熒光燈屬於輝光放電。如果氣體壓力不高、且電源功率很小(例如增大電路電阻R)，則當電源電壓升高到一定的數值時，迴路中的電流將產生明顯的躍變，同時伴隨著放電管出現發光現象，而且這種發光現象充滿放電管陰極和陽極之間的整個空間，這種放電形式被稱為輝光放電。輝光放電可以應用於燈光照明技術中，例如日光燈和霓虹燈等，其中霓虹燈管內充滿不同的惰性氣體，從而可以發出五顏六色的霓虹燈光。輝光放電區，氣體電離方式主要是電場電離。輝光放電溫度為常溫，電流密度約0. 1A／m2），陰極壓降較高（幾百伏）。我們來看下圖：圖中可見到兩個電極，也即燈管的兩頭。如果鎮流器產生的電壓是可調的，我們從零開始慢慢上升電壓，則會出現右圖所示的曲線。其中，DE段為輝光放電區，也即燈管中氣體介質的實際工作區。從O到C被稱為非自持放電區，而從C到F則為自持放電區。鎮流器中有電感ZL，還有啟輝器S。啟輝器中的氖泡實際上是一個繼電器。當電壓剛開始建立時，氖泡中的氣體介質氖因為擊穿電壓低，首先到達C點，於是氖泡中氣體的溫度上升，雙金屬片構成的繼電器導電杆受熱彎曲使得觸頭閉合，觸頭閉合的結果使得氖氣的擊穿被終止，還使得電感ZL產生反向電壓載入在燈光兩端，使得燈光中的氣體被擊穿，迅速地過渡到DE輝光放電區，熒光燈被點燃發光。之後，氖泡中繼電器觸頭會開啟，ZL電感支路斷開，但燈管已經被擊穿，故不會產生任何影響。有時，我們看到燈管中有特別明亮的區域，這叫做流注。流注體現出離子在向電極運動時空間分佈的情況。我們看到流注的前頭是陰離子，後頭是陽離子，且在後部有複合區。陰陽離子複合為正常氣體分子的時候，會伴隨著發光，形成燈管中一節節地特別明亮的區域。有趣的是：氣體被擊穿後，如果電流加大，則氣體溫度升高，氣體擊穿強度亦加強，於是氣體擊穿區的等效電阻Rh會降低，燈管兩端的電壓也會降低；反之，則燈管兩端的電壓會升高。這說明什麼？說明氣體被擊穿後，這一團高溫氣體的伏安特性曲線具有負阻特性！限於篇幅不再介紹了。當電源切斷後，輝光放電的條件還能持續一段很短的時間。氣體介質進入到非自持的放電區域，形成燈管閃爍。畢竟被擊穿的氣體介質恢復正常需要一定的時間，但此時的燈管不能形成完整的發光區。這裡的理論涉及到氣體擊穿理論。其中的湯遜擊穿理論非常有名，是電氣專業的高壓電器、電器學等基礎課的必讀內容。===============發現沒有？在電學裡，哪怕一個很小的問題，它的背後有N多的物理知識在等著我們。其實，我們現代的知識結構就是這樣的，許多事情都被串起來了。所以讀書和學習更要注意知識的串聯和橫向發展。