常用日光灯电路原理图如下：
日光灯管是一抽成真空后再充入一定量氩气和少量水银的玻璃管，在灯管两端各装有一个在通电时能发射大量电子的灯丝，管内涂有荧光粉。
镇流器实质上是一个带铁心的线圈，它有两个作用：①与起辉器配合使用起动日光灯；②在日光灯被点亮后限制灯管电流，并起降压作用。
起辉器是一个充有氖气的玻璃泡。玻璃泡内还装有一个固定的静触片和用双金属片制成的U形动触片。起辉器实质上相当于一个自动开关。在动、静触片上并有一个纸质电容器，以减少开关日光灯时对附近的无线电设备的干扰。电容器和玻璃泡被封装在一个圆柱形铝壳或塑料壳中。电路可以等效为下图：
当电源接通时，灯管内电阻r很大，几乎无电流，220V交流电压通过镇流器加在起辉器的动静触片之间，启辉器产生辉光放电。
放电所产生的热量使双金属片伸展而与静触片接触（相当于开关K接通），电路被接通，于是有电流i流过镇流器和灯丝，使灯丝加热并发射电子，这时起辉器辉光放电停止，双金属片冷却缩回，两触片分开（相当于开关K断开），使镇流器因突然断电而产生较高的自感电动势u=L×di/dt，与电源电压叠加（U+u）在一起，加在灯管两端。于是灯丝附近的电子在高压下加速运动，使管内的氩气电离而导电，r急剧减小，进而使管内的水银变为蒸气。最后水银蒸气也被电离导电，r变得更小，辐射出紫外线，激励管内壁的荧光粉发出接近日光的光线。灯管启动后，镇流器与日光灯管串联，起降压作用。
以上就是日光灯电路工作的基本原理。可见日光灯正常工作时，电路属于RL性质的感性电路。为了提高电路的功率因数，一般会采用并联电容的方式，原理图如下：
正常运行时，等效电路图如下：
可见就是一个RL和C并联的电路。设电源电压：U（相量）=220∠0°V，则：Ic（相量）=U（相量）/（-jXc）=（220/Xc）∠90°=j（220/Xc）。其中Xc为电容容抗，Xc=1/（2πfC），f为电源频率。
I1（相量）=U（相量）/（r+jXL）=220/（r+jXL）=220/[√（r²+XL²）]∠-φ= 220/[√（r²+XL²）]（cosφ-jsinφ）。其中XL为电感感抗，XL=2πfL；φ为自然功率因数角，tanφ=（XL/r）。一般情况下，cosφ=0.5左右。因此，sinφ=√（1-0.5²）=√3/2=0.866，tanφ=√3，φ=60°。
XL=√3r，I1（相量）=（220/2r）∠-60°=（55/r）（1-j√3）。
根据基尔霍夫电流定律KCL：I（相量）=Ic（相量）+I1（相量）=55/r+j（220/Xc-55√3/r）。I=√[（55/r）²+（220/Xc-55√3/r）²]。相量图如下：
由于电流的相量关系，因此会出现I<Ic、和I<I1的情况，也就是采用电容补偿后，电路的总电流会减小。
在这个电路中，U=220V=I1×√（r²+XL²），而UL=I1×XL，明显地：r²+XL²>XL²，UL不会大于220V，所以也不存在部分电压大于总电压的情况。
但是也有采用电路串联电容，来达到改善功率因数的目的，如下图（b）。
则其等效电路为：
此时电路为RLC串联电路。根据基尔霍夫电压定律：U（相量）=Uc（相量）+UL（相量）+Ur（相量）。设串联回路电流为I（相量）=I∠0°，则：Uc（相量）=-jXcI，UL（相量）=jXLI，Ur（相量）=Ir。
所以：U（相量）=Ir+j（XL-Xc）I=I×[r+j（XL-Xc）]，U=I×√[r²+（XL-Xc）²]。
因为U=220V，假如XL=Xc，则：I×r=220V。而XL和Xc都可能大于r，因此：UL和Uc都会大于U=220V。即便XL≠Xc，也会出现：r²+（XL-Xc）²<XL²、或者r²+（XL-Xc）²<Xc²的可能性，于是就有了部分电压大于总电压的情况出现。
