你家里使用日光燈嗎?你知道為什么閉合開關(guān)后過幾秒鐘燈管才發(fā)光嗎?日光燈的起動(dòng)正是利用了線圈的自感現(xiàn)象.
日光燈主要由燈管、鎮(zhèn)流器和啟動(dòng)器組成.燈管的兩端各有一個(gè)燈絲,管中充有稀簿的氬和微量水銀蒸氣,管壁上涂著熒光粉.燈管的工作原理和白熾燈不同,兩個(gè)燈絲之間的氣體在導(dǎo)電時(shí)主要發(fā)出紫外線,熒光粉受到紫外線的照射才發(fā)出可見光.熒光粉的種類不同,發(fā)光的顏色也不一樣.
氣體的導(dǎo)電有一個(gè)特點(diǎn)：只有當(dāng)燈管兩端的電壓達(dá)到一定值時(shí)氣體才能導(dǎo)電；而要在燈管中維持一定大小的電流,所需的電壓卻低得多.因此,如果把220V的電壓加在燈管的兩端并不能把它點(diǎn)燃.有了鎮(zhèn)流器和啟動(dòng)器就能解決這個(gè)問題.
鎮(zhèn)流器是繞在鐵芯上的線圈,自感系數(shù)很大；啟動(dòng)器由封在玻璃泡中的靜觸片和U形動(dòng)觸片組成,玻璃泡中充有氖氣.兩個(gè)觸片間加上一定的電壓時(shí),氖氣導(dǎo)電,發(fā)光、發(fā)熱.動(dòng)觸片是用粘合在一起的雙層金屬片制成的,受熱后兩層金屬膨脹不同,動(dòng)觸片稍稍伸開一些,和靜觸片接觸,啟動(dòng)器不再發(fā)光,這時(shí)雙金屬片冷卻,動(dòng)觸片形狀復(fù)原,兩個(gè)觸點(diǎn)重新分開.閉合開關(guān)后電壓通過日光燈的燈絲加在啟動(dòng)器的兩端,啟動(dòng)器如上所述發(fā)熱－觸點(diǎn)接觸－冷卻－觸點(diǎn)斷開.在觸點(diǎn)斷開的瞬間,鎮(zhèn)流器L中的電流急劇減小,產(chǎn)生很高的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和電源電壓疊加起來加在燈管兩端的燈絲上,把燈管點(diǎn)燃.實(shí)際使用的啟動(dòng)器中常有一個(gè)電容器并聯(lián)在氖泡的兩端,它能使兩個(gè)觸片在分離時(shí)不產(chǎn)生火花,以免燒壞觸點(diǎn),同時(shí)還能減輕對(duì)附近無線電設(shè)備的干擾.沒有電容器時(shí)啟動(dòng)器也能工作.
家里照明用的電源是交流,它的大小和方向都在不停地變化.鎮(zhèn)流器L中的自感電動(dòng)勢(shì)阻礙電流的變化,使得流過燈管的電流不致過大.
讀完材料,請(qǐng)你思考以下幾個(gè)問題.
(1)如果電容器兩端的電壓過高,電容器的絕緣層就會(huì)破壞,變成導(dǎo)體,把兩極連在一起.這種故障叫做電容器的擊穿.這是日光燈啟動(dòng)器的一種常見故障.為什么常常出現(xiàn)這種故障?
(2)為什么電容器擊穿后日光燈不能點(diǎn)燃?說出這種情況下可以采取的應(yīng)急措施.
(3)啟動(dòng)器是安裝在插座上的.如果啟動(dòng)器丟失,有什么辦法用一小段帶絕緣外皮的導(dǎo)線起動(dòng)日光燈嗎?