电子镇流器与电感镇流器.doc

电子镇流器电子镇流器（Electricalballast），是镇流器的一种，是指采用电子技术驱动电光源，使之产生所需照明的电子设备。与之对应的是电感式镇流器(或镇流器)。现代日光灯越来越多的使用电子镇流器，轻便小巧，甚至可以将电子镇流器与灯管等集成在一起，同时，电子镇流器通常可以兼具起辉器功能，故此又可省去单独的起辉器。电子镇流器还可以具有更多功能，比如可以通过提高电流频率或者电流波形(如变成方波)改善或消除日光灯的闪烁现象；也可通过电源逆变过程使得日光灯可以使用直流电源。电子镇流器知识简介： HID电子镇流器使用半导体电子元件，将直流或低频交流电压转换成高频交流电压，驱动低压气体放电灯(杀菌灯)、卤钨灯等光源工作的电子控制装置。应用最广的是荧光灯电子镇流器。 电子镇流器分：荧光灯电子镇流器、高压钠灯电子镇流器、金属卤化物灯电子镇流器。由于采用现代软开关逆变技术和先进的有源功率因数矫正技术及电子滤波措施，具有很好的电磁兼容性， 降低了镇流器的自身损耗。 辨别电子镇流器好坏 把起辉器拆下，断开电源，测试镇流器两端即可。如果镇流器那种比较老的电感式的，电感式的才可以用这种方法测试线圈是否烧坏。这种老式的镇流器坏了，一般就是线圈烧断，导致灯管两端没有电压，不会引起灯管烧坏。对于电子镇流器就会有很多情况。 可以按上述所说的方法分别测量三个镇流器的阻值，看看有没有较大区别，以此判断镇流器是否损坏。还可以换起辉器，看看那个会烧的起辉器是否不可以断开，一直处于通路状态。总之用替换法。 按安装模式（1）独立式 （2）内装式 （3）整体式 按性能特点（1）普通型，0.6120%90%1.41.6高频化使之小型、轻、有节电功能； （2）高功率因数型H级，0.930%18%1.72.1采用无源滤波和异常保护； （3）高性能电子镇流器L级，0.9520%10%1.41.7有完善的异常保护功能，电磁兼容； （4）高性价比电子镇流器L级，0.9710%5%1.41.7集成技术和恒功率电路设计，电压波动影响照度小； （5）可调光电子镇流器，0.9610%5%1.7采用集成技术和有源可变频率谐振技术。 工作原理简述为了使荧光灯、杀菌灯正常工作，必须满足三个条件： a、 灯丝的预热电流或灯丝电流 b、 高电压启动 金卤灯电子镇流器c、 限制工作电流 具体分析电子镇流器的工作原理由于气体放电灯（如荧光灯、霓虹灯、金卤灯等）是一种具有如图1所示V-I特性的负阻性电光源，即为负值，从图1可以看出，当灯电流上升时，灯管的工作电压下降，但是供电电压不会下降，多出的这点电压加到灯管后会使灯电流进一步上升，如此循环，最终烧坏灯管或灯管熄灭，所以要使灯管正常工作，应配以如图2所示的镇流元件，用以限制和稳定灯电流。这个限流装置叫做镇流器。目前气体放电灯常用的镇流器有两种：电感式镇流器和高频交流电子镇流器。由于电感式镇流器工作在工频市电频率，体积大、笨重，还需消耗大量铜和硅钢等金属材料，散热困难、工作效率低、灯发光有频闪，所以现在一些电光源界的科技工作者纷纷寻找新的镇流方法，而高频交流电子镇流器就是一种有效方法。镇流原理如图3所示，镇流电路的工作特性曲线如图4所示。 在图2所示的电路中，灯管上的工作电压加上镇流元件上的电压等于电源供电电压，最终可以使气体放电灯稳定工作。在图2所示的电路中，灯功率可以按下式计算： P=IV （1） 式中的表示灯发光系数，它和灯管的工作电压和工作电流有关，对电感镇流器，可以取0.8，对高频电子镇流器，可以取0.99。 在灯电路稳定工作期间，灯管上的电压是稳定的，所以灯功率主要取决于灯电流的大小，而灯电流的大小和镇流元件的阻抗和电源供电电压的高低有关，并且供电频率对荧光灯的工作也有影响，如图5和图6所示。例如对电感镇流，镇流电感的阻抗ZL=2fL，电感镇流器的电感量和它的绕组匝数和铁心的尺寸有关，所以当电源供电频率较高时，镇流电感的体积也会小些。这就是采用高频交流电子镇流电路后，镇流电感的体积和尺寸会很小的原因。 目前，世界上一些著名的大专院校、科研院所、公司都投入了较大的力量进行高频交流电子镇流器的科研开发、生产。如美国弗吉尼亚大学功率电子研究中心（VPEC）李泽元教授领导的科研中心每年都有相关论文和实验报告在IEEE功率电子学学刊刊出，并提出了如高频能量反馈、采用电荷泵功率因数校正的电子镇流器等概念，美国加州理工大学（UCT）的S.CUK教授关于单级高功率因数电子镇流器，一种用于紧凑型荧光灯的E类电子镇流器，西班牙、巴西、我国台湾和香港地区的一些著名高等院校、科研院所、公司都投入了一些高水平的科研人员、实验室进行科研开发。同时，国内一些著名科研院所、大学等都投入了较大力量进行科研开发。这一点可从国内相关科技文献看出。但是勿容置疑的是我国是世界上电子镇流器的一个生产大国，有较多的公司、企业从事这种“绿色电光源”产品的生产。特别是自20世纪80年代末、90年代初，IEC928（1990）、GB15143（1994）管形荧光灯用交流电子镇流器一般要求和安全要求及IEC929（1990）、GB/T15144管形荧光灯用交流电子镇流器的性能要求等技术标准相继颁布与实施，使交流电子镇流器的研究、开发、生产有了统一技术规范。 电子镇流器电路由于高频交流电子镇流器要求体积小、造价低，并且对电磁辐射干扰、输入功率因数、波峰因数、可靠性等技术指标要求严格，所以要做出一个满足高性能、低价格、体积小、低电磁辐射干扰、使用安全可靠等要求的高频交流电子镇流器并非易事，所以往往让人感到，看似简单的一个电子产品，但是技术含量很高，是一个涉及电路拓扑、高频电子变换、谐振开关（ZVS、ZCS）、LC串、并联谐振、功率因数校正（PFC）、电磁干扰抑制（EMC、EMI）、信号传感、采集和控制、电子元器件、电光源器件等电力电子技术方方面面的电子产品。同时，如何测量高频交流电子镇流器的技术参数，如功率、高频谐波成分、效率、电磁辐射干扰（EMI），也是高频交流电子镇流器的研究热点。 实践证明，要做出一只高性能的高频交流电子镇流器，还需对它的灯负载技术特性、灯负载对电源的技术要求有所了解，否则要做出一只高性能的高频交流电子镇流器也是件不现实的事。 电感镇流由于结构简单，寿命长，作为第一种荧光灯配合工作的镇流器，它的市场占有率还比较大，但是，由于它的功率因数低，低电压启动性能差，耗能笨重，频闪等诸多缺点，它的市场慢慢地被电子镇流器所取代，电感镇流器能量损耗：40W（灯管功率）+10W（电感镇流器自身发热损耗）等于整套灯具总耗电为50W。 、电子镇流器的工作原理： 电子镇流器是一个将工频交流电源转换成高频交流电源的变换器，其基本工作原理是： 工频电源经过射频干扰（RFI）滤波器，全波整流和无源（或有源）功率因数校正器（PPFC或APFC）后，变为直流电源。通过DC/AC变换器，输出20K-100KHZ的高频交流电源，加到与灯连接的LC串联谐振电路加热灯丝，同时在电容器上产生谐振高压，加在灯管两端，但使灯管放电变成导通状态，再进入发光状态，此时高频电感起限制电流增大的作用，保证灯管获得正常工作所需的灯电压和灯电流，为了提高可靠性，常增设各种保护电路，如异常保护，浪涌电压和电流保护，温度保护等等。 产品优点（1）节能。荧光灯的电子镇流器，多使用2060khz频率供给灯管，使灯管光效比工频提高约10%（按长度为4尺的灯管），且自身功耗低，使灯的总输入功率下降约20%，有更佳的节能效果。 电子镇流器（2）消除频闪，发光更稳定。有利于提高视觉分辨率，提高功效；降低连续作业的视觉疲劳，有利于保护视力。 （3）起点更可靠。预热灯管后一次起点成功，避免了多次起点。 （4）功率因数高。符合国家标准的25W以上的荧光灯，其功率因数高于0.95。但应注意，国家标准对25W以下的灯管规定的谐波限值很高，以致使其功率因数下降到0.70.8。 （5）稳定输入功率和输出光通量：高品质产品有良好的稳压性能，在电源、电压偏差很大时，仍能保持光源恒定功率，稳定光照度，有利于节能。 （6）延长灯管寿命。高品质产品的恒功率和灯管电流下降，以及起点可靠等因素可使灯管寿命延长。 （7）噪音低。高品质电子镇流器噪音可达35db以下，人们感觉不到噪音。 （8）可以调光。对于需要调光的场所，如：原使用白炽灯或卤钨灯调光的场所，代之以高效荧光灯配可调光电子镇流器，可实现在2%100%的大范围调光。 需要注意的是，只有设计优良的电子镇流器才能发挥以上各种优点。虽然都是电子镇流器，用于金卤灯的电 子镇流器要比用于荧光灯的复杂很多,或者说几乎完全不一样。如果设计或制造工艺不到位，一个非常小的疏漏，都会造成故障。 产品介绍电子镇流器可分为4大系列15个品种： 1、 一拖一，普通型与灯箱型专用电子镇流器分为20W、30W、40W共6个品种 引线型电子镇流器2、 一拖二，普通型与灯箱型专用电子镇流器分为2 X 20W、2 X 30W、2 X 40W共6个品种 3、 环形灯用电子镇流器分为22W、32W共2个品种 4、 石英杀菌灯镇流器适用于35-60W共1个品种 注：20W、40W是针对T10、T12管来说的，18W、36W是针对T8灯管来说的。所以有时我们讲20W，也可以理解为18W，同时T8管的36W我们也可以理解为T10、T12的40W，因为它们的镇流器是通用的。 性能及工艺1、 高功率因数，功率因数0.9 2、 流明系数95% 3、 工作温度 -15-+50 4、 最高温升15 5、 工作电压范围 160VAC-240VAC 6、 产品设计与加工程序严格按ISO9002的质量保证体系来运作,原材料层层把关,筛选,成品最终要全部检验、老炼，合格方可入仓。 注意事项电子镇流器用市电直接整流，然后进行半桥逆变，点亮日光灯管。它与市电不隔离，如同电视机的热底板， 高频电子镇流器电路板上各处都带电，人体接触公共线(地线)都有触电危险，检修时要特别注意人身安全。加电后，切勿用手接触线路板上的任何金属部分，尤其不要双手拿电路板。检修时卸下灯管，从灯架两头R的塑料罩中取出两块电路板A、B，把灯丝弹簧片的四根接线1-4焊下，依次焊到灯管两头的灯丝引脚上，在市电引人端接上开关SWi和电源插头。接上5w1是非常必要的。在维修时发现，不接SW1，在插接加电过程中，多次损坏电子镇流器，这是因为插接过程中，往往会出现多次通、断的情况，这样会产生很高的尖脉冲电压击穿易损元件。 使用场合1、一拖一、一拖二灯箱专用电子镇流器是专门为户外灯箱，、广告牌而设计的。优势有以下几个方面： 1）使用安全绝缘性能高，防水防潮性能好，镇流器温升低，不会影响灯箱布或灯箱片因受热而变黄。 2）方便： a、可直接插到光管脚上，无须接驳安装接线柱； T5标准型电子镇流器b、镇流器底部附有海绵贴，可粘贴固定镇流器； c、配备金属扣，无须灯管支架也可固定灯管； d、省去频繁更换启辉器的麻烦。 2、一拖一、一拖二普通型电子镇流器适用于各种普通照明场合灯具的安装与更换； 3、 环形灯电子镇流器是专门为环形灯而设计，它适用于安装在吸顶灯具内，如家庭阳台照明、走道照明、楼梯通道照明及其它公共场所照明。 4、 石英杀菌灯镇流器是专门为35W-60W的低压石英杀菌灯而设计的，用它配用的下射灯寿命长（是白炽灯的4倍）亮度高、色温恒定、体积小，可用于商店、展示橱窗、展览馆、珠宝店、酒吧、博物馆、专卖店等处的一般照明或特殊区的重点照明。 选用建议电子镇流器对提高照明系统能效和质量有明显优势，是新国际推荐应用的产品，也是未来发展的趋势。 荧光灯电子镇流器（1）在连续紧张的视觉作业场所和视觉条件要求高的场所（如设计、绘图、打字等），在要求特别安静的场所（病房、诊室等）及青少年视看场所（教室、阅览室等）应优先采用。 （2）在需要调光的场所，可以用三基色荧光灯配可调光数字式镇流器，取代白炽灯或卤素灯，能大大提高能效。 （3）应选用高品质、低谐波的产品，不应单纯追求价廉，应满足使用的技术要求，考虑运行维护效果，并作综合比较。 （4）选用小于25荧光灯时，如前所述，GB19625.1-2003标准规定的谐波限值很宽，如在一个建筑物内大量应用，将导致多种不良后果。设计中应采取有效措施进行限制。 （5）选用的产品不仅要考察其总输入功率，还应了解其输出光通量。按规定，使用镇流器的流明系数（）不应低于0.95。欧盟规定了镇流器的能效等级，也相应规定了流明系数0.96。 选用时要注意： （1）注重谐波含量。新修订的管形荧光灯用交流电子镇流器性能要求（GB/T151442005）已经取消了原标准规定的电子镇流器的分极（级和级），其谐波限值应符合电磁兼容、限值、谐波、电流发射限值（GB1762512003）。使用者应注重25以下灯管的谐波限值非常宽松，如一建筑物内大量使用这种小功率荧光灯（包括长度2尺的T8、T5灯管和紧凑型荧光灯），将导致严重的波形畸变、中性线电流过大以及功率因数降低的不良后果。 （2）注重产品质量和水平。市场上的电子镇流器很多，质量和水平大不相同，可谓良莠不齐，鱼龙混杂。主要表现为：谐波含量大；流明系数低；可靠性不高；使用寿命短。这些产品虽价格低廉，但带来的不良后果必须注意，建议不要使用。 电感镇流器知识一、概述1、电感镇流器的定义 跨接于电源和一只或几只放电灯之间的一个器件，它的主要作用，是依靠电感、电容或电感电容的组合将灯电流限定至所需值。该器件可以由一个或几个单独的部件构成。 镇流器还可包括起到改变电源电压、提供辅助启动电压和预热电流、防止冷启动、降低频闪效应、校正功率因数和抑制射频干扰等项作用的部件。2、电感镇流器根据安装型式的分成类别（1） 独立式镇流器：可分开安装于灯具之外而无需另加外壳的镇流器，它可以是一个带适当外壳的内装式镇流器，外壳能按标志提供所需的保护。（2） 内装式镇流器：专门设计可安装于灯具、箱体或壳体内的镇流器，路灯杆基座内的控制器室被视为是一种壳体。（3） 整体式镇流器：成为灯具的一个不可替换部件而且不能与灯具分开进行测试的镇流器。3、电感镇流器的使用环境电感镇流器是不能在户外使用，假如一定要用，必须做好防水防潮的问题，以免线路进水造成线路短路；还应注意使用环境温度问题，一般上限不超过50度，下限不低于零下15度，以免灯具内电感镇流器因温度过高烧坏，或是因温度过低不能启动而烧坏。二、产品结构1、电感镇流器的工作原理： 当开关闭合电路中施加220V50Hz的交流电源时，电流流经镇流器、灯管灯丝、启辉器给灯丝加热（启辉器开始时是断开的，由于施加了一个大于180V以上的交流电压，使得启辉器跳泡内的气体弧光放电，跳泡内双金属片受热膨胀变形，两个电极靠在一起，形成通路给灯丝加热）。当启动器的两个电极靠在一起，由于没有弧光放电，双金属片冷却，两电极断开，由于电感镇流器呈感性，当两个电极断开的瞬间，电路中的电流突然消失，于是镇流器产生一个高脉冲电压，它与电源电压叠加后，加到灯管两端，使灯管内惰性气体电离而引起弧光放电。（高脉冲电压时间约1ms 600V1500V，其确切的电压值取决于灯的类型）。在正常发光过程中，镇流器的自感起到稳定电路中电流的作用。电感镇流器是一个铁芯电感线圈，电感的性质是当线圈中的电流变化时，则在线圈中将引起磁通的变化，从而产生感生电动势，其方向与电流的方向相反，因而阻碍电流的变化，从而起到限制及稳定电流的作用。2、电感镇流器的构造、形状、生产工艺流程（1）、构造：（A）电感镇流器由矽钢片、漆包线圈、骨架端盖、底板（外壳）、接线端子等组成。（B）作用：线圈：产生感生电动势。在通电情况下，因线圈存在一定的电阻，会产生电能损耗，产生的热能使电感镇流器温度上升，容易加快镇流器的老化。为了减少线圈中的电阻，本公司投入生产的都是高纯度的进口电解铜漆包线。矽钢片：整块导体处于变化的磁场中，将在整块导体内部引起感生电流，俗称“涡流”，它将引起电能的消耗，温度上升。在电感镇流器中，为了增强磁感应强度都采用铁芯，但由于涡流的存在，必须使用很薄的彼此绝缘的矽钢片叠压形成的铁芯，而不用整块铁芯，以减少涡流带来的损耗。底板：固定、安装作用。骨架：固定线圈、芯片，方便接线的作用。接线端子：起接线作用，把电感镇流器串联接到电路中去。（2）、形状：目前较流行的外形有：西德型、欧洲型、平顶型、芬兰型、西班牙型等等；芯片结构可分TU片、TW片、EI片、山字片等；尺寸的大小可根据需要而定。芯片结构有TU片、TW片、EI片等。（3）、生产工艺流程：绕线 测试耐压装底板压扣、调电流、测试耐压自动化浸绝缘漆、烘干、浸白漆、烘干自动化 上接线端子测试耐压、测试电流、测试匝间耐压自动化印字测试通电测试耐压包装3、电感镇流器的国家标准及名词术语（1）、电感镇流器的国家标准：GB19510.9-2005 GB/T14044-2005功率国标电流+3.5%-10%ttw40W430mA6012030W365/405mA（T8/T12）6012020W370 mA6012015W330 mA60120噪音标准：在1020cm距离噪音35dB（2）适当调低电流作用是：、能够适应部分地区电压偏高、不稳定时亦能正常使用；、能够降低温升，有助于镇流器延长使用寿命；、能够延长灯管的使用寿命。（3）名词术语线路功率因数，符号：入镇流器和与之配套的灯的组合体之功率因数。高功率因数镇流器线路功率因数至少为0.85的镇流器镇流器绕组的额定最高温度，符号：tw由生产厂确定的绕组额定最高温度,在该温度下，镇流器的使用寿命预计至少为连续工作10年。镇流器绕组的额定温升，符号：t由生产厂确定的在国家标准规定条件下绕组的温升值。三、产品持点1、电感镇流器的主要特征及优点：（1）采用优质的漆包线，电阻小、损耗低、工作温度低；（2）采用高品质矽钢片，高磁通、低损耗；（3）性能稳定，按照使用十年寿命设计；2、质量好的电感镇流器性能成本与市场上普通电感镇流器比较：外 观市场上45元的40W电感镇流器质量好的电感镇流器只浸一次白漆，容易生锈，掉漆，外观差；接线端子偏薄，色泽相差太大；外观标识不清楚，不完全。浸一次绝缘漆一次白漆，双重绝缘，不易生锈，美观；采用阻燃耐高温接线端子，色泽均匀；外观印字清晰，符合GB19510.9-2004要求。性能要求标称电流430mA其实只有320mA左右，功率严重不足；温升高，一般都在80以上，部分甚至达到100以上，容易烧坏；功率损耗大11W、耗电能。标称电流430mA实测电流410mA390mA，符合GB/T14044-94要求，功率足；温升低，一般只有55，寿命可达十年以上；功率损耗小只有8W、节能损电。原材料及工艺漆包线只有0.190.23mm，线径小、功耗大、容易烧坏；底板厚0.60.7mm、扣不牢固容易有噪音；塑料配件采用劣质再生料、耐高温低，不阻燃；芯片采用厚薄不均的冷轧片，铁损大，采用普通冲床加工，毛刺大，精度差，增加漏磁损耗，噪音大；检测设备差，简陋，无专业的测试设备，只要通电着灯就包装入库，寿命短。 采用优质的0.29mm漆包线，功耗小、节能省电、低温升；底板用1.01.2mm的优质钢板，结扣牢固、噪音小；塑料配件采用PA6、耐温高、阻燃；芯片采用0.5mm的470高磁导率矽钢片、铁损小、采用全自动高速冲床冲制、矽钢片的精度高、毛刺小，减少漏磁损耗，噪音小；检测设备先进、在半成品和成品都经2000V有声光显示的耐压测试和电参数测试，并用目前较先进的匝间短路测试仪，对每一只镇流器在进仓前都进行匝间耐压测试，确保每个镇流器在出厂前都符合标准。四、产品使用、安装1、电感镇流器的光源配置电感镇流器品种规格一般为下述几种(气体放电灯的电感镇流器除外):10W65W：可适合配管径为T6T12的荧光灯管及环形管；4W14W：可适配管径为T5的荧光灯管；节能灯镇流器5W11W、13W、18W、26W：可适配筒灯使用的插拔式节能灯管。2、电感镇流器的正常使用寿命及保用期.电感镇镇流器在出厂前都经过严格的检验，每一个镇流器都经过耐压测试、电参数测试、匝间耐压测试，点灯检验测试等等，在正常使用充分保证每一只电感镇流器寿命达到10年以上；电感镇镇流器保用期为二年。3、工程安装使用注意事项供电质量问题：要求三相供电尽量平衡，并且每相供电电压不能过高，要求在220V为宜，有些工程持别是工厂安装初期，因为设备安装未能完成，便得电压过高，可能会超过270V，电感镇镇流器有可能出现轻微噪音，应提请安装方注意此类问题。安装质量问题：要提请安装方按灯具安装示意图来安装灯具，灯具及镇流器安装不牢固会出现噪音，灯具及镇流器不应直接安装在可燃性体表面及有爆炸性气体、腐蚀性气体、液体、粉尘的场所。不宜在潮湿环境下使用。五、电感镇流器的常见故障及解决办法：1、电线发热： 主要是因负载太多、电流大而引起电线发热，施工单位应根据灯盘镇流器的标称电流再乘以1.6倍舜间启动电流来进行设计。有些无经验的施工单位单纯按表面功率来设计，而忽略了电感支架的功率因素只有0.5左右及每个镇流器约有8W的自身损耗。（功率因补偿并不是节能，只有改善电网供电质量，电度表只记录有功功率，不记录无功功率，功率因素补偿分单灯（单机）补偿和集中补偿两种方法。单灯补偿就是每一个灯具并联一只电容器，集中补偿一般在配电房中设立一个自动补偿屏，根据感性负载投入电网运行的多少，能自动投入电容量COS保持接近于1的功率因素）。如：40W3的灯盘10套。单从表面算：它的电流=40W310220V=5 .45A而实际上应为：它的电流=（40W+8W）310220V0.5=13.09A再加上瞬间启动电流=13.09A1.6倍=20.9A解决办法：增加补偿电容（COS指功率因素）COS=40W+4.0uF=0.9 COS=40W +4.5uF=0.95COS=30W+3.5uF=0.88 COS=30W +4.0uF=0.90COS=20W+2.5uF=0.75 COS=20W +4.0uF=0.90加上12uF的补偿电容后的电流=（40W+8W）310220V0.9=7.27A再加上瞬间启动电流=7.27A1.6倍=11.63A即：无补偿电容的线路承受电流能力按20.9A以上设计，有补偿电容的按11.63A以上设计。2、跳闸：漏电开关跳闸的原因有：（1） 电线负载过多，电流过大引起跳闸，这种情况根据漏电电流是多少来配置灯具的数量，解决办法：a 增加线路功率因素（加补偿电容）b 减少电线负载的灯具数量；c 增大漏电开关的安数（额定工作电流）（2）镇流器出现击穿或灯具电线破损与灯具外壳接触而引起漏电保护，这种问题应根据实际情况检查，应该可以查出并根据实际进行更换镇流器或维修破损电线来处理。3、噪音镇流器都是按静音来进行设计的，如果在实际使用中出现噪音：（1）应检查该电压是否220V。新工地因无其它负载电压往往有240V270V或更高，这时有可能出现轻微噪音，但在电压正常时会自动消失；（2）如果电压正常而出现噪音，要么是镇流器本身有问题，漏磁大与灯具产生共振；要么是灯具安装不牢固、使用密度大、安装高度低、镇流器表面与灯具铁壳太近等综合引起。（3）噪音的国家标准是35分贝。在无争议的情况下，在静室内在1米的距离内无听到明显的噪音即为符合要求。4、灯管两端发黑噪音使用不久灯管两端即发黑，原因有：（1）灯管质量差，这是市场上经常出现的劣质灯管常有现象，部分甚至长时间启动或启动不了；（2）镇流器启动电流太小，启动冲击时间太长；（3）镇流器启动电流太大对灯丝冲击大，容易使灯管发黑及烧坏灯管。电感镇流器都是按标准生产，如果使用不久灯管两端即发黑，应是灯管质量有问题，与镇流器无关。5、烧坏镇流器出现烧坏都是由于线圈匝间短路引起或因温升过高引起线圈短路造成。它主要是由于：（1）漆包线都有很多的针孔（国家标准规定每米允许有25只针孔）如果漆包线的针孔刚好对上匝间的针孔，在电压过高时就会出现匝间短路；（2）使用电压过高或在异常情况下长期使用，由于电感镇流器对使用的电压极为严格，每增加10V电压工作电流就会增加35mA左右；增加20V电压工作电流就会增加70mA，如果220V电压时工作电流是400mA，在240V电压工作电流就是470mA，在这种情况下一般不会出现烧坏，但在异常情况下（即启辉器出现短路）灯管长期处于启动状况下，就会出现温升过高而导致烧坏。（所以我们平时发现灯管长时间不亮或启辉器长时间都处于闭合状态下时，应立即检查灯管是否已经老化烧坏或启辉器是否已经短路，应立即进行更换，否则会引起镇流器温升偏高加速其老化，严重影响其寿命甚至会出现烧坏。）备注:本内容主要是针对普通的电感镇流器,不适用于气体放电灯电感镇流器电子镇流器与电感镇流器的比较性能比较传统电感镇流器（以下用符号“LB”）和节能型电感镇流器（符号“SELB”）、电子镇流器（符号“EB”）的性能比较列于表1。EB按标准又分为H级和L级。 表1 直管荧光灯（36W为例）几种镇流器性能比较 镇流器 类型镇流器 功耗 （W）灯管 光效比系统 能效比重量比电磁 干扰谐波含量（%）功率因数灯电流波峰比使用寿命（年）频 闪噪 声调 光价 格LB9111无100.51.58-1.621020有有不可低SELB4.55.510.921.5无100.51.501.551520有小不可中EB（H）3.51.10.80.30.4允许400.91.735无无可较高EB（L）3.51.10.80.40.5允许200.981.41.5810无无可高注： 表中镇流器功耗、谐波含量、使用寿命为参考值，各企业产品差别较大。 LB、SELB的功率因数可补偿到0.9以上。 分析SELB是在LB基础上改进而来，其自身功耗下降约4050%，使灯的系统功耗降低约8%，由于铁芯材料好，工艺合理，温升较低，可靠性更高，寿命更长，产品质量较稳定，虽硅钢片用量增大，价格稍高，但可从节能和使用寿命得到补偿，容易获得回收。 EB则是更新产品，优点是节能效果更好，发光稳定，没有频闪，没有噪声，功率因数高，可以实现调光；缺点是生产企业多，产品质量良莠不齐，有些产品电路简单，元件未经优选，工艺不先进，导致可靠性差，使用寿命不长，而优质产品价格较贵，都影响了推广应用。 HID电子与HID电感的优缺点： 1、确保灯管寿命：传统铜铁式镇流器老化或劣化时，其所提供电流有可能过大，容易伤害灯管，造成寿命缩短，CDM灯管售价相当的高，如果使用电子镇流器比较容易确保灯管寿命。因此只要在5,000内有更换灯管的记录，对业者而言，使用电子式会比传统式划算。 2、防变色：如果使用传统铜铁式安定器，使用2,000小时之后，金卤灯的色温会开始产生偏移，甚至高达30%以上变色，对卖场商品产生严重影响，使用电子镇流器，至灯管寿命终了前，色温改变局限5%以内。 3、省电：和传统铜铁式镇流器比较，电子式可以节省10%20%电力成本。 4、重量轻：和传统铜铁式镇流器比较，电子式重量约为传统式的1/3左右。尤其特别适合35w及20w小瓦特数的金卤灯或者轨道式灯具的设计。l 二、HID电子镇流器和荧光灯电子镇流器设计不同之处荧光灯电子镇流器金卤灯电子镇流器点灯工作频率：20K Hz以上250 Hz 工作回路定电流回路定功率回路驱动方式半p谐振全p谐振l三、电子镇流器和传统电感镇流器的比较6点n1、省电：电子镇流器可以节省10%20%电力。n2、承受电压变动：电子镇流器因为采取主动功因路路，可以承受大范围电压变动，而传统镇流器只能承受10%范围以内。n3、重量轻：电子镇流器的重量约为传统镇流器的1/3。n4、频闪：电子镇流器无灯管闪烁的问题。n5、启辉器：电子镇流器不需要启辉器。n6、补偿电容器：电子镇流器不需要补偿电容器。 发展理念1、保持恒定输出功率： 保持灯瞬时输出功率恒定，如采用方波电流驱动就可得到灯瞬时输出功率恒定的输出特性，进而保证不发生“声共振”现象。 2、异常保护功能： 电子镇流器在与灯管配套使用中有可能出现灯管漏气、不激活、不启动及主电路电流过大等异常情况，为了不致导致镇流器损坏，在灯管发生异常时，自动关闭镇流器，以保证镇流器的安全、性能及可靠性。3、过电流、电压控制： 当供电质量不高，电网中各种谐波和噪波污染（如瞬时高压、高能脉冲）严重，以及雷击过流冲击等都会直接影响或损坏开关管、电容器等，为此需要设置过电流、电压保护。 4、降低温升： 镇流器在长时间的工作后温度会大幅升高，镇流器的温升主要来自半导体元器件产生的功耗而发热，温升提高，其寿命必然缩短，设计时，要尽量减少功耗，提高效率，性能优良的电子镇流器电效率一般在90%以上。采用专业电子绝缘胶封灌，可使产品整体温升降低，防止水、灰尘等杂物进入，避免因潮湿引起的短路造成产品损坏，进一步提高了产品的可靠性，同时也避免运输震动和冲击造成的损坏。 5、宽电压工作范围： 一些偏远经济欠发达地区供电质量较差，电压变化较大，电子镇流器应能适应电网变化，保持正常工作。 6、灯电流波峰系数控制： 荧光灯寿命取决于灯管阴极的发射能力。灯电流波峰系数是影响阴极发射能力和发射电流稳定性的重要指标，国家标准规定控制在1.7，灯电流波峰系数高，灯阴极受到损伤度大，灯管发黑时间加快，寿命必然下降，灯电流波峰系数过大，还会带来附加闪动。 发展历程电子镇流器发展的三个步骤：模拟式混合式数字式 数字式电子镇流器是针对于模拟式的电子镇流器而言，镇流器在出现了电子镇流器后，是先从模拟式开始，初期的电路，一般而言，模拟式回路的电子镇流器，结构比较简单，功能比较单一，要实现标准的要求如3C的要求，则回路的构建比较复杂，且不易实现预热启动、Cut-off及其它的保护功能；如果能实现这些功能的模拟式电子，则在产品的一致性、可靠性上则面临较大的难题，不易解决。但普通模拟式电子具有成本的优势，在电子镇流器替代电感镇流器的市场化进程中，起到十分重要的作用，至今仍是市场走量最大的品种。 伴随市场的发展，用户的要求愈来愈高，普通模拟式电子镇流器镇流器也在逐步向数字式转变，于是混合有数字和模拟电路的电子镇流器出现在市场上，电路上前段模拟，后段数字，或者前段数字，后段模拟，这些混合型电路较大提升了普通模拟电路品质要求，可以简单的部分实现标准性能要求及可靠性要求，也是一种不错的过渡性选择，可以满足部分要求相对高一点市场需求，但成本高于模拟式电子。 真正可以满足安全要求、性能要求、EMI及EMC的要求，并同时实现产品高可靠性要求，则一定要走数字式电子镇流器的路。数字电路以特有的高稳定性、高可靠性、高逻辑性，可以方便实现标准所规定的各种要求，如：宽电压甚至全电压启动（120-277V）、程序式预热启动、异常状态诊断及保护等，数字式电子镇流器可以真正实现国家标准要求，方便的应用于各种场合。 虽然目前就单个造价而言，数字式高于模拟式和混合式电子镇流器，但以TOC（客户总成本）的观点来看，即总成本=采购成本+使用成本+维护成本，数字式电子镇流器的采购成本是高的，但它的使用成本和维护成本却大大降低，最终其总成本（TOC）还是远远低于模拟式电子及混合式电子镇流器；数字式电子镇流器有高达5年的品质保证（或大于20，000小时），同时极大的发挥灯管的效能及使用寿命，是一款真正给客户创造价值、符合国家节能环保产业政策的产品。 当今数字化在国家生活中已成滚滚潮流，不可阻挡，没有人再持砖头一样的大哥大手机（模拟机）了，尽管当年它风头出尽；小巧的MP3、MP4也早以取代磁带机（模拟机）挂在腰间；曾经不可一世的柯达公司，也不得不推出数码相机，尽管它非常希望用户买它的胶卷（模拟式）。国内电子镇流器的数字化之路也是由市场和客观决定，它不会因我们简单的认同就全面到来，也不会因我们简单的拒绝就离开，但就欧、美、日等先进国家节能环保的经验和照明产业来看，数字式电子镇流器早已如火如荼的展开，在世界一体、绿色产品当道的今天，相信国内电子镇流器的数字化之路也很快会到来。 其他信息HID灯对镇流器的要求及工作电路的选择 _ HID灯是一种高气压放电灯，其放电的“伏一安”性能呈负阻特性，因此在灯的工作电路中需连接限流器件，即通常称为镇流器。HID灯多数工作在交流状态下，采用电抗器件作为镇流器。HID灯有不同的种类，根据灯的类型及其应用的需求，可配置不同形式的镇流器电路，以求得镇流器电路和灯的最佳匹配。作为一般照明用的常用HID灯有高压汞灯、高压钠灯和金卤灯。高压汞灯是HID灯中发展最早的光源，产品性能稳定，配套的镇流器电路较成熟。高压钠灯和金卤灯是近代发展的高效节能新光源，要求镇流器能和灯有很好的匹配，以取得更好的综合效果。 1 高压钠灯和镇流器 高压钠灯和高压汞灯在性能上有所不同，高压钠灯内不仅有汞，还充有钠，在灯工作期间，钠和汞以液钠汞气的形式贮藏在放电管的冷端部分。高压钠灯在寿命期间，灯功率随着灯电压的变化而发生变化。这和高压汞灯的情况有所不同，高压汞灯在功率发生变化时灯电压相对地保持稳定，因为高压汞灯工作时灯内的汞蒸气压处于饱和状态下。高压钠灯的灯电压和灯功率的关系是基于在放电管内包含着过量的钠汞气而造成的。在灯工作期间，只有部分的汞和钠形成蒸气压，蒸气压的高低也即反映在灯电压上，它取决于放电管“冷端”处的温度。冷端温度的变化造成蒸气压的变化，产生灯电压的变化，从而发生灯功率的变化。在一定的功率范围内灯电压和灯功率的关系近似于线性关系。 11高压钠灯的特性曲线 高压钠灯的灯功率和灯电压的线性关系曲线称为灯的特性曲线，对于一个特定的灯的特性曲线，可通过在一定范围内改变电源电压或镇流器的阻抗，从而改变灯的电压和功率得到，如图1所示。当灯电压等于设计电压时，灯功率将达到设计目标功率。对相同型号，相同功率的灯有近似平行的特性曲线，如图2所示。对于那些有较高灯电压的灯，其特性曲线斜率的陡度会减小。 12高压钠灯镇流器的特性曲线 当高压钠灯在恒定的输入电压下连续工作时，灯电压和灯功率的变化会遵循着镇流器的特性曲线。如图3为两种典型镇流器的特性曲线。该曲线可通过测量一批带有不同特性曲线灯的灯电压和灯功率得到，或对同一个灯通过外部方法，使放电管的冷端温度升高来变化灯电压和灯功率得到。当电源电压变化时可得到一组镇流器特性曲线。如图4为在额定电源电压升高或降低时对镇流器特性曲线的影响。 13高压钠灯镇流器的四边形图 在高压钠灯的使用系统中存在着各种因素的变化，如：电源电压的变化、灯性能随时间的变化、灯具内反射器效率的变化、使用环境的变化等等，如何使镇流器的特性曲线适应这些动态的变化?高压钠灯的国际标准中以边界图的形式，要求镇流器能确保灯在寿命期间及任何动态变化的状况下，其电气性能参数变化限制在一定的范围内。如图5所示，高压钠灯为镇流器特性曲线规定了一个四边形图。 四边形图的上部代表着高压钠灯最大功率的极限。最大功率的极限取决于放电管最大可允许的工作温度。最大功率线通常设置在超过灯泡标称功率的2030左右。 四边形图的下部代表着高压钠灯最小功率的极限。设置最小功率线以确保能满足灯泡的升温特性、灯泡工作的稳定性、可接受的光的输出效率，以及光色性能等。最小功率线通常设置在低于灯标称功率的2030附近。 四边形图左边的最小灯电压线为灯可接受的最小灯电压的灯特性曲线。对于每种规格的高压钠灯所认同的最小灯电压都已规定在灯的性能参数表中。 四边形图右边的最大灯电压线表示为灯可允许的最高灯电压时的灯特性曲线，该曲线考虑了灯中可能出现的最大灯电压、灯寿命期间灯电压的上升、密封式灯具内灯电压的上升，以及其他变化因素。如果灯电压超出最大灯电压曲线之外，这时镇流器将不能确保灯能稳定地或持续地工作。 因此，上述四边形图可作为高压钠灯工作系统的一个规范，它包含了灯和镇流器两者的要求，也考虑了其他因素的影响。四边形图概括性地规定了镇流器设计的条件，如： a)镇流器的特性曲线应与两条灯电压线相交，并在灯的寿命期间保持在灯功率的极限线之间。 b)镇流器的设计应使灯不仅在额定电源电压下，而且在可允许的最低或最高的电源电压下，总是工作在四边形图的区域内。 c)最佳的镇流器特性曲线要能使灯在最大电压线之前达到最大功率，然后在该点外灯功率随着灯电压的增大而减小。对于一个靠近灯设计功率线的相对比较平坦的镇流器特性曲线比相对陡峭上升和下降的特性曲线更可取。 d)为避免缩短灯的寿命，或工作的不稳定性，镇流器应能使灯远离四边形图右边最大灯电压特性外工作。 在高压钠灯的国际标准中，不同规格灯对镇流器规定了不同的四边形图的要求。如图6。 高压钠灯镇流器的制造并不复杂，但往往由于在设计、工艺及选用材料上的差异，同一规格不同厂家生产的镇流器配用高压钠灯时，呈现出不同形状的镇流器特性曲线，如图7所示。品质差的镇流器会造成灯泡使用期间超负载运行，或工作的不稳定性。 2 金卤灯和镇流器 金卤灯的放电管中因充人不同的金属卤化物而形成各种不同类型的金卤灯，这些不同类型的金卤灯不仅在灯的光电性能参数上有着明显的差别，而且在灯的运行和维护中对配套电器的要求也不尽相同。因此，选择合适的镇流器和相关的工作电路，以充分发挥金卤灯的性能优势是至关重要的。 21常用的金卤灯镇流器及工作电路 1)感抗型镇流器(Choke) 这是常用的普通型镇流器，其开路电压即为电源电压，需要借助于触发器来启动灯工作，工作电路的电压峰值因数和电流峰值因数较低，对保护放电管的电极有利，这种镇流器的成本较低，但在电源电压波动较大的情况下，控制灯功率的波动和稳定灯性能的能力较差。 2)高阻抗自耦升压式镇流器(HX Auto) 这种镇流器使用在低电源电压(如：100V120V)的场合，或为取得高的开路电压而使灯能直接启动的场合。工作电路的峰值电压和电流峰值因数较高，控制灯陛能稳定性的能力也较差，通常这种镇流器较少采用。 3)恒功率自耦升压式镇流器(CWA) 这种镇流器由自耦漏磁升压变压器串联电容器组 成，称为恒功率镇流器，也称为超前顶峰式镇流器。该 镇流器可获得较高的开路电压，线路功率因数可达90。在电源电压起伏较大情况下，对稳定灯的功率，维护好灯的性能起到较好的调节作用。甚至在电源电压跌落30-40时还能使灯继续工作。但线路的电流峰值因数较高，镇流器的成本也相对较高。 4)恒功率升压式镇流器(CWl) 这种镇流器由漏磁升压变压器串联电容器组成，也是一种恒功率镇流器，它比上述CWA镇流器有更好的稳定灯功率及性能的调节作用。 5)调整式迟后型镇流器(Regulated Lag) 这种镇流器实际上是一个稳压式电器，确保金卤灯一直在稳定的电源电压下工作，可使灯获得最长的寿命和最佳的灯性能参数的维护。这种镇流器的成本较高，但对金卤灯照明的长期运行成本来说却是低的。 图8是上述镇流器的工作电路图，表1为主要性能参数的比较。 22金卤灯对镇流器工作电路的选择 目前在国内用于一般照明用的金卤灯主要有Na-T1-In型、Sc-Na型，及稀土金属(Dy，Ho，Tm)型等不同类型，它们分别具有不同的性能特点，并要求配用合适的镇流器。 1)Na-TI-In型金卤灯及镇流器 Na-T1-In型金卤灯来自于欧洲的制造技术，其灯的启动性能优良，配用一般的感抗型镇流工作电路，只需要在电源电压下(220V)，加上较低峰值电压(750V)的触发器就能启动灯工作。灯的光电性能参数稳定，具有长寿命(平均寿命20000h)，高光通维持率的特点。经过性能改进的Na-Tl-In型金卤灯，可配用同一功率类型的高压汞