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熒光燈的歷史記載
熒光燈20世紀(jì)50年代以后,熒光燈大都采用鹵磷酸鈣,俗稱鹵粉。鹵粉價格便宜,但發(fā)光效率不夠高,熱穩(wěn)定性差,光衰較大,光通維持率低,因此,它不適用于細(xì)管徑緊湊型熒光燈中。1974年,荷蘭飛利浦首先研制成功了將能夠發(fā)出人眼敏感的紅、綠、藍(lán)三色光的熒光粉氧化釔(發(fā)紅光,峰值波長為611nm)、多鋁酸鎂(發(fā)綠光,峰值波長為541nm)和多鋁酸鎂鋇(發(fā)藍(lán)光,峰值波長為450nm)按一定比例混合成三基色熒光粉(完整名稱是稀土元素三基色熒光粉),它的發(fā)光效率較高(平均光效在80lm/W以上,約為白熾燈的5倍),色溫為2500K-6500K,顯色指數(shù)在85左右,用它作熒光燈的原料可大大節(jié)省能源,這就是節(jié)能熒光燈的來由。
熒光燈由哪些部件組成?
熒光燈即日光燈,具有發(fā)光效率較高、使用壽命長的優(yōu)點,因此,在電氣照明中廣泛應(yīng)用。它由燈管、鎮(zhèn)流器、啟輝器三個主要部件以及電容器等部件組成。
1、燈管日光燈管是一根玻璃管,內(nèi)壁涂有一層熒光粉(鎢酸鎂、鎢酸鈣、硅酸鋅等),不同的熒光粉可發(fā)出不同顏色的光。燈管內(nèi)充有稀薄的惰性氣體(如氬氣)
2、鎮(zhèn)流器鎮(zhèn)流器是與日光燈管相串聯(lián)的一個元件,實際上是繞在硅鋼片鐵心上的電感線圈,其感抗值很大。鎮(zhèn)流器的作用是:①限制燈管的電流;②產(chǎn)生足夠的自感電動勢,使燈管容易放電起燃。鎮(zhèn)流器一般有兩個出頭,但有些鎮(zhèn)流器為了在電壓不足時容易起燃,就多繞了一個線圈,因此也有四個出頭的鎮(zhèn)流器。
3、啟輝器啟輝器是一個小型的輝光管,在小玻璃管內(nèi)充有氖氣,并裝有兩個電極。其中一個電極是用線膨脹系數(shù)不同的兩種金屬組成(通常稱雙金屬片),冷態(tài)時兩電極分離,受熱時雙金屬片會因受熱而變彎曲,使兩電極自動閉合。
4、電容器日光燈電路由于鎮(zhèn)流器的電感量大,功率因數(shù)很低,在0.5~0.6左右。為了改善線路的功率因數(shù),故要求用戶在電源處并聯(lián)一個適當(dāng)大小的電容器。
5、實際電路圖:鎮(zhèn)流器 的作用是:升壓和穩(wěn)壓
起輝器 的作用是:啟動燈管
熒光燈工作特點
燈管開始點燃時需要一個高電壓,正常發(fā)光時只允許通過不大的電流,這時燈管兩端的電壓低于電源電壓。
熒光燈管兩端裝有燈絲,玻璃管內(nèi)壁涂有一層均勻的薄熒光粉,管內(nèi)被抽成真空度10-4~10-3mmHg (1mmHg=133. 322Pa)以后。電感鎮(zhèn)流器是一個鐵芯電感線圈,電感的性質(zhì)是當(dāng)線圈中的電流發(fā)生變化時,則在線圈中將引起磁通的變化,從而產(chǎn)生感應(yīng)電動勢,其方向與電流的方向相反,因而阻礙著電流變化。
啟輝器在電路中起開關(guān)作用,它由一個氖氣放電管與一個電容并聯(lián)而成,電容的作用為消除對電源電磁的干擾并與鎮(zhèn)流器形成振蕩回路,增加啟動脈沖電壓幅度。放電管中一個電極用雙金屬片組成,利用氖泡放電加熱,使雙金屬片在開閉時,引起電感鎮(zhèn)流器電流突變并產(chǎn)生高壓脈沖加到燈管兩端。
當(dāng)熒光燈接入電路以后,啟輝器兩個電極間開始輝光放電,使雙金屬片受熱膨脹而與靜觸極接觸,于是電源、鎮(zhèn)流器、燈絲和啟輝器構(gòu)成一個閉合回路,電流使燈絲預(yù)熱,當(dāng)受熱時間1~3s后,啟輝器兩個電極間的輝光放電熄滅,隨之雙金屬片冷卻而與靜觸極斷開,當(dāng)兩個電極斷開的瞬間,電路中的電流突然消失,于是鎮(zhèn)流器產(chǎn)生一個高壓脈沖,它與電源疊加后,加到燈管兩端,使燈管內(nèi)的惰性氣體電離而引起弧光放電,在正常發(fā)光過程中,鎮(zhèn)流器的自感還起著穩(wěn)定電路中電流的作用。
熒光燈的組成
首先說熒光燈的組成,熒光燈的核心部件是玻璃管和燈絲,在玻璃管內(nèi)壁上涂有一層熒光粉(就是那種白色的粉),管內(nèi)充有惰性氣體;燈絲上涂有一層能發(fā)射電子的物質(zhì),人們將這種燈絲稱為陰極,燈絲兩端通過導(dǎo)絲與外電極相連,將燈絲與導(dǎo)絲密封在一個玻璃喇叭管中就組成了燈芯柱,其作用是保證電導(dǎo)線與玻璃殼進(jìn)行密封。