26、霓虹灯与荧光灯的特性、应用及问题解析

霓虹灯与荧光灯的特性、应用及问题解析

1. 霓虹灯的特性与应用

霓虹灯在过去几十年中，带有特殊形状电极的装饰性霓虹灯很受欢迎。如今，在佛罗里达州旅游商店出售的手绘夜灯中，霓虹灯民间艺术依然存在。

1.1 电源测试

• 直流驱动 ：当由直流电流驱动时，霓虹灯只有负极（阴极）会发光。
• 交流驱动 ：当交流电流通过灯泡时，两个端子都会发光。
• 电源测试应用 ：如果将一个带有串联电阻的灯泡放在家用交流电源的“火线”侧和地之间，灯泡会发光；如果放在电源的中性侧和地之间，则不会发光。这些特性使霓虹灯可用于简单的电源测试。

1.2 使用寿命

• 溅射现象 ：在霓虹灯的日常使用中，电极的金属会逐渐汽化，这种现象称为溅射。可以观察到玻璃外壳因汽化金属的沉积而变黑。
• 直流和交流对寿命的影响 ：在使用直流电压的灯中，电极的寿命更有限，因为溅射只影响阴极。而使用交流时，电极轮流充当阴极，汽化分布在两者之间。
• 寿命计算公式 ：通常，霓虹灯的额定寿命为15,000至25,000小时（连续运行两到三年）。通过稍微降低电压可以大大延长寿命，这可以通过用稍高阻值的串联电阻代替来实现。寿命计算公式为 (LB = LA * ( RB / RA ) ^{3.3}) ，其中 (LA) 是正常使用寿命，(LB) 是延长后的使用寿