原子熒光燈燈絲預(yù)熱的基本要求是什么

　　為減小器件尺寸可將電子鎮(zhèn)流器做成高頻逆變器，開關(guān)頻率一般在30～50kHz，鎮(zhèn)流電感的儲能較電感式鎮(zhèn)流器小得多，電感釋放的能量不能擊穿燈管，故采用目前流行的LC諧振方式產(chǎn)生足夠高的諧振電壓擊穿燈管。使燈管啟輝，點燃后由電感鎮(zhèn)流。采用LC諧振啟輝方式可使燈管在燈絲沒有加熱狀態(tài)下強行擊穿啟輝，也就是“即點即亮”。這種“即點即亮”的功能似乎用起來很方便，但由于燈絲沒有加熱而不能發(fā)射電子去中和汞離子，使在高壓電場作用下的汞離子轟擊燈絲，使燈絲表面的有利于發(fā)射電子的物質(zhì)被轟擊飛濺，違背燈絲加熱后再加高壓啟輝的基本原則。

　　在燈管點燃前的啟輝期間，由于LC諧振回路Q值較高(10～30)。燈絲冷態(tài)電阻低(總計不足10Ω)，故諧振電流將達到正常工作電流的10倍左右。開關(guān)管、諧振電容將承受巨大的電流，電流沖擊是電子鎮(zhèn)流器故障率高、壽命短的主要原因之一。因此電子鎮(zhèn)流器必須具有燈絲預(yù)熱后啟輝的功能。

　　由于燈絲預(yù)熱后具有發(fā)射電子的能力，可在燈絲加熱時將汞離子中和，使其停止加速，在zui大程度上減小對燈絲的轟擊，延長燈絲壽命。在燈絲預(yù)熱過程中也不應(yīng)有輝光放電。這樣做以后，燈管的開關(guān)壽命一般可以超過20萬次，zui低也能超過10萬次。從而消除了以往每一次點燃減少使用壽命半小時到一小時的傳統(tǒng)觀念，使原子熒光燈的通斷基本上不再影響其使用壽命。欲實現(xiàn)這種效果，必須優(yōu)選預(yù)熱方式。

　　原子熒光燈燈絲預(yù)熱的基本要求是：在電子鎮(zhèn)流器通電zui初2秒左右的時間對燈絲預(yù)熱到600℃～800℃(在光線較暗處可見燈管兩端開始發(fā)紅)后在燈管兩端加LC諧振高壓擊穿燈管，使其點燃。

　　啟輝方式如采用PTC自恢復(fù)保險絲元件并聯(lián)在諧振電容兩端的方式，使電子鎮(zhèn)流器通電后，利用PTC自恢復(fù)保險絲元件冷態(tài)的低電阻值降低電感電容諧振回路的Q值，從而降低電容兩端的電壓，使燈管不被擊穿啟輝，而處于預(yù)熱狀態(tài)。當PTC自恢復(fù)保險絲元件通過電流被加熱到轉(zhuǎn)折溫度時，由低阻狀態(tài)變?yōu)楦咦锠顟B(tài)，使諧振回路的Q值升高，電容兩端(即燈管兩端)電壓升高使燈管被擊穿啟輝。

　　從理論上講，這種預(yù)熱啟輝方式可行，但實際應(yīng)用中，由于PTC自恢復(fù)保險絲元件處于高溫狀態(tài)，因此其可靠性得不到長期保證，而且當環(huán)境溫度變化范圍很大時，高溫環(huán)境下PTC自恢復(fù)保險絲元件將起不到對燈管預(yù)熱啟輝的作用，同時也容易因燈管冷啟輝時的過電壓(高于正常啟輝時數(shù)倍)造成PTC自恢復(fù)保險絲的擊穿。

　　低應(yīng)力預(yù)熱啟輝方式，即在預(yù)熱過程中電子鎮(zhèn)流器的各處應(yīng)力均不高于正常啟輝狀態(tài)，輸入功率隨燈絲的溫度上升而緩慢增加，并在燈絲被加熱到具有發(fā)射電子能力時，將LC諧振高壓加到燈管兩端使燈管被擊穿啟輝，由于燈絲被預(yù)熱，熒光燈管的啟輝電壓明顯降低(150V～290V)，這樣不僅燈絲發(fā)射電子可中和被電場加速的汞離子，而且由于燈管擊穿場強較燈絲冷態(tài)燈管擊穿場強小得多，汞離子速度小，進一步減小汞離子(原子)對燈絲的轟擊，使燈管壽命的延長得到保證。