日光灯工作原理

日光灯工作原理
日光灯工作原理

第七章正弦交流电路

实验五日光灯及功率因数的提高

一、实验目的

1.掌握日光灯电路的组成、工作原理及接线。

2.加深理解感性负载并联电容器后提高功率因数的基本概。

3.学会正确使用交流电流表、电压表、功率表、自耦调压器及验电笔。

二、预习要求

l .熟悉日光灯电路的组成及工作原理。

2 .复习并联电路电压和电流的相量关系及提高功率因数的意义和方法。

3.预习交流仪表及验电笔的使用。

4.完成下列填空题。

(1)日光灯灯管在正常工作时可近似看作(电阻性/电感性)元件,镇流器可看作(电阻性/电感性)元件。

(2)我们平时说 20W日光灯,是指(灯管/总)功率为 20W。

(3)随着并联电容值的增加,容抗 X C(增加/减小/不变);电容器支路电流τC (增加/减小)。日光灯支路电流(变化/不变)、电路总电流 I (增加/减小/不变)。

(4)并联电容后,日光灯支路的有功功率(变化/不变化)、无功功率(变化/不变)、视在功率(变化/不变);电路总有功功率(变化 / 不变)、总无功功率_(变化 / 不变)、总视在功率(变化 / 不变)。

可见日光灯电路并联电容器是为了提高(日光灯/线路)的功率因数。

(5)日光灯电路并联电容值增加到某一数值时,总电流 I最小,说明此时电路处于状态,功率因数为。若再继续增加所并电容值,又会使总电流变大,说明电路已过补偿,进入(容性/感性)状态。

(6)启辉器实际上相当于一个自动开关。如果不用启辉器,你可用什么简易办法点燃日光灯?

三、实验内容说明

1.日光灯电路的组成及工作原理

日光灯电路由灯管、镇流器和启辉器三部分组成。

(1)灯管:是一根在内壁涂有荧光粉的玻璃管,两端各封装一个用钨丝绕成的灯丝(用以发射电子),管内抽成真空后再充入氩气和少量水银蒸气。

(2)镇流器:是一个绕在用硅钢片叠成的钱心上的电感线圈。主要有两种结构,如图 7-5-1(a)、(b)所示。图(a)只有一个主线圈N;图(b)分主线圈 N1;和副线圈 N2。。主线圈的作用有两个:一是产生高压点燃灯管;二是在日光灯点燃后起限流作用。副线圈的匝数仅占主线圈匝数的 5 % 左右,起改善是启动性能的作用。

图7-5-2 起辉器示意图

(a)

图7-5-1 两种镇流器示意图

100

101

(3) 启 辉 器 : 如 图 7-5-2所 示 , 是 一 只 充 有 氖 气 的 玻 璃 泡 。 泡 内 有 一 对 触 片 , 一 个 是 不 动 的 静 触 片 , 另 一 个 是 由 热 膨 胀 系 数 不 同 的 双 金 属 片 制 成 的 U 形 动 触 片 。 当 触 片 间 电 压 大 于 某 一 数 值 时 , 动 静 触 片 接 通 ; 否 则 断 开 , 起 自 动 开 关 作 用 。 两 个 触 片 间 并 联 一 个 小 电 容 器 , 是 为 了 消 除 两 触 片 断 开 瞬 间 产 生 的 电 火 花 对 附 近 无 线 电 设 备 的 干扰。 (4) 日 光 灯 点 燃 过 程 : 刚 接 通 电 源 时 , 电 压 不 足 以 使 灯 管 放 电 , 它 通 过 镇 流 器 和 灯 管 两 端 的 灯 丝 加 到 启 辉 器 上 , 引 起 辉 光 放 电 , 双 金 属 片 受 热 , 由 于 内 层 金 属 线 膨 胀 系 数 较 大 , 使双金属 片 伸 直 , 动 静 触 片 接 触 , 形 成 如 图 7-5-3(a ) 所 示 的 通 路 。 其 中 镇 流 器 副 线 圈 3、 4产 生 的 磁 通 与 主 线 圈 1 、2产 生 的 磁 通 相 反,增 加 了 启 动 电 流 。电 流 使 灯 丝 发 热 , 产 生 热 电 子 发 射。同 时 ,由 于 启 辉 器 两 触 片 已 经 接 触 , 电 压 为 零 , 放 电 结 束 , 双 金 属 片 冷 却 恢 复 原 状 , 使 电 路 断 开 。 电 路 中 的 电 流 突 然 中 断 , 使 镇 流 器 两 端 感 应 出 高 压 , 它 与 电 源 电 压 一 起 加 到 灯 管 两 管(约500V ), 使 管 内 自 由 电 子 与 水 银 蒸 气 碰 撞 电 离 , 产 生 弧 光 放 电 , 放 电 时 发 出 的 紫 外 线 射 到 灯 管 内 壁 , 激 发 荧 光 物 质 发 光 , 日 光 灯 被 点 燃 了 。

日 光 灯 点 燃 后 的 电 路 如 图 7-5-3(b ) 所 示 。 这 时 灯 管 两 端 电 压 较 低 , 约 50~ 100V 之 间 , 电

源 电 压 大 部 分 降 在 镇 流 器 上 。 因 此 , 启 辉 器 不 能 再 发 生 辉 光 放 电 。 也 就 是 说 , 日 光 灯 点 燃 后 , 启 辉 器 始 终 断 开 , 不 起 作 用 , 同 时 镇 流 器 副 线 圈 也 不 起 作 用 了 。 2、日光灯电路的功率因数 日 光 灯 等 效 电 路 如 图 7-5-4所 示 。 在 正 常 工 作 时 , 灯 管 相 当 于 纯 电 阻 性 负 载 R 。 镇 流 器 用内 阻 r 和 电 感 L 等 效 代 替 , 只 要 测 出 电 路 的 功 率 P 、 电 流 I 和 总 电 压 U 、 灯 管 电 压 U R 。 及 镇 流 器 电 压 U R L 。 , 就 能 算 出 灯 管 消 耗 的 功 率 P B = IU R , 镇 流 器 消 耗 的 功 率 P r L = P- P B , 以 及 电 阻 的 功 率 因 数 U

I P ?=?cos

(a ) (b ) 图7-5-3日光灯点燃过程图

Z rL

R

图 7-5-4 日光灯等效电路

rL

R

图 7-5-5 日光灯电路并联电容的

等效电路图

102

图 7-5-6 日光灯电路并联电路后的相量图

2

3. 功 率 因 数 的 提 高 日 光 灯 电 路 的 功 率 因 数 较 低 , 一 艘 在 0.6以 下 , 且 为 电 感 性 负 载 , 因 此 常 采 用 并 联 电 容 器 来 提 高 电 路 的 功 率 因 数 , 如 图 7-5-5所 示 。 并 联 电 容 后 的 相 量 图 如图7-5-6 所 示 , 由 于 电 容 支 路 的 电 流 超 前 电 压 于 90°, 抵 消 了 一 部 分 日 光 灯 电 路 电 流 中 的 无 功 分 量 , 使 电 路 总 电 流 I 减 小 , 从 而 提 高 了 电 路 的 功 率 因 数 。 当 电 容 量 增 加 到 一 定 值 时 , 电 容 支 路 电 流 等 于 感 性 无 功 电 流 , 总 电 流 下 降 到 最 小 值 , 此 时 整 个 电 路 相 当 于 电 阻 性 , cos T= l , 若 再 继 续 增 加 电 容 量 , 总 电 流 I 反 而 增 大 , 整 个 电 路 相 当 于 容 性 负 载 , 功 率 因 数 反 而 下 降 。 图 7-5-6中 , τ、ψ; 为 日 光 灯 支 路 的 电 流 和 功 率 因 数 角 ;τ、ψ为 联 电 容 后 整 个 电 路 的 总 电 流 和 功 率 因 数 角 。 并 联 电 容 后 , 由 COS ψ; 提 高 到COS ψ所 需 的 电 容 C 值 为

()??ωtg tg U

p

c -=

12

这 里 还 应 了 解 到 : 镇 流 器 是 铁 心 线 圈 , 其 电 压 与 电 流 间 的 关 系 是 非 线 性 的 , 灯 管 只 是 近 似 看 作 电 阻 性 负 载 , 实 际 上 它 的 电 压 和 电 流 波 形 既 不 是 正 弦 波 , 也 不 完 全 相 同。

4. 自 耦 变 压 器 ( 又 叫 自 耦 调 压 器 )

在 实 验 室 或 某 些 场 所 , 为 了 能 平 滑 地 调 节 电 压 , 经 常 使 用 自 耦 调 压 器 。 它 的 特 点 是 原 副 边 共 用 一 个 绕 组 , 原 理 图 如 图 7-5-7所 示 , 副 绕 组 为 原 绕 组 的 一 部 分 , 图 中 a 为 副 绕 组 的 滑 动 电 刷 , 通 过 它 的 位 置 变 化 , 可 以 改 变 副 边 输 出 电 压 U 2 的 大 小 。 自耦 调 压 器 的 原 边 和 副 边 既 存 在 磁 的 联

系,地 过 原 副 的 也 积 使 用联 系 , 电 压 , 应 先 将 原 边 的 要 烧 坏 5.实

图 7-5-8 日光灯实验接线图

103 四 、 实 验 仪 器

1. 单 相 自 耦 调 压 器 (1kV A 220V/0~ 250V ) 1台 2. 功 率 表 ( 0.5— 1A 75~ 300V ) 1只 3. 交 流 电 流 表 ( 0.5~ 1A ) 3只 4. 交 流 电 压 表 ( 75— 600V ) 1只 5. 电 容 箱 ( 1~ 8μF ) 1台 6.日 光 灯 实 验 板 1块 五 、 实 验 步 骤

1. 测 定 日 光 灯 支 路 的 参 数

按 图 7-5-8接 线 , 开 关 S 断 开 ( 不 并 联 电 容 箱 ) 。 调 压 器 的 原 端 接 电 源 , 副 端 从 本 逐 渐 升 高 , 使 其 输 出 至 220V , 观 察 日 光 灯 的 启 辉 情 况 , 若 日 光 灯 不 亮 , 应 借 助 于 电 压 表 等 逐 点 检 查 , 排 除 故 障 ,测出U 、U R 、U R l 、I 、P 记入表7-5-1中 , 并 求 出 日 光 灯 电 路 的 各 部 分 参 数 , 计 算 公 式 如 下 :

2

2

21

cos r I U X R I P

r IU P rL -??

?

??=-==灯

?

f

X X L U I P I U R L L

R πω

?2cos /11

==

=

=灯

式 中 : r — — 镇 流 器 线 圈 的 电 阻 f — — 电 源 频 率

X L — — 镇 流 器 线 圈 的 感 抗 P — — 总 功 率

R 灯 — — 日 光 灯 灯 管 的 内 阻

表 7-5-1 表 7-5-2

荧光灯电子镇流器的工作原理分析

荧光灯电子镇流器的工作原理分析 工作原理 荧光灯镇流器有电感式镇流器和电子式镇流器。电子镇流器因具有高效、节能、重量轻等特点,而越来越被广泛使用。 电子镇流器是将市电经整流滤波后,再经DC/AC电源变换器(逆变)产生高频电压点亮灯管。其特点是灯管点燃前高频高压,灯管点燃后高频低压(灯管工作电压)。目前最广泛使用的是具有电压馈电半桥式逆变器类型的电子镇流器。现以该类型逆变器为例,介绍电子镇流器的电路组成和工作原理。 一、典型电路组成 典型的电压馈电半桥式逆变电路如图所示。 图中BR及C1构成整流滤波电路。R1、C2及VD2构成半桥逆变器的启动电路。开关晶体管VT1、VT2,电容器C3、C4及T1构成振荡电路。同时VT1、VT2兼作功率开关,VT1和VT2为桥路的有源侧,C3、C4是无源支路,L1、C5及FL组成电压谐振网络。 二、工作原理 在给电子镇流器加市电后,经BR整流C1滤波后,得到约300V的直流电压。电流流经R1对启动电容C2充电.当C2两端电压升高到VD2的转折电压值后,VD2击穿;C2则通过VT2的基极-发射极放电,VT2导通。在VT2导通期间半桥上的电流路径为:+VDc-C3-灯丝FL1-C5-灯丝FL2-振流圈L1-T1初级线圈Tla-VT2-地。电流随VT2导通程度的变化而变化。同时,流过Tla的电流在T1的两个次级线圈T1b和T1c两端产生感应电势。极性是各绕组同名端为负。T1c上的感应电势使得VT2基极的电位进一步升高。V12集电极电流进一步增大,这个正反馈过程,使VT2迅速进入饱和导通状态。V12导通后。C2将通过VD1和VT2放电。T1c、T1b 的感应电势逐渐减小至零。VT2基极电位呈下降趋势,IC2减小,T18中的感应电势将阻止IC2减少,极性是同名端为正。于是VT2基极电位下降,VT1基极电位升高,这种连续的正反馈使VT2迅速由饱和变到截止。而VT1则由截止跃变到饱和导通,半桥上的电流路径为: +VDc—VT1-T1a-L1-灯丝FL2-C5-灯丝FL1-C4-地。与VT2情况相同,正反馈又使得VT1迅速退出饱和变为截止状态。VT2由截止跃变为饱和导通状态。如此周而复始,VT1和V12轮流导通,流过C5的电流方向不断改变。由C5、L1及灯丝组成的LC网络发生串联谐振。C5两端产生高压脉冲,施加到灯管上,使灯点燃。灯点燃后L1起到了限流的作用。

日光灯为什么会亮

日光灯的镇流器就是利用自感现象的一个例子.如下所示的电路图,日光灯主要由灯管、起动器、镇流器组成.灯管工作原理:灯管内水银蒸汽导电,发出紫外线,使管壁上荧光粉发出白光,要激发水银蒸汽导电需要很高的电压,日光灯正常工作时又需要比220V低很多的电压. 如上所示的电路图,日光灯主要由灯管M、启辉器S、镇流器L组成.灯管工作原理:灯管内水银蒸汽导电,发出紫外线,使管壁上荧光粉发出白光,要激发水银蒸汽导电需要很高的电压,日光灯正常工作时又需要比220V低很多的电压.为满足这些要求设置了镇流器和启辉器,启辉器的作用是开关闭合后把连接灯管两端灯丝的电路接通(此时电路通路为:火线-镇流器-启辉器-零线),电路接通后经过一小段时间又使电路自动断开. 启辉器:是一个小型辉光放电泡,泡内充惰性气体氖,装有两个电极,一个是固定电极,一个是倒"U"型可动电极是由两种膨胀系数相差较大的金属片粘合一起制成。 启辉器点燃过程:当电源接通时电源电压(220V),全部加在启辉器两极上,两极间发生辉光放电,电极加热,可动电极内层金属片膨胀系数较大,热后趋于伸直,使触点闭合。将电路接通,两个灯丝开始预热,水银蒸发变为水银蒸汽,为管子导通创造了条件,启动器触点闭合的同时,泡内两极间电压下降为零,无辉光,泡内冷却,双片收缩,触点断开。(触点断开能产生火花,烧坏触点),在触点断开瞬间,镇流器两端产生高的自感电动势加在灯管两端,水银蒸气电离,管内发生弧光放电,放射出紫外线,紫外线射在荧光粉上就产生了可见光,灯管点燃,点燃后的灯管电压只有120V左右,另一部分电压(180V左右),降在镇流器上,由于灯管电压只有120V左右,不足以使启动器再次启动。 启辉器的质量非常重要,但却得不到人们的重视。实际上,它的质量好坏,对灯管的使用寿命影响很大。比较好的启辉器,只要闪一、两下就能启辉。如果闪四五下甚至更多才能启辉,这样的启辉器趁早调换,因为日光灯管的寿命与启动的次数关系很大,闪动的次数过多,将大大缩短灯管的使用寿命。 有的地方电源电压比较低,如果室温也较低,常常发生启动困难的现象。这时你可采取

日光灯原理

日光灯原理 课型:新授课 教学目标: 一、知识目标:1.知道日光灯的组成和电路图;2.知道日光灯管在点燃和正常工作时,对电压、 电流的不同要求;3.知道启动器和镇流器的构造和工作原理。 二、能力目标:培养学生阅读及利用所学知识解决实际问题的能力。 三、思想目标:体会认识规律:实践→理论→实践。 教学重点:日光灯点燃时的瞬间高电压及正常发光时的低电压、弱电流的产生过程。即镇流器在电路中的作用。 教学难点:日光灯的工作原理。 教学方法:阅读+演示+讲解 教具:拆开的起动器、留有灯头的碎灯管、拆开的镇流器、投影仪、笔记本。 教学过程: 一、复习提问,引入新课 首先请同学们回答下面的问题:(投影仪出示) 1.什么叫自感现象? 2.自感电动势的作用是什么? 3.影响自感电动势大小的因素是什么? 学生回答,老师利用投影仪展示: 1.由于导体本身的电流发生变化而产生的电磁感应现象叫做自感现象。 2.自感电动势的作用是阻碍其本身电流的变化。 3.影响自感电动势大小的因素是电流的变化率及线圈的自感系数。 引言:上节课我们学习了自感现象,这节课我们一起来学习自感现象的一个方面的应用——日光灯。(投影仪出示课题——§16.6 日光灯原理) 二、新课教学 教师先让学生阅读课文,然后以边提问边讲解方式进行。 (一)日光灯的主要组成 日光灯主要由灯管、镇流器、启动器组成。 分别将灯管、镇流器、启动器的实物模型展示在投影仪上,对其结构及其原理进行讲解。 教师出示碎日光灯,如右图,向学生介绍灯 管的构造及发光原理。 教师讲解:灯管内充有微量的惰性气体(如: 氩)和稀薄的汞蒸气,两个灯丝之间的气体导电 时发出紫外线,使涂在管壁上的荧光粉发出柔和 的可见光。

荧光灯工作原理

日光灯工作原理 一、日光灯的构造 日光灯电路由灯管、镇流 器、启辉器以及电容器等部件组 成(见图3-1),各部件的结构和 工作原理如下。 1、灯管 日光灯管是一根玻璃管,内 壁涂有一层荧光粉(钨酸镁、钨 酸钙、硅酸锌等),不同的荧光 粉可发出不同颜色的光。灯管内 充有稀薄的惰性气体(如氩气) 和水银蒸汽,灯管两端有由钨制成的灯丝,灯丝涂有受热后易于发射电子的氧化物。 当灯丝有电流通过时,使灯管内灯丝发射电子,还可使管内温度升高,水银蒸发。这时,若在灯管的两端加上足够的电压,就会使管内氩气电离,从而使灯管由氩气放电过渡到水银蒸气放电。放电时发出不可见的紫外光线照射在管壁内的荧光粉上面,使灯管发出各种颜色的可见光线。 2、镇流器 镇流器是与日光灯管相串联的一个元件,实际上是绕在硅钢片铁心上的电感线圈,其感抗值很大。镇流器的作用是:①限制灯管的电流;②产生足够的自感电动势,使灯管容易放电起燃。镇流器一般有两个出头,但有些镇流器为了在电压不足时容易起燃,就多绕了一个线圈,因此也有四个出头的镇流器。 3、启辉器 启辉器是一个小型的辉光管,在小玻璃管内充有氖气,并装有两个电极。其中一个电极是用线膨胀系数不同的两种金属组成(通常称双金属片),冷态时两电极分离,受热时双金属片会因受热而变弯曲,使两电极自动闭合。 4、电容器 日光灯电路由于镇流器的电感量大,功率因数很低,在0.5~0.6左右。为了改善线路的功率因数,故要求用户在电源处并联一个适当大小的电容器。 5、实际电路图: 图3-1 日光灯组成电路

镇流器的作用是:升压和稳压起辉器的作用是:启动灯管 二、日光灯的启辉过程

日光灯工作原理图

日光灯的工作原理 简单的日光灯电路由灯管、启辉器和镇流器等组成,如上图所示。日光灯管的内壁涂有一层荧光物质,管两端装有灯丝电极,灯丝上涂有受热后易发射电子的氧化物,管内充有稀薄的惰性气体和水银蒸气。镇流器是一个带有铁心的电感线圈。启辉器由一个辉光管(管内由固定触头和倒U形双金属片构成)和一个小容量的电容组成,装在一个圆柱形的外壳内。 当接通电源时,由于灯管没有点燃,启辉器的辉光管上(管内的固定触头与倒U形双金属片之间)因承受了220V的电源电压而辉光放电,使倒U形双金属片受热弯曲而与固定触头接触,电流通过镇流器及灯管两端的灯丝及启辉器构成回路。灯丝因有电流(启动电流)流过被加热而发射电子。同时,启辉器中的倒U形双金属片由于辉光放电结束而冷却,与固定触头分离,使电路突然断开。在此瞬间,镇流器产生的较高感应电压与电源电压一齐(约 400--600V)加在灯管的两端,迫使管内发生弧光放电而发光。灯管点燃后,由于镇流器的限流作用,使得灯管两端的电压较低(30W灯管约100V左右),而启辉器与灯管并联,较低的电压不能使启辉器再次动作。 日光灯镇流器的作用 日光灯镇流器是指电感式镇流器,它起着以下三个作用:

⑴启动过程中,限制预热电流,防止预热电流过大而烧毁灯丝,而又保证灯丝具有热电发射能力。 ⑵建立脉冲高电势。启辉器两个电极跳开瞬间,在灯管两端就建立了脉冲高电势,使灯管点燃。 ⑶稳定工作电流,保持稳定放电。 32W日光灯镇流器电路图 电路如下图所示。该电路由整流滤波电容、高频振荡电路以及输出负载屯路三部分构成。 交流220V经整流滤波输出约300V直流为振荡电路提供电源。开机后,电源经R5对C3充电,使Vc3迅速升高,从而使VT2迅速达到饱和导通;此时由于T的反馈作用使VTI截止。VT2一旦导通,则Vc3下降,流过L2的电流减小,引起L2两端一个上负下正的电压。据同名端原则,L1得到上正下负的反馈电压,从而使VTI迅速饱和导通,同时T的正反馈作用又使VT2迅速截止,如此周而复始形成振荡方波(R6D6、R3D5起续流作用)。负载回路由L3、L4、C4构成。VTI、VT2产生的高频振荡方波由L3加给负载作激励源。灯管点亮前,由C4、L4等形成很大的谐振电梳流过灯丝,使管内氢气电离,进而使水银变为水银蒸汽,C4两端的高电压又使水银蒸汽形成弧光放电,激发管壁荧光粉发光。灯管点亮后,C4基本上不起作用,此时L4则起阻流作用。 常见故障 1.VTl、VT2击穿进而导致D1-D4被击穿,此时将引起电源短路; 2.R4偏置损坏; 3.振荡电路中L5.L6易损坏; 4.负载电路中C4因高压易被击穿。 最后特别说明,目前市场上所见的各种40W、32W节能日光灯以及各种环形灯,均可参考此电路进行分析。

荧光灯电子镇流器工作原理

荧光灯电子镇流器工作原理 该荧光灯电子镇流器电路由电源电路、高频振荡器和LC串联输出电路组成。电路中,电源电路由熔断器FU、电子滤波变压器T1、电容器C1、C2、压敏电阻器RV和整流二极管VD1 - VD4组成;高频振荡器电路由晶体管V1、V2,二极管VD5、V D6、电阻器R1一R6、电容器C3一C5和高频变压器TZ组成;LC串联输出电路由限流电感器L、电容器C6、C7和荧光灯管EL组成。接通电源,交流220V电压经T1和C1高频滤波、VD1一VD4整流及C2平滑滤波后,为高频振荡器提供300V左右的直流工作电压。在刚接通电源的瞬间,V1和V2中某只晶体管优先导通,在高频变压器T2的藕合和反馈作用下,V1和V2交替导通与截止,使高频振荡电路进人自激振荡状态,并通过L和C6为EL提供启辉电压。当C7两端电压达到EL的放电电压时,EL启辉点亮。 荧光灯电子镇流器电路图 本篇文章来源于百科全书转载请以链接形式注明出处网址:https://www.360docs.net/doc/c16464576.html,/dianyuan/nb/200911/381412.html 本篇文章来源于百科全书转载请以链接形式注明出处网址:https://www.360docs.net/doc/c16464576.html,/dianyuan/nb/200911/381412.html

18w荧光灯电子镇流器 作者:佚名文章来源:不详点击数:161 更新时间:2009-11-1 此荧光灯电子镇流器的工作电源范围为交流100一250V,适用于8一26W三基色直管式节能荧光灯。 电路中,整流滤波电路由整流二极管VD1一V D4和滤波电容器C1组成;触发电路由电阻器R6、电容器C3和双向二极管V3组成;高频振荡电路由晶体管V1、V2、二极管V D5一VD7、电阻器R1 -R5、电容器C2和高频变压器T(W1-W3)组成;LC串联输出电路由限流电感器L,电容器C4, C5和荧光灯管EL组成。 接通电源后,交流220V电压经VD1一V D4整流及C1滤波后,为高频振荡电路提供300V左右的直流电压。该直流电压还经R6对C3充电,当C3两端电压充至V3的转折电压时,V3迅速导通,C3上所充电荷经V3对T的W3绕组放电,在T的祸合作用下,Vi和V2交替导通与截止,高频振荡器振荡工作。高频振荡器振荡后,在C2两端之间产生一个近似正弦波的交变高频电压,此电压经C4、L1加在EL的灯丝上,当C5两端电压达到EL的放电电压时,EL启辉点亮。

荧光灯工作原理

荧光灯的工作原理 为了理解荧光灯就要对光本身有所认识。光是能量的一种形式是由原子释放出来的。它是由许多微小类似粒子的小团组成的,这些类似粒子的东西有能量和动量但没有质量。这些粒子叫做可见光子,是光的最基本单位。 当电子受到激发的时候原子就会释放出可见光子。如果你已经知道原子是如何工作的话,那你也就知道电子是围着原子核走来走去的负极电荷粒子。原子的电子有着不同等级的能量,主要取决几个因素,包括它们的速度和离原子核的距离。电子不同的能量等级占有不同的轨函数和轨道。通常来说,有着大能量的电子就会离原子核更远。 当原子得到或失去能量的时候,是以电子移动表示变化。当有某些东西将能量传到原子的时候---以热量为例子--电子可以暂时被推进到一个更高的轨道(远离原子核)。电子只是在这一轨道位置停留极短时间:几乎马上就被退回到原子核,到达它的原始轨道上。这时电子就以光子的形式放出额外的能量。发光的波长取决于有多少能量被释放出来,这也就取决于电子所在的轨道位置。因此,不同类的原子就会释放出不同类的可见光子。换句话说就是光的颜色是由受激发的原子种类决定。这几乎是在所有光源的最基本工作机制。这些光源的主要不同是在于激发原子的过程。在白炽灯光源里,原子是由通过加热来激发;而在灯管里,原子是通过化学反应来激发。荧光灯的中心元件就是它的一个密封的玻璃管。这个管含有少量水银和惰性气体,通常是氩惰性气体元素,这种惰性气体要保持非常低压。管也含有荧光粉,在玻璃管内单独涂上一层荧光粉。玻璃管两端各有一个电极,是连接到电流用的。 当你开灯的时候,电流就会穿过电路流到电极。有相当大的电压流过电极,所以电子会穿过来自管中的一端的气体到达另一端。这个能量的变化会将管内的水银从液体变为气体。由于电子和带电原子会在管内移动,它们中的一部分会和气态水银原子碰撞。这个碰撞激发出原子,电子会突然上升到一个更高的能量水平。当电子回复到它们的初始能量位置,它们就会释放出可见光子。 如上面所述,一个光子的波长是由原子里面的特别电子排列而决定的。由于在水银原子中的电子以这样的一种方式排列所以大部分会在紫外线波长范围内释放出可 见光子。然而,我们的眼睛看不见这些紫外线光子,所以要转化为可见光才行。当被暴露在光的地方磷是一种可以发光的物质。当一个光子撞击一个磷原子的时候,这时一个磷电子就会跳到一个更高的能量位置和原子加热。当电子回落到正常位置就会以其它光子形式释放出能量。这个光子比最初的光子的能量要少,因为加热时一些能量消失了。在荧光灯里,发出的光是以可见光谱发出的--磷发出我们可以看见的白色光。我们还可以通过将不同磷粉的结合制造出不同的颜色。 传统的白炽灯泡也都会发出少量紫外线光,但它们不能把这些紫外线光转换为任何可见光。因此,大量能量被浪费掉。荧光灯使这种可见光工作和更加有效能。总的来说,荧光灯比白炽灯节能达到4至6倍。由于白炽灯发出一种更“暖色的光”--一种 多红色小蓝色的光,所以人们通常会在家里使用白炽灯。

日光灯的原理

教学目标 知识目标 1、知道普通日光灯的组成和电路图,知道日光灯管在电亮和正常发光时对电压和电流的不同要求. 2、知道起动器和镇流器的构造和工作原理. 能力目标 通过学生动手安装日光灯,培养学生的动手能力. 情感目标 通过分析事例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度. 教学建议 教材分析 本两节的内容可以安排学生自学为主完成.由于日光灯是学生们经常接触的简单电器,容易引起学生的兴趣.镇流器的作用是本节课的重点内容. 教法建议 本节课后的思考和讨论,对深入理解所学的知识是十分有益的,建议教师引导学生思考和讨论,这样可以培养学生对实际问题的理解能力.有条件的学校,建议教师可以在课外知道学生自己动手安装日光灯,但是必须要在教师的指导下进行,注意安全用电. 教学设计方案 教学过程:

一、引入部分:上节课我们已经学过自感现象,自感现象是广泛存在的,利用自感现象的一 个常见的例子——日光灯 二、新课教学: ①结合日光灯工作原理的示教板,说明日光灯电路结构.接通电路让学生观察日光灯的 启辉过程. ②提出问题,安排学生阅读课本共整理笔记,进行自学. 回答以下问题: A 、灯管、起动器、镇流器的构造及它们的连接特点. B 、起动器中双金属片的工作原理. C 、激发灯管中的水银蒸汽导电的高电压是怎么获得的? D 、目光灯的“白光”是哪里发出的? E 、日光灯正常发光时,镇流器起什么作用. 教师归纳总结: 日光灯的镇流器就是利用自感现象的一个例子.如下所示的电路图,日光灯主要由灯管 、起动器 、镇流器 组成.灯管工作原理:灯管内水银蒸汽导电,发出紫外线,使管壁上荧光 粉发出白光,要激发水银蒸汽导电需要很高的电压,日光灯正常工作时又需要比220V 低很多 的电压. 为满足这些要求设置了镇流器和起动器,起动器的作用是开关闭合后把连接灯管两端灯丝的电路 接通,电路接通后经过一小段时间又使电路自动断开.

日光灯电路

《日光灯电路》说课稿 一、教材分析 (一)教材的地位与作用 本节课选自中等职业教育国家规划教材《电工基础》中的第六章第四节“自感现象”,在这一节中,学生已经学习了自感的原理,初步了解了自感在生产、生活中的应用。本节课在已有知识的基础上,经过师生共同讨论,确立了要解决的实际问题,即日光灯电路。 (二)教材的分析和处理 《电工基础》是电类专业的专业基础课,这节课所教授的对象是电气类专业的学生,将来要从事的是电气类岗位一线的操作工。从以就业为导向的目的出发,我在授课时注意了学生的自主探究能力、交流合作能力和实践操作能力的培养,突出实践技能的训练,指导学生在用中学,在学中用。 (三)教学目标和确立依据 根据课程教学大纲对本节课教学内容的要求,以及电工电子专业对知识点的要求,结合学生现有的知识水平和理解水平,确立本节课教学目标。 1.知识目标 (1)利用自感现象分析日光灯电路 (2)正确分析日光灯电路的各部分作用和工作过程 2.能力目标 (1)通过学生动手安装日光灯,培养学生的动手能力 (2)培养学生分析问题和解决实际问题的综合能力 (3)培养学生的团队合作精神和交流合作能力 (四)教学重、难点及确立依据 通过对教材的分析,针对学生的实际情况,确立本节的重点为:日光灯电路的工作原理并组装日光灯;难点为:日光灯电路的点燃过程和镇流器的作用。 二、教法与学法 (一)教法 时代的发展和社会的需求需要具备综合职业能力的现代技工人才,除了需要掌握一定的专业技能外,还需要具备团队协作能力、信息搜索和处理能力、表达和创新能力等综合职业能力。因此,我采用了以学生为主体,以职业活动为导向的行为导向法,将整个任务分成了信息搜集、制定计划、目标实施、反馈检测、总结反思等五个环节,使学生参与解决问题的全过程,激发学生的学习兴趣和职业认知能力。 (二)学法 学生在参与全部教学过程中,会释放出潜在的才能,必然会激发起学习的积极性和主动性,因此我采用了小组学习法,让学生在生生互动、师生互动中进行合作学习,学生在共同参与、相互合作中不但学会了知识,更获得了解决问题的经验和自我认知能力。 三、课前准备 第一项准备是进行信息搜集。由学生围绕自感现象的应用收集可以解决的实际问题(如日光灯、自耦变压器、扼流圈等),通过师生讨论,确定要完成的任务是日光灯电路。 第二项准备是制定计划。首先,从实际出发提出问题:“假如你是一名电工,要安装日光灯电路,需要具备哪些相关的专业知识?”,这样的问题能有效的调动学生的兴趣,引发学生思考,经过师生讨论后明确任务。其次是进行学生分组,将全班学生分为6组,小组内由程度不同的学生组成,各小组程度基本均衡。最后是分配任务,让每个小组都明确目标实施过程中每一个环节和具体要求,各小组按照提纲在课前搜集资料,进行讨论探究,负责准备在课上汇报其中某一个问题的研究成果,并准备对其它小组的汇报结果作出评价和补充。在这个过程中,教师指导学生从教材、图书馆、互

日光灯工作原理

附录3 日光灯工作原理 一、日光灯的构造 日光灯电路由灯管、镇流 器、启辉器以及电容器等部件组 成(见图3-1),各部件的结构和 工作原理如下。 1、灯管 日光灯管是一根玻璃管,内 壁涂有一层荧光粉(钨酸镁、钨 酸钙、硅酸锌等),不同的荧光 粉可发出不同颜色的光。灯管内 充有稀薄的惰性气体(如氩气) 和水银蒸汽,灯管两端有由钨制成的灯丝,灯丝涂有受热后易于发射电子的氧化物。 当灯丝有电流通过时,使灯管内灯丝发射电子,还可使管内温度升高,水银蒸发。这时,若在灯管的两端加上足够的电压,就会使管内氩气电离,从而使灯管由氩气放电过渡到水银蒸气放电。放电时发出不可见的紫外光线照射在管壁内的荧光粉上面,使灯管发出各种颜色的可见光线。 2、镇流器 镇流器是与日光灯管相串联的一个元件,实际上是绕在硅钢片铁心上的电感线圈,其感抗值很大。镇流器的作用是:①限制灯管的电流;②产生足够的自感电动势,使灯管容易放电起燃。镇流器一般有两个出头,但有些镇流器为了在电压不足时容易起燃,就多绕了一个线圈,因此也有四个出头的镇流器。 3、启辉器 启辉器是一个小型的辉光管,在小玻璃管内充有氖气,并装有两个电极。其中一个电极是用线膨胀系数不同的两种金属组成(通常称双金属片),冷态时两电极分离,受热时双金属片会因受热而变弯曲,使两电极自动闭合。 4、电容器 日光灯电路由于镇流器的电感量大,功率因数很低,在0.5~0.6左右。为了改善线路的功率因数,故要求用户在电源处并联一个适当大小的电容器。 二、日光灯的启辉过程 图3-1 日光灯组成电路

当接通电源时,由于日常灯没有点亮,电源电压全部加在启辉光管的两个电极之间,启辉器内的氩气发生电离。电离的高温使到“U”型电极受热趋于伸直,两电极接触,使电流从电源一端流向镇流器→灯丝→启辉器→灯丝→电源的另一端,形成通路并加热灯丝。灯丝因有电流(称为启辉电流或预热电流)通过而发热,使氧化物发射电子。同时,辉光管两个电极接通时,电极间电压为零,启辉器中的电离现象立即停止,例“U”型金属片因温度下降而复原,两电极离开。在离开的一瞬间,使镇流器流过的电流发生突然变化(突降至零),由于镇流器铁心线圈的高感作用,产生足够高的自感电动势作用于灯管两端。这个感应电压连同电源电压一起加在灯管的两端,使灯管内的惰性气体电离而产生弧光放电。随着管内温度的逐渐升高,水银蒸汽游离,碰撞惰性气体分子放电,当水银蒸汽弧光放电时,就会辐射出不可见的紫外线,紫外线激发灯管内壁的荧光粉后发出可见光。 正常工作时,灯管两端的电压较低(40瓦灯管的两端电压约为110伏,20瓦的灯管约为60伏),此电压不足以使启辉器再次产生辉光放电。因此,启辉器仅在启辉过程中起作用,一旦启辉完成,便处于断开状态。

日光灯的组成及工作原理

第三讲 上课时间:2014年9月11日星期三 课时:两课时 总课时数:两课时 教学目标:1.掌握日光灯的结构连接图 2.理解日光灯的工作原理 教学重点:日光灯的结构连接图 教学难点:日光灯的工作原理 教具:电子白板 教学过程: 一、组织教学 检查学生人数,填写教室日志,组织学生上课秩序。 二、复习导入 1.用电保护的方式 2.几种常见情况的保护方式 变压器的中性点接地是(工作接地)。 用电设备金属外壳接地是(保护接地)。 避雷针和避雷线是(保护接地)。 三、讲授新课: (一)日光灯的组成 日光灯主要由灯管、镇流器、启辉器组成 1.日光灯管的两端各有一个灯丝,灯管内充有微量的氩气和稀薄的汞蒸气,灯管内壁上涂有荧光粉。两个灯丝之间的气体导电时发出紫外线,使涂在管壁上的荧光粉发出可见光。 2.镇流器 镇流器是一个带铁芯的线圈,自感系数很大。 3. 启辉器(即启动器) 启辉器主要是一个充有氖气的玻璃泡,里面装有两个电极,一个是静触片,一个是由两个膨胀系数不同的金属制成的U型动触片(双金属片——当温度升高时,因两个金属片的膨胀系数不同,导致其向膨胀系数低的一侧弯曲)。 启辉器的内部结构和工作原理是什么? 日光灯启辉器结构很简单,就是把一个双金属片电极和一个固定电极封装在一个氖气泡里,刚接通日光灯电源开关时,因为日光灯管还没有点燃,所以通过镇流器的电流很小,镇流器的压降也很小,近220V的交流电压使启辉器氖气泡产生辉光放电,双金属片电极受热变形与固定电极接通,使镇流器、日光灯管灯丝、启辉器串联通电,完成对日光灯管灯丝的预热;同时,由于氖气泡内两电极接通,使启辉器氖气泡辉光放电结束,双金属片电极冷却变形与固定电极分离,使通过镇流器的电流突然中断。镇流器是电感元件,必然会产生一个自感电压阻止电流突变,这个电压与电源电压串联加在日光灯管两端,使灯管内形成气体放电通路,日光灯管进入正常工作状态。灯管正常工作后,通过镇流器的电流增大,镇流器的压降也增大,加在启辉器氖气泡两电极之间的电压降低到小

日光灯、启辉器、镇流器的各部分的原理、作用

日光灯、启辉器、镇流器的各部分的原理、作用 电源接通后,220V交流电经过镇流器,在镇流器互感的作用下产生约600V的高压,加在灯管上,灯管无反映,但并联在灯管另一边的起辉器,由于通过灯丝得到了600V的高压电,并加在了起辉器的两端,由于起辉器内部的氖泡承受不了600V的高压,击穿氖泡里的氖气,而发出红光,并发出热量,氖泡里的热敏触点,在热力的作用下,身展,并碰到另一个触点,接触上后,此时,氖泡处于短路状态,短路后,灯管的灯丝在短路的作用下,通电,发光,发热。由于,氖泡内短路,氖泡两端不在有电,不一会,氖泡里的热敏丝冷却,而收缩,触点断开。由于,起辉器内不的氖泡里的热敏丝断开,所以,灯管两端的灯丝得不到电压而停止发光发热,但灯管内不的水银蒸气未凉,在起辉器断开的同时,灯管里的水银蒸汽在热力的作用下,和600V高压的作用下,导通发光。发光后的灯管两端电压积聚下降,降到了110V左右。灯管在110V交流电的供应下,稳定的工作,而,起辉器由于电压降到了110V,内部的氖泡无法导通发光,所以,起辉器不在动作。到 此,日光灯的工作程序,全部完成。 如果一次未能启动灯管的话,起辉 器将反复的通断,直到灯管正常工 作位止。 镇流器的作用是:升压和稳压 起辉器的作用是:启动灯管 1.日光灯的启辉器的工作原理是 怎么样的?如果不用镇流器直接将 220V接上灯管 会有什么反应没? 答:刚接通灯具电源时全部电压加 在启辉器上,启辉器放电而发热双金属片弯曲 接通电源,接通后启辉器没有电压放电停止双金属片冷却断开,在断开的瞬间灯 管发光,起动后一半以上的电压降落在镇流器上,启辉器电压不足不能放电保持 断开状态 不用镇流器烧会烧毁灯管 2.启辉器 启辉器是老式的日光灯必需的一个元件。其构造是一个冲氖气的小灯泡,但里 面不是灯丝,是由双金属片做成的一个接触开关。起辉器在日光灯管电路中与 镇流器一同发挥作用。当日光灯管电路接通的时候,220付电压使氖气发出红色 的辉光,同时生热,双金属片受热变形,两灯柱由断开变成接通,接通瞬间电 路中的镇流器产生冲击电压,将日光灯管点亮。日光灯管点亮以后,所需要的 电压很低,具体是由镇流器控制的,这个电压不足以支持氖泡继续发光,于是 起辉器熄灭,双金属片冷却复原。 “启辉器”也叫“启动器”也叫“氖气启动器” 作用是当启动时加热灯丝,启动后电流中电子撞击电极时能产生足够的电子。当按下开关时, 让电流流经灯丝,待灯丝加热至能够产生足够的热电子时, 这些逃脱灯丝的电子,经灯管两端的电压(场)作用而加速=> 碰撞=> 游离更多电子=> 加速=> ...循环 於是原本不易导电的气体灯管,突然变成容易导电的游离气体。 於是放电过程开始进行了! 在加热的过程中,一直试图产生放电过程

(完整版)高中物理教案日光灯原理

高二新课电磁感应 §16.5日光灯原理 要点:知道普通日光灯的组成和电路图,知道日光灯管在电亮和正常发光时对电压和电流的不同要求.知道起动器和镇流器的构造和工作原理. 教学难点:镇流器的作用 课堂设计:本节课是上节堂中自感现象的一个常见例子,日光灯跟学生的实际生活联系比较多。为提高学生的学习兴趣,可让学生先观察日光灯的结构(有 条件,可让学生拆开日光灯观察),让学生通过日光灯的实际工作过程, 从而了解各部分起到的作用。有时间可让学生动手组装日光灯 解决难点:以实验为基础,通过课本中的介绍来理解。 培养能力:通过学生动手安装日光灯,培养学生的动手能力通过分析事例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度. 学生现状:经常与日光灯为伴,照明用得最多的是日光灯,却不知具体的工作原理课堂教具:可拆日光灯 一、引入新课 上节课我们已经学过自感现象,自感现象是广泛存在的,利用自感现象的一个常见的例子——日光灯 二、新课教学 你知道普通日光灯由哪几部分组成吗? (结合日光灯工作原理的示教板,说明日光灯电路结构) 【板书】1、日光灯的组成 (1)灯管(课本图P206) 出示碎日光灯,如图,向学生介绍灯管 的构造及发光原理. 日光灯开始点燃时,需要一个高电压,正常发光时灯管只允许通过不大的电流,这时要求加在灯管上的电压低于电源电压. (2)镇流器构造: 出示拆开的镇流器如图. 观察并总结镇流器的主要构造。镇流器是一 个带铁芯的线圈,自感系数很大一个带电芯的线圈 (3)起动器构造 出示拆开的起动器,如图所示. 起动器主要是一个充有氖气的小玻璃 泡,里面装有两个电极,一个是静触片,一个 是由两个膨胀系数不同的金属制成的U形 动触片.

镇流器和启辉器的作用

镇流器和启辉器的作用 启辉器 启辉器是一个用来预热日光灯灯丝,并提高灯管两端电压,以点亮灯管的自动开关,启辉器的基本组成可分为:充有氖气的玻璃泡、静触片、动触片,动触片为双金属片。 启辉器是通过利用高压导通灯管内部的汞蒸气,使灯管里的汞蒸气一经导通正常工作后,由于日光灯管的负阻特性,其两端电压低于启辉器放电管的电离电压,放电管双金属片分开保持断开状态。 触发器 触发器(trigger)是SQLserver提供给程序员和数据分析员来保证数据完整性的一种方法,它是与表事件相关的特殊的存储过程,它的执行不是由程序调用,也不是手工启动,而是由事件来触发,比如当对一个表进行操作(insert,delete,update)时就会激活它执行。触发器经常用于加强数据的完整性约束和业务规则等。触发器可以从DBA_TRIGGERS,USER_TRIGGERS数据字典中查到。SQL3的触发器是一个能由系统自动执行对数据库修改的语句。 触发器可以查询其他表,而且可以包含复杂的SQL语句。它们主要用于强制服从复杂的业务规则或要求。例如:您可以根据客户当前的帐户状态,控制是否允许插入新订单。 触发器也可用于强制引用完整性,以便在多个表中添加、更新或删除行时,保留在这些表之间所定义的关系。然而,强制引用完整性的最好方法是在相关表中定义主键和外键约束。如果使用数据库关系图,则可以在表之间创建关系以自动创建外键约束。 触发器与存储过程的唯一区别是触发器不能执行EXECUTE语句调用,而是在用户执行Transact-SQL语句时自动触发执行。 1启辉器的作用实验方案 1.1实验方案一 实验电路如图1所示,实验中接通s1,实验中再闭合s2,观察实验现象,断开电键S1。 实验现象:灯管两端逐渐发红(亮),但灯管就是不亮。

荧光灯电子镇流器工作原理

荧光灯电子镇流器工作原理 电子镇流器工作最基本的原理是把50Hz的工频交流电,变成20~50kHz的较高频率的交流电,半桥串联谐振逆变电路中,上、下两个三极管在谐振回路电容、电感、灯管、磁环的配合下轮流导通和截止,把工频交流电整流后的直流电变成较高频率的交流电。但是,具体工作过程中,不少书刊都把谐振回路电容充放电作为主要因素来描述,甚至认为“振荡电路的振荡频率是由振荡电路充放电的时间常数决定的”。实事上,谐振回路电容充电和放电是变流过程中的一个重要因素,但不能说振荡电路的振荡频率就是由振荡电路的充放电时间常数决定的,电路工作状态下可饱和脉冲变压器(磁环)磁导率变化曲线的饱和点和三极管的存储时间ts是工作周期的重要决定因素。 三极管开关工作的具体过程中,不少书刊认为“基极电位转变为负电位”使导通三极管转变为截止,“T1(磁环)饱和后,各个绕组中的感应电势为零”“VT1基极电位升高,VT2基极电位下降”;然而,笔者认为实际工作情况不是这样的。 1、三极管开关工作的三个重要转折点 1.1、三极管怎样由导通转变为截止——第一个转折点 如图1所示,不管是用触发管DB3产生三极管的起始基极电流Ib,还是基极回路带电容的半桥电路由基极偏置电阻产生三极管VT2的起始基极电流Ib,三极管的Ib产生集电极电流Ic,通过磁环绕组感应,强烈的正反馈使Ic迅速增长,三极管导通,那么三极管是怎样由导通转变为截止的? 实践证明,三极管导通后其集电极电流Ic增长,其导通转变为截止的过程有两个转折点,首先是可饱和脉冲变压器(磁环)磁导率μ的饱和点。 图2中,上面为磁环磁化曲线(B-H)及磁导率μ-H变化曲线,μ=B/

日光灯工作原理教学设计

日光灯工作原理 教学目标 1、知道普通日光灯的组成和电路图,知道日光灯管在电亮和正常发光时对电压和电流的不同要求. 2、知道起动器和镇流器的构造和工作原理. 能力目标 通过学生动手安装日光灯,培养学生的动手能力. 情感目标 通过分析事例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度. 教学建议 教材分析 本两节的内容可以安排学生自学为主完成.由于日光灯是学生们经常接触的简单电器,容易引起学生的兴趣.镇流器的作用是本节课的重点内容. 教法建议 本节课后的思考和讨论,对深入理解所学的知识是十分有益的,建议教师引导学生思考和讨论,这样可以培养学生对实际问题的理解能力.有条件的学校,建议教师可以在课外知道学生自己动手安装日光灯,但是必须要在教师的指导下进行,注意安全用电. 教学设计方案 教学过程: 一、引入部分:上节课我们已经学过自感现象,自感现象是广泛存在的,利用自感现象的一个常见的例子——日光灯 二、新课教学: ①结合日光灯工作原理的示教板,说明日光灯电路结构.接通电路让学生观察日光灯的启辉过程. ②提出问题,安排学生阅读课本共整理笔记,进行自学. 回答以下问题: A、灯管、起动器、镇流器的构造及它们的连接特点. B、起动器中双金属片的工作原理.

C、激发灯管中的水银蒸汽导电的高电压是怎么获得的? D、日光灯的“白光”是哪里发出的? E、日光灯正常发光时,镇流器起什么作用. 教师归纳总结: 日光灯的镇流器就是利用自感现象的一个例子.如下所示的电路图,日光灯主要由灯管、起动器、镇流器组成.灯管工作原理:灯管内水银蒸汽导电,发出紫外线,使管壁上荧光粉发出白光,要激发水银蒸汽导电需要很高的电压,日光灯正常工作时又需要比220V低很多的电压. 为满足这些要求设置了镇流器和 起动器,起动器的作用是开关闭 合后把连接灯管两端灯丝的电路 接通,电路接通后经过一小段时 间又使电路自动断开. 镇流器在起动器把电路突然 中断的瞬间,由于自感现象而产 生一个瞬时高压加在灯管上,满 足激发水银蒸汽导电需要高压的 要求,使日光灯管成为通路开始发光.日光灯正常工作时,从图中可以看出交流电不断通过镇流器和灯管(不经过起动器),由于自感现象镇流器的线圈中产生自感电动势阻碍电流变化,起到降压作用,灯管两端电压比220V低很多,满足正常工作要求. (讲解过程中可以配合日光灯电路原理模拟演示) 讨论:课后思考题讨论 日光灯的启动器是装在专用插座上的,当日光灯正常发光后,取下启动器,会影响灯管发光吗?为什么?如果启动器丢失,作为应急措施,可以用一小段带绝缘外皮的导线启动日光灯吗?怎样做?请简述道理. 如果电容器两端电压过高.电容器的绝缘层就会变成导体将两极连在一起,这种情况叫做电容器的击穿,日光灯启动器的电容击穿是常出现的故障,为什么常出现这种故障呢?启动器击穿后,就不能使日光灯管发光了,为什么? 作业:组织学生利用课外时间动手安装日光灯。

日光灯电路实验

管灯鯉 X 0 ----------------- 地 a ---- — 图4 3-2:日光灯工柞原理图 4.3 日光灯电路的联接及功率因数的提高 实验目的 1. 学习功率表的使用; 2. 学会通过U I 、P 的测量计算交流电路的参数; 3. 学会如何提高功率因数。 原理及说明 日光灯结构图如图4.3-1所示,K 闭合时,日光灯管不导电,全部电压加在启辉器两触 片之间,使启辉器中氖气击穿, 产生气体放电,此放电产生的一定热量使双金属片受热膨胀 与固定片接通,于是有电流通过日光灯管两端的灯丝和镇流器。 短时间后双金属片冷却收缩 与固定片断开,电路中电流突然减小; 根据电磁感应定律, 这时镇流器两端产生一定的感应 电动势,使日光灯管两端电压产生 400至500V 高压,灯管气体电离,产生放电,日光灯点 燃发亮。日光灯点燃后,灯管两端电压降为 100V 左右,这时由于镇流器的限流作用,灯管 中电流不会过大。同时并联在灯管两端的启辉器, 也因电压降低而不能放电, 其触片保持断 开状态。 日光灯工作后,灯管相当于一电阻 R,镇流器可等效为电阻 R L 和电感L 的串联,启辉 器断开,所以整个电路可等效为一 R 、L 串联电路,其电路模型如图 4.3-2所示。 三. 仪器设备 电工实验装置:DG032、DY02T 、DG054-1T 注意:1.测电压、电流时,一定要注意表的档位选择,测量类型、量程都要对应。 2. 功率表电流线圈的电流、电压线圈的电压都不可超过所选的额定值。 3. 自耦调压器输入输出端不可接反。 4. 各支路电流要接入电流插座。 5. 注意安全,线路接好后,须经指导教师检查无误后,再接通电源。 四. 实验步骤 E4. 3-1日光灯结构凰

《日光灯原理》高中物理教学设计

《日光灯原理》高中物理教学设计 知识目标 1、知道普通日光灯的组成和电路图,知道日光灯管在电亮和正常发光时对电压和电流的不同要求. 2、知道起动器和镇流器的构造和工作原理. 能力目标 通过学生动手安装日光灯,培养学生的动手能力. 情感目标 通过分析事例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度. 教材分析 本两节的内容可以安排学生自学为主完成.由于日光灯是学生 们经常接触的简单电器,容易引起学生的兴趣.镇流器的作用是本节课的重点内容. 教法建议 本节课后的思考和讨论,对深入理解所学的知识是十分有益的,建议教师引导学生思考和讨论,这样可以培养学生对实际问题的理解能力.有条件的学校,建议教师可以在课外知道学生自己动手安装日光灯,但是必须要在教师的指导下进行,注意安全用电. 教学过程 一、引入部分: 上节课我们已经学过自感现象,自感现象是广泛存在的,利用自感现象的一个常见的例子日光灯

二、新课教学: ①结合日光灯工作原理的示教板,说明日光灯电路结构.接通电路让学生观察日光灯的启辉过程. ②提出问题,安排学生阅读课本共笔记,进行自学. 回答以下问题: A、灯管、起动器、镇流器的构造及它们的连接特点. B、起动器中双金属片的工作原理. C、激发灯管中的水银蒸汽导电的高电压是怎么获得的? D、目光灯的白光是哪里发出的? E、日光灯正常发光时,镇流器起什么作用. 教师归纳总结: 日光灯的镇流器就是利用自感现象的一个例子.如下所示的电 路图,日光灯主要由灯管、起动器、镇流器组成.灯管工作原理:灯管内水银蒸汽导电,发出紫外线,使管壁上荧光粉发出白光,要激发水银蒸汽导电需要很高的电压,日光灯正常工作时又需要比220V低很多的电压. 为满足这些要求设置了镇流器和起动器,起动器的作用是开关闭合后把连接灯管两端灯丝的电路接通,电路接通后经过一小段时间又使电路自动断开. 镇流器在起动器把电路突然中断的瞬间,由于自感现象而产生一个瞬时高压加在灯管上,满足激发水银蒸汽导电需要高压的要求,使日光灯管成为通路开始发光.日光灯正常工作时,从图中可以看出

物理教案-日光灯原理

物理教案-日光灯原理 教学目标知识目标 1、知道普通日光灯的组成和电路图,知道日光灯管在电亮和正常发光时对电压和电流的不同要求. 2、知道起动器和镇流器的构造和工作原理.能力目标 通过学生动手安装日光灯,培养学生的动手能力.情感目标 通过分析事例,培养学生全面认识和对待事物的科学态度. 教学建议教材分析 本两节的内容可以安排学生自学为主完成.由于日光灯是学生们经常接触的简单电器,容易引起学生的兴趣.镇流器的作用是本节课的重点内容.教法建议 本节课后的思考和讨论,对深入理解所学的知识是十分有益的,建议教师引导学生思考和讨论,这样可以培养学生对实际问题的理解能力.有条件的学校,建议教师可以在课外知道学生自己动手安装日光灯,但是必须要在教师的指导下进行,注意安全用电.教学设计方案教学过程:一、引入部分:上节课我们已经学过自感现象,自感现象是广泛存在的,利用自感现象的一个常见的例子——日光灯二、新课1 ————来源网络整理,仅供供参考

教学:①结合日光灯工作原理的示教板,说明日光灯电路结构.接通电路让学生观察日光灯的启辉过程.②提出问题,安排学生阅读课本共整理笔记,进行自学.回答以下问题:A、灯管、起动器、镇流器的构造及它们的连接特点.B、起动器中双金属片的工作原理.C、激发灯管中的水银蒸汽导电的高电压是怎么获得的?D、目光灯的“白光”是哪里发出的?E、日光灯正常发光时,镇流器起什么作用.教师归纳总结:日光灯的镇流器就是利用自感现象的一个例子.如下所示的电路图,日光灯主要由灯管、起动器、镇流器组成.灯管工作原理:灯管内水银蒸汽导电,发出紫外线,使管壁上荧光粉发出白光,要激发水银蒸汽导电需要很高的电压,日光灯正常工作时又需要比220V低很多的电压. 为满足这些要求设置了镇流器和起动器,起动器的作用是开关闭合后把连接灯管两端灯丝的电路接通,电路接通后经过一小段时间又使电路自动断开.镇流器在起动器把电路突然中断的瞬间,由于自感现象而产生一个瞬时高压加在灯管上,满足激发水银蒸汽导电需要高压的要求,使日光灯管成为通路开始发光.日光灯正常工作时,从图中可以看出交流电不断通过镇流器和灯管(不经过起动器),由于自感现象镇流器的线圈中产生自感电动势阻碍电流变化,起到降压作用, ————来源网络整理,仅供供参考 2

相关文档
最新文档