电光源的驱动电功率频率对光源品质的影响

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1、论电光源的驱动电功率频率对光源品质的影响　气体放电电光源，驱动电功率频率的高低，是电光源的技术品质和照明质量的决定性因素。因此，了解和掌握电光源驱动电功率频率与电光源技术品质和照明质量的影响关系，对于电光源的科学生产和正确选用具有现实的指导意义。中国照明网技术论文·电光源一.电光源分类：电光源分为热辐射发光和气体发光两大类。21世纪又开发出以LED发光管为代表的，半导体固体发光新型电光源。热辐射发光电光源包括白炽灯、碘钨灯。气体放电发光电光源包括：直管型日光灯、汞灯、钠灯、金卤灯、节能灯，和近几年研发成功的工商业专用大功率节能灯。中国照明网技术论文·电光源二.气

2、体放电电光源的驱动方式：气体放电发光电光源主要由镇流器（驱动功率源）和放电发光体两部分组成。放电发光体是由镇流器驱动发光的，镇流器是气体放电电光源的驱动功率源。驱动功率源的驱动电功率频率高低和驱动方式，是由镇流器的种类和其技术性能所决定的。　　目前，驱动电光源发光体发光的镇流器（驱动功率源），分电感式和电子式两种。在电光源发光体选定的前提条件下，采用不同的镇流器做为驱动功率源，电光源的技术品质和照明质量是完全不－样的。中国照明网技术论文·电光源三．电感式镇流器（即电感式驱动功率源）的影响及机理：　　电感式镇流器，没有交流一直流一交流（AC—DC—AC）频率变换功

3、能，直接将50Hz工频交流电功率加在放电发光体上，驱动电光源发光。因此，电感驱动式电光源，存在两个方面的先天技术缺点：　　－是，加在放电发光体上的电功率以50Hz×2=100Hz的频率，呈正弦波规律波动。发光体产生发出的光，也以50Hz×2=100Hz的频率，呈正弦波规律波动。光通量的波动深度高达65%，产生严重的频闪效应，其危害性祥见＜论电光源频闪效应的危害性及改进对策＞－文。　　二是，加在放电发光体上的电功率是50Hz工频交流电，驱动电功率频率低，放电发光体内气体电子获得的能量小，电子跃迁能级低，撞击速度低。气体电离的离子数量少，电子离子浓度低，电光源发光效

4、率低，耗电量大。　　因此，为消除频闪效应，提高发光效率，自20世纪80年代以来，照明产业界的人士，正努力研发高频率电功率驱动的高频率电光源。中国照明网技术论文·电光源四．电子式镇流器（即电子式驱动功率源）的影响及机理：　　高频率电光源的实现途径，是采用电子式镇流器。电子镇流器，具有交流—直流—交流（AC—DC—AC）频率变换功能。不是直接将工频交流电加到放电发光体上，驱动电光源发光。而是先将50Hz工频交流电，变成稳定的直流电，再通过频率变换器，将直流变成高频交流电（40Khz以上）后，加到放电发光体上驱动电光源发光。　　电子镇流器变换频率高低，即驱动电功率频率

5、高低。对电光源技术品质和照明质量的影响，主要表现在以下三个方面。　　一是，消除频闪效应危害性。电光源频闪效应，是由于加在放电发光体上的驱动电功率频率太低，光通量产生波动而形成的。进而形成频闪危害性。如果能将光通量的波动深度降低到5%以下，即可消除频闪效应及危害。在现阶段，其技术措施：是提高加在电光源放电发光体上的，驱动电功率的频率。即提高电子镇流器的交流一直流一交流（ＡＣ－ＤＣ－ＡＣ）变换频率。　　具体到三基色高频率大功率工业专用节能灯，其放电发光体为三基色荧光灯管。经科学计算和实验验证，电子镇流器的变换频率应在40KHz（千周）以上，才能保证荧光管的光通量波动

6、在5%以下。同时欧洲照明协会的CE认证也规定，电子镇流器的变换频率应在40KHz以上。　　由电子镇流器原理可知，提高镇流器的交流一直流一交流（ＡＣ－ＤＣ－ＡＣ）变换频率。将大大增加技术难度，没有专业技术开发能力的公司，是很难将变换频率提高到40KHz以上的。　　当前，一些没有专业技术开发能力的节能灯生产商，采取抄PCB板（即抄技术）的方式，生产大功率节能灯。电子镇流器的变换频率在20KHz（千周）以下，有的甚至在15KHz（千周）以下。节能灯的光通量波动深度仍在25—40%之间，频闪效应危害依然较严重。这一点在选购节能灯时应予特别注意。　　二是，提高电光源光效。

7、气体放电发光电光源，放电发光体的启辉、点燃发光，本质上是气体电子电离。电子镇流器变换频率的高低，即驱动电功率频率的高低，对电光源气体电子电离影响很大。驱动电功率频率高，放电发光体内气体电子获得能量多，电子跃迁级别高。气体电子撞击速度高、能量大，气体电子电离速度快，发光体内电子离子浓度高，放电发光体发光效率高。　　具体到三基色高频率大功率工业专用节能灯，其放电发光体为三基色荧光灯管。经科学计算和实验验证，电子镇流器变换频率在40KHz—100KHz（千周）范围内，三基色荧光灯管的发光效率与频率呈近似正比例关系。即电子镇流器变换频率越高，荧光管发光效率越高。　　当前

8、，具有科研开发能力的高频