【熒光燈】熒光燈工作原理 熒光燈的選購

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熒光燈

【熒光燈】熒光燈工作原理 熒光燈的選購
熒光燈,傳統型熒光燈即低壓汞燈,是利用低氣壓的汞蒸氣在通電後釋放紫外線,從而使熒光粉發出可見光的原理髮光,因此它屬於低氣壓弧光放電光源。

熒光燈工作原理

【熒光燈】熒光燈工作原理 熒光燈的選購 第2張

從熒光燈的發光機制可見,熒光粉對熒光燈的質量起關鍵作用。

熒光燈屬於氣體放電光源,氣體放電光源的伏安特性如圖(b)所示。曲線上的A~D爲非自持放電微光區;D~E爲過渡區;E~F爲正常輝光放電區,如霓虹燈;F~G爲異常輝光放電區;G~K爲正常弧光放電區,如日光灼。

霓虹燈是輝光放電,熒光燈是弧光放電。在熒光燈的點亮或電弧燃燒前,它具有很高的輸入阻抗,因爲此時基本上沒有導電離子:這樣高壓Uns就會加在燈管上,這是點亮燈管的額定啓動電壓。在正常工作之後,加在燈管上的電壓就會下降爲工作電壓Uop那麼燈的工作電流就由xb(在工作頻率下鎮流器的阻抗)及下式得出


【熒光燈】熒光燈工作原理 熒光燈的選購 第3張

公式式中的電壓和電流指的是有效值,因而可以得出燈管所消耗的功率爲

Pi=UopIop

燈管在50°F時的額定啓動電壓由廠商給出,但是爲了確保燈管在最壞的情況下也能點亮,實際的啓動電壓至少要加大廠商給定值的10%。美國國家標準機構(ANSI)在熒光燈的規範中指定了不同類型燈管的Uop和Iop值,這樣廠商在製作時必須滿足燈管的最大功率定額。

從ANSI規範可以得出所選類型燈管的Uop和Iop值,再從廠商那裏得到所要的Uns值,就可以從上式確定出鎮流器的阻抗xb。而在電子鎮流器裏這個阻抗的值是由電容確定的,它可以由下式求得


【熒光燈】熒光燈工作原理 熒光燈的選購 第4張

公式2

式中的CbT是指與燈管串聯的等效電容,因爲燈管可能是由連接起來的兩個電容驅動的。

透過選擇不同阻抗的電容,可以使燈管在高於或低於該型號的額定功率下工作,也就是燈管可以在任意給定的功率下執行,包括極限值,這透過Uop和Iop的任意組合來實現。這樣在任意的功率水平下,可以任意規定Iop並透過第一式計算Uop則電子鎮流器的阻抗可以透過第一上式得出,電容值可以透過第二式得出。

雖然任何熒光燈都可以在此ANSI規範規定的該類型熒光燈額定功率更高的功率下工作,但是它的壽命會明顯下降。燈管即使在規定的功率下工作,它的壽命也會小於預計的時間,這是因爲預計的時間是廠商在一定的電流電壓和溫度環境下測試出來的。

熒光燈的選購

如何選購熒光燈,作爲普通的消費者,可以從簡單的事情做起。

一、購買新的燈具時,買彎不買直,買細不買粗。所謂彎,是指緊湊型熒光燈,即熒光燈;所謂細,是指細管徑熒 光燈。就是說,應選擇汞含量低或不含汞的產品。前者如緊湊型熒光燈(節能燈)、細管徑熒光燈、使用汞劑或汞丸等固態汞的熒光燈;後者如固體光源白色發光二極 管,即白色 LED。據報道,使用汞齊的熒光燈破碎後擴散在大氣中的汞只有使用液 態汞的 1/5~1/10。使用汞丸技術,我國已經生產出目前世界上含汞量最少的緊湊型熒光燈,汞含量爲2.5mg,是目前常見的粗管徑熒光燈汞含量的 1/10~1/18,廢棄後殘留的汞量大大減少。

二、當正在使用的熒光燈報廢后,千萬不要隨意砸碎。儘量妥善收放或送交回收處理單位。

三、在熒光燈出現意外破碎的情況下,開啟門窗 通風。必要時,可按照汞外漏時的應急處置方法進行處置。