日光燈的工作原理

　　日光燈就是在燈管裏面裝入一些特殊的氣體，又在燈管的管壁上塗上熒光粉，通電之後由於放電而產生光。日光燈通常不含紅外線，所以它的光是很溫和的，不傷眼睛；因爲不含有熱線，用起來比較省電；它也會發出許多美麗有色的光。

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　　【1】日光燈工作特點

　　燈管開始點燃時需要一個高電壓，正常發光時只允許通過不大的電流，這時燈管兩端的電壓低於電源電壓。這個高電壓，就由我們平時所說的跳泡（啓輝器）提供。接通電源時，由於啓輝器的氖泡內兩金屬片沒有接通，電源擊穿氖氣導電，這時我們看到氖泡發光，氖氣導電時發熱，引起氖泡內的雙金屬片（就是我們看見彎曲的那根）受熱後彎曲度降低，同時接通兩個電極，通過較大的電流。達到日光燈啓動時要求的高電壓。之後，由於雙金屬片接通後氖泡中的氖氣不再導電發光，溫度迅速下降，雙金屬片恢復原狀，迅速切斷電源，這鎮流器的電流從較大值突然變爲O，產生很高的自感電動勢，這個自感電壓足以擊穿日光燈的水銀蒸氣，使水銀蒸氣電離導電產生紫外線而激發螢光粉發光，日光燈管導電後，日光燈管兩端電壓下降（100V左右吧），這個電壓不能再使氖泡導電（氖泡的擊穿電壓爲150V左右）而發光，雙金屬片也不再接通了，這時，日光燈就能連續發光了。

　　【2】鎮流器

　　鎮流器是與日光燈管相串聯的一個元件，實際上是繞在硅鋼片鐵心上的電感線圈，其感抗值很大。鎮流器的作用是：①限制燈管的電流；②產生足夠的自感電動勢，使燈管容易放電起燃。鎮流器一般有兩個出頭，但有些鎮流器爲了在電壓不足時容易起燃，就多繞了一個線圈，因此也有四個出頭的鎮流器。

　　【3】啓輝器

　　啓輝器是一個小型的輝光管，在小玻璃管內充有氖氣，並裝有兩個電極。其中一個電極是用線膨脹係數不同的兩種金屬組成（通常稱雙金屬片），冷態時兩電極分離，受熱時雙金屬片會因受熱而變彎曲，使兩電極自動閉合。

　　特別說明，傳統的日光燈是沒有鎮流器的，他只有在較大電壓時纔會發光，而我國的電壓是220V正弦電壓，所以日光燈在工作時是不斷的閃的，只是人無法感覺，但人的眼在自動調節，使眼疲勞。所以儘量不要使用日光燈，而應使用標準節能燈。

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　　【3】日光燈特性

　　當開關接通的時候，電源電壓立即通過鎮流器和燈管燈絲加到啓輝器的兩極。220伏的電壓立即使啓輝器的惰性氣體電離，產生輝光放電。輝光放電的熱量使雙金屬片受熱膨脹，兩極接觸。電流通過鎮流器、啓輝器觸極和兩端燈絲構成通路。燈絲很快被電流加熱，發射出大量電子。這時，由於啓輝器兩極閉合，兩極間電壓爲零，輝光放電消失，管內溫度降低；雙金屬片自動復位，兩極斷開。在兩極斷開的瞬間，電路電流突然切斷，鎮流器產生很大的自感電動勢，與電源電壓疊加後作用於管兩端。燈絲受熱時發射出來的大量電子，在燈管兩端高電壓作用下，以極大的速度由低電勢端向高電勢端運動。在加速運動的過程中，碰撞管內氬氣分子，使之迅速電離。氬氣電離生熱，熱量使水銀產生蒸氣，隨之水銀蒸氣也被電離，併發出強烈的紫外線。在紫外線的激發下，管壁內的熒光粉發出近乎白色的可見光。

　　日光燈正常發光後。由於交流電不斷通過鎮流器的線圈，線圈中產生自感電動勢，自感電動勢阻礙線圈中的電流變化，這時鎮流器起降壓限流的作用，使電流穩定在燈管的額定電流範圍內，燈管兩端電壓也穩定在額定工作電壓範圍內。由於這個電壓低於啓輝器的電離電壓，所以並聯在兩端的啓輝器也就不再起作用了。