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タングステン フィラメント ハロゲン ランプの仕組み (概要)
タングステン ハロゲン ランプは、充填ガスに微量のハロゲン (通常は臭素) が含まれていることを除いて、従来のガス充填タングステン フィラメント ランプと構造が似ています。
ハロゲン ガスは、蒸発し、外側に移動し、堆積したタングステンと反応します。ランプの壁に。石英エンベロープ壁の温度が約 250℃に達すると、ハロゲンがタングステンと反応してハロゲン化タングステンが形成され、ハロゲン化タングステンはランプの壁から遊離してフィラメントに戻ります。
ハロゲン化物化合物は、温度が異なるフィラメントで反応します。約 2,500℃ になると、タングステンとハロゲンが解離します。タングステンはフィラメントの冷たい部分に堆積し、ハロゲンが解放されてサイクルを継続します。
タングステン ハロゲン ランプのフィラメントには 2 つの目的があります。 1 つは光を生成すること、もう 1 つは 250℃ を超える壁温度を得るために必要な熱を生成することです。
これらのランプは、設計電圧で動作したときに、この必要な壁温度を維持するように設計されています。設計電圧から 10% を超える電圧の低下は、壁温度が必要な 250℃ を下回る可能性があります。
テストの結果、ほとんどの場合、この低下した動作条件はランプの動作に悪影響を及ぼさないことが判明しました。壁の温度がハロゲンサイクルが機能しなくなる点まで低下するまでに、フィラメントの温度はタングステンの蒸発が無視できる点まで低下します。壁の黒化が見られる場合は、これが発生する動作電圧範囲を避ける必要があります。通常、ランプを設計電圧で短期間点灯すると、そのような電圧範囲での一時的な動作によるランプの黒ずみを取り除くことができます。
ただし、まれに、10% を超えて定格が低下したタングステン ハロゲン ランプでは、ランプの黒ずみが発生することがあります。タングステンフィラメントを攻撃する腐食性ハロゲンの副作用により、ランプの早期故障が引き起こされます。タングステン ハロゲン ランプは通常、最大限界まで設計されているため、設計電圧を超える電圧で動作させることはお勧めできません。ランプのシール温度は 350℃ を超えてはなりません。350℃ を超えないとモリブデン リボンの酸化が発生し、ランプの早期故障が発生します。