Hajlékony fénycső

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából
Ugrás a navigációhoz Ugrás a kereséshez
Közeli kép különböző színű hajlékony fénycsövekről
Egy hajlékony fénycső-projekt

A hajlékony fénycső egy vékony vezeték, foszforral bevonva, amely fényt bocsát ki, ha váltakozó áramot kapcsolnak rá. Nagyon széles körben használják — jármű- és/vagy épületdekorációként, biztonsági és vészvilágításként, játékokhoz, ruházatokhoz — amellett futófényként vagy karácsonyi világításként is alkalmazzák. 

Ellentétben a hasonló típusú fényszalagokkal, a hajlékony fénycső nem pontsorozatot, hanem folytonos és hossztengelye mentén körben sugárzó fényforrást hoz létre. Vékony átmérője teszi flexibilissé és széleskörűen felhasználhatóvá például az öltözködésben vagy jelmezkészítésben.[1]

Felépítése[szerkesztés]

A hajlékony fénycső felépítése öt fő alkotóelemet foglal magába. Az első egy tömör rézvezeték, foszforral bevonva. Egy nagyon finom huzal vagy huzalpár spirálisan van feltekercselve a foszfor borítású rézhuzalra, majd ezután a külső ITO vezető burkolat van felgőzölve. Ez a vékony huzal elektromosan el van szigetelve a belső rézvezetőtől. A rézhuzalból, foszforból és spirálból álló „szendvicset” egy víztiszta PVC-tömlő veszi körül. Végül pedig ezt a vékony PVC-tömlőt egy másik színezett, áttetsző vagy fluoreszkáló PVC-cső öleli körbe.

Ugyanennek a technológiának a felhasználásával azonban nem csak huzalszerű fényforrást készítenek. Léteznek szalag, illetve síkidom formájú eszközök is. Ezek különlegessége (a hajlékony fénycsőt is beleértve), hogy ollóval bármilyen formára vághatók.[2]

Diagram of El-Wire

A váltakozó feszültség effektív értéke nagyjából 90-120 V, valamint 1 kHz körüli frekvenciájú a belső ér és a spirál között. A hajlékony fénycsövet úgy lehetne modellezni, mint egy koaxiális kondenzátor, aminek 1 nF kapacitása van 30 cm-enként, és a kondenzátor gyors töltése és kisütése készteti a foszfort fénykibocsátásra. A foszforral hatékonyan előállítható fény színe korlátozott, ezért sokszor további fluoreszkáló szerves festékeket is alkalmaznak a PVC-tömlőben a kívánt szín előállításához. Ezen szerves festékekkel különböző színeket állítanak elő, mint például piros és lila, amikor a mag kék-zöld fénye gerjeszti őket.

Jellemzően egyszerű önrezgő tápáramkört használnak a meghajtásra. Ez lényegében egy LC-oszcillátor, ami önmagában biztosítja a szükséges meghajtóteljesítményt is. Kevés alkatrésszel, gazdaságosan előállítható. Ehhez szükséges legalább egy aktív félvezető (tranzisztor általában), mint erősítő, amit pozitív visszacsatolással látnak el. A hajlékony fénycső kapacitásával és egy transzformátor induktivitásával LC-rezgőkör képezhető, ez állítja be a rezgési frekvenciát. A hajlékony fénycső hatásfoka kiváló, így akár pár száz méter is meghajtható egy pár AA ceruzaelemmel.

Későbbiekben a hajlékony fénycsövek meghajtására is kifejlesztettek a gyártók olyan integrált, kapcsolóüzemű áramköröket, ami az invertert még egyszerűbbé és olcsóbbá teszi, a megbízhatóság és hatásfok javulása mellett. Mint például a Supertex HV850, mely 30 cm „angyalhajat” tud meghajtani jó hatásfokkal, de alkalmas napelemes lámpákba vagy egyéb biztonsági alkalmazásokra is. A chipek másik előnye, hogy a vezérlőjelek mikrokontrollerből is származhatnak, így a fényerő és a szín akár az akkumulátor feszültségétől vagy a környezeti hőmérséklettől függően is változhat.

A hajlékony fénycsőnek – más fluoreszcens fényforrásokhoz hasonlatosan – vannak bizonyos korlátai: nagy frekvencián viszonylag nagy a hőleadása (disszipációja), ami idővel meghibásodáshoz vagy emissziócsökkenéshez vezethet. Mivel a vezeték nem árnyékolt, és viszonylag nagy feszültségen üzemel, a hajlékony fénycső nagyfrekvenciás zavart okozhat (felharmonikusok keletkeznek), melyet érzékenyebb audio eszközök, mint például gitár pickup is felfoghat.

Feszültséghatár is van: egy tipikus hajlékony fénycső 180 Vp-p (csúcstól-csúcsig mért) feszültségen tönkremehet, ezért a meghajtóáramkör tervezésénél gondoskodni kell a szükséges védelemről, Zener-diódákkal, soros áramkorlátozó ellenállásokkal igény szerint.

A hajlékony fénycsövet vagy síkidomokat néha érintésérzékelőként használják, hiszen a kondenzátor megnyomása megváltoztatja annak kapacitását.[3]

Léptetők[szerkesztés]

A léptetőmeghajtók több hajlékony fénycsövet is képesek szekvenciálisan működtetni. Az angyalhaj alacsony tápfeszültségű, nagyfrekvenciás meghajtót (invertert) igényel a működéshez. A legtöbb inverter állandó meghajtást ad egyetlen szálnak, néhányuk viszont további funkciókkal is rendelkezik, például villogó vagy stroboszkóp móddal. Egy hangvezérelt inverter zenével, beszéddel vagy más környezeti hanggal összehangoltan fogja villogtatni a fényforrást, de a léptetők egy megválasztott sorrendben is képesek felvillantani különböző hosszúságú hajlékony fénycsöveket, melyek azonos, de akár különböző színűek is lehetnek.

10ChanSeqSmall.jpg 10ChanSeqSm.gif
10 csatornás léptető egy hajlékony fénycsőból készült táblára kötve.

(A telefonszám kitakarva (obscured))

Az előző tábla, bekapcsolt léptetővel

(A telefonszám kitakarva (obscured))

A felül látható képek egy olyan táblát mutatnak, amelyen egy telefonszám látható, itt a számokat különböző színű hajlékony fénycsőből készítették. Ezen 10 szám van, mindegyiket a léptető különböző csatornáira kötötték.[4]

A képen látható léptető egy Cat-09-es, mely 2-10 csatornát tud kezelni, és a Cool Neon cég fejlesztette ki, amely a hajlékony fénycsövek nagykereskedelmére specializálódott.

A hajlékony fénycsövek meghajtóihoz hasonlóan a léptetők is csak bizonyos hosszúságú és méretű fényforrást képesek működtetni. Például, ha olyan léptetőt használunk, mely 1,5-14 méternyi fényforrást tud meghajtani, de 1,5 méternél rövidebbet használunk, akkor tönkremehet az áramkör, ha viszont többet, mint 14 méter, a hajlékony fénycső nem fog olyan fényesen világítani, mint azt terveztük.

A kereskedelemben elérhető léptetők három, négy, öt vagy akár tíz méter angyalhaj meghajtására is képesek. Léteznek professzionális, illetve egyedi meghajtók jóval több, mint tíz csatornával, de a legtöbb felhasználási célra tíz csatorna is elég. A szekvencereken általában lehetőség van arra, hogy állítsuk a sebességet, oda-vissza léptetést, a sorrendet, esetleg egymástól független üzemmódok is programozhatók. A fejlődés afelé mutat, hogy az inverterek kisebbek lesznek, mint egy cigarettásdoboz, és többnyire elemről működnek. Ez lehetővé teszi a léptetők éjszakai használatát akkor is, ha hálózati áram nem áll rendelkezésre.

Felhasználása[szerkesztés]

Azáltal, hogy a hagyományostól eltérő módon formába rendezhetünk hajlékony fénycsöveket, akár animációkat is készíthetünk szekvencerek használatával. A léptetőmeghajtókat arra is használják, hogy különböző tárgyakon hozzanak létre animációkat, például kimonókon, pénztárcákon, nyakkendőkön vagy motorkerékpárok üzemanyagtartályán. Egyre növekvő népszerűségnek örvendenek a művészek, táncosok,[5] barkácsolók és más kreatív közösségek körében, mint például az évente megrendezett Burning Man alt-kultúra fesztiválon.

Jegyzetek[szerkesztés]

  1. EL Wire – Electroluminescent Wire. Elwire.net. (Hozzáférés: 2012. december 14.)
  2. Minden az El termékekről
  3. Kapacitív érintés
  4. A telefonszám mindkét fényképen eltakarva, hogy megfeleljen a Wikipédia-irányelveknek.
  5. The dancers who light up the stage with wearable tech. BBC News. (Hozzáférés: 2014. október 31.)

További információk[szerkesztés]

Fordítás[szerkesztés]

Ez a szócikk részben vagy egészben az Electroluminescent wire című angol Wikipédia-szócikk ezen változatának fordításán alapul. Az eredeti cikk szerkesztőit annak laptörténete sorolja fel.