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冷陰極熒光燈
鎖定
冷陰極熒光燈具有體積小、亮度高、壽命長的特點,但工作前需要預熱。該類光源已經廣泛應用於液晶顯示器,液晶電視機的背光源中。隨着背光照明在辦公用筆記本電腦和家用電器如電視機、數碼相機、攝像機等中的應用與日俱增,高亮度的冷陰極超細管徑熒光燈為此應運而生。
- 中文名
- 冷陰極熒光燈
- 外文名
- Cold Cathode Fluorescent Lamp
- 特 點
- 體積小、亮度高
- 用 途
- 液晶顯示器背光源、照明
- 注 意
- 工作前需要預熱
冷陰極熒光燈產生背景
冷陰極熒光燈英文名Cold Cathode Fluorescent Lamps,簡稱CCFL。
冷陰極熒光燈組成結構
背光模組的主要產品種類有:發光二極管(LED)、滷鎢燈、電致發光(ELD)、冷陰極熒光燈(CCFL)、陰極發射燈(CLL)和金屬鹵化物燈等。其中工藝成熟、性能穩定,在彩色液晶顯示器(TFT-LCD)上普遍使用的背光源是是LED背光源,尤其以發光均勻、高效的側背光為主。
LED背光源主要的應用範圍:如手機、PDA、遊戲機、家用電器、儀表、儀器、數碼產品、汽車應用部件等產品的LCD顯示面板。
CCFL隨LED液晶顯示技術的成熟,市場份額日趨縮小。日本是CCFL器件的最大生產商市場佔有率約60%,其次是台灣,市場佔有率約18%。
冷陰極熒光燈發光原理
當在合格的冷陰極熒光燈二電極上接入點燈迴路(逆變器)的輸出端,並在點燈迴路輸入端輸入額定電壓和電流時,即在冷陰極熒光燈的二電極上施加了數佰伏的電壓和50KHZ頻率及額定毫安的高頻電流。這時在二電極上產生了熱量發射出大量電子,在二電極之間形成的電場作用下電子撞擊氣體分子使分子電離產生更多的離子和電子,這樣快速增長使氣體很快完全電離。同時,電極的發熱和電離的離子和電子在高頻電場中加熱使 水銀迅速氣化,水銀蒸氣濃度達到飽和,電子、離子與水銀蒸氣的碰撞機率越來越大,產生的紫外線強度逐漸增大並達到飽和,紫外線照射到熒光層時使熒光層發出一定色温的可見光,這樣冷陰極熒光燈就開始正常地工作了。雖然這個發光的過程較複雜,但這過程的時間從幾毫秒到幾秒鐘就全部完成了。冷陰極熒光燈的亮度幾乎同輸入的管電流成比例地增加,也就是説輸入的功率越大,燈管的亮度也越高,但增大到一定程度也會達到飽和狀態。但是由於管電流的增大,電極表面的電流密度增加,電極發熱增加,容易造成電極周圍燈管發黑,並促使電極和熒光層與水銀蒸氣的反應加速,致使加速了水銀的損耗,也即促使燈管壽命縮短。為了克服水銀的損耗造成的危害,國內外著名的製造商都採用大量增加水銀加入量的方法解決。雖然這樣會在燈管內熒光層上出現黑色水銀珠點和成片的水銀細點,影響外觀,但由於能夠明顯改善燈管的光學性能和壽命,仍能被用户普遍接受,而在實際使用上,由於冷熱的作用和重力的作用,水銀珠絕大部份沉積在燈管下部的非工作面上,並不會對燈管的發光和外觀造成明顯的影響
[2]
。
冷陰極熒光燈應用領域
冷陰極熒光燈的另一主要的應用領域就是霓虹燈,我國2008年的霓虹燈產值為30億人民幣,廠家約萬家,從業人員10萬以上。在室內外的裝飾照明工程中,管徑為10mm-20mm CCFL燈的瞬時點燃,可頻繁開關,可動態調光,色彩鮮豔和長壽命等優點使它仍保持旺盛的生命力,得到廣泛的應用。
冷陰極熒光燈技術參數
燈電流
(mA)
| 燈電壓
(V)
| 燈功率
(W)
| 光通量
(lm)
| 光效
(lm/W)
| 亮度
(cd/m)
| 壽命
(h)
| 可開關
次數
|
2
| 540
| 1.1
| 60
| 53
| 15000
| >10
| >5×10
|
5
| 470
| 2.3
| 105
| 44
| 27000
| >10
| >5×10
|
10
| 430
| 4.2
| 155
| 35
| 40000
| >5×10
| >5×10
|