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荧光灯、卤钨灯、白炽灯等光源的详细介绍

发布日期:2014-07-08 点击:2696
使用效率更高的光源是低压钠灯,由于它发射单色的黄色光,因此几乎没有显色性能。与之相对照,白炽灯及卤钨灯有极好的显色性能,但是其发光效率很低。
1、 荧光灯
主导商业和工业照明。通过设计的革新、荧光粉的发展,及电子控制线路的应用,荧光灯的性能不断提高。带一体化电路的紧凑型荧光灯的引入拓宽了荧光灯的应用,包括家居的应用,这种灯替代白炽灯,将节能75%,寿命提高8~10倍。一般情况下,所有气体放电灯都需要某种形式的控制电路才能工作。
荧光灯的性能主要取决于灯管的几何尺寸即长度和直径,填充气体的种类和压器,涂敷荧光灯粉及制造工艺。现在我们常用的荧光灯主要分以下三类:
⑴直管灯:一般使用的有T5、T8、T12,常用于办公室,商场、主宅等一般公用建筑,具有可选光色多,可达到高照度兼顾经济性等优点。
“T”表示灯管直径 一个“T”表示1/8英寸
T5管直径15mm T8管直径25 mm T12管直径38 mm
荧光灯都可调配出3000K 3500K 4000K 6500K四种标准“白色”。
⑵ 高流明单端荧光灯
高流明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。
⑶紧凑型荧光灯(CFLS)
紧凑型荧光灯又称为节能灯,使用直径9-16 mm细管弯曲或拼接成(U型、H型、螺旋型等),缩短了放电的线型长度。它的光效为白炽灯的五倍,寿命约8000—10000小时,常用于局部照明和紧急照明。一般分为两类:
A、带镇流器一体化紧凑型荧光灯
这种灯自带镇流器、启辉器等全套控制电路;并装有爱迪生螺旋灯头或插式灯头。可用于使用普通白炽灯泡的场所,具有体积小,寿命长,效率高,省电节能等优点,可用来取代白炽灯。
B、与灯具中电路分离的灯管(PLC)
用于专门设计的灯具之中借助与灯具结合成一体的控制电路工作,灯头有两针和四针两种,两针灯头中含有启辉器和射频干扰(RFI)抑制电容,四针无任何电器组件。一般四针PLC光源使用于高频的电子镇流器中。常用于局部照明和紧急照明。
荧光灯控制电路(镇流器)可分为:电感式、电子式。电感式镇流器的特点是
功率因素低,有频闪效应,自身重量大,但寿命长,坚固耐用,成本低;电子式镇流器的特点是功率因素高,无频闪,重量轻。随着技术的发展进步,低成本、长寿命的电子镇流器将逐步取代传统的电感镇流器。
2、 卤钨灯
同额定功率相同的无卤素白炽灯相比,卤钨灯的体积要小得多,并允许充入高气压的较重气体(较昂贵),这些改变可延长寿命或提高光效。同样,卤钨灯也可直接接电源工作而不需控制电路。卤钨灯广泛用于机动车照明、投射系统、特种聚光灯、低价泛光照明、舞台及演播室照明及其他需要在紧凑、方便、性能良好上超过非卤素白炽灯的场合。
3、 白炽灯
有较宽的工作电压范围,从电池提供的几伏电压到市电电压,价格低廉,不需要附加电路。其主要应用是家庭照明及需要密集的低工作电压灯的地方,如手电筒、控制台照明等。仅有10%的输入能量转化为可见光能,典型的寿命从几十小时到几千小时不等。
使用通电的方式加热玻璃泡壳内的灯丝,导致灯丝产生热辐射而发光的光源,灯头是白炽灯电连接和机械连接部分,按形式和用途主要可分为螺口式灯头,聚焦灯头及特种灯头。在普通白炽灯中,常用的螺口式灯头为E14、E27;常用的插口灯头为B15、B22。常用于住宅基本照明及装饰照明,具有安装容易,立即启动,成本低廉等优点。
主要部件:灯丝、支架、泡壳、填充气体、灯架。
4、 感应灯
刚出现不久的无极气体放电灯。所需要的能量是通过高频场耦合到放电中的,变压器的次级线圈就能产生有效的放电。从形式看来,感应灯是紧凑型荧光灯的另一种形式,但高压部分也许不同。这种灯不局限于长管形(如荧光灯管),同时还能瞬时发光。工作频率在几个兆赫之内,并且需要特殊的驱动和控制灯燃点的电子线路装置。
5、 场致发光照明
包括多种类型的发光面板和发光二极管,主要应用于标志牌及指示器,高亮度发光二极管可用于汽车尾灯及自行车闪烁尾灯,具有低电流消耗的优点。
6、 低压钠灯
光效更高,但仅辐射单色黄光,这种灯照明情况下不可能分辨各种颜色的。主要应用是:道路照明,安全照明及类似场合下的室外应用。其光效是荧光灯的2倍,卤钨灯的10倍。与荧光灯相比,低压钠灯放电管是长管形的,通常弯成“U”型,把放电管放在抽成真空的夹层外玻壳内,其夹层外玻壳上涂有红外反射层以达到节能和提高最大光效的目的。
7、 高强度气体放电灯(HID)
这类灯都是高气压放电灯,特点是都有短的高亮度的弧形放电管,通常放电管外面有某种形状的玻璃或石英外壳,外壳是透明或磨砂的,或涂一层荧光粉以增加红色辐射。分为:
高压汞灯(HPMV):简单的高强度气体放电灯,放电发生在石英管内的汞蒸气中,放电管通常安装在涂有荧光粉的外玻璃壳内。高压汞灯仅有中等的光效及显色性,因此主要应用于室外照明及某些工矿企业的室内照明。
高压钠灯(HPS):需要用陶瓷弧光管,使它能承受超过1000℃的有腐蚀性的钠蒸气的侵蚀。陶瓷管安装在玻璃或石英泡内,使它与空气隔离。在所有高强度气体放电灯中,高压钠灯的光效更高,并且有很长的寿命(24000小时),因此它是市中心、停车场、工厂厂房照明的理想光源。在这些场合,中等的显色性就能满足需要。显色性增强型及白光型高压钠灯也可用,但这是以降低光效为代价的。
金属卤化物灯(M-H):是高强度气体放电灯中最复杂的,这种灯的光辐射是通过激发金属原子产生的,通常包括几种金属元素。金属元素是以金属卤化物的形式引入的,能发出具有很好显色性的白光。放电管由石英或陶瓷制成,与高压钠灯相似,放电管装在玻璃泡壳或长管形石英外壳内。广泛应用在需要高发光效率、高品质白光的所有场合。典型应用包括上射照明、下射照明、泛光照明和聚光照明。紧凑型金属卤化物灯在需要精确控光的场合尤其适宜。

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