鎮(zhèn)流器分電子鎮(zhèn)流器和電感鎮(zhèn)流器

1、鎮(zhèn)流器分電子鎮(zhèn)流器和電感鎮(zhèn)流器1電感鎮(zhèn)流器和電子鎮(zhèn)流器的發(fā)展歷程：20世紀80年代后期，美國將環(huán)型電感鎮(zhèn)流器應用在緊湊型節(jié)能熒光燈上，1988年Midwest Toriod公司開始批量生產(chǎn)。我國相繼于90年代初，由中美合資青島太平洋照明有限公司采用環(huán)型鐵芯生產(chǎn)插拔式節(jié)能熒光燈電感鎮(zhèn)流器，至今已有10多年歷史。20世紀70年代出現(xiàn)了世界性的能源危機，節(jié)約能源的緊迫感使許多公司致力于節(jié)能光源和熒光燈電子鎮(zhèn)流器的研究，隨著半導體技術飛速發(fā)展，各種高反壓功率開關器件不斷涌現(xiàn)，為電子鎮(zhèn)流器的開發(fā)提供了條件，70年代末，國外廠家率先推出了第一代電子鎮(zhèn)流器，是照明發(fā)展史上一項重大的創(chuàng)新。由于它具有節(jié)能等許多

2、優(yōu)點，引起了全世界的極大關注和興趣，認為是取代電感鎮(zhèn)流器的理想產(chǎn)品，隨后一些著名的企業(yè)都投入了相當?shù)娜肆?、物力來進行更高一級的研究與開發(fā)。由于微電子技術突飛猛進，促進了電子鎮(zhèn)流器向高性能高可靠性方向發(fā)展，許多半導體公司推出了專用功率開關器件和控制集成電路的系列產(chǎn)品，1984年，西門子公司開發(fā)出了TPA4812等有源功率因數(shù)校正電器IC，功率因數(shù)達到0.99。隨后一些公司相繼推出集成電子鎮(zhèn)流器，89年芬蘭赫爾瓦利公司又成功推出可調(diào)光單片集成電路電子鎮(zhèn)流器，電子鎮(zhèn)流器目前在全世界特別是發(fā)達國家已全國推廣應用。2 鎮(zhèn)流器的類別和特點2.1 鎮(zhèn)流器的類別氣體放電燈的鎮(zhèn)流器主要有兩大類：（1）電感式鎮(zhèn)流

3、器，包括普通型和節(jié)能型；（2）電子式鎮(zhèn)流器，世紀年代末進入市場，我國從上世紀80年代中期開始研制生產(chǎn)。這類鎮(zhèn)流器產(chǎn)品中也有諧波含量大小、能耗大小不同產(chǎn)品。普通型和節(jié)能型鎮(zhèn)流器沒有明確的界限，不便推廣應用。歐盟關于直管熒光燈的能效等級標準有具體的數(shù)據(jù)規(guī)定，不同等級的產(chǎn)品規(guī)定了功率限值，可供借鑒。表1列出了歐盟的CELMA組織關于T8熒光燈鎮(zhèn)流器能效等級的劃分。表1規(guī)定的能效等級，應按照歐盟標準EN 50294進行測試，可以給定相應的等級。歐盟已經(jīng)禁止使用的C級和D級電感鎮(zhèn)流器，正是我國新頒布的國家標準建筑照明設計標準（GB50034-2004）中明確規(guī)定不應使用的電感鎮(zhèn)流器。該標準同時規(guī)定直管熒

4、光燈應采用電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器。前者相當于歐標的A2級和A3級產(chǎn)品；后者相當于B1級和B2級產(chǎn)品。而從標準編制組編寫的“標準培訓講座”的資料可以看出，在制定“照明功率密度（LPD）”標準中測算資料，電子鎮(zhèn)流器的系統(tǒng)功率相當于A2級，節(jié)能電感鎮(zhèn)流器系統(tǒng)功率則略高于B1級，但低于B2級。2.2 節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器的特點 主要優(yōu)點（1）節(jié)能。通過優(yōu)化鐵芯材料和改進工藝等措施降低自身功耗，一般可降低，使燈的總輸入功率（燈管和鎮(zhèn)流器功率）下降。（2）可靠。由于鐵芯材料和工藝優(yōu)化，一般可使表面溫度降低，同時，電感鎮(zhèn)流器有傳統(tǒng)的生產(chǎn)經(jīng)驗，其可靠性高，使用壽命長。 缺點（1）使用工頻點燈，存在頻閃效應；

5、（2）自然功率因數(shù)低（也有cos高的產(chǎn)品，如諧振式電感鎮(zhèn)流器）；（3）消耗金屬材料多，比較重。2.3 電子鎮(zhèn)流器的特點 優(yōu)點（1）節(jié)能。熒光燈的電子鎮(zhèn)流器，多使用頻率供給燈管，使燈管光效比工頻提高約（按長度為尺的燈管），且自身功耗低，使燈的總輸入功率下降約，有更佳的節(jié)能效果。（2）消除了頻閃，發(fā)光更穩(wěn)定。有利于提高視覺分辨率，提高功效；降低連續(xù)作業(yè)的視覺疲勞，有利于保護視力。（3）起點更可靠。預熱燈管后一次起點成功，避免了多次起點。（4）功率因數(shù)高。符合國家標準的25W以上的熒光燈，其功率因數(shù)高于0.95。但應注意，國家標準對25W以下的燈管規(guī)定的諧波限值很高，以致使其功率因數(shù)下降到0.70.

6、8。（5）穩(wěn)定輸入功率和輸出光通量：高品質(zhì)產(chǎn)品有良好的穩(wěn)壓性能，在電源、電壓偏差很大時，仍能保持光源恒定功率，穩(wěn)定光照度，有利于節(jié)能。（6）延長燈管壽命。高品質(zhì)產(chǎn)品的恒功率和燈管電流下降，以及起點可靠等因素可使燈管壽命延長。（7）噪音低。高品質(zhì)電子鎮(zhèn)流器噪音可達35db以下，人們感覺不到噪音。（8）可以調(diào)光。對于需要調(diào)光的場所，如：原使用白熾燈或鹵鎢燈調(diào)光的場所，代之以高效熒光燈配可調(diào)光電子鎮(zhèn)流器，可實現(xiàn)在2%100%的大范圍調(diào)光。 缺點和應注意的問題（1）注重諧波含量。新修訂的管形熒光燈用交流電子鎮(zhèn)流器性能要求（/）已經(jīng)取消了原標準規(guī)定的電子鎮(zhèn)流器的分極（級和級），其諧波限值應符合電磁兼容限

7、值諧波電流發(fā)射限值（）。該標準的類照明設備的諧波電流限值如表所示。使用者應關注到表注中以下燈管的諧波限值非常寬松，如一建筑物內(nèi)大量使用這種小功率熒光燈（包括長度2尺的T8、T5燈管和緊湊型熒光燈），將導致嚴重的波形畸變、中性線電流過大以及功率因數(shù)降低的不良后果。（2）注重產(chǎn)品質(zhì)量和水平。當前市場上的電子鎮(zhèn)流器很多，質(zhì)量和水平大不相同，可謂良莠不齊，魚龍混雜。主要表現(xiàn)為：諧波含量大；流明系數(shù)低；可靠性不高；使用壽命短。這些產(chǎn)品雖價格低廉，但帶來的不良后果必須注意，建議不要使用。3 直管熒光燈鎮(zhèn)流器的選用3.1 不應選用普通電感鎮(zhèn)流器國標規(guī)定，“直管熒光燈應配用電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器”。這兩

8、種鎮(zhèn)流器的能效優(yōu)于普通電感鎮(zhèn)流器。歐盟也已禁止與此相當?shù)募壆a(chǎn)品，我國國標也明確規(guī)定不應選用。3.2 電子鎮(zhèn)流器的應用電子鎮(zhèn)流器對提高照明系統(tǒng)能效和質(zhì)量有明顯優(yōu)勢，是新國際推薦應用的產(chǎn)品，也是未來發(fā)展的趨勢。選用建議：（1）在連續(xù)緊張的視覺作業(yè)場所和視覺條件要求高的場所（如設計、繪圖、打字等），在要求特別安靜的場所（病房、診室等）及青少年視看場所（教室、閱覽室等）應優(yōu)先采用。（2）在需要調(diào)光的場所，可以用三基色熒光燈配可調(diào)光數(shù)字式鎮(zhèn)流器，取代白熾燈或鹵素燈，能大大提高能效。（3）應選用高品質(zhì)、低諧波的產(chǎn)品，不應單純追求價廉，應滿足使用的技術要求，考慮運行維護效果，并作綜合比較。（4）選用小于熒光

9、燈時，如前所述，標準規(guī)定的諧波限值很寬，如在一個建筑物內(nèi)大量應用，將導致多種不良后果。設計中應采取有效措施進行限制。（5）選用的產(chǎn)品不僅要考察其總輸入功率，還應了解其輸出光通量。按規(guī)定，使用鎮(zhèn)流器的流明系數(shù)（）不應低于。歐盟規(guī)定了鎮(zhèn)流器的能效等級，也相應規(guī)定了流明系數(shù)。3.3 節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器的應用節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器的主要優(yōu)勢是可靠性高，使用壽命長，諧波含量小，價格較便宜，除對視覺有特別要求外，可以廣泛應用，也是我國標準所推薦選用的產(chǎn)品。選用建議：（1）節(jié)能型和普通型電感鎮(zhèn)流器的功耗沒有明確界限，有的生產(chǎn)廠標榜自己的產(chǎn)品是節(jié)能型，但不給出功耗值或給出的數(shù)據(jù)不實。由于缺乏考核，難以查實。前述歐盟的

10、能效分級很明確，這些廠家標明是級或級產(chǎn)品，并經(jīng)過國家檢測中心檢測就名副其實了。（2）有的產(chǎn)品提供了總輸入功率，但未測試輸出光通量，使用者往往不注意或難以測試。應重視對流明系數(shù)大于的要求。我們追求的是節(jié)省電，但決不能節(jié)省光。（3）應考慮功率因數(shù)補償，包括單燈補償或線路集中補償?shù)确绞健?、直管熒光燈鎮(zhèn)流器對實施“照明功率密度（LPD）”限值的影響GB50034-2004第6章規(guī)定了“照明功率密度（LPD）”最高限值指標，并作為強制性條文發(fā)布。這項規(guī)定對于實施我國節(jié)能方針無疑是十分積極而有效的。要實施這項指標，必須全面地采取各項措施，包括合理確定照度水平，開展科學的照明工程設計等，但合理選用照明器材

11、，包括光源、燈具及鎮(zhèn)流器，是十分重要的因素。其中，光源是第一要素。以應用最廣泛的直管熒光燈為例。如果選用高效的T8三基色熒光燈（36W）和T8鹵粉熒光燈相比，同為冷色溫時，前者可提高光效30%；相同照度時，前者的安裝功率降低23%（當然，如果T8三基色熒光燈管和過去的T12鹵粉燈管相比，可降低約32%）。那么，鎮(zhèn)流器對LPD值有多大影響呢？還以T8熒光燈（36W）為例。如果使用能效最高的高品質(zhì)、低損耗電子鎮(zhèn)流器（相當歐標的A2級），和普通的電感鎮(zhèn)流器（相當于歐標的C級）相比，系統(tǒng)輸入功率降低20%，即照明安裝功率可降低20%，實際LPD值可下降20%。使用超低損耗電感鎮(zhèn)流器（相當歐標B1級），

12、和使用普通電感鎮(zhèn)流器相比，照明安裝功率可降低8.9%，即實際LPD值可下降8.9%。熒光燈調(diào)光電子鎮(zhèn)流器：Dimmable electronic ballases for fluorescent lamps 。熒光燈的調(diào)光控制方法是隨著電子鎮(zhèn)流器技術不斷創(chuàng)新發(fā)展而提高的。近年來隨著高頻電子型鎮(zhèn)流器的出現(xiàn)改變了鎮(zhèn)流器的技術性能，逐步推出效率高、性能好、調(diào)光范圍寬、智能化程度高的高頻可調(diào)光電子式熒光燈鎮(zhèn)流器，這種鎮(zhèn)流器作為熒光燈ECG（電子控制裝置）已成為當今熒光燈調(diào)光控制的主流產(chǎn)品。調(diào)光電子鎮(zhèn)流器調(diào)光電子鎮(zhèn)流器控制線數(shù)可分為，“二線制”和“四線制”兩種。“四線制”調(diào)光電子鎮(zhèn)流器是現(xiàn)在得到最為廣泛

13、應用的，其由調(diào)光控制器通過二條主電源線為鎮(zhèn)流器提供功率支持，二條低電壓控制線與調(diào)光電子鎮(zhèn)流器調(diào)光控制接口配套使用實現(xiàn)開關、調(diào)光等各種功能性控制。EASEIC“四線制”調(diào)光電子鎮(zhèn)流器產(chǎn)品系列中，提供0/1-10V模擬量調(diào)光控制接口共有兩個系列產(chǎn)品，分別是： 熒光燈適用標準型調(diào)光電子鎮(zhèn)流器l 熒光燈適用通用電壓型調(diào)光電子鎮(zhèn)流器lEASEIC在多年的努力下，在這一領域已處于領先地位。現(xiàn)已經(jīng)向全球提供基于0/1-10V模擬量調(diào)光控制接口和DALI可尋址接口的數(shù)字式調(diào)光電子鎮(zhèn)流器產(chǎn)品近百種規(guī)格，在會議室、展覽館、演播室、影劇院及室外夜景照明等多種重要場合大規(guī)模的應用。熒光調(diào)光鎮(zhèn)流器與控制器的組合熒光調(diào)光

14、鎮(zhèn)流器專用調(diào)光器和光照（動靜）傳感器與調(diào)光鎮(zhèn)流器配套使用，使小型會議室、教室、辦公室等場合的光照補償、動靜探測與手動調(diào)光相結(jié)合在滿足多元化的需要的同時更有效的節(jié)約了能源。現(xiàn)在眾多的舞臺燈光控制系統(tǒng)和智能照明控制系統(tǒng)，如EIB,C-bus, A-bus, CAN-bus, DYnet 等均提供0/1-10V模擬量調(diào)光控制接口。此類控制系統(tǒng)可以讓整幢大樓的照明集中控制，可以通過智能化完成定點回路的開關和調(diào)光控制，適用于需要大范圍控制場合使用。電子鎮(zhèn)流器發(fā)展的三個步驟：模擬式混合式數(shù)字式數(shù)字式電子鎮(zhèn)流器是針對于模擬式的電子鎮(zhèn)流器而言，鎮(zhèn)流器在出現(xiàn)了電子鎮(zhèn)流器后，是先從模擬式開始，初期的電路，一般而言

15、，模擬式回路的電子鎮(zhèn)流器，結(jié)構(gòu)比較簡單，功能比較單一，要實現(xiàn)標準的要求如3C的要求，則回路的構(gòu)建比較復雜，且不易實現(xiàn)預熱啟動、Cut-off及其它的保護功能；如果能實現(xiàn)這些功能的模擬式電子，則在產(chǎn)品的一致性、可靠性上則面臨較大的難題，不易解決。但普通模擬式電子具有成本的優(yōu)勢，在電子鎮(zhèn)流器替代電感鎮(zhèn)流器的市場化進程中，起到十分重要的作用，至今仍是市場走量最大的品種。伴隨市場的發(fā)展，用戶的要求愈來愈高，普通模擬式電子鎮(zhèn)流器鎮(zhèn)流器也在逐步向數(shù)字式轉(zhuǎn)變，于是混合有數(shù)字和模擬電路的電子鎮(zhèn)流器出現(xiàn)在市場上，電路上前段模擬，后段數(shù)字，或者前段數(shù)字，后段模擬，這些混合型電路較大提升了普通模擬電路品質(zhì)要求，可以

16、簡單的部分實現(xiàn)標準性能要求及可靠性要求，也是一種不錯的過渡性選擇，可以滿足部分要求相對高一點市場需求，但成本高于模擬式電子。真正可以滿足安全要求、性能要求、EMI及EMC的要求，并同時實現(xiàn)產(chǎn)品高可靠性要求，則一定要走數(shù)字式電子鎮(zhèn)流器的路。數(shù)字電路以特有的高穩(wěn)定性、高可靠性、高邏輯性，可以方便實現(xiàn)標準所規(guī)定的各種要求，如：寬電壓甚至全電壓啟動（120-277V）、程序式預熱啟動、異常狀態(tài)診斷及保護等，數(shù)字式電子鎮(zhèn)流器可以真正實現(xiàn)國家標準要求，方便的應用于各種場合。雖然目前就單個造價而言，數(shù)字式高于模擬式和混合式電子鎮(zhèn)流器，但以TOC（客戶總成本）的觀點來看，即總成本=采購成本+使用成本+維護成本，數(shù)字式電子鎮(zhèn)流器的采購成本是高的，但它的使用成本和維護成本卻大大降低，最終其總成本（TOC）還是遠遠低于模擬式電子及混合式電子鎮(zhèn)流器；數(shù)字式電子鎮(zhèn)流器有高達5年的品質(zhì)保證（或大于20，000小時），同時極大的發(fā)揮燈管的效能及使用壽命，是一款真正給客戶創(chuàng)造價值、符合國家節(jié)能環(huán)保產(chǎn)業(yè)政策的產(chǎn)品。當今數(shù)字化