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氣體放電燈常用鎮(zhèn)流方法

發(fā)布時間:2011-02-10

中心議題:
  • 氣體放電燈常用鎮(zhèn)流方法 
解決方案:
  • 電阻鎮(zhèn)流 
  • 電容鎮(zhèn)流 
  • 電感鎮(zhèn)流 
  • 電感、電容(LC)鎮(zhèn)流 

大多數(shù)氣體放電燈是利用弧光放電特性制成的,具有電壓隨電流增加而下降的負(fù)阻特性,為了使放電穩(wěn)定,必須在電源與放電燈之間設(shè)置鎮(zhèn)流裝置,用來限制燈的工作電流,確保燈穩(wěn)定地工作。這個鎮(zhèn)流裝置我們通常稱為鎮(zhèn)流器。鎮(zhèn)流器是一個使氣體放電燈穩(wěn)定放電的器件?!?br />
鎮(zhèn)流器的種類很多,從原理上來說可以由電阻、電容、電感和漏磁變壓器等獨立組成,也可以由這些器件組合或由其他電子元件組成?! ?br />
氣體放電燈常用鎮(zhèn)流方法  

1、電阻鎮(zhèn)流  

電阻鎮(zhèn)流是依賴電阻上的電壓正比于電流的關(guān)系來調(diào)節(jié)燈電流的,在直流供電的氣體放電光源電路中應(yīng)用電阻鎮(zhèn)流器,電路簡單、安裝容易。當(dāng)兼顧電路效率和燈的工作穩(wěn)定性時,可以看出鎮(zhèn)流電阻的功耗很大,電路的工作效率很低?! ?br />
電阻鎮(zhèn)流在交流供電中有少量應(yīng)用,如自鎮(zhèn)流高壓汞燈利用鎢絲作鎮(zhèn)流器件,許多高頻基準(zhǔn)鎮(zhèn)流器也是用電阻制成。在交流電路中使用電阻鎮(zhèn)流器會影響燈電流的波形,燈的發(fā)光效率也會下降,電路穩(wěn)定性變差,但電路的功率因數(shù)相對較高。

2、電容鎮(zhèn)流  

電容器在低頻交流電路中工作時,燈電壓波形近似為方波。由于電容器不能限制瞬時電流,所以會產(chǎn)生一個峰值很高的燈電流,這使燈電流波形嚴(yán)重失真,對燈的電極產(chǎn)生十分有害的影響,造成燈管壽命縮短,并使燈管發(fā)光閃動,因此電容鎮(zhèn)流方式在低頻交流電路中很少應(yīng)用?! ?br />
3、電感鎮(zhèn)流  

電感鎮(zhèn)流是利用電感器的自感原理工作的,即它通過電感上的電壓正比于電流的時間變化率來調(diào)節(jié)燈電流。由于燈電流滯后電源電壓一定位相(所以也稱為滯后型鎮(zhèn)流器),電路的功率因數(shù)較低,一般在0.5左右。電感鎮(zhèn)流對供電電壓的變化較敏感,鎮(zhèn)流效果不太穩(wěn)定。電感鎮(zhèn)流具有電路簡單、比電阻鎮(zhèn)流損耗低、能改善燈電流波形和工作穩(wěn)定等優(yōu)點,在各類氣體放電燈中得到廣泛應(yīng)用。  

在高壓氣體放電燈中,為了獲得較高的點火電壓,可以用漏磁變壓器作為電感型鎮(zhèn)流器應(yīng)用。漏磁變壓器屬于滯后型鎮(zhèn)流器,雖然體大笨重,噪聲也大,但它能獲得比電源電壓更高的開路電壓,用于燈管電壓高于電源電壓的氣體放電燈(例如霓虹燈、冷陰極燈、紫外線燈等)時,能明顯改善啟動性能?! ?br />
4、電感、電容(LC)鎮(zhèn)流  

LC鎮(zhèn)流器有兩種形式,一種是由電感和電容串聯(lián)組成的鎮(zhèn)流器,通常設(shè)計成容抗比感抗大,使電路總體上呈容性。當(dāng)容抗為感抗的2.76倍時,電路的恒流特性最穩(wěn)定。這種鎮(zhèn)流電路的燈電流超前電源電壓一定的相位,屬于超前型鎮(zhèn)流器?! ?br />
超前型鎮(zhèn)流器功耗較小,有較好的穩(wěn)流特性,燈啟動時的短路特性也好,與滯后型的電感鎮(zhèn)流器配合應(yīng)用,可較好地改善電路的功率因數(shù)。但因為燈電流過零時,電源電壓的峰值與燈電壓的方向正好相反,重復(fù)電離的電壓較低,致使重復(fù)著火能力較差?! ?br />
5、電子鎮(zhèn)流  

電子鎮(zhèn)流器是由電子元件組合而成的新型鎮(zhèn)流器,它實質(zhì)上是一個電源變換器,將工頻交流轉(zhuǎn)換為20~100kHz的交流電壓,用以啟動并點亮熒光燈。采用高頻交流電子鎮(zhèn)流器可以提高燈管的發(fā)光效率,避免工頻噪聲,減小鎮(zhèn)流器的體積和重量,提高功率因數(shù),并易于實現(xiàn)智能控制。原則上適用于各類氣體放電燈,但對熒光燈特別是緊湊型熒光燈的應(yīng)用發(fā)展更為迅速?! ?br />
電子鎮(zhèn)流器有如下優(yōu)點:  
1)功率因數(shù)高,減少了無功損耗,提高了供電設(shè)備的容量利用率,減少線路的損耗  
2)節(jié)能,電子鎮(zhèn)流器自身的功率損耗低,僅為電感鎮(zhèn)流器的40%左右  
3)光效高,熒光燈在30KHZ左右的高頻下的光效提高20%  
4)燈管壽命延長。無需反復(fù)啟動,不會使燈管過早發(fā)黑  
5)低溫、低壓啟動性能好照明工程師社區(qū)。  
6)無頻閃,燈管在高頻下工作時,發(fā)光穩(wěn)定,人眼感覺不出光線的閃爍  
7)避免工頻噪聲,有利于在安靜的環(huán)境中工作和學(xué)習(xí)  
8)體積小、重量輕  
09)容易實現(xiàn)智能控制,包括調(diào)光、遠(yuǎn)程監(jiān)控等技術(shù)。
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