T5日光燈/熒光燈T5日光燈/熒光燈之光衰特性技術(shù)機理分析
T5日光燈/熒光燈若采用芯片變頻技術(shù)在啟動過程中對燈絲進行合理預(yù)熱,壽命至少為現(xiàn)有不預(yù)熱常規(guī)電路2倍以上,而合理的預(yù)熱參數(shù)匹配可將開關(guān)啟動次數(shù)實現(xiàn)數(shù)量級提升,同時大幅度延緩光衰。
一、概述
熒光燈管是氣體放電發(fā)光電光源,按照管徑分為T12、T10、T8、T6、T5、T4、T3等,當前以T8、T6、T5為主流。特別是由于T5日光燈/熒光燈,技術(shù)性能先進,光效高,照明質(zhì)量與效果優(yōu)秀等技術(shù)特性,正以較快的速度替代T8熒光燈管。
T5日光燈/熒光燈,根據(jù)技術(shù)品質(zhì)分為:T5日光燈管和T5節(jié)能燈管。從生產(chǎn)成整燈的角度又分為:T5日光燈和T5節(jié)能燈兩種。兩者在光效、節(jié)電率、照明質(zhì)量與效果、壽命等方面的技術(shù)性能有較大的差異。T5節(jié)能燈的技術(shù)品質(zhì),明顯優(yōu)于T5日光燈。其中一項最為直觀也是非常重要的技術(shù)品質(zhì)參數(shù):就是T5日光燈/熒光燈的光衰。T5日光燈/熒光燈的光衰速率大小、光衰程度是否嚴重,對T5日光燈/熒光燈的照明質(zhì)量與效果和壽命,具有決定性影響。
二、T5日光燈/熒光燈光衰現(xiàn)象T5日光燈/熒光燈,在啟輝點燃運行中,在整燈電功率沒有降低的前提下。熒光燈管產(chǎn)生發(fā)出的光通量,會隨著啟輝點燃時間慢慢地降低,整燈亮度和照度降低。這種現(xiàn)象我們稱為熒光燈管的光衰。
三、T5日光燈/熒光燈光衰特性T5日光燈/熒光燈,在啟輝點燃運行中,其光衰值與啟輝點燃時間的函數(shù)關(guān)系,稱為光衰特性。T5日光燈/熒光燈的光衰特性曲線,并不是一條線性的直線。試驗證明:T5日光燈/熒光燈的光衰特性曲線,是一條由三段不同斜率的近似直線構(gòu)成的非線性曲線。這三段不同斜率的近似直線,對應(yīng)于T5日光燈/熒光燈整個壽命周期中的三個運行階段。即:光衰快速階段、光衰穩(wěn)定階段、光衰劇烈階段。
四、T5日光燈/熒光燈光衰特性曲線技術(shù)分析
第一、T5日光燈/熒光燈產(chǎn)生光衰,其實質(zhì)是熒光燈管光效降低。是一種必然的技術(shù)現(xiàn)象。
第二、T5日光燈/熒光燈光衰既然是一種技術(shù)現(xiàn)象,就有其獨特的技術(shù)特性。為闡釋簡要,我們將熒光燈管,從開始啟輝點燃至壽命終結(jié)全過程。從光衰速率的角度,分為三個階段。
1、光衰快速階段:該段主要表現(xiàn)在熒光燈管,啟輝點燃初始階段。其特征是熒光燈管的光通量,由初始值以較快的速率下降,并趨向于穩(wěn)定。在該段時間,熒光燈管光通量下降較為明顯。
2、光衰穩(wěn)定階段:該段是指熒光燈管在光衰快速階段過后,一段相當長的穩(wěn)定保持時間。亦是熒光燈管主要的啟輝點燃階段。其特征是熒光燈管的光衰速率:由趨向于穩(wěn)定,而進入相對穩(wěn)定,并穩(wěn)定保持一段相當長的時間。在該段時間,熒光燈管光通量下降不明顯,光通量保持相對穩(wěn)定。
3、光衰劇烈階段:該段是指熒光燈管的啟輝點燃壽命,趨向于終結(jié)階段。其特征是熒光燈管的光衰速率急劇。熒光燈管光通量急劇下降,并伴隨有光通量閃爍、抖動、啟輝困難等現(xiàn)象。熒光燈管壽命快速進入終結(jié)。
五、T5日光燈/熒光燈三個階段的科學比例關(guān)系技術(shù)分析和實際試驗證明:熒光燈管的光衰快速階段和光衰劇烈階段,在三個階段比例關(guān)系中,所占的比例越小;光衰穩(wěn)定階段,在三個階段比例關(guān)系中,所占的比例越大。熒光燈管的技術(shù)品質(zhì)越優(yōu)秀。特別是第一階段:光衰快速階段。所占的比例愈小、光衰值愈小,熒光燈管的技術(shù)品質(zhì)愈是優(yōu)秀。
六、影響T5日光燈/熒光燈光衰特性三個階段比例關(guān)系的技術(shù)因素
熒光燈管光衰特性三個階段的比例關(guān)系,與T5日光燈/熒光燈的技術(shù)品質(zhì)、鎮(zhèn)流器的技術(shù)特性與品質(zhì)、熒光燈管與鎮(zhèn)流器的匹配合理程度,三個方面的技術(shù)因素有關(guān)。
(一)、T5日光燈/熒光燈技術(shù)品質(zhì)的影響
熒光燈管技術(shù)品質(zhì),對光衰特性三個階段比例關(guān)系的影響程度。主要取決于熒光燈管生產(chǎn)原材料的技術(shù)品質(zhì)和生產(chǎn)工藝技術(shù)水平。在生產(chǎn)原材料技術(shù)品質(zhì)方面:如能采用進口稀土三基色高光效熒光粉,和氪(Kr)、氬(Ar)混合氣體,及固體汞(Hg)金屬合金(汞齊)。熒光燈管光衰特性三個階段的比例,就會趨向于科學合理的比例關(guān)系。在生產(chǎn)工藝技術(shù)水平方面:主要環(huán)節(jié):一是燈絲分解和激活處理的工藝技術(shù)水平;二是熒光燈管涂粉的工藝技術(shù)水平;三是熒光燈管排氣、充氣與烤管的工藝技術(shù)水平。只有這三個方面的工藝技術(shù)水平達到一定的先進程度,才能夠保證熒光燈管光衰特性三個階段的比例,趨向于科學合理的比例關(guān)系。
(二)、鎮(zhèn)流器技術(shù)特性與品質(zhì)的影響
鎮(zhèn)流器技術(shù)特性與品質(zhì),對光衰特性三個階段比例關(guān)系的影響程度。主要有以下因素:
一是:應(yīng)具有先進的模糊自適應(yīng)控制技術(shù)特性。詳見(技術(shù)特性與壽命加速老化試驗報告)
二是:應(yīng)具有45kHz以上的交流-直流-交流(AC-DC-AC)變換頻率。
三是:應(yīng)具有較好的啟輝點燃功率驅(qū)動性能。
(三)、T5日光燈/熒光燈與鎮(zhèn)流器匹配合理程度的影響
熒光燈管與鎮(zhèn)流器匹配合理程度,對光衰特性三個階段比例關(guān)系的影響程度。主要體現(xiàn)在以下幾個方面:
第一、頻率特性匹配
第二、阻抗特性匹配
第三、熒光燈管陰極特性匹配
七、技術(shù)分析結(jié)論
1、T5日光燈/熒光燈產(chǎn)生光衰,其實質(zhì)是熒光燈管光效降低。是一種必然的技術(shù)現(xiàn)象。
2、T5日光燈/熒光燈的光衰特性曲線,是一條由三段不同斜率的近似直線構(gòu)成的非線性曲線。這三段不同斜率的近似直線,對應(yīng)于T5日光燈/熒光燈整個壽命周期中的三個運行階段。
即:光衰快速階段、光衰穩(wěn)定階段、光衰劇烈階段。
3、T5日光燈/熒光燈三個階段的科學比例關(guān)系:
熒光燈管的光衰快速階段和光衰劇烈階段,在三個階段比例關(guān)系中,所占的比例越小;光衰穩(wěn)定階段,在三個階段比例關(guān)系中,所占的比例越大。熒光燈管的技術(shù)品質(zhì)越優(yōu)秀。
特別是第一階段:光衰快速階段。所占的比例愈小、光衰值愈小,熒光燈管的技術(shù)品質(zhì)愈是優(yōu)秀。
4、影響T5日光燈/熒光燈光衰特性三個階段比例關(guān)系的技術(shù)因素,與熒光燈管的技術(shù)品質(zhì)和驅(qū)動功率源的技術(shù)性能有關(guān)。
同時,在采用芯片變頻預(yù)熱方案的基礎(chǔ)上,在考慮電子鎮(zhèn)流器壽命時合理選用器件,可大幅延長電子鎮(zhèn)流器壽命,如貼片電容采用禾伸堂,電解電容采用國內(nèi)品質(zhì)較好的GRP或枝江,電子鎮(zhèn)流器壽命幾乎可以與品質(zhì)較好的電感鎮(zhèn)流器媲美。而使用采用芯片變頻預(yù)熱方案的T5日光燈/熒光燈支架,采用合理匹配的T5日光燈/熒光燈管,將是目前業(yè)內(nèi)最節(jié)能,最實惠,最可行,最有效的照明燈具。