紧凑型大功率荧光灯阴极灯丝设计探讨

高功率因数荧光灯电子镇流器设计——PWM型AC/DC和DC/AC变换电路综合应用专题照明技术与我们日常生活息息相关，在工厂、办公室、图书馆、餐厅、学校、商店等场所，照明技术为我们提供了宜人的工作、生活环境。

在现代照明技术中，电子镇流器由于其效率高、无频闪、无噪声、体积小等优点得到了广泛应用，此外，电子镇流器还能够实现调光，功率因数校正、同时驱动多支灯管等功能。

照明系统依赖于镇流器与灯源的协同工作，了解灯源的工作特性是设计电子镇流器的前提。

一、荧光灯的结构和工作特性1、荧光灯的结构组成家庭及工业照明用荧光灯（俗称日光灯）是一种低压汞蒸汽放电灯，其大部分光是由放电产生的紫外线激发管壁上的荧光粉涂层而发射出来的。

附图5-1是直管形荧光灯结构示意图。

荧光灯的核心部分是管形玻璃管和灯丝，其中，玻璃附图5-1 直型荧光灯管的结构示意图管的内壁上涂有荧光粉。

管内填充有惰性气体（如氩）和低气压汞蒸汽。

在灯两端各有一个电极，电极通常由钨螺旋做成，上面涂有热电子发射材料，人们将这种涂有电子发射材料的灯丝称为阴极。

灯丝两端与被称为导丝的支架相连接，导丝又与两个引出电极相连。

导丝和喇叭管等组成芯柱，其作用是保证电导线与玻璃壳进行气密性封接。

荧光灯工作时，放电发生在低气压的汞蒸汽和惰性气体的混合气中，产生很强的253.7nm的紫外辐射，经荧光粉转换成可见光。

2、荧光灯的主要特性与其它一些气体放电灯一样，荧光灯具有负阻抗特性，典型的荧光灯电压—电流（V-I）特性曲线如附图5-2所示。

当施加于荧光灯两端的电压低于触发启动电压（U strike ）时，灯呈高阻关断状态，灯中没有电流通过，一旦外加电压达到了灯的点火电压值，灯则导通，并且其两端电压立即降低，灯电流增大，呈现负阻特性。

由于外接镇流器的限流作用，使灯电流稳定在额定值，并且灯两端的导通电压降（U on ）也基本保持不变。

荧光灯的触发启动电压和正常工作时灯两端的电压降与灯管长度、灯管直径、灯管内填充气体的种类、气压、温度以及电极种类（是冷阴极还是热阴极）等因素有关。

紧凑型荧光灯的新型电子发射材料王 磊1,朱绍龙1,张跃敏2(1.复旦大学 电光源研究所,上海 200433;2.上海比华家庭装饰制品有限公司,上海 201507)New Electron Emission Materials for CFLWANG Lei 1,ZHU Shao -long 1,ZHANG Yue -min2(1.I n stitute f or Electric Light Sources ,Fudan University ,Shan ghai 200433,China ;)Abstract :The factors that may affect the characteristics of electron emission material for fluorescen t lamps and compact fluorescentlamps (CFLs)are discussed in this paper.Instead of ZrO 2,the rare earth metal oxides,Y 2O 3and CeO 2,are added into the tradi tional tr-i car -bonates emi tters.Turn on -off test method of the lamps is used to evaluate the li fe of lamps with the new type of electron emission materials.Preli minary results are reported.Keyw ords : Electron emission material;Compact fluorescent la mp;Rare earth metal oxide;Hard starting摘 要: 探讨了影响荧光灯阴极电子发射材料性质的若干因素。

荧光灯质量工艺指南荧光灯质量工艺分析（芯柱制造工序）荧光灯的芯柱是作为灯丝的支架和电源的引线,它的封接好坏对于提高荧光灯的成品率和长期可靠的保持真空度有直接影响.由于荧光灯芯柱结构和普灯芯柱不同,为了保证灯管的有效发光面积,减少暗区,提高发光效率,必须具有芯柱长度短,喇叭直径大这些特点.因此,芯柱制造过程中,加工难度大,不大易掌握.在荧光灯生产过程中是重要环节,不可忽视.芯柱制造对原材料的工艺要求1、（喇叭）把玻璃的一端按设计要求的几何尺寸翻边成喇叭形，以便装配芯柱和荧光粉管进行封口保证气密性。

芯柱喇叭管用玻璃的膨胀系数为86-93*10，与杜镁丝的膨胀系数接近，这种玻璃的料性较长，电气性能、化学稳定性好，能满足芯柱的要求。

为了便于加工喇叭，对喇叭管材料的外径管壁厚度及玻璃的膨胀系数均要求一致性好，经检验部门检验测定，一般管径公差控制在正负0.5毫米范围内，厚度控制在1.0正负0.1毫米范围内.更重要的是玻璃的圆周厚度要均匀,厚度的厚薄公差应控制在外径公差1/2范围内,这样能方便火焰温度加热均匀.另外在加工喇叭的过程中需全面退火.温度为450正负10摄氏度.喇叭的质量标准:a、喇叭的几何尺寸符合设计要求b、喇叭要烧得熟,不应有烧得生的现象c、喇叭端正,不应歪头d、喇叭要圆,要厚薄均匀e、喇叭割口要烧得光滑f、无明砂、白砂、玻纹及油污之物2、（导丝）导丝是使荧光灯内部电极与外部电路连接、传导电流与支撑电极，因此对它的要求是：a、有良好的导电性能b、与玻璃封接后有良好的密封性c、在荧光灯工作时有良好的稳定性荧光灯导丝是由三节导丝即内导丝（镍丝或康铜丝）、封接丝（杜镁丝）、外导丝（铜丝）组成。

导丝的质量标准：导丝必须平直，三种金属丝都在同一直线上，导丝的端面要齐整，不得有毛刺、弯钩、杜镁丝的氧化范围不得超过1毫米，铜丝的接点要小而光滑，不得烧乱或者有微孔，应保持杜镁丝表面颜色为鲜红色，绷砂层不得拉毛或脱落。

航空器用热阴极荧光灯的供电系统设计与优化航空器的照明系统是飞行安全中不可或缺的一部分。

而热阴极荧光灯作为航空器照明系统的一种常见选择，其供电系统的设计与优化显得尤为重要。

在本文中，将讨论航空器用热阴极荧光灯的供电系统设计与优化的几个关键方面。

首先，我们将关注供电系统的稳定性和可靠性。

航空器作为一种高可靠性的交通工具，其供电系统需保证在各种复杂工况下的稳定工作。

为了确保供电系统的稳定性和可靠性，需要采用高品质的电源设备和稳定的电压输出。

此外，还需要对供电系统进行冗余设计，以提高系统的可靠性。

冗余设计包括备用电源、备用电路和备用开关等，以防止单点故障对整个供电系统的影响。

其次，我们将关注供电系统的效率和节能性。

航空器作为一种能源消耗较大的交通工具，提高供电系统的效率和节能性对于航空器的运行成本和环境影响至关重要。

为了提高供电系统的效率，需要采用高效的电源设备和电源管理技术。

例如，可以采用高效的开关电源，在转换过程中减少能量损失。

此外，还要合理设计供电系统的负载特性，以匹配荧光灯的功率特性，并确保在各种工作状态下都能保持较高的效率。

另外，我们将关注供电系统的安全性。

航空器是一种对安全要求极高的交通工具，供电系统的安全性至关重要。

在设计供电系统时，需要采用符合航空标准和规范的电源设备和电路设计。

例如，可以采用具有过流、过热和短路保护功能的电源设备，以防止供电系统过载或发生故障。

此外，还需要进行合适的绝缘设计和接地保护，确保供电系统与机身结构以及其他设备之间的电气安全。

此外，我们还将关注供电系统的维护和检修性。

供电系统在航空器的运行过程中可能遭遇各种故障和异常，因此供电系统的维护和检修性对于确保航空器正常运行至关重要。

在设计供电系统时，需要考虑到易维护性和易检修性。

例如，可以采用模块化设计，将供电系统分为多个独立的模块，方便故障排查和替换。

此外，还可在供电系统中引入自动故障诊断和报警功能，以提高故障检测的效率。

荧光灯的发黑及其对策河南安彩照明有限公司邮编：455000李振华摘要本文对荧光灯生产及燃点过程中在灯管阴极附近内管壁上出现的发黄发黑现象的机理进行了一些分析和探讨。

尤其针对紧凑型荧光灯管的生产中发黄发黑的控制进行了详细论述。

关键词荧光灯阴极紧凑型发黄发黑一. 概述荧光灯发黄发黑是荧光灯生产及燃点过程中经常出现的一种现象，只要生产疑难阴极式的荧光灯，无论直管型或紧凑型，都可能产生黄黑现象。

它在荧光灯阴极附近内管壁上产生，不仅影响荧光灯的外观质量，而且也有害于灯的内在质量，降低光通维持率和灯的寿命。

随着我厂紧凑型荧光灯生产线的逐步正常生产，灯管阴极附近的黄黑现象，也成为提升产品品质的一个很大的困扰。

分析其产生的原因及解决方法，成为确保荧光灯的外观及内在质量的关键。

自从荧光灯问世有许多研究人员论述这类现象的机理。

但这类现象仍然不能得到完美的解决和控制。

如何使灯在全寿命中减少发黄发黑是灯管制造的一项关键技术。

一般认为发黄发黑是灯内化学反应的结果。

二. 发黄发黑的分类针对我厂紧凑型荧光灯生产的灯管在点燃的不同阶段会出现不同的发黄发黑。

本文重点讨论四种情况。

１．出现在靠近阴极热点附近的管壁上的黑点；２．出现在法拉第暗区正柱边缘的环形暗区附近的管壁上的黑头；３．管壁大面积发黄；４．管壁局部发黄。

下面重点对以上几种情况的形成原因进行分析。

三. 灯管设计与镇流器的匹配尽管发黑发黄是灯内化学反应结果，而它的起因却是物理现象即汞蒸气低气压放电。

所以，和放电特性有关的灯管参数是很重要的。

例如灯管电流密度，阴极及阳极位降，汞原子紫外线自吸收和管壁的复合都影响化学反应的程度。

与这些有关的灯管参数必须仔细选灯管直径，阴极结构，所充气体种类及压力都是重要的参数。

对我厂紧凑型荧光灯灯管而言，其高光效、长寿命的设计，更是凸现了与镇流器的匹配的重要意义。

即灯管的发黑发黄现象受到外部的工作条件的影响。

四. 黑点与黑头无论黑点与黑头它们都发生在阴极附近。

冷阴极荧光灯电子镇流器的分析与设计的开题报告一、选题背景与意义随着科技的不断发展，冷阴极荧光灯作为一种节能环保的光源，得到越来越广泛的应用。

在冷阴极荧光灯中，电子镇流器是保证灯管正常工作的重要部件之一。

目前市场上的电子镇流器大多数采用电感方式实现电路，但电感造成的功耗和体积较大，不方便集成和应用。

因此，本文选取了冷阴极荧光灯电子镇流器的分析与设计作为研究课题。

旨在探究一种新型的集成度高、体积小、效率高的电子镇流器设计方案，为冷阴极荧光灯的节能环保和应用提供技术支持。

二、研究内容和方法本文主要研究内容为冷阴极荧光灯电子镇流器的分析与设计。

具体包括以下几个方面：1. 冷阴极荧光灯工作原理与电子镇流器的原理及分类介绍。

2. 分析目前市场上常用的冷阴极荧光灯电子镇流器的电路原理、优缺点和应用情况。

3. 提出一种基于脉宽调制技术的新型冷阴极荧光灯电子镇流器设计方案，并进行电路设计和仿真分析。

4. 进行硬件实验验证和效率测试。

研究方法主要采用文献调研、仿真分析和硬件实验相结合的方法。

通过文献调研，了解现有的冷阴极荧光灯电子镇流器设计方案和市场应用情况；仿真分析通过软件模拟电子镇流器的电路原理，评估电子镇流器的性能；硬件实验则对所设计的电路进行实际验证和效率测试。

三、预期成果和意义预期成果有以下几个方面：1. 提出一种基于脉宽调制技术的新型的冷阴极荧光灯电子镇流器设计方案，实现集成度高、体积小、效率高。

2. 设计并仿真分析了所提出电子镇流器的电路原理。

通过比较与市场上常用的电子镇流器的性能，验证本设计方案的优越性。

3. 对设计的电路进行实际验证和效率测试，验证设计方案的可行性和效果。

本文的意义在于：1. 为冷阴极荧光灯电子镇流器的发展提供一种新的设计思路和方法。

2. 提高冷阴极荧光灯的使用效率，提高光源的光效和能源利用率，实现节能环保。

3. 推动新型电子镇流器的技术应用和产业化，促进科技和经济的发展。