日光灯的工作原理

线路见图。

辉光启动器(启辉器)由两电器元件组成，一是0.01mf左右的小电容，另一是充惰性气体(通常充氖气)的小玻璃泡(俗称氖泡)，泡内一端是双金属片活动簧片、另一端固定金属片。两元件并联装在金属或者塑料小圆柱盒内，用两个管脚作为引出导线。

当电流接通后，电源电压不足以使荧光灯启亮，这时电源电压全部加在辉光启动器的二端金属片上，充惰性气体的小玻璃泡起辉电压在140伏左右，所以在220V电源电压下很容易产生辉光式放电。辉光放电电流加热了双金属片，使双金属片改变形状与固定片接通。这时候电源，电感镇流器、启动器与灯丝构成一个回路，灯丝通后发热，形成荧光灯的阴极预热，时间约0.5-2.0s。当小玻璃泡内二端金属片接通后，失去电压，辉光放电现象随之消失，金属片开始冷却。于是很短一段时间后，双金属簧片回复原位，使电路断开。

由于电路串联了一个电感，在电路突然切断电源时，电感二端会产生一个很高的反电势脉冲，脉冲电压高达600-1500伏，持续时间约1ms左右。已被预热的荧光灯二电极之间受到如此高的电压冲击，产生放电，使荧光灯点亮。

0.01mf左右的小电容起过滤高频干扰波作用，使小玻璃泡不受这些干扰波影响而发生“误”动作。

荧光灯点亮后，灯管两端电压迅速降低到100伏左右，此电压不足以使启动器再次形成辉光放电，于是启动器在荧光灯启亮后就完成了它的功能，也不消耗电源能量。点亮后的灯管电压取决于灯管特性，高低有一定差异，所以所用起辉器要与其相匹配，以保证能启动灯并且灯点亮后不再放电。

日光灯的整体电路如图5－16所示。其工作原理是：当开关接通的时候，电源电压立即通过镇流器和灯管灯丝加到启辉器的两极。220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离，产生辉光放电。辉光放电的热量使双金属片受热膨胀，两极接触。电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路。灯丝很快被电流加热，发射出大量电子。这时，由于启辉器两极闭合，两极间电压为零，辉光放电消失，管内温度降低；双金属片自动复位，两极断开。在两极断开的瞬间，电路电流突然切断，镇流器产生很大的自感电动势，与电源电压叠加后作用于管两端。灯丝受热时发射出来的大量电子，在灯管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势端向高电势端运动。在加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电离。氩气电离生热，热量使水银产生蒸气，随之水银蒸气也被电离，并发出强烈的紫外线。在紫外线的激发下，管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光。
　　日光灯正常发光后。由于交流电不断通过镇流器的线圈，线圈中产生自感电动势，自感电动势阻碍线圈中的电流变化，这时镇流器起降压限流的作用，使电流稳定在灯管的额定电流范围内，灯管两端电压也稳定在额定工作电压范围内。由于这个电压低于启辉器的电离电压，所以并联在两端的启辉器也就不再起作用了。

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源电压。这个高电压，就由我们平时所说的跳泡（启辉器）提供。接通电源时，由于启辉器的氖泡内两金属片没有接通，电源击穿氖气导电，这时我们看到氖泡发光，氖气导电时发热，引起氖泡内的双金属片（就是我们看见弯曲的那根）受热后弯曲度降低，同时接通两个电极，通过较大的电流。达到日光灯启动时要求的高电压。之后，由于双金属片接通后氖泡中的氖气不再导电发光，温度迅速下降，双金属片恢复原状，迅速切断电源，这镇流器的电流从较大值突然变为O，产生很高的自感电动势，这个自感电压足以击穿日光灯的水银蒸气，使水银蒸气电离导电产生紫外线而激发萤光粉发光，日光灯管导电后，日光灯管两端电压下降（100V左右吧），这个电压不能再使氖泡导电(氖泡的击穿电压为150V左右)而发光，双金属片也不再接通了，这时，日光灯就能连续发光了。