篇一：日光灯工作原理与检修
日光灯工作原理与检修
一、日光灯的结构
日光灯由镇流器、启辉器、灯管以及电容器等部件构成，原理如下图。
日光灯实物图
1、灯管
日光灯管是在内壁涂有一层荧光粉玻璃管，灯管两端有由钨制成的灯丝，灯丝涂有受热后易于发射电子的氧化物灯，管内充有稀薄氩气和水银蒸汽。
电流通过灯丝，灯丝发射电子，并且使管内温度升高，水银蒸发。如果在灯管的两端加上足够大的电压，可以让管内氩气电离，并且使灯管由氩气放电过渡到水银蒸气放电。放电发出紫外线，紫外线透过荧光粉，向外发出可见光。 日光灯原理图
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灯管实物图
2、镇流器
镇流器是与日光灯管相串联的一个元件，由绕在硅钢片铁心上的电感线圈组成，相当于一个大电感。镇流器的作用是：
② 限制通过灯管的电流；
②在启辉器双金属片分开的瞬间，产生足够大的自感电动势，使灯管容易放电起燃。
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镇流器实物图
3、启辉器
启辉器是一个小型的辉光管，在小玻璃管内充有氖气，并装有两个电极。其中一个电极是双金属片组成，冷态时两电极分离，受热时双金属片会因受热而变弯曲，使两电极自动闭合。
启辉器实物图
4、电容器
日光灯电路由于镇流器的电感量大，功率因数很低。为了改善线路的功率因数，故要求用户在电源处并联一个适当大小的电容器。
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电容器实物图
二、日光灯的启辉过程
接通电源，启辉器两端耐受电源电压，启辉器内稀有气体发生电离，电离后产生高温，并形成弧光放电，这是我们看到日光灯启辉器闪烁的原因，高温使“U”型电极受热趋于伸直，两极接触，电流从电源一端流向镇流器→灯丝→启辉器→灯丝→电源的另一端，形成通路并加热灯丝。灯丝受热发射电子，灯丝辉光管两个电极接通时，相当于一根导线，启辉器中的电离现象立即停止，启辉器内不再发热，之前发的热散去之后，启辉器内部温度降低，“U”型金属片因温度下降而复原，两电极分开，镇流器流过的电流突降至零，镇流器内产生很高的自感电动势，根据自感电动势表达式，E=L*( dI/dt)，E表示自感电动势， L表示自感系数，dI/dt表示I随时间的变化率，因为启辉器两级突然分开，故此值较大，所以E比较大。这个大的自感电动势作用于灯管两端，连同电源电压一起加在灯管的两端，使灯管内的惰性气体电离而产生弧光放电。放电产生大量热，使灯管内水银蒸发，因为水银是金属，导电能力比较强，两灯丝间由水银蒸汽形成通路，水银在电场作用下电离加速不断与撞惰性气体分子碰撞，形成弧光放电，辐射出紫外线，紫外线激发灯管内壁的荧光粉后发出可见光。
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当然自感电动势连同电源电压不足以让灯管起燃，启辉过程会再次发生，甚至重复多次，直到灯管起燃，启辉过程才会结束，这是我们开灯后，灯管和启辉器会多次闪烁的原因。
正常工作时， 40瓦灯管的两端电压约为110伏，20瓦的灯管约为60伏，此电压不足以使启辉器再次产生辉光放电。因此，启辉器仅在启辉过程中起作用，一旦启辉完成，便处于断开状态。
三、日光灯常见问题及检修
日光灯常见的故障有：①灯管完全不发光；②灯管两端闪跳，不能正常发光；③灯管两端明显发红，不多久又自动熄灭，连续数次后完全不发光；④开关断开以后灯管仍有微光不熄等几种情况。下面就这些故障分别叙述其产生的可能原因以及检修步骤。
1. 灯管完全不发光
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篇二：日光灯电子整流器电路工作原理及13种电路图
日光灯电子整流器电路工作原理及电路图
日光灯为什么必须使用整流器？
由于日光灯具有负系数的阻抗特性：电流越大，电阻越小，灯管两端电压逐渐减小。而电源电压恒定，则多余的电压会损坏灯管。所以必须在电路上串联一个具有正系数阻抗特性的原件——整流器，来分担多余的电压。
I
第一种电路简介：
D1~D4，整流电路
C1~C2/R1，稳压电路
R2~R3/C3，充放电电路
Q1~Q2/L1~L3，锯齿波振荡发生电路
L4，起辉/限流
C6，灯管运行中通过微小电流，辅助加热灯丝。
图表
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原理
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12. 市电经D1～D4整流后，由C1、C2稳压、滤波后，得到±150V左右的电源。 电源经R3、R2对C3充电，当C3两端电压达到18V后，D7导通，Q2正偏导通。 当Q2一旦导通，C3通过Q2、R6放电，为Q2由导通变为截止作准备。 L2上部电位迅速降低，由于电感线圈特性——维持电流稳定：所以，L2上产生继续向下流动电流，即产生自感电势：上负下正。 同特芯耦合线圈作用，L1上产生一个上正下负感应电势，R7电位上升，Q1由截止变为导通。 C3放电使得R8电位降低，和L2共同作用，使得Q2截止。 Q1导通、Q2截止后，C3又恢复充电，为Q2导通作准备。 这样Q1、Q2交替工作形成振荡状态，在L1、L2上形成锯齿波形信号。 振荡信号经L3耦合、并由L4放大升压输出： Q2导通、Q1截止时：电流回路：C2上端为正——经过下灯丝——C6——上灯丝——L4——L3——Q1导通、Q2截止时：电流回路：C1上端为正——Q1——R5——L3——L4——经过上灯丝——C6Q2——R6——C2下端。 ——下灯丝——C1下端。 使L4、C6组成的串联谐振电路谐振，产生较高的脉冲谐振电压使灯管燃亮，灯点燃后，由于大部分电流流经灯管，C6电流很小，串联谐整停止，L4起到限流的作用，Q1、Q2继续交替导通，将300V直流电源逆变为25KHZ左右的锯齿波形电流（灯管正常后，灯管两端约为110V电压，其余电压由整流器承担）。
在图2中：电源经R3、R6对C5充电，当C5充电达到0.7V左右时Q2导通，其余跟图1电路一样就不再重复。其他类型的电子镇流器的工作原理大同小异
第二种电路简介：
图表
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图2中：电源经R3、R6对C5充电，当C5充电达到0.7V左右时Q2导通，其余跟图1电路一样就不再重复。
第三种电路：
图表
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图中BR及C1构成整流滤波电路。R1、C2及VD2构成半桥逆变器的启动电路。开关晶体管VT1、VT2，电容器C3、C4及T1构成振荡电路。同时VT1、VT2兼作功率开关，VT1和VT2为桥路的有源侧，C3、C4是无源支路，L1、C5及FL组成电压谐振网络。
工作原理
在给电子镇流器加市电后，经BR整流C1滤波后，得到约300V的直流电压。电流流经R1对启动电容C2充电．当C2两端电压升高到VD2的转折电压值后，双向二极管VD2导通；C2则通过VT2的基极-发射极放电，VT2导通。在VT2导通期间半桥上的电流路径为：+VDc-C3-灯丝FL1-C5-灯丝FL2-振流圈L1-T1初级
线圈Tla-VT2-地。电流随VT2导通程度的变化而变化。同时，流过Tla的电流在T1的两个次级线圈T1b和T1c两端产生感应电势。极性是各绕组同名端为负。T1c上的感应电势使得VT2基极的电位进一步升高。V12集电极电流进一步增大，这个正反馈过程，使VT2迅速进入饱和导通状态。V12导通后。C2将通过VD1和VT2放电。T1c、T1b的感应电势逐渐减小至零。VT2基极电位呈下降趋势，IC2减小，T18中的感应电势将阻止IC2减少，极性是同名端为正。于是VT2基极电位下降，VT1基极电位升高，这种连续的正反馈使VT2迅速由饱和变到截止。而VT1则由截止跃变到饱和导通，半桥上的电流路径为：+VDc—VT1-T1a-L1-灯丝FL2-C5-灯丝FL1-C4-地。与VT2情况相同，正反馈又使得VT1迅速退出饱和变为截止状态。VT2由截止跃变为饱和导通状态。如此周而复始，VT1和V12轮流导通，流过C5的电流方向不断改变。由C5、L1及灯丝组成的LC网络发生串联谐振。C5两端产生高压脉冲，施加到灯管上，使灯点燃。灯点燃后L1起到了限流的作用。
其他常见整流器电路图：
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该荧光灯电子镇流器电路由电源电路、高频振荡器和LC串联输出电路组成。电路中，电源电路由熔断器FU、电子滤波变压器T1、电容器C1、C2、压敏电阻器RV和整流二极管VD1 - VD4组成；高频振荡器电路由晶体管V1、V2,二极管VD5、V D6、电阻器R1一R6、电容器C3一C5和高频变压器TZ组成；LC串联输出电路由限流电感器L、电容器C6、C7和荧光灯管EL组成。接通电源，交流220V电压经T1和C1高频滤波、VD1一VD4整流及C2平滑滤波后，为高频振荡器提供300V左右的直流工作电压。在刚接通电源的瞬间，V1和V2中某只晶体管优先导通，在高频变压器T2的藕合和反馈作用下，V1和V2交替导通与截止，使高频振荡电路进人自激振荡状态，并通过L和C6为EL提供启辉电压。当C7两端电压达到EL的放电电压时，EL启辉点亮。
3、
两只13005（NPN三极管）组成的电路 三极管极脚b c e检测：
用万用表检测，只能大致判断（如要配对用最好用图示仪），简单讲就是将万用表打到R*1K
档，黑表笔任意测一个管脚，红表笔测剩下的另外两管脚，比较读数，找出当黑表笔接触一个固定脚，而红表笔测得另外的两脚的电阻均最小时（大约5—10K），黑表笔所接的脚为基极b，
另外两脚为集电极、发射极。
在找出基极的情况下，分别将两表笔用手指捏在另外两极上，用舌头舔一下基极，交换两表笔再舔一下基极，将两次测量时表针偏转较大（阻值较小）的一次，做为基准：黑表笔所接的脚为集电极c，另一边的脚为发射极e。
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5、
篇三：实验一 日光灯电路及功率因数的提高
电工学&电工学及电气设备
实 验 指 导 书
山东农业大学电工电子实验中心
实验的基本要求
电工学基础实验课的目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。培养学生学会根据实验目的，实验内容及实验设备拟定实验线路，选择所需仪表，确定实验步骤，测取所需数据，进行分析研究，得出必要结论，从而完成实验报告。在整个实验过程中，必须集中精力，及时认真做好实验。现按实验过程提出下列基本要求。
一、实验前的准备
实验前应复习教科书有关章节，认真研读实验指导书,了解实验目的、项目、方法与步骤，明确实验过程中应注意的问题(有些内容可到实验室对照实验预习，如熟悉组件的编号，使用及其规定值等)，并按照实验项目准备记录抄表等。
实验前应写好预习报告,经指导教师检查认为确实作好了实验前的准备，方可开始作实验。
认真作好实验前的准备工作，对于培养同学独立工作能力，提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。
二、实验的进行
1、建立小组，合理分工
每次实验都以小组为单位进行,每组由2～3人组成，实验进行中的接线、调节负载、保持电压或电流、记录数据等工作每人应有明确的分工，以保证实验操作协调，记录数据准确可靠。 2、选择组件和仪表
实验前先熟悉该次实验所用的组件，选择仪表量程，然后依次排列组件和仪表便于测取数据。 3、按图接线
根据实验线路图及所选组件、仪表、按图接线，线路力求简单明了，按接线原则是先接串联主回路，再接并联支路。为查找线路方便，每路可用相同颜色的导线或插头。 4、接通电源，观察仪表
接线完毕，首先自我检查，然后请指导教师查验无误后，方可通电。在正式实验开始之前，先熟悉仪表刻度，并记下倍率，然后开始实验，观察所有仪表是否正常(如指针正、反向是否超满量程等)。如果出现异常，应立即切断电源，并排除故障；如果一切正常，即可正式开始实验。 5、测取数据
预习时对电工实验的基本试验方法及所测数据的大小作到心中有数。正式实验时,根据实验步骤逐次测取数据。
6、认真负责，实验有始有终
实验完毕，须将数据交指导教师审阅。经指导教师认可后，才允许拆线并把实验所用的组件、导线及仪器等物品整理好。
实验过程中一定要注意用电安全，按程序规范操作，以避免人身触电事故的发生！
三、实验报告
实验报告是根据实测数据和在实验中观察和发现的问题，经过自己分析研究或分析讨论后写出的心得体
会。
实验报告要简明扼要、字迹清楚、图表整洁、结论明确。 实验报告包括以下内容：
1) 实验名称、专业班级、学号、姓名、实验日期。 2) 列出实验中所用组件的名称及编号等。 3) 数据的整理和计算
4) 根据数据进行计算和分析，说明实验结果与理论是否符合，可对某些问题提出一些自己的见解并最后写出结论。实验报告应写在一定规格的报告纸上，保持整洁 5) 每次实验每人独立完成一份报告，按时送交指导教师批阅。
实验一 日光灯电路及功率因数的提高
一、实验目的
1. 了解日光灯的工作原理； 2. 了解提高功率因数的意义；
3. 掌握提高感性负载功率因数的方法。
二、实验原理说明
图1-1 日光灯电路
1、日光灯各元件的联接及其工作过程
日光灯结构如图1-1所示，K闭合时，日光灯管不导电，全部电压加在启辉器两触片之间，使启辉器中氖气击穿，产生气体放电，此放电产生的一定热量使双金属片受热膨胀与固定片接通，于是有电流通过日光灯管的灯丝和镇流器。短时间后双金属片冷却收缩与固定片断开，电路中的电流突然减小；根据电磁感应定律，这时镇流器两端产生一定的感应电动势，使日光灯管两端电压产生 400至 500V高压，灯管气体电离，产生放电，日光灯点燃发亮。日光灯点燃后，灯管两端的电压降为100V左右，这时由于镇流器的限流作用，灯管中电流不会过大。同时并联在灯管两端的启辉器，也因电压降低而不能放电，其触片保持断开状态。
按表1-2并联电容C，令U=220V不变，将测试结果填入表 1-2 中。
实验接线图
五、注意事项
1、测电压、电流时，一定要注意表的档位选择，测量类型、量程都要对应。 2、功率表电流线圈的电流、电压线圈的电压都不可超过所选的额定值。 3、自耦调压器输入输出端不可接反。 4、各支路电流要接入电流插座。
5、注意安全，线路接好后，须经指导教师检查无误后，再接通电源。
六、报告要求
1、若直接测量镇流器功率，功率表应如何接线，作图说明。 2、说明功率因数提高的原因和意义。 3、收获体会及其他。
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