草稿:灯胆插座
灯胆插座,又叫做灯泡插座、灯胆座、灯泡座、灯座或者灯泡支架,系一种电气零件,呢种零件为电灯胆提供电气连接,亦都系电灯胆既机械支撑既装置[1]。灯胆同埋灯胆插座一定要互相兼容,如果唔系会用唔到或者有唔安全。同直接焊接比较,用咗插座之后,换灯胆会更容易,亦都更安全,普通人都可以好平、好方便咁换灯胆,唔需要揾电工将成盏灯换咗佢。灯座有好多唔同既标准,好多后嚟设备标准都符合通用编码系统,即系插座类型系由字母(通常系英文缩写)后面跟数字,有嚟区分唔同标准既灯座[2]。
电灯胆插座当中,最耳期,亦都系最常见既类型系爱迪生发明既“螺丝头”(Edison screw),最初喺欧洲大陆同埋北美流行,后尾全世界都用佢。后嚟既“钉头”(bayonet mounts)就喺除加拿大以外既共和联邦国家流行。“钉头”亦都好多时用喺汽车行业既灯胆。光管(Fluorescent lamps)通常需要两组两针既“双针插座”,或者一组既四针插座(PL灯座)。
唔系所有灯胆都要用插座,例如,一啲微型灯胆自身有电线,可以直接连去接线座或者同其他电线接埋一齐;有啲反射灯,自身有接电既螺丝电极。
历史[编辑]
早期既实验钨丝灯胆(incandescent lamps)系自身有电线,用既时候一定要将佢既电线连接到接线座嗰度,然后上紧螺丝,不过,呢种方法好唔方便,普通人唔识换呢种灯胆,所以唔适合商业用途。爱迪生最早喺商业轮船“蒸汽船哥伦比亚号”(SS Columbia)上面用带有内部铜条既简单木制容器做灯胆,呢艘船系第一艘用电灯胆既船。客舱既主照明系一盏波西米亚(Bohemian)水晶玻璃灯配上电灯胆[3],其余既灯胆就装喺磨砂玻璃既灯罩里面。
爱迪生喺1880年发明咗一种螺头灯座,最初系用木头造既,后嚟改咗用巴黎石膏(Plaster of Paris)造 [4]。注:巴黎石膏系一种低温煅烧石膏,主要成分系天然石膏,经过低温煅烧变成白色粉末既半水石膏,系主要既建筑装饰材料,亦都系人造大理石既主要材料。喺钨丝灯胆照明时代既早期,出现咗好多颇有竞争力既灯具同埋插座设计,呢啲设计通常都同现有既设计唔兼容,而唔能够流行起嚟。
结构同埋材料[编辑]
灯座既结构定义同埋限制咗佢既主要预设用途。绝缘材料方面,陶瓷绝缘体可以承受比电木(bakelite)或者其他塑胶高好多既工作温度。导电材料方面,灯座既电气部件同埋电线都要设计到,能够承载佢既预期电流再加上一定既安全系数。
喺设计插座既时候,需要考虑导电金属既接触表面积、金属厚度同埋导电率,仲有连接方法同埋最高工作温度。另外,仲需要考虑机械因素,例如灯座既形状、灯具既安装、灯体既支撑、换灯胆既便利程度同埋制造成本。普通家庭同埋工业用既灯座,会比特别用途既精密灯座多啲设计自由度同埋灵活性。
灯座必须距离灯丝够远,咁样低熔点既金属部件先至可以保持固态。历史上,呢啲低温金属系锡铅合金既焊锡,佢既熔点可能低至180°C(356 °F)。由于温度变化比较大,从环境温度到完全工作温度既温差可以好大,所以灯座既设计必须考虑热胀冷缩既问题。其实金属失去弹性既温度系远低过金属既熔点,呢个就系点解有时候啲旧灯座坏咗既时间,用螺丝批轻轻咁撬起灯座既金属接触弹簧片,个灯座可以用得返。
灯座既故障通常系因为机械疲劳或者系过热引起既,所以带有开关部件既灯座会比较容易坏。而绝缘故障通常系由撞击,或者换灯胆既时候,夹硬咁将夹硬咁将灯胆拆出嚟或者装返入去。喺室外或者潮湿既地方,灯座经常会受到湿气既腐蚀,可能会令到灯胆“黐”实咗喺灯座嗰度,咁样换电灯胆既时候就有可能会整烂咗个灯胆或者灯座。腐蚀唔止系环境引起既,亦都可能系金属部件之间接触不良,电阻变大,当电流流过既时候,金属部件就会发热。呢啲环境度,安装灯具既时候,就需要用垫圈或者其他防水既方法,去防止灯座里面积聚湿气。
爱迪生螺头[编辑]
“螺头”既标准系用爱迪生螺丝(Edison screw)既英文里面既字母“E”开头,然后加上灯头直径(用毫米做单位),例如:E26就系26毫米(约1英寸)直径既“螺头”。
- E10 微型灯座(电筒灯胆)
- E11 迷你烛台灯座
- E12 烛台灯座
- E14 欧洲灯座
- E17 中间级灯座
- E26 标准灯座
- E26d 标准三路灯座
- E27 欧洲标准灯座
- E27d 欧洲三路灯座
- E39 大头灯座
- E39d 大头三路灯座
- E40 欧洲大头灯座
- PAR-38 射灯
标准后面有“d”后缀既,系三路灯,多咗个接触点,主要系 E26d或者E27d,亦都有E39d,不过好少用。多出嚟既接触点系接去灯胆里面既另一组功率较低既灯丝,可以喺唔需要咁光既时候悭电啲。
有种灯胆喺20世纪初开始,亦都好广泛咁用喺通用照明嗰度,佢既外形似梨,用“螺头”,通常俾人叫做“A型灯胆”。A型灯胆当中,A19系最常见既A19灯胆既直径(系成个灯胆既直径,唔系灯头既直径)系19⁄8英寸(60毫米),所以A19灯胆又叫做A60灯胆。常见既通用“A型灯胆”系“A19/E26”(英制),或者叫做“A60/E27”(公制)。
双柱[编辑]
双柱底座既设计系,灯胆既方向系固定既,同埋钨丝会设计到喺焦点上面。 C13D(盘绕、锯齿形)之类既灯胆钨丝结构,令到发出既垂直既光远多于平行既光。
- 大头双柱(G38)灯座可以处理高达100安培既电流,可以用 1000瓦以上既大功率探照灯,用喺电影、舞台既照明嗰度。钨丝灯、卤素灯同埋水银灯都系用呢种设计。
- 中型双柱 (G22) 灯座适合250到1000瓦既电影同埋舞台照明用。
- 迷你双柱(G4到G6)好多时会用喺台灯、天花灯或者吊灯。
常见类型:
- G4:接脚间距系4毫米(0.15748 英寸)
- GU4同埋GZ4:同G4好似,只系要用既灯座安装夹唔同
- G5.3:接脚间距系5.3毫米(0.20866 英寸)
- GU5.3、GX5.3、GY5.3、GZ5.3:同G5.3好似,只系要用既灯座安装夹唔同
- G6.35:接脚间距系6.35毫米(1/4 英寸)
- GY6.35、GZ6.35:同G6.35好似,只系要用既灯座安装夹唔同
- G8:接脚间距系8毫米(0.31496 英寸)
- GU8:同G8好似,只系要用既灯座安装夹唔同
- GY8.6:接脚间距系8.6毫米(0.33858 英寸)
- G9:接脚间距系9毫米(0.35433 英寸)
- G12:接脚间距系12毫米(0.47244 英寸)
双针[编辑]
双针灯座系指任何带有两个用嚟做电气接触既灯座[5],典型既用途系:
- T12光管(最通用既1至4英尺光管)既头尾都系用中型双针灯座
- 迷你双针:用喺MR16卤素灯胆嗰度
两针灯座系双柱灯座设计既更新版,用咗比较细既金属针取代金属柱,目的系降低生产成本。 1千瓦既FEL中型双针卤素灯既出现,令到工程师可以设计更高效率、更细小既灯具,同传统钨丝灯胆比较,双针灯座既插孔更细,亦都可以好容易咁将灯胆插入椭圆形既灯光反射器入面。双针灯座既一种变异版本系极化双针灯座,佢主要系用喺投影机,佢令到灯胆可以精准咁定位,改善咗投影机既光学系统,令到“点光源”更加精确同埋集中。
双针设计既另一个设计系将无底座玻璃封装,接去灯丝既引线加厚咗同埋封压喺灯胆既玻璃外壳嗰度,MR16系呢种设计既好例子;实际设计系灯胆主体装喺反射罩里面,引线喺后面伸出嚟,黐喺陶瓷灯头上面。
钉头[编辑]
- BA9s:9毫米(0.36英寸)微型钉头
- B15s:15毫米(0.59英寸)单触点钉头
- B15d:15毫米(0.59英寸)双触点钉头
- BA15d:15毫米(0.59英寸)索引双触点钉头
- B22d:22毫米(0.88英寸)双触点钉头,钉头(Bayonet Cap,英文缩写:BC)系英国同埋共和联邦国家既家用照明标准。
- 预聚焦烛台钉头
- P28s:28毫米(1.12英寸)预对焦单触点钉头
- :40毫米(1.6英寸)预对焦单触点大钉头
啤把[编辑]
微型灯胆,例如圣诞灯珠,有玻璃或者塑胶制成既楔形底座,底座可以系灯珠玻璃外壳既延伸,灯体既引线喺底座嗰度折叠起嚟。有啲啤把形底座系塑胶造既,电线通常系插入灯珠既塑胶底座,然后引出嚟。有啲灯珠无塑胶底座,电线只系简单咁喺灯珠既玻璃底部向侧边弯曲。啤把灯座用弹簧既压力将灯珠直接固定喺插座里面。因为塑胶灯座既尖端通常比灯珠更窄,系啤把形既,咁样就可以确保灯座同灯珠可以紧密连接。
其他楔形灯座包括S14接头既条形灯,呢种灯有时叫做建筑灯。呢啲灯好多时会喺饰柜、镜柜或者镜既上面,不过依家呢啲灯已经俾LED灯取代咗。
光管[编辑]
光管既尺寸系用1⁄8英寸做测量单位,例如T5光管既直径系1⁄8英寸既5倍,即系5⁄8英寸(0.625英寸或者15.875毫米)。
- T4 – 4/8 或0.500英寸(12.7 mm)直径
- T5 – 5/8 或0.625英寸(15.875 mm)直径
- T8 – 8/8 或1.00英寸(25.4 mm)直径
- T10 – 10/8 或1.25英寸(31.75 mm)直径
- T12 – 12/8 或1.5英寸(38.1 mm)直径
光管通常头尾两边都配有G13双针插头(T8、T10、T12)或G5双针插头(T4、T5)。注:悭电胆(一体式萤光灯)既插头唔同。
灯座款式[编辑]
缩写 | 名称 |
---|---|
Cand | 烛台 |
DCB | 双接点钉头烛台 |
DC Pf | 双接点预聚焦烛台 |
EMEP | 加长大头插脚套圈接点 |
F | 套圈接点 |
Mc | 迷你烛台灯胆 |
Med | 中号 |
Med Bp | 中号双柱 |
Med Pf | 中号预对焦 |
Med Skt | 中号 |
Med 2P | 中号双针 |
MEP | 中尾爪(PAR射灯用) |
Mog | 大头 |
Mog BP | 大头双柱 |
Mog Pf | 大头预对焦 |
MS | 微型螺头 |
MSP | 中侧爪(PAR射灯用) |
G38 Bp | G38大头双柱 |
R7S | 双端卤素灯,主要系同118mm或者78mm既长形卤素射灯管一齐用。 |
Rect RSC | 长方形凹入式单接点 |
RM2P | 侧装双针 |
RSC | 嵌入式单接点 |
S | 金属套 |
SC Bay | 单接点预对焦钉头 |
SC Pf | 单接点预对焦 |
SFc 10-4 | 螺纹套筒 |
SFc 15, 5-6 | 螺纹套筒 |
ST | 螺头 |
TB2P | TruBeam双针 |
Tf | Trufocus四针投影机灯胆 |
TLMS | 微型Tru-Loc插头 |
2B | 双按钮 |
2PAG | 双针全玻璃 |
2PAGC | 双针玻璃身陶瓷盖 |
2PM | 双针微型 |
2PP | 双针预对焦 |
3P | 三爪 |
上面讲既有啲灯座依家已经过时,自从LED灯珠流行之后,灯座既设计变得更细更薄,减少原材既用量,减少浪费,令到换灯胆更容易。
技术标准[编辑]
国际电工委员会 (IEC)
- IEC 60061-1,“灯头和灯座以及用于控制互换性和安全性的仪表 - 第 1 部分:灯头”[6]
- IEC 60061-2,“灯头和灯座以及用于控制互换性和安全性的仪表 - 第 2 部分:灯座”[6]
- IEC 60061-3,“灯头和灯座以及用于控制互换性和安全性的仪表 - 第 3 部分:仪表”[6]
- IEC 60061-4,“灯头和灯座以及用于控制互换性和安全性的仪表 - 第 4 部分:指南和一般信息”[6]
美国灯座标准系由全国电气制造商协会(NEMA)制定,然后由美国国家标准协会(ANSI)发布,大致上同IEC既相关标准一致[7],包括:
- ANSI_IEC C78.81,美国电灯国家标准-双端萤光灯-尺寸与电气特性
- ANSI_IEC C81.61,美国国家电灯底座标准 - 电灯底座(灯头)规范
- ANSI_IEC C81.62,美国电灯座国家标准
- ANSI_IEC C81.63,美国国家电灯底座和灯座仪表标准
- ANSI C81.64,美国国家电灯座、灯座和仪表指南和一般资讯标准[8]
参考[编辑]
- ^ Specifications and Drawings of Patents Relating to Electricity: Issued by the United States.... U.S. Government Printing Office. 1882: 755–.
- ^ The Advantages of Using LED Verlichting. The Difference of Connections. LED Spots & LED Inbouwspots. [16 August 2013]. (原始内容存档于16 August 2013).
- ^ Delaware County Daily Times from Chester, Pennsylvania. Newspapers.com. 1880-02-24 [2023-12-21] (美国英语).
- ^ Robert Friedel, Paul Israel, Edison's Electric Light: Biography of an Invention, Rutgers University Press, 1986, ISBN 0-8135-1118-6, pp. 169-171
- ^ GE照明產品目錄 GE Lighting Product Catalogue (PDF).
- ^ 6.0 6.1 6.2 6.3 IEC 60061 - Lamp caps and holders (PDF). International Electrotechnical Commission. 2020-11-30 [2021-03-22].
- ^ https://www.nema.org/docs/default-source/standards-document-library/ansi-c81-63-2019-contents-and-scope.pdf?sfvrsn=ad6b0c58_0
- ^ American National Standard for Guidelines and General Information for Electric Lamp Bases, Lampholders, and Gauges (PDF). www.nema.org. [2018-12-10].
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