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荧光灯(Fluorescent lamp),或称日光灯、灯管、荧光管、光管,是一种照明装置,属于弧光灯的一种。传统型荧光灯即低压汞灯,是利用低气压的汞蒸气在通电后释放紫外线,从而使荧光粉发出可见光的原理发光,因此它属于低气压弧光放电光源。
荧光管内充满了低压氩气或氩氖混合气体及水银蒸气,而在玻璃荧光管的内侧表面,则涂上一层磷质荧光漆,在灯管的两端设有由钨制成的灯丝线圈(这个钨丝线圈上会涂上“电子粉“,其成分是由锶、钡等碱土金属化合物组成的)。
当电源接通后,首先电流通过灯丝加热并释放出电子(这里的电子是由电子粉释出的),电子会把管内气体变成等离子(plasma),并令管内电流加大,当两组灯丝间的电压超过一定值之后灯管开始产生放电。
使水银蒸气发放出253.7nm及185nm波长的紫外线,荧光管内侧表面的磷质荧光漆会吸收紫外线,并释放出较长波长的可见光。发出的光线颜色由磷质成分的比例控制,而玻璃管则避免有害的紫外线及其他有害物质如水银泄漏出来。
荧光管的放电电流与导通电阻之间存在一个正反馈关系:当更多电流流进荧光管后使得更多气体被离子化,使得管内的导通电阻不断降低,如此便会令更多电流入荧光管内。
如果将荧光管直接接到固定电压的电源,荧光管将会因电流不断上升而很快被烧毁,因此需要以一个辅助电路控制进入荧光管的电流在一固定水平,而这个电流控制电路通常被称为镇流器。
传统镇流器实际上是一个电感,当导通电阻降到很低的时候,镇流器固定的感抗和铜耗使导通电流近似于定值,开始稳定工作。
传统镇流器需搭配一个称为启辉器(Starter,俗称“士赖达”、“跳泡”)的小元件才能使灯丝间的压差达到使荧光管足以放电的程度,最新的电子式镇流器则不需要启辉器,因为启动工作已被包含在镇流器内。
扩展资料:
荧光灯的光效很高,最高可达104流明/瓦。当你需要环境照度比较高的时候,可以选择这种效能比较高的光源。
荧光灯的流明维持率高,光衰小。假设荧光灯的寿命积累已经达到了8000小时,有些质量好的荧光灯还能维持90%以上的光通量输出;即使质量差一点,也可以达到80%的光通量输出。这一点,白炽灯和卤素灯都做不到。
荧光灯一般有4种常见的白光色,分别是:暖白色(3000k)、白色(3500k)、冷白色(4000k)、日光色(6500k)。这些不同的色温取决于管壁上不同颜色的荧光粉。荧光灯寿命长,可达12000小时。荧光灯一般也不贵,是可以随处买到的替换产品。
荧光灯由于它的发光原理,灯管必须有一定的长度的管径。所以灯体体积比较大,灯具设计比较困难,一般只能用于基础照明,无法作重点照明。
荧光灯的显示指数有好有坏,它的显色性基于荧光粉的种类。如果灯内的荧光粉是五基色荧光粉,显示指数可以达到90+(但是价格相对而言会贵一点)。
荧光灯可以调光,但是控制技术要比白炽灯复杂得多,需要特殊的驱动电器。频闪这是荧光灯比较致命的一点——频闪。当然,只要是气体放电灯都有频闪现象,这是由于电流的周期变化而造成的。
参考资料来源:百度百科-日光灯
在图示的电路中,当开关接通的时候,电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的两极。220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离,产生辉光放电。辉光放电的热量使双金属片受热膨胀,辉光产生的热量使U型动触片膨胀伸长,跟静触片接通,于是镇流器线圈和灯管中的灯丝就有电流通过。电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路。灯丝很快被电流加热,发射出大量电子。这时,由于启辉器两极闭合,两极间电压为零,辉光放电消失,管内温度降低;双金属片自动复位,两极断开。在两极断开的瞬间,电路电流突然切断,镇流器产生很大的自感电动势,与电源电压叠加后作用于管两端。灯丝受热时发射出来的大量电子,在灯管两端高电压作用下,以极大的速度由低电势端向高电势端运动。在加速运动的过程中,碰撞管内氩气分子,使之迅速电离。氩气电离生热,热量使水银产生蒸气,随之水银蒸气也被电离,并发出强烈的紫外线。在紫外线的激发下,管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光。日光灯正常发光后。由于交流电不断通过镇流器的线圈,线圈中产生自感电动势,自感电动势阻碍线圈中的电流变化。镇流器起到降压限流的作用,使电流稳定在灯管的额定电流范围内,灯管两端电压也稳定在额定工作电压范围内。由于这个电压低于启辉器的电离电压,所以并联在两端的启辉器也就不再起作用了。镇流器在启动时产生瞬时高压,在正常工作时起降压限流作用;启辉器中电容器的作用是避免产生电火花。
你好!!!日光灯构造及作用:日光灯两端各有一灯丝,灯管内充有微量的氩和稀薄的汞蒸气,灯管内壁上涂有荧光粉,两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线,使荧光粉发出柔和的可见光。 日光灯工作特点:灯管开始点燃时需要一个高电压,正常发光时只允许通过不大的电流,这时灯管两端的电压低于电源电压。 日光灯管两端装有灯丝,玻璃管内壁涂有一层均匀的薄荧光粉,管内被抽成真空度10-3-10-4毫米汞柱以后,充入少量惰性气体,同时还注入微量的液态水银。 电感镇流器是一个铁芯电感线圈,电感的性质是当线圈中的电流发生变化时,则在线圈中将引起磁通的变化,从而产生感应电动势,其方向与电流的方向相反,因而阻碍着电流变化。 起辉器在电路中起开关作用,它由一个氖气放电管与一个电容并联而成,电容的作用为消除对电源的电磁的干扰并与镇流器形成振荡路,增加启动脉冲电压幅度。放电管中一个电极用双金属片组成,利用氖泡放电加热,使双金属片在开闭时,引起电感镇流器电流突变并产生高压脉冲加到灯管两端。 当日光灯接入电路以后,起辉器两个电极间开始辉光放电,使双金属片受热膨胀而与静触极接触,于是电源、镇流器、灯丝和起辉器构成一个闭合路,电流使灯丝预热,当受热时间1-3秒后,起辉器的两个电极间的辉光放电熄灭,随之双金属片冷却而与静触极断开,当两个电极断开的瞬间,电路中的电流突然消失,于是镇流器产生一个高压脉冲,它与电源叠加后,加到灯管两端,使灯管内的惰性气体电离而引起弧光放电,在正常发光过程中,镇流器的自感还起着稳定电路中电流的作用。还有什么不明白的地方在问我。谢谢!!!
继电器的工作原理:对继电器触点来说:通电流发热变形断开电流断冷却恢复,周而复始。日光灯原理:灯管两端为电极,内部充惰性气体,在高电压下,气体被击穿导电,流动的电子激发荧光粉发光。 日光灯的镇流器初级是串接在继电器、日光灯两端灯丝路上的,次级是并接在日光灯的两端。 上电后,灯管内气体没有被击穿导电,继电器冷态导通,经串联路给灯管的灯丝加电,使灯丝发射电子,继电器导通后有电流流过发热,触点变形断开,此时,镇流器因被继电器突然断开因而在次级感生出高压加在日光灯的两端,试图激发日光灯管气体导电,若不成功,则继电器重复通断,直到灯丝释放出足够的电子在两端高压的作用下,击穿管内气体,形成导电路;一旦灯管气体被击穿导通后,其灯管导电路的内阻远小于灯丝的触发路,因此触发路被旁路而退出工作。
日光灯是大串联电路。火线L经开关w进灯管一端灯丝,出来后再进启辉器s,再进镇流器,镇流器另一端接电源N。这是一个大串联电路。工作原理:开关W送电后,电压作用在启辉器s上,启辉器s内有玻璃泡,泡内充有惰性气体氖气,装有u形双金属片,,就是两种膨胀系数不一样的金属压合在一起,利用受热后弯曲的特点作开关用,电水壶等热保护,过热开关都用它。电压加到s后,氖气启辉发热,双金属片触头弯曲闭合电路开始工作,日光灯丝受热有发射电子的能力后,启辉器冷却双金属片接点断开,镇器因自感作用产生3Kv左右的高压,击穿日光灯两灯丝气隙,点燃日光灯。日光灯电源端并联的电容c是改善功率因数用的。图为实物启辉器内部,及日光灯接线图。希望对你有所帮助。
日光灯的发光机理是:在高电压作用下,灯管内氩气与汞蒸汽被电离产生紫外线轰击管内壁荧光粉发光,其发光过程主要运用了自感升压、高压电离发光、电感稳流等技术。
日光灯的工作原理:
日光灯电路由灯管、镇流器、启辉器以及电容器等部件组成。当接通电源时,由于日常灯没有点亮,电源电压全部加在启辉光管的两个电极之间,启辉器内的氩气发生电离。电离的高温使到“U”型电极受热趋于伸直,两电极接触,使电流从电源一端流向镇流器灯丝启辉器灯丝电源的另一端,形成通路并加热灯丝。灯丝因有电流(称为启辉电流或预热电流)通过而发热,使氧化物发射电子。同时,辉光管两个电极接通时,电极间电压为零,启辉器中的电离现象立即停止,例“U”型金属片因温度下降而复原,两电极离开。在离开的一瞬间,使镇流器流过的电流发生突然变化(突降至零),由于镇流器铁心线圈的高感作用,产生足够高的自感电动势作用于灯管两端。这个感应电压连同电源电压一起加在灯管的两端,使灯管内的惰性气体电离而产生弧光放电。随着管内温度的逐渐升高,水银蒸汽游离,碰撞惰性气体分子放电,当水银蒸汽弧光放电时,就会辐射出不可见的紫外线,紫外线激发灯管内壁的荧光粉后发出可见光。
日光灯的工作原理
当接入电路以后,日光灯的内部起辉器两个电极间开始辉光放电,使双金属片受热膨胀而与静触极接触,于是电源、镇流器、灯丝和起辉器构成一个闭合路,电流使灯丝预热,当受热时间1-3秒后,起辉器的两个电极间的辉光放电熄灭,随之双金属片冷却而与静触极断开。
当电极断开,电路电流突然消失,于是产生一个高压脉冲,它与电源叠加后,加到灯管两端,使灯管内的惰性气体电离而引起弧光放电,在正常发光过程中,镇流器的自感还起着稳定电路中电流的作用。
日光灯构造及作用
日光灯两端各有一灯丝,灯管内充有微量的氩和稀薄的汞蒸气,灯管内壁上涂有荧光粉,两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线,使荧光粉发出柔和的可见光。
灯管开始点燃时需要一个高电压,正常发光时只允许通过不大的电流,这时灯管两端的电压低于电源电压。