荧光灯的特性和应用.ppt

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1、光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌5.6荧光灯的特性和应用光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌一.光维持性定义：光输出随点燃时间的变化光维持性dF/dt=-ktFt=F0exp(-kt)F0-Ft=F0[1-exp(-kt)]光通量可能损失的最大量光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌考虑不同的影响因素F0－Ft=A[1-exp(-αrt)]+B[1-exp(βrt)]+C[1-exp(-νrt)]A/B/C快、中、慢速反应中最大光通量损失燃点100小时下的光通量称为初始光通量。光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌解决途径：(Na-Ca玻

2、璃)1.用Pb玻璃代替Na-Ca玻璃2.涂保护膜防止钠离子与荧光粉的反应ａ半透明膜α-Al2O3ｂ透明膜稀土氧化铝3.低铅无钠玻璃光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌二.影响寿命的因素1.电极性能对H的影响用螺旋灯丝，碱土氧化物早期发黑：点状黑斑：“热点”蒸发出BaO，灯丝不均匀环状黑斑：HgO，HgO2与Hg混合物→工艺设计晚期发黑：正常结果，不可避免光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌2.充气压力兼顾η与H的关系3.开关次数每一次开关对灯的寿命影响很大4.镇流器和启辉器的性能光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌三.荧光灯的高频工作特性

3、f↑→ν碰↑n*↑P弹↑第二类非弹性碰撞哪种过程占主导光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌1.电子镇流器(EB)的工作频率20～50kc2.高频工作的好处a)f↑→αl↑(f>15kcα→1接近正弦波)b)f↑→P电↓→η↑c)f=25kc下，Ra有所上升d)热耗小，体积小光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌CB6－8Wαl低重量大噪音大EB1－2Wαl高重量小噪音无3.无极荧光灯f>500kc放电建立与电极有否无关f=13.56MHz(避开干扰)4.微波放电光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌四.荧光灯的能量分配1.可见直接输出3％2.

4、荧光粉转换的可见光19％3.荧光粉发热34％4.管壁(占体积)损失26％5.电极损耗18％光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌五.荧光灯的应用1.灯的优点a)η高，H长b)Ra好(45～85)c)Tc范围广(2500～7000K)d)柔和e)光输出随电网电压波动小f)启动性好光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌2.灯的缺点a)几何尺寸大→P1小b)对环境温度要求高c)光闪烁3.灯的分类a)照明光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌b)特殊光源单色性保健灯(270370nm)黑光灯(370nm)诱虫光化学灯(400nm)杀菌灯(253.7nm

5、)灭蚊灯(338nm)CCFL冷阴极荧光灯光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌思考题：1.采取哪些措施可保证低气压汞蒸汽放电的最大紫外(253.7nm)输出？为什么？2.试叙述荧光灯中充惰性气体的作用？3.CFL中为什么要采用三基色荧光粉和保护膜技术？光源原理与设计—低压水银荧光灯诸定昌5.为什么把荧光灯燃点100小时后的光通量作为灯的初始光通量？6.有哪些途径可得到高功率荧光灯，为什么？7.细管径荧光灯有什么特点？4.荧光灯电子镇流器为何有代替电感镇流器的趋势？