[發明專利]無燈絲熱陰極氣體放電長壽燈

無效

• 申請號: 200810066203.5
• 申請日: 2008-03-28
• 公開（公告）號: CN101546687A
• 公開（公告）日: 2009-09-30
• 發明（設計）人: 宋穎丕
• 申請（專利權）人: 宋穎丕
• 主分類號: H01J61/04
• 分類號: H01J61/04;H01J61/56;H05B41/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及電光源領域，具體涉及樓堂館所、酒店餐廳，企事業單位工廠車間、辦公室，機關學校及普通家庭的日常節能照明，更具體地說，涉及一種無燈絲熱陰極氣體放電長壽燈。

背景技術

照明是人們日常生產、生活不可缺少的組成部分，從原始的火把、油燈，到現代的各式各樣的電燈，一直伴隨著人類社會的進步而發展。自愛迪生發明了電燈以后，用電來發光照明，已成為現代文明社會的主要照明方式。而在各式各樣的電光源中，目前諸如熒光燈，節能燈，高、低壓汞燈、鈉燈，金屬鹵化物燈等氣體放電燈因其色光好，光效高，相對壽命長而成為應用最廣泛，使用量最大的電光源，尤其是近年來全世界普遍推廣使用的小功率電子鎮流節能(熒光)燈。其生產和使用消耗量更是大得驚人。但目前的節能燈、熒光燈等傳統氣體放電燈都需要在玻璃燈管內封裝由鎢、鉬等貴金屬和復雜工藝制作的多螺旋燈絲電極，在燈絲上再涂敷電子發射物質，燈啟動工作時要先給燈絲通電加熱。如果因電子鎮流器性能欠佳，啟動前燈絲加熱不充分，則在離子撞擊下，電極材料會快速蒸發和消耗，易造成燈管兩端發黑，燈絲燒斷，玻璃透光率顯著下降，使發光和節能效果變差，燈管實際壽命大大縮短，導致燈管壽命與一體化電子鎮流器壽命嚴重不匹配，不僅浪費了社會資源，而且壞燈丟棄會造成大量的電子垃圾，污染環境，這已成了傳統帶燈絲氣體放電燈、節能(熒光)燈的通病。后來雖然又有沒有加熱燈絲的冷陰極熒光燈問世，但其需要非常高的啟動電壓，使驅動電路復雜化，成本增加，其陰極位降大，光電轉換效率和使用安全性降低。在目前全球能源和貴金屬材料資源緊缺，尤其是電力供應緊張的情況下，針對鎢絲陰極熒光燈、節能燈，冷陰極熒光燈等傳統氣體放電燈存在的缺點和不足，進行改進和創新，發明研制新型高效節能長壽電光源，無疑具有巨大的社會經濟效益。

發明內容

本發明的目的在于提供一種高效節能長壽電光源——無燈絲熱陰極氣體放電長壽燈，它利用高頻電磁感應加熱(電磁爐)原理，通過對氣體放電熒光燈陰極的巧妙構思和創新設計，利用電子鎮流器驅動熒光燈在啟動過程中流過感應線圈的高頻諧振電流，對置于電磁場中沒有燈絲的圓筒形陰極進行感應加熱，促使其溫度升高，發射熱電子，使熒光燈起弧、放電、發光。因其融合了冷陰極熒光燈圓筒形陰極結構的生產工藝簡單，成本低廉以及有燈絲熒光燈燈絲通電加熱后可發射熱電子，使燈管啟動電壓和陰極位降減小，效率提高的優點，克服了二者的缺點和不足，從而可顯著延長熒光燈管的使用壽命，提高電能轉換和發光效率，節約鎢、鉬等貴金屬資源，并可大大減少環境污染。

本發明的目的是這樣實現的，構造一種無燈絲熱陰極氣體放電長壽燈，見附圖：其由內涂三基色高效熒光粉的玻璃燈管1，燈管兩端的圓筒形主電極2，放置于圓筒形主電極內截面為“工”字形的鐵氧體磁芯3，纏繞在鐵氧體磁芯上的感應線圈4，放置于圓筒形主電極一端兩面導電的圓餅行CPTC陶瓷熱敏電阻5，燈管外部的啟動電路模塊6和高頻電子鎮流器模塊7組成。圓筒形主電極2在燈管內部與感應線圈4的一端及燈芯柱上一個電極引出端A電氣連接；感應線圈4的另一端與熱敏電阻5的一個表面電極電氣連接；熱敏電阻5的另一個表面電極與燈芯柱上另一個電極引出端B在燈管內部電氣連接；兩個燈芯柱電極引出端B與啟動電路模塊6串聯連接；兩個燈芯柱電極引出端A接高頻電子鎮流器模塊7的輸出端，而電子鎮流器模塊7的輸入端接市電，這樣就構成了一個完整的應用電路。

本發明的特征在于，它是利用高頻電磁感應加熱(電磁爐)原理對一端內壁涂敷有高效熱電子發射物質(電子粉)的圓筒形金屬主電極進行感應加熱，促使其溫度升高，發射熱電子，故圓筒形主電極2可用銅、鋁、鎳、鐵等普通金屬或者其合金制作，其作為熒光燈的陰極，沒有鎢、鉬等貴金屬制作的加熱燈絲，因而生產工藝簡單，成本低廉，無斷絲之虞，堅固耐用。

本發明的特征還在于，主電極2的圓筒形狀，電子粉涂敷在內壁的設計考慮，使其作為陰極時更耐離子轟擊，陰極物質向燈管壁濺射蒸發小，燈管兩端不易發黑，透光率高，燈管壽命會顯著增長。

本發明的特征還在于，主電極2不限于圓筒形，也可以設計成性能更優的其它復雜形狀，主電極2的一端還可以裝置汞齊片或者與汞直接進行合金化處理，形成汞齊，為燈管提供穩定環保的固態汞源。