日光灯的组成及工作原理资料讲解
日光灯 的工作原理
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日光灯的工作原理日光灯的工作原理日光灯是一种常见的照明设备,广泛应用于家庭、办公室、商业建筑等场所。
它采用了一种叫做荧光的物质来产生光线,相比传统的白炽灯,日光灯更加节能高效。
下面将详细介绍日光灯的工作原理。
1. 日光灯的组成日光灯主要由以下几个部分组成:- 玻璃外管:用于保护灯管内部的荧光物质和电极。
- 灯管:是日光灯的主要部分,内部包含荧光物质和电极。
- 电极:位于日光灯两端,用于引入电流。
- 荧光物质:填充在灯管内部,通过受激辐射产生光线。
2. 日光灯的工作原理日光灯的工作原理可以分为以下几个步骤:- 步骤1:通电当日光灯接通电源时,电流通过电极进入灯管。
- 步骤2:电极加热电流通过电极时,电极会加热并发射电子。
这些电子会与灯管内的气体分子碰撞,使气体分子激发到高能级。
- 步骤3:激发荧光物质高能级的气体分子会与灯管内的荧光物质碰撞,使荧光物质的电子激发到高能级。
- 步骤4:荧光发射激发到高能级的荧光物质的电子会迅速返回低能级,并释放出能量。
这些能量以可见光的形式发射出来,形成日光灯的光线。
- 步骤5:持续发光电流的持续通过和荧光物质的持续激发,使日光灯持续发光。
3. 日光灯的优点相比传统的白炽灯,日光灯具有以下几个优点:- 节能高效:日光灯的光效较高,能够更有效地将电能转化为光能,相比白炽灯节能约80%。
- 长寿命:日光灯寿命较长,通常可达数千小时,远远超过白炽灯。
- 色温可调:日光灯的色温可以根据需要进行调节,适用于不同场景的照明需求。
- 无闪烁:日光灯工作时没有明显的闪烁,对眼睛较为友好。
4. 日光灯的应用领域日光灯广泛应用于各个领域,包括:- 家庭照明:日光灯可以作为家庭照明的主要光源,提供明亮而舒适的照明效果。
- 商业建筑:办公室、商场、超市等商业建筑中常用日光灯进行照明,以提供良好的工作和购物环境。
- 工业照明:工厂、车间等工业场所需要大量光线进行照明,日光灯能够满足这些需求。
日光灯的工作原理
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日光灯的工作原理日光灯是一种常见的照明设备,广泛应用于家庭、办公室、商业场所等各种场合。
它具有高效节能、长寿命、柔和均匀的光线等优点,因此备受欢迎。
本文将详细介绍日光灯的工作原理,包括结构组成、工作原理和发光机制等方面的内容。
一、结构组成日光灯主要由以下几个部分组成:1. 玻璃外壳:日光灯的外壳通常由透明的玻璃制成,用于保护内部的荧光粉和电极。
2. 电极:日光灯的两端分别有一个电极,通常由钨制成。
电极是引导电流的通道,也是日光灯启动和工作的关键部分。
3. 荧光粉:荧光粉被涂覆在日光灯内壁上,当电流通过时,荧光粉会发出可见光。
4. 真空或稀有气体:日光灯内部通常充填有一定压强的气体,如氩气、氖气等。
气体的选择取决于所需的发光效果。
二、工作原理日光灯的工作原理可以分为启动阶段和工作阶段两个部分。
1. 启动阶段当日光灯刚刚接通电源时,电极之间存在一个高电压差,这会产生强烈的电场。
在高电场的作用下,电极表面的电子被加速,从而形成电子云。
这些电子云会撞击荧光粉,使荧光粉中的原子激发。
激发后的原子会通过退激辐射的方式释放出紫外线。
2. 工作阶段在启动阶段产生的紫外线会激发荧光粉中的荧光物质,使其发出可见光。
荧光粉的颜色决定了日光灯的发光颜色。
同时,日光灯内部的气体会发生电离,形成等离子体。
等离子体的电子会与气体原子碰撞,使气体原子激发并释放出更多的紫外线。
这种紫外线再次激发荧光粉,从而增强了发光效果。
三、发光机制日光灯的发光机制主要涉及荧光物质的激发和退激辐射过程。
1. 激发过程在日光灯内部,电极产生的电场会加速电子,使其具有足够的能量。
这些高能电子撞击荧光粉中的原子或离子,将它们激发到一个较高的能级。
2. 退激辐射过程激发到高能级的原子或离子会经过一个短暂的时间后退激到较低的能级。
在这个过程中,它们会释放出能量。
这些能量以光子的形式辐射出来,即发光。
荧光粉中的不同元素或化合物激发和退激的能级差异决定了不同颜色的发光。
日光灯的工作原理
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日光灯的工作原理概述:日光灯是一种常见的照明设备,其工作原理是通过电流激发气体放电,产生紫外线,然后紫外线与荧光粉反应,最终发出可见光。
本文将详细介绍日光灯的工作原理及其组成部分。
一、日光灯的组成部分:1. 玻璃外壳:日光灯的外壳由透明玻璃制成,用于保护内部元件,并提供适当的强度和透光性。
2. 电极:日光灯的两端分别安装有电极,电极由导电材料制成,用于引入电流。
3. 荧光粉:荧光粉涂覆在玻璃管内壁上,用于吸收紫外线并发出可见光。
4. 离子化气体:日光灯内部充满了一种称为气体混合物的离子化气体,常用的是氩气和汞蒸气混合物。
二、日光灯的工作原理:1. 点亮过程:a. 开关日光灯后,电流通过电极进入日光灯管内。
b. 电流激发电极附近的离子化气体,使其产生电子。
c. 电子与离子化气体中的汞原子碰撞,使汞原子激发并释放出紫外线。
d. 紫外线通过玻璃管壁,与内部涂覆的荧光粉反应。
e. 荧光粉吸收紫外线的能量,并发出可见光。
2. 照明过程:a. 一旦荧光粉被激发,它会持续发光,产生可见光。
b. 可见光通过玻璃管壁散发出来,提供照明效果。
c. 日光灯会持续工作,直到电流被切断或灯管损坏。
三、日光灯的优势:1. 高效节能:相较于传统的白炽灯,日光灯的能效更高,能够节省大量的能源。
2. 长寿命:日光灯的寿命通常比白炽灯更长,可以持续工作数千小时。
3. 良好的照明效果:日光灯发出的光线柔和均匀,能够提供较好的照明效果。
4. 无频闪:日光灯工作时没有明显的频闪,对眼睛较为友好。
四、日光灯的应用领域:日光灯广泛应用于各种场所,包括家庭、办公室、商业建筑、学校、医院等。
其高效节能和良好的照明效果使其成为主流照明设备之一。
五、注意事项:1. 安全使用:在更换日光灯时,需确保电源已关闭,并等待灯管冷却后再进行操作,以免发生触电或烫伤等意外。
2. 废弃处理:日光灯中含有少量的汞,因此在废弃时应按照当地相关法规进行处理,以防止对环境造成污染。
日光灯的工作原理
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日光灯的工作原理日光灯是一种常见的照明设备,广泛应用于室内照明、商业场所和办公环境等。
它具有高效节能、寿命长、光线柔和等优点,在现代社会中得到了广泛的应用。
本文将详细介绍日光灯的工作原理,包括其结构组成、工作原理和发光原理等。
一、结构组成日光灯主要由以下几个部分组成:1. 玻璃外壳:用于保护灯管和内部元件,同时起到隔离空气和防止灯泡破裂的作用。
2. 电极:位于灯管两端,用于产生电弧放电。
3. 灯管:由玻璃制成,内部充满了惰性气体和少量的汞蒸气。
4. 电子镇流器:用于控制电流和电压,确保日光灯正常工作。
二、工作原理日光灯的工作原理可以简单地分为三个步骤:启动、放电和发光。
1. 启动当电源接通时,电子镇流器会提供高电压和高频率的电流。
这种电流会通过电极,使电极上的电子获得足够的能量,从而形成电子云。
2. 放电当电子云形成后,电子镇流器会进一步提供高电压,使电子云中的电子与汞蒸气发生碰撞。
这种碰撞会激发汞蒸气中的原子和电子,使其处于高能态。
3. 发光当激发的原子和电子回到基态时,会释放出能量,其中一部分以紫外线的形式存在。
紫外线通过灯管内壁上的荧光粉层时,会被荧光粉吸收并重新发射出可见光,从而实现日光灯的发光。
三、发光原理日光灯的发光原理主要是通过荧光粉的荧光效应实现的。
荧光粉是一种能够吸收紫外线并发射可见光的物质。
在日光灯内部,灯管内壁涂有一层荧光粉。
当紫外线经过灯管内壁时,荧光粉会吸收紫外线的能量,然后再以可见光的形式重新发射出来。
荧光粉的发光颜色可以通过不同的配方来调节,从而实现不同的光色效果。
常见的日光灯光色有冷白光、暖白光和自然白光等。
四、优点和应用日光灯相比传统的白炽灯具有以下几个优点:1. 高效节能:日光灯的光效较高,能够将大部分电能转化为可见光,相比白炽灯节能约80%。
2. 寿命长:日光灯寿命通常可达数万小时,远远超过白炽灯的寿命。
3. 光线柔和:日光灯发出的光线柔和,不会产生刺眼的感觉。
日光灯的工作原理
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日光灯的工作原理日光灯是一种常见的照明设备,广泛应用于家庭、办公室、商业建筑等场所。
它的工作原理基于电子激发原子发光的原理,具有高效节能、寿命长等优点。
日光灯由以下几个主要部件组成:灯管、电子镇流器、起动器和电极。
下面将详细介绍每个部件的功能和工作原理。
1. 灯管:灯管是日光灯的主要发光部件。
它由一个长而细的玻璃管制成,内部充满了稀薄的气体(通常是氩气和汞蒸气的混合物)。
灯管的两端分别安装有电极,用于产生电弧放电。
2. 电子镇流器:电子镇流器是控制电流和电压的关键设备。
它的作用是将交流电源的电压和频率转换为适合灯管工作的直流电。
电子镇流器采用电子元件进行调节,能够有效地控制电流的稳定性和频率。
3. 起动器:起动器是在灯管启动时提供辅助电流的设备。
它通过产生高压脉冲电流来激活灯管的电弧放电。
一旦灯管启动,起动器会自动关闭。
4. 电极:电极是灯管内部的两个金属引线,用于产生电弧放电。
当电子镇流器提供足够的电压和电流时,电极之间会产生高强度的电场,使气体中的电子激发并发射出光线。
日光灯的工作原理如下:1. 灯管启动:当打开日光灯的电源开关时,电子镇流器会开始工作。
它将交流电源的电压和频率转换为适合灯管工作的直流电。
起动器会产生高压脉冲电流,激活灯管内部的电弧放电。
一旦灯管启动,起动器会关闭。
2. 电弧放电:灯管内的电弧放电是日光灯发光的关键过程。
在电极之间产生的高强度电场作用下,气体中的电子会被激发并发射出光线。
气体中的汞蒸气会吸收电子的能量,并以紫外线的形式发射出来。
紫外线经过灯管内壁的荧光粉层时,会被转换为可见光。
3. 发光:荧光粉层是灯管内壁的一层特殊涂层,它能够将紫外线转换为可见光。
当紫外线照射到荧光粉层时,荧光粉层会发出不同颜色的光,形成我们常见的白光或其他色彩。
总结:日光灯的工作原理基于电子激发原子发光的原理。
通过电子镇流器和起动器的控制,灯管内的电极产生电弧放电,激发气体中的电子并发射出紫外线。
日光灯的工作原理
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日光灯的工作原理日光灯是一种常见的人工光源,广泛应用于室内照明。
它的工作原理是通过电子激发气体放电产生紫外线,再由荧光粉转换成可见光。
下面将详细介绍日光灯的工作原理。
1. 日光灯的结构日光灯主要由玻璃外管、内管、电极、荧光粉和电子镇流器组成。
外管通常由硼硅玻璃制成,内管由荧光粉涂覆在玻璃内壁上。
电极位于两端,通过电子镇流器提供电流。
2. 日光灯的工作过程当日光灯接通电源时,电子镇流器提供高频交流电流。
电流通过电极,产生电子流。
这些电子在高压电场的作用下加速,与气体发生碰撞,使气体分子激发。
激发的气体分子会释放能量,产生紫外线。
3. 荧光粉的作用紫外线无法直接被人眼感知,因此需要通过荧光粉将其转换为可见光。
荧光粉是一种能够吸收紫外线并发出可见光的物质。
荧光粉涂覆在内管的内壁上,当紫外线照射到荧光粉上时,荧光粉会吸收紫外线能量并发出可见光。
4. 不断发光的原因日光灯的电子镇流器提供的电流是交流电流,频率通常在20kHz到60kHz之间。
这种高频交流电流使电子流在电极之间来回摆动,不断撞击气体分子,产生连续的紫外线。
荧光粉吸收紫外线并发出可见光,从而使日光灯持续发光。
5. 日光灯的优势相比传统的白炽灯,日光灯具有以下优势:- 高效节能:日光灯的发光效率较高,能够将电能转化为光能的比例较高,相较于白炽灯能节省约75%的能源。
- 长寿命:日光灯的寿命通常比白炽灯更长,可达数千小时。
- 色温稳定:日光灯的色温相对较稳定,不会因电流的变化而产生明显的色温变化。
- 无闪烁:日光灯工作时没有明显的闪烁现象,对眼睛的刺激较小。
总结:日光灯通过电子激发气体放电产生紫外线,再由荧光粉转换成可见光。
其工作原理包括电流通过电极激发气体分子,荧光粉吸收紫外线并发出可见光。
日光灯具有高效节能、长寿命、色温稳定和无闪烁等优势,因此被广泛应用于室内照明。
日光灯发光原理
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日光灯发光原理
日光灯发光原理是通过放电产生紫外线,然后利用荧光粉将紫外线转换成可见光。
具体来说,日光灯主要由灯管、电极和荧光粉三部分组成。
首先,灯管是由玻璃或石英管制成的,内部充满了稀薄的惰性气体,如氩气和氖气,以及少量的汞蒸汽。
其中的两个电极通电后产生电弧放电,产生了高能量的紫外线。
接下来,荧光粉涂在灯管的内壁上。
荧光粉主要由国际准数荧光剂组成,如硫化锌和三基甲氧基硅荧光剂等。
这些荧光剂受到紫外线的激发后,会吸收能量并重新发射出可见光。
具体的发光颜色由所选用的荧光剂种类和组合决定。
当通电后,电极间的放电激发了气体中的汞蒸汽,产生了紫外线。
紫外线随后经过短波紫外线滤光玻璃外透镜,并照射到涂有荧光粉的灯管内壁上。
荧光粉吸收紫外线的能量,并且将其转化为可见光。
这样就使得整个灯管内部发出了明亮的光线。
通过这种原理,日光灯能够产生出高亮度和较广的光谱范围,使得其在照明方面广泛应用于家庭、商业和工业等不同场景。
日光灯 的工作原理
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日光灯的工作原理引言概述:日光灯是一种常见的照明设备,其工作原理基于电子激发气体放电产生的紫外线,然后通过荧光粉转换为可见光。
本文将详细介绍日光灯的工作原理,包括电路结构、气体放电、荧光粉转换、启动方式和优势。
一、电路结构1.1 电源和启动器:日光灯的电源通常采用交流电,通过镇流器将电流稳定。
启动器则用于提供电流脉冲以启动灯管。
1.2 灯管:日光灯的核心部件是灯管,其内部包含两个电极和一定压强的气体。
电极用于产生电弧,激发气体放电。
1.3 辅助电路:辅助电路包括电容器和电感器,用于提供稳定的电流和电压,以确保灯管正常工作。
二、气体放电2.1 气体选择:日光灯中常用的气体是氩气和汞蒸汽的混合物。
氩气提供稳定的放电环境,而汞蒸汽则产生紫外线。
2.2 电极放电:当电流通过灯管的电极时,电极之间产生电弧,激发气体放电。
电弧产生的高温和高压使气体中的电子跃迁到高能级。
2.3 离子激发:高能级的电子与气体中的原子碰撞,使原子激发并释放能量。
这些能量以紫外线的形式辐射出来。
三、荧光粉转换3.1 荧光粉的作用:荧光粉涂覆在灯管内壁,其主要作用是将紫外线转换为可见光。
3.2 荧光粉材料:荧光粉通常由钙钡磷酸盐等材料制成,其特性使其能够吸收紫外线并发射可见光。
3.3 发光效果:荧光粉转换后的可见光具有高亮度和较长的波长,使得日光灯能够提供璀璨而柔和的照明效果。
四、启动方式4.1 预热启动:传统的日光灯需要通过预热启动器来提供电流脉冲,以激发气体放电。
4.2 电子启动:现代日光灯通常采用电子启动器,它能够提供更稳定和高效的启动电流,同时延长灯管的寿命。
4.3 快速启动:电子启动器还能够实现快速启动,使日光灯几乎瞬间达到最大亮度,提供更便捷的照明体验。
五、优势5.1 节能环保:日光灯相比传统的白炽灯能够节省更多的能源,减少能源消耗和二氧化碳排放。
5.2 寿命长:日光灯的寿命通常比白炽灯更长,能够提供更持久的照明效果。
5.3 光线柔和:日光灯的光线柔和而均匀,不会产生刺眼的强光,更适合长期使用和保护眼睛。
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日光灯的工作原理日光灯的工作原理日光灯是一种常见的照明设备,广泛应用于家庭、办公室、商业场所等各种场合。
它采用了一种叫做荧光的物质来产生可见光,相比传统的白炽灯,日光灯具有更高的能效和更长的使用寿命。
下面将详细介绍日光灯的工作原理。
1. 结构组成日光灯主要由以下几个部分组成:- 玻璃外壳:用于保护内部的荧光物质和电路。
- 电极:安装在灯管两端,用于提供电流。
- 荧光物质:涂覆在灯管内壁,能够发光的物质。
- 真空或气体:灯管内通常是真空或者充满一定压力的气体,用于支持荧光物质的发光。
2. 工作原理日光灯的工作原理可以分为三个步骤:启动、激发和发光。
2.1 启动当我们打开日光灯的开关时,电流会通过电源供给到灯管的两个电极上。
在正常情况下,灯管内部是真空状态,此时电流无法流通。
为了让电流能够顺利通过灯管,日光灯需要一个启动装置。
启动装置通常是一个叫做镇流器的电路,它能够产生高压脉冲,使得电流能够穿透灯管并形成电弧放电。
2.2 激发一旦电弧放电形成,灯管内部的荧光物质开始激发。
荧光物质通常是一种含有磷的粉末,当电弧放电通过时,荧光物质会吸收电能并转化为激发态。
在激发态下,荧光物质会发出紫外线。
2.3 发光紫外线进一步激发灯管内壁上的荧光物质,使其从激发态返回基态时释放出可见光。
荧光物质的不同成分可以产生不同的颜色光线。
通过控制荧光物质的成分和比例,我们可以得到不同色温和色彩的日光灯。
3. 优点与应用相比传统的白炽灯,日光灯具有以下几个优点:- 高效节能:日光灯的能效比白炽灯高很多,能够节省大量电能。
- 长寿命:日光灯的寿命通常比白炽灯长数倍。
- 较少的热量产生:日光灯在工作过程中产生的热量相对较少,适用于长时间照明需求的场合。
- 色彩还原性好:日光灯的光线更接近自然光,能够更真实地还原物体的颜色。
基于以上优点,日光灯被广泛应用于各种场合,包括家庭、办公室、商业场所、学校、医院等。
同时,随着LED技术的不断发展,LED日光灯也逐渐成为一种更为节能和环保的替代品。
日光灯工作原理
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日光灯工作原理日光灯是一种常见的照明设备,广泛应用于家庭、办公室、商业场所等各种场合。
它以高效、节能、寿命长等优点受到了广大用户的喜爱。
本文将详细介绍日光灯的工作原理,包括结构组成、电路原理和发光机制等方面的内容。
一、结构组成日光灯主要由灯管、电子镇流器和起动器组成。
1. 灯管:灯管是日光灯的主要发光部件,通常由玻璃管、荧光粉和电极组成。
玻璃管内充满了低压的气体,荧光粉涂在管壁内侧。
电极位于灯管两端,起到引发放电的作用。
2. 电子镇流器:电子镇流器是日光灯的关键部件,用于控制电流和电压,使日光灯正常工作。
它由电源、电感、电容和半导体器件等组成。
电子镇流器能够提供稳定的电流,有效延长日光灯的使用寿命。
3. 起动器:起动器是用于启动日光灯的装置,通常由双螺旋簧和双电极组成。
当日光灯通电时,起动器通过产生高压脉冲来激发灯管内的气体,使之放电并发光。
二、电路原理日光灯的电路原理主要包括预热、启动和工作三个阶段。
1. 预热阶段:当日光灯通电时,电子镇流器会将电源的交流电压转换为适合日光灯工作的高频交流电压。
在预热阶段,电子镇流器通过控制电流和电压,将电极加热,使之逐渐释放电子。
2. 启动阶段:当电极加热到一定温度后,起动器会产生高压脉冲,激发灯管内的气体,使之放电。
放电时,电子与气体原子碰撞,激发气体原子的能级跃迁,从而产生紫外线。
3. 工作阶段:紫外线照射到灯管内壁上的荧光粉时,荧光粉会吸收紫外线能量,并在短时间内发射出可见光。
这样,日光灯就能够发出明亮的白光。
三、发光机制日光灯的发光机制主要包括荧光粉的发光和激发气体的发光两个过程。
1. 荧光粉的发光:荧光粉是一种能够吸收紫外线能量并发射可见光的物质。
在日光灯中,荧光粉被涂在灯管内壁上,当紫外线照射到荧光粉上时,荧光粉会吸收紫外线的能量,并在短时间内发射出可见光,从而实现日光灯的照明效果。
2. 激发气体的发光:灯管内充满了低压的气体,通常是氩气和汞蒸汽的混合物。
日光灯的工作原理
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日光灯的工作原理日光灯是一种常见的照明设备,其工作原理基于放电现象和荧光物质的发光特性。
下面将详细介绍日光灯的工作原理。
1. 结构组成日光灯主要由气体放电管、电子镇流器、起动器和荧光粉等组成。
2. 工作原理日光灯的工作原理可分为两个阶段:启动阶段和正常工作阶段。
2.1 启动阶段当日光灯刚刚接通电源时,电子镇流器会提供高压电压和适当的电流,通过起动器产生电弧放电,使气体放电管两端的电极产生电离。
电离过程中,电子和离子在气体放电管内碰撞,产生大量的电子。
这些电子通过电子镇流器的电压加速,撞击气体放电管内壁上的汞蒸汽,使其激发并产生紫外线。
2.2 正常工作阶段在启动阶段产生的紫外线照射到气体放电管内壁上涂有荧光粉的内壁上,荧光粉受到紫外线的激发后,会发出可见光。
这样,紫外线被转化为可见光,从而实现了日光灯的照明效果。
3. 电子镇流器的作用电子镇流器是日光灯工作的关键部件之一,它主要有两个作用:提供高压和限制电流。
3.1 提供高压电子镇流器通过电子元件的开关控制,将交流电转换为高频交流电,并通过变压器将其升压。
高压交流电通过气体放电管产生放电,激发荧光粉发光。
3.2 限制电流电子镇流器还起到限制电流的作用,确保日光灯正常工作。
在日光灯正常工作时,电子镇流器通过控制电流的大小,使其始终保持在适当的范围内,以防止过电流对日光灯和电子镇流器本身的损坏。
4. 起动器的作用起动器是日光灯启动的关键部件之一,它通过产生高压电弧来启动气体放电管的放电过程。
当电子镇流器提供高压电源后,起动器会产生高压电弧,使气体放电管两端的电极电离,从而开始放电。
5. 荧光粉的作用荧光粉是日光灯发光的关键物质,它涂覆在气体放电管内壁上。
当气体放电管内的紫外线照射到荧光粉上时,荧光粉会受到激发并发出可见光,实现日光灯的照明效果。
总结:日光灯的工作原理是基于放电现象和荧光物质的发光特性。
通过电子镇流器提供高压和限制电流,起动器产生电弧放电,使气体放电管电离,产生紫外线。
日光灯 的工作原理
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日光灯的工作原理日光灯的工作原理日光灯是一种常见的照明设备,它的工作原理是通过电流激发气体放电,产生紫外线,然后紫外线与荧光粉的相互作用,最终产生可见光。
下面将详细介绍日光灯的工作原理。
1. 日光灯的结构和组成日光灯主要由玻璃管、电极、荧光粉和电子镇流器组成。
- 玻璃管:日光灯的外壳通常由透明的玻璃制成,它起到保护内部结构的作用,并且能够让光线透过。
- 电极:日光灯的两端分别装有电极,通常是由钨制成。
电极的作用是引导电流进入荧光灯管。
- 荧光粉:荧光粉涂覆在玻璃管的内壁上,它能够吸收紫外线并转化为可见光。
- 电子镇流器:电子镇流器是日光灯的重要组成部分,它用于控制电流的稳定和频率的调节。
2. 日光灯的工作过程日光灯的工作过程可以分为两个阶段:启动阶段和工作阶段。
- 启动阶段:当日光灯刚刚接通电源时,电子镇流器会提供高电压来启动放电。
高电压使得电极之间的气体电离,形成一条电弧。
这条电弧产生的高温使得电极发射电子,同时也将电子加速,使其具有足够的能量穿过气体。
- 工作阶段:一旦电弧形成,电子镇流器会降低电压,使得电流稳定在一个较低的水平。
电流通过电极之间的气体,激发气体分子的电子,产生紫外线。
紫外线与荧光粉相互作用,使其发出可见光。
3. 日光灯的优势和应用日光灯相比传统的白炽灯具有以下优势:- 高效节能:日光灯的发光效率比白炽灯高很多,能够将更多的电能转化为光能,因此能够节约能源并降低电费支出。
- 长寿命:日光灯的寿命通常比白炽灯长很多倍,一般可以达到数千小时。
- 良好的色彩还原性:日光灯能够提供接近自然光的光谱,使得物体的颜色更加真实。
- 无闪烁:日光灯的工作频率高,人眼无法察觉到其闪烁,因此可以减少眼睛的疲劳感。
由于这些优势,日光灯在各个领域都有广泛的应用,包括家庭照明、商业照明、办公室照明等。
4. 日光灯的发展趋势随着科技的不断进步,日光灯也在不断发展和改进。
以下是一些日光灯的发展趋势:- LED日光灯:LED日光灯是一种新型的照明设备,它使用LED作为光源,具有更高的发光效率和更长的寿命。
日光灯 的工作原理
![日光灯 的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/f49cb8f268dc5022aaea998fcc22bcd126ff42f9.png)
日光灯的工作原理日光灯的工作原理日光灯是一种常见的照明设备,其工作原理是通过电击激发荧光粉发出可见光。
下面将详细介绍日光灯的工作原理。
1. 结构组成日光灯主要由灯管、电路和启动器组成。
灯管是日光灯的主体,由玻璃管、荧光粉和电极组成。
电路包括镇流器和启动器,用于控制电流和启动灯管。
2. 工作原理日光灯的工作原理基于放电和荧光效应。
当灯管两端加之足够高的电压时,电流通过灯管,电极产生电子,电子与气体份子碰撞产生离子,形成电弧放电。
电弧放电激发荧光粉发出可见光。
3. 启动过程日光灯的启动需要一定的过程。
当电源加电时,启动器会产生高压脉冲,通过电极引导电子流入灯管。
一旦电子流通过灯管,电弧放电发生,电极加热,荧光粉开始发光。
随着灯管温度的升高,电弧放电稳定并保持荧光发光。
4. 工作稳定一旦日光灯启动并进入工作状态,镇流器的作用是控制电流,以保持灯管的稳定工作。
镇流器通过限制电流的大小,防止电弧放电过热和灯管损坏。
此外,镇流器还可以提供适当的电压,以确保荧光粉发出均匀的光线。
5. 节能优势相比传统的白炽灯,日光灯具有明显的节能优势。
一方面,日光灯的工作原理使其能够产生更多的可见光而减少热量损失。
另一方面,日光灯的镇流器可以调节电流,使其适应不同的照明需求,从而降低能耗。
6. 光谱特性日光灯的光谱特性使其适合于各种照明场景。
荧光粉的不同配比可以产生不同的光谱,从冷白光到暖白光,以满足不同环境下的照明需求。
此外,日光灯的光谱中包含丰富的可见光,使其更接近自然光。
7. 寿命和维护日光灯的寿命相对较长,普通可达数千个小时。
然而,随着使用时间的增加,灯管内的荧光粉会逐渐损耗,导致光亮度下降。
因此,定期更换灯管可以保持日光灯的良好照明效果。
总结:日光灯的工作原理是通过电击激发荧光粉发出可见光。
它的结构包括灯管、电路和启动器。
启动器产生高压脉冲,使电子流入灯管,引起电弧放电和荧光发光。
镇流器控制电流,保持灯管的稳定工作。
日光灯管结构
![日光灯管结构](https://img.taocdn.com/s3/m/4adad7d5846a561252d380eb6294dd88d1d23d68.png)
日光灯管结构日光灯管是一种常见的照明设备,它的结构非常复杂且精密。
本文将从外部结构、内部结构和工作原理三个方面来介绍日光灯管的结构。
一、外部结构日光灯管的外部结构主要由玻璃管、端盖、底座和引线组成。
1. 玻璃管:日光灯管的外壳由透明的玻璃管制成,玻璃管的长度和直径根据不同型号的日光灯而有所不同。
2. 端盖:日光灯管两端的端盖用于固定引线和连接电路。
通常,一个端盖上有两个金属引线,分别用于连接电源和灯丝。
3. 底座:底座是日光灯管的支撑部分,它通常是金属制成。
底座的形状和尺寸也根据不同型号的日光灯而有所不同。
4. 引线:日光灯管的引线是连接灯丝和电路的金属导线。
引线的材料通常是铜,它的粗细和长度也会根据不同型号的日光灯而有所不同。
二、内部结构日光灯管的内部结构主要由灯丝、玻璃管内壁涂层、荧光粉、气体和电极组成。
1. 灯丝:灯丝是日光灯管中的一个重要组成部分,它是由钨丝制成的。
当通电时,灯丝会发出热量,从而使荧光粉发光。
2. 玻璃管内壁涂层:玻璃管内壁涂层是一层反射性材料,它可以增加荧光粉的发光效果,提高光线的亮度。
3. 荧光粉:荧光粉是日光灯管内的发光物质,它是由多种荧光物质混合而成的。
当荧光粉受到紫外线的激发时,会发出可见光。
4. 气体:日光灯管内充填有一定压强的惰性气体,如氩气和氖气等。
气体的存在可以使电流通过时产生电弧,从而使灯丝发光。
5. 电极:电极是日光灯管中的两个金属结构,用于引导电流通过灯丝。
电极通常由钨或其他高熔点金属制成。
三、工作原理日光灯管的工作原理是通过电流产生电弧,从而使灯丝发出光线。
具体的工作过程如下:1. 当电源接通时,电流通过引线进入日光灯管。
电流经过电极,产生一定的电压差,使电流通过灯丝。
2. 通过灯丝的电流会产生热量,使灯丝升温。
灯丝升温后会发出电子,形成电子云。
3. 电子云经过电弧区域时,会与惰性气体发生碰撞,激发气体分子的能级跃迁。
4. 跃迁过程中,气体分子会吸收能量并再次释放,产生紫外线。
日光灯 的工作原理
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日光灯的工作原理日光灯的工作原理日光灯是一种常见的照明设备,广泛应用于家庭、办公室、商业场所等。
它与传统的白炽灯相比,具有更高的能效和更长的寿命。
本文将详细介绍日光灯的工作原理及其组成部分。
一、日光灯的组成部分1. 灯管:日光灯的核心部件是灯管,也称为荧光灯管。
灯管内部充满了稀薄的气体,两端封装有电极。
常见的灯管有直型和环型两种。
2. 电子镇流器:电子镇流器是日光灯的另一个重要组成部分。
它主要负责控制电流和提供适当的电压以点亮灯管。
电子镇流器比传统的磁性镇流器更加高效和节能。
3. 起动器:起动器是用来启动灯管的装置。
它通过提供高电压来产生电弧,使灯管中的气体电离并发出紫外线。
4. 电容器:电容器用于储存电能,以提供起动器启动时所需的高电压。
5. 辅助设备:日光灯还包括一些辅助设备,如灯座、连接线和灯罩等。
二、日光灯的工作原理日光灯的工作原理主要涉及到电子镇流器和灯管。
1. 启动过程:当我们打开日光灯开关时,电流首先通过电子镇流器。
电子镇流器通过预热电极,使电流流过灯管两端的电极,产生电弧放电。
这个过程需要起动器提供高电压来产生电弧。
2. 电离过程:一旦电弧形成,灯管内的气体开始电离。
电离的气体产生紫外线。
3. 荧光粉发光:紫外线与灯管内壁上的荧光粉相互作用,激发荧光粉发出可见光。
荧光粉的种类和配方决定了日光灯的颜色。
4. 稳定工作:一旦日光灯点亮,电子镇流器会控制电流的稳定流动,以保持灯管的正常工作。
电子镇流器通过调节电压和电流来提供适当的能量供应。
5. 关闭过程:当我们关闭日光灯开关时,电子镇流器会停止供电,灯管中的电流逐渐减少,直到完全关闭。
三、日光灯的优势1. 高能效:相比传统的白炽灯,日光灯的能效更高。
它能够产生更多的光亮,同时消耗更少的能量。
2. 长寿命:日光灯的寿命通常比白炽灯更长。
正常使用下,一盏日光灯的寿命可达数千小时。
3. 节能环保:由于日光灯的高能效,它能够节省大量的能源。
此外,日光灯不含有有害物质,如汞等,对环境更加友好。
日光灯工作原理
![日光灯工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/e5458a46eef9aef8941ea76e58fafab069dc44e3.png)
日光灯工作原理日光灯是一种常见的照明设备,广泛应用于家庭、办公室、商业场所等各种场合。
它的工作原理是基于气体放电和荧光物质发光的原理。
日光灯由以下几个主要部分组成:灯管、电极、气体和荧光物质。
1. 灯管:日光灯的主体部分是灯管,它通常由玻璃制成。
灯管的内部是一个真空或者是充满了稀薄的气体。
2. 电极:灯管的两端分别有两个电极,一个是阳极(也称为“头电极”),一个是阴极(也称为“尾电极”)。
阳极通常是一个金属管,而阴极则是一个金属丝。
3. 气体:灯管内部充满了一种稀薄的气体,通常是氩气和汞蒸气的混合物。
这种气体可以在电极放电时发生激发和电离,从而产生紫外线。
4. 荧光物质:灯管内壁涂有一层荧光物质,通常是磷酸盐。
当紫外线照射到荧光物质上时,荧光物质会吸收紫外线的能量并发出可见光。
日光灯的工作过程如下:1. 开关日光灯时,电流通过灯管的电极,产生一个电场。
这个电场使得电子从阴极发射,并加速朝阳极移动。
2. 当电子撞击气体分子时,气体分子会被电离并形成正离子和自由电子。
这些自由电子会继续与其他气体分子碰撞,从而形成一个电子云。
3. 在电子云中,电子与离子发生碰撞,导致气体分子的电能增加。
当气体分子电能达到一定程度时,会发生电子激发和电离,产生紫外线。
4. 紫外线照射到灯管内壁上的荧光物质时,荧光物质吸收紫外线的能量并发出可见光。
这个可见光就是我们平常看到的日光灯的亮光。
需要注意的是,为了确保日光灯的正常工作,电极之间需要有一定的电压差。
这通常通过电子镇流器来实现,电子镇流器可以提供适当的电压和电流,以确保灯管中的气体能够正常放电。
总结一下,日光灯的工作原理是基于气体放电和荧光物质发光的原理。
当电流通过灯管的电极时,气体分子被电离并形成电子云,电子云中的电子与离子碰撞产生紫外线,紫外线照射到荧光物质上时发出可见光。
这样就实现了日光灯的照明效果。
日光灯的工作原理
![日光灯的工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/11f9f7e8d0f34693daef5ef7ba0d4a7302766c08.png)
日光灯的工作原理日光灯,也被称为荧光灯,是一种高效、节能的照明设备。
它的工作原理基于荧光物质在电场作用下发光的特性。
1. 电路结构日光灯的电路结构主要包括电源、启动器和荧光灯管。
电源提供所需的电能,启动器用于启动日光灯,而荧光灯管则是发光的部份。
2. 电流流动当日光灯插座通电后,电源会提供交流电。
交流电首先通过启动器,启动器会产生高压脉冲以激活荧光物质。
然后电流流向荧光灯管两端的电极。
3. 荧光物质发光荧光灯管内充满了稀薄的气体和少量的汞蒸气。
当电流通过电极时,电子会与汞原子碰撞,使汞原子激发。
激发的汞原子会释放出紫外线。
4. 荧光物质吸收紫外线荧光灯管内壁涂有荧光物质。
这种物质可以吸收紫外线并发出可见光。
当紫外线照射到荧光物质上时,荧光物质会发出不同颜色的光。
5. 光的可见化荧光灯管通常是长直形的,内部涂有多种不同颜色的荧光物质。
这样,当紫外线照射到荧光物质上时,不同颜色的荧光物质会发出不同颜色的光,从而形成为了可见的光线。
6. 电流稳定日光灯的电路还包括一个电流稳定器,用于控制电流的大小,以保持日光灯的稳定亮度。
电流稳定器通常是一个电感和电容的组合,它们能够平滑电流的波动。
7. 节能优势相比传统的白炽灯,日光灯具有更高的能量利用率。
这是因为荧光物质的发光效率较高,同时日光灯的电路结构也能够减少能量损耗。
因此,日光灯相同亮度下的能耗要低于白炽灯。
8. 寿命长日光灯的寿命通常比白炽灯长。
这是因为日光灯的电极采用了特殊的材料,能够更好地反抗电极的蒸发。
此外,日光灯没有灯丝,也就没有灯丝烧断的问题。
9. 光的质量日光灯的光线比较柔和,不会像白炽灯那样产生明显的闪烁。
这是因为日光灯的电流频率较高,通常在20 kHz以上,人眼无法察觉到这种高频闪烁。
总结:日光灯的工作原理是通过电流激活荧光物质,使其发出紫外线,然后荧光物质吸收紫外线并发出可见光。
日光灯具有节能、寿命长和光线质量好的优势,是一种被广泛应用于照明领域的照明设备。
日光灯工作原理
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③、灯管的发光原理:
两端灯丝 给气体加 热 并给
气体加上 高电压
发出紫外线
在高压 下导电
受到紫外 线照射时
荧光粉发 出可见光
二 日光灯照明电路的工作原理:
1、观察日光灯实物电路: 要求:分析各部件的电连接关系,尝试画出电路图。 2、日光灯照明电路原理图:
A:启辉阶段:
B、工作阶段:
工 作 原 理:
(6〉气温过低
(1)检查线路或修理灯座
(2)将启辉器取下,用两把螺丝刀的金 属头分别触及启辉器底座两块铜片,然 后相碰,并立即分开,如灯管能跳亮, 则判断启辉器已坏,应更换启辉器
(3)调换适当镇流器或加固接头
(4)调换灯管
(5)如有条件应升高电压或加粗导线
(6)用热毛巾对灯管加热
故障现象
产生原因
检修方法
故障现象
产生原因
检修方法
灯光闪烁或光 在管内滚动
(1)新灯管暂时现象 (2)灯管质量不好 (3)镇流器配用规格不符或接 线松动 (4〉启辉器损坏或接触不好
(1)开用几次或对调灯管两端 (2)换一根灯管试一试有无闪烁 (3)调换合适的镇流器或加固接线 (4)调换启熔器或使启烙器接触良好
故障现象
产生原因
2镇流器:带有铁芯的电感线圈具有 自感作用,与启辉器配合,产生脉 冲高压。
3启辉器:由氖泡和纸介电容组成, 氖泡内有静触片和动触片(双金属 片),动后,又收缩,与静触片断 开。
动作过程演示如下:
结构:
1.荧光灯灯管
氩气、低压水银蒸汽
2、 启辉器: 起到一个自动开关的作用 氖气
3、镇流器:
启动时提供瞬时高压 正常工作时降压限流
日光灯电路
各种常见的荧光灯管
日光灯的工作原理
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日光灯的工作原理日光灯是一种常见的照明设备,其工作原理是利用气体放电产生紫外线,再通过荧光粉的发光转换,最终实现照明效果。
下面将详细介绍日光灯的工作原理。
一、日光灯的结构组成日光灯主要由灯管、电子镇流器和起动器等组成。
1. 灯管:灯管是日光灯的主要部件,通常由玻璃制成。
灯管内部充满了一种称为气体放电灯管的气体混合物,包括氩气、氖气和少量的汞蒸汽。
灯管两端封装有电极。
2. 电子镇流器:电子镇流器是日光灯的电源装置,用于提供稳定的电流和电压,以保证日光灯正常工作。
电子镇流器采用电子元件进行调控,可以提高日光灯的亮度和效率。
3. 起动器:起动器是日光灯的启动装置,用于提供起动电流,使灯管能够正常点亮。
起动器通常由磁性材料制成,具有良好的导电性能。
二、日光灯的工作过程日光灯的工作可以分为起动阶段和工作阶段两个过程。
1. 起动阶段:当日光灯接通电源时,电子镇流器会提供起动电流,通过起动器产生一个高电压脉冲,使灯管两端的电极之间产生放电。
这个过程需要克服灯管内气体的电阻来点亮灯管。
2. 工作阶段:一旦灯管点亮,气体放电就会持续进行。
在放电过程中,气体放电产生的电子会与灯管内的汞蒸汽碰撞,使汞蒸汽激发并产生紫外线。
紫外线通过灯管的玻璃壁透射出来,同时激发荧光粉发光,产生可见光。
三、日光灯的工作原理解析日光灯的工作原理基于气体放电和荧光粉的发光转换。
1. 气体放电:当灯管两端的电极之间施加足够的电压,气体放电就会发生。
气体放电的过程中,电子与气体份子碰撞,使气体份子激发并产生紫外线。
2. 荧光粉的发光转换:紫外线通过灯管的玻璃壁透射出来,同时激发荧光粉发光。
荧光粉是一种能够吸收紫外线并转换成可见光的物质。
荧光粉的种类和组成决定了日光灯的发光颜色。
四、日光灯的优势和应用日光灯相比传统的白炽灯具有以下优势:1. 高效节能:日光灯的光效较高,能够将电能转换为光能的比例更高,相对于白炽灯来说更加节能。
2. 长寿命:日光灯的使用寿命较长,通常可以达到数千小时,远远超过白炽灯的寿命。
日光灯工作原理
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日光灯工作原理日光灯,也被称为荧光灯,是一种常见的照明设备,其工作原理基于荧光物质的发光特性和电子器件的运作。
本文将详细介绍日光灯的工作原理,包括结构、工作过程和关键组件等方面。
一、结构日光灯的结构主要包括灯管、电子镇流器和起动器等组件。
1. 灯管:灯管是日光灯的主体部份,通常由玻璃制成。
灯管内部充满了少量的惰性气体和荧光物质。
灯管两端封装有电极,用于引导电流。
2. 电子镇流器:电子镇流器是日光灯的关键部件,用于控制电流的稳定和频率的调节。
它主要由电子元器件组成,如变压器、电容器和电感等。
3. 起动器:起动器用于启动日光灯的工作。
它通常由双金属片温和体放电管组成。
起动器在日光灯刚刚通电时起到引导电流的作用。
二、工作过程日光灯的工作过程主要包括预热、放电和发光三个阶段。
1. 预热阶段:当日光灯通电时,电子镇流器会提供一个较低的电压和频率,以便预热灯管。
预热的目的是加热电极,使其产生电子发射。
2. 放电阶段:在预热完成后,电子镇流器会提供一个较高的电压和频率。
此时,电极产生的热电子会被电场加速,与灯管内的荧光物质发生碰撞。
碰撞后,荧光物质的原子或者份子被激发,吸收能量并进入激发态。
3. 发光阶段:激发态的荧光物质会迅速返回基态,并释放出能量。
这些能量以可见光的形式发出,形成为了日光灯的发光效果。
荧光物质的种类和添加量决定了日光灯的发光颜色。
三、关键组件1. 电子镇流器:电子镇流器起到了稳定电流和调节频率的作用。
它能够将交流电转换为直流电,并提供所需的电压和频率给灯管。
2. 荧光物质:荧光物质是日光灯发光的关键。
它们能够在受到激发后发出可见光。
常见的荧光物质有磷酸盐和硫化物等。
3. 电极:电极是灯管中的两个金属引线,用于引导电流。
电极的材料通常是钨或者钢。
四、工作原理总结日光灯的工作原理可以总结为以下几个步骤:1. 通电后,电子镇流器提供较低的电压和频率,预热灯管。
2. 灯管预热后,电子镇流器提供较高的电压和频率。
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第三讲
上课时间:2014年9月11日星期三
课时:两课时
总课时数:两课时
教学目标:1.掌握日光灯的结构连接图
2.理解日光灯的工作原理
教学重点:日光灯的结构连接图
教学难点:日光灯的工作原理
教具:电子白板
教学过程:
一、组织教学
检查学生人数,填写教室日志,组织学生上课秩序。
二、复习导入
1.用电保护的方式
2.几种常见情况的保护方式
变压器的中性点接地是(工作接地)。
用电设备金属外壳接地是(保护接地)。
避雷针和避雷线是(保护接地)。
三、讲授新课:
(一)日光灯的组成
日光灯主要由灯管、镇流器、启辉器组成
1.日光灯管的两端各有一个灯丝,灯管内充有微量的氩气和稀薄的汞蒸气,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,使涂在管壁上的荧光粉发出可见光。
2.镇流器
镇流器是一个带铁芯的线圈,自感系数很大。
3. 启辉器(即启动器)
启辉器主要是一个充有氖气的玻璃泡,里面装有两个电极,一个是静触片,一个是由两个膨胀系数不同的金属制成的U型动触片(双金属片——当温度升高时,因两个金属片的膨胀系数不同,导致其向膨胀系数低的一侧弯曲)。
启辉器的内部结构和工作原理是什么?
日光灯启辉器结构很简单,就是把一个双金属片电极和一个固定电极封装在一个氖气泡里,刚接通日光灯电源开关时,因为日光灯管还没有点燃,所以通过镇流器的电流很小,镇流器的压降也很小,近220V的交流电压使启辉器氖气泡产生辉光放电,双金属片电极受热变形与固定电极接通,使镇流器、日光灯管灯丝、启辉器串联通电,完成对日光灯管灯丝的预热;同时,由于氖气泡内两电极接通,使启辉器氖气泡辉光放电结束,双金属片电极冷却变形与固定电极分离,使通过镇流器的电流突然中断。
镇流器是电感元件,必然会产生一个自感电压阻止电流突变,这个电压与电源电压串联加在日光灯管两端,使灯管内形成气体放电通路,日光灯管进入正常工作状态。
灯管正常工作后,通过镇流器的电流增大,镇流器的压降也增大,加在启辉器氖气泡两电极之间的电压降低到小
于氖气泡产生辉光放电所需要的电压,启辉器的一次工作完成。
若灯管没有被启动成功,则以上过程会重复进行,直到灯管被成功启动。
启辉器氖气泡两电极之间并联有一个几千pF的纸介电容器,是为减少对其它设备的高频干扰用的,该电容器比较容易被击穿,损坏后现象是灯管两头亮、中间不亮,时间长了容易造成灯管老化或使镇流器过热烧毁,将该电容器去掉即可恢复正常。
启辉器结构图日光灯的结构连接图
(二)日光灯的工作原理
1.日光灯的点燃过程
(1)当开关闭合后,电源把电压加在启辉器的两极之间,使氖气放电而发出辉光,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。
(2)电路接通后,启辉器中的氖气停止放电(启辉器分压少、辉光放电无法进行,不工作),U型片冷却收缩,两个触片分离,电路自动断开。
(3)在电路突然断开的瞬间,由于镇流器电流急剧减小,会产生很高的自感电动势,方向与原来的电压方向相同,两个自感电动势与电源电压加在一起,形成一个瞬时高压,加在灯管两端,使灯管中的气体开始放电,于是日光灯成为电流的通路开始发光。
2.日光灯的正常发光
日光灯开始发光后,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,保证日光灯正常工作。
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,这时镇流器起降压限流的作用,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。
通电后有电流,电流会产生热,而使启动器里的两块触片由于热胀冷缩而突然通路,根据电流自感现象电流的瞬时改变镇流器会产生瞬时高压,在高压下使灯管内的气体也导通了,由于那些气体通电会发光,所以就可以亮了.
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;启辉器起自动开关的作用;启辉器中电容器的作用是避免产生电火花
(三)日光灯发光原理
灯管内部情况:灯管内含有水银蒸汽和少量的惰性气体(氩气),管壁上涂有荧光粉
灯管通电后为什么会发光:
当电子受到激发的时候原子就会释放出可见光子。
如果你已经知道原子是如何工作的话,那你也就知道电子是围着原子核走来走去的负极电荷粒子。
原子的电子有着不同等级的能量,主要取决几个因素,包括它们的速度和离原子核的距离。
电子不同的能量等级占有不同的轨函数和轨道。
通常来说,有着大能量的电子就会离原子核更远。
当原子得到或失去能量的时候,电子就会从低轨道和高轨道之间移动。
当有某些东西将能量传到原子的时候---以热量为例子--电子可以暂时被推进到一个更高的轨道(远离原子核)。
电子只是在这一轨道位置停留极短时间:几乎马上就被退回到原子核,到达它的原始轨道上。
这时电子就以光子的形式放出额外的能量。
发光的波长取决于有多少能量被释放出来,这也就取决于电子所在的轨道位置。
因此,不同类的原子就会释放出不同类的可见光子。
换句话说就是光的颜色是由受激发的原子种类决定。
这几乎是在所有光源的最基本工作机制。
这些光源的主要不同是在于激发原子的过程。
在白炽灯光源里,原子是由通过加热来激发;而在灯管里,原子是通过化学反应来激发。
荧光灯的中心元件就是它的一个密封的玻璃管。
这个管含有少量水银和惰性气体,通常是氩惰性气体元素,这种惰性气体要保持非常低压。
管也含有荧光粉,在玻璃管内单独涂上一层荧光粉。
玻璃管两端各有一个电极,是连接到电流用的。
当灯管内的惰性气体在高压下电离后,形成气体导电电流,运动的气体离子在与汞原子碰撞作用之间不断地给了汞原子能量,使得汞原子的核外电子总能从低轨道跃迁到高轨道,之后汞原子的核外电子由于具有较高的能量会自发地再从高轨道向低轨道(或基态)跃迁,以光子的形式向外释放能量,同时由于汞原子的原子特征普线大部分集中在紫外区域,可知,汞原子释放出来的光子大部分在紫外区域,这些高能量的光子(紫外线)在和荧光粉的撞击之间产生了白光。
日光灯小常识
日光灯管的紫外线会不会对人体有害?
因为日光灯管中紫外线的能量还不足以穿透玻璃到达灯管的外面,所以日光灯的紫外线是不会对人体造成伤害的。
四、课堂小结
1. 日光灯的启动器在日光灯正常工作时,取下后会影响灯管发光吗?
2.如果启动器坏了或丢失了,作为应急措施可以如何解决困难使日光灯发光呢?
3.日光灯的启动器中有一个电容,你知道它的作用是什么吗?这个东西经常会出现故障,被击穿,你能解释原因吗?
4.启动器如果被击穿了,能否正常工作呢?
解答:1.灯管正常发光。
2.没有启动器的情况下,可以拿一根电线,接触启动器座的两个铜片,等灯亮以后,把电线移走就行了。
3.启辉器中电容器的作用是为减少对其它设备的高频干扰用的,避免产生电火花。
(它能使两个触片
在分离时不产生火花,以免烧坏触点,同时还能减轻对附近无线电设备的干扰。
)
在触点断开的瞬间,镇流器L中的电流急剧减小,产生很高的感应电动势。
感应电动势和电源电压叠加起来加在灯管两端的灯丝上,这个很高的感应电动势也加在电容的两端,所以电容器常被击穿.
4.如果启动器中被击穿了,启动器就不起作用了.把电容剪掉,就可以了.,
复习:在电工测量中,可以利用并联电阻的办法来扩大电流表的量程。
在电工测量中,可以利用串联电阻的办法来扩大电压表的量程。
五、布置作业:
1.
2.
六、课后反思:。