無(wú)極燈的溫度特性研究

無(wú)極燈是一種高光效長(zhǎng)壽命的節(jié)能光源光源

　　光源產(chǎn)品具有LED顯示、體積小、重量輕、易攜帶、電池供電、性能價(jià)格比高等特點(diǎn)，直觀快速，是一種使用極其簡(jiǎn)單方便的測(cè)試工具，產(chǎn)品經(jīng)過(guò)防震防潮處理，可以在野外惡劣環(huán)境下長(zhǎng)時(shí)間工作。 [全文]

，是未來(lái)光源發(fā)展的一個(gè)重要方向。其光效的高低直接取定于燈內(nèi)汞的蒸氣壓，汞的蒸氣壓取決于汞齊的冷端溫度，而汞齊冷端溫度又由燈內(nèi)氣體溫度和燈的散熱狀況決定，因此研究無(wú)極燈內(nèi)氣體溫度特性對(duì)分析光效的高低極其重要。以有熒光粉和無(wú)熒光粉的150W 無(wú)極燈為例，對(duì)此進(jìn)行了初步研究，結(jié)果表明，無(wú)極燈啟動(dòng)時(shí)的溫度特性與有、無(wú)熒光粉有關(guān)，關(guān)燈后的溫度特性與燈的散熱結(jié)構(gòu)有關(guān)。

　　引言

　　全球能源危機(jī)使得綠色節(jié)能的無(wú)電極照明光源成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn)之一。無(wú)極燈具有長(zhǎng)壽命、高效節(jié)能、高可靠性、顯色性高、可瞬間啟動(dòng)或再啟動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。因此，近年來(lái)成為商家追捧的熱點(diǎn)。雖然目前無(wú)極燈在巨大的世界照明市場(chǎng)所占份額還很小，但這種狀況不會(huì)持續(xù)太久?，F(xiàn)在有些國(guó)家已經(jīng)明確立法要淘汰白熾燈，節(jié)能、環(huán)保、長(zhǎng)壽命的無(wú)極燈必定會(huì)有更廣闊的市場(chǎng)。

　　國(guó)內(nèi)外高頻無(wú)極燈的技術(shù)發(fā)展起源于19 世紀(jì)后期，當(dāng)時(shí)美國(guó)人湯普森、泰斯拉等人發(fā)明了高頻無(wú)極燈，然而受當(dāng)時(shí)科技水平的限制，一直到20 世紀(jì)90 年代，新型半導(dǎo)體電子技術(shù)的飛速發(fā)展，才使高頻無(wú)極燈有了進(jìn)入商品領(lǐng)域的可能。自無(wú)極燈問(wèn)世以來(lái)，世界各國(guó)的照明企業(yè)都對(duì)無(wú)極燈進(jìn)行了大量的研究與實(shí)踐，特別是以飛利浦、松下、GE、歐司朗等為代表的國(guó)外大型照明企業(yè)。1991 年，日本松下公司在日本境內(nèi)推出了一款無(wú)極熒光燈，它的工作頻率為13. 56MHz，功率為27W，光效為37. 0 lm /W，平均壽命高達(dá)40 000h。同年，荷蘭飛利浦公司也推出了一款QL 無(wú)極燈。這種燈的工作頻率為2. 65MHz，功率為55W，光效為70. 6 lm /W，燈的壽命高達(dá)60 000h。1994 年，美國(guó)GE公司推出一款一體化緊湊型無(wú)極熒光燈。該燈的工作頻率也是2. 65MHz，輸入功率為23W，光效為48 lm /W，平均壽命為15 000h左右。德國(guó)的歐司朗公司在20 世紀(jì)后期也推出了ENDURA 無(wú)極燈。該燈的功率為70W，光效高達(dá)93 lm /W，壽命為60 000h，光色有暖白色和日光色，顯色指數(shù)在80 ～ 89 之間。目前這些公司的無(wú)極燈在市場(chǎng)上的銷售量很小，主要原因是價(jià)格較貴，難以推廣使用。

　　目前國(guó)內(nèi)從事無(wú)極燈生產(chǎn)和銷售的企業(yè)主要有上海宏源、福建源光亞明、浙江長(zhǎng)虹、江蘇正信、廣州士昌·丹達(dá)、河北寶石等。這些企業(yè)產(chǎn)品的性能與國(guó)外產(chǎn)品相比，雖然各有所長(zhǎng)，但仍具有一個(gè)共同的問(wèn)題:那就是實(shí)際產(chǎn)品的光效和理論光效相差甚遠(yuǎn)，也就是說(shuō)提高無(wú)極燈光效的研究尚有很多工作可做。

　　盡管影響光效的因素有很多，但都與無(wú)極燈的放電過(guò)程密切相關(guān)。因此要提高無(wú)極燈的性能必須對(duì)無(wú)極燈的放電過(guò)程及電學(xué)、光學(xué)性能進(jìn)行細(xì)致的研究，以從機(jī)理、特性和使用條件等方面對(duì)無(wú)極燈光效等參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，這對(duì)節(jié)能減排非常重要，也符合我國(guó)發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)的重要戰(zhàn)略部署。

　　1 無(wú)極燈的結(jié)構(gòu)

　　無(wú)極燈主要由高頻發(fā)生器、耦合器耦合器

　　耦合器是在微波系統(tǒng)中,能夠?qū)⒁宦肺⒉üβ拾幢壤峙涑蓭茁返脑?。耦合器的作用是將信?hào)不均勻地分成幾分(稱為主干端和耦合端，也有的稱為直通端和耦合端)，主要包括: 定向耦合器、功率分配器以及各種微波分支器件。 這些元器件一般都是線性多端口互易網(wǎng)絡(luò), 因此可用微波網(wǎng)絡(luò)理論進(jìn)行分析 。 [全文]

和燈泡3 個(gè)主要部分組成，如圖1 所示。

圖1 無(wú)極燈的結(jié)構(gòu)圖

　　高頻發(fā)生器是一個(gè)AC － DC － AC 變換器，它為耦合器提供高頻能量來(lái)激發(fā)和維持燈泡內(nèi)的氣體放電。高頻發(fā)生器的所有電子元器件都裝在一個(gè)金屬外殼電源盒里，這有雙重功能:屏蔽無(wú)線電干擾和進(jìn)行熱傳導(dǎo)。

　　耦合器由磁芯磁芯

　　磁芯是指由各種氧化鐵混合物組成的一種燒結(jié)磁性金屬氧化物。磁芯是指為了增加電磁體的磁感應(yīng)強(qiáng)度，在電感線圈的磁路中設(shè)置了導(dǎo)磁物質(zhì)體。磁芯在采用軟磁材料，以電磁感應(yīng)原理工作的高頻電子變壓器中是最關(guān)鍵的部件。磁芯材料的主要發(fā)展方向是降低損耗，加寬使用的溫度范圍和降低成本。磁芯結(jié)構(gòu)的主要發(fā)展方向是如何形成形狀和尺寸最佳（對(duì)電磁性能、散熱、用量和成本等參數(shù)）的平面磁芯、片式磁芯和薄膜磁芯?，F(xiàn)在各種軟磁材料，都在不斷地改進(jìn)和開(kāi)發(fā)，以競(jìng)爭(zhēng)高頻電子變壓器的市場(chǎng)。 [全文]

、高溫線高溫線

高溫線是采用F46（聚全氟乙丙烯）材料作絕緣的一種新型產(chǎn)品，由它包覆的產(chǎn)品可在-60℃～200℃的廣闊空間內(nèi)長(zhǎng)期使用，在-200℃～+260℃下還可短期使用，因?yàn)樗秃透邷?，電絕緣性能好，所以在電纜電線中廣泛用于電子設(shè)備傳輸電線電子計(jì)算機(jī)內(nèi)部的連接線，航空宇宙用電線特種用途安裝線，控制線。 [全文]

、導(dǎo)熱棒和同軸電纜電纜

　　電纜是一種用以傳輸電能信息和實(shí)現(xiàn)電磁能轉(zhuǎn)換的線材產(chǎn)品。既有導(dǎo)體和絕緣層，有時(shí)還加有防止水份侵入的嚴(yán)密內(nèi)護(hù)層，或還加機(jī)械強(qiáng)度大的外護(hù)層，結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，截面積較大的產(chǎn)品叫做電纜。 [全文]