آشنایی با ترانس UV
آگر آشنایی نچندان زیاد هم با صنعت پزشکی و چاپ داشته باشید، حتما میدانید که با به کارگیری جدیدترین تکنولوژیها، پیشرفت زیادی برای این دو حوزه در سالهای اخیر حاصل شده است. لامپهای UV با تولید اشعه فرابنفش، در فرایند چاپ و کاربردهای پزشکی به طور متعدد استفاده میشود. این لامپها در شرایط خاصی نیاز به راهاندازی با استفاده از نوعی از ترانسفورماتورها به نام ترانس یو وی دارند.
در این مقاله، در ابتدا به معرفی لامپهای UV و ویژگیهای آنها پرداخته میشود؛ سپس نحوه راهاندازی این لامپها توسط ترانس UV به صورت کامل شرح داده میشود.
معرفی لامپ UV و انواع آن
واژه Ultraviolet(نور فرابنفش) که به صورت اختصار UV نامیده میشود، اشعهای با با طول موج حدودا 10 الی 400 نانومتر میباشد که طول موج کوتاهتری نسبت به نور مرئی دارد. استفاده از اشعه فرابنفش، یک تکنولوژی مدرن به منظور کاربرد در صنایع چاپ با کیفیت و تجهیزات پزشکی میباشد.
لامپ UV نوع خاصی از لامپها محسوب میشود که با دریافت انرژی الکتریکی، اشعه فرابنفش یا UV را با طول موج 210 الی 300 نانومتر تولید میکند. این لامپ شامل دو الکترود است که هنگام ایجاد یک ولتاژ با سطح بالا بین این دو الکترود، قوس انرژی شامل اشعه فرابنفش ساطع میشود. حدود 10 درصد نور تابیدهشده از خورشید را اشعه فرابنفش تشکیل میدهد که باعث ضدعفونیشدن آب و هوا میشود. تولید دستگاه تصفیهکننده هوا یکی از کاربردهای اصلی این لامپها محسوب میشود. علاوه بر آن، لامپهای یو وی در تولید دستگاه فتوتراپی و تجهیزات پزشکی مختلف کاربرد زیادی دارند.
لامپهای UV بر اساس نوع طراحی به 4 دسته زیر تقسیم میشوند:
- لامپ UVA
از جمله عمدهترین لامپهای UV موجود در بازار میتوان لامپ UVA را مثال بزنیم. داروسازی، پزشکی، صنعت نساجی از جمله حوزههایی هستند که لامپ UVA در آنها کاربرد دارد. به منظور تست جعلینبودن اسکناسها در بانکها، تایید آثار تاریخی و تولید سنگهای قیمتی هم از این لامپها استفاده میشود.
- لامپ UVB
در کلینیکهای پوست و مو، از تکنولوژی موجود در لامپ UVB برای درمان انواع بیماریهای پوستی مانند اگزما، لکههای تیره جوش و غیره استفاده میشود.
- لامپ UV فلورسنت
این لامپ، به منظور تامین روشنایی محیطهای مختلف، مانند لامپ فلورسنت معمولی کاربرد دارد. رنگ نور لامپ UV فلورسنت، بنفش است.
- لامپ UVC
به منظور نابودکردن باکتریها و ویروسهای مختلف با اندازه بسیار کوچک در محیطهای آزمایشگاهی حساس، از نور لامپ UVC استفاده میشود.
ترانس UV چیست و چه کاربردی دارد؟
لامپهای UV در سطوح ولتاژ مختلف از حدود 100 تا 2000 ولت کار میکنند. توان نامی این لامپها عموما بیشتر از 4000 وات است. طراحی لامپ UV به صورتی است که برای شروع تابش اشعه فرابنفش، در ابتدا نیاز به یک مدار راهانداز دارند. بدون راهانداز مناسب، انرژی جرقه موردنیاز حتی با اعمال ولتاژ بالا هم امکانپذیر نیست. زیرا در هنگام راهاندازی لامپ یو وی، جریان محدودی از داخل آن عبور میکند و این جریان قابلیت ایجاد انرژی لازم برای تشکیل اشعه فرابنفش را به خصوص در سطوح ولتاژ و توان بالا ندارد.
برای تامین سطوح ولتاژ پایین در هنگام استفاده از لامپ UV به طور عمده از مدارهای ساده بالاست الکتریکی و چوک مغناطیسی استفاده میشود؛ بدین نحو که ابتدا مدار بالاست یک ولتاژ با دامنه زیاد را به منظور یونیزهکردن جیوه در داخل لامپ UV فراهم میکند. بعد از یونیزهشدن کامل جیوه، لامپ یو وی با استفاده از برق متصل به آن نور فرابنفش را ساطع میکند؛ در این هنگام، مدار بالاست ولتاژ و جریان اولیه ایجادشده را محدود کرده و در حالت کلی از مدار لامپ خارج میشود.
ترانس UV هم کاری مشابه بالاست برای لامپ UV انجام میدهد؛ ترانس یو وی، یک ترانسفورماتور ایزوله با چندین خروجی گوناگون محسوب میشود که به منظور ایجاد یک منبع تغذیه و راهانداز برای لامپهای UV توانبالا کاربرد دارد.
ساختار ترانسسفورماتور UV شبیه به ترانس نئون است. این ترانس شامل دو سیمپیچ اولیه و ثانویه است که عمدتا به صورت ترانس افزاینده عمل میکند. برای ساخت سیمپیچهای ترانس یو وی بسته به سطح ولتاژ و توان ورودی و خروجی، از لاکسیمها یا قطرهای متفاوت استفاده میشود. سیمپیچ اولیه ترانس UV معمولا شامل دو سیمپیچ است که به صورت سری یا موازی در وسط ترانس بسته شدهاند. بطور مثال اگر ولتاژ شهری 220 ولت به سیمپیچ اولیه ترانس در ورودی اعمال شود، ولتاژ 1100 ولت و جریان 5 آمپری در خروجی ترانس شاهد خواهیم بود. این سطح ولتاژ و جریان برای ایجاد قوس انرژی لام به منظور یونیزهکردن جیوه داخل لامپ کاملا مناسب است.
کاربردهای ترانس UV
علاوه بر ایجاد جرقه اولیه به منظور راهاندازی لامپ یو وی، استفاده از ترانس UV در ورودی این لامپها، کاربردهای دیگری هم دارد که از جمله آنها میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
- استفاده از یک ترانس UV مناسب، باعث بهبود عملکرد لامپ یو وی، افزایش بازدهی و طولانیشدن عمر این لامپها میشود.
- در خروجی ترانس UV، معمولا یک مدار تشدید RLC هم به صورت سری قرار میگیرد. در این حالت اگر ولتاژ ورودی ترانس به دلیل عوامل مختلف دچار نوسان شود یا تغییر کند، مدار ثانویه قابلیت تنظیم و تثبیت ولتاژ را خواهد داشت. همپنین به دلیل وجود خازن، ضریب توان مدار و توان انتقالی هم بهبود مییابد.
- وجود 4 شنت مغناطیسی در بین سیمپیچهای اولیه و ثانویه ترانس یو وی، باعث ایجاد محدودیت در جریان لامپ بعد از راهاندازی میشود و لامپ UV به انتشار نور فرابنفش در حد استاندارد ادامه میدهد.
در مجموعه ترانسفورمرحمید، برای تولید ترانسهای UV در سطوح ولتاژ و توانهای مختلف(1 تا 26 کیلووات)، از جدیدترین تکنولوژی استفاده میشود؛ سیمپیچهای این ترانسها در سطح مقطعهای مختلف، با استفاده از نواع لاکسیمها تولید میشود.
اگر قصد استفاده از لامپها یو وی در تولید تجهیزات پزشکی مختلف و دستگاههای صنعت چاپ را دارید، به منظور تهیه یک ترانس UV مناسب میتوانید از محصولات گروه ترانسفورمرحمید بازدید کنید.