什么是電子鎮(zhèn)流器?它的作用是什么?
電子鎮(zhèn)流器(Electronic ballast),是鎮(zhèn)流器的一種,是指采用電子技術驅動電光源,使之產(chǎn)生所需照明的電子設備。與之對應的是電感式鎮(zhèn)流器(或鎮(zhèn)流器)?,F(xiàn)代日光燈越來越多的使用電子鎮(zhèn)流器,輕便小巧,甚至可以將電子鎮(zhèn)流器與燈管等集成在一起,同時,電子鎮(zhèn)流器通??梢约婢邌⑤x器功能,故此又可省去單獨的啟輝器。電子鎮(zhèn)流器還可以具有更多功能,比如可以通過提高電流頻率或者電流波形(如變成方波)改善或消除日光燈的閃爍現(xiàn)象;也可通過電源逆變過程使得日光燈可以使用直流電源。傳統(tǒng)電感式整流器的一些缺點使它正在被日益發(fā)展成熟的電子鎮(zhèn)流器所取代。
一、電子鎮(zhèn)流器是什么?
電子鎮(zhèn)流器,顧名思義是用來“鎮(zhèn)流”的一種電子設備。它的主要作用是控制電氣設備的電流和電壓,避免過載和短路等問題。電子鎮(zhèn)流器具有電壓穩(wěn)定、省電、環(huán)保、壽命長等優(yōu)點。
二、電子鎮(zhèn)流器的作用
電子鎮(zhèn)流器主要有以下作用:
1. 控制功率和電流:電子鎮(zhèn)流器能夠保持穩(wěn)定的電流和功率,以免過載和短路等問題。
2. 節(jié)約能源:電子鎮(zhèn)流器可以控制電氣設備的電流和電壓,以節(jié)省能源。
3. 增加燈泡壽命:電子鎮(zhèn)流器可以讓燈泡均勻地發(fā)光,從而延長燈泡的使用壽命。
4. 改善電燈的質量:使用電子鎮(zhèn)流器,電燈的閃爍會減少,從而改善電燈的質量,避免眼睛疲勞和偏頭痛等問題。
三、電子鎮(zhèn)流器的工作原理
電子鎮(zhèn)流器的工作原理主要是利用開關電源原理,控制流經(jīng)電燈的電流和電壓。它是由一個電感、一個電容和一個晶體管或場效應管組成的。當電燈工作時,電流會經(jīng)過電感和晶體管或場效應管,產(chǎn)生磁場和電流。然后,電流會經(jīng)過電容器,壓縮并放電到電燈中。在這個過程中,電子鎮(zhèn)流器會按照設定的電壓和頻率,自動控制電流和電壓,以保證電燈的正常工作。
總之,電子鎮(zhèn)流器是一種非常重要的電子設備,用來控制和穩(wěn)定電氣設備的電流和電壓。通過了解電子鎮(zhèn)流器的作用和工作原理,我們可以更好地使用它們,為我們的生活帶來便利。
近年來,電子鎮(zhèn)流器逐漸取代傳統(tǒng)電感鎮(zhèn)流器,成為人們研究的重點。那么,什么是電子鎮(zhèn)流器?優(yōu)點有哪些?本文將具體梳理。
1.電子鎮(zhèn)流器
電子鎮(zhèn)流器是集點燃與限流為一體的電子裝置,它兼有提高光效(單位輸人功率發(fā)出更多的光通量)、無頻閃效應、改善照明質量和提高功卒因數(shù)等多功能的高效節(jié)能元件。
2.電子鎮(zhèn)流器的起源
由于傳統(tǒng)鎮(zhèn)流器的各項弊端,早在上個世紀50年代,就提出關于電子鎮(zhèn)流器的構想。但由于沒有足夠性能的功率器件,導致當時的發(fā)展較為緩慢。隨著科技的發(fā)展,各種開關功率器件的不斷更新和換代為電子鎮(zhèn)流器的出現(xiàn)提供了前決條件。70年代,飛利浦公司成功研制出了熒光燈電子鎮(zhèn)流器,在電子鎮(zhèn)流器的發(fā)展中起著重大的變革作用。
電感鎮(zhèn)流器的安裝使用極不方便,而且由于其受頻率的限制,會產(chǎn)生噪聲污染。而電子鎮(zhèn)流器可以提高鎮(zhèn)流元件的頻率,減小鎮(zhèn)流器的體積和噪聲,同時,解決了頻閃的問題。
3.電子鎮(zhèn)流器的優(yōu)點
(1)相較于電感鎮(zhèn)流器,電子鎮(zhèn)流器能耗低,工作效率高,節(jié)約電能。高強度氣體放電燈中,電感鎮(zhèn)流器能耗高,一般功率損耗占燈功率的五分之一,而電子鎮(zhèn)流器可將其能耗下降到燈功耗的十五分之一以下,在負載工作在額定功率狀態(tài)下,采用電子鎮(zhèn)流器能夠節(jié)約電能。
(2)電子鎮(zhèn)流器可以對光照輸出亮度進行調(diào)節(jié),提高光效,節(jié)約電能。在電子鎮(zhèn)流器的輸入功率確定的狀態(tài)下,頻率越高則燈的光效越高,在HID燈光照輸出相同的情況下,采用電子鎮(zhèn)流器光照效率更高。
(3)電子鎮(zhèn)流器功率因數(shù)更接近1。由于線路中電流諧波含量的影響,導致電感鎮(zhèn)流器的功率因數(shù)較低,通常只有 0.5~0.6,而具有功率因數(shù)校正功能的電子鎮(zhèn)流器,電流諧波含量更低,線路的功率因數(shù)可達到 0.95 以上,電能損耗少,電源的利用率得到有效提高,電網(wǎng)的供電質量更高。
(4)電子鎮(zhèn)流器可以進行恒功率控制。隨著燈管的長期使用,電路電壓會因燈管老化而升高,而電感鎮(zhèn)流器具有恒流特性,導致功率不斷增大,加速燈管老化,影響燈的使用壽命,而電子鎮(zhèn)流器可以對 HID 燈的輸出功率進行調(diào)節(jié),進行恒功率控制,延長燈的使用壽命。
(5)電子鎮(zhèn)流器可以保證 HID 燈安全啟動。在電網(wǎng)供電電壓發(fā)生波動時,采用電子鎮(zhèn)流器,在燈的啟動運行過程中,可以保證燈兩端的電壓不發(fā)生波動,可以安全、穩(wěn)定地工作。
(6)電子鎮(zhèn)流器正常工作中,當電路中發(fā)生異常情況,控制保護電路會立即發(fā)生動作,防止電路損壞。例如,當 HID 燈負載電路工作在異常狀態(tài),如出現(xiàn)燈不能啟動、燈絲斷裂,燈管安裝不到位等情況,保護電路可以立即發(fā)生動作,防止電子鎮(zhèn)流器發(fā)生損壞,維持設備安全運行。
鎮(zhèn)流器連接在電源和一個或多個放電燈之間,主要用來把燈的電流限制到要求的值的一種部件。它可能包括改變供電電壓和(或)頻率、提高功率因數(shù)的器件,即可以單獨地也可以和啟輝器一起給燈的啟動提供必要的條件。而交流電子鎮(zhèn)流器是指安裝在電源與一個或幾個熒光燈之間,將電源的交流電變換為較高頻率的交流電,使燈(單支或多支)正常啟動和穩(wěn)定工作的變換器或電子裝置。
二、鎮(zhèn)流器的分類1、從工作原理上可分:電感鎮(zhèn)流器和電子鎮(zhèn)流器
2、按安裝模式可分為:獨立式、內(nèi)裝式、整體式
3、從啟動方式上分為:預熱啟動式、冷啟動式(或瞬時啟動)
三、鎮(zhèn)流器工作原理1、電感鎮(zhèn)流器工作原理
如下圖,施加220V 交流電源時,電流流過鎮(zhèn)流器,燈管燈絲啟輝器給燈絲加熱(啟輝器開始時是斷開的,由于施壓了一個大于190V以上的交流電壓,使得啟輝器內(nèi)的跳泡內(nèi)的氣體弧光放電,使得雙金屬片加熱變形,兩個電極靠在一起,形成通路給燈絲加熱),當啟動器的兩個電極靠在一起,由于沒有弧光放電,雙金屬片冷卻,兩極分開,由于電感鎮(zhèn)流器呈感性,當電路突然中斷時,在燈兩端會產(chǎn)生持續(xù)時間約1ms的600V—1500V的脈沖電壓,點亮燈管,其確切的電壓值取決于燈的類型。
此外,在燈管放電的情況下,燈的兩端電壓立即下降,此時鎮(zhèn)流器一方面對燈電流進行限制作用,另一方面使電源電壓和燈的工作電流之間產(chǎn)生55°—65°的相位差,從而維持燈的二次啟動電壓,使燈能更穩(wěn)定的工作。
電感鎮(zhèn)流器由于結構簡單,壽命長,作為第一種熒光燈配合工作的鎮(zhèn)流器,它的市場占有率還比較大,但是,由于它的功率因數(shù)低,低電壓啟動性能差,耗能笨重,頻閃等諸多缺點,它的市場慢慢地被電子鎮(zhèn)流器所取代。
如下圖,市電經(jīng)過射頻干擾(RFI)濾波器,全波整流和功率因數(shù)校正器(PPFC或APFC)后,變?yōu)橹绷麟娫?。通過DC/AC變換器,輸出20K—100KHZ的高頻交流電源,加到與燈連接的LC串聯(lián)諧振電路加熱燈絲,同時在電容器上產(chǎn)生諧振高壓,加在燈管兩端,促使燈管“放電”變成“導通”狀態(tài),再進入發(fā)光狀態(tài),此時高頻電感起限制電流增大的作用,保證燈管獲得正常工作所需的燈電壓和燈電流,為了提高可靠性,常增設各種保護電路、如異常保護、浪涌電壓、電流保護、溫度保護等等。