كيف يعمل الانارة الكهربائية

أنظمة الإنارة الكهربائية هي الوسائل التي تستخدم لتوفير الإضاءة في المنازل والمباني والمساحات الخارجية والصناعية والتجارية. تتضمن هذه الأنظمة مصادر الإضاءة مثل المصابيح والمصابيح الفلورية وأنظمة الإضاءة الذكية.

تتكون أنظمة الإنارة الكهربائية من مجموعة من الأجهزة والمكونات الكهربائية التي تتعامل مع الطاقة الكهربائية وتحويلها إلى ضوء. يتم توصيل هذه المكونات معاً في دوائر كهربائية تعمل على توفير الطاقة للمصابيح وتحكم في الإضاءة.

يمكن تطبيق أنظمة الإنارة الكهربائية في الدوائر الالكترونية بمختلف الطرق، ومنها:

1- استخدام مصابيح LED: حيث يمكن استخدام مصابيح LED في الدوائر الالكترونية لتوفير الإضاءة بطريقة فعالة من حيث الطاقة والمساحة.

2- استخدام أنظمة تحويل الطاقة: يمكن استخدام أنظمة تحويل الطاقة الكهربائية لتحويل الجهد والتيار المناسبين لتشغيل المصابيح في الدوائر الالكترونية.

3- استخدام أنظمة التحكم في الإضاءة: يمكن استخدام أنظمة التحكم في الإضاءة لتحديد مستوى الإضاءة المطلوب في الدوائر الالكترونية وتوفير الطاقة اللازمة لذلك.

هناك عدة أنواع من الآلات والمعدات الكهربائية المختلفة ويمكن تقسيمها إلى الأنواع التالية:

1- السخانات الكهربائية: وتستخدم لتوليد الحرارة وتسخين المياه والهواء.

2- المروحيات الكهربائية: وتستخدم لتهوية المكان وتحسين جودة الهواء.

3- الثلاجات والمجمدات الكهربائية: وتستخدم لتبريد الأطعمة والمشروبات.

4- المحركات الكهربائية: وتستخدم في الآلات والمعدات المختلفة كالمضخات والمرواح والخلاطات.

5- الأجهزة الإلكترونية: وتشمل الكمبيوترات والتلفزيونات والهواتف الذكية والأجهزة اللوحية.

6- الإنارة الكهربائية: وتتضمن المصابيح والأضواء والألواح الشمسية.

7- البطاريات ومحولات التيار الكهربائي: وتستخدم لتزويد الأجهزة بالطاقة الكهربائية.

هناك عدة أنواع من الآلات والمعدات الكهربائية المختلفة ويمكن تقسيمها إلى الأنواع التالية:

1- السخانات الكهربائية: وتستخدم لتوليد الحرارة وتسخين المياه والهواء.

2- المروحيات الكهربائية: وتستخدم لتهوية المكان وتحسين جودة الهواء.

3- الثلاجات والمجمدات الكهربائية: وتستخدم لتبريد الأطعمة والمشروبات.

4- المحركات الكهربائية: وتستخدم في الآلات والمعدات المختلفة كالمضخات والمرواح والخلاطات.

5- الأجهزة الإلكترونية: وتشمل الكمبيوترات والتلفزيونات والهواتف الذكية والأجهزة اللوحية.

6- الإنارة الكهربائية: وتتضمن المصابيح والأضواء والألواح الشمسية.

7- البطاريات ومحولات التيار الكهربائي: وتستخدم لتزويد الأجهزة بالطاقة الكهربائية.

تقنية الإنارة الكهربائية هي استخدام تدفق المواد الكهربائية في مصابيح الإضاءة لتوليد الضوء. تحتاج تقنية الإنارة الكهربائية إلى مسار كهربائي مغلق يتم توصيله بمحول كهربائي لتوليد التيار الكهربائي اللازم لتشغيل المصابيح.

بشكل عام، تتكون مصابيح الإضاءة من سلك كهربائي نحاسي رفيع يتم لفه حول نواة من الزجاج أو المعدن، بينما ترتبط نهايتي السلك بقاعدة توصيل تتيح توصيلها بالدائرة الكهربائية المغلقة.

عند تشغيل الإنارة، يتدفق التيار الكهربائي من الدائرة الكهربائية الموصلة إلى المصابيح، مما يسبب حركة الإلكترونات داخل السلك النحاسي. هذه الحركة يتم تحويلها إلى شكل طاقة حرارية، والتي في النهاية تولد الضوء.

تعمل مصابيح الإضاءة بعدة طرق، بما في ذلك شريحة الضوء الكهرومغناطيسية المستخدمة في المصابيح الفلورية، وفراغ الغاز المستخدم في المصابيح الفلورية المدمجة، والأشعة فوق البنفسجية المستخدمة في المصابيح الموفرة للطاقة. في النهاية، تقنية الإنارة الكهربائية تتمثل في ترجمة التيار الكهربائي إلى ضوء يستخدم في الإضاءة.

هناك عدة طرق تستخدم في تصميم المباني لتقليل استخدام الإنارة الكهربائية، ومن أبرزها:

1. استخدام الإضاءة الطبيعية: يتم تصميم المبنى بحيث يسمح بدخول أقصى قدر من الضوء الطبيعي من خلال النوافذ والفتحات الأخرى. يمكن استخدام النوافذ الكبيرة والشرفات والسقف الزجاجي لزيادة كمية الضوء المدخل إلى المبنى.

2. استخدام الإضاءة الذكية: تستخدم تقنيات الإضاءة الذكية لضبط كمية الضوء في المبنى وفقًا للحاجة. يمكن استخدام أجهزة استشعار الحركة والاستشعار الضوئي للكشف عن وجود الأشخاص في الغرف وتعديل كمية الإضاءة بناءً على ذلك.

3. استخدام الإضاءة الفعالة من حيث استهلاك الطاقة: يتم استخدام مصابيح LED ومصابيح الفلورسنت عالية الكفاءة في تصميم المبنى لتوفير الطاقة. تستهلك هذه المصابيح كمية أقل من الكهرباء مقارنة بالمصابيح التقليدية ولديها عمر أطول.

4. استخدام أنظمة التحكم في الإضاءة: يمكن استخدام أنظمة التحكم في الإضاءة لتعديل كمية الإضاءة في المبنى وفقًا لاحتياجات المستخدمين. يمكن ضبط مستويات الإضاءة وتوقيتها وتوزيعها بدقة باستخدام هذه الأنظمة.

5. استخدام الألواح الشمسية: يمكن استخدام الألواح الشمسية لتوليد الكهرباء من الطاقة الشمسية واستخدامها في تشغيل أنظمة الإضاءة. يتم تركيب الألواح الشمسية على سطح المبنى أو في مكان قريب منها لاستيعاب أكبر قدر ممكن من الطاقة الشمسية.

جميع هذه الطرق تهدف إلى تقليل الاعتماد على الإنارة الكهربائية وتحسين كفاءة استخدام الطاقة في المباني.

هناك عدة أنواع من الإضاءة الكهربائية المتوفرة ، بما في ذلك:

1- إضاءة الفلورسنت: تعمل على إنتاج الضوء عن طريق امتصاص الغازات النبيلة ضوئياً.

2- إضاءة الهالوجين: تستخدم لإنتاج الضوء عن طريق الإنارة الكهربائية لعناصر الهالوجين.

3- إضاءة الليد: وهي أحدث ابتكارات التكنولوجيا الحديثة في مجال الإضاءة الكهربائية، حيث تستخدم الصمامات الثنائية لإنتاج الضوء.

4- إضاءة الصوديوم: تعتمد على امتصاص الغازات الدقيقة للصوديوم.

5- إضاءة الزئبق: تستخدم لإنتاج الضوء عبر تطبيق التفاعل الكيميائي الذي يحدث بين الزئبق والغازات المحيطة به.

6- إضاءة البلازما: تعتمد على إنتاج الضوء بواسطة الإنارة الكهربائية للبلازما الموجود في الغازات المختلفة.