Žiarovka je druh elektrického svetelného zdroja, v ktorom sa svetlo vytvára žeravením tuhého telesa (konrétne wolfrámu) prechodom elektrického prúdu.
Prvé žiarovky, navrhnuté Edisonom mali uhlíkové vlákno, dnes sa zvyčajne využíva spomenutý wolfrám stočený do špirály, ktorý lepšie odoláva vysokým teplotám.
Prúd prechádzajúci vláknom ho rozžeraví na 2500 °C. Pri tejto teplote wolfrám vyžaruje biele svetlo.
Samotné vlákno je na vzduchu náchylné k zhoreniu, preto je umiestnené do banky s odčerpaným vzduchom a doplneným argónom pod nízkym tlakom. Banky žiaroviek sa plnia aj halogénovými plynmi (viď. halogénová žiarovka).
Je všeobecne známe, že žiarovka spotrebuje len časť príkonu na svetlo. 92% energie je využitých v iných spektrách ako napr. teplo.
Merný výkon žiarovky, parameter vyjadrujúci jej účinnosť (pomer svetelného toku a príkonu). Pre 25 W žiarovku je 9,2 lm/W, pre 100 W je 13 lm/W. Silnejšie žiarovky majú teda mierne vyššiu účinnosť.
Bežná životnosť žiaroviek je cca 1000 h.
Prevedenie bánk má najčastejšiu úpravu číru a matnú. Prvá poskytuje jasné ostré a druhá jemnejšie rozptýlené svetlo. Žiarovky sa vyrábajú aj pre dekoratívne účely v rôznych farbách a tvaroch. Pripájajú pomocou štandardizovaného kovového závitu E 27, E 14 a pod.
Výhody žiaroviek:
vhodný tvar
jednoduchá konštrukcia
malé rozmery a hmotnosť
jednoduché napájanie
nízka cena
okamžitý štart a stabilné svietenie počas celej doby životnosti
spojité vyžarovacie spektrum
index podania farieb Ra = 100
vyrábaná široká škála príkonov a napätí
nezávislosť od teploty okolia
sú ekologicky nezávadné a ich likvidácia nie je škodlivá
Nevýhody:
Halogénová žiarovka je druh svetelného zdroja podobný klasickej wolfrámovej žiarovke, pričom jej obsah je plnený halogénovým plynom ako jód či bróm.
Pri rozpálení vlákna dochádza ku chemickej reakcii, pri ktorej sa vlákno rovnomerne vyparuje a následne sa znova usadzuje na horúcich miestach, čo spôsobuje pomalšie prehorenie vlákna.
Vďaka tomu pracuje halogénová žiarovka pri vyšších teplotách, čo spôsobuje vyšší jas a účinnost než u klasických žiaroviek. Banka je kvôli vysokým teplotám vyrobená z kremičitého skla.
Pretože sklo je zvyčajne horúce a existuje tu nebezpečenstvo požiaru či popálenín, ako aj z dôvodu vystavenia UV žiareniu, sú tieto žiarovky obyčajne chránené filtrom z obyčajného skla, ktoré neprepúšťa UV-B žiarenie ako kremičité sklo.
Kremičité sklo je citlivé na dotyk a je ľahko poškoditeľné dotykom ruky. Halogénové žiarovky sa často využívajú v automobilových reflektoroch, alebo v domácnostiach, keď má byť svetlo sústredené do jedného miesta (bodové svetlo).
Výhody halogénových žiaroviek:
Nevýhody:
Žiarivka je druh elektrického svetelného zdroja, ktorý sa dá charakterizovať ako nízkotlaková ortuťová výbojka.
Zmenu elektrickej energie na svetelnú vytvára žiarenie tlejivého elektrického výboja v parách ortuti. Samotný výboj emituje neviditeľné UV žiarenie, ktorým je ožarovaná tenká vrstva luminoforu, nanesená na vnútornej strane sklenej banky. Pri prechode žiarenia luminoforom vzniká fluorescencia, od ktorej je odvodený aj anglický názov žiarivky - fluorescent lamp.
Lineárna žiarivka
Klasická žiarivka v tvare dlhej trubice. Zvykne sa tiež nazývať žiarivková trubica, hovorovo aj neónová trubica alebo neónka. Toto označenie je však nesprávne, nakoľko neobsahuje neón (tlejivý výboj v riedkom neóne žiari priamo vo viditeľnom spektre, má oranžovo-červenú farbu a sú na ňom založené iné druhy svetelných zdrojov – napr. tlejivka alebo neónová výbojka, využívaná napr. na tvorbu reklamných nápisov).
Kompaktná žiarivka
Pojem kompaktná žiarivka vo všeobecnosti označuje žiarivku s menšími (kompaktnejšími) rozmermi než má klasická žiarivková trubica.
Na trhu sú najbežnejšie používaným typom žiariviek, určené pre priamu náhradu klasických osvetľovacích žiaroviek. Takéto žiarivky sa preto nazývajú aj úsporné žiarovky. Majú spravidla podobný tvar a rovnaké objímky ako klasické žiarovky. Obsahujú integrovaný elektronický predradník pre zapálenie a udržiavanie výboja.
Existujú tiež samostatné kompaktné žiarivky bez integrovaného predradníka, so špeciálnymi päticami. Sú určené do rôznych menších druhov svietidiel (napr. stolné lampy, osvetlenie v doprave a pod.).
Výhody žiariviek:
Nevýhody:
Je zložená z niekoľkých menších elektronických polovodičových LED diód obsahujúcich p-n priechod do tvaru žiarovky alebo iného svetelného zdroja.
Ak prechádza cez prechod elektrický prúd v priepustnom smere, priechod emituje nekoherentné svetlo s úzkym rozsahom spektra (nie monochromatické). Tento jav nazývame elektroluminiscenciou.
Pásmo spektra žiarenia LED je závislé na chemickom zložení použitého polovodiča. Merný výkon (účinnosť) súčasných LED je na úrovni asi 80-110 lm/W.
Teplotný rozsah od -40 do 100°C.
Vyhotovenia v rôznych veľkostiach, farebných prevedeniach a tvaroch.
Výhody halogénových žiaroviek:
Nevýhody:
Svetelný tok | wolfrámová žiarovka | halogénová žiarovka | kompaktná žiarivka | LED žiarovka |
50 lm | - | - | - | 1,2 W |
100 lm | 15 W | - | - | 1,5 W |
150 lm | 20 W | - | 4 W | 1,8 W |
200 lm | 25 W | 18 W | 5 W | 2 W |
250–400 lm | 30–35 W | - | 6–7 W | 3 W |
400–450 lm | 40 W | 28 W | 8–9 W | 4 W |
500 lm | 50 W | 35 W | 10 W | 5 W |
550–700 lm | 60 W | 42 W | 11–12 W | 6 W |
800 lm | 65 W | - | 14–15 W | 7 W |
900–950 lm | 75 W | 52 W | 16–17 W | 8 W |
1100 lm | 90 W | - | 18 W | 10-12 W |
1200 lm | 92 W | 70 W | - | 13 W |
1200–1300 lm | 100 W | 70 W | 20 W | - |
1500 lm | 120 W | - | 23 W | - |
1800 lm | - | - | 27 W | - |
2100 lm | 150 W | 105 W | 33 W | - |
2800 lm | 200 W | 140 W | - | - |