很多人都会误以为灯泡会闪烁!其实错了!虽然交流电的频率为50HZ白炽灯发光原理是什么效应,但是灯泡并不会闪烁!
首先白炽灯发光原理是什么效应,了解一下交流电!我国单相交流电电压为220V,频率为50HZ。220V交流电属于正弦波,其波形如下图所示,其电压是正负交替变化的,波峰的电压为220V√2,约311V,该波形的周期为T=1/f=1/50HZ=0.02s。
从原理上来看,好像是这么回事,一个周期灯泡应该会闪两下才对啊白炽灯发光原理是什么效应!电压先从0伏开始往上升高,当达到一定电压后,此时灯泡点亮;然后电压降低,电压低到一定范围时,灯泡熄灭。然后电压又从0伏降到负电压,达到一定值时,灯泡反向点亮(反向电流)。
先看一个例子:如下图为220V点亮一个LED灯(发光二极管)的原理,这种情况下,LED灯会在一个周期闪烁一次,即1秒会闪烁50次!因为只有正半波形且电压达到一定范围LED才会点亮!负半波形由于发光二极管的反向特性而截止白炽灯发光原理是什么效应。
如下图所示的例子,正反并联LED灯的情形,这种情况下,LED灯确实会在1秒钟闪烁100次!正半波形LED1点亮,负半波形LED2点亮白炽灯发光原理是什么效应。
那使用白炽灯时,为什么不会1秒闪烁100次呢?白炽灯内部的主要发光器件为灯丝,该灯丝是由细如头发的钨丝组成,利用钨丝加热后产生热辐射从而发出可见光的原理。
热传递是需要过程的!白炽灯内部充满惰性气体,这些气体的散热效果很差(头条@技术闲聊)!所以灯丝放热需要一定的过程!不到0.01秒的时间热量还没来得及散去,下一个电压又来了,又开始发热!其实最终灯丝的热量会达到一个动态平衡状态!因此灯泡会持续发光,并不会闪烁!
但是,如果电压偏低,导致灯泡的实际功率远远小于额定功率时,灯丝发热达不到动态平衡,这时灯泡就会闪烁!相信很多人以前也应该看过,当供电不足时,灯泡会一闪一闪的!
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如下图白炽灯由玻壳、灯丝、导线、感柱、灯头等组成。 玻壳做成圆球形,制作材料是耐热玻璃,它把灯丝和空气隔离,既能透光,又起保护作用。白炽灯工作的时候,玻壳的温度最高可达100℃左右。 丝灯是用比头发丝还细得多的钨丝,做成螺旋形。看起来灯丝很短,其实把这种极细的螺旋形的钨丝拉成一条直线,这条直线竟有1米多长。 导线两条导线表面上很简单,实际上由内导线、杜美丝和外导线三部分组成。内导线用来导电和固定灯丝,用铜丝或镀镍铁丝制做;中间一段很短的红色金属丝叫杜美丝,要求它同玻璃密切结合而不漏气;外导线是铜丝,任务就是连接灯头用以通电。
任何物体加热至一定程度后就会发光发热,钨丝也不例外,现在白炽灯一般以钨丝为灯丝,钨丝在通电过后就会发光发热,放射可见光,也就是灯光,这种灯光可以给予我们照明使用,所以白炽灯也就有了可利用的地方。
不过像钨丝这种物体温度太高,发光发热之后,使用寿命都不会很长,所以在灯泡的制作上就加上了一些能够延长使用寿命的技术,比如用真空玻璃空间来隔绝氧气,减少灯丝氧化程度;填充惰性气体增加亮度和延长使用寿命等等。白炽灯发光原理并不复杂,也就是通电使灯丝发光发热
白炽灯用久了会发黑是因为白炽灯内的钨丝遇热生化,关灯后降温凝华,属于正常现象,与其安全问题没有关系。
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