紧凑型荧光灯 (CFL) – 结构、工作原理和应用

紧凑型荧光灯 (CFL) 是一种荧光灯，其尺寸已压缩到普通白炽灯的大小。它的工作原理是气体放电，即电流使气体电离。

  • 现代 CFL 由爱德华·E·哈默于 1973 年发明。

  • 对于那些寻求白炽灯节能替代方案的人来说，CFL 是首选灯具。

  • 与白炽灯相比，CFL 耗电量非常少。

  • CFL 形状和颜色的多样化以及小巧的尺寸使其比传统的长管荧光灯更通用且更易于接受。

CFL 的结构和工作原理

CFL 广泛用于住宅和商业照明。下图显示了现代 CFL 的结构 -

典型的 CFL 由一个充气管组成，该管在端盖中安装有两个电极。该管中含有低压的氩气、汞蒸气和液态汞的混合物。该管内侧还涂有三种不同的荧光粉。

当电供应连接到电极时，两个电极之间会产生电弧。电弧产生电子流。当管内的汞原子被这些电子轰击时，会产生紫外线辐射。管内的荧光粉涂层在暴露于紫外线辐射时会发出光。

CFL 的电路包含一个镇流器，该镇流器提供产生起始电弧所需的高初始电压，然后限制电流以防止灯自毁。

温度对 CFL 性能的影响

以下特性曲线显示了 CFL 输出随温度变化而变化的情况。

从图中可以清楚地看出，CFL 周围的环境温度会对灯的输出和效率产生重大影响。CFL 的最佳灯壁温度通常为 38°C。

在非常低的温度下，CFL 的光输出可能会下降到额定值的 1/3。因为在低于最佳值的温度下，汞蒸气会在冷点凝结，减少可发射紫外线的汞原子数量，从而导致光输出减少。

紧凑型荧光灯的优点

使用 CFL 的主要优点如下所示 -

  • CFL 是节能灯。CFL 的运行成本非常低。CFL 节省了大量电能。

  • 与白炽灯泡相比，CFL 产生的热量更少。

  • CFL 的灯效相当高，约为每瓦 50 至 75 流明。

  • CFL 灯不需要启动装置。CFL 灯可以立即启动。

  • CFL 的使用寿命更长。

紧凑型荧光灯 (CFL) 的缺点

使用 CFL 的缺点如下 -

  • 安装 CFL 灯的初始成本较高。

  • CFL 不环保，因为它们含有汞。

  • 如果过热，CFL 可能会过早失效。

  • CFL 灯不能与定时开关一起使用，因为这些开关会缩短 CFL 的使用寿命。

更新于： 2022 年 4 月 27 日

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