电光源的种类及特点行业资料家电行业行业资料家电行业.pdf
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1、电光源的种类及特点 摘 要:分别讨论了热辐射型电光源、气体放电型电光源和高亮度 白色发光二极管灯的性能和特点,从节能和长寿的角度分析,推广使用高亮度 白色发光二极管灯,是二十一世纪电光源发展的必然趋势。关键词:电光源;白炽灯;荧光灯;金属卤化物灯;发光二极管 1 引言 电光源自最初的白炽灯诞生以来,已有百余年的历史,随着科学技术的不 断发展,相继涌现出众多的电光源品种,以适应各种场合的照明需求。进入二 十世纪下半叶以后,世界性的能源短缺和火力发电厂二氧化碳排出量造成的温 室效应,以及许多新的应用领域对电光源的性能提出了新的要求等,促使电光 源向着节能、环保、安全、长寿等方面发展,并取得了一系列
2、令人瞩目的成 就。本文将分别讨论热辐射型光电源、气体放电型电光源和前景无量的白色发 光二极管灯的性能和特点,与读者共同交流。2 热辐射型电光源 热辐射型电光源主要有白炽灯、卤钨灯两种。白炽灯是电光源中最古老,也是最常见的品种,它的派生种类也最多。白 炽灯的制造工艺成熟、成本低、光色柔和及显色性好,显色指数高达 9599,近似为自然光,无须任何附件配合工作,调光方便,且无启动时间,但发光效 率较低,一般只有 520lm/w,寿命也较短,通常只有 1000 小时左右。卤钨灯是继白炽灯之后改进而成的,它是在装有钨丝的灯管内,充入微量 的卤素或卤化物构成的电光源。钨丝点亮后,在高温下能挥发出钨蒸气,在
3、灯 管内壁附近温度较低的区域与卤素化合成卤化钨,由于对流的作用,卤化钨又 在钨丝表面的高温区分解出钨,再返回到钨丝表面。如此将不断地挥发、分解 与返回,因此,钨丝不会很快变细,灯管也不会发黑,故卤钨灯具有寿命长(一般为 2000小时)、光效高(2030lm/W 的特点,而且还具有体积小、亮 度强、使用方便、价格便宜等一系列优点。白炽灯和卤钨灯都是依靠电流通过灯内的钨丝产生热效应而发光的,钨丝 属于金属导体,在电路中显示纯电阻性,不影响供电电源的交流参数,对电源 质量不会产生危害,对电源设备不构成影响。3 气体放电型电光源 气体放电型电光源主要有普通型(即标准型)荧光灯、节能型荧光灯、高 压汞灯
4、、高压钠灯、金属卤化物灯等品种 普通型荧光灯是诞生最早的气体放电型电光源,外形为直管状,且管径较 粗(T12,38mm。它能够发出近似自然光的白光,光色好,显色指数高达 7080,光线柔和,发光效率高(大多为 4070lm/w),平均寿命 20003000 小时。节能型荧光灯是上世纪八十年代以后发展起来的,主要有细管径 T8 型(26mm 和超细管径 T5 型(16mr)i两种类型。T8 型的显色指数可达 60,发光效率高达 70lm/w;T5 型的显色指数提高到80,发光效率更是高达 85lm/w,性能非常优越。除了 T8、T5 型管状节能荧光灯外,还有细管 H 灯、U 型灯和双 D 灯,通
5、 常称它们为紧凑型节能灯。这些灯体积小、重量轻、亮度高、功耗低、寿命 长,因此应用十分广泛。上述几种荧光灯在使用时,必须由镇流器和启辉器配 合工作。高压汞灯是利用汞放电时产生的高气压获得可见光的电光源,它的发光效 率较高,一般为 3060,使用寿命长达 25005000 小时。它的缺点是显色性 差,显色指数为 3040,而且不能瞬间启动,并要求电源的电压波动不能太 大,还需要镇流器的配合方能工作。高压钠灯是一种高强度气体放电灯,它的发光效率非常高,可达 90100lm/w,寿命可达 3000 小时,其光色柔和,透雾性强,唯独显色指数较 低,只有 2025,在工作时需要镇流器、启辉器的配合。金属
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