Est-ce que le stress d'un filament de lampe avec AC, DC et / ou relais bavardage changera sa durée de vie?

Je suis en train de construire un appareil qui raccourcit la durée de vie d'une ampoule "edison" à l'ancienne avec un filament extra-long comme une sorte de minuterie arbitraire.

Je prévois de le "stresser" (ne pas l'exploser immédiatement ou quoi que ce soit) en rectifiant le courant à l'aide d'un redresseur pleine onde non lissé en supposant que le filament est conçu pour 230 VAC avec un rapport cyclique de 60 Hz, il fera donc pire sous une tension CC bruyante plus élevée.

Je peux également ajouter un relais qui s'allume et s'éteint à 60 Hz, ce qui est très alarmant à entendre (cool!). Existe-t-il un moyen de faire passer plus de courant dans une ampoule et de la rendre plus brillante?

J'ai une vague compréhension que la traction actuelle est la même, tout comme le RMS.

Pour résumer: Qu'est-ce qui cause plus d'usure sur un filament et comment puis-je l'augmenter: D

Il existe trois principales causes de défaillance des ampoules à filament:

1. Evaporation du filament. Plus vous mettez de tension à travers l'ampoule, plus le courant circule dans le filament. Plus il y a de courant, plus il y a de chaleur et de luminosité dans l'ampoule, ce qui fait que le filament s'évapore plus rapidement et tombe en panne. (voir le tableau)
2. Les cycles de chauffage / refroidissement ajouteront également une contrainte mécanique sur le filament. Cela peut être fait en allumant et éteignant l'ampoule à un certain cycle de service pour lui permettre de chauffer et de refroidir.
3. Un appel de courant élevé peut également provoquer une défaillance précoce d'une ampoule. L'appel se produit lorsque l'ampoule est allumée et que le pilote d'ampoule produit une transition de tension très abrupte.

L'image ci-dessus ( source ) faisait référence aux lampes halogènes, mais les courbes de défaillance / luminosité devraient avoir à peu près la même forme que pour les ampoules à filament en général.

Brûler l'ampoule

La surtension de l'ampoule semble être le moyen le plus simple de provoquer des défaillances contrôlées mais aléatoires. Par cette méthode, vous pouvez contrôler la durée de vie de l'ampoule de quelques mois à quelques secondes, en fonction de la tension que vous définissez. Plus la tension nominale spécifiée de l'ampoule est élevée, plus elle échouera rapidement. Avec un transformateur variable, vous pouvez facilement composer la tension et la durée de vie approximative de vos ampoules. ( source d'image )

Le cycle thermique ne peut pas vous donner ce type de contrôle, et générer un courant d'appel précis est inutilement complexe pour votre application.

L'une des choses qui rend si difficile la prévision de la durée de vie du filament est que de très petites imperfections ou défauts du filament peuvent avoir un effet dramatique sur la durée de vie:

De petites variations de résistivité le long du filament provoquent la formation de "points chauds" aux points de résistivité plus élevée; une variation de diamètre de seulement 1% entraînera une réduction de 25% de la durée de vie. Les points chauds s'évaporent plus rapidement que le reste du filament, augmentant la résistance à ce point, une rétroaction positive qui se termine par le petit espace familier d'un filament par ailleurs sain.

Source: Wikipedia

Vous êtes plus susceptible de raccourcir la durée de vie du relais que celle de la lampe.

La rectification est inutile, car la tension de crête et la puissance dissipée (et donc la chaleur) seront les mêmes. Le relais n'a de sens que si vous laissez suffisamment de temps à la lampe pour qu'elle refroidisse suffisamment. La meilleure chose à faire pour le tuer est d'activer le relais lorsque le sinus principal atteint son maximum sur une ampoule froide. Le courant de crête peut alors facilement atteindre dix fois la valeur nominale. Si la lampe n'a pas suffisamment refroidi, le pic peut n'être que deux fois nominal et cela ne fera pas beaucoup de mal. Je pense que vous devrez le laisser refroidir pendant au moins une demi-minute.

Les lampes utilisées dans les agrandisseurs de chambre noire sont souvent évaluées à une tension inférieure (par exemple 190 V au lieu de 230 V) pour donner une température de couleur plus élevée. Ceux-ci ont également des durées de vie assez courtes.

Il semble que les points chauds et les contraintes mécaniques d'être allumés et éteints causent des dommages, et ma rectification de la tension ne fait presque rien à cause du RMS. Alors que la sous-tension semble cool et une bonne solution, c'est trop grand pour ma situation.

J'ajoute des démarreurs CFL (câblés en parallèle dans le cas où l'on casse) en ligne pour qu'il s'allume et s'éteigne à des intervalles égaux en moyenne d'environ 1 Hz.

rire diabolique