高强度气体放电灯的电子镇流.PDF

维普资讯 2004年6月 光 源 与 照 明 2004年第2期 高强度气体放电灯的电子镇流 万文才 朱绍龙 复旦大学电光源研究所 (200433) 载 电阻变化很大的区间工作 。 l前言 ·高强度气体放电灯的电子镇流有许多不同 众所周知。气体放电灯具有负阻特性，所以它们 的工作模式，而每一种模式都各有其优缺点，很难最 必须要有镇流器才能稳定工作。早期的气体放电灯 优化 。表 l列出了高强度气体放电灯电子镇流的各 都采用电感镇流器。或 电感一电容组成的超前型镇 种模式。及其工作频率范围。 流器。这种镇流器结构简单 ，价格也比较便宜。但是 表 1 高强度气体放电灯电子镇流的各种工作模式 这种镇流器比较笨重、体积大、耗能，而且 由于市电 工作模式 频率 是 50周的交流 。这种镇流器不可避免的存在着光闪 直流工作 烁和低频噪声(50周的整数倍频率)。随着半导体技 高频正弦波 (HF) 20kHz一100kHz 术的飞速发展 ，电子器件的性能大大提高，价格下 非常高的频率(VHF) l00kHz 降，使得采用电子镇流变得可能。从上世纪 90年代 低频方波 (LFSW) 70—400Hz 起 。电子镇流技术用在低气压放电灯 (各类荧光灯) 上。已经取得很大的成功。近年来 ，把电子镇流用于 由表 1可见，高强度气体放 电灯电子镇流的不 高强度放电灯 ，也引起了人们广泛的兴趣。 同模式 。其频率相差很大，使灯的特性也发生变化。 然而高强度气体放电灯的电子镇流 ，只能说还 本文将就各种模式电子镇流器的特性、优缺点和当 处于初级阶段 。技术上还不完全成熟。其原因有以下 前的进展情况作一分析。为使对电子镇流的特点有 几点 ： 一 完整的认识 ，我们首先讨论普通电感镇流器的缺 ·高强度气体放 电灯 的着火过程比较复杂：一 点，然后再研究各种电子镇流模式。 般包含气体击穿形成辉光放电，辉光过渡为热离子 2 高强度气体放电灯的普通 电感镇流 (非电子镇 弧光放电二个阶段。一般需要足够高的电压使灯 内 流)缺点 的气体击穿形成辉光放电。足够大的功率使辉光在 尽可能短的时间内过渡为热离子弧光。通常用电感 2．1高的重复着火电压 镇流器时。由触发器和电感镇流器共同来担任这二 高强度气体放电灯在工作于市电50Hz、用电感 项任务。而用电子镇流时，必须要由电子镇流器单独 镇流时 。每半周电流要过零一次。电流过零时灯熄 完成。 火 ，过零后重新再着火。一般电流过零灯熄火的时间 ·高强度气体放电灯在着火后，有一个长的启 与灯的特性 、镇流器特性有关 。一般金属卤化物灯 中 动过程 ．一般长达 3—5min在这一启动过程中，灯中 有大量负电性气体 (卤素和金属卤化物气体)存在， 填充的汞等金属或金属卤化物慢慢受热蒸发，直到 所 以熄灭时间较长：电感 一电容镇流器因波形畸形， 全部蒸发后才进入正常