Vì sao không được tắt mở công tắc đèn huỳnh quang nhiều lần?

Mọi người thường nói “tiện tay tắt công tắc đèn để tiết kiệm điện”. Câu nói này đúng với bóng đèn sợi đốt, nhưng với đèn huỳnh quang, việc tắt bật quá nhiều lần lại có thể rút ngắn tuổi thọ của bóng. Vì sao như vậy?

Muốn hiểu điều này cần xét cơ chế phát sáng của đèn huỳnh quang. Loại đèn này còn được gọi là đèn nê-ông. Ống đèn là một ống thủy tinh đã hút hết không khí, bên trong bơm một lượng nhỏ khí argon và thủy ngân. Hai đầu ống có dây tóc đèn, trên dây tóc phủ một lớp vật liệu dễ phát xạ điện tử, thường là muối carbonat. Thành trong của ống được phủ một lớp mỏng bột huỳnh quang halogen phốt phát. Ngoài ống đèn, đèn huỳnh quang còn có hai bộ phận quan trọng là tắc te khởi động và chấn lưu.

Khi bật đèn, thiết bị khởi động làm dòng điện tăng khá lớn, thường lớn hơn khoảng 40% so với dòng làm việc bình thường, khiến dây tóc ở hai đầu cực nhanh chóng nóng lên và phát ra nhiều điện tử. Lúc này, tắc te tự ngắt, chấn lưu sinh ra một điện áp cảm ứng, cộng thêm vào điện áp nguồn ở hai đầu ống đèn, làm các điện tử chuyển động nhanh hơn và va đập với phân tử khí argon. Nhiệt do khí argon dẫn điện sinh ra làm thủy ngân trong ống bốc hơi. Các điện tử va đập với phân tử argon và thủy ngân, tạo ra nhiều tia tử ngoại. Bột huỳnh quang trên thành ống dưới sự kích thích của tia tử ngoại sẽ phát ra ánh sáng gần giống ánh sáng ban ngày.

Đó chính là quá trình khởi động của đèn huỳnh quang. Khi quá trình này kết thúc, điện áp ở hai đầu ống đèn thấp hơn 110 vôn, thiết bị khởi động giữ ở trạng thái ngắt. Dòng điện trong đèn lúc này trở thành dòng điện làm việc bình thường, duy trì khí argon ở trạng thái dẫn điện và giúp đèn phát sáng ổn định.

Vì thế, mỗi lần bật đèn huỳnh quang là một lần điện tử được phóng ra với tốc độ cao. Các hạt điện tử này va đập vào lớp bột huỳnh quang ở hai đầu ống, đồng thời hơi thủy ngân ở hai cực cũng bức xạ tia tử ngoại sớm nhất. Lớp bột huỳnh quang ở hai đầu bị va đập nhiều nên dễ bong rụng và chuyển màu đen. Nếu quan sát bóng đèn huỳnh quang trong nhà, bạn có thể thấy ở hai đầu ống đèn thường xuất hiện những viền đen. Các viền đen này ngày càng lớn, cuối cùng đèn sẽ không sáng nữa. Theo tính toán, mỗi lần khởi động đèn huỳnh quang có thể gây hao mòn tương đương với việc đèn hoạt động bình thường trong vài giờ.

Tuổi thọ định mức của đèn huỳnh quang thường dao động khoảng 2.000 đến 5.000 giờ. Dù không thắp sáng liên tục, nếu bật tắt trên 1.000 lần thì ống đèn cũng dễ bị hỏng. Vì vậy, với bóng đèn huỳnh quang, không nên tùy tiện tắt bật liên tục. Điều đó không có nghĩa là tuyệt đối không được bật tắt, mà là cần tránh việc tắt mở quá nhiều làm giảm tuổi thọ của đèn.