节能灯和电子镇流器介绍20090805课件

节能灯和电子镇流器

基础知识介绍

(电子部分）

通士达照明技术中心2009.08.05照明电光源的发展

电光源是当今照明的主体,自1879年白炽灯问世以来,发展经历了三代:

●第一代热辐射光源

●第二代气体放电光源

●第三代节能气体放电光源●第四代新光源照明电光源发展简况

类别灯种开发年代光效（Lm/w）平均寿命（小时）优缺点应用第一代热辐射光源白炽灯18799～34500～1000光线柔和、稳定，成本低；光效低、寿命短室内外卤钨灯60～7020～50

第二代

气体放电光源荧光灯193840～50

5000光效较高、显色性提高室内低压钠灯30～4054～144色单一、显色性差道路、隧道高压汞灯50～6040～50室内、泛光照明大功率氙灯

第三代细管径荧光灯（T8、T5）70～95

50～105

5000～20000三基色、体积小、寿命长；功率小；

室内紧凑型荧光灯70末高压钠灯66～8055～140显色性好（﹥60）、光色多、光效高；寿命长道路、场馆照明工程金属卤化物灯60～9080～125新光源

耦合放电高频无极灯9055～65﹥40000光效高、显色性好、寿命长；功率小；室内外螺旋一体灯10000陶瓷金卤灯

光效高、光性能稳定介质放电紫外光源90末

6000～12000光效高、性能稳定；研制中表面放电平面荧光灯27光均匀、无汞

微波放电微波金卤灯90末80～110

﹥30000

寿命长；功率低、成本高微波准分子灯光效高、寿命长；结构复杂、成本高；微波硫灯场致发光场致发光屏50

﹥100000

发光二极管70

寿命长、结构牢固公司主流产品紧凑型荧光灯（电子节能灯）细管径荧光灯（T8、T5）电子镇流器产品组成一个基本的节能灯是由灯头、塑壳、镇流器、荧光灯管等组成的；独立式的电子镇流器则是由铁壳、内装镇流器等组成的。镇流器部分电子镇流器部分是由一些电阻、电容、电感、晶体管组装在线路板上构成的。电子元器件2电容器

铝电解电容(整流滤波)

要求：小型化、长寿命、中高压、高温型、漏电流小、耐高频、低阻抗、高纹波电流

薄膜直流电容器（CL11\CL21\CL23B\CBB**\MMKP**）

要求：高耐压、交流损耗小耐高频大电流

交流电容器(安规电容：MKP62)要求:足够耐压、耐浪涌冲击能力陶瓷电容：贴片\插件、材质：NP0\X7R\X5R\Y5P 根据电路要求选用电子元器件3磁性元件及材料

类别--工型电感、色码电感、磁环变压器、磁芯电感、变压器等。要求（1）选用合适材质的磁芯：镍锌系、锰锌系（2）高Bs；（3）低损耗：PC30\PC40\PC44；（4）高居里温度；（5）尺寸选用及气隙大小：考虑线圈损耗及磁芯损耗的平衡；（6）磁芯参数的温度特性；

电子元器件4二极管：整流二极管、触发二极管、稳压二极管、快恢复二极管电阻：碳膜电阻RT、贴片电阻（玻璃釉）、热敏电阻保险管、保险电阻示例原理图

触发线路电子镇流器基本电路介绍-1输入电路---EMI滤波器及保护电路

(1)EMI滤波器—用以抑制EMI/RFI。有T型（两个电感、一个电容）、π型（一个电感、两个电容）、双π型（同一磁芯对称两个电感、两个电容）等

（2）输入保护电路--包括过流/过压保护 ●过流保护： ―串接FU保险丝，作过流保护； ―串接NTC热敏电阻（RT），抑制接通电源瞬间浪涌电流， ●过压保护： ―并接压敏电阻

电子镇流器基本电路介绍-2整流滤波电路（1）桥式整流滤波电路 适合110V/220V电压工作（2）倍压整流滤波电路 适合110V电压工作

主要由四个二极管和电解电容组成，为了解决电流谐波含量高，线路功率因数低等问题，必要时还加入一些电感电容等器件。

电子镇流器基本电路介绍-4预热启动电路

（1）高压冷启动，易损伤灯丝（溅射），出现阴极管壁早期发黑，缩短灯管寿命

（2）应同时满足开路电压、预热电流、预热时间三要求异常状态保护电路

过电流/过电压保护电路

过热保护电路

电子镇流器的一些优点节电省钱比同规格电感镇流器节电25～30%。高频工作,提高灯发光效率；自身功耗低…发光效率高,产生热能小。功率因数高，输入电流减少，电力配线安装要求及成本降低。不需启辉器，省去更换时间和费用。无频闪，发光柔和，有益保护视力。启动快，不出现反复起辉、闪烁现象。工作宁静，无噪声，提高照明环境质量。可用市电和直流电源供电，允许电压波动范围宽（±10～15%）。体积小、重量轻，安装使用方便。产品遵循的一些标准GB15143（IEC61347)《管形荧光灯用交流电子镇流器一般要求和安全要求》；GB15144(IEC929)《管形荧光灯用交流电子镇流器的性能要求》GB16844（IEC968）《普通照明用自镇流荧光灯的一般要求和安全要求》

GB/T17263-1998(IEC969)《普通照明自镇流荧光灯性能要求》IEC61000-3-2《家用电器及类似电器设备发出的谐波电流限制》CISPRIS《电器照明及类似设备无线电干扰特性的测量极限与方法》

可靠性实验考核及认证1、DME：±15电压范围，-10~100℃2、ALT：85%湿度，85℃3、HASA：100℃温度，湿度没有要求，时间耐受性4、HALT：急剧温度变化及大加速度振动5、EOL：各种可能寿终情况的安全评估6、Surge：模拟电网浪涌电压的影响7、I/O：镇流器的工作状态，镇流器与灯管的匹配数据，启动时间8、Thermal：器件工作温升评估9、CE/FCC、UL、RoHS、Reach：相关的认证要求常用术语1功率因数

在直流电路里，电压乘电流就是有功功率。但在交流电路里，电压乘电流是视在功率，而能起到作功的一部分功率（即有功功率）将小于视在功率。有功功率与视在功率之比叫做功率因数，以cosΦ表示，即cosΦ=P/S。谐波输入电压加到非线性负载上时，电流与所加的电压不呈线性关系，就形成非正弦电流，从而产生谐波。非线性电流可按傅里叶变换分解为含有基波频率和一系列为基波倍数的谐波的正弦波分量。谐波是正弦波，每个谐波都具有不同的频率，幅度与相角。以基波幅度为100%，其他分次谐波的幅值与基波幅值的百分比值为分次谐波的含量。总谐波是各次谐波分量的方均根值的总和。灯管电流波峰系数LCCF

LCCF为灯电流的最大峰值与有效值之比，过高的峰值电流对阴极寿命不利。

常用术语2光通维持率(LumenMaintenance) 灯在寿命中特定时间的光通量与该灯的初始光通量之比，用百分数表示。