روشنایی یکی از ضروریات زندگی بوده و هست. قبل از این مردم از ابزار مختلفی نظیر شمع، فانوس، آتش، چراغ نفتی و غیره برای روشن کردن محیط استفاده می‌کردند. اما این ابزار در کنار روشن کردن محیط گرمای اضافه نیز تولید می کردند که در تابستان ها تحمل آن برای مردم دشوار می‌شد. تا اینکه ادیسون لامپ برقی را اختراع کرد و از آن زمان تاکنون پیشرفت های چشمگیری را در حوزه روشنایی شاهد هستیم.
لامپ اولیه که توسط ادیسون اختراع شد عیب هایی داشت که با پیشرفت علم و اصلاح عیوب، این لامپ به یک پدیده در زمان ما تبدیل شده است. در حال حاضر انواع بی‌شماری از لامپ‌ها برای مصارف مختلف تولید و به بازار عرضه می شوند. در ادامه مطلب قصد داریم به صفر تا صد انواع لامپ و تفاوت های آن و همچنین مزایا و معایب هر کدام به تفصیل بپردازیم.
لامپ چیست؟
قبل از پرداختن به انواع لامپ و تفاوت‌های آنها بهتر است تعریف لامپ را بدانیم. لامپ در واقع یک چشمه نور مصنوعی است که انرژی الکتریکی را به نور یا انرژی نورانی تبدیل می کند و باعث باز شدن افق دید در تاریکی می‌شود. انرژی الکتریکی به روش های مختلفی به انرژی نورانی تبدیل می شود از این رو انواع مختلفی از لامپ ها از پر مصرف گرفته یا کم مصرف اختراع و تولید شدند.
لامپ‌های امروزی در مقایسه با لامپ اولیه رشته ای تفاوت چشمگیری یافته است. بهترین نوع لامپ در واقع لامپی است که بتواند با صرف انرژی خیلی کم، روشنایی زیادی ساطع کند.
انواع رایج لامپ های کاربردی
لامپ های رایج که در بازار عرضه می شوند به چندین نوع مختلف تقسیم می شوند که در ادامه می بینید. البته باید این نکته را متذکر شویم که تعدادی از این لامپ ها خیلی رایج نیستند و ما به جهت معرفی و مقایسه انواع لامپ و تفاوت های آن است که در مورد آنها نیز صحبت می کنیم.
لامپ رشته ای
این دقیقا همان لامپی است که توسط ادیسون اختراع شد. Incandescent bulbs یا لامپ های رشته ای از چند رشته تنگستن درست شده اند که با عبور جریان برق از آنها روشن می شوند. رشته های تنگستن در یک حباب شیشه ای توسط خلأ نیتروژن احاطه شده اند و با روشن شدن توسط جریان برق محیط را روشن می کنند.
این لامپ های سنتی در اشکال و اندازه های مختلف تولید می شوند و تا قبل از اختراع لامپ های ال ای دی و فلوئورسنت رایج ترین نوع لامپ برای ساختمان ها و غیر بودند. لامپ رشته ای تنها حدود ۵۰۰ الی ۱۰۰۰ ساعت عمر مفید دارد.
لامپ فلوئورسنت
این نوع لامپ پیچیدگی هایی نسبت به لامپ رشته ای دارد. عملکرد لامپ فلوئورسنت به اینصورت است که یک لوله فلوئورسنت بین کاتدها قرار گرفته می شود که با جیوه و گازهای دیگری پر شده، جریان برق به هنگام عبور از میان گازها شروع به تابش می کند. پوشش فسفری که روی لوله از بیرون کار گذاشته شده انرژی تابشی را به نور مرئی تبدیل می کند. لامپ فلوئورسنت به لامپ مهتابی هم مشهور است و انرژی کمتری نسبت به لامپ رشته ای مصرف می کند.
لامپ CFL فلوئورسنت فشرده
Compact Fluorescent lamp یا لامپ فلوئورسنت فشرده عملکردی مشابه لامپ فلوئورسنت عادی دارد با این تفاوت که از نظر ظاهری فشرده تر است و به جای یک لوله طویل به صورت لوله باریک مارپیچی طراحی شده است. به دلیل شباهت به لامپ رشته ای کاربرد آن آسان تر بوده و سختی نصب لامپ فلوئورسنت عادی را ندارد. این نوع لامپ نیز عمر مفید طولانی تری دارد و مصرف انرژی آن بسیار کمتر است.
لامپ بخار سدیم SVL
Sodium Vapour Lamp یا لامپ بخار سدیم یکی دیگر از انواع لامپ ها است که به بررسی آن می پردازیم. لامپ بخار سدیم با فشار پایین که نوری زرد رنگ تولید می کند و به عنوان مه شکن استفاده می شود دارای یک شیشه بوروسیلیکات است که با گازهای نئون، آرگون و سدیم فلزی پر شده است. این شیشه بوروسیلیکات به وسیله الکترودهای فلزی در یک شیشه دیگر که خلأ است تثبیت شده است. انرژی از طریق الکترودهای فلزی وارد شیشه بوروسیلیکات می شود و به هنگام عبور از گازهای نئون و آرگون آنها را گرم می کند. گازهای گرم شده باعث یونیزه شدن سدیم و تبخیر آن می شوند. سدیم یونیزه شده نور زرد را به وجود می آورند.
با مقایسه دو نوع لامپ بخار سدیم به این نتیجه می رسیم که در لامپ بخار سدیم فشار بالا نور تولید شده سفیدتر و روشن تر است و برای تونل ها، بزرگراه ها و جاده ها به کار گرفته می شود.
لامپ بخار جیوه MVL
به هنگام بررسی انواع لامپ و تفاوت های آن به مقایسه لامپ بخار جیوه می رسیم که عملکردی مشابه لامپ بخار سدیم دارد و نور تولید شده از آن بسیار سفید، شدید و روشن است. این لامپ برای روشن کردن مساحت های خیلی بزرگ به کار گرفته می شود. طول عمر مفید این لامپ بسیار زیاد است و به حدود ۲۴۰۰۰۰ ساعت می رسد.
لامپ SMD
این نوع لامپ البته نوعی لامپ ال ای دی است، با این تفاوت که دیودهای تابنده نور بر روی یک برد لحیم می شوند. لامپ اس ام دی یک لامپ فوق کم مصرف بوده و نسبت به ال ای دی کوچکتر است.
لامپ هالوژن
در این بخش از مقاله انواع لامپ و تفاوت های آن، به مقایسه لامپ هالوژن با بقیه لامپ ها می پردازیم. این لامپ یکی از انواع لامپ رشته ای است ولی در مقایسه با لامپ رشته ای تفاوت هایی دارد. رشته های تنگستن توسط یک پوشش شفاف پوشانده شده و درون شیشه لامپ مقداری گاز هالوژن و گاز بی اثر وجود دارد. وجود این گازها باعث ایجاد نور و روشنایی بیشتر می شوند و طول عمر مفید لامپ و درخشندگی آن را نیز افزایش می دهند. در مقایسه با لامپ رشته‌ای، لامپ هالوژن در اندازه های کوچکتری ساخته می شود.
لامپ متال هالید
لامپ متال هالید یکی از انواع لامپ است که شباهت کمی به لامپ بخار سدیم دارد ولی در مقایسه با آن تفاوت هایی نیز دارد. لامپ متال هالید دارای یک لوله سرامیکی یا کوارتزی است که در یک محفظه شیشه ای خلأ قرار گرفته است. لوله مذکور دارای نمک های متال هالید، جیوه و گازهای فعال ساز پر شده زیرا نمک متال هالید به دلیل درشت بودن نور زیادی تولید می کند. این لامپ در مقایسه با انواع دیگر لامپ پر نورتر و کارآمدتر است و بنابراین در جاهایی که نیاز به روشنایی بالا باشد استفاده می شود.
لامپ ال ای دی
لامپ ال ای دی یک لامپ رایج است که به دلیل تنوع در رنگ کاربرد زیادی پیدا کرده است. عملکرد آن به اینصورت است که انرژی برق بر روی دیود اعمال شده و در نتیجه الکترون و فوتون آزاد می شود. بعد از آن فوتون ها برای اینکه منتظر شوند باهم ترکیب می شوند و رنگ های متعددی ساطع می کنند.
لامپ نئون
لامپ نئون از دسته لامپ های تخلیه گاز است که از یونیزه شدن گاز نئون روشنایی ایجاد می کند. گاز نئون در لوله ای که به وسیله دو الکترود به جریان برق متصل شده است قرار می گیرد و زمانی که انرژی به گاز می رسد آن را یونیزه کرده و باعث ایجاد روشنایی می شود. لامپ نئون هم می تواند ترکیبی از آرگون و نئون باشد و هم می تواند فقط از نئون خالص پر شود که در این حالت نور بیشتری ساطع می کند.
مزایا و معایب انواع لامپ های رایج
برای درک هرچه بیشتر انواع لامپ و تفاوت های آنها بهتر است مزایا و معایب تعدادی از آنها را باهم مقایسه کنیم.
لامپ رشته ای
این لامپ که اولین لامپ اختراع شده توسط ادیسون بود، تا سالهای متوالی مورد مصرف همه جاها قرار می گرفت. از معایب این لامپ اتلاف انرژی خیلی زیاد است. به دلیل اینکه از سوختن تنگستن نور تولید می کند، در کنار نور گرمای زیادی نیز تولید می کند. عمر مفید خیلی کوتاهی دارد بنابراین تولید این نوع محصول به خصوص لامپ های با ولتاژ بالا در سطح جهانی در حال متوقف شدن است.
لامپ هالوژن
از مزایای این لامپ که نسخه به روز شده لامپ رشته ای است می‌توان به مصرف انرژی کمتر، تولید نور شبیه به نور روشنایی روز و اندازه کوچک تر اشاره کرد. معایب این لامپ هم تولید دمای بالا، قیمت بالا و گرمای بیش از حد همراه با خطر آتش سوزی هستند.
لامپ ال ای دی LED
این لامپ یکی از پرکاربردترین لامپ ها به خاطر مزایای بی شمارش است. از مزایای این لامپ می توان به فوق کم مصرف بودن، مقرون به صرفه گی، دوام بالا تا بیست سال، عدم ایجاد اشعه فرابنفش و فروسرخ، عدم وجود جیوه در آن و عدم تولید گرما زیرا گرما در سینک گرما جذب می شود. از معایب این لامپ این است که نور را پراکنده نمی کند و آن را به طور مستقیم پرتاب می کند، بنابراین نمی تواند محوطه زیادی را روشن کند. از این لامپ بیشتر زیر کابینت و غیره استفاده می شود.
لامپ فلوئورسنت فشرده
این لامپ ها در مقایسه با لامپ رشته ای ۷۵ درصد انرژی کمتری مصرف می کنند و امروزه در بسیاری از خانه ها مشابه آنها یافت می شود. طول عمر بالا از مزایای لامپ فلوئورسنت فشرده است. یک عیب عمده که این لامپ ها دارند کم نور بودنشان است و به مرور نور آنها کمتر می شود. این لامپ ها مناسب چراغ مطالعه یا چراغ قوه که به صورت لحظه ای باید روشن شوند نیستند. ضمن اینکه لامپ فلورسنت فشرده در سرمای زیاد نور خوبی ایجاد نمی کند.
لامپ اس ام دی SMD
از مزایای زیاد این لامپ عمر مفید بالا، مصرف انرژی خیلی خیلی کم در مقایسه با لامپ رشته ای، زاویه دید بالا و روشنایی زیاد، طیف رنگی وسیع به دلیل وجود دیودهای زیاد اشاره کرد.
به طور کلی لامپ هایی که در محتوای خود دارای جیوه هستند این برای آنها یک عیب به شمار می رود زیرا در صورت شکسته شدن و خروج بخارات جیوه به بیرون باعث مسمومیت و در مقادیر زیاد باعث سرطان می شوند. لامپ های فلوئورسنت به طور مثال دارای جیوه هستند و از بین بردن آنها بعد از اتمام مصرف با چالش روبرو شده است. لامپ بخار جیوه به دلیل داشتن جیوه زیاد و خطرات جیوه با توقف تولید مواجه شده است.
نکته ایمنی: این نکته حائز اهمیت است که در صورت شکسته شدن لامپ فلوئورسنت در منزل به سرعت درب و پنجره ها را باز کرده و خود به محیط روباز بروید تا بخارات جیوه کاملا از منزل خارج شوند.
انواع لامپ ها و تفاوت آنها از نظر شکل ظاهری
در این قسمت قرار است تعدادی از رایج ترین انواع لامپ ها و تفاوت های آنها را از نظر شکل ظاهری بررسی کنیم.
لامپ های سری A
این لامپ ها در شکل کلاسیک تولید می شوند که همه ما حداقل چند بار از آنها استفاده کرده ایم. این لامپ شکلی شبیه به گلابی دارد و در انتهای آن یک پیچ برای اتصال به هولدر وجود دارد. عددی که بعد ازA قرار می گیرد نشان دهنده عرض لامپ است. به عنوان مثال لامپA19 همان لامپ پرکاربرد خانگی است.
لامپ های سری B
حرف B ابتدای کلمهBlunt به معنی صاف است. این لامپ ها که اکثرا کاربرد زینتی دارند دارای یک نوک تیز هستند و از میان پهن اند. شکل آنها تقریبا تلفیقی از بیضی و لوزی با یک پیچ برای اتصال به هولدر است.
لامپ های سری S
این لامپ ها تقریبا شکلی شبیه به سری AA دارند ولی در وسط دارای یک انحنا هستند. این لامپ ها را برای لامپ هشدار بیشتر استفاده می کنند.
لامپ های سری F
شکل ظاهری این لامپ شبیه شعله است و به همین خاطر اول کلمه Flame به معنی شعله برای این سری به کار گرفته شده است. این لامپ ها فقط برای استفاده داخل منزل کاربرد دارند و کاربرد آنها اکثرا زینتی است. این لامپ ها تحمل دمای بالا یا پایین بیرون را ندارند و بیشتر برای لوستر و امثال آن مورد استفاده قرار می گیرند.
لامپ های سری G
این لامپ ها شکلی گرد و کروی دارند و در ابعاد خیلی بزرگ تاG40 تولید می شوند. از این لامپ ها برای نورپردازی حیاط خانه، اتاق خواب، حمام و سرویس بهداشتی استفاده می شود.
اصطلاحات رایج در مورد لامپ
بعد از بررسی انواع لامپ و تفاوت های آنها از نظر ظاهر و از نظر کاربرد و عملکرد، در این بخش به بررسی برخی اصطلاحات رایج در مورد لامپ می پردازیم.
توان
توان، میزان مصرف انرژی مورد نیاز برای روشن کردن یک لامپ را نشان می دهد.
واحد لومن
این یک اصطلاح لامپ و به معنی میزان نوری است که از لامپ ساطع شده و با چشم دیده می شود. هرچه تعداد لومن بیشتر باشد به معنی شدیدتر بودن نور لامپ است.
لوکس
در واقع این واحد نیز برابر است با لومن در مساحت متر مربع. لوکس به این معنی است که تعداد لومن مورد نیاز برای روشن کردن مساحت یک متر مربع چقدر خواهد بود.
بازده
بررسی این مورد در انواع لامپ و تفاوت های آنها بسیار حائز اهمیت است. یک لامپ خوب باید در ازای بازده بالایی که دارد انرژی کمتری مصرف کند.
اثربخشی
پارامتر دیگری که باید به آن هنگام خرید لامپ دقت کنیم میزان اثر بخشی است که با پارامتر بازده ارتباط مستقیم دارد. تعریف اثر بخشی به صورت توان بر لومن است. میزان انرژی خروجی باید از میزان انرژی ورودی بیشتر باشد تا اثربخشی لامپ بیشتر شود.
ویژگی های یک لامپ روشنایی خوب
بعد از مقایسه انواع لامپ و تفاوت های آنها باید بتوانیم حدس بزنیم یک لامپ روشنایی خوب چه ویژگی هایی دارد:
اول اینکه میزان مصرف کمتری از انرژی داشته باشد.
بتواند منطقه وسیعی مثلا حداقل یک اتاق را به خوبی روشن کند.
عمر مفید بالایی داشته باشد.
بازده و اثربخشی آن بالا باشد.
قیمت آن متناسب باشد.
نور آن باعث تغییر رنگ اجسام مختلف در تاریکی از نظر بیننده نشود.
بهتر است برای هر کاربردی نوع مخصوصی از لامپ که متناسب با محل مورد نظر باشد انتخاب شود.
نتیجه گیری
وجود لامپ در حال حاضر برای هر موقعیتی لازم و ضروری است. با توجه به انواع لامپ و تفاوت های آنها می توانیم بهترین گزینه را برای محل مورد نظر انتخاب کنیم. باید توجه کنیم صرفا لامپ را به خاطر ارزان بودن خریداری نکنیم، زیرا معمولا لامپ های ارزان عمر مفید کم و مصرف انرژی بالایی دارند. اگر بخواهیم اقتصادی فکر کنیم شاید لامپ های باکیفیت از نظر قیمت گران باشند ولی با خرید آنها تا چندین سال از خرید لامپ برای منزل یا محل کار بی نیاز می شویم.