Nguyên lý hoạt động của bóng đèn huỳnh quang:
Mặc dù ra tiệm mua bóng đèn huỳnh quang thì mọi thứ đã sẵn sàng. Tuy nhiên có hiểu rõ hơn mới không quên và không đấu dây nhầm khi thay thế hay ráp mới phải không bạn!
Sơ đồ đi dây nguyên lý hoạt động của bóng đèn huỳng quang là một mạch nối tiếp như sau:
Nguyên lý hoạt động bóng đèn huỳnh quang - Sơ đồ đi dây dẫn
Trong nguyên lý hoạt động của bóng đèn huỳnh quang gồm có:
Cầu chì (Fuse), Chuột(Starter,Tắcte, ), Chấn lưu (Tăng phô, tăng pô, cuộn tăng áp), Đèn ống
Nguyên lý hoạt động của bóng đèn huỳnh quang cách mắc dây:
Hai đầu dây điện từ ngoài vào ( tạm gọi là dây nguồn) thì 1 đầu sẽ qua Tăng-Phô rồi từ Tăng-Phô đi lên 1 chân của đầu đèn huỳnh quang ( 1 đầu có 2 chân => có tới 4 chân).
Đầu dây thứ 2 của dây nguồn từ ngoài vào sẽ vào trực tiếp 1 chân ở đầu bên kia của đèn
Còn dư 2 chân ở 2 đầu đèn thì sẽ được nối với nhau thông qua con chuột ( con mồi), Con mồi ở giữa 2 chân đèn.
Mạch điện trong nguyên lý hoạt động của bóng đèn huỳnh quang nói trên nói cụ thể là mạch mắc nối tiếp 3 phần tử: tăng pô (cuộn tăng áp) - đèn ống - tắc te. Trình tự mắc như đã nói ở trên, tức là mắc nối tiếp, nhưng tắc te xen giữa 2 sợi tóc đèn. Tắc te ở đây đóng vai trò cái đóng ngắt điện tự động.
Nguyên lý hoạt động của bóng đèn huỳnh quang:
Khi đóng điện, có dòng chạy qua mạch nối tiếp trên (vì starter là một bóng neon cho phép dòng điện chạy qua khi điện áp>160V) làm nóng starter. Lưỡng kim trong starter nóng lên làm hở mạch điện, điện áp trên 2 đầu đèn sẽ tăng đột ngột lên >400V(vì tăng phô là cuộn cảm sẽ tạo áp cao khi ngắt nguồn đột ngột). Điện áp cao trên 2 đầu đèn làm phóng điện qua đèn. Dòng điện qua đèn tạo thành ion tác động lên bột huỳnh quang làm đèn phát sáng. Sau khi đèn sáng, điện áp trên 2 đầu đèn giảm còn khoảng 40 V, starter không hoạt động nữa. Dòng điện qua đèn bị hạn chế bởi điện cảm của tăng phô.
Chi tiết hơn về nguyên lý hoạt động của bóng đèn huỳnh quang:
- Bóng đèn huỳnh quang là một ống thủy hai đầu có 2 sợi tóc bóng đèn (sợi vonfram). Người ta rút chân không làm cho trong bóng chỉ còn một lượng khí nhỏ, pha thêm vào đó một ít khí hiếm (khí trơ - ví dụ Agon). Với các loại khí trơ khác nhau sẽ tạo ra các màu sắc khác nhau. Khi đóng nguồn, có dòng điện chạy qua các sợi tóc đèn làm chúng nóng lên, phát xạ các điện tử thành dạng đám mây bao quanh tóc bóng đèn.
- Ban đầu phải cần có một điện áp cao tạo chênh áp khá lớn giữa 2 đầu cực để sinh một điện trường trong ống hút đám mây điện tử tạo ra dòng điện (điện tích âm sẽ chuyển động ngược hướng trong điện trường này ức bị hút về cực có thế dương hơn). Ban đầu dòng điện tích âm trong ống khí kém còn tương đối nhỏ, sau tăng dần lên do hiện tượng các luồng điện tích âm di chuyển va chạm với các phân tử khí hiếm trong ống làm các phân tử này bị ION hóa làm tăng mật độ điện tích trong ống.Dòng điện tăng vọt theo kiểu thác đổ, đến khi điện dẫn giữa 2 cực đèn ống đạt cực đai (hay điện trở khí tụt đến cực tiểu - ta tạm coi gần đúng bằng 0 ôm). Lúc này không cần duy trì điện áp cao giữa 2 cực đèn ống nữa mà dòng điện vẫn được duy trì. Điện áp cao cần được "tắt" đúng lúc - nếu không còn làm hiện tượng ION hóa diễn ra quá mạnh cháy đèn.
Nguyên lý hoạt động của bóng đèn huỳnh quang - sơ đồ đi dây dẫn sai
- Nhưng bằng cách nào để tạo ra điện áp cao giữa 2 cực đèn ống? Rồi bằng cách nào để cắt điện áp cao đúng lúc? Hơn nữa các quá trình đó phải tự động không cần đến con người (bạn thấy đấy ta chỉ cần bất công tắc, đèn sau đó nháy nháy vài cái rồi tự sáng bừng lên!).
- Để tạo được các quá trình điều khiển trên, người ta dùng một cuộn dây có điện kháng L rất lớn, ta gọi đây là cuộn tăng pô hay tăng áp. Do cuộn L được mắc nối tiếp với tắc te - vốn là một tiếp điểm nhiệt - nên khi ta cắm mạch điện trên vào nguồn điện thì "quá trình quá độ" sau sẽ xảy ra: Khi đóng điện qua mạch nối tiếp trên, tiếp điểm nhiệt của tắc te nóng len và dãn nở làm lá tiếp điểm tách ra ngắt mạch điện.
- Do dòng qua cuộn L đột ngột bị cắt, nên trong cuộn L sinh ra một sức điện động tự cảm (SĐĐTC) có chiều sao cho tạo ra một dòng điện tự cảm có chiều cùng chiều với dòng điện của mạch trước lúc ngắt mạch. Điện cảm L càng lớn, hiện tượng cắt mạch càng đột ngột thì SĐĐTC sinh ra càng lớn. Lúc này hình thành một điện áp cao giữa 2 đầu bóng đèn neon. Tiếp sau đó khi tắc te ngắt ra, lá tiếp điểm nguội đi và lại đóng lại, lúc này mạch nối tiếp lại được nối thông trở lại, dòng điện qua tắc te làm nó nóng lên tiếp tục bị ngắt ra, SĐĐTC lại được sinh ra giữa 2 đầu cực bóng neon. Sau một vài lần phóng điện hiện tượng ION hóa khí kém trong ống neon đủ tạo ra dòng điện thác làm điện trở giữa 2 đầu ống neon giảm xuống bằng 0 ôm, làm ngắn mạch 2 đầu tắc te.
- Kết quả dòng điện qua tắc te = 0, tắc te không bị đốt nóng nữa do đó không còn đóng cắt (mà ở trạng thái nguội, tiếp điểm tắc te đóng liên tục). Do trạng thái đóng ngắt mất đi, dẫn tới SĐĐTC trên cuộn L không tạo ra nữa. Lúc này cuộn L chỉ còn là một điện kháng thuần bình thường nối tiếp trong mạch điện. Quá trình khởi động nói trên gọi nôm na là quá trình "mồi". Khi cắt công tắc nguồn thì dòng điện qua ống neon mất, đèn tắt. Nếu muốn đèn sáng trở lại cần bật công tắc nguồn và bắt đầu trở lại quá trình "mồi" như đã nói.
