Comutator pe o bandă de alimentare, luminat de o lampă cu neon

Indicator vizualEdit

Lămpile mici cu neon sunt cel mai des folosite ca indicatori vizuali în echipamentele și aparatele electronice, datorită consumului redus de energie, duratei lungi de viață și capacității de a funcționa la rețeaua electrică.

Suprimarea supratensiunilor de tensiuneEdit

Lămpilele cu neon sunt utilizate în mod obișnuit ca dispozitive de protecție împotriva supratensiunilor de joasă tensiune, dar acestea sunt în general inferioare dispozitivelor de protecție împotriva supratensiunilor cu tuburi de descărcare în gaz (GDT) (care pot fi proiectate pentru aplicații de tensiune mai mare). Lămpile cu neon au fost folosite ca metodă ieftină de protecție a receptoarelor RF împotriva vârfurilor de tensiune (lampă conectată la intrarea RF și la masa șasiului), dar nu sunt potrivite pentru emițătoarele RF de putere mai mare.

Tester de tensiuneEdit

Fotografie a 3 capsule mici de sticlă. Fiecare capsulă are 2 fire paralele care trec prin sticlă. În interiorul capsulei din stânga, electrodul din dreapta strălucește portocaliu. În capsula din mijloc, electrodul stâng strălucește. În capsula din dreapta, ambii electrozi strălucesc.
+DC (stânga), -DC (centru), AC (dreapta) alimentate la lămpile de neon de tip NE-2

Majoritatea lămpilor mici de neon (de mărimea unui indicator), cum ar fi cele obișnuite NE-2, au o tensiune de întrerupere de aproximativ 90 de volți. Atunci când sunt alimentate de la o sursă de curent continuu, doar electrodul încărcat negativ (catodul) va străluci. Atunci când sunt alimentate de la o sursă de curent alternativ, ambii electrozi se aprind (fiecare în timpul unor semicercuri alternative). Aceste atribute fac din becurile de neon (cu rezistențe în serie) un tester de tensiune convenabil și ieftin. Examinând care electrod strălucește, ele pot dezvălui dacă o anumită sursă de tensiune este de curent alternativ sau de curent continuu, iar dacă este de curent continuu, polaritatea punctelor testate.

Reglarea tensiuniiEdit

Caracteristica de defecțiune a lămpilor cu descărcare luminoasă le permite să fie utilizate ca regulatoare de tensiune sau dispozitive de protecție la supratensiune. Începând din jurul anilor 1930, General Electric (GE), Signalite și alte firme au fabricat tuburi de reglare a tensiunii.

Element de comutare/oscilatorEdit

Ca și alte lămpi cu descărcare în gaz, becul cu neon are rezistență negativă; tensiunea sa scade odată cu creșterea curentului după ce becul atinge tensiunea de clacare. Prin urmare, becul are histerezis; tensiunea sa de stingere (extincție) este mai mică decât tensiunea de aprindere (clacare). Acest lucru îi permite să fie utilizat ca element activ de comutare. Becurile de neon au fost folosite pentru a realiza circuite oscilatoare de relaxare, utilizând acest mecanism, denumit uneori efectul Pearson-Anson, pentru aplicații de joasă frecvență, cum ar fi luminile de avertizare intermitente, generatoarele de tonuri stroboscopice în organele electronice și ca baze de timp și oscilatoare de deflexie în primele osciloscoape catodice. Becurile de neon pot fi, de asemenea, bistabile și au fost folosite chiar pentru a construi circuite logice digitale, cum ar fi porți logice, flip-flop, memorii binare și contoare digitale. Aceste aplicații au fost suficient de frecvente pentru ca producătorii să fabrice becuri de neon special pentru această utilizare, numite uneori lămpi cu „componente de circuit”. Cel puțin unele dintre aceste lămpi au o strălucire concentrată într-un punct mic de pe catod, ceea ce le-a făcut nepotrivite pentru a fi utilizate ca indicatoare. O variantă a lămpii de tip NE-2 pentru aplicații în circuite, NE-77, are trei electrozi de sârmă în bec (într-un plan) în loc de cei doi obișnuiți, cel de-al treilea fiind destinat utilizării ca electrod de control.

DetectorEdit

Lămpile cu neon au fost folosite istoric ca detectoare de microunde și unde milimetrice („diode cu plasmă” sau detectoare cu descărcare luminoasă (GDD)) până la aproximativ 100 GHz și, în astfel de serviciu, se spunea că prezintă o sensibilitate comparabilă (de ordinul a câtorva zecimi până la poate 100 microvolți) cu cunoscutele diode de siliciu cu contact catwhisker de tip 1N23, cândva omniprezente în echipamentele cu microunde. Mai recent, s-a constatat că aceste lămpi funcționează bine ca detectoare chiar și la frecvențe submilimetrice („terahertz”) și au fost utilizate cu succes ca pixeli în mai multe rețele experimentale de imagistică la aceste lungimi de undă.

În aceste aplicații, lămpile funcționează fie în modul „starvation” (pentru a reduce zgomotul de curent al lămpii), fie în modul normal de descărcare cu incandescență; unele publicații fac referire la utilizarea lor ca detectoare de radiații până în regimul optic atunci când funcționează în modul de incandescență anormală. Cuplarea microundei în plasmă se poate face în spațiu liber, în ghid de undă, prin intermediul unui concentrator parabolic (de exemplu, conul Winston) sau prin mijloace capacitive, prin intermediul unei antene în buclă sau dipol montate direct pe lampă.

Deși majoritatea acestor aplicații folosesc lămpi obișnuite cu doi electrozi din comerț, într-un caz s-a constatat că lămpile speciale cu trei (sau mai mulți) electrozi, cu electrodul suplimentar acționând ca antenă de cuplare, oferă rezultate chiar mai bune (zgomot mai mic și sensibilitate mai mare). Această descoperire a primit un brevet american.

Afișaj alfanumericEdit

Articolul principal: Tubul Nixie
Succesiune de zece fotografii ale unui tub de sticlă. Fiecare fotografie este afișată timp de 1 secundă și arată o cifră roșie, luminoasă. Fotografiile sunt prezentate în seria 0, 1, 1, 2, ..., 9, iar apoi secvența începe din nou de la 0.
Cifrele unui tub Nixie.

Lămpi cu neon cu mai mulți electrozi în formă au fost folosite ca afișaje alfanumerice cunoscute sub numele de tuburi Nixie. De atunci, acestea au fost înlocuite de alte dispozitive de afișare, cum ar fi diodele emițătoare de lumină, afișajele fluorescente în vid și afișajele cu cristale lichide.

Din cel puțin din anii 1940, indicatoarele de blocare cu argon, neon și tiratron cu incandescență fosforescentă (care se aprindeau la un impuls pe electrodul lor de pornire și se stingeau numai după ce tensiunea anodică era întreruptă) erau disponibile, de exemplu, ca registre de comutare cu afișare automată în afișaje matriciale de mare format, cu text în formă de crawlere, sau, combinate într-o matrice de 4×4, cu patru culori, fosforescentă-tiratron, ca un pixel RGBA de 625 de culori stivuibil pentru rețelele mari de grafică video.Tiratronii cu catozi multipli și/sau anozi luminoși, numiți Dekatron, puteau număra înainte și înapoi, în timp ce starea lor de numărare era vizibilă ca o strălucire pe unul dintre catozii numerotați. Aceștia au fost folosiți ca numărătoare/timer/prescalatoare cu afișare automată de împărțire la n în instrumentele de numărare, sau ca sumatoare/substratante în calculatoare.

OtherEdit

În aparatele de radio din anii 1930, lămpile de neon erau folosite ca indicatori de acordare, numiți „tuneons” și dădeau o strălucire mai puternică pe măsură ce postul era acordat corect.

Din cauza timpului lor de răspuns relativ scurt, la începutul dezvoltării televiziunii, lămpile cu neon au fost folosite ca sursă de lumină în multe ecrane TV cu scanare mecanică.

Lămpi luminoase inedite, cu electrozi în formă de flori și frunze), adesea acoperite cu fosfori, au fost realizate în scopuri artistice. La unele dintre acestea, strălucirea care înconjoară un electrod face parte din design.

.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată.