一體式熒光燈簡(jiǎn)介

一體式熒光燈（英語(yǔ)：Compact fluorescent lamp,CFL），中國(guó)稱為節(jié)能燈，臺(tái)灣稱為省電燈泡、電子燈泡，香港及澳門稱為慳電膽，是指將熒光燈折疊后（日光燈）與電子鎮(zhèn)流器組合成一個(gè)整體的照明設(shè)備。一體式熒光燈的尺寸與白熾燈相近，燈座接口也和白熾燈相同，所以可以直接替換白熾燈。不帶鎮(zhèn)流器的折疊形光管稱緊湊型熒光燈。

在發(fā)光量相同的情況下，節(jié)能燈使用的電能為白熾燈的1?₅到1?₃，壽命則為其8到15倍。節(jié)能燈的單價(jià)比白熾燈貴，但由于其壽命長(zhǎng)、耗電少，在其工作壽命中大約能省下其售價(jià)五倍的電費(fèi)。和其他熒光燈一樣，節(jié)能燈含有有毒的汞，因而丟棄時(shí)需要特別處理。不少國(guó)家的政府都規(guī)定禁止將節(jié)能燈與生活垃圾一同丟棄，而要通過特別處理有害垃圾的系統(tǒng)回收。

節(jié)能燈的工作原理和其他熒光燈一樣：汞原子周圍處于激發(fā)態(tài)的電子在落回低能級(jí)時(shí)會(huì)發(fā)射出紫外光，而紫外光轟擊熒光涂層時(shí)就會(huì)被轉(zhuǎn)化為可見光（還有一些被玻璃等材料吸收，變?yōu)闊岷纳ⅲ?

節(jié)能燈的光譜與白熾燈相異。較新的磷光體配方在節(jié)能燈發(fā)光色彩上有所改進(jìn)，可以生成類似于白熾燈的“暖白色”光。有些來(lái)源認(rèn)為這種暖光最好。

白色發(fā)光二極管燈（LED燈）在高效室內(nèi)照明行業(yè)中與一體式熒光燈相競(jìng)爭(zhēng)。通用電氣公司現(xiàn)已逐漸停產(chǎn)節(jié)能燈，轉(zhuǎn)向新的LED燈技術(shù)。

現(xiàn)代緊湊型熒光燈在19世紀(jì)90年代后期由彼得·庫(kù)珀·休伊特發(fā)明。他的燈被攝影師用于照相而用。

埃德蒙·杰默、弗里德里?！み~耶、漢斯·斯潘納三人于1927年申請(qǐng)了一種高壓蒸汽燈的專利。喬治·伊曼后來(lái)與通用電氣合作，于1938年做出了可行的熒光燈，于1941年獲得其專利。為了縮短燈具尺寸，很快就有了圓形和U形的熒光燈。1939年紐約世界博覽會(huì)上展出了最早的熒光燈泡和燈具。

受到第一次石油危機(jī)推動(dòng)，通用電氣公司的愛德華·E·哈默于1976年發(fā)明螺形節(jié)能燈。雖然節(jié)能燈完全達(dá)到了其設(shè)計(jì)目標(biāo)，但由于建造相關(guān)工廠所需費(fèi)用高達(dá)2500萬(wàn)美元，這項(xiàng)發(fā)明最終被擱置。節(jié)能燈的設(shè)計(jì)終究還是被其他公司拿去了。1995年，中國(guó)推出了螺形的節(jié)能燈。自此以后，這類燈具的銷售量穩(wěn)步增長(zhǎng)。

1980年，飛利浦推出了“SL型”燈，一種帶螺口和磁鎮(zhèn)流器的節(jié)能燈具。這種燈具使用折疊起來(lái)的T4燈管、性質(zhì)穩(wěn)定的三色磷光體和汞齊。這是第一種成功推廣的螺口白熾燈替代品。歐司朗于1985年開始生產(chǎn)的“EL型”燈具是第一種使用電子鎮(zhèn)流器的節(jié)能燈。

開發(fā)體積與白熾燈相等的新型節(jié)能燈離不開新型磷光劑的開發(fā)。和普通節(jié)能燈的磷光劑相比，小型節(jié)能燈內(nèi)的磷光劑需要能在同樣的面積內(nèi)承擔(dān)更大的功率。

2016年，通用電氣公司宣布將逐漸停產(chǎn)節(jié)能燈。發(fā)光二極管價(jià)格持續(xù)下降，2015年時(shí)每顆LED燈泡的價(jià)格已遠(yuǎn)低于5美元。因此，越來(lái)越多的消費(fèi)者都開始轉(zhuǎn)向LED燈。除此之外，隨著標(biāo)準(zhǔn)更新，節(jié)能燈要獲得能源之星認(rèn)定也越來(lái)越難。

緊湊型熒光燈分兩種：第一種是內(nèi)置鎮(zhèn)流器的一體式（英語(yǔ)：integrated）節(jié)能燈，可以直接替換相應(yīng)接口的白熾燈。這類燈泡在不少白熾燈燈具中能妥善工作，降低了轉(zhuǎn)換到熒光燈照明的開支。市場(chǎng)上也可以找到三路開關(guān)或可調(diào)光的型號(hào)。

非一體式的“緊湊型燈管”則使用燈具的鎮(zhèn)流器，在報(bào)廢時(shí)只替換燈管本身。燈具中的鎮(zhèn)流器一般體積更大、壽命更長(zhǎng)，因此基本不需替換?！熬o湊型燈管”所用的燈具可能更貴、更復(fù)雜。這類燈管有的四針接口，適合電子鎮(zhèn)流器或帶啟動(dòng)器的傳統(tǒng)鎮(zhèn)流器使用，有的則自帶啟動(dòng)器元件，使用雙針接口配合傳統(tǒng)鎮(zhèn)流器使用。如果使用一端螺口、一端針口的磁性鎮(zhèn)流器轉(zhuǎn)接，緊湊型燈管也可以裝在普通燈泡的接口上。

一體式節(jié)能燈的主要可以分為（磁性或電子）鎮(zhèn)流器和充氣燈管兩部分。隨著新產(chǎn)品使用電子鎮(zhèn)流器替換磁性鎮(zhèn)流器，節(jié)能燈基本克服了老式熒光燈閃爍、啟動(dòng)慢的問題。電子鎮(zhèn)流器也使節(jié)能燈體積可以越縮越小。

電子鎮(zhèn)流器在形態(tài)上是一塊帶有橋式整流器、濾波電容的電路板，上面經(jīng)常帶有兩個(gè)絕緣柵雙極晶體管開關(guān)元件。交流電輸入先經(jīng)過整流器變?yōu)橹绷麟?，再由晶體管共振逆變器轉(zhuǎn)為高頻交流電，供燈管使用。共振逆變器無(wú)論輸入電壓如何，輸出的電流強(qiáng)度都趨為穩(wěn)定。因此普通節(jié)能燈基本不可調(diào)光，并且會(huì)隨著調(diào)光使用縮短壽命，甚至突然報(bào)廢。節(jié)能燈若要調(diào)光使用，需要使用特殊種類的電子鎮(zhèn)流器。

節(jié)能燈的光通量和磷光體表面積大致成正比。也是因?yàn)槿绱?，高亮度的?jié)能燈經(jīng)常比相應(yīng)亮度的白熾燈大，有時(shí)會(huì)裝不進(jìn)白熾燈所用的燈具。為了在尺寸與白熾燈近似的前提下增大磷光體面積，節(jié)能燈大多做成螺形、多管形、圓弧形或蝶形。

一些節(jié)能燈的標(biāo)簽上會(huì)提到“禁止底朝上使用”，這是因?yàn)闊崃啃罘e會(huì)縮短鎮(zhèn)流器壽命。有些節(jié)能燈不適合用于吊燈，特別是天花板吊燈。市場(chǎng)上也有專門用于這些地方的節(jié)能燈。如果要用在徹底封閉的燈具（如隔熱天花板吊燈），現(xiàn)在一般推薦使用“反射面節(jié)能燈”（R-CFL）或冷陰極節(jié)能燈，也可以考慮將燈具換成適合節(jié)能燈的品種。節(jié)能燈適合用于臺(tái)燈等氣流通暢的燈具。

一體式熒光燈光譜

節(jié)能燈的光由多種磷光體發(fā)出，每種磷光體各發(fā)出一帶顏色的光。有些磷光體發(fā)出的光仍含紫外線。為了避免損傷視網(wǎng)膜，有些節(jié)能燈外帶一層過濾紫外線的玻璃套。現(xiàn)代的熒光燈在磷光體選擇上會(huì)權(quán)衡光的顏色、能效和成本。涂層中的磷光體種類越多，節(jié)能燈的演色性就越好，但能效也隨之變低越低，成本亦會(huì)升高。優(yōu)質(zhì)的消費(fèi)級(jí)節(jié)能燈一般使用三四種磷光體，達(dá)成演色性指數(shù)（CRI）約為80的“白”光。

色溫可以用開爾文數(shù)，也可以用微倒度（開爾文色溫的倒數(shù)的一百萬(wàn)倍）計(jì)。一個(gè)光源的色溫指的是與其發(fā)光顏色相同的黑體的溫度。按照人類的主觀色彩感知定義、表記的色溫稱為相關(guān)色溫。

真正的“色溫”只對(duì)黑體輻射有定義；節(jié)能燈能做到接近某種溫度的黑體輻射光譜，但絕對(duì)做不到與其一致。即使是低色溫的暖色節(jié)能燈，也大多不可避免地在譜線上短波長(zhǎng)的區(qū)域存在幾個(gè)高強(qiáng)度的“尖峰”。

隨著色溫提高，“白光”的色調(diào)由紅轉(zhuǎn)黃、轉(zhuǎn)藍(lán)?，F(xiàn)代節(jié)能燈等三色磷光燈廠家的色號(hào)命名不像舊時(shí)的鹵磷酸鹽燈一樣存在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，因此有時(shí)也有同種色號(hào)的色溫出入較大的情況。例如，大部分“日光”燈的色溫都至少有5,000K，Sylvania的“日光節(jié)能燈”色溫卻只有3,500K。

一體式熒光燈壽命

大部分節(jié)能燈的額定工作壽命從6,000到15,000小時(shí)作用不等，而大部分白熾燈的壽命則在750到1,000小時(shí)之間。不過，所有燈的壽命都受電壓、制造缺陷、電壓尖峰、機(jī)械沖擊、開關(guān)頻率、燈泡指向、環(huán)境溫度等種種因素影響，不可直接以“典型壽命”一概而論。

如果頻繁開關(guān)節(jié)能燈，其壽命會(huì)顯著縮短。如果以5分鐘為周期來(lái)回開關(guān)某些節(jié)能燈，其壽命可能會(huì)縮短到類似于白熾燈的量級(jí)。美國(guó)的能源之星計(jì)劃建議說，如果離開房間不超過15分鐘，則不應(yīng)關(guān)燈，以免頻繁開關(guān)縮短壽命。節(jié)能燈的亮度隨壽命指數(shù)衰減，一開始使用時(shí)衰減的亮度最多。節(jié)能燈報(bào)廢時(shí)的亮度一般為原亮度的70–80%。人眼對(duì)于亮度的感知是對(duì)數(shù)尺度的：人眼對(duì)于弱光強(qiáng)度的變化比對(duì)于強(qiáng)光強(qiáng)度的變化敏感。這與瞳孔放大、縮小補(bǔ)償亮度變化有關(guān)。也就是說，只要一個(gè)節(jié)能燈一開始能提供充足光線，即使到了后期亮度降低25%，觀者感知到的區(qū)別也沒25%那么明顯。

由于節(jié)能燈亮度會(huì)逐漸衰減，某些使用節(jié)能燈的場(chǎng)合可能會(huì)表現(xiàn)出一開頭亮度合適，逐漸又變得太暗的情況。美國(guó)能源部對(duì)2003–2004年認(rèn)證的“能源之星”節(jié)能燈進(jìn)行的測(cè)試顯示，有四分之一的節(jié)能燈在其額定壽命40%時(shí)給出的光通量不足額定數(shù)值。

一體式熒光燈能效

由于人眼對(duì)于不同波長(zhǎng)的光敏感程度不同，要使用一個(gè)名為“流明”的單位描述人眼感知到的光源強(qiáng)度。燈泡的光視效能定義為每瓦特功率所給出的流明數(shù)。節(jié)能燈的典型發(fā)光效率為50—70流明每瓦（lm/W），常見白熾燈的則為10–17 lm/W。與理論上100%效率（680 lm/W）的虛構(gòu)純綠光燈具相比，節(jié)能燈的效率在7–10%左右，而白熾燈的則在1.5–2.5%范圍內(nèi)。理想5800K可見光源（只發(fā)出可見光譜）的效率為251lm/W（37%）。

由于發(fā)光效率更高，節(jié)能燈的功率一般為相應(yīng)亮度白熾燈的1?₇到1?₃。2010年售出的燈泡中，有50p%是白熾燈。將世界所有的低效光源換成節(jié)能燈，每年可以省下409太瓦特·小時(shí)（1.47艾焦耳），約合世界年耗電量的2.5%。據(jù)估計(jì)，將美國(guó)的白熾燈全部換成節(jié)能燈，每年可以省下80TWh（太瓦時(shí)）電力。由于節(jié)能燈比白熾燈耗電量少得多，淘汰白熾燈可以降低二氧化碳（CO₂）的排放量。將全世界的白熾燈換成節(jié)能燈，每年可以少排放2.3億噸的二氧化碳，比荷蘭和葡萄牙的排放量加起來(lái)還要多。

將白熾燈換成節(jié)能燈可以大幅減少燈具散發(fā)出的熱量。在溫暖地區(qū)等經(jīng)常需要空調(diào)的場(chǎng)合，換用節(jié)能燈可以顯著降低制冷設(shè)備的工作負(fù)擔(dān)。然而在天氣較冷的地區(qū)，中央供暖系統(tǒng)由于來(lái)自燈泡的熱量減少，會(huì)需要使用更多能量制熱。據(jù)估計(jì)，在氣候寒冷的加拿大溫尼伯市，節(jié)能燈只能省下17%的電量（不考慮制熱因素，節(jié)能燈的省電比例為75%）。

一體式熒光燈綜合考量

據(jù)歐洲新發(fā)新定健康風(fēng)險(xiǎn)科學(xué)委員會(huì)（SCENIHR）2008年研究報(bào)告，節(jié)能燈發(fā)出的紫外線和藍(lán)光可能會(huì)造成健康風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致已有光敏性皮膚疾病的人群癥狀惡化。如距離一些單層玻璃的節(jié)能燈不足20cm（7.9英寸），受到的紫外線暴露強(qiáng)度就會(huì)超出目前辦公室的安全級(jí)別。雖然說這種安全級(jí)別是為防止皮膚和視網(wǎng)膜損傷而定，照明業(yè)界認(rèn)為節(jié)能燈所造成的紫外線劑量遠(yuǎn)不足以引致皮膚癌，且雙層玻璃節(jié)能燈可以“大部分甚至完全”地消除其他此類風(fēng)險(xiǎn)。國(guó)際電工委員會(huì)的IEC 62471標(biāo)準(zhǔn)定義了燈具發(fā)出各種波長(zhǎng)光的安全劑量，并要求合規(guī)的光源按照危險(xiǎn)等級(jí)加上警告標(biāo)簽。不少國(guó)家都執(zhí)行這一標(biāo)準(zhǔn)。

測(cè)量顯示，距節(jié)能燈150厘米時(shí)，受到的輻射影響幾乎可以忽略。靠近一點(diǎn)后，節(jié)能燈的UVA（波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紫外線）輻射比白熾燈少，但UVB（波長(zhǎng)較短的紫外線）比白熾燈多。UVA可以深入皮膚，而UVB可以造成表皮燒傷。閉合式（雙層玻璃）節(jié)能燈的輻射受到屏蔽，比功率類似的白熾燈、鹵素?zé)舭l(fā)出的紫外線要少。

對(duì)一般用戶來(lái)說，室內(nèi)照明的紫外線輻射并不構(gòu)成問題。對(duì)于皮膚敏感的人，長(zhǎng)時(shí)間的室內(nèi)暴露需要引起注意，可以考慮使用低紫外線輻射的燈泡。某種燈泡內(nèi)部的紫外線劑量差距比不同種燈泡之間的差距更大，但總的來(lái)說還是有玻璃罩的節(jié)能燈最好。

2012年一則比較節(jié)能燈和白熾燈的研究發(fā)現(xiàn)，暴露在節(jié)能燈光下會(huì)造成統(tǒng)計(jì)學(xué)顯著的細(xì)胞損傷。光譜分析顯示，節(jié)能燈發(fā)出顯著劑量的UVA和UVC輻射，該研究報(bào)告的作者推測(cè)是這是由燈泡內(nèi)部熒光粉涂層損壞造成的。在同等強(qiáng)度的白熾燈照射下沒有觀察到細(xì)胞損傷。研究作者認(rèn)為可以通過改用在圍繞熒光體涂層外多加一層玻璃的雙層燈泡，來(lái)減少紫外線照射。

燈泡基座阻燃與否取決于廠商是否自愿接受推薦標(biāo)準(zhǔn)。若燈泡基座不阻燃，燈泡中的電子元件一旦過熱，就可能引起火災(zāi)。

一體式熒光燈水銀含量

節(jié)能燈和其他熒光燈一樣，在玻璃管內(nèi)都含有水銀蒸汽。大部分節(jié)能燈每顆含3–5mg汞，“環(huán)?！惫?jié)能燈的含量可低至每顆1mg。丟棄到垃圾填埋場(chǎng)、焚燒廠的廢棄節(jié)能燈可能會(huì)將有毒的汞散入大氣和水體中，造成污染。美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì)（NEMA）協(xié)會(huì)的節(jié)能燈廠商均已自愿限制節(jié)能燈中的汞用量。歐盟危害性物質(zhì)限制指令所設(shè)定的汞限量與NEMA標(biāo)準(zhǔn)相同。

在使用煤炭火力發(fā)電的地區(qū)，使用節(jié)能燈造成的水銀總排放量反而會(huì)比白熾燈少。因?yàn)槊禾勘旧砗?jié)約用電可以減少燃燒煤炭排放的汞。2008年8月，美國(guó)環(huán)保局發(fā)布了一張數(shù)據(jù)單，稱使用節(jié)能燈排放的水銀總量要低于使用白熾燈排放水銀總量。環(huán)保局的計(jì)算基于美國(guó)平均電廠汞排放量和估計(jì)廢節(jié)能燈在填埋場(chǎng)中散出的水銀比例做出。煤炭火電廠除了排放汞之外，也會(huì)排放其他重金屬，以及二氧化硫和二氧化碳。

美國(guó)環(huán)保局估計(jì)，如果將全美國(guó)2007年售出的全部2.7億顆節(jié)能燈送進(jìn)填埋場(chǎng)，大概會(huì)散出0.13公噸的汞，相當(dāng)于當(dāng)年美國(guó)汞排放總量（104噸）的0.1%。右側(cè)的圖片假定節(jié)能燈平均壽命為8,000小時(shí)，未計(jì)入制造商和燈泡破碎的因素。在不使用煤炭火電的地區(qū)，兩種燈泡排放的汞含量都會(huì)相應(yīng)降低。

不少國(guó)家的節(jié)能燈包裝上未有提供燈泡破碎時(shí)的特殊處理方法。單個(gè)燈泡破碎散發(fā)出的水銀可以致使室內(nèi)水銀濃度暫時(shí)超過長(zhǎng)期暴露限值。目前暫不清楚短期暴露低濃度汞的健康風(fēng)險(xiǎn)。即使使用了美國(guó)環(huán)保局的“最佳清理指引”，研究人員仍然無(wú)法清除地毯中的水銀。如果事后翻動(dòng)地毯（孩童玩耍等情況），就會(huì)造成地毯附近空氣中的汞含量上升。即使燈泡破碎已過去幾周，這樣造成的空氣汞濃度仍可高達(dá)0.025mg/m。

美國(guó)國(guó)家環(huán)境保護(hù)局（EPA）的網(wǎng)站上清理破碎節(jié)能燈的最佳方法指引，以及避免燈泡破碎的一些方法。環(huán)保局建議保持通風(fēng)，并將破碎的燈泡小心放入密封罐子中。緬因州環(huán)保局（DEP）在2008年做了一個(gè)對(duì)比各種清理方法的報(bào)告，其中警告說，使用塑料袋儲(chǔ)存破碎的燈泡不能阻止超過安全限度的汞釋出，是比較危險(xiǎn)的方式。EPA和緬因DEP都認(rèn)為最好應(yīng)使用密閉玻璃罐儲(chǔ)存破碎燈泡。

一體式熒光燈回收處理

參見：熒光燈回收

由于節(jié)能燈含汞，出于健康和環(huán)保考量，不少地區(qū)都立法規(guī)定廢棄節(jié)能燈應(yīng)該專門處理或回收，而不應(yīng)隨生活垃圾一起送入填埋場(chǎng)處理。在能夠進(jìn)一步處理之前，要在保證不打碎的前提下妥善儲(chǔ)存廢燈泡。

美國(guó)絕大多數(shù)州都遵循聯(lián)邦泛用廢物處理辦法（UWR）。佛蒙特州、新罕布什爾州、加利福尼亞州、明尼蘇達(dá)州、紐約州、緬因州、康乃狄克州、羅德島州等州的處理規(guī)定比聯(lián)邦UWR更加嚴(yán)格。不少家居用品連鎖店都提供免費(fèi)節(jié)能燈回收服務(wù)。

歐盟的節(jié)能燈和其他電子產(chǎn)品一樣，受廢電子電機(jī)設(shè)備指令回收方式管理。節(jié)能燈的售價(jià)中包含回收費(fèi)用，而生產(chǎn)商、進(jìn)口方則有責(zé)任收集、回收廢節(jié)能燈。

美國(guó)西北節(jié)能燈回收計(jì)劃稱，由于當(dāng)?shù)丶彝タ梢赃x擇將廢節(jié)能燈與生活垃圾一同丟棄，俄勒岡州“絕大部分的家用節(jié)能燈都被送進(jìn)了城市固體生活垃圾分類”。該計(jì)劃還提到了美國(guó)環(huán)保局按丟棄方式估計(jì)的熒光燈汞釋放比例：生活垃圾堆填3.2%、回收3%、生活垃圾焚燒17.55%、有害廢物處理0.2%。

處理節(jié)能燈的第一步是在內(nèi)部負(fù)壓、配有吸汞濾芯或冷阱的“燈泡壓碎機(jī)”（英語(yǔ)：bulb crusher）內(nèi)壓碎。壓碎得到的玻璃和金屬儲(chǔ)存于專門的筒中，等待運(yùn)輸?shù)交厥諒S。

一體式熒光燈溫室氣體

某些地方（例如2007年的魁北克和不列顛哥倫比亞）的中央供暖主要由燃燒天然氣提供，而電力則由水力發(fā)電產(chǎn)生。當(dāng)時(shí)一篇分析禁用白熾燈的各種效應(yīng)的文章提到，這些地方使用白熾燈產(chǎn)生的熱量顯著減少了燃燒天然氣供暖產(chǎn)生的溫室氣體排放量。Ivanco、Karney、Waher三人估計(jì)稱，如果魁北克省的所有家庭都把白熾燈換成節(jié)能燈，反而會(huì)造成全省年二氧化碳排放量增加220,000公噸，相當(dāng)于40,000輛汽車一年的排放量。

一體式的音響系統(tǒng)是將各種功能的器材和揚(yáng)聲器組裝在一個(gè)機(jī)箱內(nèi)，

一體式設(shè)計(jì)可以避免分離式音響擺位不便、線材連接繁瑣、聲源分散的缺陷。套裝式音響系統(tǒng)是由生產(chǎn)商設(shè)計(jì)將各種器材單元搭配成套，各個(gè)單元之間可以拆開。音響組合則是由個(gè)人根據(jù)各自的愛好選擇各種型號(hào)的器材，進(jìn)行自由組合。

熒光燈傳統(tǒng)型

常見的熒光燈有：

（1）直管形熒光燈。這種熒光燈屬雙端熒光燈。常見標(biāo)稱功率有4W，6W，8W，12W，15W，20W，30W，36W，40W，65W，80W，85W和125W。管徑用T5，T8，T10，T12。燈頭用G5，G13。T5顯色指數(shù)>30，顯色性好，對(duì)色彩豐富的物品及環(huán)境有比較理想的照明效果，光衰小，壽命長(zhǎng)，平均壽命達(dá)10000小時(shí)。適用于服裝、百貨、超級(jí)市場(chǎng)、食品、水果、圖片、展示窗等色彩絢麗的場(chǎng)合使用。T8色光、亮度、節(jié)能、壽命都較佳，適合賓館、辦公室、商店、醫(yī)院、圖書館及家庭等色彩樸素但要求亮度高的場(chǎng)合使用。

為了方便安裝、降低成本和安全起見，許多直管形熒光燈的鎮(zhèn)流器都安裝在支架內(nèi)，構(gòu)成自鎮(zhèn)流型熒光燈。

（2）彩色直管型熒光燈。常見標(biāo)稱功率有20W，30W，40W。管徑用T4，T5，T8。燈頭用G5、G13。彩色熒光燈的光通量較低，適用于商店櫥窗、廣告或類似場(chǎng)所的裝飾和色彩顯示。

（3）環(huán)形熒光燈。除形狀外，環(huán)形熒光燈與直管形熒光燈沒有多大差別。常見標(biāo)稱功率有22W，32W，40W，燈頭用G10q。主要提供給吸頂燈、吊燈等作配套光源，供家庭、商場(chǎng)等照明用。

（4）單端緊湊型節(jié)能熒光燈。這種熒光燈的燈管、鎮(zhèn)流器和燈頭緊密地聯(lián)成一體（鎮(zhèn)流器放在燈頭內(nèi)），除了破壞性打擊，無(wú)法把它們拆卸，故被稱為“緊湊型”熒光燈。由于無(wú)須外加鎮(zhèn)流器，驅(qū)動(dòng)電路也在鎮(zhèn)流器內(nèi)，故這種熒光燈也是自鎮(zhèn)流熒光燈和內(nèi)啟動(dòng)熒光燈。整個(gè)燈通過E27等燈頭直接與供電網(wǎng)連接，可方便地直接取代白熾燈。

這種熒光燈大都使用稀土元素三基色熒光粉，因而具有節(jié)能功能。下表列出節(jié)能熒光燈與光通量大體相同的白熾燈的對(duì)照。

節(jié)能熒光燈功率（W） 5 7 9 11 13 18 36 45 65 85 105

• 按管徑

（一）、直管型熒光燈管按管徑大小分為：T12、T10、T8、T6、T5、T4、T3等規(guī)格。規(guī)格中“T 數(shù)字“組合，表示管徑的毫米數(shù)值。其含義：一個(gè)T=1/8英寸，一英寸為25.4mm；數(shù)字代表T的個(gè)數(shù)。如T12=25.4mm*1/8*12=38mm。

（二）、熒光燈管管徑與其電參數(shù)的關(guān)系：

1、熒光燈管，管徑越細(xì)，光效越高，節(jié)電效果越好。

2、熒光燈管，管徑越細(xì)，啟輝點(diǎn)燃電壓越高，對(duì)鎮(zhèn)流器技術(shù)性能要求越高。

管徑大于T8（含T8）的熒光燈管，啟輝點(diǎn)燃電壓較低。相對(duì)于220V、50Hz工頻交流電，符合啟輝點(diǎn)燃電壓小于1/2電源電壓定律?？梢圆捎秒姼惺芥?zhèn)流器，進(jìn)行啟輝點(diǎn)燃運(yùn)行。

管徑小于T8的熒光燈管，啟輝點(diǎn)燃電壓較高。相對(duì)于220V、50Hz工頻交流電， 不符合啟輝點(diǎn)燃電壓小于1/2電源電壓定律。不能采用電感式鎮(zhèn)流器，進(jìn)行啟輝點(diǎn)燃運(yùn)行。管徑小于T8的熒光燈管，必須匹配電子式鎮(zhèn)流器。由電子式鎮(zhèn)流器，產(chǎn)生啟輝高壓，將熒光燈管擊穿點(diǎn)燃。爾后，由電子式鎮(zhèn)流器，驅(qū)動(dòng)熒光燈管點(diǎn)燃運(yùn)行。

• 按光色

（一）、直管型熒光燈管按光色分為：三基色熒光燈管，冷白日光色熒光燈管，暖白日光色熒光燈管。

（二）、熒光燈管光色與其技術(shù)品質(zhì)的關(guān)系：

熒光燈管所涂熒光粉和所填充氣體種類不同，熒光燈管所表現(xiàn)的光色就不同。其技術(shù)品質(zhì)也有很大差別。

1、熒光燈管涂鹵素?zé)晒夥?，填充氬氣、氪氬混合氣體。熒光燈管光色為：冷白日光色熒光燈管，暖白日光色熒光燈管。

這兩種光色的熒光燈管，顯色性能較低，顯色指數(shù)R值小于40。遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于太陽(yáng)光，顯色指數(shù)R=100的標(biāo)準(zhǔn)值。觀看彩色物體表面顏色，產(chǎn)生色偏。色彩偏青、偏灰，色彩暗淡不鮮艷。

這兩種光色的熒光燈管，發(fā)光效率也比較低。光效一般為每W電功率：30流明（Lm）至40（Lm）。

這兩種光色的熒光燈管，光譜中含有較多的不可見光，有效瞳孔流明（有效視覺光效）倍數(shù)也比較低。有效光效較低，有效照度低。

這兩種光色的熒光燈管，熒光燈管啟輝點(diǎn)燃?jí)勖脖容^短，一般在5000小時(shí)至6000小時(shí)之內(nèi)。

以上兩種光色的熒光燈管，不屬于高效節(jié)能電光源，不符合綠色照明技術(shù)要求。

2、熒光燈管涂三基色稀土熒光粉，填充高效發(fā)光氣體。熒光燈管光色為，三基色合成的高顯色性太陽(yáng)光色。 和無(wú)極燈光色相近。

三基色稀土熒光粉熒光燈管，顯色指數(shù)R值大于80，接近太陽(yáng)光色（顯色指數(shù)R=100）。

三基色稀土熒光粉熒光燈管，光視效能也比較高，一般為每W電功率65流明（Lm）以上。

熒光燈管實(shí)際光效高低，與所采用的鎮(zhèn)流器技術(shù)性能，和鎮(zhèn)流器與熒光燈管匹配程度等技術(shù)要素，有直接關(guān)系。

三基色稀土熒光粉（LVD無(wú)極燈也采用此類熒光粉）熒光燈管，啟輝點(diǎn)燃?jí)勖脖容^長(zhǎng)，一般在8000小時(shí)以上。如匹配技術(shù)性能先進(jìn)的高性能電子鎮(zhèn)流器，啟輝點(diǎn)燃?jí)勖鼤?huì)增加至15000小時(shí)――20000小時(shí)。

熒光燈無(wú)極型

無(wú)極熒光燈即無(wú)極燈，它取消了對(duì)傳統(tǒng)熒光燈的燈絲和電極，利用電磁耦合的原理，使汞原子從原始狀態(tài)激發(fā)成激發(fā)態(tài)，其發(fā)光原理和傳統(tǒng)熒光燈相似，有壽命長(zhǎng)、光效高、顯色性好等優(yōu)點(diǎn)。

無(wú)極熒光燈由高頻發(fā)生器、耦合器和燈泡三部分組成。它是通過高頻發(fā)生器的電磁場(chǎng)以感應(yīng)的方式耦合到燈內(nèi)，使燈泡內(nèi)的氣體雪崩電離，形成等離子體。等離子受激原子返回基態(tài)時(shí)輻射出紫外線。燈泡內(nèi)壁的熒光粉受到紫外線激發(fā)產(chǎn)生可見光。

從熒光燈的發(fā)光機(jī)制可見，熒光粉對(duì)熒光燈的質(zhì)量起關(guān)鍵作用。

熒光燈屬于氣體放電光源，氣體放電光源的伏安特性如圖1-1所示。

霓虹燈是輝光放電，熒光燈是弧光放電。在熒光燈的點(diǎn)亮或電弧燃燒前，它具有很高的輸入阻抗，因?yàn)榇藭r(shí)基本上沒有導(dǎo)電離子：這樣高壓Uns就會(huì)加在燈管上，這是點(diǎn)亮燈管的額定啟動(dòng)電壓。在正常工作之后，加在燈管上的電壓就會(huì)下降為工作電壓Uop那么燈的工作電流就由xb（在工作頻率下鎮(zhèn)流器的阻抗）及下式得出：

式中的電壓和電流指的是有效值，因而可以得出燈管所消耗的功率為

燈管在50°F時(shí)的額定啟動(dòng)電壓由廠商給出，但是為了確保燈管在最壞的情況下也能點(diǎn)亮，實(shí)際的啟動(dòng)電壓至少要加大廠商給定值的10%。美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)機(jī)構(gòu)（ANSI）在熒光燈的規(guī)范中指定了不同類型燈管的Uop和Iop值，這樣廠商在制作時(shí)必須滿足燈管的最大功率定額。

從ANSI規(guī)范可以得出所選類型燈管的Uop和Iop值，再?gòu)膹S商那里得到所要的Uns值，就可以從上式確定出鎮(zhèn)流器的阻抗Xb。而在電子鎮(zhèn)流器里這個(gè)阻抗的值是由電容確定的，它可以由下式求得

式中的CbT是指與燈管串聯(lián)的等效電容，因?yàn)闊艄芸赡苁怯蛇B接起來(lái)的兩個(gè)電容驅(qū)動(dòng)的。

通過選擇不同阻抗的電容，可以使燈管在高于或低于該型號(hào)的額定功率下工作，也就是燈管可以在任意給定的功率下運(yùn)行，包括極限值，這通過Uop和Iop的任意組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。這樣在任意的功率水平下，可以任意規(guī)定Iop并通過第一式計(jì)算Uop則電子鎮(zhèn)流器的阻抗可以通過第一上式得出，電容值可以通過第二式得出。

雖然任何熒光燈都可以在此ANSI規(guī)范規(guī)定的該類型熒光燈額定功率更高的功率下工作，但是它的壽命會(huì)明顯下降。燈管即使在規(guī)定的功率下工作，它的壽命也會(huì)小于預(yù)計(jì)的時(shí)間，這是因?yàn)轭A(yù)計(jì)的時(shí)間是廠商在一定的電流電壓和溫度環(huán)境下測(cè)試出來(lái)的。