PRINSIP KERJA LAMPU TL

Dalam bidang penerangan, lampu fluorescent atau dikenal juga dengan lampu TL telah digunakan secara luas baik di dalam industri maupun digunakan oleh rumah tangga. Lampu jenis fluorescent atau lampu TL merupakan jenis lampu yang paling banyak digunakan dari semua jenis lampu yang mempunyai prinsip kerja yang sama yaitu pelepasan muatan listrik.

Lampu fluorescent merupakan lampu jenis lampu yang cukup efisien dalam mengubah energi listrik menjadi energi cahaya, terutama jika dibandingkan dengan lampu jenis kawat pijar. Tetapi dengan semakin mahalnya harga energi listrik , akhir–akhir ini telah banyak diperkenalkan lampu–lampu jenis fluorescent dengan berbagai bentuk dan ukuran yang ternyata cukup hemat akan penggunaan energi listrik. Salah satunya adalah lampu fluorescent dengan ballast kumparan berinti besi.

Lampu fluorescent adalah lampu dengan yang prinsip kerjanya dalam mengubah energi listrik menjadi energi cahaya berdasarkan pada berpendarnya radiasi ultra violet pada permukaan yang dilapisi dengan serbuk fluorescent misalnya jenis phospor. Radiasi ultra violet akan terjadi bilamana elektron–elektron bebas hasil dari emisi elektron pada elektroda bertumbukan dengan atom–atom gas yang terdapat dalam tabung pelepas muatan.

Agar elektroda–elektroda dapat memancarkan elektron, maka perlu bagi elektroda untuk mendapatkan mekanisme pembantu proses tersebut. Pada lampu fluorescent biasa, maka proses emisi elektron ini dilakukan dengan proses pemanasan elektroda–elektroda terlebih dahulu, proses ini dilakukan oleh alat yang kita kenal dengan nama starter (penganjak). Untuk dapat menyala maka lampu tabung fluorescent memerlukan tegangan yang cukup tinggi yaitu kurang lebih 400 Volt, jadi tegangan ini jauh lebih tinggi dari tegangan jala–jala yang tersedia, oleh karena itu fungsi starter selain membantu memanaskan elektroda, juga berfungsi sebagai alat untuk menciptakan tegangan penyalaan bagi lampu.

Jika penyalaan telah selesai dilakukan, arus listrik akan mengalir melalui tabung lampu fluorescent, dan karena tegangan pada starter lebih besar sehingga bimetal pada starter akan terbuka. Oleh karena lampu fluorescent memiliki karakteristik arus - tegangan negatif, artinya tegangan pada lampu akan turun bila arus naik dan sebaliknya tegangan pada lampu akan naik bila arus turun, maka setelah proses penyalaan berlangsung, arus yang lewat pada tabung akan naik sampai tegangan kerja pada lampu tercapai. Tegangan ini jauh lebih rendah dari tegangan jala–jala.

Untuk memelihara tegangan kerja inilah maka pada lampu jenis fluorescent digunakan alat bernama ballast. Fungsi utama dari ballast adalah membatasi besar arus dan mengoperasikan lampu pada karakteristik listrik yang sesuai.

Seperti yang telah dijelaskan didepan, lampu fluorescent banyak digunakan oleh masyarakat karena apabila dibandingkan dengan lampu jenis pijar, maka lampu jenis fluorescent tampak mempunyai efisiensi yang lebih tinggi yaitu dengan besar daya yang sama, diperoleh kuat penerangan yang lebih besar, selain itu pada lampu jenis pijar, banyak energi listrik yang diubah menjadi energi panas saja.

Walaupun lampu jenis fluorescent mempunyai efisiensi lebih tinggi dari pada lampu jenis pijar, tetapi lampu ini masih mempunyai kerugian – kerugian yang cukup berarti yaitu :

Harga lebih mahal, hal ini tidak terlalu menjadi masalah, sebab masih terjangkau oleh masyarakat kalangan tertentu. Memerlukan ballast, dengan adanya ballast ini akan menimbulkan kerugian daya pada ballast sendiri, yang kerugian cukup besar, dan juga rendahnya harga faktor kerja ( Cos φ ) karena pada lampu jenis fluorescent yang konvensional digunakan ballast jenis induktor ( kumparan ).

Karena semakin mahalnya energi listrik, maka dimulailah beberapa cara untuk menghemat energi listrik, sehingga semakin banyak misalnya digunakan lampu – lampu jenis tabung fluorescent karena dianggap lebih efisien dalam mengubah energi listrik menjadi energi cahaya, tetapi kendala timbul setelah digunakan dalam jumlah yang banyak dan beban yang cukup besar mengakibatkan menurunya faktor daya sumber yang berakibat tidak tercapainya jumlah beban dan jumlah daya tersedia dari sumber, akibatnya penggunaan lampu jenis ini akan menurunkan jumlah daya yang tersedia dari sumber, juga kesulitan lain berupa sulit menyala dengan normal pada saat terjadi beban puncak dan menurunya tegangan sumber.

Untuk mengatasi hal ini maka penggunaan lampu jenis fluorescent yang tetap dapat dioperasikan seimbang antara jumlah beban (jumlah lampu) dengan jumlah daya yang tersedia dari sumber. Dengan kata lain kita berusaha agar daerah atau rentangan beban (lampu TL) yang masuk pada sistem mempunyai faktor daya lebih tinggi mendekati faktor daya dari sumber agar tercapai efisiensi penggunaan daya listrik, sehingga akan sama atau mendekati sama antara daya nominal beban dengan daya nominal sumber.