Разработка методов исследования и расчета миниатюрных люминесцентных ламп

• Автор: Куренщиков, Александр Владимирович
• Шифр специальности: 05.09.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Саранск
• Количество страниц: 158 с. : ил.

Список основных условных обозначений и сокращений

1. СОСТОЯНИЕ РАЗРАБОТОК И МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ МИНИАТЮРНЫХ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП

1.1. Анализ конструкций и работы миниатюрных люминесцентных

ламп

1.2. Методы расчета характеристик положительного столба газового разряда

1.2.1. Модели для расчета параметров люминесцентных

ламп на постоянном токе

1.2.2. Математические модели положительного столба разряда в

люминесцентных лампах на переменном токе

1.3. Методы диагностики газового разряда

1.3.1. Зондовые методы диагностики плазмы

1.3.2. Лазерные методы диагностики плазмы
1.3.3. Бесконтактные методы диагностики плазмы
1.3.4. Определение градиента потенциала
и анодно-катодного падения напряжения
1.4. Выводы и задачи работы
2. ИССЛЕДОВАНИЕ НАПРЯЖЕНИЯ ПРОБОЯ
2.1. Расчёт напряжения пробоя катод - стенка лампы
2.2. Влияние термоэлектронной эмиссии на напряжение
пробоя промежутка катод — внешний электрод
2.3. Исследование напряжения пробоя
2.4. Расчёт градиента потенциала плазменного столба
2.5. Экспериментальное определение градиента потенциала плазменного столба

2.6. Экспериментальное определение напряжения пробоя межэлектродного промежутка
2.7. Выводы
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛОЖИТЕЛЬНОГО
М СТОЛБА МИНИАТЮРНЫХ ЛЮМИНЕСЦЕНТНЫХ ЛАМП
3.1. Расчётно - экспериментальный метод определения
светового потока миниатюрной люминесцентной лампы
3.2. Определение градиента потенциала положительного столба
3.3. Определение концентрации электронов в положительном столбе
3.4. Расчёт светового потока миниатюрной люминесцентной лампы
3.5. Выводы
4. РАЗРАБОТКА МИНИАТЮРНОЙ ЛЮМИНЕСЦЕНТНОЙ
«* ЛАМПЫ
4.1. Расчёт размеров разрядной трубки
4.2. Расчёт оптимального давления аргона
4.3. Расчёт светового потока миниатюрной люминесцентной лампы
4.4. Конструкция электродов и колбы для миниатюрной люминесцентной лампы
4.5. Расчёт количества ртути в лампе
4.6. Схема включения лампы
4.7. Измерение световых и электрических характеристик миниатюрных люминесцентных ламп
4.8. Способ определения давления в разрядных лампах
4.9. Выводы
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
Приложение
^ Приложение
( Акты об использовании результатов работы

СПИСОК ОСНОВНЫХ УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ и СОКРАЩЕНИЙ
ЛЛ - люминесцентная лампа;
МЛЛ - миниатюрная люминесцентная лампа;
ПС - положительный столб;
РТ - разрядная трубка;
СО - световая отдача;
ПРА - пускорегулирующий аппарат;
ФРЭЭ - функция распределения электронов по энергии; ИГ - инертный газ;
ММ - математическая модель;
РНД - разряд низкого давления;
ВАХ - вольт-амцерная характеристика;
Тр - трансформатор;
Э - электрод;
НЧ - низкая частота;
ВЧ - высокая частота;
ГНЧ - генератор низкой частоты;
УНЧ - усилитель низкой частоты;
О - осциллограф;
ЛАТР — лабораторный автотрансформатор;
УПТ - усилитель постоянного тока;
Ф/85 ~ лучистый поток линии 185 нм;
Ф254 ~ лучистый поток линии 254 нм; пе - концентрация электронов; ng - концентрация атомов ртути; а - коэффициент объёмной ионизации;
Е - градиент потенциала;
Те - электронная температура;
эмиссионным покрытием на основе тройного карбоната Ва, вг, Са с 5% добавкой М{*&03 с длиной межэлектродного промежутка 463 мм. Количество образцов для каждого диаметра и давления - 10 шт. Исследования проводились при частотах питающего напряжения 50 - 400 Гц и токах накала 0-120 мА.
Измерение напряжения пробоя катод — стенка проводилось по схеме (рис. 2.2). Для этого на внешнюю поверхность трубки лампы в области катода одевалось кольцо из никелевой фольги шириной 5 мм, которое служило внешним электродом. В цепь внешнего электрода включалось ограничительное сопротивление Ш величиной 10 МОм. Падение напряжения на сопротивлении регистрировалось с помощью осциллографа. Напряжение определённой частоты с генератора поступало на вход усилителя затем на повышающий трансформатор и прикладывалось между катодом и внешним электродом. Плавно увеличивали напряжение между катодом и внешним электродом со скоростью 10 В/мин, до появления на экране осциллографа импульсов тока. Напряжение пробоя измерялось вольтметром V электродинамической системы класса точности 0,2.
ВЭ - внешний электрод; Л - лампа; ЛАТР - лабораторный автотрансформатор.
Данные экспериментов обрабатывались программой МаЛСАБ 2000 методом регрессии отрезками полиномов. Доверительный интервал 95% вычислялся методом интервальной оценки дисперсии. Полученные графики изображены на рис. 2.3 - 2.4, а также на рисунках приложения 1.