할로겐전구
- 할로겐 전구란 봉입가스에 미량의 할로겐족(원소주기율표상 7족) 가스를 첨가한 백열전구
- 백열전구는 발열체를 전류에 의한 백열상태로 가열하고 거기에서 방사되는 광을 이용한다. 보통 백열전구는 고융점 (3,400℃)의 텅스텐 필라멘트가 사용
- 그렇지만 전구가 점증되면 텅스텐 필라멘트는 증발하게 되고, 증발한 텅스텐 증기는 유리관 벽에 붙게 되어 흑화 현상을 유발하게 되며 약 20%정도의 빛을 감소 시키며 결국에는 가늙어진 필라멘트가 끊어져 수명을 다하게 되는 것
- 할로겐은 이러한 텅스텐의 증발을 억제하여 밝기를 오랫동안 유지하며 수명 또한 길어지게 하는 것
- 할로겐 재생사이클
- 필라멘트에서 증발한 텅스텐(Zone1)은 할로겐가스와 결합(Zone2)하여 할로겐 화합물을 이룬다. 이텅스텐 화합물은 250℃~1400℃(Zone3) 사이에서 그 상태를 유지한다. 전구의 관벽의 흑화를 막기 위해서 전구가 약 250℃ 이상을 유지
- 텅스텐 화합물이 열대류에 의해 필라멘트에 가까이 접근하게 되면 필라멘트의 열에 의해 텅스텐과 할로겐 가스로 분리되며 텅스텐은 필라멘트에 다시 결합하게 된다
- 자유로워진 할로겐 가스는 다시 처음과 닽은 반응을 반복하게 된다 이러한 사이클을 할로겐 사이클이라 한다 그래서 할로겐 사이클이 전구의 수명과 밝기를 증가시킬수는 있으나, 할로겐 램프도 결국에는 수명을 다하고 끊어진다
- 이것은 필라멘트의 온도가 전부분이 모두 일정하지 않기 때문이다. 필라멘트의 온도가 높은 부분은 증발이 많고 상대적으로 온도가 낮은 부분은 증발이 서서히 일어난다. 그래서 필라멘트의 온도가 높은 부분은 점점 더 가늘어지고 결국에는 수명을 다하게 된다
특성
1)분광 분포 특성
- 가시광선 영역에서 방사에너지 변화가 선형적으로 변화하여 광원에 대한 안전성이 높고, 적외선 부근에서 방사가 가강 많아 가정용 히터, 복사기용 등의 열원으로 많이 사용한다
2)전압 변동 특성
3)동정곡선(=광속유지율)
- 시간에 따른 광속변화가 백열전구에 비해여 광속 저하가 작은 장점이 있다
특징
1)일정한 광출력(광전속)
- 할로겐 사이클에 의해서 관 벽의 흑화가 생기지 않기 때문에 광출력이나 색온도가 감소하지 않는다
2)긴 수명
- 할로겐 사이클에 의해서 일반 백열전구보다 더욱더 긴 수명으 가지고, 또 같은 수명일지라도 더욱더 높은색온도를 가질수가 있다
3)콤팩트한 사이즈
- 관벽의 온도를 250℃ 이상으로 유지하기 위하여 필라멘트와 관벽의 거리가 가까워야 한다. 이것은 가은 전력일 때 일반 백열전구보다 약 1/200 정도 작은 체적으로 만들수 있다
4)강한 열 충격성
- 고온에 견디기 위하여 석영 유리를 사용함으로 열 충격에 강하다
적용장소
- 자동차용, 비행기 활주로 조명용, 복사기용, 히터용
- 대형할인점, 백화점 등의 스포트라이트
답글 남기기