标准集团:电感镇流器的原理
电感镇流器(inductance ballast)是一个铁芯电感线圈,电感的性质是当线圈中的电流发生变化时;
则在线圈中将引起磁通的变化,从而产生感应电动势,其方向与电流的变化方向相反,因而阻碍着电流变化。
在日光灯中用到。
高压钠灯基本结构是在抽真空的灯管内安装一根半透明的多晶氧化铝陶瓷电弧管,电弧管应选用纯度较高的氧化铝及适当的颗粒度,使得透过率达97%左右。
在电弧管的两端各装入一个电极,在钨电极螺旋中藏有包含氧化钡和氧化钙的化合物作为电子发射材料。
高压钠灯的电弧管中充入约2.7kPa的氙气或氩气作为启动气体。
日光灯工作特点:
灯管开始点燃时需要一个高电压,正常发光时只允许通过不大的电流,这时灯管两端的电压低于电压。
起辉器在电路中起开关作用,它由一个氖气放电管与一个并联而成,电容的作用为消除对电源的电磁的干扰并与镇流器形成振荡回路,增加启动脉冲电压幅度。
放电管中一个电极用双金属片组成,利用氖泡放电加热,使双金属片在开闭时,引起电感镇流器电流突变并产生高压脉冲加到灯管两端。
当日光灯接入电路以后,起辉器两个电极间开始辉光放电,使双金属片受热膨胀而与静触极接触;
于是电源、镇流器、灯丝和起辉器构成一个闭合回路,电流使灯丝预热,当受热时间1-3秒后,起辉器的两个电极间的辉光放电熄灭;
随之双金属片冷却而与静触极断开,当两个电极断开的瞬间,电路中的电流突然消失;
于是镇流器产生一个高压脉冲,它与电源叠加后,加到灯管两端,使灯管内的惰性气体电离而引起弧光放电;
在正常发光过程中,镇流器的自感还起着稳定电路中电流的作用。
由楞次定律,根据闭合回路中感应电流的方向,总是使得它所激发的磁场来阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
尽管电感线圈即镇流器有阻交流的作用,但根据日光灯工作原理可知原因!
当开关闭合电路中施加220V50Hz的交流电源时,电流流经镇流器、灯管灯丝、启辉器给灯丝加热(启辉器开始时是断开的;
由于施加了一个大于180V以上的交流电压,使得启辉器跳泡内的气体辉光放电,跳泡内双金属片受热膨胀变形,两个电极靠在一起,形成通路给灯丝加热)。
当启动器的两个电极靠在一起,由于没有弧光放电,双金属片冷却,两电极断开,由于电感镇流器呈感性;
当两个电极断开的瞬间,电路中的电流突然消失,于是镇流器产生一个高脉冲电压;
它与电源电压叠加后,加到灯管两端,使灯管内惰性气体电离而引起弧光放电。
(高脉冲电压时间约1ms 600V~1500V,其确切的电压值取决于灯的类型)。
在正常发光过程中,镇流器的自感起到稳定电路中电流的作用。
电感镇流器是一个铁芯电感线圈,电感的性质是当线圈中的电流变化时,则在线圈中将引起磁通的变化;
从而产生感应电动势,其方向与电流的变化方向相反,因而阻碍电流的变化,从而起到限制及稳定电流的作用。