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日光灯也被称为荧光灯,它利用紫外线照射荧光粉来发光,所以这种灯具被称为荧光灯,而其发出的光线和普通白炽灯相比犹如日光一样,故也称为日光灯。
日光灯由灯管、镇流器和启辉器等主要部件组成,日光灯(荧光灯)的发光工作原理:下右图所示的原理电路。
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工作原理详解:
当电源接通时,电压全部加在启辉器上,氖气在玻璃泡内电离后辉光放电而发热,使动触片受热膨胀与静触头接触使电路接通,此时灯丝通过电流加热后发射电子,使灯丝附近的水银开始游离并逐渐气化,同时,启辉器触点接触后辉光放电随即停止,动触片冷却而缩回(即触点断开)。使流经灯丝和镇流器的电流突然中断,在此瞬间,镇流器产生的自感电动势与电源电压串联后,全部加在灯管两端的灯丝间,由于灯丝间电压骤增,整个灯管内的汞气在高压作用下全部游离,从而产生弧光放电,辐射出不可见的紫外线,激发管壁的荧光粉,发出近似日光的可见光。
荧光灯的组件必须严格按规格配套使用,由于镇流器是电感性负载,因而使得整个日光灯电路的功率因数降低,不利于节约用电;为了提高功率因数,可在日光灯的电源两端并联一只电容器,其容量按管的功率不同而选配如20瓦的光管配2.5微法电容器,30瓦日光灯配3.75微法电容器,40瓦的光管配4.75微法电容器,耐压应大于220伏。
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荧光灯工作特点:
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。
荧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10-4~10-3mmHg (1mmHg=133. 322Pa)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。
启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电磁的干扰并与镇流器形成振荡回路,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。
工作原理:
在电路中,当开关闭已经合之后,电源会把电压,加到启辉器两极之间,这样是为了使氖气放电,并且发出辉光。光产生的热量可以让U型的动触片膨胀,并且伸长,然后跟静触片进行接通。镇流器的线圈和灯丝有了电流通过。之后,电路就是接通了,当启辉器中的氖气,停止放电不工作不运行时,U型片就会冷却和收缩,触片会进行分离,电路会自动的断开。
在电路断开的瞬间,镇流器的电流会急剧减小,因此,产生自感电动势,电动势的方向和原来电压的方向是相同的。当两个自感电动势和电源电压碰到一起时,就会形成瞬时高压,灯管里的气体就会开始放电,电光交加,就会发光。
荧光灯开始发光时,由于交变电流通过镇流器的线圈,线圈中就会产生自感电动势,它总是阻碍电流变化的,这时镇流器起着降压限流的作用,保证荧光灯正常工作。荧光灯开始正常发光后。因为交流电会不断的通过,镇流器的线圈中会产生自感电动势。自感电动势阻碍的存在是会阻碍线圈中的电流变化的,起到了一个降压限流的作用,用于稳定在灯管的额定电流,这时的荧光灯就是发亮的,这就是荧光灯工作的原理。如果电压低于启辉器电离和电压,就会不发光。
荧光灯发光原理
荷兰飞利浦首先研制成功了将能够发出人眼敏感的红、绿、蓝三色光的荧光粉。三基色荧光粉的开发与应用是荧光灯发展史上的一个重要里程碑。下面我们一起来看看荧光灯的发光原理是什么吧。
荧光灯的发光原理解析
从荧光灯的发光机制可见,荧光粉对荧光灯的质量起关键作用。荧光灯属于气体放电光源,气体放电光源的伏安特性。曲线上的A~D为非自持放电微光区;D~E为过渡区;E~F为正常辉光放电区,如霓虹灯;F~G为异常辉光放电区;G~K为正常弧光放电区,如日光灼。
霓虹灯是辉光放电,荧光灯是弧光放电。在荧光灯的点亮或电弧燃烧前,它具有很高的输入阻抗,因为此时基本上没有导电离子:这样高压Uns就会加在灯管上,这是点亮灯管的额定启动电压。在正常工作之后,加在灯管上的电压就会下降为工作电压Uop那么灯的工作电流就由xb及下式得出。
公式式中的电压和电流指的是有效值,因而可以得出灯管所消耗的功率为:Pi=UopIop
灯管在50°F时的额定启动电压由厂商给出,但是为了确保灯管在最坏的情况下也能点亮,实际的启动电压至少要加大厂商给定值的10%。美国国家标准机构在荧光灯的规范中指定了不同类型灯管的Uop和Iop值,这样厂商在制作时必须满足灯管的最大功率定额。
荧光灯的发光原理解析
从ANSI规范可以得出所选类型灯管的Uop和Iop值,再从厂商那里得到所要的Uns值,就可以从上式确定出镇流器的阻抗xb。而在电子镇流器里这个阻抗的值是由电容确定的,它可以由下式求得公式2,式中的CbT是指与灯管串联的等效电容,因为灯管可能是由连接起来的两个电容驱动的。
通过选择不同阻抗的电容,
荧光灯可以使灯管在高于或低于该型号的额定功率下工作,也就是灯管可以在任意给定的功率下运行,包括极限值,这通过Uop和Iop的任意组合来实现。这样在任意的功率水平下,可以任意规定Iop并通过第一式计算Uop则电子镇流器的阻抗可以通过第一上式得出,电容值可以通过第二式得出。
萤光灯的工作原理
荧光灯是由内壁涂有发光材料两端装有灯丝的密封灯管、镇流器、和起辉器电源、开关等,组成了一个串联电路。当接上电源,打开关时,灯管两端的灯丝就加上了电压。当跳泡内的双金属片受热跳开的瞬间,镇流器的线圈产生了高压,将灯管内的空气击穿,激发了荧光粉,就点亮了日光灯。在镇流器的作用下,电路里可保持着稳定的电流。
荧光灯工作原理介绍
工作原理:
在电路中,当开关闭已经合之后,电源会把电压,加到启辉器两极之间,这样是为了使氖气放电,并且发出辉光。光产生的热量可以让U型的动触片膨胀,并且伸长,然后跟静触片进行接通。镇流器的线圈和灯丝有了电流通过。之后,电路就是接通了,当启辉器中的氖气,停止放电不工作不运行时,U型片就会冷却和收缩,触片会进行分离,电路会自动的断开。
在电路断开的瞬间,镇流器的电流会急剧减小,因此,产生自感电动势,电动势的方向和原来电压的方向是相同的。当两个自感电动势和电源电压碰到一起时,就会形成瞬时高压,灯管里的气体就会开始放电,电光交加,就会发光。
荧光灯开始发光时,由于交变电流通过镇流器的线圈,线圈中就会产生自感电动势,它总是阻碍电流变化的,这时镇流器起着降压限流的作用,保证荧光灯正常工作。荧光灯开始正常发光后。因为交流电会不断的通过,镇流器的线圈中会产生自感电动势。自感电动势阻碍的存在是会阻碍线圈中的电流变化的,起到了一个降压限流的作用,用于稳定在灯管的额定电流,这时的荧光灯就是发亮的,这就是荧光灯工作的原理。如果电压低于启辉器电离和电压,就会不发光。
你知道荧光灯的工作原理吗
荧光灯工作原理
荧光灯的原理是?
和日光灯的发光原理相似,是通过电子打击水银蒸汽,产生紫外线,紫外线再照射灯管内壁上的荧光粉,激发它产生可见光。
可见光可以激发视网膜上的感光细胞,使它们产生神经冲动,神经冲动传入大脑产生光感觉。
荧光灯是利用什么原理发光的?
从荧光灯的发光机制可见,荧光粉对荧光灯的质量起关键作用。
荧光灯属于气体放电光源,气体放电光源的伏安特性如图所示。曲线上的A~D为非自持放电微光区;D~E为过渡区;E~F为正常辉光放电区,如霓虹灯;F~G为异常辉光放电区;G~K为正常弧光放电区,如日光灼。
霓虹灯是辉光放电,荧光灯是弧光放电。在荧光灯的点亮或电弧燃烧前,它具有很高的输入阻抗,因为此时基本上没有导电离子:这样高压Uns就会加在灯管上,这是点亮灯管的额定启动电压。在正常工作之后,加在灯管上的电压就会下降为工作电压Uop那么灯的工作电流就由xb及下式得出
式中的电压和电流指的是有效值,因而可以得出灯管所消耗的功率为
Pi=UopIop
灯管在50°F时的额定启动电压由厂商给出,但是为了确保灯管在最坏的情况下也能点亮,实际的启动电压至少要加大厂商给定值的10%。美国国家标准机构在荧光灯的规范中指定了不同类型灯管的Uop和Iop值,这样厂商在制作时必须满足灯管的最大功率定额。
从ANSI规范可以得出所选类型灯管的Uop和Iop值,再从厂商那里得到所要的Uns值,就可以从上式确定出镇流器的阻抗xb。而在电子镇流器里这个阻抗的值是由电容确定的,它可以由下式求得
式中的CbT是指与灯管串联的等效电容,因为灯管可能是由连接起来的两个电容驱动的。
通过选择不同阻抗的电容,可以使灯管在高于或低于该型号的额定功率下工作,也就是灯管可以在任意给定的功率下运行,包括极限值,这通过Uop和Iop的任意组合来实现。这样在任意的功率水平下,可以任意规定Iop并通过第一式计算Uop则电子镇流器的阻抗可以通过第一上式得出,电容值可以通过第二式得出。
虽然任何荧光灯都可以在此ANSI规范规定的该类型荧光灯额定功率更高的功率下工作,但是它的寿命会明显下降。灯管即使在规定的功率下工作,它的寿命也会小于预计的时间,这是因为预计的时间是厂商在一定的电流电压和温度环境下测试出来的。
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