受贫下中农欢迎的黑光诱虫灯

在人民公社的农田边，每到夜晚，我们经常可以看到一种外形和日光灯相似的仪器，它象农作物警惕的哨兵一样，诱杀大量害虫，保护丰收果实免受危害。这种仪器就是受贫下中农欢迎的黑光诱虫灯。

为什么黑光灯能诱杀害虫呢？这要从昆虫的趋光性谈起。劳动人民在长期生产斗争中发现，许多农林害虫对于可见光（波长为4000埃——7600埃，1埃=10\(^{-}\)8厘米）中波长较长的红光是不太敏感的，而对于波长较短的紫光比较敏感；特别是对于已超出可见光范围，波长为3300埃—4000埃左右的紫外线光非常敏感，具有最大的趋光性。我国农村很早以前就有用各种煤油灯、汽灯诱杀害虫的事例，这正是贫下中农认识并运用昆虫趋光性的例证。

“在生产斗争和科学实验范围内，人类总是不断发展的，自然界也总是不断发展的，永远不会停止在一个水平上。”采用电子技术的黑光诱虫灯更深刻地利用了昆虫趋光性的规律。黑光灯点燃时，能发出很强的、波长为3600埃的紫外线光。因为人眼看不见紫外线光，所以把这种灯称作黑光灯。它引诱附近一定范围内的许多害虫向它扑来，并和一定的捕杀装置相配合使用，能起到很大的杀虫效果。

黑光诱虫灯（简称黑光灯）由黑光灯管、电源设备、捕杀装置三大部分组成。供电方式有交流和直流两种（直流供电的黑光灯又称为晶体管电源黑光灯）。捕杀装置有普通捕虫器和光电杀虫器两种。按功率大小分为3瓦、8瓦、15瓦、20瓦和30瓦多种。

装有普通捕虫器的晶体管电源黑光灯外形见图①。

黑光灯管 黑光灯管的发光原理和内部结构，跟普通日光灯管相似，只是灯管内壁涂的荧光物质不同，能发出农田害虫最“喜爱”的波长为3600埃左右的紫外线，获得最好的诱虫效果。

电源设备 交流供电的黑光灯，电气接线和普通日光灯相同，由扼流圈、启动器构成。

晶体管电源黑光灯，是通过一个晶体管电源变换器，将蓄电瓶（或干电池、碱性锌空电池、碱性锌锰电池等）的直流低电压，变换成矩形波高电压，供黑光灯起辉使用，目前采用的电源变换器有两种形式：

1．单管式变换器：它是变压器耦合的自激振荡电路，输出近似的矩形波。线路见图②。工作原理如下：电源接通后，通过电位器W和电阻R对晶体管BG提供初始基极电流使之导通，集电极电流增加，集电极电位向正方向发展。由于正反馈绕组W\(_{b}\)的感应耦合，使基极电流进一步增加，集电极电位更趋向于正。强烈的正反馈引起BG的雪崩过程，使之迅速进入饱和区。“然而，这种情形不是固定的，矛盾的主要和非主要的方面互相转化着，事物的性质也就随着起变化。”由于脉冲变压器的作用，BG饱和状态并不能长期维持。BG饱和期间，Vce接近于零，电源电压直接加在W\(_{c}\)两端。由于Wc电感阻抗很大，激磁电流逐渐增加，集电极电流I\(_{c}\)也逐渐增加。而基极电流Ib近似保持不变。这样，经过一段时间后，终将破坏饱和条件I\(_{b}\)＞Icβ（β为电流放大系数），而使BG自动脱离饱和状态。这时基极电流下降引起集电极电流下降，集电极电位向负方向发展，于是又产生了正反馈引起的连锁反应，使BG迅速截止。BG截止后，变压器中的感应电势通过其寄生电容和黑光灯负载放电。这样就完成了BG由导通到截止的一个周期，而在W\(_{L}\)上感应出近似的矩形波电压给黑光灯供电。由上述分析可以看出，当BG导通时，电源输出的能量储存在变压器的磁场内，截止时能量释放。电源变换器实际上是具有一个电感储能器的振荡器。

此电路中，电容C\(_{2}\)提供交流通路使基极有足够的正反馈电流，一般用0.1—1微法，由实验决定。电位器W用来调节输入功率以控制黑光灯亮度。C3是用来吸收BG由饱和进入截止时瞬间产生的浪涌电压，防止BG击穿的。但黑光灯起辉电压较高，有时要利用BG截止时W\(_{c}\)上的过电压起辉，所以在BG能承受此过电压时可不用C3。C\(_{3}\)一般在几千微微法至几微法之间，C3过大波形变坏，管耗加大，变换器效率下降。在使用电池时，用C\(_{1}\)可减少电源内阻，有去耦作用。

单管式变换器由于电流是单向流动的，变压器铁芯易被恒定磁化，使导磁系数μ下降，转换效率变低，因此一般适用于输出功率较低的场合。

2．推挽式变换器：共发射极推挽式变换器电路如图③所示。工作原理是：电源接通后，由于内部的不平衡作用，BG\(_{1}\)、BG2中总有一个管子先导通。由于正反馈绕组W\(_{b}\)的正反馈作用比单管式变换器强，电流增长较快，一直导通到变压器铁芯内磁通饱和时才停止。而此时另一个管子是截止的。当铁芯磁通饱和后，磁通变化速度接近于零，所以变压器各线圈上的电动势也接近于零。各线圈内的电流此时急剧地减小并引起相反极性的电动势产生。同样在正反馈作用下，原先导通的管子电流迅速减少而截止，原先截止的管子很快导通并饱和。BG1和BG\(_{2}\)就是这样周而复始地轮流导通和截止。由于二管接成推挽电路加强了正反馈作用，集电极输出波形好，基本上是矩形波。另外，此线路管耗小，变换器效率较高。R、W、C1、C\(_{2}\)和单管时作用一样，应该注意的是，截止的晶体管要承受二倍于电源电压的反向电压，而且在空载或感性负载时，截止瞬间脉冲电压更高，因此要注意选管或加保护措施。

以上两种形式的变换器中，三极管均需选用低频大功率管，并且要加适当的散热片才能较好地正常工作，否则因温升太高会烧毁晶体管。变压器线圈匝数，应通过反复实验确定，以使和黑光灯阻抗很好匹配。

“事物都是一分为二的。”交流供电和直流供电两种方式相比较，各有优缺点。交流供电比较经济，维护也方便。但它只能在有交流电的地区使用，还需架设大量电源线；由于电压较高，电线和开关又易沾水受潮，使用时必须注意人畜安全。因此推广应用受到一定限制。晶体管电源黑光灯突出的优点是能在还没有交流电的边远地区和山区使用，随时可以移动，节约材料，使用安全；如果把黑光灯管换上普通日光灯管还可以作照明用。它的缺点是电池功率消耗较大，需经常更换，使用费用目前还比较高。

捕杀装置 分普通捕虫器和光电杀虫器两种。普通捕虫器就是放在黑光灯下面的一个大的水容器，其内装有适量的煤油或杀虫剂，虫子落入容器中即可被杀死。光电杀虫器（见本页照片）是利用装置在黑光灯管附近的高压电网来捕杀害虫的。高压电网可用交直流两种方式供电。交流供电时，由电网输入220伏电压经升压变压器变换为5千伏，供高压电网使用。为保护短路，在变压器输入端串入一只60瓦灯泡，也可以在高压电网上串入一个3安的霓虹灯。直流供电时，则是采用电源变换器把直流低电压变为5千伏的高电压。光电杀虫器电压较高，使用时同样要注意安全。

黑光灯杀虫效果很好。一般一盏灯每晚可捕虫2—4公斤，诱捕的害虫中雌虫比例大，且多属未产卵者，因而能消灭大量有效虫源。其次，黑光灯能诱杀的害虫种类很多。据南方某地不完全统计，黑光灯可诱杀三百多种害虫，常见的有近百种，计粮食作物害虫32种，蔬菜害虫14种，经济作物害虫18种，果树林业害虫25种，水生害虫7种，其中又以对螟虫、飞虱、叶蝉、卷叶虫、蝼蛄、金龟子、松毛虫和各种夜蛾诱杀量最大。同时对防治鱼类水生害虫也有一定效果。黑光灯还可以进行虫害测报，为及时防治虫害和合理使用农药提供科学依据。利用黑光灯后可以大幅度减少田间化学药剂的施用量，对消除公害，提高人畜健康水平也带来很大的好处。

由于黑光诱虫灯是一种高效能捕虫器材，目前我国各省市都在有组织、有计划地大量生产各种类型的黑光诱虫灯，并积极研制晶体管黑光灯用的，能获得大容量、大电流放电及价格便宜的电源。为更好地落实农业八字宪法，消灭虫害，夺取农业丰收创造有利条件。随着我国电子技术的不断发展和提高，黑光灯也必将得到进一步的推广和改进。(电子技术推广应用研究所 黑光灯电源选型小组)