역사
전등은 일반적으로 미국인 토마스 에디슨이 발명한 것으로 여겨진다. 하지만 고증이 진지하다면, 또 다른 미국인 헨리 괴벨스 (Heinrich G)? Bel) 에디슨은 수십 년 전부터 같은 원리와 재료로 믿을 만한 전구를 발명했고, 에디슨 이전에는 전등의 발명에 많은 기여를 했다. 180 1 년, 영국의 화학자 데이비드가 백금 실크를 켜서 빛을 발한다. 그는 또한 18 10 년에 전기 촛불을 발명하여 두 개의 탄소봉 사이의 아크로 조명했다. 1854 년에 헨리 괴벨스는 탄화된 대나무 실크로 진공 유리병 아래에 놓아 빛을 발했다. 오늘날 그의 발명은 실용적인 가치를 지닌 최초의 백열등인 것 같다. 당시 테스트한 전구는 400 시간 동안 계속 사용할 수 있었지만, 그는 즉시 외관 디자인 특허를 신청하지 않았다.
1850 년 영국인 조셉 윌슨 스완이 전등을 연구하기 시작했다. 1878 년에 그는 진공 상태에서 탄소실로 전기를 공급하는 전구에 대한 영국 특허를 받았고, 영국에 회사를 설립하여 집집마다 전등을 설치하기 시작했다.
1874 년 캐나다 전기 기술자 두 명이 전등 특허를 신청했다. 그들은 유리 전구에 질소를 채우고, 전기가 통하는 탄소봉은 그것을 빛나게 한다. 하지만 그들은 이 발명품을 계속 개발할 자금이 부족해서 1875 에서 에디슨에게 특허를 팔았다.
에디슨은 특허를 매입한 후, 사용된 등잔을 개선하려고 시도했다. 1879 년 그는 탄소실로 바꿔 전구를 만들어 13 시간 동안 성공했다. 1880 까지 그의 탄화 대나무 전구는 실험실에서 1200 시간을 성공적으로 유지했습니다. 그러나 영국에서 스완은 에디슨 특허 침해를 기소하고 승소했다. 에디슨의 영국 전등 회사는 스완을 파트너로 만들어야 했다. 그러나 나중에 스완은 그의 권리와 특허를 에디슨에게 팔았다. 미국에서는 에디슨의 특허도 도전을 받았다. 미국 특허국은 그의 발명에 범죄 기록이 있어 무효라고 판결했다. 마지막으로, 수년간의 소송 끝에 에디슨은 탄소 백열등의 특허권을 얻었다.
에디슨의 가장 위대한 발견은 탄소 대신 텅스텐으로 필라멘트를 만드는 것이다. 나중에 1906 년에 제너럴 전기는 전등용 텅스텐 제조법을 발명했다. 마지막으로 값싼 텅스텐 제조 방법을 해결했는데, 텅스텐 전구는 지금까지 계속 사용되었다.
전구의 가장 큰 문제는 필라멘트의 승화이다. 텅스텐 와이어의 작은 저항 차이로 인해 온도가 다릅니다. 저항이 큰 곳에서는 온도가 더 높아지고, 텅스텐 실크가 더 빨리 승화되어 텅스텐 실크가 가늘어지고 저항이 더 커진다. 결국 텅스텐 실이 타서 끊어졌다. 나중에 불활성 기체로 진공을 대체하면 텅스텐 실크의 승화를 늦출 수 있다는 것을 발견하였다. 오늘날 대부분의 전구는 질소, 아르곤 또는 크립톤으로 채워져 있습니다.
현대 백열등의 수명은 일반적으로 약 1 000 시간입니다.
효능
대부분의 백열등은 소비 에너지의 90% 를 쓸모없는 열로 변환하고 10% 미만이 빛으로 변한다. 반면 형광등 (형광등) 은 40% 에 가까운 효율성이 훨씬 높기 때문에 동등한 밝기의 백열등의 6 분의 1 에 불과한 열을 생성합니다. 그래서 많은 곳, 특히 쇼핑몰, 여름에 에어컨이 필요한 건물은 형광등으로 전기를 절약한다. 소형 형광등 (에너지 효율적인 전구) 은 형광등을 시동 전자 장치와 결합하여 일반 백열 전구 대신 표준 전구 인터페이스를 사용합니다. 예를 들어, 밝기가 1 1W 이고 열이 15W 인 26 와트 에너지 절약 전구가 있습니다. 같은 밝기 1 1 와트의 백열 전구로 4 배 더 많은 전력을 소비하여100W 에 도달합니다. 그것은 6 배 이상의 열량을 방출하여 90 와트에 달한다.
많은 가정용 램프는 일반 백열등을 위주로 한다. 할로겐 전구는 최근 몇 년 동안 점점 인기를 끌고 있다. 특히 광원이 집중되어야 할 때, 예를 들면 집안의 사등, 자동차의 대등, 할로겐 전구를 자주 사용한다. 좋은 할로겐 전구는 15% 효율을 달성할 수 있다. 예를 들어 60 와트의 할로겐 전구, 밝기는 100 와트의 일반 전구와 같습니다. 그러나 할로겐 전구는 부피가 작고 작동 온도가 높다. 집에서 사용할 때는 화재를 막기 위해 특별한 보호가 필요하다.
실외 거리 조명에 관해서는 나트륨 증기등이 가장 흔하다. 저압 나트륨 램프는 단조로운 오렌지색 빛을 내지만 효율이 높아 일반 전구보다 15 배 정도 높다. 고압 나트륨 램프 색상 효율은 약간 낮지만 색상은 더 풍부합니다.
최근 몇 년 동안 발전함에 따라 발광 다이오드 (LED) 와 고강도 방전등 (HID) 조명이 유행하고 있다. 전자의 장점은 수명이 길다는 것이다. 이미 신호등과 손전등에 사용되었다. 후자는 사실 많은 기술의 총칭이다. 많은 최신 자동차 용 크세논 헤드 라이트, 프로젝터용 메탈 할라이드 램프는 HID 에 속합니다.