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1. 개요
螢光燈 / Fluorescent Lamp수은 증기의 방전으로 발생하는 자외선을 형광 물질에 의해 가시광선으로 바꾸어 빛을 내는 조명 장치다. 실내 조명으로 널리 사용되고 있다.
2. 역사
1938년 제너럴 일렉트릭사에서 최초의 형광등이 개발, 그리고 상용화 되면서 일상 조명에 백열등과 같이 형광등을 쓰게 되었다.형광등의 등장은 기존 전구에 비해 압도적으로 높은 효율을 가짐을 물론, 비교적 높은 색온도(4000K 이상)의 빛을 비출 수 있게 되었다. 가정용으로 흰색 빛을 비추게 된 건 형광등이 나오고 난 이후부터다.
2000년대 이후 LED의 등장 이후로도 한동안은 대중적으로 널리 쓰였다. 초창기 LED는 가격도 비싸고 그렇다고 해서 효율이 아주 월등한 것은 아니었다. 그런데 이것조차 기술의 발전으로 LED의 단가가 내려가 양산화되고, LED 사용을 적극 권장하는 사회가 도래하면서 형광등의 입지가 위협받기 시작했다. 거기다가 환경 문제도 겹쳐 퇴출이 거론되면서 서서히 형광등의 시대도 막을 내리고 있다.
2013년 국제수은협약(일명 미나마타 협약)을 비준한 84국에서 수은이 쓰인 형광등, 수은혈압계 등을 2020년까지 생산 중단하기로 함에 따라 2020년에 형광등이 퇴출될 예정이라는 기사들이 올라왔지만 이는 조약 내용을 오해한 것이다. 30와트 이하의 컴팩트 형광등 중 수은이 기준치 이상으로 많은 것만 금지한다는 것으로 유럽에서 팔리고 있는 것들은 다 기준을 충족한다. 대한민국도 관련 법인 잔류성유기오염물질 관리법이 개정되어 시행 중인데 형광등은 금지기준을 넘지 않는다.
정부는 형광등의 최저소비효율 기준을 단계적으로 상향하는 고시 개정안을 행정예고했다. 이 기준에 미달하는 형광등은 2028년부터 국내 제조와 수입이 금지되는데, 이 기준을 기술적 한계치까지 올릴 예정이라 사실상 2028년부터 퇴출될 예정이다.# 단, 의료용, 식물재배용, 해충퇴치용, 광고용 등 특수용도 형광등은 퇴출 대상에서 제외되며 2027년까지 생산·수입된 형광등은 2028년 이후에도 판매할 수 있다.
2016년 기준 전체 조명에서 형광등이 차지하는 비율은 66.9%이었으나 2018년엔 42.2%로 줄었다.# 형광등 판매량은 2016년 6,700만개에서 2021년 2,200만개로 감소하였다.#
3. 구조와 원리
길쭉한 관 양쪽에 필라멘트 전극을 연결하고 관 속에는 불활성의 아르곤 가스와 수은 증기를 집어넣는다. 그리고 관의 내부 표면에는 형광 물질을 발라 놓는다. 형광등은 방전관이므로 높은 전압을 양쪽 전극에 가하면 플라즈마 방전을 하고 관의 수은원자가 여기하여 자외선이 나오고 그 자외선이 관의 내부 표면에 바른 형광 물질에 닿으면 발광하여 밝은 가시 광선이 생긴다. 즉 가로등으로 쓰이는 수은등과 발광원리는 같다.하지만 켜지지 않은 상태에서 220V 정도의 전압을 가한다고 긴 관에서 플라즈마 방전을 시작할 수 없으므로 방전을 시작시키기 위해 안정기(ballast[1])와 스타터를 쓴다. 전원을 넣으면 스타터 전구가 연결된 상태로 형광등 양쪽 전극의 필라멘트에 전류가 흐르며 백열전구와 같이 가열되면 고열로 열전자가 나와 방전이 일어나기 쉬운 상태가 된다. 이때 스타터 전구가 열로 뜨거워져 바이메탈이 작동해 필라멘트 전류가 끊어지면 안정기의 코일의 리액턴스 자기장으로 인해 순간적으로 고전압이 발생한다. 마치 물이 흐르던 수도꼭지를 갑자기 잠그면 파이프 속을 흐르던 물의 관성으로 해머링 현상이 나는 것과 같은 원리. 이런 순간적인 고압으로 형광등 관속의 절연이 깨어지고 방전이 시작된다. 한번 방전이 시작되면 계속 전류가 흘러 고온의 플라즈마가 유지되고 방전관의 임피던스가 낮아져서 전류가 계속 흐르고 필라멘트의 온도도 전자의 충돌로 유지되어 방전을 계속할 수 있다.
그런데 이런 플라즈마 방전관은 일단 방전을 시작하면 임피던스가 크게 낮아지므로 과전류가 흐를 수 있다. 그래서 그런 전류의 양을 제한하기 위해 안정기를 쓴다. 안정기는 철심이 든 코일로 코일의 자기장의 리엑턴스로 교류를 제한하는 임피던스로 작용해 전류를 제한한다. 즉 안정기는 스타터전구와 함께 형광등을 켜는 데 필요한 고압도 만들고 켜졌을 때 형광등의 전류도 제한하는 두 가지 역할을 한다.
이런 플라즈마 속에 전자가 수은 원자에 충돌하여 자외선이 생기고[2], 이 과정에서 나오는 자외선 또한 미세하게 방사되기 때문에 햇빛과 비교할 정도는 아니지만 형광등을 켜 놓은 실내에서도 매우 오랜시간 동안 방치해 놓은 책이나 종이는 표면이 바랜다.[3] 다만 자외선만 그런 게 아니라 자외선과 가까운 청색도 약하지만 영향이 있다.
4. 특징
백열등보다 발광 효율이 높고 수명이 길다. 백열전구는 5%가 빛을 내고 나머지 95%가 열로 손실되어 효율이 매우 나쁜데, 형광등은 25%가 빛을 내고 75%가 열로 손실된다.다만 자주 켜고 끄면 전기를 상대적으로 많이 먹기 때문에 주로 오래 켜 놓는 곳에 사용한다고 하는데, 이 전력량에 대해선 왈가왈부가 있는 편이다. 어떤 사람은 몇 십 분이나 2시간 켠 것과 같다는 말도 하는데, 형광등을 처음 켜는 데 드는 전압이 크긴 해도 시간이 정말 짧기 때문에 실제론 형광등이 켜진 후 5초 정도의 시간에 해당하는 전력만 소모한다고 한다.[4] 위의 속설이 퍼진 이유는 바이메탈 스타트램프[5]와 커다란 자기식안정기를 쓰는 옛날 구형 형광등은 한번 켜는 데 오래 걸렸을 뿐만 아니라, 실제 많은 전력을 소모했기 때문으로 보인다. 또 방전을 시작하기 쉽도록 백열전구처럼 필라멘트를 가열하는데 자꾸 켜면 이 필라멘트의 수명을 소모해서 형광등의 사용수명이 짧아진다. 이런 스타트램프를 사용하는 과거의 형광등은 스위치를 켜면 몇 초 정도 반짝 반짝 하더니 천천히 켜지곤 했다. 수명이 다 되어갈 경우는 이 과정이 오래 걸리거나 심지어 계속 반짝거리기도 했다. 이런 모습을 호러 영화 등에서도 적절히 사용하기도 했다. 이런 형광등의 모습을 사람에게 비유해 '이해력이 남보다 한박자 느리다'는 뜻의 형광등 같다라는 속어가 나왔다. KY의 역어로 쓰이기도 한다.
하지만 이것도 2000년대 초반까지 많이 사용된 기계식 또는 자기식 안정기와 바이메탈 스타트램프의 이야기이고, 요즘 주로 사용되는 전자식 안정기일 경우 플래싱 하는 점등시간이 없이 즉각 켜지며 ON/OFF시 전력 차이도 거의 없다.[6] 그러니 잠시라도 쓰지 않으면 불을 꺼두는 습관을 들이자. 사용하던 등기구가 노후화 되었다면, 등기구를 분해해서 안정기만 전자식으로 바꿔보자. 바로 켜진다. 그래도 클러커 현상이라고 불리는 속도지연현상은 어쩔 수 없다. 형광등을 끈 뒤에도 아직 빛이 남은 형광물질이 있는 것을 발견할 수 있으니 말이다.
형광등의 수명이 다해가는 건 형광등 양 끝의 필라멘트가 소모되어 가늘어지기 때문으로 필라멘트가 가늘어질수록 저항값은 증가하며 결국 끊어지게 된다. 특히, 형광등은 점등할 때 전극을 가열하여 시동하는 방식이라 자주 껐다 켰다하면 필라멘트 부분이 더 빨리 소모된다. 그래서 공업기술이 부족할 당시의 형광등은 자주 껐다 켜면 수명이 짧아질 수 있었다.
이런 현상은 스퍼터링(sputtering)이라고 하는데 고온 상태인 필라멘트가 저압상태인 유리관 속에서 쉽게 승화하고 이것이 유리관 안쪽에 증착되는 현상이다. 이런 승화된 금속원자는 발광효율을 떨어뜨리므로 적절한것으로 모아 관내 기체에서 제거한다. 오래된 형광등의 양 끝이 검어지는 것은 게터에 금속이 모여 축적된 것이며 관내에 불활성인 아르곤을 넣는 것도 관내 기압을 유지해 진공으로 인한 스퍼터링을 억제하기 위한 것이다.
또 형광등의 형광물질도 오래 발광하면 발광효율이 점차 떨어져서 같은 전력으로도 처음보다 점차 어두워진다. 조명의 효율과 밝기를 유지하기위해 굳이 필라멘트가 끊어지지 않더라도 적절한 시기에 교체해 주는 것이 좋다.
형광등이 실내용 조명으로 각광받는 것은 전력 소비가 적으면서도 넓은 면적에서 고르게 발광하는 특성 때문이다. 대부분의 조명이 필라멘트 한군데로부터 강렬한 빛을 뿜기 때문에 일부러 전구를 허옇게 칠하는 등 빛을 확산시키기 위한 추가 광학계를 필요로 한다. 근데 형광등은 길쭉하게 만들 수 있기도 하고 모든 표면에서 고르게 빛을 내뿜으니 그만큼 인테리어가 간단해지는 것. 삼파장 전구 같이 광 특성을 개선하여 좀 더 자연스런 빛을 내는 형광등도 시장에 나오고 있다.
또 장미전구나 삼파장 전구 같은 백열전구형 형광등도 나오고 있는데 이는 형광등의 관을 가늘게 하서 방전 효율과 세기를 높이고 관을 구부려서 U 자형 또는 코일모양으로 만들어 긴 관을 작은 공간에 수용하고 철심코일의 자기 안정기 대신 반도체로 된 안정기를 써서 60Hz 교류 대신 일단 직류로 정류 후 다시 고주파로 변환해 고주파 전류로 구동하므로 효율도 높아지고 순간 점등이 가능하고 120Hz 의 껌벅임도 없앴다. 이런 장미전구는 최근 LED의 효율이 크게 높아지기 전까지는 LED등 보다 더 싸고 경제적이고 효율적인 조명기구 였다.
5. 모양에 따른 종류와 모델명
대한민국에서 보편적으로 많이 사용하는 형광등은 크게 3가지 종류이다. 사무실이나 가게에서 쓰는 직관형(일자형) 형광등, 방이나 거실에 많이 쓰는 FPL U 자형 컴팩트형광등, 화장실 등에 돌려끼우는 전구형 형광등(일명 삼파장램프) 이다.5.1. 직관(일자형) 형광등
사무실이나 상점, 식당 등에서 많이 쓰는 직관형(일자형) 형광등이다. 기술 진화에 따라 아래 3종류로 점차 발전되었다.- FL (Fluorescent Lamp)
수십년전 오리지날 형광등이며 자기식안정기와 스타트램프를 이용하여 점등시키므로, 전등을 키면 깜빡~깜빡~ 몇번하고서 켜지는 완전 구식 형광등을 말한다. 요즘에는 단종되어 보기 어렵지만 가끔 마트에 팔기도 한다. 이 FL 형광등은 반드시 FL 안정기와 함께 사용해야지 요즘 신형 FLR, FHF 타입의 전자식안정기가 달려있는 조명기구에 FL 형광등을 꼽아 쓰면 형광등 수명이 매우 짧아져서 1~2년도 못쓴다.
- FLR (Flourescent Lamp Rapid)
FL 을 개선한 래피드 방식 형광등으로서 스타트램프가 필요없고 즉시 켜지는 2세대 형광등이다. 역시 요즘에는 단종되어 보기 어렵다.
- FHF (Fluorescent High Frequency : 고주파 점등 직관)
자기식 안정기를 사용하는 FL, FLR 과 달리 전자식 안정기를 사용하며, 220V 교류를 직류로 정류한 다음 다시 고주파(20~50KHz)로 변환시켜 램프를 직접 점등시키는 타입의 형광등으로, 종래의 형광등에 비해 빛이 밝고 20% 정도의 에너지 절감이 가능한 제품이다. 즉, 깜빡꺼림없이 즉시 켜지는 요즘 대다수의 조명기구는 전자식안정기와 FHF 형광등의 조합으로 쓴다.
형광등을 교체할 때는 기존 것의 모델명을 확인하고, 등기구의 안정기 형식과 일치하는 형광등 모델을 구매해야 5년 이상 오래 사용할 수 있다. 형광등을 교체한지 몇개월만에 다시 고장난다면 대부분의 경우는 안정기 불량이거나 안정기 수명이 다한 것이다. 형광등의 자세한 종류와 모델명 읽는 법은 형광등 종류와 모델명 읽는 법을 참고하자.
5.2. 컴팩트 형광등
컴팩트 형광등이란, 직관 형광등처럼 양쪽으로 꼽는게 아니라 소켓 한쪽에만 꼽는 간단한 형광등이다. LED등기구가 아닌이상 요즘 가정집의 형광등 등기구 99%는 이런 컴팩트형광등을 사용하고 있다.* FPL (Fluorescent P-type Lamp)
가정집의 방이나 거실 등기구에 가장 많이 쓰는 FPL U 자형 형광등이다. 또는, 탁상용 스탠드에도 많이 사용된다.
형광등 램프가 일자형이 아니라 U형으로 구부러졌고 요즘 등기구는 거의 대부분 이 타입을 쓴다. 그냥 PL 형광등이라고도 부른다.
P type 이란 알파벳의 P는 그리스문자로는 파이 대문자 Π 모양을 말한다. 즉, 길다란 직선 형광등을 한번 구부린 모양을 말한다. 전용 FPL 전자식안정기가 필요하다. 접속 단자는 4핀 일렬로 있는 모양이 대부분인데 이것을 2G11 Base 소켓이라고 부른다.
형광등 램프가 일자형이 아니라 U형으로 구부러졌고 요즘 등기구는 거의 대부분 이 타입을 쓴다. 그냥 PL 형광등이라고도 부른다.
P type 이란 알파벳의 P는 그리스문자로는 파이 대문자 Π 모양을 말한다. 즉, 길다란 직선 형광등을 한번 구부린 모양을 말한다. 전용 FPL 전자식안정기가 필요하다. 접속 단자는 4핀 일렬로 있는 모양이 대부분인데 이것을 2G11 Base 소켓이라고 부른다.
- FML (Fluorescent M-type Lamp)
- FCL (Fluorescent Circular Lamp)
원형으로 생긴 형광등으로 옛날에 1990년대까지 많이 쓰던 형광등이다. 요즘에는 FPL 타입에 밀려서 거의 없어졌다.
U형 램프를 옆으로 나란히 두개 붙여 M형으로 만든 램프. FPL은 4핀이 일렬로 되어있지만, FML은 4핀이 2x2 로 모여있는 G10 Base 소켓이다. 가끔 스탠드형 램프의 경우 기존 모델명에 FPL이라고 적혀있으면서 핀 모양은 2x2 모양이 있으므로 주의해야 한다.
- FPX, FDX, FDL
이 전등들은 보일러실등, 창고전등 처럼 작은 공간에 쓰인다. 스타터와 콘덴서 내장형 램프이다. 핀 모양이 2핀, 4핀, 대각선 등으로 위치가 다르므로 기존 것 모양을 보고 똑같은 것을 구매하면 된다.
5.3. 전구형 형광등
EL램프 또는 EFTR 램프라고 부르며 화장실, 보일러실 같은 곳에 백열전구 소켓에 돌려끼우는 짜리몽땅한 전구형 형광등이다.EL은 전자램프(Electronics Lamp)를 의미하며 정식명칭은 안정기내장형램프(self ballasted Lamp)이다.
전구형 형광등은 직선형 형광등을 가늘게 만들고 이리저리 구부린 후, 전자식 안정기를 내장시켜 전구처럼 만든 것이다. 국내 최초로 신광기업이 전구식 형광등인 장미전구를 개발하여 판매했기 때문에 장미전구라는 명칭으로도 불린다. 최초의 장미전구는 동그란 백열전구 모양이었지만, 이후 오스람이 U모양 구부린 3개짜리 램프를 만들면서 판매했기에 오스람 전구라고 부르기도 하고, 국산제품들도 오스람 따라 만들면서 삼파장램프라고 광고했기 때문에 일명 삼파장램프라고도 부른다. 교과서에는 삼파장, 혹은 오파장[7]전구라는 이름으로 실려 있다.
U모양 램프 3개를 붙인것은 EFTR 이고[8], U램프 4개는 EFQR[9]라고 부른다. 그 외 나선형 Spiral 모양도 있다.
이런 EL램프는 90년대에 초창기 출시될 때 U램프 3개짜리를 삼파장램프라고 광고해서 판매하기 시작했는데, U램프가 3개 있어서 삼파장램프가 아니라, 형광등 내부에 바르는 형광물질을 개선하여 단파장이 아닌 RGB 가시광선 삼파장의 조합을 제대로 낼 수 있는 것으로 대체함으로써 광속(광량자 양 합계) 및 연색성(물체의 색상표현력)을 대폭 개선했기때문에 삼파장 램프라고 하는 것이다.
사실 요즘에는 옛날 구형 PL형광등(깜빡깜빡 들어오는것), 박물관, 식물원, 정육점 등의 특수 형광등을 제외하고는 모든 형광등이 삼파장을 기본으로 사용하기 때문에, 굳이 EL램프만 삼파장램프라고 부를 필요는 없다. 즉, 직관형광등이나 FPL 형광등이나 모두 삼파장으로 제작한다.
소켓 베이스 규격은 전구 소켓의 지름 mm단위인 26, 17, 14가 있다. 보통 E26[10]이라는 일반 표준 소켓 크기에 맞춰 나오지만, 좀 더 가느다란 소켓인 E14, E17 용 등의 형광등도 나온다. E14와 E17은 무드등, 인테리어등으로 사용하기 위해 내부 가스를 크립톤가스 충전한 것이 많아서 크립톤 램프라고도 한다.
램프형 형광등은 LED 전구의 입지에 밀려 백열전구처럼 서서히 사양되는 추세이다.
6. 색상
형광등의 색은 조금씩 다르다. KS 규격(형광 램프의 종류 - KS C 7601)에 나와 있는 형광등 색의 분류 및 표기 기호는 다음과 같다.[11]- D : 주광색
- N : 주백색
- W : 백색
- WW : 온백색
- L : 전구색
- 기타 (PG, R, B, BL)
- 삼파장은 "EX-광원색"으로 표기한다. 예 EX-D.
| KS 명칭 | KS 기호 | 영어 통칭 | 색상코드[12] | 색상 |
| 주광색[13] | D | cool daylight, daylight deluxe | 865 | 약한 푸른 빛이 도는 흰 색. 색 온도는 6500K 정도[14][15]. 한낮의 태양광[16] |
| 주백색 | N | daylight, natural light | 850 | 완전한 흰 색. 색 온도는 5000K 정도[17] |
| 백색 | W | cool white | 840 | 약한 노란 빛이 도는 흰 색. 색 온도는 4100K 정도[18] |
| 온백색 | WW | warm white, neutral | 830 | 노란 빛이 도는 흰 색. 색 온도는 3200K 정도[19] |
| 전구색 | L | soft white | 827 | 붉은 빛이 도는 노란 백열등 색. 색 온도는 2700K 정도[20] |
형광등 색은 켈빈온도(Kelvin temperature)로서 절대온도 K로 표기한다. 좀 더 정확하게는 흑체복사의 이론 중 하나인 빈 변위 법칙(Wiensches Verschiebungsgesetz)에 기반한다. 단위가 K인 이유가 흑체가 해당 온도에서 내는 색이기 때문이다.
온도 K 숫자가 높을수록 파랗고 하얀색이며, 낮을수록 노랗고 빨간색이다.
위 KS 규격표에서 보듯이 주백색(5000K)와 백색(4000K)는 다른 색이다. 그러나, 국산 제품은 이 표기법을 따르지만, 외산 오스람 또는 필립스의 경우 4000K 색상의 전구를 백색이 아니라 주백색이라고 표기하여 판매하므로 헷갈리지 않도록 주의가 필요하다. 즉, 외산제품은 KS 표기법을 따르지 않고 주광색(6500K), 주백색(4000K, 국산제품의 백색과 같은 색상), 전구색(2700K) 이렇게 표기하여 판매한다.
- 연색지수 CRI (Color Rendering Index)
연색성이란 태양광을 100으로 놓고 그에 비교해서 얼마나 원래의 색상을 세밀하게 구분해서 표현하는가 하는 수치이다. 해당 램프 빛의 스펙트럼을 분석해서 수치를 부여하므로, 숫자가 높을수록 해당 형광등은 태양광처럼 자연스럽다는 뜻이다.
일반적인 가정집에서는 대부분 80대 연색성이면 충분하고, 정확한 색상을 봐야하는 스튜디오나 치과 등에서는 연색성이 더 높은 90대인 특수제품 형광등을 사용한다. 이들은 865, 840 등이 아니라 950, 940 등으로 모델명이 적히게 된다.
6.1. 색상 선호도
예전에는 소비자용으로 오로지 주광색(약간 푸른 색. Cool Daylight)만 팔았는데, 요즘에는 백색, 전구색 정도는 마트에서 판매한다. 하지만 대세는 역시 주광색. 시원하고 밝은 느낌이라 한국, 일본 등 동아시아에서는 가장 많이 팔린다. 작은 동네 마트나 편의점 등지에서는 주광색밖에 없는 경우가 많으므로 백색이나 전구색은 대형마트로 가는 것이 좋다. 주백색, 온백색은 마트 등에서는 보기 힘들고, 인터넷에서도 파는 곳이 별로 없다.반면 북미나 유럽 등지에서는 주광색(6500K) 조명은 병원이나 화장실, 사무실에서 주로 쓰이고 가정용으로는 백색(4100K) 혹은 그보다 낮은 색온도인 전구색(2700K) 조명을 많이 사용한다. 상대적으로 아늑하고 따뜻한 반면 약간 어두운 느낌이 드는데 서양인들이 한국에 와서 침실에 창백하고 푸르딩딩한 색깔의 수술실에서나 보는 빛을 내뿜는 형광등이 천장에 달려 있는 것을 보고는 질겁하는 원인이 되기도, 정반대로 한국인을 포함한 동양인이 서구권 가정집의 조명을 보면 어둡고 굴속같아 답답하다고 반응하는 원인이 되기도 했다. 다만 2000년대 후반부터는 동양권에서도 젊은 층을 중심으로 간접 조명이 연출해내는 특유의 분위기를 선호하는 사람들이 늘어났고 신축 아파트를 중심으로 한국에서도 주백색(5000K) 혹은 백색 계열의 형광등이 거실에 채용되는 경우는 꽤 있다. 사실 동양권에서는 에너지 절약 차원에서 주광색을 선호하는 면도 없지 않다. 색온도가 높을수록 적은 양의 전기로 더 밝게 비출 수 있다.
동양과 서양의 형광등 선호가 다른 것이 오줌액정처럼 홍채 색깔 때문이란 카더라가 돌아다니기도 하는데, 근거없는 소리다.[21] 물론 동양과 달리 서양에서 방 일부만 밝히는 형태의 조명을 선호하는 게 사실이지만 이는 문화적 차이에 더 가깝다. '동 · 서양의 조명 감성차이 비교 연구'라는 논문에 따르면 동양인이던 서양인이던 색감과 조명 형태에 관한 인식차는 크게 다르지 않으나, 동일한 조건의 조명에서 서양인이 공간의 밝기를 더 밝게 지각한다고 한다. 즉, 서양에서 실내 조명을 좀 더 어둡게 설정하는 것은 사실이라는 것을 알 수 있다.
7. 형광등이 고장났을 때
형광등의 불이 들어오지 않을 때는 형광등의 수명이 다한 것인지 안정기의 문제인지 먼저 확인해야 한다. 불이 들어오는 다른 형광등을 바꿔 끼워보면 쉽게 확인할 수 있다. 과거의 기계식(자기식 또는 스타터식) 안정기의 경우 글로우 스타터(초크 다마)를 교체하면 되지만 현재 대부분인 전자식 안정기의 경우 안정기 자체를 교체하여야 한다. 이런 전자식 안정기는 내부 회로에 소형 코일과 반도체 소자들이 집적되어 하나의 모듈을 이루고 있기 때문에 고장난 개별 부품을 고치는 것은 거의 불가능하다.8. 형광등이 깨졌을 때
쓰던 형광등 혹은 교체 중이던 형광등이 깨지는 사고는 생각보다 쉽게 일어난다. 아무리 조심해도 불의의 사고가 터지는 것 까진 완전히 막지 못한다.만약, 집 안에서 형광등을 깨트릴 경우, 우선은 환기부터 먼저 해야 한다. 깨진 형광등에서 수은 등 유해물질이 대기 중으로 누출된 상태이다. 행여, 밀폐된 공간에서 그 수은증기를 들이 마실 수 있으니, 깨진 공간을 환기 후 잠시 나가있자.
그리고 바닥에 떨어진 형광등 파편은 빗자루와 쓰레받이로 쓸어서 먼저 치운 뒤 혹시 남아있을 수 있는 미세한 유리조각이 있을 수 있으니 빗질 후 진공 청소기를 돌리자. 유리 파편은 위험하니 그걸 몇번이고 해도 부족하지 않다.
9. 기타
못 쓰는 형광등을 버릴 때엔 안에 있는 수은이 공기 중으로 퍼져 인체에 해를 끼칠 수 있기 때문에 깨트리지 않은 상태로 전용 수거함에 버려야 한다. 아파트 단지의 경우 전용 수거함이 따로 있는 경우가 많으나, 단독주택처럼 수거함이 없는 경우 읍, 면, 동사무소(주민자치센터)에 있는 수거함에 버리는 것이 좋다. 지역에 따라 재활용품으로 인정하여 재활용 쓰레기통에 넣으면 수거하기도 한다. 만약 깨진 형광등이라면, 재활용 대상이 아닌 일반쓰레기이기 때문에 소량 건설폐기물 포대를 이용하거나 수거하는 사람이 다치지 않도록 종이 등으로 잘 싸서 종량제 봉투에 넣고 버려야 한다.며칠씩 오랜 기간 동안 켜놓을 경우 과열로 인하여 화재 발생 가능성이 있다. 전기안전공사에 따르면, "오랜 기간 집을 비워야 하는 명절에는 방범을 위해 형광등을 켜놓고 집을 나서는 경우가 많은데 형광등이 가열되면 화재가 발생하는 경우가 많으므로 자제해야 한다." 라고 권고되고 있다. "설연휴 빈집에 형광등 켜놓지 마세요"…가열되면 화재가 발생.
형광등이 나갔을 경우 어떤 사이즈를 사야 맞는건지 초보자들은 헷갈리기 쉬운데, 형광등을 보면 규격이 적혀있다. 형태나 크기에 따라 FCL 32w, FCL 40w, FPL 36 블라블라 이런 식. 원형이냐 콤팩트형이냐 등은 눈으로 보면 알 것이고, 적혀있는 숫자가 W이므로 이에 맞춰 구매하면 된다. 형광등이 나갔다고 바로 새 형광등을 구입하기보다는 먼저 안정기의 작동 유무를 파악해야 한다. 안정기는 정해진 수명을 갖는 소모품이다. 불이 들어오는 다른 형광등을 옮겨 끼워 보면 형광등이 나간 것인지 안정기가 나간 것이지 확인할 수 있다. 단, 전구형 형광등은 자체에 안정기가 내장되어 있으므로 예외.LED 조명으로 대체하자는 운동도 일어나고 있지만, 아직까지는 형광등이 우세하다. 우선 LED 대비 저렴한 교체비용이나 기술이 오래되어 제조업체 편차도 적은 편이라 어느정도의 품질도 보장되기 때문이다. 게다가 형광등도 예전의 스펙에서 놀고 있는 것만은 아니라서, 초기형 T10 형광등에서 조금씩 가늘어지면서 T10 20W/40W 급 → T8 18W/32W급 → T5 14W/28W[22]급으로 효율이 개선되고 있다. 여기에, 전구형, 컴팩트형과 달리, 적당한 반사갓을 단 일반 직관형 형광등의 효율(lm/W)은 몇 년 전까지의 LED등을 넘어설 정도다.
형광등과 LED 중 어떤 것을 선택하는 가는 각자의 상황에 달렸다. 사무용 산업용의 경우 건물의 수명이 길기 때문에 LED가 좋으나, 가정의 경우는 약간 생각해 봐야한다. 자가의 경우 이사갈 일이 잘 없고 쭉 살기 때문에 LED가 좋지만, 월세나 전세는 보통 재계약을 해도 2년 단위기 때문에 굳이 밝은 조명이 필요한 것이 아니면 더 비싼 LED를 고집할 이유가 없다. 형광등 수명의 경우 10,000시간이라고 하는데 이는 하루 1시간씩이나 베란다 조명을 켠다고 해도 27년이 걸리며, 6시간씩 자주 쓰는 조명을 켠다고 해도 4년이 훌쩍 넘는다. 단기간으로는 LED가 형광등보다 밝기를 제외하고 특별히 이익을 가져다 주지 않으니 잘 판단 할것. LED도 얼마든지 고장이 나기 때문에[23] 고장 1번만 나도 그동안의 전기 요금하락 효과가 다 사라져버릴수도 있다. 그래도 장기적으로는 LED로 시장이 통일될 전망이다. 대한민국에서도 후술할 퇴출 계획을 진행중이다.
과거 비상구 유도등에는 형광등을 사용했지만, 이 형광등 방식이 장시간 불이 켜져있을 경우 플라스틱 케이스에 열이 가해져 변색되거나 변형되는 등 노후화가 심해지자 2000년대 중반부터는 LED 방식의 유도등으로 교체되고 있다.
음극에 열을 가하지 않고 고전압으로 전자를 방출하는 형광등도 있다. CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp)라는 물건으로, "냉음극관"이라고도 부른다. LCD의 백라이트로 많이 쓰였지만, 2000년대 후반부터 LED로 대체되는 중이다.
EEFL(External Electrode Fluorescent Lamps)라는 외부전극을 사용한 형광등도 있다. 개별적인 컨트롤이 필요한 기본 형광등이나 CCFL과 달리병렬로 연결이 가능하고 효율도 좋은데다가 수명도 기존 형광등이나 CCFL보다 길어서 전광판 조명같이 좁은데 여러 개 박아넣는 데 사용되어지고 있다.
더 나아가면 Electrodeless lamp라고 전극을 아예 없애고 효율과 수명을 더더욱 개선한 것도 있다. 이건 광량이 제어가 가능하고 밝기도 매우 뛰어나서 가로등, 터널, 강당 등에서 볼 수 있다.
파생제품으로 자외선이 생기는 원리를 이용한 살균등도 있다. 케이스 유리를 자외선이 잘 통과하는 석영유리로 바꾸고 유리에 형광물질을 바르지 않고 그냥 유리 그대로 놓으면 자외선[24]이 그대로 방출되므로 살균, 소독용으로 사용된다. 일반 형광등 기구에 등만 바꾸면 막바로 살균효과를 낼 수 있으나, 맨눈으로 보면 몹시 위험하고 호흡기에 치명적인 오존이 소량 발생하기 때문에, 특수한 개폐시설을 필요로 한다. 식당에 흔히 있는 물컵 살균기가 대표적인 적용 예시.
한국에서 형광등은 1955년에 최초로 수입허가가 났고, 같은해 9월 국회의사당에[25] 약 300여개의 형광등을 설치했다고 한다. 국산화에 성공한 것은 1957년으로, 신광전기에서[26] 국내 최초로 국산화에 성공했다고 한다.
지금은 거의 쓰이지 않지만, 2000년대 초반까지는 전원을 켜면 잠시 깜빡거리다 불이 들어오는, 반응이 늦은 점에서 착안해 "뒤늦게 깨닫는 사람"을 비유하는 용어로도 쓰였다.[27]
[1] ballast는 선박에서 무게중심 안정을 위한 무게추를 의미한다.[2] 수은 전자가 순간적으로 에너지(열)을 받아 에너지 준위가 높아졌다 낮아질 때 준위차만큼 에너지를 방출하게 되는데 이때 자외선의 형태로 방출된다.[3] 탈색되는 것으로 종이의 원래색이 나오는 거다.[4] 애초에 가정으로 들어오는 전기로는 형광등이 수 시간동안 사용하는 전력을 스위치 한번 키는 시간에 공급하는 것 부터 불가능하다.[5] 정식 명칭은 글로우스타터 Glow Starter이다. 흔히 스타터, 쵸크, 쵸크다마, 쵸크전구라고 부르던 원기둥 모양의 작은 부품을 말한다.[6] 전자식 안정기는 대신 점등 후 최대 밝기 상태까지 약간의 시간이 걸린다. 이 문제 때문에 부엌 창고나 냉장고 등 최대 밝기까지 기다릴 수 없는 곳에서는 CFL 대신 백열 전구가 오랫동안 살아남았다. 물론 이후 백열등은 생산이 금지되었고, 형광등도 LED로 바뀌고 있다.[7] 삼파장 전구에 비해 빛의 스펙트럼이 더 고르다.[8] TR은 Triple 약자[9] QR는 Quad 약자[10] E26사이즈는 박카스 뚜껑 사이즈 생각하면 된다. E27도 있는데, 사실상 둘의 차이는 거의 없으며, 서로 호환이 된다.[11] 2019.08.24 부터 KS 규격 개정되어 청백색, 연청백색, 백색, 연황백색, 황백색으로 개정됐으나 거의 사용되지 않고 대부분 기존 표기법을 계속 사용중이다.[12] 필립스, 오스람 등의 메이커에서 사용하며 현재는 다른 메이커에서도 차용. 보면 8+색온도 앞 두자리다. 여기서 8은 연색성 수치이다.[13] '주황색' 과 비슷한 발음 때문에 주황색으로 오해하기도 한다.[14] 5700~7100K[15] 형광램프의 광원색 및 연색성에 따른 구분- KS A 3325[16] 그래서 낮 주(晝)에 빛 광(光)을 써서 주광색이다.[17] 4600~5400K[18] 3900~4500K[19] 3200~3700K[20] 2600~3150K[21] 인종/민족별 선호색상과 같은 색상을 주었을 때 짚는 색이 다른 것은 물론 실재한다. 하지만 그것이 유전자 차이인지 문화적 차이인지는 아직 검증해내지 못했다. 물론 홍채 차이는 전혀 상관없는 이야기다.[22] 이정도는 손가락 굵기만 해서 빛의 퍼짐이 상대적으로 모자라기에, 직접등보다는 좁은 공간에 때려박아 간접등으로 주로 사용된다. T8도 28와트 이하가 나왔다.[23] LED 수명이 5만 시간 이상이라는건 거짓말은 하지 않는다 류 상술이다. LED 그 자체만의 수명은 그게 사실이지만, 그 LED를 빛내게 하려면 전해콘덴서가 반드시 필요하므로 실제로는 전해콘덴서의 수명이 곧 LED전구의 수명이다. 전해콘덴서의 수명은 3만 시간이라고 하는데 사실 실제로 써보면 저거 역시 상술이 아닌가 싶을정도로 3만 시간 못채우고 고장나는게 절대다수이다. 결국 체감상으로는 현용 형광등 수명과 비슷한 정도가 평균이라고 볼 수 있다. 둘다 콘덴서가 핵심부품이니 어떻게 보면 당연한 말이다.[24] 살균에 가장 효과적인 250~260nm 스펙트럼의 전자기파장. 사람 눈에는 푸르스름한 빛이 약하게 보이지만, 실제로 살균등 작동시 방출되는 에너지량은 보이는 광도보다 훨씬 높다.[25] 당시에는 부민관(현재 서울특별시의회 본관) 건물을 사용했다.[26] 신광표 형광등으로 알려져 있다.[27] 일례로 해당 시기 연재했던 러브코미디 만화 점핑!에서 여주인공 최가희가 상황 파악이 느린 점이 이 '형광등'으로 비유되었다.