一、霓虹燈的結(jié)構(gòu)和部件
霓虹燈是一種低氣壓冷陰極輝光放電燈,它的結(jié)構(gòu)主要由燈管和高壓變壓器組成,其主要部件有:
1、玻管
玻管的主要作用是填充工作氣體、連結(jié)兩只電極和透射可見(jiàn)光線,常見(jiàn)的霓虹燈玻管有明管、粉管和彩管三種。
2、電極
電極是用來(lái)發(fā)射電子和收集電子及正離子的,采用耐正離子轟擊、熔點(diǎn)較高,易于發(fā)射電子的金屬制作。
3、云母片(或套環(huán))
主要作用是支撐電極,使其不能移位、不松動(dòng)和不接觸玻管;隔熱,可防玻管炸裂;減少玻管內(nèi)壁陰極濺射物,可延長(zhǎng)燈管壽命。
4、電極引線
通過(guò)它可使電極與外電路聯(lián)接,需選用導(dǎo)電性好且熱脹系數(shù)與玻璃相近的材料,電極引線多用杜美絲制作。
5、工作氣體
工作氣體多為惰性氣體,氖、氬是最常用的工作氣體,氖氣多充入明管制作紅色霓虹燈,氬氣多與汞組成氬汞混合氣充入粉管制作其他顏色的霓虹燈。
6、熒光粉
玻管內(nèi)壁涂上不同品種的熒光粉可方便地與氬、汞混合氣制成各種色彩的霓虹燈。
7、高壓變壓器
它是接在霓虹燈管電路中的穩(wěn)流裝置,與燈管組成一組完整的霓虹燈,一般采用漏磁式高壓變壓器或電子式升壓變壓器,為燈管提供高壓電壓,使燈著火啟輝,氣體一開始放電,電壓會(huì)馬上跌落至一恒定值,維持燈管正常輝光放電穩(wěn)定狀態(tài)。
二、霓虹燈的原理是什么
霓虹燈通電后可發(fā)光,這主要利用的是氣體放電發(fā)光的物理原理,通過(guò)氣體放電使電能轉(zhuǎn)換為五光十色的光譜線,是霓虹燈工作重要的基本過(guò)程,具體的工作原理是:
在密閉的玻璃管內(nèi),充有氖、氦、氬等氣體,燈管兩端裝有兩個(gè)金屬電極,電極一般用銅材料制作,電極引線接入電源電路,配上一只高壓變壓器,將10~15kV的電壓加在電極上。由于管內(nèi)的氣體是由無(wú)數(shù)分子構(gòu)成的,在正常狀態(tài)下分子與原子呈中性。在高電壓作用下,少量自由電子向陽(yáng)極運(yùn)動(dòng),氣體分子的急劇游離激發(fā)電子加速運(yùn)動(dòng),使管內(nèi)氣體導(dǎo)電,發(fā)出不同色彩的輝光(又稱虹光)。
實(shí)際上,霓虹燈的工作原理與自然界的閃電現(xiàn)象非常接近,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),霓虹燈就是通過(guò)釋放類似閃電的電流來(lái)離特殊的氣體,從而產(chǎn)生不同顏色的光。