長壽命、高光效mini-spiral燈管的研制-2005-7-26

1、1長壽命、高光效長壽命、高光效minispiral燈管的研制燈管的研制邱福元、費林昆、周紅（橫店得邦電子有限公司）摘要：本文介紹了minispiral燈管的設(shè)計要點，其中包括低汞化技術(shù)、四倍熱阻技術(shù)、圓排技術(shù)、無鉛固汞技術(shù)等。關(guān)鍵詞：minispiral、電極、圓排、固汞、無鉛玻管理想的熒光燈既要有比較長的正柱區(qū)，又要有近似于白枳燈的形狀。常用的緊湊型熒光燈的高度比白熾燈高得多。而minispiral緊湊型熒光燈不僅可以通過調(diào)整燈的螺旋

2、直徑來控制燈的高度，而且還能減少光損失，提高光效。我們選擇￠10mmminispiral燈管，更是一種比較理想的緊湊型熒光燈。Minispiral燈是一種長壽命、高光效節(jié)能環(huán)保光源該燈管在研制中采用了以下關(guān)鍵技術(shù):⑴四倍熱阻技術(shù)⑵低汞化技術(shù)⑶無鉛固汞技術(shù)⑷圓排技術(shù)1.1.燈管設(shè)計燈管設(shè)計1.1mini13wSpiral燈管要求壽命：10000h色溫：2700K3000K光通量：＞910Lm光通維持率：管電壓：95V管電流：130mA1.

3、2燈管弧長L的確定在4060Khz高頻情況下，燈管工作時的管壓降V=VakEL，其中E:軸向電場(vcm)，L：弧長（cm），Vak：陰極位降，高頻時為1214V。Mini13wspiral燈的工作頻率為5060Khz工作電流I=130mA管電壓=95V我們選取E=1.98vcm根據(jù)公式計算:L=(VVak)E=(9514)1.98=40.9cm=409mm。1.3燈管外徑和高度的確定為了進一步降低燈的高度我們選擇低鈉無鉛玻璃管的外徑為

4、10mm壁厚為1mm并選擇螺旋外徑為56mm雙螺旋圈數(shù)為T=(40936)3.14(5610)=2.58為了方便制造明管，我們?nèi)=2.5。實際弧長L=2.53.144636=397mm1000h2400h3200h4000＞93%＞87%＞84%＞81%3獲得所需的粘度、比重?？紤]到minispiral管底表面的積粉因素我們將熒光粉層控制在8mgcm2確保熒光粉層質(zhì)量。嚴格控制烤管工藝加快流程盡量縮短在制品存放時間減少熒光粉層的氧吸附

5、。從上面熒光粉重與光維關(guān)系圖表中可以看到，熒光粉的厚薄對光維影響的表現(xiàn)是不相同的，熒光粉也并非是越厚光維越好，由于烤管、對雜質(zhì)氣體的吸附等因素的影響，過厚的熒光粉的光維表現(xiàn)也是存在較大問題的。2.2.2納米Al2O3涂覆在燈正常點燃過程中鈉是汞消耗的主要因數(shù)為了有效防止玻管黑化和鈉汞齊的生產(chǎn)我們采用了以下兩種方法:⑴采用低鈉無鉛玻璃管減少鈉含量⑵涂覆納米Al2O3保護膜:我們在玻璃內(nèi)表面涂覆一層均勻的厚度為0.1μm以上的納米Al2O3

6、膜而后涂覆三基色熒光粉在一定程度上阻止了汞向玻璃的滲透和鈉從玻管內(nèi)表面向熒光粉粉層的熱擴散，從而減緩玻管的黑化進程和黑色鈉汞齊在熒光粉層上的生成，使燈管的光衰減少。納米Al2O3保護膜涂的太薄不能完全阻擋納汞齊的生成涂的太厚容易造成熒光粉的脫落。我們的方法是:在粒度為50nm100nm的氧化鋁粉中加入一定量的純水采用高速旋轉(zhuǎn)方法充分攪拌數(shù)十分鐘在涂覆前加入一定比例的C2H5OH進行稀釋通過改變粉槳的比重和干燥時間來控制保護膜的厚度。2.