氣體放電燈常用鎮(zhèn)流方法

大多數(shù)氣體放電燈是利用弧光放電特性制成的，具有電壓隨電流增加而下降的負(fù)阻特性，為了使放電穩(wěn)定，必須在電源與放電燈之間設(shè)置鎮(zhèn)流裝置，用來限制燈的工作電流，確保燈穩(wěn)定地工作。這個(gè)鎮(zhèn)流裝置我們通常稱為鎮(zhèn)流器。鎮(zhèn)流器是一個(gè)使氣體放電燈穩(wěn)定放電的器件。

　　鎮(zhèn)流器的種類很多，從原理上來說可以由電阻、電容、電感和漏磁變壓器等獨(dú)立組成，也可以由這些器件組合或由其他電子元件組成。

　　氣體放電燈常用鎮(zhèn)流方法

　　1、電阻鎮(zhèn)流

　　電阻鎮(zhèn)流是依賴電阻上的電壓正比于電流的關(guān)系來調(diào)節(jié)燈電流的，在直流供電的氣體放電光源電路中應(yīng)用電阻鎮(zhèn)流器，電路簡單、安裝容易。當(dāng)兼顧電路效率和燈的工作穩(wěn)定性時(shí)，可以看出鎮(zhèn)流電阻的功耗很大，電路的工作效率很低。

　　電阻鎮(zhèn)流在交流供電中有少量應(yīng)用，如自鎮(zhèn)流高壓汞燈利用鎢絲作鎮(zhèn)流器件，許多高頻基準(zhǔn)鎮(zhèn)流器也是用電阻制成。在交流電路中使用電阻鎮(zhèn)流器會影響燈電流的波形，燈的發(fā)光效率也會下降，電路穩(wěn)定性變差，但電路的功率因數(shù)相對較高。

　　2、電容鎮(zhèn)流

　　電容器在低頻交流電路中工作時(shí)，燈電壓波形近似為方波。由于電容器不能限制瞬時(shí)電流，所以會產(chǎn)生一個(gè)峰值很高的燈電流，這使燈電流波形嚴(yán)重失真，對燈的電極產(chǎn)生十分有害的影響，造成燈管壽命縮短，并使燈管發(fā)光閃動(dòng)，因此電容鎮(zhèn)流方式在低頻交流電路中很少應(yīng)用。

　　3、電感鎮(zhèn)流

　　電感鎮(zhèn)流是利用電感器的自感原理工作的，即它通過電感上的電壓正比于電流的時(shí)間變化率來調(diào)節(jié)燈電流。由于燈電流滯后電源電壓一定位相（所以也稱為滯后型鎮(zhèn)流器），電路的功率因數(shù)較低，一般在0.5左右。電感鎮(zhèn)流對供電電壓的變化較敏感，鎮(zhèn)流效果不太穩(wěn)定。電感鎮(zhèn)流具有電路簡單、比電阻鎮(zhèn)流損耗低、能改善燈電流波形和工作穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，在各類氣體放電燈中得到廣泛應(yīng)用。

　　在高壓氣體放電燈中，為了獲得較高的點(diǎn)火電壓，可以用漏磁變壓器作為電感型鎮(zhèn)流器應(yīng)用。漏磁變壓器屬于滯后型鎮(zhèn)流器，雖然體大笨重，噪聲也大，但它能獲得比電源電壓更高的開路電壓，用于燈管電壓高于電源電壓的氣體放電燈（例如霓虹燈、冷陰極燈、紫外線燈等）時(shí)，能明顯改善啟動(dòng)性能。

　　4、電感、電容（LC）鎮(zhèn)流

　　LC鎮(zhèn)流器有兩種形式，一種是由電感和電容串聯(lián)組成的鎮(zhèn)流器，通常設(shè)計(jì)成容抗比感抗大，使電路總體上呈容性。當(dāng)容抗為感抗的2.76倍時(shí)，電路的恒流特性最穩(wěn)定。這種鎮(zhèn)流電路的燈電流超前電源電壓一定的相位，屬于超前型鎮(zhèn)流器。

　　超前型鎮(zhèn)流器功耗較小，有較好的穩(wěn)流特性，燈啟動(dòng)時(shí)的短路特性也好，與滯后型的電感鎮(zhèn)流器配合應(yīng)用，可較好地改善電路的功率因數(shù)。但因?yàn)闊綦娏鬟^零時(shí)，電源電壓的峰值與燈電壓的方向正好相反，重復(fù)電離的電壓較低，致使重復(fù)著火能力較差。

　　5、電子鎮(zhèn)流

　　電子鎮(zhèn)流器是由電子元件組合而成的新型鎮(zhèn)流器，它實(shí)質(zhì)上是一個(gè)電源變換器，將工頻交流轉(zhuǎn)換為20~100kHz的交流電壓，用以啟動(dòng)并點(diǎn)亮熒光燈。采用高頻交流電子鎮(zhèn)流器可以提高燈管的發(fā)光效率，避免工頻噪聲，減小鎮(zhèn)流器的體積和重量，提高功率因數(shù)，并易于實(shí)現(xiàn)智能控制。原則上適用于各類氣體放電燈，但對熒光燈特別是緊湊型熒光燈的應(yīng)用發(fā)展更為迅速。

　　電子鎮(zhèn)流器有如下優(yōu)點(diǎn)：

　　1）功率因數(shù)高，減少了無功損耗，提高了供電設(shè)備的容量利用率，減少線路的損耗

　　2）節(jié)能，電子鎮(zhèn)流器自身的功率損耗低，僅為電感鎮(zhèn)流器的40%左右

　　3）光效高，熒光燈在30KHZ左右的高頻下的光效提高20%

　　4）燈管壽命延長。無需反復(fù)啟動(dòng)，不會使燈管過早發(fā)黑

　　5）低溫、低壓啟動(dòng)性能好照明工程師社區(qū)。

　　6）無頻閃，燈管在高頻下工作時(shí)，發(fā)光穩(wěn)定，人眼感覺不出光線的閃爍

　　7）避免工頻噪聲，有利于在安靜的環(huán)境中工作和學(xué)習(xí)

　　8）體積小、重量輕

　　09）容易實(shí)現(xiàn)智能控制，包括調(diào)光、遠(yuǎn)程監(jiān)控等技術(shù)。