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冷阴极灯和霓虹灯
2005/12/13 10:03:19  作者:高扬   来源: 《消费日报-中国照明》
 

    在霓虹灯行业里,霓虹灯的学名是低气压冷阴极气体放电灯。因此,霓虹灯本身就是一种冷阴极灯。从广义上来说,霓虹灯和冷阴极是一个概念。在霓虹灯的发源地欧洲,冷阴极就是霓虹,没有明显的区分,一般都称为霓虹。

    但是在美国和阿拉伯国家,一般把粗管子的霓虹灯称为冷阴极灯。根据美国易杰公司产品手册上的定义,一般把灯管直径15毫米以上的,使用60毫安以上电流变压器的粗管子霓虹灯称为冷阴极灯。冷阴极灯主要用于建筑物的轮廓灯和室内暗槽灯。因此,从狭义上来说,冷阴极灯是高品质的霓虹灯,主要用途是照明,而不是装饰。由于目前霓虹灯给人的印象是低档、质量不稳定,因此,笔者的意见,冷阴极灯和霓虹灯是有区别的。

    国内的一些厂家,用12毫米的两根霓虹灯灯管,配一台2米机,外套一个PC罩,对外宣称是冷阴极管,寿命一般又不超过2年,大约在4000小时以内,是不妥当的作法。冷阴极灯的市场刚刚开始,希望不要被低档产品扼杀。    

    冷阴极灯和霓虹灯加工工艺的区别

   根据美国霓虹专栏作家费什曼德《霓虹工程师手册》,基本上美国霓虹行业都同意在充填惰性气体以前,霓虹灯管要达到0.003-0.005毫米汞柱的真空度或者更高才能开始填充;而冷阴极管要达到0.001个毫米汞柱的真空度或者更高才能进行气体填充的步骤,否则寿命没有保证。

    而根据美国真空协会的标准,冷阴极管的真空度最好是0.0001毫米汞柱。但要达到并保持在这个真空度,玻璃扩散泵需要很长的时间,加工效率比较低。分子真空泵能胜任这个工作,可是在实际工作中分子泵非常娇气,一点点的杂质进入泵里,整个泵就不能工作。因此,在实际上,冷阴极的加工设备中绝大多数都是使用玻璃扩散泵配合旋片式机械泵,并且在0.001毫米汞柱的真空度里就可以填充了。

    为了达到这样高的真空度,仅仅使用单个旋片式的机械泵是不够的,必须配合玻璃扩散泵。有条件的话,配置两个真空管道,左边的安装一个单个机械泵,作为抽出水蒸气等大块杂质用,右边安装玻璃扩散加机械泵,作为高真空用。如果要节约一些,也可以共用一个机械泵,但是管道设计要复杂一些,要有多个开关分别在抽低真空和抽高真空时控制不同的路径。

    还有用氦气冲洗灯管的工艺。在欧洲一些厂家的加工设备中,专门有第三个气体氦气,在用真空泵抽成真空后,把氦气加入灯管中,也要轰击一下。不过时间非常短暂,相当于冲洗了一下灯管。由于氦气的特性,如果灯管内还有其它杂气,灯管中就会出现颜色,提醒操作人员注意。  

    冷阴极灯加工中的注意事项

    电极接口处的退火。冷阴极灯管与电极的接口跟细灯管有所不同,一般年要把电极接出来一段,然后把灯管接近最远端吹出一个气泡;让电极在气泡处接上,然后在火头上往复几次,进行退火。有条件的话,购买一个专门的退火炉,放在炉里统一退火。

    配套的电极。由于冷阴极配合使用的最少是60毫安的变压器,在室内照明上还常常配合使用120毫安的变压器。意大利泰科公司还生产了一种150毫安的变压器。因此,电极的质量至关重要,一定要选用高品质的电极,加工中还要轰击到位。美国易杰的19CC电极要求轰击到750毫安,轰击变压器最少要15KV,最好是20KV(欧洲常配置的)、22KV(美国常配置的)。

    触电的危险。霓虹灯一般配合使用30毫安的变压器。万一触电,如果是时间短,基本上没有任何危险。熟练的操作工人,经常用手直接拿带电的电线。但是60毫安的电流已经很高,对人体已经很危险,因此在接线的时候,操作工人一定要注意避免触电。在工程中,电极两头一定要配套使用硅橡胶的护套,避免第三者触电。

     室内用冷阴极灯

    在欧洲国家,由于传统白炽灯显色指数高,接近日光,对人的眼睛有好处。因此,一般使用白炽灯作为室内照明的主要光源。但是白炽灯的寿命比较短,一般只有1000多小时,需要经常更换,比较麻烦。另外,白炽灯的效率也比较低。

    第二带光源是荧光灯,其光效高,寿命大约5000-8000小时,相比白炽灯有明显的优势,但是调光需要比较复杂的装置;另外灯头在灯管两端,导致接头处有暗区,对于要求较高的客户,比如酒店、公寓、博物馆等不能胜任。

    冷阴极灯弥补了以上两种缺陷。它的灯头是弯过来的,因此,灯管处没有阴影。一般传统的电感变压器可以直接配上小型调光开关,进行明暗调节。

    光效方面,大约40-50流明/W,与白炽灯相比较具有明显的优势;在寿命方面,加工正常的话应当在30000小时。

    冷阴极灯最大的用途是作为背景灯,藏在暗槽里。常见的是在酒店的大堂中,使用2400K色温的,也有用粉色的,如北京国航万丽饭店,配合使用60毫安变压器。

    创新设计包括布置蓝色和粉色两种灯管,在冬天开粉色的灯,让客人感觉温暖一些;夏天开蓝色的灯,人可人感觉凉爽一些。

    控制方面可以用电感变压器加普通调光开关。注意,这时变压器不能加装电容,也可以使用带远端调节光开关的电子变压气(有线)。意大利科泰还开发出可以遥控调光的电子变压器和配套装置(无线)。最新的产品还有一种内置60个程序的小型电脑,安装红绿蓝黄四套灯管,可以自动变化颜色。

    最近几年,用冷阴极管直接照明的情况逐渐增多。常用的颜色还是2400K、粉色,但是变压器是120毫安的,甚至是150哈难的。韩国KBW公司在这方面比较领先,生产的电子变压器一般是1500伏、120毫安,大约带动2.5米长度的灯管,为低压产品;在安全性方面,已经与人们印象中的高压霓虹灯产品完全不一样了。

    室外用轮廓灯

    大型建筑,最早用白炽灯泡做轮廓勾边,后来改用塑料灯带(美耐灯),最近几年有逐渐使用冷阴极灯管的趋势。

    冷阴极管配套60毫安的变压器后比较明亮,从亮度方面看效果优于白炽灯和塑料灯带,还有新出现的LED,其色彩的丰富方面也优于上述其它光源。

    根据台湾同行的经验,户外最好单支灯管的长度不大于1.5米,否则冬天时,水银可能雾化得很慢,导致需要很长时间灯管才能全亮。

    关于是否要加个灯罩。笔者曾专门请教了意大利泰科公司总经理塔克尼。他说,在欧洲一般是不加这个灯罩的,因为霓虹的颜色本身非常美丽,灯罩削弱了她的美丽。笔者认为,如果造价允许,作一个标志性工程,应当尽量使用彩色灯管,而不要加灯罩,因为尽量使用彩色灯管,而不要加灯罩,因为彩色玻璃的效果已经非常漂亮;但是如果用户坚持一定要加这个防护罩的话,灯管要使用三基色的粉管。这种灯管尽管色彩差一些,但是比较明亮,穿透力强。

 
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