荧光灯的控制机制是如何安排和工作的

包括荧光灯在内的一类气体放电光源需要使用特殊设备在密封的玻璃外壳内进行电弧放电。

荧光灯的装置和工作原理

其形状制成管状。它可以是直的、弯曲的或扭曲的。

玻璃灯泡的表面从内部覆盖了一层磷，钨丝位于其两端。内部容积是密封的，充满了带有汞蒸气的低压惰性气体。

荧光灯的发光是由于灯丝之间惰性气体中电弧放电的产生和维持而产生的，其工作原理是热电子辐射。对于它的流动，电流通过钨丝以加热金属。

同时，在灯丝之间施加高电位差，为它们之间的电弧流动提供能量。汞蒸气改善了它在惰性气体环境中的流动路径。荧光层改变出射光束的光学特性。

它涉及确保荧光灯控制设备内部电气过程的通过……缩写为 PRA。

镇流器的种类

根据所使用的元件底座，镇流器可以通过两种方式制造：

1.电磁设计；

2.电子挡块。

第一种型号的荧光灯完全采用第一种方法工作。为此，我们使用了：

• 起动机;

• 风门。

电子积木不久前出现。它们是在生产基于微处理器技术的现代电子基板的企业大规模快速发展之后开始生产的。

电磁镇流器

带电磁镇流器 (EMPRA) 的荧光灯的工作原理

连接电磁扼流圈的启动器的启动电路被认为是传统的、经典的。由于其相对简单和低成本，它仍然很受欢迎，并继续广泛用于照明方案。

给灯提供市电后，电压通过扼流圈和钨丝提供给 启动电极… 它以小尺寸气体放电灯的形式设计。

施加到其电极上的电源电压会在它们之间引起辉光放电，形成惰性气体辉光并加热其环境。靠近 双金属触点 感知它，弯曲。改变形状并缩小电极之间的间隙。

在电路的电路中形成闭合电路，电流开始流过它，加热荧光灯的灯丝。在它们周围形成热电子发射。同时，烧瓶内的水银蒸气被加热。

产生的电流将从网络施加到启动器电极的电压降低大约一半。它们之间的闪电减少，温度下降。双金属板通过断开电极之间的电路来减少其弯曲。通过它们的电流被中断，并且在扼流圈内产生自感应 EMF。它会立即在与之相连的电路中产生短期放电：在荧光灯的灯丝之间。

其值达到几千伏。足以使具有加热的汞蒸气和加热的灯丝的惰性气体介质衰变到热电子辐射状态。灯的两端之间会产生电弧，这是光源。

同时，启动器触点处的电压不足以破坏其惰性层并重新闭合双金属板的电极。他们保持开放。启动器不参与进一步的工作方案。

启动辉光后，必须限制电路中的电流。否则，电路元件可能会燃烧。此功能也分配给 风门…它的电感电阻限制了电流的上升并防止损坏灯。

电磁镇流器接线图

基于荧光灯的上述工作原理，通过控制装置为它们创建了各种连接方案。

最简单的是打开一盏灯的扼流圈和启辉器。

在这种方法中，电源电路中会出现一个额外的电感电阻。为了减少其动作的无功功率损耗，由于在电路的输入端包含一个电容器，因此使用了补偿，将电流矢量的角度移向相反的方向。

如果扼流圈的功率允许它用于操作多个荧光灯，则将后者收集在串联电路中，并使用单独的启动器来启动每个。

当需要补偿感性电阻的影响时，采用与以前相同的技术：连接一个补偿电容。

电路中可以使用自耦变压器代替扼流圈，它具有相同的电感电阻并允许您调整输出电压的值。无功分量的有功功率损失的补偿是通过连接电容器来完成的。

自耦变压器 可用于多灯串连的照明。

同时，重要的是建立其动力储备以确保可靠运行。

使用电磁镇流器的缺点

节气门的尺寸需要为控制装置创建一个单独的外壳，该外壳占据一定的空间。同时，它会发出尽管很小的外部噪音。

启动器设计不可靠。由于故障，灯会定期熄灭。如果启动器出现故障，则在稳定燃烧开始之前可以目视观察到几次闪光时会发生错误启动。这种现象会影响线程的寿命。

电磁镇流器会产生相对较高的能量损失并降低效率。

荧光灯驱动电路中的电压倍增器

这种方案经常出现在业余设计中，不用于工业设计，尽管它不需要复杂的元素基础，易于制造且效率高。

其工作原理在于逐渐将网络的电源电压增加到明显更高的值，从而破坏带有汞蒸气的惰性气体介质的绝缘而不加热它并确保线的热电子辐射。

这种连接允许使用甚至灯丝烧焦的灯泡。为此，在他们的电路中，灯泡只是简单地在两侧用外部跳线分流。

这样的电路增加了对人的电击风险。它的来源是乘法器的输出电压，可以提高到千伏甚至更高。

我们不推荐使用此图表并发布它以阐明它带来的风险的危险。我们特意提请您注意此事：请勿自行使用此方法，并警告您的同事注意此重大缺点。

电子镇流器

带电子镇流器 (ECG) 的荧光灯的运行特点

在由电子镇流器控制的灯的设计中，在玻璃瓶内产生惰性气体和汞蒸气以形成电弧放电和辉光的所有物理定律都保持不变。

因此，电子镇流器的运行算法与其对应的电磁镇流器保持相同。只是旧的元素基地已经被现代的元素基地所取代。

这不仅确保了控制装置的高可靠性，还确保了它的小尺寸，这使得它可以安装在任何合适的地方，甚至可以安装在爱迪生为白炽灯开发的传统 E27 灯泡的灯座内。

根据这一原理，带有复杂扭曲形状荧光灯管的小型节能灯（其尺寸不超过白炽灯）可以工作，并设计为通过旧插座连接到 220 网络。

在大多数情况下，对于从事荧光灯工作的电工来说，想象一个简单的接线图就足够了，它由几个元件简化而成。

从用于电子镇流器工作的电子块有：

• 输入电路连接到220伏电源；

• 两个输出电路#1 和#2 连接到各自的线程。

通常，电子单元的可靠性高，使用寿命长。在实际使用中，节能灯最常因各种原因在运行中出现灯体松动现象。惰性气体和汞蒸气立即离开。这样一盏灯将不再点亮，其电子单元仍保持良好状态。

它可以通过连接到合适容量的烧瓶来重复使用。为了这：

• 灯的底座被小心地拆开；

• 电子 ECG 单元已从其上移除；

• 标记电源电路中使用的一对电线；

• 在灯丝上标记输出电路的电线。

之后，只需将电子单元的电路重新连接到一个完整的工作烧瓶。她将继续工作。

电磁镇流器

在结构上，电子块由几部分组成：

• 一个滤波器，用于去除和阻止来自电源对电路的电磁干扰或由电子单元在操作期间产生的电磁干扰；

• 正弦振荡整流器；

• 功率校正电路；

• 平滑滤波器；

• 逆变器；

• 电子镇流器（扼流圈的模拟）。

逆变器的电路在强大的场效应晶体管上工作，并根据典型原理之一创建：包含它们的桥式或半桥式电路。

在第一种情况下，四个键在桥的每个臂中操作。此类逆变器旨在将照明系统中的高功率转换为数百瓦。半桥电路只有两个开关，效率较低，使用较多。

两个电路都由一个特殊的电子单元——微雷达控制。

电子镇流器的工作原理

为确保荧光灯可靠发光，ECG 算法分为 3 个技术阶段：

1. 预备性，与电极的初始加热有关，以增加热电子辐射；

2.施加高压脉冲引弧；

3.确保电弧放电稳定。

这项技术使您即使在负温度下也能快速打开灯，提供软启动和灯丝之间最小必要电压的输出，以实现良好的弧光照明。

将电子镇流器连接到荧光灯的简单示意图之一如下所示。

输入端的二极管电桥对交流电压进行整流。其波形由电容器 C2 平滑。连接在半桥电路中的推挽逆变器在其之后工作。

它包括 2 个 n-p-n 晶体管，可产生高频振荡，这些高频振荡以反相方式馈入三绕组环形高频变压器 L1 的绕组 W1 和 W2 的控制信号。其剩余的线圈 W3 为荧光管提供高谐振电压。

因此，当在点亮灯之前打开电源时，谐振电路中会产生最大电流，从而确保加热两个灯丝。

电容器与灯并联连接。在其板上产生大的谐振电压。它在惰性气体环境中发射电弧。在它的作用下，电容器极板短路，电压谐振中断。

然而，灯并没有停止燃烧。由于应用能量的剩余份额，它会继续自动工作。转换器的电感电阻调节通过灯的电流，使其保持在最佳范围内。

也可以看看： 气体放电灯的开关电路