電氣照明第五章5.6.ppt

1、,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,5.6熒光燈的特性和應(yīng)用,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,一.光維持性,定義：光輸出隨點(diǎn)燃時(shí)間的變化光維持性,dF/dt=-kt Ft=F0exp(-kt),F0-Ft=F01-exp(-kt),光通量可能損失的最大量,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,考慮不同的影響因素,F0Ft =A1-exp(-rt)+B1-exp(rt)+C1-exp(-rt),A/B/C 快、中、慢速反應(yīng)中最大光通量損失,燃點(diǎn)100小時(shí)下的光通量稱為初始光通量。,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,解決途徑：(Na-Ca玻璃),1.用Pb玻璃代替Na-Ca玻璃,2.

2、涂保護(hù)膜 防止鈉離子與熒光粉的反應(yīng),半透明膜 -Al2O3,透明膜 稀土氧化鋁,3.低鉛無鈉玻璃,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,二.影響壽命的因素,1.電極性能對H的影響,用螺旋燈絲，堿土氧化物,早期發(fā)黑：,點(diǎn)狀黑斑：“熱點(diǎn)”蒸發(fā)出BaO，燈絲不均勻,環(huán)狀黑斑：HgO，HgO2與Hg混合物工藝設(shè)計(jì),晚期發(fā)黑：正常結(jié)果，不可避免,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,2.充氣壓力,兼顧與H的關(guān)系,3.開關(guān)次數(shù),每一次開關(guān)對燈的壽命影響很大,4.鎮(zhèn)流器和啟輝器的性能,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,三.熒光燈的高頻工作特性,f碰,n*,P彈,第二類非彈性碰撞,哪種過程占主導(dǎo),光源原理

3、與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,1.電子鎮(zhèn)流器(EB)的工作頻率2050kc,2.高頻工作的好處,a) fl(f15kc 1 接近正弦波),b) fP電,c) f=25kc下，Ra有所上升,d) 熱耗小，體積小,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,CB 68W l低 重量大 噪音大,EB 12W l高 重量小 噪音無,3.無極熒光燈,f500kc 放電建立與電極有否無關(guān),f=13.56MHz (避開干擾),4.微波放電,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,四.熒光燈的能量分配,1.可見直接輸出 3,2.熒光粉轉(zhuǎn)換的可見光 19,3.熒光粉發(fā)熱 34,4.管壁(占體積)損失 26,5.電極損耗

4、 18,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,五.熒光燈的應(yīng)用,1.燈的優(yōu)點(diǎn),a) 高，H長,b) Ra好(4585),c) Tc范圍廣(25007000K),d)柔和,e)光輸出隨電網(wǎng)電壓波動(dòng)小,f)啟動(dòng)性好,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,2.燈的缺點(diǎn),a)幾何尺寸大 P1小,b)對環(huán)境溫度要求高c)光閃爍,3.燈的分類,a)照明,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,b)特殊光源,單色性,保健燈(270 370nm),黑光燈(370nm) 誘蟲,光化學(xué)燈(400nm),殺菌燈(253.7nm),滅蚊燈(338nm),CCFL 冷陰極熒光燈,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,思考題：,1.采取哪些措施可保證低氣壓汞蒸汽放電 的最大紫外(253.7nm)輸出？為什么？,2.試敘述熒光燈中充惰性氣體的作用？,3.CFL中為什么要采用三基色熒光粉和保 護(hù)膜技術(shù)？,光源原理與設(shè)計(jì)低壓水銀熒光燈,諸定昌,5.為什么把熒光燈燃點(diǎn)100小時(shí)后的光通量作為 燈的初始光通量？,6.有哪些途徑可得到高功率熒光燈，為什么？,7.細(xì)管徑熒光燈有什么特點(diǎn)