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高頻無極燈工作原理及技術(shù)特點(diǎn)

發(fā)布時(shí)間:2011-04-18

中心議題:
  • 無極燈的組成
  • 無極燈的技術(shù)特點(diǎn)
  • 無極燈的安裝、使用要求
解決方案:
  • 超長壽命
  • 高效節(jié)能
  • 綠色環(huán)保
  • 高顯色性
  • 無頻閃、光衰小
無極燈的組成

●高頻發(fā)生器

高頻發(fā)生器主要包括振蕩器、濾波器、整流器、開關(guān)器件、匹配網(wǎng)絡(luò)、驅(qū)動(dòng)線圈和電弧的等效電路。它為耦合器提供一個(gè)高頻能量來激發(fā)和維持燈泡內(nèi)的氣體放電。高頻發(fā)生器必須有一個(gè)很穩(wěn)定的振蕩源和過濾電路,同時(shí),它還有一個(gè)高的功率因數(shù)和一個(gè)低的諧波含量。

所有電子元器件都裝在一個(gè)鋁制電源盒里,這有雙重功能:屏蔽無線電頻率干擾和進(jìn)行熱傳導(dǎo),以保證電子器件的長壽命。高頻發(fā)生器的輸出頻率是2.65MHz。

每一種高頻發(fā)生器必須與同型號燈和耦合器組合配套使用。如果違反了這個(gè)基本準(zhǔn)則,會(huì)毀壞燈的組件或產(chǎn)生電磁干擾。

●耦合器照明

耦合器是把能量從高頻發(fā)生器經(jīng)線圈耦合到燈泡內(nèi)的器件。它由磁芯、高溫線、導(dǎo)熱棒、繞線架、底座、過渡件和同軸電纜組成。

磁芯和高溫線的作用是產(chǎn)生高頻磁場。通過中間的導(dǎo)熱棒,線圈產(chǎn)生的多余的熱能和放電通過鋁制底座傳導(dǎo)到外面。底座有兩種功能:

一是保證燈泡和耦合器的連接;

二是把多余的熱傳給散熱片,這個(gè)散熱片必須是燈具的一部分。通過螺絲與燈具散熱片連接。通過同軸電纜使耦合器和高頻發(fā)生器相連。

同軸電纜與耦合器固定連接,而與高頻發(fā)生器通過螺釘可拆卸,目的是方便與燈具的連接。銅制導(dǎo)熱棒伸到燈泡中心為鐵氧體磁芯散熱,在繞線架上有兩層高溫線的線圈:一層輸送電流,另一層纏繞在初級線圈當(dāng)中,但只有一頭與線圈相連,這樣第二個(gè)線圈的電場部分抵消了第一個(gè)線圈產(chǎn)生的電場,通過這一方式使公共模式終端電壓干擾下降到一個(gè)較低的值。燈泡主要是一玻璃燈泡,主要由涂有保護(hù)膜和三基色熒光粉的泡殼、內(nèi)管、汞齊、輔助汞齊等以及燈頭組成,內(nèi)部充有低氣壓汞和惰性緩沖氣體。

在燈泡中間有一玻璃內(nèi)管,內(nèi)管里面是耦合器。通過塑料燈頭,燈泡與耦合器連接在一起。這兩部分的安裝一般只需要一次,因?yàn)槭情L壽命燈,安裝在燈具上后,不用再拆卸。但有時(shí)(例如:工作中或之后,需要換另外一種顏色的燈時(shí)),燈泡也需要從耦合器上拆下來,

無極熒光燈中有兩種汞齊,主汞齊位于泡殼底部的短管中,一旦燈穩(wěn)定工作它就提供汞原子。輔助汞齊放置在一個(gè)緊貼凹腔的銦網(wǎng)上,并使銦網(wǎng)與放電熱接觸。一旦通電汞很快從輔助汞齊中蒸發(fā)出來,在10s內(nèi)就可以使燈達(dá)到80%的光輸出。而當(dāng)燈關(guān)掉時(shí),銦網(wǎng)快速冷卻,收集了燈泡中的大部分汞原子,以準(zhǔn)備下次啟動(dòng)。主汞齊確保在一個(gè)較寬的溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定的光輸出。輔助汞齊確保輸出快速穩(wěn)定。在熒光粉與泡殼中間涂覆了一層保護(hù)膜,點(diǎn)亮6萬小時(shí)后熒光粉的輸出維持特性還維持在開始時(shí)的70%左右。


無極燈由高頻發(fā)生器、耦合器和燈泡三部分組成,其工作原理是:將高頻電磁場能量以感應(yīng)方式耦合到燈泡內(nèi),使燈泡內(nèi)的氣體被擊穿形成等離子體,等離子體受激原子返回基態(tài)時(shí),輻射出254nm的紫外線,燈泡內(nèi)熒光粉受到紫外線激發(fā)而發(fā)出可見光。


無極燈的技術(shù)特點(diǎn)

超長壽命

采用高頻電磁感應(yīng)耦合方式工作,取消了傳統(tǒng)的燈絲和電極,壽命長達(dá)6萬小時(shí)以上,是白熾燈的60倍,節(jié)能燈的12倍,高壓鈉燈的4倍。

高效節(jié)能

發(fā)光效率高,可達(dá)60Lm/W以上。比白熾燈節(jié)能70%以上,比高壓汞燈、高壓鈉燈、金鹵燈節(jié)能50%以上,具有極低的運(yùn)行成本和維護(hù)成本。

綠色環(huán)保

采用固態(tài)汞齊和無鉛玻璃,且使用的材料98%以上都可以循環(huán)利用,特別符合世界環(huán)保要求。

高顯色性


顯色指數(shù)達(dá)80以上,采用優(yōu)質(zhì)三基色熒光粉,顏色不失真。

電磁兼容

符合GB17743-1999標(biāo)準(zhǔn)。

寬電壓工作

電壓在185V-255V可正常工作。

無頻閃、光衰小

工作頻率為2.65MHz,國際通用。光線穩(wěn)定,消除人眼疲勞,有益視力健康,是真正的“綠色照明”。2000小時(shí)光通維持率為92%,光衰僅8%;20000小時(shí)后光通維持率可達(dá)80%。目前市場上其它的節(jié)能燈,2000小時(shí)光衰為30%。
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瞬時(shí)啟動(dòng)再啟動(dòng)

啟動(dòng)和再啟動(dòng)時(shí)間均小于0.5秒,完全消除了燈絲啟動(dòng)的弊端,即開即亮,適合各種環(huán)境和場所照明。開關(guān)達(dá)3萬次以上,安全無故障。

適應(yīng)溫度范圍大

采用汞合金技術(shù),無燈絲預(yù)熱,在-40°C-50°C范圍內(nèi),均可正常啟動(dòng)和工作。

高頻率因數(shù)、高可靠性

功率因數(shù)可高達(dá)95%以上,減少了無功消耗,節(jié)能降耗效果顯著。采用了電磁感應(yīng)、高頻觸發(fā)和獨(dú)特的燈泡制作工藝,使整燈的可靠性極高,真正實(shí)現(xiàn)無人照管,免維護(hù)。

防震性能好,特別適用于防爆場所

因?yàn)闊o極燈無燈絲、電極,所以點(diǎn)燈位置任意,防爆性能優(yōu)越。采用電磁發(fā)光原理,并且是低氣壓放電燈,所以電能轉(zhuǎn)化為光能的效率極高。燈泡點(diǎn)燃時(shí)表面溫度低,燈泡破碎時(shí)安全性好,非常適用于防爆場所。無極燈的許多指標(biāo)已超過目前的HID產(chǎn)品。

無極燈電參數(shù)


無極燈光參數(shù)

無極燈與其它光源參數(shù)值比較

無極燈與國外同類產(chǎn)品主要技術(shù)指標(biāo)比較


無極燈的安裝、使用要求

●高頻電源的使用、安裝要求

1)必須與本公司生產(chǎn)的同功率無極熒光燈配套使用;
2)工作時(shí)環(huán)境溫度不得超過50℃; 3)必須與無極熒光燈燈泡正確連接后,方可接通電源;
4)輸出端電壓約1Kv,在工作狀態(tài)下嚴(yán)禁觸摸;
5)高頻電源應(yīng)獨(dú)立安裝在金屬散熱板上;安裝在燈具內(nèi),應(yīng)確保高頻發(fā)生器處于良好散熱狀態(tài);
6)電源線應(yīng)與同軸電纜和燈泡隔離開(最小10cm),如果不可能完全隔離,建議用接地金屬外殼來屏蔽;
7)在所有電線中避免環(huán)線;
8)一般來講,100,000次的開關(guān)是足夠的,超過這個(gè)數(shù),就會(huì)影響到高頻發(fā)生器的壽命;

●燈泡的使用、安裝要求

1)燈泡不允許在無散熱器的條件下長時(shí)間使用,長期的使用會(huì)導(dǎo)致壽命縮短,嚴(yán)重時(shí)不能正常工作;2)耦合器最好裝在不小于250×250×1.5mm等效面積的鋁板上,或其它金屬材料上,必須用4個(gè)螺釘,螺釘必須由電鍍鐵或其它耐腐蝕材料制成;它的作用是散發(fā)燈泡內(nèi)積累的熱量,以確保燈泡底座的溫度小于90攝氏度,使燈泡處于較佳的溫度范圍;
3)燈泡的引線不允許減短或加長,它會(huì)破壞高頻電源與燈泡的阻抗匹配,造成效率下降或損壞;
4)高頻電源發(fā)生器與燈泡不可安裝在同一塊金屬散熱板上,應(yīng)分開獨(dú)立安裝。如果條件不具備必需裝在一塊金屬體內(nèi)(如路燈,泛光燈等),在這種條件下,應(yīng)把高頻發(fā)生器與燈泡的距離拉開,相隔盡量的遠(yuǎn),確保耦合器處于良好散熱狀態(tài);如燈具是密閉的,建議把高頻發(fā)生器的上蓋去掉,以利更好的散熱;
5)耦合器同軸電纜與高頻發(fā)生器輸出端相連時(shí),注意不要接反,且不得隨意加長、剪短或損壞;
6)燈泡點(diǎn)亮或剛熄滅時(shí),不應(yīng)用手直接觸摸燈泡,以免給您帶來不適。
為了達(dá)到無極熒光燈的使用要求,請參照以下條款進(jìn)行無極熒光燈燈具的設(shè)計(jì),使用和安裝。

●一般設(shè)計(jì)要求

1)總體設(shè)計(jì)應(yīng)達(dá)到國家或行業(yè)對燈具的通用要求和“3C”認(rèn)證的要求;
2)應(yīng)達(dá)到道路照明燈具在安全、防護(hù)等級方面的通用技術(shù)要求;
3)燈具出光率大于75%;

1)燈具應(yīng)設(shè)計(jì)有分別放置高頻發(fā)生器與光源的電器室和光源室;
2)電器室和光源室應(yīng)相互隔熱,以保證電器室和光源室之間的熱量不相互傳遞;
3)無極熒光燈在燈具中正常燃點(diǎn)時(shí)(光源表面溫度小于110℃),要求光源室溫度不得超過80℃,電器室溫度不得超過60℃;
4)無極熒光燈在燈具中正常燃點(diǎn)時(shí),為保證耦合器底座溫度不超過90℃,要在耦合器底座處設(shè)計(jì)散熱裝置;
5)高頻發(fā)生器的固定方式要便于拆卸;
6)耦合器底座及高頻發(fā)生器外殼必須與燈具接地裝置相連;
7)燈具周圍的空氣必須能自由流動(dòng);
8)燈具材料的選擇、形狀及位置都對燈泡的照明效果有影響:  

如果太多的光反射到燈泡上,會(huì)提高燈泡的工作溫度,導(dǎo)致光輸出下降。原因是主汞齊的溫度會(huì)升高。建議把燈頭放在反射器后;

如果汞齊處的溫度太高,建議在燈頭與反射器間留一空隙,使空氣能流動(dòng),產(chǎn)生自然抽風(fēng)的效果。

●燈具安裝要求

1)用戶使用本公司光源產(chǎn)品時(shí),必須采用本公司提供或認(rèn)可的燈具,否則,因燈具選擇不當(dāng)無極熒光燈出現(xiàn)故障本公司概不負(fù)責(zé);
2)燈泡與燈具的固定裝置必須連接牢固,緊密接觸,以保證散熱良好;
3)燈泡、高頻發(fā)生器在安裝時(shí)應(yīng)分別按要求接地;
4)無論使用何種燈具,燈具外殼必須接地。




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