一、 高频无极灯的组成
如下图所示,高频无极灯主要高频发生器、耦合器和灯泡三部分组成:
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二、无极灯的工作原理
无极灯由高频发生器、耦合器和灯泡三部分组成,其工作原理是:将高频电磁场能量以感应方式耦合到灯泡内,使灯泡内的气体被击穿形成等离子体,等离子体受激原子返回基态时,辐射出254nm的紫外线,灯泡内荧光粉受到紫外线激发而发出可见光.
1、高频发生器
高频发生器主要包括振荡器、滤波器、整流器、开关器件、匹配网络、驱动线圈和电弧的等效电路.它为耦合器提供一个高频能量来激发和维持灯泡内的气体放电.高频发生器必须有一个很稳定的振荡源和过滤电路,同时,它还有一个高的功率因数和一个低的谐波含量.
所有电子元器件都装在一个铝制电源盒里,这有双重功能:屏蔽无线电频率干扰和进行热传导,以保证电子器件的长寿命,高频发生器的输出频率是 2.65MHz.
每一种高频发生器必须与同型号灯和耦合器组合配套使用.如果违反了这个基本准则,会毁坏灯的组件或产生电磁干扰.
2、耦合器
耦合器是把能量从高频发生器经线圈耦合到灯泡内的器件.它由磁芯、高温线、导热棒、绕线架、底座、过渡件和同轴电缆组成.
磁芯和高温线的作用是产生高频磁场.通过中间的导热棒,线圈产生的多余的热能和放电通过铝制底座传导到外面.底座有两种功能:一是保证灯泡和耦合器的连接;二是把多余的热传给散热片,这个散热片必须是灯具的一部分.通过螺丝与灯具散热片连接.
通过同轴电缆使耦合器和高频发生器相连.同轴电缆与耦合器固定连接,而与高频发生器通过螺钉可拆卸,目的是方便与灯具的连接.
铜制导热棒伸到灯泡中心为铁氧体磁芯散热,在绕线架上有两层高温线的线圈:一层输送电流,另一层缠绕在初级线圈当中,但只有一头与线圈相连,这样第二个线圈的电场部分抵消了第一个线圈产生的电场,通过这一方式使公共模式终端电压干扰下降到一个较低的值.
4、灯泡
灯泡主要是一玻璃灯泡,主要由涂有保护膜和三基色荧光粉的泡壳、内管、汞齐、辅助汞齐等以及灯头组成,内部充有低气压汞和惰性缓冲气体.
在灯泡中间有一玻璃内管,内管里面是耦合器.通过塑料灯头,灯泡与耦合器连接在一起.这两部分的安装一般只需要一次,因为是长寿命灯,安装在灯具上后,不用再拆卸.但有时(例如:工作中或之后,需要换另外一种颜色的灯时),灯泡也需要从耦合器上拆下来,但必须审慎.
无极荧光灯中有两种汞齐,主汞齐位于泡壳底部的短管中,一旦灯稳定工作它就提供汞原子.辅助汞齐放置在一个紧贴凹腔的铟网上,并使铟网与放电热接触.一旦通电汞很快从辅助汞齐中蒸发出来,在 10s 内就可以使灯达到 80% 的光输出.而当灯关掉时,铟网快速冷却,收集了灯泡中的大部分汞原子,以准备下次启动.主汞齐确保在一个较宽的温度范围内保持稳定的光输出.辅助汞齐确保输出快速稳定.在荧光粉与泡壳中间涂覆了一层保护膜,点亮 6 万小时后荧光粉的输出维持特性还维持在开始时的 70% 左右.
三、无极灯的技术特点
1、超长寿命
采用高频电磁感应耦合方式工作,取消了传统的灯丝和电极,寿命长达6万小时以上,是白炽灯的60倍,节能灯的12倍,高压钠灯的4倍.
2、高效节能
发光效率高,可达60Lm/W以上.比白炽灯节能70%以上,比高压汞灯、高压钠灯、金卤灯节能50%以上,具有极低的运行成本和维护成本.
3、绿色环保
采用固态汞齐和无铅玻璃,且使用的材料98%以上都可以循环利用,特别符合世界环保要求.
4、高显色性
显色指数达80以上,采用优质三基色荧光粉,颜色不失真.
5、电磁兼容
符合GB17743-1999标准.
6、宽电压工作
电压在185V-255V可正常工作.
7、无频闪、光衰小
工作频率为2.65MHz, 国际通用.光线稳定,消除人眼疲劳,有益视力健康,是真正的“绿色照明”.2000小时光通维持率为92%,光衰仅8%;20000小时后光通维持率可达80%.目前市场上其它的节能灯,2000小时光衰为30%.
8、瞬时启动再启动
启动和再启动时间均小于0.5秒,完全消除了灯丝启动的弊端,即开即亮,适合各种环境和场所照明.开关达3万次以上,安全无故障.
9、适应温度范围大
采用汞合金技术,无灯丝预热,在-40℃~50℃范围内,均可正常启动和工作.
10、高频率因数、高可靠性
功率因数可高达95%以上,减少了无功消耗,节能降耗效果显著.采用了电磁感应、高频触发和独特的灯泡制作工艺,使整灯的可靠性极高,真正实现无人照管,免维护.
11、防震性能好,特别适用于防爆场所
因为无极灯无灯丝、电极,所以点灯位置任意,防爆性能优越.采用电磁发光原理,并且是低气压放电灯,所以电能转化为光能的效率极高.灯泡点燃时表面温度低,灯泡破碎时安全性好,非常适用于防爆场所.无极灯的许多指标已超过目前的HID产品.
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