电子镇流器知识大全

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  电子镇流器*概述

  电子镇流器(Electricalballast),是镇流器的一种,是指采用电子技术驱动电光源,使之产生所需照明的电子设备。与之对应的是电感式镇流器(或镇流器)。现代日光灯越来越多的使用电子镇流器,轻便小巧,甚至可以将电子镇流器与灯管等集成在一起,同时,电子镇流器通常可以兼具起辉器功能,故此又可省去单独的起辉器。电子镇流器还可以具有更多功能,比如可以通过提高电流频率或者电流波形(如变成方波)改善或消除日光灯的闪烁现象;也可通过电源逆变过程使得日光灯可以使用直流电源。

  电感镇流由于结构简单,寿命长,作为**种荧光灯配合工作的镇流器,它的市场占有率还比较大,但是,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*分类

  A、 按安装模式可分为:a、独立式 b、内装式 c、整体式

  B、 按性能特点可分为:a、普通型 b、高功率因数型 c、高性能型 d、 高性价比型 e、可调光型五大类:

  1.普通型 0.6 ≥120% 90% 1.4~1.6 高频化使之小型 、轻、有节电功能

  2.高功率因数型H级 ≥0.9 ≤30% ≤18%1.7~2.1采用无源滤波和异常保护

  3.高性能电子镇流器L级 ≥0.95 ≤20% ≤10% 1.4~1.7 有完善的异常保护功能,电磁兼容

  4.高性价比电子镇流器L级 ≥0.97 ≤10% ≤5% 1.4~1.7 采用集成技术和恒功率电路设计,电压波动影响照度小

  5.可调光电子镇流器 ≥0.96 ≤10% ≤5% ≤1.7 采用集成技术和有源可变频率谐振技术

  电子镇流器*工作原理

  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)功率因数校正器(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,同时在电容器上产生谐振高压,加在灯管两端,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。

  为了使荧光灯、**灯正常工作,必须满足三个条件:

  a、灯丝的预热电流或灯丝电流; b、高电压启动; c、限制工作电流。

  电子镇流器*优点

  1) 节能:电子镇流器自身的功率损耗仅为电感镇流器的40%左右,而且荧光灯在30KHZ左右的高频下,光效将提高20%,工作电流仅为电感的40%左右,并且能够在低温、低压下启动和工作。

  2) 无频闪:灯管在30KHZ左右工作时,发光稳定,人眼感觉不出"频闪"有利于保护视力。

  3) 无噪声:有利于在安静的环境中工作和学习。

  4) 灯管寿命延长:无需启辉器,不被反复冲击,闪烁,不会使灯管过早发黑,一次启动,减少维修和更换启辉器和灯管的工作量。

  5) 功率因数高,减少了无功损耗,提高了供电设备容量的有效利用率,减少线路的损耗。

  电子镇流器*性能及工艺

  1、 高功率因数,功率因数>0.9

  2、 流明系数>95%

  3、 工作温度 -15℃-+50℃

  4、 *高温升15℃

  5、 工作电压范围 160VAC-240VAC

  6、 产品设计与加工程序严格按ISO9002的质量保证体系来运作,原材料层层把关,筛选,成品*终要全部检验、老炼,合格方可入仓。

  电子镇流器*实用场合

  1、一拖一、一拖二灯箱专用电子镇流器是专门为户外灯箱,、广告牌而设计的。优势有以下几个方面:

  1)使用**绝缘性能高,防水防潮性能好,镇流器温升低,不会影响灯箱布或灯箱片因受热而变黄。

  2)方便:

  a、可直接插到光管脚上,无须接驳安装接线柱;

  b、镇流器底部附有海绵贴,可粘贴固定镇流器;

  c、配备金属扣,无须灯管支架也可固定灯管;

  d、省去频繁更换启辉器的麻烦。

  2、一拖一、一拖二普通型电子镇流器适用于各种普通照明场合灯具的安装与更换;

  3、 环形灯电子镇流器是专门为环形灯而设计,它适用于安装在吸顶灯具内,如家庭阳台照明、走道照明、楼梯通道照明及其它公共场所照明。

  4、 石英**灯镇流器是专门为35W-60W的低压石英**灯而设计的,用它配用的下射灯寿命长(是白炽灯的4倍)亮度高、色温恒定、体积小,可用于商店、展示橱窗、展览馆、珠宝店、酒吧、博物馆、专卖店等处的一般照明或特殊区的重点照明。

  电子镇流器*发展历程

  电子镇流器发展的三个步骤:模拟式——混合式——数字式

  数字式电子镇流器是针对于模拟式的电子镇流器而言,镇流器在出现了电子镇流器后,是先从模拟式开始,初期的电路,一般而言,模拟式回路的电子镇流器,结构比较简单,功能比较单一,要实现标准的要求如3C的要求,则回路的构建比较复杂,且不易实现预热启动、Cut-off及其它的保护功能;如果能实现这些功能的模拟式电子,则在产品的一致性、可靠性上则面临较大的难题,不易解决。但普通模拟式电子具有成本的优势,在电子镇流器替代电感镇流器的市场化进程中,起到十分重要的作用,至今仍是市场走量*大的品种。

  伴随市场的发展,用户的要求愈来愈高,普通模拟式电子镇流器镇流器也在逐步向数字式转变,于是混合有数字和模拟电路的电子镇流器出现在市场上,电路上前段模拟,后段数字,或者前段数字,后段模拟,这些混合型电路较大提升了普通模拟电路品质要求,可以简单的部分实现标准性能要求及可靠性要求,也是一种不错的过渡性选择,可以满足部分要求相对高一点市场需求,但成本高于模拟式电子。

  真正可以满足**要求、性能要求、EMI及EMC的要求,并同时实现产品高可靠性要求,则一定要走数字式电子镇流器的路。数字电路以特有的高稳定性、高可靠性、高逻辑性,可以方便实现标准所规定的各种要求,如:宽电压甚至全电压启动(120-277V)、程序式预热启动、异常状态诊断及保护等,数字式电子镇流器可以真正实现国家标准要求,方便的应用于各种场合。

  虽然目前就单个造价而言,数字式高于模拟式和混合式电子镇流器,但以TOC(客户总成本)的观点来看,即总成本=采购成本+使用成本+维护成本,数字式电子镇流器的采购成本是高的,但它的使用成本和维护成本却大大降低,*终其总成本(TOC)还是远远低于模拟式电子及混合式电子镇流器;数字式电子镇流器有高达5年的品质保证(或大于20,000小时),同时极大的发挥灯管的效能及使用寿命,是一款真正给客户创造价值、符合国家节能环保产业政策的产品。

  当今数字化在国家生活中已成滚滚潮流,不可阻挡,没有人再持砖头一样的大哥大手机(模拟机)了,尽管当年它风头出尽;小巧的MP3、MP4也早以取代磁带机(模拟机)挂在腰间;曾经不可一世的柯达公司,也不得不推出数码相机,尽管它非常希望用户买它的胶卷(模拟式)。国内电子镇流器的数字化之路也是由市场和客观决定,它不会因我们简单的认同就**到来,也不会因我们简单的拒绝就离开,但就欧、美、日等先进国家节能环保的经验和照明产业来看,数字式电子镇流器早已如火如荼的展开,在世界一体、绿色产品当道的今天,相信国内电子镇流器的数字化之路也很快会到来。

  电子镇流器*规范和规则

  必须认识到,作为已经普遍设计并市场化了的电子镇流器与UL-listed元件并不兼容。NEC有一个不成文的原则,那就是**和可靠的电气系统应该由UL-listed的通用元件构成。电子镇流器明显地违反了这一原则。

  照明设计师和电气工程师们并不会根据某个制造商的特殊产品来设计照明、电气系统。特别是当有关浪涌电流规范的标准还没有建立起来时更是如此。

  在应用中规定通用的产品是可行的。这个问题将涉及制定规章者和建筑管理者。当将来需要更换镇流器时,会发生什么情况呢?在档案中无限期地保存原始的工程设计数据的想法是不切实际的,也没有理由假设维修人员会同意仅仅为了替换几个镇流器而再做工程研究。

  实际上真正需要的是那些规范和规则以便能够清楚地限定如何测试浪涌电流,这些规范指定*大允许值从而使任何电子镇流器都能够与其它UL-listed元件相匹配。某些镇流器的制造商曾经提出一些问题,但除非整个行业同步进行并且有可接受的工业标准,否则他们的努力将是没有意义的。

  电子镇流器*选用建议

  电子镇流器对提高照明系统能效和质量有明显优势,是新国际推荐应用的产品,也是未来发展的趋势。

  (1)在连续紧张的视觉作业场所和视觉条件要求高的场所(如设计、绘图、打字等),在要求特别安静的场所(病房、诊室等)及青少年视看场所(教室、阅览室等)应优先采用。

  (2)在需要调光的场所,可以用三基色荧光灯配可调光数字式镇流器,取代白炽灯或卤素灯,能大大提高能效。

  (3)应选用高品质、低谐波的产品,不应单纯追求价廉,应满足使用的技术要求,考虑运行维护效果,并作综合比较。

  (4)选用小于25W荧光灯时,如前所述,GB19625.1-2003标准规定的谐波限值很宽,如在一个建筑物内大量应用,将导致多种**后果。设计中应采取有效措施进行限制。

  (5)选用的产品不仅要考察其总输入功率,还应了解其输出光通量。按规定,使用镇流器的流明系数(μ)不应低于0.95。欧盟规定了镇流器的能效等级,也相应规定了流明系数μ≥0.96。

  选用时要注意:

  (1)注重谐波含量。新修订的《管形荧光灯用交流电子镇流器—性能要求》(GB/T15144-2005)已经取消了原标准规定的电子镇流器的分极(L级和H级),其谐波限值应符合《电磁兼容、限值、谐波、电流发射限值》(GB17625·1-2003)。使用者应注重25W以下灯管的谐波限值非常宽松,如一建筑物内大量使用这种小功率荧光灯(包括长度2尺的T8、T5灯管和紧凑型荧光灯),将导致严重的波形畸变、中性线电流过大以及功率因数降低的**后果。

  (2)注重产品质量和水平。市场上的电子镇流器很多,质量和水平大不相同,可谓良莠不齐,鱼龙混杂。主要表现为:谐波含量大;流明系数低;可靠性不高;使用寿命短。这些产品虽价格低廉,但带来的**后果必须注意,建议不要使用。

  电子镇流器*主要区别

  与电感镇流器相比,电子镇流器的优势明显。电子式和电感式镇流器投资对比:
 
      1、节能效果显著 主要表现在以下四方面: a、灯管(泡)在采用了高频或低频方波电流点灯工作后,其系统发光效率得到大幅度提高。在同等条件下,要得到相同的照度,相对于传统电感镇流器,使用电子镇流器其输入功率普遍可减少10%以上。 b、电子镇流器自身的损耗小。市面上较好点儿的400W电子镇流器效率可达93%以上。 c、功率因数高,可达0.99。 d、输出灯功率稳定,市面上较好的电子镇流器,电源电压输入变化±15%时,输出灯功率变动小于3%,不致造成灯泡短时过载,而缩短灯寿命,也避免了不必要的浪费。

  2、节约资源 生产电感镇流器需要消耗大量的矽钢片和漆包线,而电子镇流器则可以大大减少资源损耗。以400W金卤灯(CWA镇流器)为例,需要铜2.0公斤,矽钢片4.0公斤,而使用电子镇流器,只需要铜约0.4公斤,不需要矽钢片。

  3、点灯参数优越 电子镇流器比电感镇流器有更优越的点灯参数,可以取得更好的点灯效果。输出灯功率恒定,电路设计可以做到输入电源电压在120--265V的宽范围中变化,其输出的灯功率变化<3%,对于供电质量不高,电源电压波动大的场合,电子镇流器将更显其优势。等的启动过程中,灯电压逐渐上升,灯电流逐渐减小,其灯功率随灯电压增加而增大,当灯功率达到额定功率值时,其灯功率基本不再随灯电压变化而变化,即灯功率保持不变,由于灯输出功率恒定,进而可有: ①、点灯功率恒定,使得灯泡色参数一致性比较好。 ②、气体放电光源有负阻工作特性的同时,尤其在其寿命的后期,灯泡(管)管压会逐步升高,这时电感镇流器的输出特性基本上为恒流输出,灯电流变化很少,使灯功率提高(这会加速灯的老化),进而又使灯(管)管电压提高,如此下去,将使灯泡(管)快速寿终。

  4、具有自动保护功能 高压气体放电灯的点灯电路一般采用高压启动,一些灯泡启动特性差,或是点过一段时间后启动困难,特别是在热启动的时候,传统的点灯电路就极易产生辉光拉���放电,这样长时间无法进入弧光放电过程,这会损伤电弧管里面的电极,使灯泡寿命缩短。一些采用间隔脉冲触发的新型电子镇流器可以有效地解决因启动困难而缩短灯泡寿命的困难。同时还有明显的保护效果,当灯出现输出短路,输出开路,过热等异常情况时,具有自动保护功能,可以很大程度上提高电子镇流器工作的可靠性。

  5、实现了自动控制功能 实现了各种自动控制,如对灯光的智能化控制,根据灯泡的特性,钠灯泡可调范围为40--100%,而金卤灯泡也可达50--100%,满足了照明的多时段多场合的需要,这对于许多场合是非常必要的,提升了照明品质的同时还可以大量节约电力。 通常采用如下方法来实现对灯光的控制: a、采用红外传感器。通过检测人体信号进行控制。如在超市、仓库、加油站、停车场等。 b、应用光敏元件。根据自然光或其他光源信号,自动调节灯功率,实现自动调光,可应用于办公室、工矿照明、农业照明等多种场合。 c、时钟控制。典型应用于路灯照明,设定不同程序,使路灯在每天24小时不同时段内,有不同的光照度输出。道路、街道、隧道等采用这种控制可以大量地节能。 d、手动调光。高压钠灯、金卤灯都可以在宽范围内通过调节输入到灯泡的功率大小来实现连续无抖动的调节。

  电子镇流器*应用问题

  1、可靠性难以保证。HID灯用电子镇流器电路结构远比荧光灯电子镇流器要复杂得多,选用的电子元件数量数倍于荧光灯用电子镇流器,电子元件失效概率也高。同时,中国HID灯泡生产厂家参差不齐,实际执行标准不一,灯泡与电子镇流器很难实现真正意义上的匹配,使用效果便可想而知了。

  2、工作环境难以如愿。电子镇流器对使用环境的要求使得对灯具设计提出了新要求。比如钠灯主要用于户外道路照明,每天工作时间平均在12小时左右,工作时间较长,且露天工作,直接受到一年四季较大温差、****、闪电雷击的影响。另外,还要考虑到镇流器和灯泡都安装在密封的灯具外壳内,大功率灯泡所发出的热量远远高于夏季环境温度。镇流器若能经得起高温这一关的考验,寿命就不成问题!

  3、散热问题是老大难。散热问题是影响电子镇流器寿命的重要因素(尤其大功率电子镇流器)。对目前大量发展的一体化灯具,难以安装使用,主要是电子镇流器一般要求工作环境温度应低于55℃,使电子镇流器外壳温度保持在75℃以下,来保证电子镇流器的使用寿命。而实际运行中却很困难,因此,设计美观大方,有良好散热效果的灯具,是时代所需。从行业整体现状看设计实用型的大功率电子镇流器还有待于完善。

  4、成本期待百姓价。电子镇流器虽然其综合经济效益高,但是由于一次性投资高,在使用一年后才能逐渐显现其运行成本的优势,还难以被人们广泛接受。还有要提高可靠性,成本必然更会大幅增加。但随着电子技术水平的快速发展,以上问题都将陆续得到改善,电子镇流器必将成为绿色照明的重头戏而被广泛的关注和应用。

  电子镇流器*注意事项

  电子镇流器用市电直接整流,然后进行半桥逆变,点亮日光灯管。它与市电不隔离,如同电视机的热底板,高频电子镇流器 电路板上各处都带电,人体接触公共线(地线)都有触电危险,检修时要特别注意人身**。加电后,切勿用手接触线路板上的任何金属部分,尤其不要双手拿电路板。检修时卸下灯管,从灯架两头R的塑料罩中取出两块电路板A、B,把灯丝弹**的四根接线1-4焊下,依次焊到灯管两头的灯丝引脚上,在市电引人端接上开关SWi和电源插头。接上5w1是非常必要的。在维修时发现,不接SW1,在插接加电过程中,多次损坏电子镇流器,这是因为插接过程中,往往会出现多次通、断的情况,这样会产生很高的尖脉冲电压击穿易损元件。

  电子镇流器*性能检测

  电子镇流器电路图 辨别电子镇流器好坏*直接的方法是把起辉器拆下,断开电源,测试镇流器两端即可。如果镇流器那种比较老的电感式的,电感式的才可以用这种方法测试线圈是否烧坏。这种老式的镇流器坏了,一般就是线圈烧断,导致灯管两端没有电压,不会引起灯管烧坏。对于电子镇流器就会有很多情况。可以按上述所说的方法分别测量三个镇流器的阻值,看看有没有较大区别,以此判断镇流器是否损坏。还可以换起辉器,看看那个会烧的起辉器是否不可以断开,一直处于通路状态。总之用替换法。

  电子镇流器好坏的判断,还可以通过接灯管来测试。一般用户对电子镇流器好坏的判断,可以用以下方法: 1、点灯后,根据其噪音值,用耳朵听就行了,好的电子镇流器可以做到无声或者声音极微小,一定比电感镇流器小很多。 2、点灯后,观察灯管,无闪烁,打滚,启动时又两种现象,一是1-3秒后亮灯,灯直接到*大亮度,二是预热启动,先亮1-3秒(非*大亮度),后达到*大亮度。 3、测电压,这种方法比较专业一些,需要万用表。二进为黑线和白线,接220V交流。四出为输出,一般两根红线,两根蓝线。上电后,根据说明书测出线的电压,与说明书一致的话,基本可以判定为正常的电子镇流器。

  电子镇流器*故障检修

  1.日光灯*多的故障是灯管不亮,开灯无任何反应。首先,测量R0是否烧断。RO本身就是起保险作用,一旦过流就会烧断,以免损坏更多的元件。有的镇流器在RO处接的就是0.5A的保险管。若RO烧断,必存在过流故障。更换R05寸在a处断开,用指针式万用表Rx10k挡测市电引线两端的电阻应为2Mf以上(R1+R2的串联值);对调表笔测试,也应一样。若为二,整流桥中有二极管烧断;若小于2Md2较多,则C1、C2漏电;若此电阻值符合一要求,可加电测a,b两点间应有大约300V的直流电压。但有时一加电就烧断RO,这是整流桥中有短路的二极管,应逐一侧量D1-D4的正反向电阻。整流二极管损坏的概率很小,而滤波电容损坏的较多,C1和C2串联使用,会引起连锁反应,一个电容击穿,另一个也随之损坏。更换时,*好选用耐压300V的电容。

  2.在确定整流滤波电路良好后,再着手检查以后的电路。由于a处断开,用万用表RX10k挡正测a,b两点间的电阻(红表笔接b,黑表笔接a),此值应大于500kSZ。若为00,应查R10,VT2的c-e极间是否烧断;若在470kn左右,则在VT2的c-e极间严重漏电,甚至短路,这里提出一个容易误判的问题,当a,b之间的电阻时只有30kf左右,好像是VT2漏电,其实不然,因为用1OkS2挡测量,表内9V电压加在a,b间,给VT2注人偏流,VT2处于导通状态,所以c-e间电阻小,不是漏电。

  3.确定a,b间电阻正确后,用万用表Rxlk档测VTl和VT2的两个PN结电阻,大致判断这两只三极管的性能。需注意的是,测VT1的PN结电阻时,要断开R5,才能获得正确读数。用Rxl挡测R5至1110的电阻值,这些电阻都有烧断的例子。烧断119,1110更是常见的,这两只电阻使用过久阻值会增加,只要它们的值大于2dZ,电路就不容易起振,灯不亮,应重点检查。至于D5、D6、C4的耐压较高,磁环变压器Trl绕组线径粗,绝缘也好,这些都不可能损坏。

  4.经过以上静态测量,检查完故障元件,把电路复原,仔细检查一下电路板上的焊点及元件有无短路、触碰、松动、断裂的地方。经校正无误后加电,大多数情况下,日光灯都能恢复正常工作,但还可能出现以下故障,应逐一排除。

  (1)仍然出现过流,继续烧RO,这主要是VT1或VT2的c-e间耐压一F降,存在高压软击穿,必须选用耐压足够的三极管更换。另外,C3或C5的耐压不足,用万用表检查不出来,*好焊下用500V的摇表测它的绝缘电阻应为o0,否则视为漏电。

  (2)灯管两端发红,亮度明显不足。这时,首先用万用表的交流挡测灯管两端的电压,应为100V左右。这仅为参考值,并非是实际数,因为灯管两端电压波形并不是标准的正弦波,且频率在20kHz以上,超过万用表的频响范围。若此电压低于100V较多,可能是VT1或VT2的性能下降,导通程度不足。无示波器的情况下,用数字万用表测两管的b-e极电压约为一0.4V,若偏差太大,甚至为正值,说明管子未处在饱和导通状态,宜换管子试验,不要盲目调整电路。

  若灯管端压已达100V,仍然发光不正常,则是灯管性能不佳。通常判定日光灯管好坏,只是测其灯丝电阻,若灯丝未断,管内无大面积发黑,就视其完好。但是,劣质灯管虽其灯丝未断,管内无发黑的痕迹,但却不能正常使用。

  (3)灯管亮度不足,管内有螺旋状的光圈,这是流过灯管的电流小,其主要原因是C5的容量下降太多,不妨在C5两端并接一只2.2nF1630V的电容试试。各种牌号的电子镇流器中,谐振电容C5的容量不一样,大致在3-10nF之间.其容量过大或过小都会使灯管不能正常发光。