[其他]長壽日光燈管

無效

• 申請號: 86207212
• 申請日: 1986-09-22
• 公開（公告）號: CN86207212U
• 公開（公告）日: 1987-08-19
• 發明（設計）人: 黃文水
• 申請（專利權）人: 黃文水
• 主分類號: H01J61/94
• 分類號: H01J61/94
• 代理公司: 廈門大學專利事務所
• 代理人: 馬應森

本實用新型屬于日光燈管的改進。

已有的日光燈管由內壁涂有一層熒光粉的玻璃管和由鎢絲繞成的燈絲（陰極）、燈絲引線、芯柱和管腳等部分組成。管內在真空情況下充入一定量的氬氣和少量水銀。日光燈啟動時，產生瞬時高電壓，促使燈管放電，每次啟動都使燈絲的電子發射物質受高壓的沖擊而大量消耗，其消耗量相當于點燃兩小時以上，使日光燈管的壽命大為縮短。

本實用新型的任務是延長日光燈管的壽命。其解決方案是在日光燈管兩端的燈絲旁增設輔助電極，以便避免高壓放電對燈絲電子發射物質的直接沖擊。

輔助電極包括啟動極和啟動極引線，啟動極位于燈絲的前方，啟動極一端懸空，另一端通過啟動極引線與燈絲引線連接。

啟動極應有一定的機械強度，以避免與燈絲相碰。為此，啟動極一般用低阻導線做成，可用銅線，直徑為0.4至1.0（mm），以直徑0.5mm為宜。同時，啟動極最好垂直于燈絲與燈絲引線所在的平面，啟動極與燈絲的距離一般為0.4至1.0（cm），取0.5cm為好。啟動極的長度（l₁＋l₂）與燈絲的長度1相近，一般可選l＝l₁＋l₂，l₁＝l₂。（參見附圖）

啟動極引線可采用導線，一般采用與啟動極相同的低阻導線，例如銅線，這樣整個輔助電極可由同型號的銅線構成。這時，輔助電極最好在固定燈絲引線的芯柱上繞1至2圈后再與燈絲引線連接。或者說，輔助電極與燈絲引線連接后在固定燈絲引線的芯柱上繞1至2圈，再引向燈絲前方，形成啟動極。

這樣，日光燈啟動時，鎮流器產生的高電壓作用于啟動極，避免了高電壓放電對燈絲電子發射物質的直接沖擊，這時啟動極之間的氣體被擊穿電離。由于高電壓的作用，以及正離子和電子本身的熱運動，使整個日光燈管充滿正離子和電子。而且正離子、電子在沒有電場作用的情況下并不立即消失，對此可從如下現象得以證實：若把日光燈關掉又立刻接通，這時不需重新啟動，說明正離子與電子在沒有外加電場的時候還可以存在一段時間。啟動結束即高電壓放電后，輔助電極與燈絲之間跟日光燈管其它地方一樣，電場、電流可在其中傳遞。另外，經過輔助電極的電流都經過燈絲，然后至鎮流器，故燈絲仍可維持應有的溫度，燈絲上電子發射物質發射電子能力正常，使燈管的導電、發光正常，從而達到延長日光燈管壽命的目的。

啟動極引線也可采用一電阻，啟動極的尺寸、材料、位置等與上述相同，而電阻的一端與啟動極連接，另一端與燈絲引線連接。電阻的阻值一般為200至700（Ω），最好為400至450（Ω）。上述所說的電阻也可用電阻絲代替，電阻絲可繞在絕緣的芯架上，一端與啟動極連接，另一端與燈絲引線相連。

這樣日光燈啟動時，鎮流器產生的高電壓作用于啟動極，避免了高壓放電對燈絲電子發射物質的直接沖擊。日光燈管導通后，由于啟動極與燈絲之間，以及燈絲起作用的電阻均很小（總阻值遠低于15Ω），與輔助電極的電阻相比，可忽略輔助電極的影響。所以，日光燈管即轉入已有日光燈管的正常工作狀態。

綜上所述，可以看出本實用新型的優點是日光燈管啟動時，管內氣體的擊穿電離由輔助電極完成，避免了高電壓放電對燈絲電子發射物質的直接沖擊，從而延長了日光燈管的壽命，節約用電。增加輔助電極所需的生產工藝簡單，成本低廉，因此具有一定的實用性和經濟效益。

附圖是帶輔助電極的日光燈管結構圖。其中（1）為啟動極，（2）為啟動極引線（圖中為電阻），（3）為燈絲，（4）為燈絲引線，（5）為固定燈絲引線的芯柱，（6）為日光燈管管腳。

以下給出本實用新型的實施例。

實施例1，輔助電極由低阻導線——銅線作為啟動極，和400Ω的電阻串聯組成，銅線的直徑選為0.5mm，啟動極的長度（l₁＋l₂）與燈絲的長度l相等，選取l₁＝l₂。啟動極位于燈絲前方，啟動極垂直于燈絲與燈絲引線所在的平面，啟動極與燈絲的距離為0.5cm。電阻的另一端固定在燈絲引線上。

實施例2，啟動極和啟動極引線均采用直徑為0.6mm的銅線，一端與燈絲引線相連后在固定燈絲引線的芯柱上繞2圈，再引向燈絲前方，形成與燈絲和燈絲引線所構成的平面垂直的啟動極，且l₁＝l₂，l₁＋l₂＝l。啟動極與燈絲的距離為0.5cm。

實施例3，啟動極的直徑為0.5mm，用銅線，選（l₁＋l₂）比l略大一些，啟動極位于燈絲前方距離為1cm，啟動極垂直于燈絲及燈絲引線所在的平面，l₁＞l₂。作為啟動極引線的電阻用電阻絲代替，電阻絲纒繞在絕緣的芯架上，電阻絲的一端與燈絲引線相連，阻值為430Ω。