Какие бывают виды цоколей ламп освещения

Ламповый цоколь — это конструктивный элемент ламп, предназначенный для их фиксации в патроне и подачи электрического тока на рабочую часть (нить накаливания, светодиоды, газовая среда). В современной осветительной технике встречается более десятка распространённых видов цоколей ламп, отличающихся формой, размерами, способом установки, контактными деталями. Такое разнообразие обусловлено, в первую очередь, условиями эксплуатации осветительных приборов, а также их мощностью, конструкцией, назначением. С точки зрения рядового пользователя цоколь — это один из основных критериев выбора ламп при их замене. Если купить неподходящую модель, то лампу невозможно будет установить в патрон, из-за несоответствия размера цоколя.

Назначение лампового цоколя

Ламповый цоколь выполняет следующие функции:

1. Фиксация лампы в патроне. Без надёжного крепления источника света осветительный прибор будет работать либо с перебоями, либо вообще не будет светить. Особенно эта функция важна для техники, которая подвергается вибрациям.
2. Надёжный электрический контакт. Чтобы лампочка уверенно и стабильно светила, на неё должен постоянно подаваться электрический ток. Когда контакт плохой, свет мерцает, «присаживается», гаснет.
3. Удобная установка/замена ламп. Чтобы светильники работали, в них надо установить лампу, а затем, в случае перегорания, заменить её на новую. Цоколи и патроны разработаны так, чтобы замена осуществлялась безопасно, быстро, без вспомогательных инструментов и особых навыков.
4. Безопасность. Пара патрон-цоколь для ламп, работающих от опасного для человека напряжения, разрабатывается с упором на эту функцию.
5. Расширение сферы применения ламп. Благодаря надёжным, безопасным и удобным в использовании цоколям ламповое освещение используется в быту, в промышленности, транспорте, под открытым небом, под водой, в космосе.

Примечание

Некоторые виды ламп не имеют цоколя в классическом его понимании. Для передачи тока в них используются проволочные контакты, изогнутые определённым образом. Фиксация и удобная замена таких лампочек обеспечивается за счёт особой формы. Иногда фиксирующие элементы находятся в ответном патроне (пластиковые защёлки, металлические подпружиненные усики или пластинчатые контакты).

Типовые конструкции и материалы

Наиболее распространённый стандартный цоколь для лампочки представляет собой резьбовой «стаканчик», в который вклеена стеклянная колба и через который пропущены проводники. Резьбовая часть является одновременно и фиксирующим элементом, и проводником тока. Второй электрический контакт находится снизу, и надёжно изолирован от «массы». Разработан такой цоколь компанией Эдисона в 1880 году. Изначально они изготавливались из дерева, позже из гипса, а до нас дошли уже классические металлические цоколи. Наиболее распространенные стандартные размеры цоколей для дома – это Е27 и Е14 (миньон). Цифра в маркировке означает диаметр наружной резьбы в миллиметрах.

Что было до цоколя?

Первым источником электрического света, обузданного человеком, была лампочка накаливания. Питание на первые модели подавалось через выходящие из колбы провода, которые привинчивались к клеммам зажимами. Это было надёжно, но не очень безопасно, и неудобно. Следующий шаг — деревянное гнездо с медными пластинками на донышке. Лампочка вставлялась в такое гнездо без крепления. Работать она могла в вертикальном положении, и только стационарно. Чтобы исключить эти недостатки, ограничивающие сферу использования ламп, было придумано резьбовое соединение, о котором сказано выше.

Второй по распространённости тип цоколя для ламп освещения — это штырьковая конструкция, например, G10. Ответный патрон представляет собой гнездо такого диаметра, при котором контактный штырёк плотно входит в него и держится за счёт силы трения. Такие цоколи можно увидеть в настольных светильниках, потолочных и точечных светильниках типа «грибок», а также в некоторых видах бытовой техники. Например, штырьковые лампы применяются в проекторах и студийной аппаратуре.

Существенным недостатком классического резьбового цоколя является его ненадёжность при вибрациях. От них лампочка сама «выкручивается», из-за чего пропадает электрический контакт. Этого недостатка лишены безцокольные лампочки с усиками, в которых форма стеклянной части и проволочные контакты обеспечивают надёжную фиксацию в гнезде. Такие источники света часто встречаются в автомобильной и другой технике, где вибрации являются нормой.

Решить проблему вибраций позволили также байонетные цоколи, на боковой части которых есть один или два штырька. На патроне есть прорези или пазы. Чтобы установить лампочку, её достаточно вставить и немного провернуть. Увидеть такие цоколи можно в автомобильных фарах, указателях поворотов, в габаритных огнях, стоп-сигналах и в противотуманных фонарях.

Основным материалом для изготовления цоколей является металл. Но не абы какой. Металл должен соответствовать, как минимум, трём требованиям. Он должен быть:

• распространённым и недорогим;
• хорошим проводником тока с небольшим сопротивлением;
• устойчивым к коррозии.

Этим требованиям отвечает нержавеющая сталь, алюминий (самый распространённый материал для изготовления цоколей), медь, латунь, бронза и их сплавы. В качестве изолирующих материалов для резьбовых и байонетных цоколей используется эпоксидная смола и другие схожие вещества.

При выборе материалов для изготовления цоколей учитывается воздействие электрического тока на проводники. При протекании через проводящий материал, электрический ток провоцирует его нагревание. Если этот фактор не учесть, цоколь быстро «подгорит» и покроется диэлектрическим нагаром, не пропускающим ток.

Преимущества цоколей

Подытоживая вышесказанное, можно выделить следующие выгоды, пришедшие с изобретением лампового цоколя:

• стандартизация цоколей и патронов, позволяющая налаживать серийное производство;
• удобство установки и замены ламп для обычного пользователя;
• надёжный электрический контакт, от которого зависит работа ламп;
• надёжное удерживание источника света в патроне;
• безопасность для пользователя.

Кроме того, особые виды цоколей позволили расширить сферу применения лампочек практически до бесконечности.

Система обозначения цоколей

Чтобы была та самая возможность серийно выпускать осветительную технику и подходящие к ней лампочки, цоколи стандартизированы. Применяемый стандарт зашифрован в маркировке, которая состоит из большой или заглавной латинской буквы, числа и (не всегда) дополнительных буквенных обозначений. Иногда маркировка указывается на самом цоколе или на стеклянной колбе.

Обратите внимание

Многие цоколи ламп (или продукция некоторых производителей) не имеют никакой маркировки. На кустарно произведённых лампах можно не найти даже информацию о мощности и рабочем напряжении. В таких случаях при поиске замены сгоревшему источнику света приходится сравнивать его с новым чисто визуально. Покупать такие лампочки не стоит, даже несмотря на заманчивую цену.

Рассмотрим вкратце, что означает цифробуквенная маркировка распространённых лампочек.

Первая буква

Первая заглавная или большая латинская буква указывает на тип цоколя. Она соответствует первой букве того слова, которое связано с конструкцией. Например, автомобильные галогеновые лампочки имеют цоколь типа Н — первая буква от слова halogens. Всем нам известная лампочка с резьбовым цоколем имеет маркировку E — первая буква фамилии отца электрических лампочек накаливая — Эдисона. Аналогично этим примерам присвоены маркировки таким видам цоколей, как софитный (S), байонетный (B), телефонный (T), кабельный (K).

Число

Число, идущее за первой большой буквой в маркировке цоколей, связано с их размерами. Например, лампочка Эдисона с маркировкой E27 — оснащена резьбовым цоколем, диаметром 27 миллиметров. Число в маркировке штырьковых лампочках означает расстояние между штырьками, и тоже указывается в понятных нам миллиметрах.

Это позволяет проверить, правильно ли распознана маркировка цоколя сгоревшей лампочки. Для этого достаточно измерить его. Если есть резьба, то нужно измерить её диаметр штангенциркулем. Если есть штырьки, то измеряйте расстояние между ними обычной линейкой. С некоторыми видами цоколей ситуация сложнее, и там проще ориентироваться на форму и типовые признаки, а не число и размер, которому оно соответствует.

Строчная буква

Маленькая буква (иногда и несколько букв) при наличии указывает на какую-то дополнительную специфику лампочки или цоколя. Например, у лампочек Эдисона и многих других такой маркировки обычно нет. На лампах с байонетным типом цоколя маленькая буква после числа соответствует количеству электрических контактов. Буква, при этом, является первой буквой слова, отвечающего в английском языке за цифру. Например, лампа с тремя контактами имеет в маркировке маленькую букву t — от слова three (три).

Иногда дополнительная буква указывается на особенности лампы, а не цоколя и его контактов. Например, буквой u могут обозначаться энергосберегающие лампы.

Виды цоколей лампочек

Теперь рассмотрим вкратце цоколи и разъёмы, которые встречаются в быту, технике, транспорте и промышленности. Эта информация поможет вам сориентироваться, когда надо будет подобрать подходящую лампочку для люстры, светильника, автомобильной фары, уличного фонаря.

E — резьбовой или цоколь Эдисона

Самый первый и стандартный цоколь для лампочки, который пришёл в массы более века тому назад. До сегодня альтернативы по надёжности, простоте, удобству и безопасности ему нет. Это цоколь лампочек для дома с маркировкой «E». Визуально отличается от всех остальных резьбовой конструкцией. В быту и промышленности используется десять типоразмеров этого вида ламп. Размером в данном виде цоколя является его диаметр, выраженный в миллиметрах. В маркировке пишется в виде числа из двух цифр.

В нашей стране наиболее распространённым типоразмером являются лампы с цоколем E27. Ими оснащаются лампы накаливания, «галогенки», «экономки», светодиодные или LED лампочки. Несколько лет назад в маломощных осветительных приборах, применяемых в быту, широко распространённым был цоколь E14. Встречается он и сейчас, но чаще в таком освещении устанавливаются лампы со штырьковым видом цоколя. Также популярны типы E4 и E11.

Другие типоразмеры цоколя Эдисона

Если взять нашу страну, то резьбовой формат также встречается в промышленных лампах мощностью от сотен ватт до нескольких киловатт. С учётом высокой мощности они оснащаются цоколем E40 на 220 вольт. У американцев пользуются популярностью размеры цоколя лампочки E39 и E26, рассчитанные на переменный ток напряжением 110 вольт (стандарт для многих западных стран, включая Америку и Канаду).

G — штыревой

Буквой G обозначаются лампы со штырьковым или штыревым цоколем. Конструктивно он представляет собой два круглых тонких штырька, под которые в патроне есть два контактных гнезда. Детали подогнаны стандартом под размер так, что крепление лампы достигается только за счёт силы трения между металлическими контактами.

Обратите внимание

У ламп с цоколями типа G есть несколько модификаций, отличающихся толщиной и длиной штырьков. Также конструкцией могут быть предусмотрены вырезы и пазы на цоколе. Такие лампы, помимо основной цифробуквенной маркировки, обозначаются дополнительными большими буквами «U» «X» «Y» и «Z». При этом, данные буквы размещаются не в конце маркировки, а между основной первой буквой и числом.

Тип F — одноштырьковый разъём

Применяется в конструкции галогеновых и люминесцентных ламп, имеющих трубчатую форму. Одноштырьковым такой цоколь называется условно, так как по факту у любой такой лампы имеется два штырька. Просто расположены они на противоположных концах стеклянной трубки. Цоколи вида F выпускаются в нескольких модификациях, различающихся формой штырьков. Обозначаются они маленькими латинскими буквами a, b и c, что указывает на цилиндрическую, рифлёную и особую форму штырька.

R — цоколь с утопленными контактами

Аналогичный по принципу F-разъёму, у которого вместо выступающих штырьков на торцах выполнены утопленные в пластиковый или керамический корпус контакты. Выпускается в двух вариантах, имеющих маркировки R7s и Rx7s. Диаметр разъёма у обоих цоколей составляет 7 миллиметров. Различия только в форме корпуса.

B — штифтовый или байонетный цоколь

Конструктивно байонетный цоколь представляет собой гладкий «стаканчик» цилиндрической формы, на боку которого есть от одного до пяти штифтов. Они служат для крепления в вырезах и пазах в совместимых с ними патронах. Такие лапочки распространены в автомобильной и другой подвижной технике, где для питания освещения используется ток с низким напряжением (12 или 24 вольта). Байонетный форм-фактор отличается надёжностью там, где осветительные приборы подвержены воздействию вибрационных нагрузок.

S — софитный

Визуально лампочки с софитным цоколем напоминают плавкие стеклянные предохранители, встречающиеся в бытовой технике и электронике. Типовой вариант — стеклянная колба с двумя металлическими наконечниками, которые и выполняют роль цоколя. Встречается в фоновых подсветках, узкоспециализированных приборах, а также в автомобильных светильниках. Крепятся такие лампочки в пружинящие гнёзда, изготовленные в виде изогнутых парных пластинок.

P — фланцевый

Конструкция разработана с упором на чёткое позиционирование источника света. То есть, и цоколь, и патрон под него, выполнены таким образом, что как-то по-другому, кроме как правильно, установить лампочку не получится. Применяется P-цоколь в автомобильных фарах, прожекторах, вспышках, проекторах.

H — для галогеновых ламп

Данный формат хорошо знаком автовладельцам. Лампочки с цоколем H применяются в качестве источника ближнего и дальнего света в автомобильных фарах. Цоколь отличается широкой юбкой с фиксаторами и двумя или тремя пластинчатыми выводами, которые входят в разъёмы в патроне. Суть этой конфигурации в том, что лампу чисто физически возможно установить только так, чтобы предусмотренный внутри отражатель был направлен в нужную для правильной работы фары сторону.

Заключение

Рассмотренные здесь типы цоколей ламп для освещения — это далеко не всё разнообразие, выпускаемое промышленностью. Помимо распространённых в быту и технике лапочек есть также узкоспециальные, конструкция которых разработана с учётом специфики использования. Для обычного же пользователя достаточно ориентироваться в описанных форм-факторах и размерах. К тому же, если у вас возникла необходимость заменить перегоревшую обычную лампочку на 220 В, маркировку которой вы не знаете, то самый верный способ не ошибиться с выбором — взять её в магазин и показать продавцу.

Основные типы цоколей