高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器的工作原理

當(dāng)燈泡啟動后，電弧管兩端電極之間產(chǎn)生電弧，由于電弧的高溫作用使管內(nèi)的鈉汞齊受熱蒸發(fā)成為汞蒸氣和鈉蒸氣，陰極發(fā)射的電在向陽極運(yùn)動過程中，撞擊放電物質(zhì)有原子，使其獲得能量產(chǎn)生電離激發(fā)，然后由激發(fā)態(tài)回復(fù)到穩(wěn)定態(tài);或由電離態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，再回到基戊無限循環(huán)，多余的能量以光輻射的形式釋放，便產(chǎn)生了光。高壓鈉燈中放電物質(zhì)蒸氣壓很高，也即鈉原子密度高，電子與鈉原子之間碰撞次數(shù)頻繁，使共振輻射譜線加寬，出現(xiàn)其它可見光譜的輻射，因此高壓鈉燈的光色優(yōu)于低壓鈉燈。高壓鈉燈是一種高強(qiáng)度氣體放電燈泡。由于氣體放電燈泡的負(fù)阻特性，如果把燈泡單獨(dú)接到電網(wǎng)中去，其工作狀態(tài)是不穩(wěn)定的，隨著放電過程繼續(xù)，它必將導(dǎo)致電路中電流無限上升，最后直至燈光或電路中的零、部件被過流燒毀。

伏—安特性

高壓鈉燈同其他氣體放電燈泡一樣，工作是弧光放電狀態(tài)，伏—安特性曲線為負(fù)斜率，即燈泡電流上升，而燈泡電壓卻下降。在恒定電源條件下，為了保證燈泡穩(wěn)定地工作，電路中必須串聯(lián)一具有正阻特性的電路無件來平衡這種負(fù)阻特性，穩(wěn)定工作電流，該元件稱為鎮(zhèn)流器或限流器。電阻器、電容器、電感受器等均肯有限流作用。電阻性鎮(zhèn)流器體積小，價(jià)格便宜，與高壓鈉燈配套使用會發(fā)生啟動困難，工作時(shí)電阻產(chǎn)生很高的熱量，需有較大的散熱空間、消耗功率很大，將會使電路總照明效率下降。它一般在直流電路中使用，百交流電路中使用燈光有明顯所閃爍現(xiàn)象。

電容性鎮(zhèn)流器雖然不象電阻性鎮(zhèn)流器自身消耗功率很大，溫升低，在電源頻率較低時(shí)，電容器充電時(shí)，會產(chǎn)生脈沖峰值電流，對電極造成極大損害，燈光閃爍，影響燈泡使用壽命;在高頻電路中工作，電壓波動能達(dá)到理想狀態(tài)，成為理想的鎮(zhèn)流器。

電感性鎮(zhèn)流器損耗小，阻抗穩(wěn)定，阻抗菌素性偏差小，使用壽命長，燈泡的穩(wěn)定度比電阻性鎮(zhèn)流器好，目前與高壓鈉燈配套使用的鎮(zhèn)流器均為電感性鎮(zhèn)流器。其缺點(diǎn)較苯重及價(jià)格偏高。另外，電子鎮(zhèn)流器已經(jīng)開始出現(xiàn)，目前其價(jià)格昂貴，可靠性還不能與高壓鈉燈相匹配，除特殊場合使用外，一般情況下很少被采用。所以，高壓鈉燈必須串聯(lián)與燈泡規(guī)格相應(yīng)的鎮(zhèn)流器后方可使用。高壓鈉燈的點(diǎn)燈電路是一個非線性電路，功率因數(shù)較低，因此在網(wǎng)路上考慮接補(bǔ)償電容，以提高網(wǎng)路的功率因數(shù)。

控制器的輸出采用全橋逆變器。逆變器工作在195Hz的低頻，燈的平均電壓為零。橋路的驅(qū)動由腳QOUT和QOUT輸出，它們均以50%的占空比工作，相差180°。采用IR2112驅(qū)動高端和低端的MOSFET管。這樣的方法成本較貴，也可以低端直接驅(qū)動，高端采用一個高壓晶體管、一個上拉電阻以及正確的相位。下面是詳細(xì)的電路圖。

高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器的優(yōu)點(diǎn)

（1）體積小，重量輕，平均無故障時(shí)間可達(dá)35000h

（2）電網(wǎng)電壓波動時(shí)，保證輸出功率恒定，燈光平穩(wěn)無閃爍延長燈泡壽命20%

（3）采用PFC校正技術(shù)，電流波形為純正弦波對電網(wǎng)無影響，實(shí)現(xiàn)了綠色照明

（4）功率因數(shù)（PFC）高達(dá)0.99以上，輸入電流比傳統(tǒng)電感鎮(zhèn)流器小一半

（5）效率在94%以上，節(jié)能效果顯著達(dá)10%以上

（6）工作電壓范圍寬，AC160V—264V，能夠正常工作

高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器的缺點(diǎn)

（1）電子產(chǎn)品相對于電感鎮(zhèn)流器而言，故障率會高一點(diǎn)。

（2）由于產(chǎn)品比較簡單，所以仿冒的人比較多，所以質(zhì)量殘次不齊。

（3）由于光源的廠家比較多，所以光源的參數(shù)不全相同，特別是光源壽命晚期時(shí)，變化比較大，電子鎮(zhèn)流器能夠完全匹配的很少。