Contenu
- TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
- Quoi de neuf dans une ampoule?
- Parties d'une ampoule à incandescence
- Alternatives aux Incandescents
- Quand une ampoule n'est-elle pas une ampoule?
Bien que ce soit une simplification excessive de dire que Thomas Edison a inventé l’ampoule électrique, il a été l’un des premiers à en créer une utile, et, avec des modifications, son design a résisté à l’épreuve du temps. Bien que les ampoules à incandescence du type développé par Edison soient encore utilisées de nos jours, les consommateurs modernes ont quelques autres options. Les ampoules fluorescentes compactes (CFL) et à diode électroluminescente (DEL) sont deux des plus courantes. Ils fonctionnent sur des principes différents, fournissent autant de lumière que les ampoules à incandescence et consomment moins d’énergie.
TL; DR (Trop long; n'a pas lu)
La conception des ampoules à incandescence a un peu changé depuis qu'Edison a développé son prototype. Les améliorations modernes incluent les filaments de tungstène et les gaz inertes dans le monde. Des alternatives telles que les LFC et les LED, bien que n'étant pas de véritables ampoules, sont plus efficaces.
Quoi de neuf dans une ampoule?
L’une des innovations les plus importantes d’Edison consistait à permettre à l’électricité de traverser un mince filament hautement résistif plutôt que de simplement se placer entre deux pôles, comme c’était le cas à l’époque. Edison fabriquait son filament à partir de bambou carbonisé, mais pour l'empêcher de brûler, il devait l'enfermer dans un emballage étanche à l'air pour empêcher l'oxygène d'entrer. Les ampoules Edisons contenaient un vide, mais cela les rendait très fragiles. Par la suite, les fabricants les ont remplies de gaz inertes tels que l'argon, le néon, l'hélium et l'azote. Les filaments des ampoules à incandescence modernes sont principalement constitués de tungstène, et les ampoules sont généralement remplies d'argon.
Parties d'une ampoule à incandescence
À première vue, une ampoule à incandescence semble simple, mais elle se compose en réalité de plusieurs pièces individuelles qui ont été normalisées.
Base de la vis: La base filetée familière a été développée par Edison et s'appelle E-base. Aujourd'hui, plusieurs tailles existent.
Globe: L'enceinte de verre est connue sous le nom de globe. La forme en forme de poire familière est la plus courante car elle distribue la lumière mieux que les autres formes. Les globes givrés sont arrivés sur le marché en 1925 et sont encore courants.
Filament: En 1911, le physicien américain William D. Coolidge développa le filament de tungstène, que General Electric adapta rapidement à ses ampoules. Il reste le filament de l'ampoule standard.
Fils de contact: Des fils minces s'étendent du filament à la base de la vis et au contact du pied à la base de l'ampoule. Ils complètent le circuit électrique lorsque l’ampoule est vissée.
Fils de soutien: Une paire de fils minces soutient le filament et l'empêche de toucher le globe de la base lorsque l'électricité circule.
Alternatives aux Incandescents
L'un des principaux inconvénients des ampoules à incandescence est qu'elles ne convertissent qu'une petite fraction de l'électricité incidente en lumière, soit environ 10%. Les ampoules halogènes, similaires aux ampoules incandescentes standard mais remplies d'un gaz halogène tel que le brome, sont plus efficaces. Les ampoules halogènes consomment moins d’énergie que les ampoules incandescentes standard, mais leur quantité n’est peut-être pas assez petite pour être classées comme étant éconergétiques. Surtout pas par rapport aux LFC et aux DEL, qui ont été mis sur le marché après la crise pétrolière américaine des années 1970. Comparativement aux ampoules à incandescence, les LFC et les DEL utilisent 75% ou moins de l'énergie consommée par une ampoule à incandescence.
Quand une ampoule n'est-elle pas une ampoule?
Ni les LFC ni les voyants n’ont besoin d’un globe uniquement pour protéger un filament, car aucun dispositif n’a de filament. Les LED sont constituées de diodes qui brillent lorsque l'électricité les traverse. Néanmoins, les fabricants construisent des LED avec des globes plus ou moins en forme de poire afin que les consommateurs puissent les utiliser de la même manière que les incandescentes standard. Les LFC produisent de la lumière par l'ionisation d'un gaz inerte, mais les ampoules contiennent une petite quantité de mercure qui nécessite une enceinte étanche à l'air et les tubes sont pliés en forme d'ampoule pour faciliter leur utilisation. Bien qu’elles ne soient pas des ampoules de la même manière que les lampes à incandescence, de nombreuses LFC et LED ont le même fond de vis de style Edison et peuvent être utilisées indifféremment avec des lampes à incandescence.