탄소 섬유 발열체에 밸러스트가 필요 없는 이유

선형 탄소 섬유 발열체 양쪽 끝에 전선이 있는 전구는 기존 형광등과 매우 비슷해 보입니다. 따라서 일부 고객은 "스타터나 안정기가 필요한가요?"라고 질문할 수 있습니다. 분명한 대답은 "아니오"입니다.

탄소 섬유 발열체 는 저항성 발열체로, 기존 백열등과 동일한 원리로 작동합니다. 탄소 섬유 발열체의 주요 기능은 난방이고 백열전구의 주요 기능은 조명입니다. 오늘은 백열등과 형광등의 작동 원리를 설명하여 저항성 발열체에 스타터가 필요하지 않은 이유를 이해할 수 있도록 하겠습니다.

탄소 섬유 발열체

백열등의 작동 원리:
백열등은 열 복사 소스의 일종으로, 전기 에너지를 가시광선으로 변환하는 효율이 2%에서 4%에 불과합니다. 이러한 낮은 효율에도 불구하고 백열등은 연색성과 연속 스펙트럼이 우수하고 사용하기 편리하기 때문에 정부의 생산 금지 발표 이후에도 여전히 널리 사용되고 있습니다. 불이 켜지면 백열등의 필라멘트는 3000°C의 온도에 도달하고, 이 높은 온도에서 전구가 백색광을 발산합니다. 전체 조명 공정에서 형광등과 달리 고전압을 사용하여 불활성 가스를 이온화할 필요가 없으므로 스타터나 밸러스트가 필요하지 않습니다. 탄소섬유 발열체는 백열등과 유사하게 작동합니다. 전원이 공급되면 필라멘트에 직접 작용하여 저항 효과로 인해 전기 에너지를 열 에너지와 소량의 가시광선으로 변환합니다.

간단히 말해서 탄소 섬유 발열체 는 특정 저항 값 범위를 가진 도체입니다. 전원이 공급되면 줄의 법칙에 따라 전기 에너지를 열 에너지로 변환하며, 발열량은 양쪽 끝의 전압과 관련이 있습니다.

지식 확장-저항

저항(R) 는 도체가 전류 흐름에 방해가 되는 정도를 나타내는 물리량입니다. 도체의 저항이 클수록 전류 흐름에 대한 방해가 커집니다. 저항은 도체 자체의 고유한 특성이므로 도체마다 저항이 다릅니다. 저항은 전자의 흐름에 변화를 일으킬 수 있으며, 저항이 작을수록 전자의 흐름이 커지고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 그러나 초전도체는 저항이 없습니다.

도체의 저항 크기는 저항률, 길이, 단면적 및 온도와 관련이 있습니다. 옴의 법칙에 따르면

R=ρLSR = \frac{\rho L}{S}R=SρL

1. 도체의 저항이 클수록 길이가 길어지고 단면적은 작아지며 도체의 저항이 높아집니다. 온도가 상승하면 금속 도체의 저항이 증가하여 저항이 증가합니다.
2. 도체의 온도가 특정 지점까지 떨어지면 저항이 갑자기 0으로 떨어지는데, 이를 초전도 현상이라고 합니다.
3. 반도체 서미스터의 경우 온도가 상승함에 따라 저항이 급격히 감소하여 작은 온도 변화에도 높은 정밀도로 빠르게 반응합니다.

이러한 원리를 이해하면 다음과 같은 저항성 발열체를 사용하는 이유를 더 잘 파악할 수 있습니다. 탄소 섬유 발열체 작동을 위해 스타터나 밸러스트가 필요하지 않습니다.

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