緊湊型熒光燈 (CFL) – 結構、工作原理和應用

緊湊型熒光燈 (CFL) 是一種熒光燈，其尺寸已壓縮到普通白熾燈的大小。它的工作原理是氣體放電，即電流使氣體電離。

  • 現代 CFL 由愛德華·E·哈默於 1973 年發明。

  • 對於那些尋求白熾燈節能替代方案的人來說，CFL 是首選燈具。

  • 與白熾燈相比，CFL 耗電量非常少。

  • CFL 形狀和顏色的多樣化以及小巧的尺寸使其比傳統的長管熒光燈更通用且更易於接受。

CFL 的結構和工作原理

CFL 廣泛用於住宅和商業照明。下圖顯示了現代 CFL 的結構 -

典型的 CFL 由一個充氣管組成，該管在端蓋中安裝有兩個電極。該管中含有低壓的氬氣、汞蒸氣和液態汞的混合物。該管內側還塗有三種不同的熒光粉。

當電供應連線到電極時，兩個電極之間會產生電弧。電弧產生電子流。當管內的汞原子被這些電子轟擊時，會產生紫外線輻射。管內的熒光粉塗層在暴露於紫外線輻射時會發出光。

CFL 的電路包含一個鎮流器，該鎮流器提供產生起始電弧所需的高初始電壓，然後限制電流以防止燈自毀。

溫度對 CFL 效能的影響

以下特性曲線顯示了 CFL 輸出隨溫度變化而變化的情況。

從圖中可以清楚地看出，CFL 周圍的環境溫度會對燈的輸出和效率產生重大影響。CFL 的最佳燈壁溫度通常為 38°C。

在非常低的溫度下，CFL 的光輸出可能會下降到額定值的 1/3。因為在低於最佳值的溫度下，汞蒸氣會在冷點凝結，減少可發射紫外線的汞原子數量，從而導致光輸出減少。

緊湊型熒光燈的優點

使用 CFL 的主要優點如下所示 -

  • CFL 是節能燈。CFL 的執行成本非常低。CFL 節省了大量電能。

  • 與白熾燈泡相比，CFL 產生的熱量更少。

  • CFL 的燈效相當高，約為每瓦 50 至 75 流明。

  • CFL 燈不需要啟動裝置。CFL 燈可以立即啟動。

  • CFL 的使用壽命更長。

緊湊型熒光燈 (CFL) 的缺點

使用 CFL 的缺點如下 -

  • 安裝 CFL 燈的初始成本較高。

  • CFL 不環保，因為它們含有汞。

  • 如果過熱，CFL 可能會過早失效。

  • CFL 燈不能與定時開關一起使用，因為這些開關會縮短 CFL 的使用壽命。

更新於： 2022 年 4 月 27 日

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