Патрон лампочки , патрон лампочки, патрон для лампы , патрон лампы или патрон лампы — это устройство, которое механически поддерживает и обеспечивает электрические соединения для совместимого цоколя электрической лампы . [1] Патроны позволяют безопасно и удобно заменять лампы (переустанавливать лампы). Существует множество различных стандартов для патронов ламп, включая ранние стандарты de facto и более поздние стандарты, созданные различными органами по стандартизации . Многие из более поздних стандартов соответствуют общей системе кодирования, в которой тип патрона обозначается буквой или аббревиатурой, за которой следует число. [2]
Наиболее распространенным типом розеток для электросети являются винты Эдисона , используемые в континентальной Европе и Северной Америке, в то время как байонетные крепления доминируют в странах Содружества , за исключением Канады, и в автомобильной промышленности. Для люминесцентных ламп обычно требуется двухконтактная розетка без резьбы.
Не всем лампам требуется розетка; например, некоторые миниатюрные лампы имеют проволочные выводы, подходящие для прямого подключения к винтовым клеммам или другим проводам, а некоторые рефлекторные лампы оснащены винтовыми клеммами для электрических соединений.
Ранние экспериментальные лампы накаливания использовали проволочные выводы, которые должны были быть подключены к винтовым клеммам, но это было неудобно для коммерческого использования. Организация Эдисона [ требуется разъяснение ] использовала простые деревянные розетки с внутренними медными полосками для ламп на коммерческом пароходе SS Columbia , первом судне, на котором использовались электрические лампочки. Эти розетки включали выключатели, но требовали, чтобы лампочки устанавливались вертикально.
В 1880 году организация Эдисона разработала винтовой цоколь, который изначально был сделан из дерева, а затем из гипса . [3] В раннюю эпоху ламп накаливания появилось много конкурирующих конструкций ламп и патронов, которые часто были несовместимы с другими конструкциями.
Конструкция патрона для лампы определяет и ограничивает его предполагаемое основное использование. Керамическая изоляция может выдерживать значительно более высокие рабочие температуры, чем бакелит или другие пластмассы. Электрические компоненты и провода должны быть рассчитаны на передачу предполагаемого тока плюс коэффициент безопасности.
Площадь контактной поверхности, толщина и проводимость металла, методы соединения и максимальная рабочая температура должны быть учтены при проектировании новой розетки. Кроме того, должны быть учтены механические факторы, такие как форма розетки, монтаж и крепление приспособления, опора лампы, простота замены лампы и общая стоимость производства. Розетки, предназначенные для обычного бытового и промышленного использования, имеют гораздо больше возможностей для проектирования, чем те, которые используются в точных приложениях.
Патрон должен располагаться достаточно далеко от нити накаливания, чтобы металлы с самой низкой температурой плавления оставались твердыми. Исторически этот металл представлял собой оловянно-свинцовый припой , температура плавления которого могла быть всего 180 °C (356 °F). Из-за температурных изменений от температуры окружающей среды до полной рабочей температуры конструкция патрона должна обеспечивать значительное расширение и сжатие. Для компенсации этих размерных изменений требуются пружинные элементы. Однако температура, при которой металл теряет свою пружину, намного ниже температуры плавления. Вот почему некоторые старые патроны, которые больше не работают, можно восстановить, слегка приподняв пружину основания.
Неисправности патронов обычно вызваны механическим воздействием или перегревом. Розетка со встроенным выключателем гораздо чаще выходит из строя при нормальном использовании, поскольку детали переключателя изнашиваются. Неисправности изоляции обычно вызваны ударами или трудностями при вставке или извлечении лампы. Розетки, используемые на открытом воздухе или во влажных помещениях, часто страдают от коррозии, которая может привести к «застреванию» лампы в патроне, а попытки заменить лампу могут привести к поломке лампы или патрона. Коррозия возникает не только из-за воздействия окружающей среды, но и может быть результатом протекания тока через детали, когда между ними имеется заметное сопротивление. Для светильников в таких условиях могут потребоваться прокладки или другие методы гидроизоляции, чтобы предотвратить накопление влаги в области гнезда.
Лампочка, широко используемая с начала 20 века для освещения общего назначения, имеющая грушевидную форму и цоколь с винтом Эдисона, называется « лампочкой серии А ». Этот наиболее распространенный тип ламп общего назначения классифицируется как «A19/E26» или метрическая версия «A60/E27».
При использовании двухштырьковых цоколей ориентация лампы фиксируется так, что нить накала всегда находится в фокальной плоскости. Конфигурации нити накала, такие как C13D (спиральная, зигзагообразная), излучают гораздо больше света перпендикулярно зигзагу, чем параллельно ему.
Распространенные типы:
Двухконтактный разъем — это обновление конструкции bi-post с меньшими штырьками, разработанное для снижения стоимости производства. Галогенная лампа FEL с двухконтактным цоколем мощностью 1000 Вт позволяет разработчикам вставлять лампу в конец эллипсоидального отражателя через меньшее отверстие, чем это было возможно ранее с обычными лампами накаливания. Это повышает эффективность по сравнению со старой лампой, вставленной сбоку, или двухконтактной лампой, для которой требуются два отверстия. Одним из вариантов является поляризованный двухконтактный разъем, используемый в основном в проекторах , который определяет точное расположение нити накаливания с одной стороны. Это улучшает характеристику «точечного источника», необходимую для построения сложных оптических систем.
Еще одним аспектом двухконтактной конструкции является то, что многие новые конструкции ламп используют стеклянные колбы без цоколя. Провода утолщены и обжаты в стеклянной колбе цоколя лампы. MR16 является примером такой конструкции; сама лампа вставляется в отражатель с торчащими наружу проводами, а для ее приклеивания используется керамическая паста.
Миниатюрные лампы могут иметь клиновидное основание из стекла или пластика. Основание может быть продолжением стеклянной оболочки лампочки, при этом проволочные выводы лампы сложены у основания. Некоторые клиновидные основания сделаны из пластика и надеты на проволочные выводы. Клиновидное основание удерживает лампу в патроне с помощью сжатия пружины. Лампа вставляется и вынимается без скручивания. Лампы с клиновидным основанием широко используются в автомобильной промышленности, а во многих рождественских гирляндах используются пластиковые клиновидные лампочки.
Другие клиновидные основания включают ленточные лампы, иногда называемые архитектурными лампами , с соединениями S14s. Эти лампы используются в витринах или над зеркалами и были широко заменены светодиодными эквивалентами.
Флуоресцентные линейные трубчатые лампы измеряются в 1 ⁄ 8 дюйма. Таким образом, флуоресцентная лампа T12 имеет диаметр 12 ⁄ 8 дюйма или 12 ⁄ 8 = 1,50"
Линейные трубки обычно оснащены с обеих сторон двухштырьковым цоколем G13 (T8, T10, T12) или двухштырьковым цоколем G5 (T4, T5). Другие цоколи используются для компактных люминесцентных ламп .
Некоторые из вышеперечисленных базовых стилей уже устарели. Тенденция последних лет [ когда? ] заключалась в разработке новых баз для сокращения отходов сырья и упрощения процесса замены.
Международная электротехническая комиссия (МЭК)
Стандарты США для патронов ламп опубликованы ANSI и разработаны NEMA , в целом гармонизированы с соответствующими стандартами IEC и включают в себя: [5]
Медиафайлы по теме Патроны для ламп на Wikimedia Commons