这要从日光灯的发光机理谈起。日光灯又称荧光灯,它的灯管是一根抽去空气的玻璃管,里面充入少量氩气和水银,灯管两端各有一组灯丝,灯丝上涂有容易发射电子的碳酸盐物质构成的电子粉,管的内壁涂有一层薄而均匀的卤磷酸盐荧光粉。
除灯管外,日光灯还包括启动器和镇流器两个重要部件。开启日光灯时,启动器导通,较大的启动电流使两端灯丝迅速加热发射出大量电子。此时启动器自动地突然断开,镇流器上就产生瞬时感应高电压,它与电源电压一起加在灯管两端,使电子加速运动撞击氩气分子,氩气即发生电离放电。氩气导电产生的热使管内水银蒸发,水银分子在电子和氩离子的碰撞下辐射出大量紫外线。管壁上的荧光粉在紫外线的激发下发光,从而辐射出与日光近似的照明光来。这就是日光灯的启动过程。
日光灯启动后,镇流器中的磁性线圈在交变电流的作用下产生的反电动势,使加在灯管两端的电压低于110伏,在这样的电压下启动器保持断开状态,流过灯管的就是正常工作电流。它使氩气处于导通状态,从而维持日光灯持续地正常发光。
灯泡
因此,日光灯每开启一次都会有一次高速的电子溅射过程。溅射电子轰击两端管壁的荧光粉,同时,两端的水银蒸气分子也最先辐射紫外线,比较集中地轰击两端的荧光粉。所以,日光灯管总是两端处的荧光粉最易脱落发黑,观察家里的日光灯,你会发现灯管两端各有一道黑圈,黑圈逐渐扩大,最后,日光灯就无法开启了。
所以,频繁开启日光灯是十分有害的。
据测定,日光灯每启动一次,对灯管的损害相当于正常工作状态下约10小时对灯管的损害。一般日光灯管的额定寿命在2000小时5000小时,即使不持续发光,开关上千次灯管也就损坏了。所以,灯管的损坏往往不在于正常发光,而在于多次的开启。
因此,日光灯不应随意开关,也不宜忽开忽关,以免由于频繁开关造成灯管的损坏。
节能日光灯