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发布时间:1714497387 来源:
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第三讲
上课时间:
2014
年
9
月
11
日
星期三
课
时:两课时
总课时数:两课时
教学目标:
1.
掌握日光灯的结构连接图
2.
理解日光灯的工作原理
教学重点:日光灯的结构连接图
教学难点:日光灯的工作原理
教
具:电子白板
教学过程:
一、
组织教学
检查学生人数,填写教室日志,组织学生上课秩序。
二、
复习导入
1.
用电保护的方式
2.
几种常见情况的保护方式
变压器的中性点接地是(工作接地
)
。
用电设备金属外壳接地是(保护接地
)
。
避雷针和避雷线是(保护接地
)
。
三、
讲授新课:
(一)
日光灯的组成
日光灯主要由灯管、镇流器、启辉器组成
1.
日光灯管的两端各有一个灯丝,灯管内充有微量的氩气和稀薄的汞蒸气,灯管内壁上涂有荧光粉。两个灯丝之
间的气体导电时发出紫外线,使涂在管壁上的荧光粉发出可见光。
2.
镇流器
镇流器是一个带铁芯的线圈,自感系数很大。
3.
启辉器(即启动器)
启辉器主要是一个充有氖气的玻璃泡,里面装有两个电极,一个是静触片,一个是由两个膨胀系数不同的
金属制成的
U
型动触片
(双金属片——当温度升高时,
因两个金属片的膨胀系数不同,
导致其向膨胀系数低的一
侧弯曲)。
启辉器的内部结构和工作原理是什么
?
日光灯启辉器结构很简单,
就是把一个双金属片电极和一个固定电极封装在一个氖气泡里,
刚接通日光灯电源开
关时,因为日光灯管还没有点燃,所以通过镇流器的电流很小,镇流器的压降也很小,近
220V
的交流电压使启
辉器氖气泡产生辉光放电,
双金属片电极受热变形与固定电极接通,
使镇流器、
日光灯管灯丝、
启辉器串联通电,
完成对日光灯管灯丝的预热;同时,由于氖气泡内两电极接通,使启辉器氖气泡辉光放电结束,双金属片电极冷
却变形与固定电极分离,
使通过镇流器的电流突然中断。
镇流器是电感元件,
必然会产生一个自感电压阻止电流
突变,这个电压与电源电压串联加在日光灯管两端,使灯管内形成气体放电通路,日光灯管进入正常工作状态。
灯管正常工作后,
通过镇流器的电流增大,
镇流器的压降也增大,
加在启辉器氖气泡两电极之间的电压降低到小
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于氖气泡产生辉光放电所需要的电压,
启辉器的一次工作完成。
若灯管没有被启动成功,
则以上过程会重复进行,
直到灯管被成功启动。
启辉器氖气泡两电极之间并联有一个几千
pF
的纸介电容器,是为减少对其它设备的高频干扰用的,该电容
器比较容易被击穿,损坏后现象是灯管两头亮、中间不亮,时间长了容易造成灯管老化或使镇流器过热烧毁,将
该电容器去掉即可恢复正常。
启辉器结构图
日光灯的结构连接图
(二)
日光灯的工作原理
1.
日光灯的点燃过程
(
1
)当开关闭合后,电源把电压加在启辉器的两极之间,使氖气放电而发出辉光,辉光产生的热量使
U
型
动触片膨胀伸长,跟静触片接通,于是镇流器线圈和灯管中的灯丝就有电流通过。
(
2
)电路接通后,启辉器中的氖气停止放电(启辉器分压少、辉光放电无法进行,不工作),
U
型片冷却
收缩,两个触片分离,电路自动断开。
(
3
)在电路突然断开的瞬间,由于镇流器电流急剧减小,会产生很高的自感电动势,方向与原来的电压方
向相同,两个自感电动势与电源电压加在一起,形成一个瞬时高压,加在灯管两端,使灯管中的气体开始放电,
于是日光灯成为电流的通路开始发光。
2.
日光灯的正常发光
日光灯开始发光后,由于交变电流通过镇流器的线圈,线圈中就会产生自感电动势,它总是阻碍电流变化
的,这时镇流器起着降压限流的作用,保证日光灯正常工作。
日光灯正常发光后。由于交流电不断通过镇流器的线圈,线圈中产生自感电动势,自感电动势阻碍线圈中
的电流变化,
这时镇流器起降压限流的作用,
使电流稳定在灯管的额定电流范围内,
灯管两端电压也稳定在额定
工作电压范围内。由于这个电压低于启辉器的电离电压,所以并联在两端的启辉器也就不再起作用了。
通电后
有电流
,
电流会产生热
,
而使启动器里的两块触片由于热胀冷缩而突然通路
,
根据电流自感现象电流的瞬时改变镇
流器会产生瞬时高压
,
在高压下使灯管内的气体也导通了
,
由于那些气体通电会发光
,
所以就可以亮了
.
镇流器在启动时产生瞬时高压,在正常工作时起降压限流作用;启辉器起自动开关的作用;启辉器中电容
器的作用是避免产生电火花
(三)
日光灯发光原理
灯管内部情况:灯管内含有水银蒸汽和少量的惰性气体(氩气),管壁上涂有荧光粉
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本文来源:
https://www.2haoxitong.net/k/doc/69f14f79ef630b1c59eef8c75fbfc77da269973e.html
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