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【摘 要】 比较了4种荧光灯灯丝回路的工作状况，并对T5 54W灯管的具体情况进行进一步分析，得出了明确的结论，那就是在灯丝回路加上LC期间后，通过LC固有频率的计算以及预热频率的匹配设置，可以很好的提高灯丝预热效果和工作时的镇流器系统效率，开关次数比传统的提高10倍以上，效率比传统的提高3%左右。
【关键词】 荧光灯 环保 能效 灯丝损耗
1 概述
随着科技迅速发展，人们对生活品质的要求也越来越高，对环境保护的意识也愈发提高。为了减少温室效应的影响，减少二氧化碳的排放量，世界各国达成了著名的京都协议。那对于照明行业来说，他又应该怎样去适应这个社会潮流呢？本文就这个课题进行一些分析。
在中国，作为用电大户的照明用电占据了总发电量的12%，在这种状况下，节能照明的意义尤其突出。我国在“十一五”期间提出的国内生产总值能耗降低20%左右，主要污染物排放总量减少10%的约束性指标。作为近年来以约10%年均增长率呈现逐年增长的电力消耗，对用电量的有效降低必将在很大程度上缓解我国生产总值能耗情况，并对节能减排项目的顺利实施提供相应比例的保障作用。而其中作为占我国发电总量12%的用电大户，照明用电，其中节能照明的改善也必将发挥重要作用。
环保问题的主要根源之一就是能源转换效率低下。作为照明产品来说，要解决的问题就是如何在消耗同等功率的情况下提高发光量，也就是流明每瓦。自19世纪初电能开始用于照明后，电光源技术经历了几次有代表性的发展，从最初的白炽灯，到荧光灯，再到高强度气体放电灯，到最近的固体发光源，从最初的10流明/瓦到现在的超过100流明/瓦。现在已有多个国家和地区立法禁止白炽灯的使用，对电感镇流器也提出了严格要求。下面就是欧洲对镇流器的能效等级划分，并作出的相关规定。（见图1）
According to the CELMA classification scheme the following classes and typical ballast
types exist：
- class D： magnetic ballasts with very high losses
- class C： magnetic ballasts with moderate losses
- class B2： magnetic ballasts with low losses
- class B1： magnetic ballasts with very low losses
- class A3： electronic ballasts
- class A2： electronic ballasts with reduced losses
- class A1： dimmable electronic ballasts
随着T5和更细灯管的出现及普遍应用，一方面是因为管径越细，要求启动电压也会越高，另一方面由于细灯管的相比原来T8的更高，所以很自然的就对镇流器提出了预热要求。最初的预热大部分都是用PTC来达到，所用线路如（方案二），此线路正是利用PTC的正温度系数特性，在起始阶段PTC阻值很低，从而降低了线路的Q值，随着PTC阻值的提高，Q值也相应提高，加在灯管两端的电压也逐渐升高，直到把灯管点亮，在灯管点亮之前，灯丝一直有预热电流通过。此方案能够较好的解决了细
针对上述缺点，我们可以采取另外方法，谐振电容C2不经过灯丝，对灯丝的预热，采用辅助加热。所用线路如（方案三），利用电容和电感串联时的电抗值随频率变化的特性，我们可以设定预热阶段的频率为接近L2C3以及L3的固有谐振频率，此时的电抗值接近为零，而在正常工作时设定的频率为偏离固有谐振频率较远，此时的电抗值相对灯丝电阻要大好几倍，这样正常工作时流过灯丝的电流就会很小，灯丝的发热量也就很低，从而达到降低功耗，提高效率，灯管开关次数能达到10万次以上。
还有一种方法，和（方案三）效果相当，所用线路如（方案四），在预热阶段由专用预热变压器L2的次级给灯丝提供能量，而在正常工作时，利用可控硅S3把该变压器的初级短路，从而使得灯丝上的电压接近为零，使得灯丝上的功耗降到最低值，此时的效率也是最高的，灯管开关次数也能达到10万以上。
针对上述三个方案，本人对灯丝电流、灯丝电压以及灯丝的损耗功率进行了测试，以T5 54W灯管为例，测试数据列表如表1：
3 结语
由上述表格可以看到，方案三的灯丝损耗是最小的，相对传统方案，效率可以提高3%以上，因为众所周知，对电子设备来说，效率的提高也意味着整机的功率负担会减轻，从而在选用时就有可能把电子器件的额定值降下来，达到小型化和降低成本。所以从各个环节看都能够起到节能环保的作用。另外由于灯管的开关次数也是传统的10倍以上，所以对降低汞污染能起到很好的作用，随着稀土资源的上涨，灯管也必然会上涨，所以对系统应用成本的降低也很有帮助。
参考文献：
CELMA.Federation of National Manufacturers Associations for Luminaires and Electrotechnical Components for Luminaires in the European Union.
IEC60929.2006.
[3]毛兴武，祝大卫.《电子镇流器原理和制作》.人民邮电出版社，2006.1.6.
【关键词】 荧光灯 环保 能效 灯丝损耗
1 概述
随着科技迅速发展，人们对生活品质的要求也越来越高，对环境保护的意识也愈发提高。为了减少温室效应的影响，减少二氧化碳的排放量，世界各国达成了著名的京都协议。那对于照明行业来说，他又应该怎样去适应这个社会潮流呢？本文就这个课题进行一些分析。
在中国，作为用电大户的照明用电占据了总发电量的12%，在这种状况下，节能照明的意义尤其突出。我国在“十一五”期间提出的国内生产总值能耗降低20%左右，主要污染物排放总量减少10%的约束性指标。作为近年来以约10%年均增长率呈现逐年增长的电力消耗，对用电量的有效降低必将在很大程度上缓解我国生产总值能耗情况，并对节能减排项目的顺利实施提供相应比例的保障作用。而其中作为占我国发电总量12%的用电大户，照明用电，其中节能照明的改善也必将发挥重要作用。
环保问题的主要根源之一就是能源转换效率低下。作为照明产品来说，要解决的问题就是如何在消耗同等功率的情况下提高发光量，也就是流明每瓦。自19世纪初电能开始用于照明后，电光源技术经历了几次有代表性的发展，从最初的白炽灯，到荧光灯，再到高强度气体放电灯，到最近的固体发光源，从最初的10流明/瓦到现在的超过100流明/瓦。现在已有多个国家和地区立法禁止白炽灯的使用，对电感镇流器也提出了严格要求。下面就是欧洲对镇流器的能效等级划分，并作出的相关规定。（见图1）
According to the CELMA classification scheme the following classes and typical ballast
types exist：
- class D： magnetic ballasts with very high losses
- class C： magnetic ballasts with moderate losses
- class B2： magnetic ballasts with low losses
- class B1： magnetic ballasts with very low losses
- class A3： electronic ballasts
- class A2： electronic ballasts with reduced losses
- class A1： dimmable electronic ballasts
2 线路比较
本文将对荧光灯的节能技术做进一步的分析，传统的荧光灯电子镇流器所用的线路如（方案一），谐振电容C2经过灯丝后和电感L1发生谐振起细微的预热作用，在正常工作时，一直有较大灯丝电流通过，灯丝上会有较大的功率作为热量消耗掉，在发光效率上就会比较低。同时由于预热效果非常差，每次灯管启动时，灯丝的电子溅射非常严重，开关次数只能达到4000～6000次。随着T5和更细灯管的出现及普遍应用，一方面是因为管径越细，要求启动电压也会越高，另一方面由于细灯管的相比原来T8的更高，所以很自然的就对镇流器提出了预热要求。最初的预热大部分都是用PTC来达到，所用线路如（方案二），此线路正是利用PTC的正温度系数特性，在起始阶段PTC阻值很低，从而降低了线路的Q值，随着PTC阻值的提高，Q值也相应提高，加在灯管两端的电压也逐渐升高，直到把灯管点亮，在灯管点亮之前，灯丝一直有预热电流通过。此方案能够较好的解决了细
摘自：毕业论文怎么写www.udooo.com
管径的低温启动问题，以及延长了灯管的寿命，灯管开关次数可以提高到6000～12000次。针对上述缺点，我们可以采取另外方法，谐振电容C2不经过灯丝，对灯丝的预热，采用辅助加热。所用线路如（方案三），利用电容和电感串联时的电抗值随频率变化的特性，我们可以设定预热阶段的频率为接近L2C3以及L3的固有谐振频率，此时的电抗值接近为零，而在正常工作时设定的频率为偏离固有谐振频率较远，此时的电抗值相对灯丝电阻要大好几倍，这样正常工作时流过灯丝的电流就会很小，灯丝的发热量也就很低，从而达到降低功耗，提高效率，灯管开关次数能达到10万次以上。
还有一种方法，和（方案三）效果相当，所用线路如（方案四），在预热阶段由专用预热变压器L2的次级给灯丝提供能量，而在正常工作时，利用可控硅S3把该变压器的初级短路，从而使得灯丝上的电压接近为零，使得灯丝上的功耗降到最低值，此时的效率也是最高的，灯管开关次数也能达到10万以上。
针对上述三个方案，本人对灯丝电流、灯丝电压以及灯丝的损耗功率进行了测试，以T5 54W灯管为例，测试数据列表如表1：
3 结语
由上述表格可以看到，方案三的灯丝损耗是最小的，相对传统方案，效率可以提高3%以上，因为众所周知，对电子设备来说，效率的提高也意味着整机的功率负担会减轻，从而在选用时就有可能把电子器件的额定值降下来，达到小型化和降低成本。所以从各个环节看都能够起到节能环保的作用。另外由于灯管的开关次数也是传统的10倍以上，所以对降低汞污染能起到很好的作用，随着稀土资源的上涨，灯管也必然会上涨，所以对系统应用成本的降低也很有帮助。
参考文献：
CELMA.Federation of National Manufacturers Associations for Luminaires and Electrotechnical Components for Luminaires in the European Union.
IEC60929.2006.
[3]毛兴武，祝大卫.《电子镇流器原理和制作》.人民邮电出版社，2006.1.6.