관형등의 작동 원리
튜브 라이트란?
튜브 형태의 형광등을 튜브 라이트라고 합니다. 튜브 라이트는 저압 수은 증기 방전 현상을 이용하여 초자외선을 가시광선으로 변환하는 등이며, 유리 튜브 내부에 인산염 코팅을 통해 이를 가능하게 합니다.
튜브 라이트 내부에 사용되는 재료
튜브 라이트를 제작하는데 사용되는 재료는 다음과 같습니다.
전극으로 사용되는 필라멘트 코일
인산염 코팅된 유리 벌브
수은 방울
불활성 기체 (아르곤)
전극 보호막
엔드 캡
유리 스템
튜브 라이트와 함께 사용되는 보조 전기 부품
튜브 라이트는 직접 전원 공급으로 작동하지 않습니다. 작동하려면 몇 가지 보조 부품이 필요합니다. 그들은 다음과 같습니다.
튜브 라이트의 작동 원리
스위치가 켜지면, 전체 전압 이 볼라스트와 형광등 스타터를 통해 튜브 라이트 로 전달됩니다. 초기에는 방전이 발생하지 않으므로 램프에서 광출력이 없습니다.
그 때 전체 전압으로 먼저 스타터에서 글로우 방전이 시작됩니다. 이는 스타터의 네온 램프의 전극 간격이 형광등 내부보다 훨씬 작기 때문입니다.
그 후 스타터 내부의 가스가 이 전체 전압으로 이온화되고 이중 금속 스트립이 가열되어 굽혀져 고정 접점과 연결됩니다. 전류 가 스타터를 통해 흐릅니다. 네온의 이온화 전위가 아르곤보다 약간 높지만, 전극 간격이 작아서 고전압 경사가 나타나 스타터에서 먼저 글로우 방전이 시작됩니다.
전류로 인해 인덕터에 전압 강하가 발생하여 전압이 감소하면, 스트립이 냉각되어 고정 접점에서 떨어집니다. 이 순간 큰 L di/dt 전압 서지가 인덕터 에 발생합니다. 절단 시에 발생합니다.
이 높은 값의 서지는 튜브 라이트 전극에 도달하여 펜닝 혼합물(아르곤 가스와 수은 증기 혼합물)을 타격합니다.
가스 방전 과정이 계속되고, 튜브 라이트 가스를 통해 전류가 흐르게 됩니다. 이는 스타터의 저항 보다 저항이 낮기 때문입니다.
수은 원자의 방전은 자외선을 생성하며, 이는 인산염 분말 코팅을 활성화하여 가시광선을 방출합니다.
스타터는 튜브 라이트 운영 중에는 비활성화됩니다.
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