดไฟด้วยก๊าซเฉื่อยซึ่งเพิ่มขึ้นอย่างมาก อายุการใช้งานของหลอดไฟ