专利名称：一种在辉弧过渡区工作的新型无灯丝荧光灯的制作方法
技术领域：
本发明涉及电学领域，尤其涉及照明设备，特别涉及荧光灯，具体的 是一种新型无灯丝荧光灯。
背景技术：
现有技术中，作为普通照明用荧光灯现在的主流技术仍然是有灯丝弧 光放电的热阴极荧光灯，还有一小部分作为辅助照明用的辉光放电的冷阴 极荧光灯。弧光放电的热阴极荧光灯的最大优点是光效高，驱动线路简单、 稳定、成本低、应用普及极其容易；最大的缺点是灯管管径粗、体积大， 开关性能不佳，按美国能源之星标准开5分钟，关5分钟，很难超过10000 次，有效寿命(按国标流明维持率〉70%)很难超过5000小时，绝对寿命 也普遍不到10000小时。辉光放电的冷阴极荧光灯的最大优点是灯管管径 可以做得很细，最细可以达到小1.6mm，体积也可以做得很小，开关性能 极佳，可以达到几千万次;但是最大的问题是光效低，在灯管展长L《500mm 的范围之内，光效很难超过401m/w，而且驱动线路制作很困难，尤其是制 作紧凑型小体积的点光源，功率仅4 5w，启动电压也要设计到》1000v， 造成小型电子变压器的设计与制作极其困难，仅仅绕制一道工序，良品率 也很难达到90%以上，因此材料消耗大、成本高、普及困难；尤其是值得 提出来的，小型冷阴极一体化点光源，虽然整灯输入功率不高，但是由于 它光效仅为热阴极的50%左右，根据能量守衡定律，它不光就发热，电子
驱动器经它烘烤工作温度提升太多而早期失效。还有这种冷阴极电子驱动 线路由于灯管启动、工作电压太高，电磁兼容EMC也很难达到，造成了不 可忽视的电磁污染。
发明内容
本发明的目的是提供一种在辉弧过渡区工作的新型无灯丝荧光灯，所 述的这种在辉弧过渡区工作的新型无灯丝荧光灯要解决现有技术中热阴 极荧光灯灯管管径粗、体积大、开关性能不佳的技术问题，以及冷阴极荧 光灯光效低、驱动线路制作困难的技术问题。
本发明的这种在辉弧过渡区工作的新型无灯丝荧光灯由灯管、电极、 驱动器、灯壳和灯杯或灯罩构成，所述的电极设置在所述的灯管中，灯管 设置在所述的灯杯或灯罩中，所述的驱动器设置在所述的灯壳中，灯壳与 灯杯或灯罩连接，其中，所述的电极由钨、或者钼、或者铁构成，或者由 鸽、钼和铁中的任意两种以上的材料构成，电极呈丝状、或者片状、或者 筒状，电极的表层通过真空烧结或真空蒸镀方法设置有一层以上的防阴极
溅射膜，所述的灯管内充填有高纯氩气，氩气的充气压力在800pa 6665pa
之间，所述的驱动器由电子镇流器电路或者电子变压器电路构成，灯管的 工作电流在7 60MA之间，灯管在其一端、或者在其两端的中间位置设置 有一个冷端，所述的冷端内设置有钛汞锆铝16合汞齐、或者铟汞锆铝16 合金汞齐，所述的灯杯或灯罩与灯壳之间设置有一个隔热层，所述的冷端 从灯杯或灯罩中延伸进入到所述的隔热层内，所述的灯杯或灯罩均由高硼 玻璃材料或者金属材料构成，所述的灯杯通过真空镀膜方法蒸镀有19 21 个反射层，所述的19 21个反射层由硫化锌层或者一氧化硅层与氟化镁 层交替间隔重叠构成。
进一步的，所述的灯杯由金属材料构成，灯杯的表层经过电镀抛光处 理、或者氧化抛光处理、或者在抛光处理之后涂敷有反射性材料。
进一步的，所述的反射性材料是钛白粉。
进一步的，所述的电子镇流器电路的前级设置有滤波电容器和滤波电 感器，电子镇流器电路的后级设置有镇流电感器。
进一步的，所述的防阴极溅射膜由氧化钡、或者氧化铝、或者锆铝16 材料在真空加热炉中烧结出气而成，或者所述的防阴极溅射膜由氧化钡、
或者氧化铝、或者锆铝16材料直接真空镀膜形成。
进一步的，在高硼玻璃的灯杯或灯罩上蒸镀有反射层时，采用真空镀 膜机蒸镀19 21层， 一层硫化锌，再一层氟化镁，依次交替镀膜；也可
以是一层一氧化硅，再一层氟化镁依次交替镀膜。
本发明与已有技术相对照，其效果是积极和明显的。本发明比冷阴极
荧光灯的光效、表面亮度平均提高50%以上，同时体积比热阴极荧光灯要 小30%，光通要高30%以上。本发明比冷阴极荧光灯可靠性大大提高，比 热阴极荧光灯寿命要延长50%以上，同时由于本发明在电极上涂敷或蒸镀 了耐正离子轰击的保护层，充气压力大大降低，灯管管压降低了很多，灯 管的启动电压和工作电压都跟着下降，电流相应增加，灯管在辉光放电与 弧光放电的过渡区工作，灯管工作的伏安曲线呈负特性，即电流增大，管 电压反而降低。驱动器的制作比冷阴极荧光灯容易。驱动器采用变压器线 路方式时，可以縮小匝比，次级线圈的绕制匝数可以大大减少，线径可以 适当加粗，绕制比较容易。驱动器采用镇流器线路方式时，可省略变压器， 使制作成本大大降低，有利于灯的普及和性价比的提高。另一方面，本发 明的驱动器启动电压和工作电压降低，开关管在关断一瞬间尖锋脉冲电压 幅值也跟着降低，电子线路所产生的电磁干扰的幅值也大大降低，EMC解 决方案容易，抑制电磁千扰线路的制作成本也大大降低，效果也更好。
本发明的目的、特征及优点将通过实施例进行详细说明。
图1是本发明一种在辉弧过渡区工作的新型无灯丝荧光灯的示意图。
具体实施例方式
如图l所示，本发明一种在辉弧过渡区工作的新型无灯丝荧光灯由灯 管1、电极、驱动器2、灯壳和灯杯或灯罩构成，所述的电极设置在所述 的灯管1中，灯管1设置在所述的灯杯或灯罩中，所述的驱动器2设置在
所述的灯壳中，灯壳与灯杯或灯罩连接，其中，所述的电极由钨、或者钼、 或者铁构成，或者由钨、钼和铁中的任意两种以上的材料构成，电极呈丝 状、或者片状、或者筒状，电极的表层通过真空烧结或真空蒸镀方法设置 有一层以上的防阴极溅射膜，所述的灯管1内充填有高纯氩气，氩气的充
气压力在800pa 6665pa之间，所述的驱动器2由电子镇流器电路或者电 子变压器电路构成，灯管1的工作电流在7 60mA之间，灯管1在其一端、 或者在其两端的中间位置设置有一个冷端3，所述的冷端3内设置有钛汞 锆铝16合金汞齐、或者铟汞锆铝16合金汞齐，所述的灯杯或灯罩与灯壳 之间设置有一个隔热层4，所述的冷端3从灯杯或灯罩中延伸进入所述的 隔热层4内，所述的灯杯或灯罩均由高硼玻璃材料或者金属材料构成，所 述的灯杯通过真空镀膜方法蒸镀有19 21个反射层，所述的19 21个反 射层由硫化锌层或者一氧化硅层与氟化镁层交替间隔重叠构成。
进一步的，所述的灯杯由金属材料构成，灯杯的表层经过电镀抛光处 理、或者氧化抛光处理、或者在抛光处理之后涂敷有反射性材料。
进一步的，所述的反射性材料是钛白粉。
进一步的，所述的电子镇流器电路的前级设置有滤波电容器和滤波电 感器之外，电子镇流器电路的后级设置有镇流电感器。
进一步的，所述的防阴极溅射膜由氧化钡、或者氧化铝、或者锆铝16 材料在真空加热炉中烧结出气而成，或者所述的防阴极溅射膜由氧化钡、 或者氧化铝、或者锆铝16材料直接真空镀膜形成。
进一步的，在高硼玻璃的灯杯或灯罩上蒸镀有反射层时，采用真空镀 膜机蒸镀19 21层， 一层硫化锌，再一层氟化镁，依次交替镀膜；也可 以是一层一氧化硅，再一层氟化镁依次交替镀膜。
在图1所示的实施例中，灯管1优选采用直径为cJ) 3. 8mm，壁厚为0. 6ram 的无铅钾钡玻璃管，弯制成直径为小27 mm的普通无脚螺旋灯管，灯管展 长为450mm。电极选用纯铁片挤压成直筒型、喇叭型或片状，再镀镍防锈，在尾部点焊或对焊一小段纯镍杆，烧氢去杂质油污；再涂敷一层氧化钡和 锆铝16混合物，放进高温真空炉里烧结除气后，再在尾部镍杆点焊或对 焊接上导丝构成。灯管l经过再进一步的封口、排气、注汞、烤高频、老 化，再进一步装配上驱动器电路和灯杯、外壳，即构成一优选的本发明实 施例。
本实施检测的光电参数指标如下 输入电压220V 功率5.6W
光效40 lm/w (裸灯光效》501m/w)
权利要求
1.一种在辉弧过渡区工作的新型无灯丝荧光灯，由灯管、电极、驱动器、灯壳和灯杯或灯罩构成，所述的电极设置在所述的灯管中，灯管设置在所述的灯杯或灯罩中，所述的驱动器设置在所述的灯壳中，灯壳与灯杯或灯罩连接，其特征在于所述的电极由钨、或者钼、或者铁构成，或者由钨、钼和铁中的任意两种以上的材料构成，电极呈丝状、或者片状、或者筒状，电极的表层通过真空烧结或真空蒸镀方法设置有一层以上的防阴极溅射膜，所述的灯管内充填有高纯氩气，氩气的充气压力在800pa～6665pa之间，所述的驱动器由电子镇流器电路或者电子变压器电路构成，灯管的工作电流在7～60MA之间，灯管在其一端、或者在其两端的中间位置设置有一个冷端，所述的冷端内设置有钛汞锆铝16合金汞齐、或者铟汞锆铝16合金汞齐，所述的灯杯或灯罩与灯壳之间设置有一个隔热层，所述的冷端从灯杯或灯罩中延伸进入到所述的隔热层内，所述的灯杯或灯罩均由高硼玻璃材料或者金属材料构成，所述的灯杯通过真空镀膜方法蒸镀有19～21个反射层，所述的19～21个反射层由硫化锌层或者一氧化硅层与氟化镁层交替间隔重叠构成。
2. 如权利要求1所述的在辉弧过渡区工作的新型无灯丝荧光灯，其特征 在于所述的灯杯由金属材料构成，灯杯的表层经过电镀抛光处理、或者 氧化抛光处理、或者在抛光处理之后涂敷有反射性材料。
3. 如权利要求2所述的在辉弧过渡区工作的新型无灯丝荧光灯，其特征 在于所述的反射性材料是钛白粉。
4. 如权利要求1所述的在辉弧过渡区工作的新型无灯丝荧光灯，其特征 在于所述的电子镇流器电路的前级设置有滤波电容器和滤波电感器，电子镇流器电路的后级设置有镇流电感器。
5.如权利要求1所述的在辉弧过渡区工作的新型无灯丝荧光灯，其特征 在于所述的防阴极溅射膜由氧化钡、或者氧化铝、或者锆铝16材料在 真空加热炉中烧结出气而成，或者所述的防阴极溅射膜由氧化钡、或者氧 化铝、或者锆铝16材料直接真空镀膜形成。
全文摘要
一种在辉弧过渡区工作的新型无灯丝荧光灯，由灯管、电极、驱动器、灯壳和灯杯或灯罩构成，电极由钨、或者钼、或者铁构成，电极表层设置有一层以上的防阴极溅射膜，灯管内充填有高纯氩气，充气压力在800Pa～6665Pa之间，灯管的工作电流在7～60MA之间，灯管中设置有一个冷端，冷端内设置有钛汞锆铝16合金汞齐、或者铟汞锆铝16合金汞齐，灯杯或灯罩与灯壳之间设置有隔热层，冷端从灯杯或灯罩中延伸进入隔热层内。本发明光效、表面亮度提高，体积小，光通高，可靠性提高，寿命长，驱动器制作容易，制作成本低，性价比高。EMC解决方案容易，抑制电磁干扰线路的成本低，抑制电磁干扰效果好。
文档编号H01J61/00GK101202198SQ20061014720
公开日2008年6月18日 申请日期2006年12月13日 优先权日2006年12月13日
发明者陈宗烈 申请人:陈宗烈