Trong số các loại đèn chiếu sáng thông dụng hiện nay thì đèn huỳnh quang là thiết bị được sử dụng nhiều nhất. Đèn huỳnh quang có nhiều ưu điểm như: tuổi thọ cao, biên độ tỏa sáng rộng, ít tiêu tốn điện năng, ít tỏa nhiệt,….vì nhờ cấu tạo và nguyên lý hoạt động vượt trội. Hãy cùng VnNews360 tìm hiểu về nguyên lý làm việc của bóng đèn huỳnh quang để hiểu rõ hơn về thiết bị này.
Cấu tạo của đèn huỳnh quang
Trước khi tìm hiểu về nguyên lý hoạt động, hãy cùng xem đèn huỳnh quang có cấu tạo chính là gì? Bóng đèn huỳnh quang được cấu tạo từ ba bộ phận chính là: ống thủy tinh, điện cực, chấn lưu và tắc te. Trong đó:
- Ống thủy tinh: Có nhiều loại hình dáng, kích thước khác nhau. Bên trong ống được phủ một lớp bột huỳnh quang và chứa thủy ngân cùng với khí hiếm. Bên ngoài ống được tráng một lớp Barioxit.
- Điện cực: Gồm hai sợi dây tóc xoắn, nối ra ngoài qua chân đèn và được làm từ Vonfram.
- Chấn lưu và tắc te: Hai bộ phận này được gắn trên máng đèn, có tác dụng giúp đèn khởi động và giữ độ sáng ổn định.
Nguyên lý làm việc của bóng đèn huỳnh quang
Bóng đèn huỳnh quang hoạt động dựa trên sự phóng điện giữa hai điện cực. Trong môi trường thủy ngân và khí hiếm, các điện tích âm tạo thành các tia tử ngoại. Sau đó, chúng có thể chuyển đổi thành ánh sáng trắng nhờ vào lớp bột huỳnh quang. Chi tiết về nguyên lý làm việc của bóng đèn huỳnh quang như sau:
- Khi nguồn điện được khởi động, điện áp cao sẽ xuất hiện tạo ra điện trường trong ống đèn và sinh ra các điện tích. Điện tích âm di chuyển tự do bên trong ống, va chạm với các phân tử khí hiếm và sinh ra càng nhiều điện tích. Lúc này, điện tích giữa hai đầu cực sẽ đạt cực đại, cần có một điện trở giúp ngắt nguồn điện, nếu không bóng đèn sẽ bị cháy (bị đứt bóng đèn).
- Người ta dùng một cuộn tăng phô (hay tăng áp) có điện kháng L rất lớn để ngắt nguồn điện. Cuộn dây này được mắc nối tiếp với tắc te. Khi dòng điện chạy qua, tắc te sẽ nóng lên và dãn nở, làm các lá tiếp điểm tách ra, tự động ngắt mạch điện.
- Lúc này, trong cuộc dây L sẽ xuất hiện sức điện tự động cảm (SĐTĐC). Một điện áp cao giữa hai đầu bóng đèn sẽ xuất hiện, dẫn đến quá trình phóng điện, tạo ra những ion và chùm tia tử ngoại. Lớp bột huỳnh quang có tác dụng chuyển đổi tia tử ngoại thành ánh sáng trắng để mắt thường có thể nhìn thấy được.
- Quá trình trên lặp lại một vài lần cho đến khi điện trở giữa hai đầu ống đèn giảm xuống bằng 0 Ôm, làm ngắt mạch hoàn toàn ở hai đầu tắc te. Lúc này, SĐTĐC không còn sinh ra nữa, cuộn tăng phô trở thành một cuộn điện kháng bình thường. Kết thúc quá trình khởi động đèn.
Trên đây là sơ lược về cấu tạo và nguyên lý làm việc của bóng đèn huỳnh quang mà đội ngũ biên tập viên VnNews360 muốn chia sẻ với bạn đọc. Hi vọng sau khi tham khảo bài viết, các bạn đã hiểu hơn về cách hoạt động của loại thiết bị chiếu sáng này.
