لامپ رشته ای کم ولتاژ (Low Voltage Incandescent Lamp)، در فیزیک (Physics)
انواع لامپ ها (Lamp) را در آموزش زیر شرح دادیم :
لامپ رشته ای کم ولتاژ (Low Voltage Incandescent Lamp) :
لامپ رشته ای کم ولتاژ (Low Voltage) به لامپ هایی گفته می شود که با ولتاژ کمتر از ولتاژ برق شهر (معمولا ۶، ۱۲ یا ۲۴ ولت) کار می کنند. این لامپ ها اغلب در سیستم های روشنایی امنیتی، خودروها، قایق ها و نورپردازی دکوراتیو استفاده می شوند.
مزیت اصلی لامپ های کم ولتاژ این است که فیلامان ضخیم تر و کوتاه تری دارند و در نتیجه در برابر لرزش مقاوم تر هستند. همچنین می توان آنها را بسیار کوچک ساخت و نور متمرکز تولید کرد.
بازده نوری لامپ های کم ولتاژ معمولا بالاتر از لامپ های ولتاژ بالاست زیرا فیلامان در دمای بالاتری کار می کند. برای مثال، یک لامپ ۱۲ ولت ۵۰ وات می تواند تا ۲۰ لومن بر وات بازده داشته باشد.
رابطه توان:
\[ P = \frac{V^2}{R} \]. برای یک توان ثابت، هرچه ولتاژ کمتر باشد، جریان بیشتر و مقاومت کمتر است. بنابراین فیلامان باید سطح مقطع بزرگتری داشته باشد.
کاربردها: نورپردازی داخل کابینت، ویترین ها، مسیرها، چراغ های مطالعه، و چراغ های خودرو. همچنین در چراغ های هالوژن کم ولتاژ (مثل MR16) بسیار رایج هستند.
نکته ایمنی: در ولتاژ پایین، خطر برق گرفتگی کمتر است. اما به دلیل جریان بالا، کابل ها باید ضخیم تر باشند تا افت ولتاژ جبران شود. افت ولتاژ در کابل:
\[ \Delta V = I R_{cable} \].
طول عمر این لامپ ها در صورت کار در ولتاژ نامی حدود ۲۰۰۰-۳۰۰۰ ساعت است. کاهش ولتاژ باعث افزایش چشمگیر عمر می شود. برای مثال کاهش ۱۰٪ ولتاژ، عمر را دو برابر می کند.
رابطه عمر با ولتاژ:
\[ L \propto V^{-12} \]به طور تجربی. بنابراین لامپ های کم ولتاژ نسبت به نوسانات ولتاژ حساس تر هستند.
در سیستم های نورپردازی منزل، از ترانسفورماتور کاهنده (الکترونیکی یا کلاسیک) برای تغذیه این لامپ ها استفاده می شود. ترانسفورماتور باید متناسب با توان لامپ انتخاب شود.
امروزه LEDهای کم ولتاژ جایگزین مناسبی برای این لامپ ها هستند، اما لامپ های رشته ای کم ولتاژ هنوز در برخی کاربردهای خاص مانند تجهیزات پزشکی و نظامی استفاده می شوند.
