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电子节能灯基础教材,1,科本电器有限公司,第一章、基础知识 第一节 电光源的种类,2,3,CFL ：Compact Fluorescent Lamp 俗称电子节能灯。具有光效高（是普泡4-5倍）、节电明显、寿命长（是普泡5-8倍）、体积小、使用方便等优点； CFL分整体式（一体灯）和分离式两类。,第一章、基础知识 第二节 紧凑型荧光灯,发展方向是一体灯，原因： 1、互换性好，有H、U、D等不同紧凑型，尺寸形状接近白炽灯，且发光面积大； 2、采用稀土三基色荧光粉及涂敷新工艺，提高光效、降低色温； 3、内置电子镇流器，省电、启动快、无频闪躁声，使用方便,电子节能灯工作原理 整流及功率因数校正 谐振 1160K 市电 高频逆变 镇流器给灯管灯丝加热 获得能量 产生电离 灯丝发射电子 ， 电子碰撞氩原子 氩原子撞击汞原子 激发荧光粉 发出紫外线 发出可见光,第一章、基础知识,由于荧光灯工作时灯丝的温度在1160K左右，比白炽灯工作的温度2200K-2700K低很多，所以它的寿命也大提高，达到6000小时以上，由于它使用效率较高的电子镇流器，同时不存在白炽灯那样的电流热效应，荧光粉的能量转换效率也很高，达到每瓦50流明以上，所以节约电能。,4,5,第一章、基础知识,典型的电压馈电半桥式逆变电路原理图,第一章、基础知识,6,100-120V倍压线路原理图,第一章、基础知识,7,1、荧光灯管的构造 荧光灯的核心部件是管形玻壳和灯丝 管内壁涂有荧光粉 灯丝上涂有一层发射电子的物质，也称为阴极 芯柱用于固定灯丝，同时保证与玻璃灯管密封 管内填充惰性气体和汞蒸气,第一章、基础知识 第三节 双端荧光灯,8,直管型双端荧光灯：一般使用的有T4、T5、T8、T12 “T”表示灯管直径 一个“T”表示1/8英寸 T=1/8英寸，1英寸25.5mm，故： T5=T×5=1/8英寸×5=1/8×25.5mm×516mm T8=T×8=1/8英寸×8=1/8×25.5mm×826mm T12=T×12=1/8英寸×12=1/8×25.5mm×1238mm,第一章、基础知识,2、荧光灯管发光原理,我们制作的荧光灯管属于气体放电光源，气体放电光源是指利用电流通过气体媒质时的放电现象。,9,第一章、基础知识 第四节 单端荧光灯,单端荧光灯又称为是为高级商业照明中代替直管荧光灯设计。这种灯管与直管型灯管相比，主要的优点有：结构紧凑、流明维护系数高，还有它这种单端的设计使得灯具中的布线简单的多,10,第一章、基础知识 第五节 灯用电器附件,11,第一章、基础知识 第六节 常用术语,启动器 starter 启动荧光灯的附件。它使灯的阴极得到必须的预热，并与串联的镇流器一起产生脉冲电压使灯启动。 镇流器 ballast 为限制稳定气体放电灯电流而放电灯一起使用的器件。镇流器可以是电感式、电容式、电阻式或这些的组合方式，也可以是电子式的 功率因数 PF（Power Factor） PF是镇流器有功输入功率与视在功率之比，电网要求功率因数大于0.85。 =P/S（P：有功功率，S：视在功率） 也可用cos表示 波峰系数 LCCF（Lamp Current Crest Faotor） LCCF为灯电流的最大峰值与有效值之比。为避免操作阴极，标准规定LCCF不得超过1.7 流明系数 BF（Ballast Factor） BF=被测量镇流器与基准灯配套点燃时的光输出/基准镇流器与基准配套点燃时光输出。标准规定电子镇流器 的流明系数的实测值应不低于制造商声称值的95%。通常用 表示 浪涌电流（Surge Current） 开机时对滤器电容充电产生的较大脉冲电流，称为浪涌电流，其值过大，可能烧毁保险丝或使过流保护装置动作。在输入回路中串接负温度系数的热敏电阻（NTC）可以改进。 电磁干扰 EMI（Electric Magnetic Interference） EMI为电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。,12,第一章、基础知识 第七节 电感镇流器工作原理,13,电感镇流器的工作原理：当开关闭合电路中施加220V50Hz的交流电源时，电流流经镇流器、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180V以上的交流电压，使得启辉器跳泡内的气体弧光放电，跳泡内双金属片受热膨胀变形，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，两电极断开，由于电感镇流器呈感性，当两个电极断开的瞬间，电路中的电流突然消失，于是镇流器产生一个高脉冲电压，它与电源电压叠加后，加到灯管两端，使灯管内惰性气体电离而引起弧光放电。（高脉冲电压时间约1ms 600V1500V，其确切的电压值取决于灯的类型）。在正常发光过程中，镇流器的自感起到稳定电路中电流的作用。电感镇流器是一个铁芯电感线圈，电感的性质是当线圈中的电流变化时，则在线圈中将引起磁通的变化，从而产生感生电动势，其方向与电流的方向相反，因而阻碍电流的变化，从而起到限制及稳定电流的作用。,第八节 电子镇流器与电感镇流器性能比较（40W）,电 感 镇 流 器,第一章、基础知识,14,第一章、基础知识 第九节 电子镇流器种类及特点,15,第一章、基础知识 第十节 电子镇流器无源/有源滤波电路比较,16,第一章、基础知识 第十一节 现行电子镇流器电路比较,17,第一章、基础知识 第十二节 现行电子节能灯生产流程,18,第二章、电子节能灯基本要求 第一节 安全要求,电子节能灯应符合国家标准安全要求： GB16844-（IEC968）普通照明用自镇流荧光灯的一般要求和安全要求，主要点： 、 潮湿处理后的绝缘电阻和介电强度 要求在规定的受潮环境中放置48小时后，灯头载流件与可接触件间电阻4M，并能承受2U+1000V（BV型100120V）或4000V（HV220250V）电压，且历时1min后不出现飞弧和击穿现象； 、 机械强度 B22d、E26或E27灯头，扭力矩试验均为3Nm； 、 灯头温升 E27和B22d灯头温升分别不超过120K和125K； 、 异常状态 要求节能灯出现启动器短路、电容器间短路、阴极损坏、灯不启动、灯出现整流效应等异常状态时，灯不得起火或产生易燃气体；,19,第二章、电子节能灯基本要求 第二节 性能要求,GB/T17263-（IEC60969）普通照明用自镇流荧光灯性能要求，主要点： 、 灯功率 自镇流荧光灯在额定电压和额定频率下工作时，其实际消耗的功率与额定功率之差不得大于15 ； 、 功率因数 自镇流荧光灯在额定电压和额定频率下工作时，其实际功率因数不得比制造商的标称值低0.05 ； 、 光通量 自镇流荧光灯的初始光通量可由制造商或销售商标称，但其实测值不得低于标称值的90 ； 、 寿命 灯平均寿命不低于6000小时。试验条件：环境温度15-40，灯每燃点24小时，关8次（每次10-15分钟），开至少10分钟； 、 光通维持率 灯燃点2000小时（或考核300小时）后，光通维持率不低于80%； 、 谐波,20,第二章、电子节能灯基本要求 第三节 能效等级要求,GB19044-2003普通照明用自镇流荧光灯能效限定 值,21,第二章、电子节能灯基本要求 第三节 能效等级要求,欧共体能级要求 欧共体九九年七月一日起实施“家用灯具（含节能灯）能量标签形式”法规，要点： 灯能量效率指数EI及等级分AG七级； A级计算公式 W0.24 L +0.0103L （式中：W为灯输入功率，L为该灯光通量）； 下表是各种灯功率为达到A级所必须的光通量（流明）；,22,第三章、电子节能灯的选用 第一节 电子节能灯选用要求,、 合适的功率. 根据使用场合及位置选择功率大小。 节能效果，9W相当于白炽灯40W，11W相当于60W白炽灯，20W相当于100W白炽灯； 、 合适的灯管形状、尺寸及光色。 普通家庭多半选择2U日光色或暖白色灯，办公楼宇多选择3U或2U冷白色或三基色灯； 、 检查外观质量，应保证： A、标志完整（包括型号、规格、显色性、工作电压、生产厂商等）、印刷清晰； B、塑壳整洁、无破损及变形等； C、灯管与灯座连接牢固，插拨不出现松动或脱落； 、检查燃点质量，优质灯应保证： A、燃点前有约1秒预热时间； B、发光均匀稳定，无闪烁和躁声； C、灯管根部及管壁无黑点或黑黄斑； 5、必要时，用仪器检查内在电参数，应符合国标，包括： A、功率偏差； B、功率因数、谐波含量； C、光通量； 6、必要时，用仪器检查内在功能，包括： A、预热时间0.4S； B、开路、短路保护功能； C、耐压1500V以上；,23,第三章、电子节能灯的选用 第二节 电子节能灯使用要求,一、使用注意事项 1、本灯必须用在交流电220V±10%（50HZ/60HZ）时使用。 2、灯体不可分拆，改造，不能对灯体进行部件更换。 3、在频繁开关灯的场所（安装有人体感应开关、声光控开关的地方等）则会降低寿命，不推荐使用。 4、灯体周围环境温度超过40和低于-10的地方不可使用。 5、灯体周围的最佳湿度范围为：0%-85% 无结露、无结冰 6、点灯后在大约20分钟内，灯的亮度，颜色，消耗电量会有若干变化。 7、周围温度低的时候，达到最亮的的亮度的时间会相对延长。 二、其他使用要求： 1、点灯时灯不能用纸罩着，周围不能有易燃烧的物体。 （形成火灾的原因） 2、此灯不能用于可调光的灯具上，应急灯上，诱导灯上和HID灯上（造成灯体破损，烧毁的原因） 3、取出，装上及清洁灯体的时候一定要切断电源 （造成人会触电的原因） 4、在滴水的地方，或湿度很高的地方禁止使用 （造成灯体破损，烧毁的原因） 5、由于是玻璃制品，不要使其碰撞，刮伤。 （造成灯体破损的原因） 6、在点灯和刚关灯时，不要马上触摸灯管。 （造成人会烫伤的原因） 7、灯体要紧密的套进灯具里。 （造成灯体掉落的原因）,24,第四章、电子节能灯常见问题分析 第一节 电子节能灯灯管发黑现象的分析,荧光灯管使用一段时间后，灯丝附近会渐渐发黑，此为正常老化现象。而其它不同原因所造成的早期发黑现象，原因就比较复杂，有的是正常的，有的是不正常的，下面是各种发黑现象的分析,25,第四章、电子节能灯常见问题分析 第一节 电子节能灯灯管发黑现象的分析,26,第四章、电子节能灯常见问题分析 第二节 影响电子节能灯寿命原因的分析,荧光灯自然不能再点燃和不发光的主要原因是：阴极上电子发射物质的完全消耗和汞在灯管内的耗竭。影响荧光灯寿命的有制造方面的原因和运用方面的因素。 在制造方面，荧光灯的寿命主要有氩气充入的压力、汞充入量和阴极上电子发射物质的数量来决定，在运用方面的因素主要有下列几种:,27,第五章、产品介绍 第一节 科本一体化电子节能灯总表,28,第五章、产品介绍 第一节 一体化电子节能灯总表,29,第五章、产品介绍 第一节 一体化电子节能灯总表,30,