為什麼白熾燈最常在接通瞬間燒毀

一個常見的情況:你按下開關,一個短暫的閃光和另一個白熾燈泡“讓你長壽”。用不友好的話記住製造商,您進行更換。許多人聽說工作時間至少應為 1000 小時。那麼為什麼它只持續了幾周而不是幾個月呢?

一般來說,僱傭期限 白熾燈 取決於燈的工作條件和這種光源的固有缺點。在深入分析影響工作時間的原因之前,我們注意到一個非常重要的事實:燈泡通常在打開時燒毀。對此有一個解釋,雖然不是很簡單明了。

白熾燈

所有白熾燈的“心臟”是鎢絲線圈,照明技術人員更喜歡將其稱為“白熾燈外殼”。燈絲體由螺旋狀纏繞的細鎢絲製成。

生產工藝相當複雜,需要高精度的設備和嚴格的工藝要求。燈管的使用壽命在很大程度上取決於螺旋管的生產質量。畢竟,它必須在將近 3000 度的溫度下工作。

在如此高的溫度下,過程開始,最終“毀壞”燈。首先是鎢的蒸發。線材變細,線徑差異不大。此時,蒸發加速,燈管燒壞。

這個過程相當長,在正常電壓下,燈可以持續 1000 小時。可以通過在燒瓶中填充惰性氣體(例如氪氣)來減緩蒸發。在銷售中,您可以找到類似的蘑菇形燈泡燈。

白熾吸頂燈

第二個過程與鎢的結構有關。在金屬絲的生產中,鎢具有細長形狀的小晶體結構。加熱到高工作溫度會導致晶體生長(粗化)。這個過程稱為鎢再結晶。在這種情況下,晶間表面的面積顯著減少(數百倍)。金屬中不可避免地存在的雜質聚集在晶體之間,形成一種極其脆弱的化合物——碳化鎢。

最後,考慮通常結束燈壽命的第三個過程。應該記住,鎢在冷態下的電阻明顯低於 3000 度工作溫度下的電阻(9-12 倍)。因此,當第一次被燈泡點亮時,根據歐姆定律, 電流流動,也就是worker對應的次數。當電流流過電線時,會產生電動力。在這種情況下,螺旋受到機械張力。

現在您可以追踪對燈造成致命影響的一系列現象。按下開關後,有電流流過冷線圈,比工作電流大一個數量級。對線圈施加短促的類似機械力。在金屬絲因蒸發而變細的地方,應力會增加,螺旋會沿著脆弱的碳化鎢接縫斷裂。其餘的很容易理解:在裂縫處,鎢加熱熔化,燈“熄滅”。

隨著燈的電源電壓的增加,所有這些過程都會加速很多次。電壓增加 3% 會使燈的壽命減少 30%。如果公寓內的電壓比標稱值 (220V) 高 10%,那麼白熾燈只能維持幾天。

燈的壽命在很大程度上取決於開關頻率。在製造商的展台上,燈在穩定的電壓和每小時一定的開關頻率下進行測試。根據這些測試的結果,指出了光源的平均使用壽命。

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