بالاست متال هالید دارای اثر مقاومت منفی در لامپهای تخلیه گازی مانند لامپ متال هالید و لامپ بخارجیوه است. کارایی بالاست متال هالید به این صورت است که، زمانی که جریان از طریق لامپ افزایش یابد ، ولتاژ ورودی لامپ بوسیله بالاست کاهش می یابد. اگر لامپ متال هالید از یک منبع ولتاژ ثابت مستقیم مانند سیم کشی برق شهری تغذیه شود ، جریان برق ورودی تا زمانی که لامپ نسوخته و از بین نرود افزایش می یابد. بنابراین ، لامپ متال هالید به یک بالاست متال هالید الکتریکی نیاز دارد تا جریان قوس الکتریکی را محدود کند.
انواع بالاست متال هالید
بالاست القایی ، متدوالترین نوع بالاست متال هالید بشمار میرود، و بسیاری از پرژکتورهای روشنایی متال هالید از بالاست القایی استفاده می کنند که به آن بالاست مغناطیسی نیز گفته می شود ، مشابه آنچه در لامپهای فلورسنت استفاده می شود. که شامل یک هسته القایی از جنس آهن است، و اگر جریان از طریق لامپ افزایش یابد ، برای حفظ ولتاژ محدود شده و جریان کاهش می یابد. همچنین نوعی دیگر از انواع بالاست متال هالید، بالاست الکترونیکی است. بالاست های الکترونیکی معمولاً سبک تر و جمع و جورتر از بالاست های القایی هستند. آنها از یک اسیلاتور الکترونیکی تشکیل شده اند که جریان فرکانس بالا را برای راه اندازی لامپ تولید می کند. از آنجایی که بالاست متال هالید الکترونیکی مقاومت کمتری نسبت به بالاست های القایی دارند ، از انرژی کمتری بهره می برند. با این حال ، عملکرد با فرکانس بالا باعث افزایش کارایی لامپ متال هالید نمی شود.
بالاست متال هالید سرخود
لامپهای بالاست سرخود متال هالید از سال 2012 عرضه شدند و چندین شرکت شروع به تولید لامپهای متال هالید بالاست سرخود برای جایگزینی لامپهای رشته ای و جیوه مستقیم خود کرده اند که با این وجود دیگر نیازی به استفاده از بالاست متال هالید نیست. این لامپ ها شامل یک لوله قوس الکتریکی با الکترود شروع کننده ، و یک لامپ هالوژنی لوله ای است که به صورت سری متصل شده و برای تنظیم جریان در لوله قوس استفاده می شود. لامپهای بخار جیوه مستقیم و لامپهای متال هالید بالاست سرخود مستقیماً به منبع اصلی برق متصل می شوند و دیگر برای استفاده از آنها نیازی به بالاست خارجی نیست. در مقابل ، این لامپ ها معمولاً دارای یک لامپ بیرونی شفاف و بدون روکش هستند ، به طوری که لوله قوس و هالوژن از خارج به وضوح قابل مشاهده است و دیگر نیازی به بالاست متال هالید برای روشن کردن لامپ نیست.
ساختار لامپ و بالاست متال هالید
لامپ متال هالید نوعی لامپ تخلیه گازی است که از طریق یک مخلوط گازی که قوس الکتریکی تولید می کند، از مخلوط گاز بخار شده جیوه و متال هالید (برمید یا ید با ترکیبات فلزی) عبور می کند و روشنایی ایجاد می کند. لامپ متال هالید با وجود بالاست متال هالید نوعی لامپ تخلیه گاز با شدت زیاد (HID) است. این لامپ ها در دهه 1960 ساخته شده اند و مانند لامپ های بخار جیوه هستند و به بالاست متال هالید نیاز دارند، اما حاوی یک لوله قوس کوارتز متال هالید اضافی هستند که باعث بهبود کارایی و تولید نور در آنها می شود. متداول ترین متال هالید موجود ، یدید سدیم است. هنگامی که لوله قوس به دمای کار خود رسید ، سدیم از ید جدا می شود و در نتیجه ، لامپ متال هالید بازده درخشان بیشتری دارد و به حدود 75-100 لومن در وات می رسد ، یعنی تقریباً دو برابر جیوه ، و 3 تا 5 برابر لامپ های بخار سدیم و لامپ های رشته ای ، و همچنین نور سفید قوی ایجاد می کند. عمر لامپ متال هالید 6000 تا 15000 ساعت است. آنها برای نورپردازی سطح بالا در مکان های تجاری ، صنعتی و عمومی مانند پارکینگ ها ، زمین های ورزشی ، کارخانه ها و فروشگاه های خرده فروشی و همچنین روشنایی های امنیتی مسکونی و چراغ های جلو اتومبیل (چراغ های زنون) استفاده می شوند.
کاربری لامپ متال هالید
لامپ متال هالید با وجود بالاست متال هالید اکثراً در چراغ های خیابانی استفاده می شوند، همچنین لامپهای متال هالید برای مصارف روشنایی عمومی هم در محیط داخلی و هم در فضای باز و حتی روشنایی چراغ خودرو و موارد خاص استفاده می شوند. به دلیل طیف گسترده آنها ، استفاده از آن در کاربردهای داخلی در حال افزایش است و حتی در تأسیسات ورزشی ، منابع نوری با شدت بالا مانند لامپهای متال هالید مورد نیاز است. در لامپ های متال هالید ، لوله های کمانی قوس حاوی مخلوط های فشار بالا از آرگون یا زنون ، جیوه و انواع هالیدهای فلزی مانند یدید سدیم و یدید اسکاندیم هستند. مخلوط خاص هالوژناسیون بر دمای رنگ و شدت همبستگی تأثیر می گذارد (به عنوان مثال نور را آبی تر یا قرمزتر می کند). گاز آرگون در لامپ به راحتی یونیزه می شود و این ولتاژ که به دو الکترود وارد شده و به لامپ وارد می شود مفید است. گرمای تولید شده توسط قوس و سپس جیوه و هالیدهای فلزی بخار شده ، که با افزایش دما و فشار ، نور را تولید می کنند.
منبع
