什麼是熒光燈?——結構、工作原理及應用


熒光燈,也稱為熒光管,是一種低壓汞蒸氣放電燈,其工作原理是利用熒光發出可見光。

當電流透過熒光管時,它會激發汞蒸氣產生紫外線,然後紫外線使燈管內壁上的熒光粉發光。

熒光燈的結構

熒光管的基本結構如圖1所示。

熒光燈是一種低壓汞蒸氣燈。因此,由於壓力低,燈管做成長管狀,內壁塗有熒光粉。管內充有一定量的汞蒸氣和少量氬氣。

在燈管的兩端連線電極。電極呈螺旋狀,由鎢製成,並塗有電子發射材料。一個鎮流器也串聯在燈管燈絲上,它提供啟動熒光燈的電壓脈衝,一旦燈管啟動,它就充當鎮流器的作用。燈絲連線到一個啟動器開關,啟動器是一個帶有雙金屬片的微型陰極輝光燈。

熒光燈的工作原理

熒光燈的電路圖如圖2所示。

當電路通電時,由於燈絲電阻低,啟動器端子上的電壓幾乎等於電源電壓,並且流過鎮流器的電流可以忽略不計。啟動器中充滿氬氣。這種氬氣電離,並在啟動器內部出現輝光,這會加熱帶有動觸點的雙金屬片。過一會兒,雙金屬片彎曲並短路啟動器端子。這導致大電流流過燈絲F1和F2以及鎮流器電路。燈絲塗有鋇和鍶的氧化物,產生熱電子發射,可以電離燈管內的氬氣。

與此同時,啟動器開關的雙金屬片冷卻下來,並斷開啟動器電路。啟動器電路的突然斷開導致電流或與扼流圈相關的磁通量發生突變。結果,在扼流圈中感應出高壓浪湧,使其中一個燈絲相對於另一個燈絲具有非常高的電位。燈絲之間這種瞬間的高電位差使燈管記憶體在的汞和氬電離,並導致電流在燈管內的兩個電極之間透過。

燈管中被激發的汞蒸氣產生紫外線,紫外線照射到熒光粉塗層上,產生熒光,即從熒光粉塗層發出可見光。

熒光燈的優點

熒光燈的主要優點如下:

  • 熒光燈具有高發光效率。

  • 它們具有長的壽命。

  • 它們的執行成本低。

  • 熒光燈的熱輸出也低。

熒光燈的缺點

以下是熒光燈的缺點:

  • 熒光燈存在頻閃效應。

  • 熒光燈中使用的鎮流器會產生磁性嗡嗡聲,造成干擾。

  • 對於熒光燈,小瓦數需要大量燈具。

熒光燈的應用

熒光燈可用於許多工業、商業和住宅應用。熒光燈的一些應用如下:

  • 熒光燈可以在大面積區域提供光輸出,因此這些燈適合用於工業照明。

  • 熒光燈用於辦公室照明,因為它們提供均勻的光照水平。

  • 在住宅應用中,熒光燈為廚房、窗簾和飾面等提供有效的照明。

  • 熒光燈也用於教室照明和零售照明等。

更新於:2022年4月5日

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