专利名称：一种磁性节能荧光灯的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种磁性节能荧光灯，特别是关于一种总光效及总功率因数较现有照明装置显著提高、使用寿命显著延长、可以在通用程度最高的荧光灯照明领域获得广泛应用。
背景技术：
在照明领域，气体放电灯(包括荧光灯和霓虹灯等)尤其是荧光灯因其光效高、寿命长的优势而获得广泛应用。气体放电灯照明装置具有某些共同的特征，下面的说明以荧光灯照明装置为例进行。
荧光灯照明技术的发展大致包括两个方面，一是控制电路(包括起辉器和镇流器)，二是荧光灯管本身。前一方面已从铁芯电感镇流、起辉器起辉的方式发展到了全电子起辉镇流，后一方面的制造工艺逐步向着管径变细、应用电功率变小的方向发展，而两方面发展的目的都是为了提高荧光灯照明装置(或称系统)的总光效(即节能)和延长系统的使用寿命。在灯管光效不变的前提下，由于人们不满意铁芯电感镇流器比较高的无功功率消耗(即低功率因数)和电感线圈上热损耗(即发热不发光)所带来的系统总光效(总光通量/总有功电功率)偏低，人们设计制造出了全电子起辉镇流器(它因为升高灯管工作电源频率而将镇流分压线圈变得很小，从而减小了热损耗和无功功率消耗，提高了系统总光效和功率因数)，但电子镇流器因其结构复杂、可靠性低，在使用寿命方面却无法超越电感镇流器；灯管的制造尽管可以通过减小管径(以达到在狭小空间内对荧光粉的更有效轰击)、改进荧光粉、改进电极灯丝上发射层的材料和涂敷工艺等等来提高灯管光效和延长灯管使用寿命，但管径变细终归是有限度的，荧光粉和发射层的材料及涂敷工艺目前已经比较完善了，而且伴随着管径变细，灯管的起辉难度加大，增强了对电子镇流器的依赖，也就同时限制了整体系统的使用寿命，频繁地更换镇流器就不可避免。
需要特别强调一个概念，在荧光灯照明装置非常多样的应用形式中，因为要对灯管使用支架、或者需要把灯管制作成某种特定的形状、再或者受到电光源与受光区域相对位置关系的制约等等，我们实际获得利用的光通量总是小于电光源所产生的全部光通量。这样，在考虑光效因素及由其所决定的节能效果的时候，需要考虑“总有用光效”(等于实际获得利用的有效光通量与电源输入整体照明装置的总有功电功率的比值)，这个参数对节能因素的反映比单纯考虑“灯管光效”(等于灯管产生的总光通量与灯管两端电源输入的有功电功率的比值)或“总光效”(等于灯管产生的总光通量与电源输入整体照明装置的总有功电功率的比值)更客观、更准确。“总有用光效”的概念涉及到对“节能”因素的表述，本文中不加修饰提到的光效都是指“总有用光效”；提到因光效提高而节能时，都是指总有用光效的提高。
在现时荧光灯照明领域中，在着力考虑节能效果的时候，似乎只有无奈地降低对寿命的要求，有没有既提高光效又延长使用寿命的两全其美的办法昵？更进一步，能不能在现有制造工艺很难有大幅改进的情况下再进一步显著提高光效和灯管使用寿命呢？这是当前摆在照明装置设计和制造者面前的问题。
细究荧光灯照明装置的工作原理，如果能减小镇流器部分的分压(即提高灯管的工作电压)、又能减小系统总工作电流(即保持灯管的电功率基本不变)、同时灯管本身的光效又不明显降低，就有可能使光效和功率因数都得到提高(因为热损耗和无功功率消耗同时被减小)，同时灯管的使用寿命得到延长(因为电流减小使电极灯丝上所受的轰击和电子溅射减弱)。故而作出一个设想通过在灯管管体附近区域设置磁场源，产生穿越管体内部的在整个管体范围内合理分布的磁力线，使灯管在被点亮、处于发光状态时流经管体内的电子流发生磁偏转，甚至获得螺旋加速，而使电子流的运动轨迹变得异常曲折。为了通过管体，电子流需要更多能量，导致灯管两端的管电压升高，同时，电子流将本身的能量和从磁场内获取的能量(即由磁场能转化而来的动能)最大限度地消耗在管体内用以激发所充气体产生发光，而到达电极灯丝时所剩动能很少，对电极灯丝的轰击和产生的电子溅射就会减弱，表现为灯管管电流的减小。与此同时，如果灯管所产生的光通量增加或者不减少，则因为电源输入整体照明装置的总有功电功率和无功电功率都得到减小，照明装置总光效及功率因数都将得到提高，同时灯管的使用寿命也将得到延长。这里涉及到一个问题在灯管管体附近区域设置磁场源可能会损失一部分光通量，使得能够被人们测量和利用的光通量减少。考虑到在灯管管壁上光线分布密度近似平均，如果按上所述“灯管所产生的光通量增加或者不减少”，就可以通过在所述磁场源的同样位置设置与所述磁场源同样形状且与所述磁场源有同样反光表面的非磁遮光体(遮光条件完全相同)来测量出同样条件下仅仅是没有所要求的磁力线时的光通量并获得设置有所要求的磁力线后光通量的增加量，再参考没有遮光体时灯管所产生的光通量，按同样增幅即可计算出客观上存在的设置磁场源后灯管所产生的光通量，从而获得一个理论上的总光效。而实际上，理论总光通量不会被完全利用，更有意义的是实际获得利用的光通量，即总有用光通量，其与总光通量是成比例地同时增加或减小关系。这样就总能找到合适的设置所述磁场源的位置并获得总有用光效的提高，这也是上面强调“总有用光效”概念的目的。
反复和精确的实验及获取的数据证实了上述设想的确定性。在使用包括镇流起辉器的灯管支架的情况下，设置磁场源之后，测量到的总有用光通量增加，而同时电源输入整体照明装置的总有功电功率减小且整体照明装置的总功率因数提高，正明了本实用新型磁性节能荧光灯所应用的原理的正确性及确定的“节能”效果。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种磁性节能荧光灯，它可以使灯的总光效及总功率因数较现有照明装置显著提高，使用寿命显著延长，而且结构简单、使用方便、可靠性高。
本实用新型的目的是这样实现的设计一种磁性节能荧光灯，它至少包括灯管和支撑架，也可以包括已知镇流器、起辉器等控制电路，其特征是在灯上连接有用以向灯管内施加磁场力的磁场源。
所述的磁场源固定在支撑架上。
所述的磁场源固定在灯管表面上。
所述的磁场源固定在灯管内。
所述的磁场源是永磁体。
所述的磁场源是由磁通路材料、线圈和加在线圈上的电源连接构成的磁场源，线圈绕在磁通路材料上。
所述的永磁体沿灯管长度方向分布，其磁力线穿过灯管内。
所述的由磁通路材料、线圈和加在线圈上的电源构成的磁场源沿灯管长度方向分布，其磁力线穿过灯管内。
所述的沿灯管长度方向分布的磁场源是一组或多组磁场源单元构成。
本实用新型的特点是由于这种磁性节能荧光灯的装置，它包括灯管、安装有控制电路的灯管支架和能产生磁场使工作时管内的状态发生变化的磁场源；其中，灯管通过灯脚连接到灯管支架上，沿灯管的轴向分布连接有磁场源的极性面。所述磁场源可以连接在灯管上，也可以连接在灯管支架上。所述磁场源能产生穿越灯管管体内部并向发光时流经灯管管体内的电子流施加偏转力的磁力线。所述灯管可以是管壁上连接有磁场源的荧光灯管或霓虹灯管等任何气体放电灯管；可以是适用于交流电流的灯管，也可以是适用于直流电流的灯管。
所述灯管支架可以是安装有铁芯电感式镇流器的支架，也可以是安装有电子镇流器的支架；所述灯管和灯管支架可以都在其上连接有所述磁场源，也可以只在其中一个上连接有所述磁场源；所述磁场源最好依据不同的灯管管体形状、通过在整个管体范围内选择合适的磁场源位置及相应的施加在管体内不同区域的磁力线方向和磁场强度，实现尽可能延长电子流通过管体内部时的轨迹长度同时又尽可能减小由于电子流偏转撞击管壁而将能量转化为非可视光能的其他形态能量消耗的目的，以使磁性节能荧光灯的节能和长寿命效果达到最佳。
所述磁场源可以是永磁体，也可以是电磁体，如果是电磁体，可以通过将灯管镇流器中的电感部分改变形式实现，即将其既作为镇流器又同时作为磁场源。所述磁场源可以仅作用于一只灯管管体，也可以同时对多个管体起作用。所述磁场源表面应有良好的反光性能，且其不应设置在有碍受光区域获得最大光通量的方向上，以确保管体产生的光通量最大限度地被利用。所述磁场源可以是任意形状，可以对一只灯管管体只设置一组，也可以同时设置多组。
所以当灯管管体附近区域没置磁场源之后，穿越管体内部的磁力线使灯管在被点亮、处于发光状态时流经管体内的电子流发生磁偏转，甚至获得螺旋加速，在整个灯管管体范围内合理分布的磁力线可以使电子流的运动轨迹变得异常曲折。为了通过管体，电子流需要更多能量，导致灯管两端的管电压升高，同时，电子流将本身的能量和从磁场内获取的能量(即由磁场能转化而来的动能)最大限度地消耗在了管体内用以激发所充气体产生发光，而到达电极灯丝时所剩动能很少，对电极灯丝的轰击和产生的电子溅射就会减弱，表现为灯管管电流的减小。在外加电压不变的情况下，由于镇流器和灯管是串联关系，管压升高导致镇流部分的分电压减小，同时灯管电流减小使照明系统的总输入电流减小，导致发光管体以外其他部分(包括电极灯丝)的无功功率消耗和热损耗都得到减小，同时灯管的电功率基本保持不变(或略有升高)，灯管产生的光通量升高，电源输入总有功功率减小，因而照明系统的光效及功率因数都得到提高，灯管使用寿命也因对电极灯丝的轰击和电子溅射减弱而获得延长。当磁场设置更为合理时，系统光效及总功率因数的提高和灯管使用寿命的延长都是显著的。
另外，当考虑灯管管体内电子流发生磁偏转和螺旋加速获得磁场能的时候，还需要注意到灯管管径的有限性，即提供给电子流的活动空间的限制性。当电子流获得磁场能而偏转加速时，有可能很快撞击到管壁上，产生对涂敷着荧光粉的管壁的轰击，从而在产生发光的同时还产生了其他形态的额外能量消耗。对于荧光灯管而言，这种产生“额外能量消耗”的撞击可以使管壁上涂敷的一定厚度的荧光粉受到搅动和翻新，使荧光粉保持在受到气体电离所产生的射线的轰击时的良好发光性能。但荧光粉的老化和消耗可能会加快。相对于不加设本实用新型所包括的磁场源部分的照明装置而言，如果电子流从磁场获得的能量增加值与其轰击管壁时在产生发光的同时还产生的其他形态的能量消耗值的差值为负值，则单就灯管而言，其光效会有所降低，反之，这个差值为正值时，灯管的光效可能会增加。当这个“差值”为负值且其绝对值小于因在照明系统中采用本实用新型所包括的磁场源部分而获取的灯管发光管体以外的其他部分(包括电极灯丝)上能量消耗量的减小值时，本实用新型获得照明装置光效及功率因数提高的效果才是确定的。这样，就获得了一个光效及功率因数更高、灯管及整体使用寿命更长，综合了铁芯电感式镇流装置和电子式镇流装置优点的磁性节能荧光灯照明装置，即实现了“两全其美”!。
下面结合实施例附图对本实用新型作进一步说明附图1是本实用新型磁性节能荧光灯原理局部轴向截面结构示意图；附图2是实施例1的局部轴向截面结构示意图，附图3是实施例1的局部径向截面结构示意图，附图2和图3组成实施例1的局部结构示意图；附图4是实施例2的局部正视结构示意图，附图5是实施例2的局部俯视结构示意图，附图6是实施例2的局部径向截面结构示意图，附图4、图5和图6组成实施例2的局部结构示意图；附图7是实施例3的局部正视结构示意图，附图8是实施例3的局部俯视结构示意图，附图9是实施例3的局部径向截面结构示意图，附图7、图8和图9组成实施例3的局部结构示意图
附图10是实施例4的局部正视结构示意图，附图11是实施例4的局部径向截面结构示意图，附图10和图11组成实施例4的局部结构示意图；附图12是实施例5的局部径向截而结构示意图，附图13是实施例5的局部俯视结构示意图，附图12和图13组成实施例5的局部结构示意图；附图14是实施例6的局部正视结构示意图，附图15是实施例6的局部径向截面结构示意图，附图14和图15组成实施例6的局部结构示意图；附图16是实施例7的局部正视结构示意图，附图17是实施例7的局部俯视结构示意图，附图18是实施例7的局部径向截面结构示意图，附图16、图17和图18组成实施例7的局部结构示意图；附图19是实施例8的局部结构示意图；附图20是实施例9的局部结构示意图。
图中1、灯管(荧光灯管或霓虹灯管等)；2、N极；3、S极；4、永磁体；5、电磁体磁芯；6、电磁体磁芯或铁芯；7、电磁体导线线圈。
具体实施方式
图1是本实用新型磁性节能荧光灯原理局部结构示意图，安装在包括控制电路的支架上的灯管1的附近区域设置有能产生磁场使灯管内的状态发生变化的磁场源，其极性面沿灯管的轴向分布。该磁场源由永磁体4构成，永磁体4有N极2和S极3，其N极2朝向灯管管壁，处于灯管1的附近区域的磁场源能产生穿越灯管1管体内部并向发光时流经灯管1的管体内的电子流施加偏转力的磁力线。无论上述磁场源附着在灯管1上或是灯管1的支架上或是除灯管1和支架以外的其他任何位置上且无论其材料和性状如何选取，所述磁场源都一定满足用以向灯管内施加磁场力并强化灯管的发光过程、提高光效。
如图2和图3所示，图2是实施例1的局部轴向截面结构示意图，图3是实施例1的局部径向截面结构示意图，附图2和图3组成实施例1的局部结构示意图；实施例1中，灯管1安装在包括控制电路且适合灯管1所要求的安装形式的支架上，在灯管1的管壁外侧附着有贯通管体首尾的永磁体4，所述永磁体N极2与管壁贴附且覆盖灯管1管壁的上半表面，灯管1下半表面裸露。当本实施例中的灯管1为直管形状时，这种磁性节能荧光灯实施例可以让永磁体4产生的磁力线尽可能多地穿越灯管1的管体内部，使被点亮时通过管体内部的电子流由于同时受到管体内电场力和磁偏转力的作用而产生轨迹包括旋转半径逐渐扩大的螺旋行进和撞击灯管1管壁、受到反弹后直线行进的复杂运动，可在灯管1管体有限的径向空间内有效延长电子流的通行轨迹长度，同时电子流轰击管壁的频度和强度相对较弱，将能量转化为非可视光能的其他形态能量消耗的幅度也相对较小，因而可以获得比较理想的效果。当本实施例中的灯管1为螺旋形状，同时灯管1管壁的上下两个半表面上都贴附有永磁体4，上半表面上永磁体4的N极2与管壁贴附、下半表面上永磁体4的S极3与管壁贴附且上下两个贴附管壁的永磁体4的极性面相对时，这种磁性节能荧光灯实施例可以让电子流获得沿灯管1管体轴线的比较充分的螺旋加速，使电子流在轨迹长度不变的前提下速度得到进一步的提高，从而将电场能量和从磁场内获取的能量比较多地用以轰击电极灯丝，会使电极灯丝的寿命缩短，对灯管1本身是不利的，但是却提供了将磁场能向其他能量形态转化的比较典型的示例，对于照明装置，这仅是一个具有实验意义的实施例。本实施例中永磁体4的磁性强弱及其N极2和S极3贴附且覆盖灯管1的管壁的表面积与灯管1裸露的管壁表面积的比例可以自由选择，以在满足使用要求的前提下获取最佳的节能效果为原则。本实施例中，也可以使永磁体4同时包括N极2和S极3的磁性面朝向灯管1管壁。
如图4、图5、图6所示附图4是实施例2的局部正视结构示意图，附图5是实施例2的局部俯视结构示意图，附图6是实施例2的局部径向截面结构示意图，附图4、图5和图6组成实施例2的局部结构示意图；灯管1安装在包括控制电路且适合灯管1所要求的安装形式的支架上，在灯管1的管壁上同时附着有以管体竖直中轴平面为对称平面分隔两侧并以管体水平中轴平面分隔上下层的分布在管体整个轴向长度范围内的四组磁场源，每组磁场源由若干永磁体4组成，组成上层两组磁场源的永磁体4在灯管1的径向方向上一一对应的两块永磁体4贴附于管壁的磁极极性相异，并且每一侧的所有永磁体4贴附于管壁的磁极相同；组成下层两组磁场源的永磁体4沿灯管1的轴向方向与上层的永磁体4错开一定距离，即每块永磁体4都不在上层永磁体4的竖直下方，而处于上层相邻两块永磁体4的间隙的竖直下方，并且在灯管1的同一侧其朝向管壁的磁极极性与上层的永磁体4相异，其他的特征与对上层磁场源的描述相同。这种磁性节能荧光灯实施例可以使穿越灯管1内部的磁力线相对集中地处于与灯管1的轴向垂直的径向平面上且磁力线集中的任意上下相临并错开的灯管1内部的两个区域内的磁力线方向相反，可以在灯管1的管体内部获得比较理想的磁场强度，能够使灯管1被点亮时通过管体内部的电子流由于同时受到管体内电场力和磁偏转力的作用而产生轨迹包括位于与管体竖直中轴平面平行的平面上的类似“8”字型的螺旋旋转行进和撞击灯管1管壁、受到反弹后直线行进的复杂运动，磁偏转的力度比较强，因而可有效延长电子流在灯管1的管体内部的通行轨迹长度，但同时电子流轰击管壁的频度和强度较高，将能量转化为非可视光能的其他形态能量消耗的幅度也相对较大，这是此磁性节能荧光灯实施例的缺点。
如图7、图8、图9所示，附图7是实施例3的局部正视结构示意图，附图8是实施例3的局部俯视结构示意图，附图9是实施例3的局部径向截面结构示意图，附图7、图8和图9组成实施例3的局部结构示意图；灯管1安装在包括控制电路且适合灯管1所要求的安装形式的支架上，在灯管1以管体竖直中轴平面分隔两侧的管壁上分别附着有两条宽度较小的贯通管体首尾的带状永磁体4，所有四条带状永磁体4贴附于管壁的极性相同。这种磁性节能荧光灯实施例所产生的穿越灯管1的管体内部的磁力线能够使被点亮时通过管体内部的电子流由于同时受到管体内电场力和磁偏转力的作用而产生轨迹包括旋转半径逐渐扩大的螺旋行进、逐渐偏离灯管1的中心轴的波浪式行进和撞击灯管1管壁、受到反弹后直线行进的复杂运动，可在灯管1管体有限的径向空间内有效延长电子流的通行轨迹长度，同时电子流轰击管壁的频度和强度相对较弱，将能量转化为非可视光能的其他形态能量消耗的幅度也相对较小，因而可以获得比较理想的效果。本实施例中所述的带状永磁体4的数量还可以增加，但随之产生的负面结果是带状永磁体4对灯管1的更多有效光通量的遮挡。这种磁性节能荧光灯实施例的设计方法类似于实施例1，可见当带状永磁体4的数量增加到一定值时，单就灯管1管壁的一侧来看，其就成为实施例1的形式。这种磁性节能荧光灯实施例可以使磁场源在灯管1的管壁外侧尽可能合理分布，使光通量受遮挡的方向可以灵活选择，以使得受光区域获得灯管1所产生的最多的光通量。本实施例中，也可以使永磁体4同时包括N极2和S极3的磁性面朝向灯管1管壁。
如图10、图11所示，附图10是实施例4的局部正视结构示意图，附图11是实施例4的局部径向截面结构示意图，附图10和图11组成实施例4的局部结构示意图；灯管1安装在包括控制电路且适合灯管1所要求的安装形式的支架上，在灯管1所安装的支架上安装了永磁体4，永磁体4是与灯管1的管壁外形相似且安装于能尽量贴附到灯管1管壁外侧上半表面的整个范围的位置的永磁体，永磁体4的N极2朝向灯管1的管壁。这种磁性节能荧光灯实施例的设计方法类似于实施例1，只不过将所需的磁场源设置安装在了灯管支架上，而非直接附着在灯管的管壁上。其工作特性与实施例1相同或近似。本实施例中，也可以使永磁体4同时包括N极2和S极3的磁性面朝向灯管1管壁。
如图12、图13所示，附图12是实施例5的局部径向截面结构示意图，附图13是实施例5的局部俯视结构示意图，附图12和图13组成实施例5的局部结构示意图；两只灯管1安装在包括控制电路且适合灯管1所要求的安装形式的支架上，在灯管1所安装的支架上安装了永磁体4，永磁体4安装于两只灯管1的中间、两个磁极2、3分别朝向两只灯管1且在相应灯管竖直中轴平面上的投影都能覆盖本灯管在该平面上的投影区域。两个磁极2、3朝向灯管1管壁的极性面都可以是如图11所示的永磁体N极2朝向下方灯管1管壁的极性面的形状。这种磁性节能荧光灯实施例的设计方法也类似于实施例1，只是将所需的磁场源设置安装在了灯管支架上并使一套磁场源同时作用到了两只灯管1，而非将磁场源直接附着在灯管1的管壁上。其工作特性与实施例1近似或相同。
如图14、图15所示，附图14是实施例6的局部径向截面结构示意图，附图15是实施例6的局部俯视结构示意图，附图14和图15组成实施例6的局部结构示意图；两只灯管1安装在包括控制电路且适合灯管1所要求的安装形式的支架上，在灯管1所安装的支架上安装了永磁体4，永磁体4安装于两只灯管1的中间，两个同时包括N极2和S极3的极性面分别朝向两只灯管1。这种磁性节能荧光灯实施例可以使穿越灯管1内部的磁力线在以永磁体4朝向灯管管壁的极性面上N极2与S极3的分界点为一端的弦截面上的方向大致相同且磁场强度从上述分界点开始由近到远逐渐减弱，可以使被点亮时通过管体内部的电子流由于同时受到管体内电场力和磁偏转力的作用而产生轨迹包括旋转半径逐渐扩大的螺旋行进和撞击灯管1管壁、受到反弹后直线行进的复杂运动，因其以近似灯管截面的直径和弦长度为有效的螺旋加速空间长度，可使电子流在灯管1管体有限的径向空间内比较多地获得磁场能量并延长通行轨迹长度，但同时电子流轰击管壁的频度和强度较高，将能量转化为非可视光能的其他形态能量消耗的幅度也相对较大。利弊综合权衡起来，这种磁性节能荧光灯实施例仍不失为一种利多于弊的理想方案。
如图16、图17、图18所示，附图16是实施例7的局部正视结构示意图，附图17是实施例7的局部俯视结构示意图，附图18是实施例7的局部径向截面结构示意图，附图16、图17和图18组成实施例7的局部结构示意图；灯管1安装在包括控制电路且适合其所要求的安装形式的支架上，在灯管1所安装的支架上安装了永磁体4。这种磁性节能荧光灯实施例的设计方法类似于实施例2，与实施例2对比，永磁体4不是直接附着于灯管1管壁的外侧，而是按与实施例2相同的各组磁场源的位置关系及实施例2中相似的与灯管1相对位置关系被安装到了灯管支架上，位置关系也可以与实施例2完全相同。其工作特性与实施例2近似或相同。
如图19所示，附图19是实施例8的局部结构示意图；灯管1安装在适合其所要求的安装形式且包括起辉器的支架上，在灯管1所安装的支架上包括既作为这种磁性节能荧光灯实施例的磁场源同时又作为支架中所需要的电感式镇流器的电磁体磁芯5和电磁体导线线圈7，每个电磁体磁芯5的中心轴与灯管1的中心轴垂直相交，多个电磁体磁芯5在灯管1的轴向范围内均匀分布且贴近灯管1外壁的端面与灯管1外壁的距离很小，电磁体导线线圈7与灯管1是串联关系，其上流过的电流与灯管1的电流相同。这种磁性节能荧光灯实施例的设计方法也类似于实施例1，只是使用电磁体而非永磁体，电磁体磁芯5的端面也可以是如图11所示的永磁体N极2朝向下方灯管l管壁的极性面的形状。其工作特性与实施例1近似。本实施例中电磁体磁芯5和电磁体导线线圈7可以被设置在灯管1的内部，也可以被设置在与灯管1同轴的、居于灯管1内部、具有良好反射表面的特制管体内，此时灯管1的两端各向外多伸出一只管脚，作为电磁体导线线圈7的入端和出端，同时在灯管1的控制电路中不再需要镇流器，因为灯管内的电磁场源可以同时起到镇流分压的作用。
如图20所示，附图20是实施例9的局部结构示意图；灯管1安装在适合其所要求的安装形式且包括起辉器的支架上，在灯管1所安装的支架上包括既作为这种磁性节能荧光灯实施例的磁场源同时又作为支架中所需要的电感式镇流器的电磁体磁芯或铁芯6和电磁体导线线圈7，每个电磁体磁芯或铁芯6的中心轴两端的延长线与灯管1的中心轴垂直相交，多个电磁体磁芯或铁芯6在灯管1的轴向范围内均匀分布且贴近灯管1外壁的端面与灯管1外壁的距离很小，电磁体导线线圈7与灯管1是串联关系，其上流过的电流与灯管1的电流相同。这种磁性节能荧光灯实施例的设计方法也类似于实施例1，只是使用电磁体而非永磁体，每个电磁体磁芯或铁芯6的两个贴近灯管1外壁的端面也可以是如图11所示的永磁体N极2朝向下方灯管1管壁的极性面的形状。其工作特性与实施例1近似。本实施例中电磁体磁芯或铁芯6和电磁体导线线圈7可以被设置在灯管1的内部，也可以被设置在与灯管1同轴的、居于灯管1内部、具有良好反射表面的特制管体内，此时灯管1的两端各向外多伸出一只管脚，作为电磁体导线线圈7的入端和出端，同时在灯管1的控制电路中不再需要镇流器，因为灯管内的电磁场源可以同时起到镇流分压的作用。
本实用新型通过对灯管设置磁场使灯管工作时管内的状态发生变化。这种变化是电子流发生变化；或是电子流运动轨迹发生变化；或是电子流的能量发生变化；或是电子流通过的路径长度的变化；或是电子流密度的变化；或是两端电极的电位差的变化；总之它使灯光效升高。
权利要求1.一种磁性节能荧光灯，它至少包括灯管和支撑架、已知镇流器、起辉器，其特征是在灯上连接有用以向灯管内施加磁场力的磁场源。
2.根据权利要求1所述的一种磁性节能荧光灯，其特征是所述的磁场源固定在支撑架上。
3.根据权利要求1所述的一种磁性节能荧光灯，其特征是所述的磁场源固定在灯管表面上。
4.根据权利要求1所述的一种磁性节能荧光灯，其特征是所述的磁场源固定在灯管内。
5.根据权利要求1所述的一种磁性节能荧光灯，其特征是所述的磁场源是永磁体。
6.根据权利要求1所述的一种磁性节能荧光灯，其特征是所述的磁场源是由磁通路材料、线圈和加在线圈上的电源连接构成的磁场源，线圈绕在磁通路材料上。
7.根据权利要求5所述的一种磁性节能荧光灯，其特征是所述的永磁体沿灯管长度方向分布，其磁力线穿过灯管内。
8.根据权利要求6所述的一种磁性节能荧光灯，其特征是所述的由磁通路材料、线圈和加在线圈上的电源构成的磁场源沿灯管长度方向分布，其磁力线穿过灯管内。
9.根据权利要求7或8所述的一种磁性节能荧光灯，其特征是所述的沿灯管长度方向分布的磁场源是一组磁场源单元构成。
10.根据权利要求7或8所述的一种磁性节能荧光灯，其特征是所述的沿灯管长度方向分布的磁场源是多组磁场源单元构成。
专利摘要本实用新型是一种磁性节能荧光灯，它至少包括灯管和支撑架，也可以包括已知镇流器、起辉器等控制电路，其特征是在灯上连接有用以向灯管内施加磁场力的磁场源。所述的磁场源可以固定在支撑架上。所述的磁场源可以固定在灯管表面上。所述的磁场源可以固定在灯管内。所述的磁场源可以是永磁体。所述的磁场源可以是由磁通路材料、线圈和加在线圈上的电源连接构成的磁场源，线圈绕在磁通路材料上。这种磁性节能荧光灯的设计方法及装置，它可以使荧光灯的总光效及总功率因数较现有照明装置显著提高，使用寿命显著延长，而且结构简单、使用方便、可靠性高。
文档编号H01J65/00GK2800483SQ20052007835
公开日2006年7月26日 申请日期2005年2月3日 优先权日2005年2月3日
发明者常涛涛, 赵德宏 申请人:常涛涛