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LED無極燈工作原理及技術特點

文章出處:無極燈http://mbdigitalsolutions.com/作者:無極燈 發表時間:2019-07-15 04:25:32【

LED無極燈工作原理及技術特點

 

 什么是無極燈?相信各位都會比較陌生,這款燈具到底有什么特色?工作性能如何?主要買點又在那里?會用到什么型號的LED驅動電源?下面就解釋一下吧!

無極燈是第四代照明燈具,嚴格說來,無極燈也是節能燈的一種,只是其工作原理和傳統的節能燈不同,無極燈是通過高頻發生器的磁場放電,產生等離子體輻射紫外線,紫外線激發熒光粉發光為工作原理。雖然現在無極燈的技術還在研發中,推廣應用也沒有實現全面普及,但是無極燈作為新興照明燈具有著很突出的優勢,所以也是國家燈具市場的“十二五”規劃重點考察對象。

LED無極燈工作原理及技術特點
 

無極燈的組成

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    高頻發作器

      高頻發作器次要囊括振蕩器、濾波器、整組器、電門機件、婚配網絡、驅動線圈和電弧的等效通路。它為嚙合器需要一個高頻能量來激起和保持電燈泡內的氣體尖端放電。高頻發作器必需有一個很穩固的振蕩源和過濾通路,同聲,它再有一個高的功率因子和一個低的諧波含量。

      一切電子元機件都裝正在一個鋁制電源盒里,這有雙重性能:屏障收音機頻次攪擾和停止熱傳播,以保障電子機件的短命命。高頻發作器的輸入頻次是 2.65MHz。

      每一種高頻發作器必需與同型號燈和嚙合器結合配系運用。假如違背了某個根本原則,會破壞燈的組件或者發生電磁攪擾。

  2. 2
    嚙合器

      嚙合器是把能量從高頻發作器緯線圈嚙合到電燈泡內的機件。它由磁芯、低溫線、導電棒、繞線架、底座、過渡件和同軸電線組成。

      磁芯和低溫線的作用是發生高頻電場。經過兩頭的導電棒,線圈發生的必要的熱量和尖端放電經過鋁制底座傳播到里面。底座有兩種性能:一是保障電燈泡和嚙合器的聯接;二是把必要的熱傳給散熱片,某個散熱片必需是燈具的一全體。經過螺釘與燈具散熱片聯接。

      經過同軸電線使嚙合器和高頻發作器相連。同軸電線與嚙合器流動聯接,而與高頻發作器經過螺絲可組裝,手段是便當與燈具的聯接。

      銅制導熱棒伸到電燈泡核心為鐵氧體磁芯散熱,正在繞線架上有兩層低溫線的線圈:一層保送直流電,另一層糾纏正在高級線圈當中,但只要一頭與線圈相連,那樣第二個線圈的磁場全體對于消了第一個線圈發生的磁場,經過這一形式使公共形式終端電壓攪擾降落到一個較低的值。

  3. 3
    電燈泡

    電燈泡次要是一玻璃電燈泡,次要由涂有掩護膜和三原色熒光粉的泡殼、內管、汞齊、輔佐汞齊等以及燈彩組成,外部充有低氣壓汞和惰性緩沖氣體。

    正在電燈泡兩頭有一玻璃內管,內管外面是嚙合器。經過塑料燈彩,電燈泡與嚙合器聯接正在一同。這兩全體的裝置正常只要要一次,由于是短命命燈,裝置正在燈具上后,沒有必再組裝。但有時(相似:任務中或者以后,需求換此外一種色彩的燈時),電燈泡也需求從嚙合器上拆上去,但必需謹慎。

    無極日光燈中有兩種汞齊,主汞齊坐落泡殼底部的短管中,一旦燈穩固任務它就需要汞原子團。輔佐汞齊擱置正在一個緊靠凹腔的銦網上,并使銦網與尖端放電熱接觸。一旦回電汞很快從輔佐汞齊中蒸收回來,正在 10s 內就能夠使燈到達 80% 的光輸入。而當燈關掉時,銦網快捷結冰,搜集了電燈泡中的大全體汞原子團,以預備下次發動。主汞齊確保正在一個較寬的量度范疇內維持穩固的光輸入。輔佐汞齊確保輸入快捷穩固。正在熒光粉與泡殼兩頭涂覆了一層掩護膜,點亮 6 萬時辰后熒光粉的輸入保持特點還保持正在開端時的 70% 內外。

     

無極燈的任務原理

  1. 1

    無極燈由高頻發作器、嚙合器和電燈泡三全體組成,其任務原理是:將高頻電磁場能量以感應形式嚙合到電燈泡內,使電燈泡內的氣體被擊穿構成等離子體體,等離子體體受激原子團前往基態時,輻照出254nm的紫內線,電燈泡內熒光粉遭到紫內線激起而收回可見光。

  2. 2
    無極燈的技能特性
  3. 3
    超短命命

      采納高頻電磁感應嚙合形式任務,取締了保守的真絲和柵極,壽數長達6萬時辰之上,是白熱燈的60倍,節能燈的12倍,低壓鈉燈的4倍。

  4. 4
    高效節能

      照射頻率高,可達60Lm/W之上。比白熱燈節能70%之上,比低壓汞燈、低壓鈉燈、金鹵燈節能50%之上,存正在極低的運轉利潤和保護利潤。

  5. 5
    綠色環保

      采納固態汞齊和無鈉玻璃,且運用的資料98%之上都能夠重復應用,尤其相符社會環保請求。

  6. 6
    高顯色性

      顯色指數達80之上,采納優良三原色熒光粉,色彩沒有逼真。

  7. 7
    電磁兼容

      相符GB17743-1999規范。

  8. 8
    寬電壓任務

      電壓正在185V-255V可畸形任務。

  9. 9
    無頻閃、光衰小

      任務頻次為2.65MHz, 國內通用。光線穩固,消弭人眼疲倦,無益目力衰弱,是真正的“綠色照亮”。2000小光陰通保持率為92%,光衰僅8%;20000時辰后光通保持率可達80%。眼前市面上其它的節能燈,2000小光陰衰為30%。

  10. 10
    剎時發動再發動

      發動和再發動工夫均小于0.5秒,徹底消弭了真絲發動的時弊,即開即亮,適宜各族條件和場合照亮。電門達3萬次之上,保險無端障。

  11. 11
    順應量度范疇大

      采納汞合金技能,無真絲傳熱,正在-40°C-50°C范疇內,均可畸形發動和任務。

  12. 12
    高頻次因子、高牢靠性

      功率因子可高達95%之上,縮小了無功耗費,節能降耗成效明顯。采納了電磁感應、高頻觸發和共同的電燈泡制造工藝,使整燈的牢靠性極高,真正完成無人看管,免保護。

  13. 13
    防震功能好,尤其實用于防爆場合

      由于無極燈無真絲、柵極,因為燒火地位恣意,防爆功能優惠。采納電磁照射原理,況且是低氣壓尖端放電燈,因為動能轉化為光能的頻率極高。電燈泡撲滅時名義量度低,電燈泡完整時保險性好,無比實用于防爆場合。無極燈的許多目標已超越眼前的HID貨物。

     

無極燈的裝置、運用請求

  1. 1
    高頻電源的運用、裝置請求

      1 )必需與本公司消費的同功率無極日光燈配系運用;

      2 )任務時條件量度沒有得超越 50 ℃ ;

      3 )必需與無極日光燈電燈泡準確聯接后,方可接回電源;

      4 )輸入端電壓約 1Kv, 正在任務形態下嚴禁觸摸;

      5 )高頻電源應金雞獨立裝置正在非金屬散熱板上;裝置正在燈具內,應確保高頻發作器在于優良散熱形態;

      6 )電源線應與同軸電線和電燈泡隔分開(小 10cm ),假如沒有能夠徹底隔離,提議用接地非金屬殼子來屏障;

      7 )正在一切步話機中防止環線;

      8 )正常來講, 100 , 000 次的電門是剩余的,超越某個數,就會反應到高頻發作器的壽數;

  2. 2
      電燈泡的運用、裝置請求

      1 )電燈泡沒有答應正在無散熱器的環境下短工夫運用,臨時的運用會招致壽數延長,重大時沒有能畸形任務; 2 )嚙合器好裝正在沒有小于 250 × 250 × 1.5mm 等效面積的鋁板上,或者其它非金屬資料上,必需用 4 個螺絲,螺絲必需由鍍銀鐵或者其它耐侵蝕資料釀成;它的作用是分發電燈泡內積攢的熱能,以確保電燈泡底座的量度小于 90 攝氏度,使電燈泡在于較佳的量度范疇;

      3 )電燈泡的引線沒有答應減短或者加大,它會毀壞高頻電源與電燈泡的阻抗婚配,形成頻率降落或者保護;

      4 )高頻電源發作器與電燈泡沒有可裝置正在同一塊非金屬散熱板上,應離開金雞獨立裝置。假如環境沒有具有必須裝正在一塊非金屬體內 ( 如路燈,泛光燈等 ) ,正在這種環境下,應把高頻發作器與電燈泡的間隔拉開,連綿過分的遠,確保嚙合器在于優良散熱形態;如燈具是密閉的,提議把高頻發作器的上蓋去掉,以利更好的散熱;

      5 )嚙合器同軸電線與高頻發作器輸入端相連時,留意沒有要接反,且沒有得隨便加大、剪短或者保護;

      6 )電燈泡點亮或者剛剛燃燒時,沒有使用手間接觸摸電燈泡,免得給您帶來沒有適。
      為了到達無極日光燈的運用請求,請參照以次條目停止無極日光燈燈具的設想,運和裝置。

  3. 3
    正常設想請求

      1 )總體設想應到達國度或者事業對于燈具的通用請求和“ 3C ”認證的請求;

      2 )應到達途徑照亮燈具正在保險、防護頭銜范圍的通用技能請求;

      3 )燈具出光率大于 75% ;

  4. 4
    特別設想請求

      1 )燈具應設想有辨別擱置 高頻發作器與光源的電料室和光源室;

      2 )電料室和光源室應彼此隔音,以保障電料室和光源室之間的熱能沒有彼此傳送;

      3 ) 無極日光燈正在燈具中畸形發火點時(光源名義量度小于 110 ℃ ),請求光源室量度沒有得超越 80 ℃ ,電料室量度沒有得超越 60 ℃ ;

      4 )無極日光燈正在燈具中畸形發火點時,為保障嚙合器底座量度沒有超越 90 ℃ ,要正在嚙合器底座處設想散熱安裝;

      5 ) 高頻發作器的流動形式要便于組裝;

      6 ) 嚙合器底座及高頻發作器殼子必需與燈具接地安裝相連;

      7 )燈具四周的氣氛必需能自正在活動;

      8 )燈具資料的取舍、外形及地位都對于電燈泡的照亮成效有反應:

      假如太多的光反照到電燈泡上,會進步電燈泡的任務量度,招致光輸入降落。緣由是主汞齊的量度會降低。提議把燈彩放正在反照器后;

      假如汞齊處的量度太高,提議正在燈彩與反照器間留一空兒,使氣氛能活動,發生做作打秋風的成效。

  5. 5
    燈具裝置請求

      1 )用戶運用本公司光源貨物時,必需采納本公司需要或者肯定的燈具,要不,因燈具取舍沒有當無極日光燈涌現毛病本公司概沒有擔任;

      2 )電燈泡與燈具的流動安裝必需聯接結實,嚴密接觸,以保障散熱優良;

      3 )電燈泡、高頻發作器正在裝置時應辨別按請求接地;

      4 )沒有管運用何種燈具,燈具殼子必需接地。

     

注意事項

  • 當然,無極燈作為一種新型照明燈具,其技術上的開發和應用尚未成熟,其也存在一些方面的不足。中華節能照明網的專家廖海龍先生認為,無極燈的理論使用壽命雖然有六萬小時以上,但目前世界范圍內,大功率電子鎮流器的技術都沒有根本性突破,所以通常情況下無極燈的照明壽命平均只有16000小時左右,而且光效方面也無法與LED等高端節能燈具相比,對于光衰的控制也比LED差,某些品牌的無極燈甚至使用1000小時之后,照明效果就降到了50%一下。雖然無極燈的電磁控制能力比普通節能燈強,但無法完全防止電磁外泄,而且使用時間越長,電磁泄漏的情況越嚴重,所以在健康和環保方面還有待改進。


 

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EB燈電源的組成部分和工作原理
  電源濾波器
  EB燈電源的核心部分是一個DC/AC逆變器,它產生2.65MHz的高頻功率用以點亮氣體放電燈泡,由此會帶來電磁干擾(EMI)和抗干擾(EMS)等問題。故EB燈必須滿足國標:GB/T18595-2001《一般照明設備電磁兼容抗擾度要求》和GB177430-1999《電氣照明和類似設備的無線電騷擾特性的限值和測量方法》。
  電源濾波器有兩種作用:其一,是防止燈電源噪聲竄入電力網,干擾其他用電設備;其二,可阻止電力網中的噪聲輸入燈電源,影響燈的正常工作。其電路如圖1所示。
  電源濾波器是由電感和電容組成的兩級式電源濾波網絡,所要抑制的頻率主要是PFC的工作頻率約50kHz和DC/AC開關頻率2.65MHz,以及這兩個頻率的高次諧波。CX1、CX2、CX3也叫X電容。把差模干擾噪聲旁路掉。LF1、LF2為共模扼流圈,抑制共模噪聲。CY1、CY2也叫Y電容,用于抑制輸電線繼發的射頻噪聲。RV1為壓敏電阻器,用來吸收尖峰脈沖過電壓。在電源電路中串接一個功率型NTC熱敏電阻器,能有效地抑制開機時的浪涌電流。R1、R2是X電容的泄放電阻。
  功率因數校正器(PFC)
  MC33262是一款可靠且成本低廉的功率因數校正芯片,其應用電路如圖2所示。市電經電源濾波器和整流器得到脈動直流電。電流通過啟動電阻R10向C2充電至10V時,IC1開始工作。整流后的直流脈動電壓在R5的分壓作為取樣信號經IC1的③腳輸入乘法器。直流輸出電壓在R6和WR上的分壓經①腳輸至誤差放大器的反相輸入端,與2.5V的參考電壓比較放大后輸出一個直流誤差電壓,同時也輸入到乘法器。通過功率開關MOSFET的電流在源極電阻R9上轉換為電壓信號,輸入到IC1的④腳,并與乘法器的輸出電壓進行比較。隨AC電壓從零到峰值正弦地通過,乘法器的輸出電壓控制IC④腳的閥值,從而使Q1的峰值電流跟蹤AC輸入電壓,致使校正電路的負載呈電阻性。
  由于MC33262的控制作用,使輸入電流緊緊跟隨AC電壓而變化,呈平滑的正弦波。同時,PFC電路又是一種升壓型開關穩壓電源,使無極燈的功率和光通量不會隨市電電壓的漲落而變化。
 點燈逆變器
  逆變電路如圖3,它將PFC電路輸出的高壓直流變換為供無極燈使用的高頻交流電。國際電工委員會CISPR15允許對磁場感應標準的頻率范圍為2.2MHz~3.0MHz,其中心頻率為2.6MHz。接通電源后PFC輸出直流電壓.通過R19、R18加到電容C12上,C12開始充電。當C12上所充電壓達到觸發管(DI-AC)D8~D16的轉折電壓時,DIAC由關斷轉為導通狀態。積分電容C12所儲存的電荷經DIAC加于振蕩變壓器BT1的初級繞組W20,依靠W22、W21兩個繞組使Q81、Q82獲得幅度相等,相位相差180°的驅動信號。在Q82導通時Q81被強迫關斷截止;Q81導通時,Q82又被強迫關斷截止。
  逆變器的振蕩頻率由繞組W21、W22的電感量與場效應管Q81、Q82的輸入電容以及補償電容C81、C82共同決定,燈回路網絡的諧振頻率必須與輸入回路的諧振頻率相同,例如:諧振頻率為2.65MHz。還要盡力優化Q81、Q82驅動信號的幅度和波形,使其自身功耗降到低。
  二極管:D8′有兩個作用:正向時用來泄放C12上的電荷,防止逆變電路因誤觸發而出現共同導通現象,起保護作用;反向時,利用反向恢復時間的反向電流為振蕩變壓器輸入激勵信號
  圖3中Lz、C14、C15為諧振電感和諧振電容,它們是設計中重要的參數。在啟動階段,燈泡的等效電阻很大,Lz、C14、C15發生串聯諧振,諧振電路可以在燈兩端形成很高(約3000V)的點火電壓。無極燈引燃后,進入正常運行階段,泡體內電弧等效電阻在數百歐姆,當燈電流生成后,諧振回路失諧,C14、C15上的諧振電壓降到燈的工作電壓。燈點亮后由Lz穩定燈的電弧電流。與此同時,由于輸出回路的選頻濾波作用,點燈電能為一余弦波的電壓和電流,其頻率為激勵信號的基頻......


led電源的工作原理

電源按接電電壓來分有:寬電壓電源、窄電壓電源;按輸入輸出來分有:隔離電源、非隔離電源。在這我們不區分電源的種類,只管分析LED電源的基本原理。

工具/原料
行業相關工具書
步驟方法
LED電源工作基本原理:一般來說,LED驅動電源主要經過以下3個步奏:
降壓:把接入的220V(或110V)市電降壓變成交流的低壓電。因為從供電站發出來的電都是標準的220V或110V的交流電,而不同的LED產品卻需要不同的電,以方便工作。所以第一步就是把電壓降低。
整流:經過降壓后的低壓交流電再經過二極管(二極管的特性:單向通導性)轉變成不穩定的直流低壓電。因為所有的LED燈具都需要直流電來工作,所以我們需要把降壓后的交流電再轉變成直流電。
濾波:通過電容、電感經過多次濾波變成穩定的低壓直流電。這一步是后一步,因為不穩定的直流電對LED燈具的壽命有很大的傷害,很容易造成死燈。所以需要將電流變成恒流源。
5
給LED供電:經過上面這3個步驟后基本就可以正常使用了。

注意事項
以上的步驟只是幾個簡單的步驟,工程師實際的設計中還需要考慮各方面的因素。如:功率因數、轉換效率、頻率、輻射、諧波等。
另外所有的LED電源設計都要考慮到散熱性,如果散熱不處理好很容易燒壞
后一點就是需要注意設計電路時的安全性能,畢竟安全是一切的前提。
以上文章希望對大家有所幫助......


 


本文關鍵詞:led無極燈,無極燈工作原理,無極燈技術特點
本文小結:

LED無極燈工作原理及技術特點:無極燈也是節能燈的一種,只是其工作原理和傳統的節能燈不同,無極燈是通過高頻發生器的磁場放電,產生等離子體輻射紫外線,紫外線激發熒光粉發光為工作原理。雖然現在無極燈.led無極燈,無極燈工作原理,無極燈技術特點......