Question

根据日光灯工作原理，回答下列问题：
（1）请将下列给定的电路元件，连成合理的日光灯工作的电路图（请注意作图工整）
（2）启动器内的氖气在______V左右的电压下能放电而发出辉光．
（3）在日光灯正常工作时，镇流器起______作用．

Answer 1

【答案】分析：根据启动器发光后断开，导致电流变化，从而使镇流器产生瞬间高压，使灯管发光，当正常工作时，镇流器起到降压限流作用．
解答：解：（1）当开关接通220伏的电压立即使启辉器的惰性气体电离，产生辉光放电．辉光放电的热量使双金属片受热膨胀，两极接触．电流通过镇流器、启辉器触极和两端灯丝构成通路．灯丝很快被电流加热，发射出大量电子．双金属片自动复位，两极断开．在两极断开的瞬间，电路电流突然切断，镇流器产生很大的自感电动势，与电源电压叠加后作用于管两端．灯丝受热时发射出来的大量电子，在灯管两端高电压作用下，以极大的速度由低电势端向高电势端运动．在加速运动的过程中，碰撞管内氩气分子，使之迅速电离．在紫外线的激发下，管壁内的荧光粉发出近乎白色的可见光．

（2）当电流接通后，在加上的电源电压不足以使荧光灯启亮，这时电源电压全部加在辉光启动器的二端金属片上，充惰性气体的小玻璃泡起辉电压在140伏左右，所以在220V电源电压下很容易产生辉光式放电．辉光放电电流加热了双金属片，使双金属片改变形状与固定片接通．这时候电源，电感镇流器、启动器与灯丝构成一个回路，灯丝通电后发热，形成荧光灯的阴极预热，时间约0.5-2.0s．
（3）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．
故答案为：（1）如上图所示；（2）140；（3）降压限流．
点评：考查日光灯正常发光后．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．