Неоновые лампы имеют широкое распространение во многих сферах освещения. Они отличаются ярким и разноцветным световым потоком, а также надежностью и долговечностью. Чаще всего с помощью таких светильников подсвечиваются знаки, рекламные надписи, предметы декора и архитектуры. Подробная информация о таких лампах представлена в нашей статье.

Конструкция и принцип работы

Газоразрядные лампы очень схожи с неоновыми. Если в состав газоразрядного источника света входит неон, то ее можно считать неоновой, но на самом деле не так. Светильники с неоном обладают некоторыми отличительными особенностями.

Неоновые лампы состоят из стеклянной трубки, которая наполнена небольшим объемом газа. При этом газ обладает низким давлением. Каждый из атомов неона покрыт электронной оболочкой, благодаря чему они не контактируют с другими атомами. Для отрыва даже одного электрона необходимо воздействие мощной энергии (не менее 15000 В).

На каждом конце стеклянной трубки расположены электроды. Функционировать лампы неоновые могут от различных источников тока, как переменных, так и постоянных. Однако при использовании последнего варианта свечение будет образовано только в районе электродов.

Принцип работы данного светильника заключается в следующем:

• Под воздействием электрического тока атомы неона теряют свои электроны и получают заряд со знаком плюс.
• Затем эти атомы концентрируются возле отрицательно заряженного электрода.
• Свободные электроны, в свою очередь, направляются к электроду, который имеет положительный заряд.

Результатом данного процесса является образование яркого света. Неоновая лампочка, таким образом, используется для подсветки не только зданий снаружи, но и в квартире и доме, при этом являясь достойным конкурентом светодиодному освещению. Неоновая подсветка своими руками устанавливается без каких – либо затруднений.

Достоинства и недостатки

Неоновые источники света отличаются большим количеством преимуществ. К ним можно отнести:

• разнообразие габаритов и форм светильников;
• простота подключения и установки. Монтаж неоновых осветительных приборов осуществляется с минимальным количеством фурнитуры и в сжатые сроки, благодаря чему, зачастую, устанавливается неоновая лампа своими руками;

• возможность контролировать яркость и потребление;
• возможность получения разных цветов;
• длительный период эксплуатации (до двадцати лет);
• пожаробезопасность. Данное преимущество обусловлено тем, что неоновые источники света за счет своей конструкции исключают возможность нагрева;
• бесшумная работа.

Несмотря на многочисленные достоинства, неоновые светильники имеют некоторые недостатки:

• в состав данных ламп входят некоторые вредные вещества;
• функционируют источники света лишь при высоком напряжении в сети. Поэтому при их использовании требуется наличие мощного трансформатора;
• хрупкость (не относится к неоновым лентам). Это вызвано тем, что все лампы с неоном изготавливаются из стекла.

Можно сделать вывод о том, что у таких осветительных приборов положительных моментов гораздо больше, чем отрицательных. Но все-таки перед приобретением неонового устройства следует тщательно проанализировать вышеуказанные особенности.

Варианты подсветки

Неоновые лампочки отличаются своим эффектным ярким свечением, которое создается за счет определенных процессов внутри устройства. Непрерывное движение атомов приводит к их столкновению, вследствие чего они делятся друг с другом энергией с некоторым количеством тепла.

Иными словами, осуществляется возбуждение атомов, благодаря чему увеличивается уровень энергии. В процессе выделения тепла возможен спуск электрода на уровень ниже. На последнем этапе происходит выброс излишка энергии в лампе в виде фотона. Таким образом создается неоновое освещение.

Сравнивая данные светильники с другими видами ламп, можно отметить, что первые более долговечны. Такое обстоятельство связано с отсутствием у неоновых ламп нитей накаливания, вызывающих электронную эмиссию. Вместо этого в данных устройствах эмиссия создается при помощи электродов, которые на протяжении всей своей работы не нагреваются. Поэтому неоновые осветительные приборы имеют второе название – «холодный катод».

Если в лампе в качестве газа используется неон, то световой поток будет иметь оранжевый цвет с красноватым оттенком. Для того, чтобы получить другой окрас, применяют следующие способы:

• использование другого газа

Так, например, гелий придает освещению розовый оттенок, аргон – синий, а криптон сделает поток света зеленым. Для получения промежуточных цветов прибегают к смешиванию газов в различных пропорциях. Однако вне зависимости от того, какой инертный газ входит в состав лампы, все эти устройства носят название «неон».

• применение люминофоров

Такой способ предполагает собой нанесение на лампу разнообразных химических веществ.

Неоновая лента является довольно популярной разновидностью таких осветительных приборов. Еще ее называют гибким неоном. Данное устройство представлено светодиодной гирляндой, установленной в ПВХ-трубку.

Ассортимент неоновых лент состоит из разноцветных и однотонных изделий. Можно выделить следующие достоинства гибкого неона:

• защита от механических повреждений. Так, например, лампы из стекла имеют риск быть разбитыми, ленты же исключают такую возможность, поэтому их с полной уверенностью можно применять в детских комнатах;
• устойчивость к влаге;

• возможность применения RGB-технологий;
• гибкость. За счет данного свойства устройство становится мобильным и универсальным, следовательно, монтаж неоновой ленты осуществляется в различных местах как внутри, так и снаружи дома;
• стоимость.

Если сравнивать гибкий неон со светодиодными лентами, то наиболее оптимальным является неоновое устройство.

В настоящее время неоновые ленты набирают популярность, тем самым постепенно заменяя собой остальные осветительные приборы.

Область использования

Неоновые источники света пользуются спросом в различных сферах. Они незаменимы при организации освещения дорог и улиц в ночное время суток, наружной рекламы, для подсветки автомобилей, а также при подсветке различных зданий и конструкций.

В сфере производства неоновые светильники нашли свое применение при освещении складских, торговых и офисных помещений. Кроме того, такой осветительный прибор используется для освещения взлетной полосы в аэропортах. Широко применение неоновых ламп в электронно-вычислительных машинах в качестве элемента индикации.

При оформлении интерьера в комнате неоновый светильник служит в качестве декорирующего элемента, а также для обустройства скрытой подсветки.

Установка и подключение

Монтаж неоновых осветительных приборов крайне прост. Он заключается в установке на выбранной поверхности держателей для ламп, куда затем фиксируются сами лампочки.

Подключаются такие устройства к сети посредством резистора, который выполняет функцию ограничения тока. Также данный прибор не допускает преобразования тлеющего разряда в дуговой. Как правило, такой резистор уже встроен в цоколь, и светильник включается сразу в сеть. Именно за счет простой установки и подключения лампа тлеющего разряда пользуется большой популярностью.

Осуществляя монтаж неоновых источников света, следует соблюдать определенные требования. Прежде всего, запрещена установка конвертера на металлические поверхности. В данном случае необходимо использовать специальную прокладку толщиной не меньше 1 см, которая помещается между корпусом устройства и поверхностью. Дистанция от ламп до поверхности не должна быть меньше 4 см.

При прокладывании кабеля следует использовать дистанционные держатели, обеспечивающие отдаленность не меньше 3 см от металлической поверхности. Если неоновый светильник устанавливается на улице, следует позаботиться о дополнительной защите кабеля посредством использования пластиковых гофрошлангов.

Светильники с неоном способны создать в вашем доме как романтическую, так и праздничную обстановку. А если вы хотите обустроить пространство возле дома, следует обратить внимание на неоновые ленты. Они не только обеспечат яркое и эффектное освещение, но и прослужат вам долгие годы, при этом не нуждаясь в специальном обслуживании.

Неоновая лампа - наиболее привлекательный и яркий представитель семейства ламп во всех смыслах. И по сегодняшний день словом «неон» называются все лампы, заправленные инертными газами - аргоном, неоном и другими.

Что такое лампа газоразрядная?

Газоразрядные лампы - «родственники» современной неоновой. И сейчас термином «неоновая лампа» могут называть газоразрядную, если в ней находится газ неон. Но это не совсем так, хотя эти наименования очень близки. Термином «газоразрядная лампа» именуют Внутри трубки протекают электрические разряды между спиралевидными анодом и катодом, которые расположены с обеих сторон. Под воздействием разряда пары ртути излучают ультрафиолетовые волны, невидимые для человеческих глаз. При помощи нанесенного на внутреннюю поверхность люминофора, который состоит из смеси разных элементов и фосфора, ультрафиолетовое излучение трансформируется в видимый свет. Неоновая лампа также является газоразрядной, но с некоторыми особенностями.

Что такое дроссель и стартер?

Неоновая лампа 220 В газоразрядная работает благодаря ЭмПРА и стартеру. ЭмПРА - это пускорегулирующий электромагнитный аппарат, который «в народе» именуют дросселем. Мощность этого аппарата должна соответствовать мощности ламп, которые к нему подключены. Стартер - маленькое устройство, наполненное инертным газом, с парой биметаллических нормально разомкнутых электродов внутри.

Отличие в принципе работы

Газоразрядная лампа обладает довольно простым принципом работы. Во время включения электропитания в таком устройстве как стартер возникает разряд, замыкаются электроды биметаллические. После этого ток в цепи стартера и электродов ограничен сопротивлением пускорегулирующего электромагнитного аппарата (дросселя). В результате этого рабочий ток возрастает моментально в несколько раз, электроды разогреваются. В этот момент биметаллические контакты остывают и размыкают цепь. Дроссель при помощи явления самоиндукции формирует высоковольтный запускающий импульс. Он приводит к разряду в среде инертного газа, что зажигает лампу. После этого процесса напряжение на лампе будет равно половине от напряжения в сети. Если лампа светит нормально, контакты стартера будут нормально разомкнуты и он сам не будет принимать участие в работе устройства.
Неоновая лампа является газосветным прибором тлеющего разряда. Состоит она из баллона, изготовленного из стекла, который наполнен неоном под давлением. Внутри него находятся два электрода из неактивированного металла разных форм. Как видно, современная неоновая лампа является более универсальной и надежной.

Особенности неона

В отличие от других ламп, неоновые значительно более долговечны, так как в них внутри нет нитей накаливания, которые создавали бы электронную эмиссию. Неоновая лампа требует большего напряжения, но при этом обладает значительно меньшим значением тока (до 75 миллиампер). Электроды, которые создают эмиссию, остаются довольно холодными. Именно поэтому неоновая лампа еще носит название «холодный катод». Физика процесса основана на законах бомбардировки нейтральных газовых атомов носителями заряда. Сталкиваясь, заряженные электроны выталкивают нейтральные атомы (инертные частицы) с их орбитали. Это приводит к возбуждению атомарной структуры. Данный процесс именуется ионизацией. Во время каждого столкновения выделяются несколько световых квантов. Так как такие столкновения очень частые (много раз за секунду), то получается устойчивое (для человеческого взгляда) свечение. Инертные газы обладают разными цветовыми качествами. Это позволяет создавать фотодинамические необычные эффекты.

Применение

Неоновые лампы, цена на которые в зависимости от размера, производителя и формы, варьируется от нескольких десятков долларов до нескольких сотен, нашли свое применение во многих сферах. Без них сложно представить освещение автомагистралей и городских улиц ночью, наружную световую рекламу, подсветку зданий и конструкций. Освещение складов, цехов, офисов, предприятий, оформление торговых комплексов осуществляются с помощью неона. Часто его используют не только в виде дополнительного/аварийного освещения, но и для основного.

Преимущества

Неоновая лампа 220В имеет множество преимуществ:

Световой короб можно сделать любого размера, формы;

Подключение и монтаж требует мало фурнитуры и времени;

Простая и надежная электрическая схема, в сравнении с газоразрядными;

Возможность управлять яркостью и потреблением;

Можно получить разный цвет благодаря разным газам и люминофору (гелий дает желтый цвет, неон- красный, аргон - голубой);

Высокий срок службы - до двадцати лет.

Монтаж

Подключение неоновой лампы очень простое. На поверхности необходимо закрепить ламподержатели. В них вставляется сама лампа. Электронный конвертор или электромагнитный трансформатор подключаются в середину нагрузки, согласно схеме подключения. Нельзя включать их на металлическую поверхность. Между конвертором и поверхностью должен быть диэлектрик (не менее чем 1 см).

Неоновые лампы – это ярчайшие новые осветительные приборы, отличающиеся максимальной эффективностью и длительным сроком эксплуатации. Поэтому сегодня они используются в самых разных сферах деятельности человека, среди которых – освещение построек и внутренняя подсветка помещений.

Неоновая лампа – это трубка из стекла, заполненная газом под пониженным давлением.

Достоинства и недостатки

Рассмотрим основные достоинства таких востребованных на сегодняшний день осветительных приборов, как неоновая лампа:

1. довольно яркий эффект света;
2. длительный срок эксплуатации – в течение 80 000 часов;
3. можно изготавливать лампы различной формы;
4. не нагревается, значит, пожаробезопасна;
5. можно подобрать прибор с любой белой подсветкой;
6. можно управлять яркостью;
7. работает она без шума.

Но стоит учесть, что хотя такое освещение используется повсеместно, оно имеет и свои недостатки:

1. содержит вредные вещества;
2. нуждается в высоком напряжении сети, к тому же потребуется высоковольтный трансформатор;
3. высокая стоимость.

Как работают?

Неоновая лампа состоит из колбы, в которой протекают следующие процессы: при движении электроны сталкиваются с нейтральными газовыми атомами, которые являются заполнителями этой области, и начинают ионизировать их, выталкивая электроны с верхней области в емкость. Атомы в свою очередь сталкиваются с электронами, вновь оказываясь нейтральными атомами. Благодаря такому обратному превращению излучается квант световой энергии. Как видите, принцип работы неоновых ламп не очень-то и сложный.

При включении такие приборы не сильно нагреваются – температура нагрева достигает максимум 80 °С. Именно по этой причине неоновые трубки также принято именовать светильниками холодного катода. Их сфера применения довольно широкая, так как они отличаются долговечностью, экономичностью и функциональной гибкостью. Основное достоинство таких лампочек состоит в том, что они могут иметь какую угодно форму.

Любой инертный газ и пар металла имеет собственный спектральный световой состав:

• гелиевые трубки излучают светло-желтый либо бледно-розовый свет;
• неоновые трубки – красный свет;
• аргоновые трубки – голубой свет.

Применение неоновых лент

Необходимо отметить, что на рынке неоновых осветительных приборов вы также можете встретить неоновые ленты или, как еще их принято называть, – гибкий неон. Они являются светодиодной гирляндой, запаянной в трубку из ПВХ. Гибкие неоны разделяют на разноцветные и монотонные. Их производят из ПВХ-трубок высокого качества, они могут быть как прозрачные, так и матовые. Одноцветные варианты изготавливаются из матовой трубки.

Лента, в сравнении с лампочкой, обладает многочисленными преимуществами, среди которых стоит отметить:

• отсутствует риск нанесения механического повреждения. Стеклянные светильники очень часто бьются, поэтому они могут быть весьма опасными, в частности, в том случае, если вы ими хотите обустроить детскую. А вот у ленты нет такого недостатка;
• гидроизолированность;
• можно воспользоваться RGB-технологией;
• лента гибкая, что дает возможность монтировать ее практически в любое помещение либо снаружи постройки. В итоге подсветка оказывается довольно мобильной;
• лента обойдется дешевле, если сравнивать со светодиодным вариантом. Светодиодные ленты не во всех случаях отличная покупка.

Неоновые ленты довольно востребованы, и со временем могут даже вытеснить с рынка некоторые типы осветительных приборов. Они имеют довольно широкий диапазон света, по этой причине получили большое применение в разных сферах.

Применение неоновых осветительных приборов в интерьере

Область применения

И лампы, и шнуры, состоящие из инертных газов, используются повсеместно. Их стали применять для:

1. производства скрытой подсветки;
2. декоративного оформления наружной области построек, архитектурных построек, памятников и так далее;
3. освещения рекламных конструкций;
4. декорирования необычных интерьеров в любых жилых помещениях и в иных общественных местах.

Использующиеся на сегодняшний день неоновые светильники в оформлении интерьера дома смотрятся очень органично и презентабельно. Вы можете с их помощью преобразить любое помещение и внести в стиль убранства свои особенные нотки. Они незаменимы для организации пикника в вечернее время суток, вы сможете с их помощью создать необыкновенную атмосферу.

В быту такая лента также очень ценна. Она является идеальным решением для подсветки области потолка, аквариума, а также любого шкафа. Можно сделать так, чтобы при открывании шкафчика в нем автоматически включался свет, вмонтированный при помощи неонового шнура.

Лента может пригодиться и на кухонном пространстве – если при мытье посуды или приготовлении еды ощутимо темно. Вы можете просто в необходимой зоне установить неоновую ленту необходимой длины. И таких способов применения этой ленты огромное количество.

Как вы видите, область применения таких универсальных осветительных приборов довольно обширная. Это объясняется их достоинствами, среди которых стоит отметить высокое качество и красивый световой поток. С ними способна конкурировать лишь светодиодная лента.

Вы знаете, что неоновая лампа изобретена в результате экспериментов, целью которых была поставка в больницы сжиженного кислорода? Предлагаем вашему вниманию небольшую историю про изобретение неоновой лампы и принцип ее работы.

Жан Клод – изобретатель неоновой лампы

Фактически к изобретению неоновой лампы учёные приближались несколько раз до XX века. Астроном из Франции, Жан Пикар, в 1675 году обнаружил загадочный слабый свет в трубке ртутного барометра, причину которого не смог объяснить. Спустя много лет, в 1855 году, немецким физиком Генрихом Гейслером был изобретен прообраз газоразрядной трубки. Сам неон был открыт в 1898 году – английскими учеными Уильямом Рэмзи и Моррисом Трейвером.

Эти открытия стали словно отдельными деталями, которыми предстояло соединиться в одно изобретение. Изобретателем неоновой лампы стал француз Жан Клод, инженер, обладавший талантом предпринимателя. Он рассчитывал поставлять в больницы сжиженный кислород, и на этом неплохо зарабатывать.

Проблема была только одна – инертные газы мешали получить качественный кислород. Удаляя примеси из кислорода, практичный Клод пытался найти им применение. Однажды он услышал про «светящиеся трубки». Он закачал газы в трубки и пропустил через них электрический заряд. Трубки начали светиться – красным цветом от неона и голубым от аргона. Инженер сразу понял, что это открытие принесет ему коммерческий успех.

В 1910 году Жан Клод представляет свое неоновое освещение на выставке достижений в Париже, и вскоре патентует его. В 1915 году он открывает компанию Claude Neon Lights, и продает лицензию на свою технологию всем, кто желает повесить неоновую вывеску. Это сделало Клода состоятельным очень быстро – уже к концу 20-х годов ежегодный доход его компании достигал почти 10 миллионов долларов.

Характеристика и принцип работы неоновых ламп

Расскажем немого о принципе работы неоновых ламп. Их конструкция состоит из стеклянных трубок (цветных или прозрачных), которые заполняются инертным газом. Чаще всего это неон в чистом виде или в виде смеси с аргоном. Трубка подключается к источнику питания, а когда через нее проходит электрический заряд, газы внутри трубки начинают светиться.

Что касается характеристик неоновых ламп, то здесь можно отметить очень высокую яркость, долговечность и огромный выбор оттенков свечения. Недостатки – неоновые лампы хрупкие, стоят дорого и пожароопасны. Эти минусы и стали причиной того, что, некогда невероятно популярный, неон утратил свои позиции. Всё чаще неоновое освещение на улицах стали заменять светодиодным. LED-подсветка более экономична, потребляет меньше электроэнергии, пожаробезопасна, устойчива к атмосферным и механическим воздействиям.

Неоновые лампы мы встречаем чаще всего в виде сигнальных (в домашних приборах). Как правило, они используются для указания включения электропитания. Это можно увидеть на утюгах, тостерах и другой технике. Горят такие указатели оранжево-красным цветом.

Принцип работы

Свет, излучаемый ими, особой яркостью не отличается. Создается он потоком электронов, возникающим между двумя электродами в стеклянной колбе, заполненной газом - неоном.

Конструкция

Неоновая лампа имеет такую же конструкцию, как и все другие газоразрядные источники света. Она представляет собой стеклянный баллон или трубку с двумя впаянными в нее электродами. Стеклянной колбе может быть придана практически любая форма. Газ неон закачивается в эту трубку под низким давлением. Под названием «неоновая лампа» могут быть аналогичные источники света, заполненные другими гелием, аргоном, криптоном. Туда могут быть добавлены пары металлов, люминофоры, все это создает большую гамму цветов и оттенков. Но называется это все разнообразие именем своей родоначальницы - неоновой лампы.

Стартовое напряжение

Для того чтобы она начала светиться, нужно подать к ее электродам стартовое напряжение. Для обычной яркости оно составит от 45 до 65В, а для повышенной - от 70 до 95В переменного тока.

Сопротивление

Сопротивление как элемент электрической цепи просто необходимо для работы такого источника света. Оно входит в его конструкцию и ограничивает электрический ток. Когда неоновая лампа уже работает, электрический ток для нее становится велик, и без встроенного сопротивления он может просто ее уничтожить. Она может работать при напряжении 110В, 220В (в зависимости от встроенного сопротивления).

Трансформаторы

Такое освещение очень требовательно к параметрам электрического тока. Помимо встроенного сопротивления, в электрическую цепь включается также трансформатор для неоновых ламп. Без него их нельзя подключать в обычную сеть 220В. Для них выпускаются которые вырабатывают но с частотой 50Гц.

Неоновая лампа излучает в видимом и инфракрасном диапазонах электромагнитных волн. Видимая часть ее излучения лежит в пределах от 580 до 750нм. Это соответствует оранжево-красному свету. Световой поток такого источника света составляет от 0,03 до 0,07 люмен.

Время функционирования

Время ее работы зависит от величины и вида тока. При силе тока в 1мА, срок службы составляет от 25000 до 50000 часов. снижает срок ее службы на 40%.

Флуоресцентная лампа

Это вариант с зеленым светом. Он также используется как сигнальный источник света. Зеленый свет получается следующим образом. Стеклянная колба изнутри покрывается специальным флуоресцирующим веществом, которое поглощает красный свет и превращает его в зеленый.

Использование

Лампы нашли свое применение в декоративной подсветке интерьеров, в рекламной индустрии, в качестве различных приборов. Это обусловлено рядом их параметров. Они экономичны, долговечны и безопасны. Используются неоновые лампы для авто в качестве подсветки днища, салона, багажника. При желании их можно установить где угодно. Могут продаваться в комплекте из четырех штук. Две крепятся спереди и сзади корпуса. А две - по бокам. Трансформаторы, входящие в комплект, могут быть как встроенными, так и внешними. Цена комплекта для тюнинга - 300 долларов.