日光燈管工作電壓

一、前言

日光燈是依靠汞蒸氣電離放電，所產(chǎn)生的紫外線激發(fā)熒光粉發(fā)光。我一直對(duì)于日光燈點(diǎn)燃之后的特性存在疑慮，畢竟它比白熾燈發(fā)光機(jī)制更復(fù)雜。

這是日光燈電路，包括有日光燈管，鎮(zhèn)流器，也就是一個(gè)電感，以及一個(gè)啟輝器。啟輝器內(nèi)部的氖泡中具有雙金屬?gòu)椈善?，能夠閉合和斷開燈絲回路。電感在啟輝器斷開過程中所產(chǎn)生的高壓會(huì)擊穿 燈光，從而點(diǎn)亮日光燈。我想知道，燈管在點(diǎn)亮后，電壓有多少？電壓波形是什么樣的？

二、搭建測(cè)試電路

正好手邊有上次舊日光燈管更換時(shí)所剩下的鎮(zhèn)流器和啟輝器，這個(gè)日光燈管也是剩下的。

可以應(yīng)用昨天到貨的高壓示波器探頭，直接測(cè)量燈光工作時(shí)?兩端的電壓波形。來(lái)看看工作狀態(tài)下的日光燈管的電壓特性。

在面包板上，將日光燈電路搭建好，通電測(cè)試一下。大約過來(lái)3秒鐘，啟輝器觸發(fā)電路點(diǎn)燃了日光燈。下面就可以測(cè)量點(diǎn)燃之后日光燈兩端的電壓了。

三、測(cè)量結(jié)果

下面，利用示波器?對(duì)搭建好的電路進(jìn)行測(cè)量。直接測(cè)量日光燈管兩端的電壓。示波器為 100:1 的高壓探頭。在日光燈沒有導(dǎo)通前，兩端電壓是正弦波。導(dǎo)通之后，變成了方波。再看一遍日光燈導(dǎo)通過程。這個(gè)波形的確奇觀，在一個(gè)周期內(nèi)，對(duì)應(yīng)正弦波峰值的地方，日光燈管電壓反而略微下降，反映了日光燈導(dǎo)通過程中具有的負(fù)阻抗特性。也就是通過的電流越大，日光燈管兩端的電壓越小。在正向和反向電流切換過程中，請(qǐng)注意有一個(gè)電壓尖峰?，F(xiàn)在還不太清楚這個(gè)尖峰的來(lái)歷，從示波器上來(lái)看，這個(gè)尖峰的幅值只有 200V 左右。這個(gè)觀察結(jié)果，的確超出了我們之前的概念。

▲ 圖1.3.1 日光燈工作時(shí)兩端的電壓

??本文對(duì)于日光燈管工作電壓進(jìn)行了測(cè)量，可以看到，在擊穿后，日光燈管的電壓下降到 110V 左右，電壓波形呈現(xiàn)這種奇怪的方波特性。是在令人感到奇特。