20世纪70年代出现了世界性的能源危机,节约能源的紧迫感使许多公司致力于节能光源和荧光灯电子镇流器的研究,随着半导体技术飞速发展,各种高反压功率开关器件不断涌现,为电子镇流器的开发提供了条件,70年代末,国外厂家率先推出了第一代电子镇流器,是照明发展史上一项重大的创新。

1.镇流器是什么东西

镇流器(ballast resistor)是日光灯上起限流作用和产生瞬间高压的设备,它是在硅钢制作的铁芯上缠漆包线制作而成,这样的带铁芯的线圈,在瞬间开/关上电时,就会自感产生高压,加在日光灯管的两端的电极(灯丝)上。这个动作是交替进行的,当启辉器(跳泡)闭合时,灯管的灯丝通过镇流器限流导通发热;当启辉器开路时,镇流器就会自感产生高压加在灯管的两端灯丝上,灯丝发射电子轰击管壁的萤光粉发光,启辉器反复几次通断,就会反复几次这样的动作,从而打通灯管。当灯管正常发光时,内阻变小,启辉器就始终保持开路状态,这样电流就稳定的通过灯管、镇流器工作了,使灯管正常发光。由于镇流器在日光灯工作时,始终有电流通过,所以容易产生振动,并且会发热,所以有镇流器的日光灯,特别是镇流器质量不好时,会产生很大的声音,用的时间长了,还容易烧毁。镇流器分电子镇流器电感镇流器

镇流器是什么东西

2.镇流器工作原理

电感镇流器

当开关闭合电路中施加220V 50HZ的交流电源时,电流流过镇流器,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190V以上的交流电压,使得启辉器内的跳泡内的气体弧光放电,使得双金属片加热变形,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,两极分开,由于电感镇流器呈感性,当电路突然中断时,在灯两端会产生持续时间约1ms的600V-1500V的脉冲电压,其确切的电压值取决于灯的类型,在放电的情况下,灯的两端电压立即下降,此时镇流器一方面对灯电流进行限制作用,另一方面使电源电压和灯的工作电流之间产生55。-65。的相位差,从而维持灯的二次启动电压,使灯能更稳定的工作。

电感镇流由于结构简单,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,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

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)功率因素校正器(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,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。

镇流器工作原理

3.镇流器的作用

(1)节能。荧光灯的电子镇流器,多使用20~60kHz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。

(2)消除了频闪,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0.7~0.8。

(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。

镇流器的作用