형광등에서 안정기의 역할은 무엇인지요

Question

형광등에는 조그마한 직사각형 형태의 안정기라는 것이 설치가 되는데 이 안정기의 역할은 무엇이며 어떻게 작동하는 것인지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 박형진 과학전문가입니다.

전압을 조정하여 전등에 필요한 전압을 낮지도, 높지도 않게 적정하게 보내주는 역할을 합니다.

Answer 2

안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.

본래 형광등은 전류가 일단 증가해서 밝아지기 시작하면 점점 밝아져서 결국에는 관리 파괴되어 버리거나, 반대로 전류가 감소해서 어두워지기 시작하면 점점 어두워져서 최후에는 빛을 잃게되는 성질을 지니고 있다. 따라서 형광등이 일정한 밝기를 유지하기 위해서는 그러한 역할을 담당하는 일꾼이 필요하다. 이러한 일꾼을 '안정기'라고 하는데, 형광등 속에는 이 안정기가 반드시 들어 있는 것이다.

이 안정기의 구조를 살펴보면 가정에서 사용되고 있는 교류전기가 어떤 현상을 나타내는지를 파악할 수 있다.

안정기는 일종의 코일, 직류와 교류에서 코일에 미치는 작용은 상당히 달라진다. 교류회로에서는 스위치를 넣어도 전류는 즉시 일정한 값이 되지 않는다. 반대로 스위치를 꺼도 전류는 바로 제로가 되지 않는다.

이처럼 코일은 전류의 변화를 방해하는 성질을 지니고 있다. 이것은 코일을 흐르는 전류가 변화할 때, 그 코일이 만드는 자계의 번화를 방해하는 방향으로 코일 스스로가 기전력을 유도하기 때문이다. 이 현상을 자기유도라고 부르고, 유도기전력을 유도하는 능력을 자기인덕턴스로 표시하는데, 단위는 헨리(H)가 쓰인다.

즉, 교류의 경우에는 전류가 시간과 함께 변하므로, 코일의 전류를 증가시키려고 하면 자기 인덕턴스에 의해 증가하지 않으려는 전압이 나타난다. 또 전류를 감소 시키려면 감소하지 않으려는 전압이 나타나는 것이다. 직류의 경우는 전류가 일정하므로전류는 코일의 자기유도에 의한 방해를 받지 않는다.

코일은 직류가 통과하기 쉬우나, 교류에 대해서는 일종의 저항과 같은 성질을 갖게 되어, 주파수가 높은 교류일수록 통과하기 어려운 성질이 있다. 이것을 코일의 리액턴스라고 한다. 또 코일에 교류를 통하면 전류의 위상이 전압의 위상보다 90도 뒤진다는 성질이 있다. 형광등의 안정기는 코일의 이러한 작용을 이용해서 코일에 발생하는 높은 유도전력을 점등개시 전압으로 이용하고 점등 후는 방전과에 발생하는 이상전류를 저지하여 안정된 빛으로 계속 점등하는 것이다.

Answer 3

안녕하세요. 김재훈 과학전문가입니다.

형광등은 전압의 변화에 민감하기 때문에 안정기를 달아 형광등에 흐르는 전류를 제어하고 형광등에서 발생하는 전파를 방지합니다

Answer 4

안녕하세요. 김태헌 과학전문가입니다.

형광등은 전류가 일단 증가해서 밝아지기 시작하면 점점 밝아져서 결국에는 관리 파괴되어 버리거나, 반대로 전류가 감소해서 어두워지기 시작하면 점점 어두워져서 최후에는 빛을 잃게되는 성질을 지니고 있다. 따라서 형광등이 일정한 밝기를 유지하기 위해서는 그러한 역할을 담당하는 일꾼이 필요하다. 이러한 일꾼을 '안정기'라고 하는데, 형광등 속에는 이 안정기가 반드시 들어 있는 것이다.

Answer 5

안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.

형광등을 처음 켜기(방전) 위해서는 높은전압이 필요하며, 켜진 이후에는 급격히 전류가 증가(부 저항 특성으로)하게 됩니다. 이에 맞게 안정기는 점등시에는 고전압을 걸어주고 점등 후에는 과전류가 흐르지 않도록 전류를 적절하게 조절하여 주는 역할을 합니다

Answer 6

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.안정기는 기본적으로 인덕턴스(자기유도) 코일과 전자 부품으로 구성되어 있습니다. 전원이 인가되면 안정기의 코일은 전기 에너지를 저장하고 방출하는 과정을 반복합니다. 이로써 안정기는 형광등에 필요한 고전압을 생성하여 형광등이 정상적으로 작동할 수 있도록 도와줍니다.

또한, 안정기는 형광등의 전류를 안정화시키는 역할도 수행합니다. 안정기는 전원의 변동이나 잡음에 대해 강한 안정성을 제공하여 형광등의 광원이 안정하게 유지되도록 합니다.