镇流器与荧光灯的匹配浅析

1、 电光源 固体光源类气体放电灯类钨丝灯类 白炽灯(普灯) 卤素灯 荧光灯类 高强度气体放电灯 (HID)类 无极灯 高压汞灯 高压钠灯 金属卤化物灯 直管/环形日光灯 紧凑型节能灯 发光二极管(LED) 电光源光效发展史电光源光效发展史 150 125 100 70 50 25 1880190019201940196019802000 高压纳灯（高压纳灯（128Lm/W） 金卤灯（金卤灯（115Lm/W） 高压汞灯（高压汞灯（6767Lm/W） 荧光灯（荧光灯（103Lm/W） 紧凑型节能灯（紧凑型节能灯（8 80Lm/W） 白炽灯（白炽灯（2525Lm/W） 气体放电灯特性气体放电灯特性 1

2、00V400V 300mA 负阻负阻 R=V/I 36W/T836W/T8荧光灯两端加电压从荧光灯两端加电压从0V0V 升至数百伏，灯才被击穿启辉。升至数百伏，灯才被击穿启辉。 灯启辉后呈灯启辉后呈动态动态负阻特性，灯管负阻特性，灯管 电压电压(V)(V)下降灯电流下降灯电流(I)(I)反而升高。反而升高。 必须用某种器件必须用某种器件( (电阻、电感或电阻、电感或 电容电容) )提供一定的阻抗提供一定的阻抗 对灯电流对灯电流 加以限流（即镇流）。加以限流（即镇流）。 100V400V 300mA 负阻负阻 R=V/I 管流 管压 36W/T8荧光灯管压及管流特性荧光灯管压及管流特性 V I

3、为负值为负值 启辉启辉 气体放电灯需要镇流器气体放电灯需要镇流器 镇流器的两大功能镇流器的两大功能 产生高压，启辉灯管产生高压，启辉灯管 一些特殊灯如一些特殊灯如HIDHID也有用独立启动器实现灯启动的也有用独立启动器实现灯启动的 灯管启辉后起灯管启辉后起“镇流镇流”（限流）作用，使灯管工作（限流）作用，使灯管工作“安安 定定”下来。此即中国大陆取名镇流器，台湾则取名下来。此即中国大陆取名镇流器，台湾则取名“ “ 安定器安定器”的缘故。的缘故。 灯的寿命可细分为灯的寿命可细分为 一、一、开关寿命开关寿命 ON/OFF SWITCHING LIFE 二、工作寿命二、工作寿命 OPERATING

4、LIFE 灯寿命的考核方法灯寿命的考核方法 一般点灯的开关寿命试验周期短，通电启辉工作20秒，断电恢复常态 1分40秒。每日可开关720次。市场上一般产品开关不足一万次，10天 左右即可得实验结果。 纯工作寿命(无开关)从5000小时至20000小时不等。由于实验时间过长, 实际操作中多采用综合开关来考核灯管工作寿命。即通电启辉工作2小 时40分，断电恢复常态灯管工作寿命。即通电启辉工作2小时40分，断 电恢复常态20分钟，3 小时为一周期。最后灯工作寿命仅计算通电累计 工作时间。好的系统应起码在8000小时以上。 镇流器与灯的匹配镇流器与灯的匹配 固然灯本身质量对灯的寿命至关重要，但镇流器与

5、固然灯本身质量对灯的寿命至关重要，但镇流器与 灯的匹配也是不可忽视的因素，而其中又以对灯的灯的匹配也是不可忽视的因素，而其中又以对灯的 启辉开关寿命为甚。启辉开关寿命为甚。 (1) (2) (3) 图(1)为Preheating Start预热启动（最佳），设计正 确时开关寿命次数可超20k。 图(2)为Rapid Start快速启动（一般）。 图(3)为Instant Start瞬时启动（较差），仅允许应用 于特种灯(如32WT8)或开关次数极少的场合。 镇流器启辉模式镇流器启辉模式 管电压 管电流 管电压 管电流 管电压 管电流 1 1、充分预热灯丝（、充分预热灯丝（0.40.4秒至秒至1

6、.01.0秒秒) ) RH/RC 4.2 ( RH/RC 4.2 (但也不宜过高但也不宜过高, , 不超过不超过5.55.5为宜为宜) ) 2 2、预热期间，辉光电流要小。、预热期间，辉光电流要小。 即要求预热期间镇流器加于灯管的开路即要求预热期间镇流器加于灯管的开路 电压不可过高。电压不可过高。 3 3、灯丝预热充分后镇流器要有足够高的、灯丝预热充分后镇流器要有足够高的 开路电压启动灯管。开路电压启动灯管。 一、提高荧光灯管开关寿命的关键一、提高荧光灯管开关寿命的关键 灯丝温度与灯丝温度与 Rh/Rc 比对表比对表 Th : 热灯丝温度（热灯丝温度（OC） Tc : 常温灯丝温度（常温灯丝温

7、度（25OC） Rh : 热灯丝阻值热灯丝阻值 Rc : 常温灯丝阻值常温灯丝阻值 Th ( oC ) 1.0025 1.50155 2.00285 2.50414 3.00544 3.50674 4.00804 4.20855 4.50933 4.761000 5.001063 5.501193 6.001323 Rh / Rc Th = ( Rh / Rc ) x ( 234.5 + Tc ) - 234.5 灯丝温度灯丝温度 (oC) vs. Rh/Rc 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 1300 1400 3.03.54.04.55.05.56.0 Rh / Rc 二、提高能效的措施二、提高能效的措施 灯管启辉后，切断对发光无贡献的灯丝功率，从灯管启辉后，切断对发光无贡献的灯丝功率，从 而大大提高系统能效因数。而大大提高系统能效因数。 能效因数（能效因数（B.E.F.) = 镇流器流明系数镇流器流明系数线路功率线路功率 该专利产品对一拖多灯、低功率灯管效果尤为显著。该专利产品对一拖多灯、低功率灯管效果尤为显著。 如如 T5/314