电子镇流器在舞台电脑灯光中的应用

文章摘要： 随着绿色照明的推广，交流电子镇流器开始崭露头角，进入20世纪90年代后，各种气体放电灯用电子镇流器及各种新型电光源在世界范围内不断涌现，形成被称为“绿色照明”的新兴产业。气体放电灯作为舞台电脑灯的主要光源，配置交流电子镇流器已是大势所趋。 常规电感式镇流器在使用时有很大的缺陷。当交流电过零时，灯就会产生灭火，这样会使灯管产生100Hz的发光闪烁，从而降低灯管的发光效率。同时，电感式镇流器为避免铁心产生振动需填充沥青，结果在运行时会产生音频“嗡嗡”声。另外，电感式镇流器较重，通常一个1200W的电感式镇流器重量为13Kg；且电感式镇流器损耗大，发热严重；电网电压波动时，灯

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     随着绿色照明的推广，交流电子镇流器开始崭露头角，进入20世纪90年代后，各种气体放电灯用电子镇流器及各种新型电光源在世界范围内不断涌现，形成被称为“绿色照明”的新兴产业。气体放电灯作为舞台电脑灯的主要光源，配置交流电子镇流器已是大势所趋。 
      常规电感式镇流器在使用时有很大的缺陷。当交流电过零时，灯就会产生灭火，这样会使灯管产生100Hz的发光闪烁，从而降低灯管的发光效率。同时，电感式镇流器为避免铁心产生振动需填充沥青，结果在运行时会产生音频“嗡嗡”声。另外，电感式镇流器较重，通常一个1200W的电感式镇流器重量为13Kg；且电感式镇流器损耗大，发热严重；电网电压波动时，灯管的电流也随之波动，当电源电压增加10％时，灯管的电流增加了17％，这将大大缩短灯具和灯泡的使用寿命。 
      电子镇流器与传统常用的电感镇流器相比，有很多优点，如提高了灯管和电路的工作效率，节省能源，易实现调光控制，无频闪，无电感镇流器特有的“嗡嗡”声等。电感镇流器的缺点在电子镇流器中大多能得到克服。电子镇流器实际上是一个高频自激（他激）振荡变换器，放电灯就是变换器的负载，负载电路里往往设置一个串联谐振电路。 
      电子镇流器的优势体现在以下几个方面： 
      1、高频自激（他激）振荡变换器电路加上这种串联谐振，其负载能适用各种气体放电灯仅仅改变谐振电路的电容、电感参数以选择合适的Q值，就可驱动各种不同规格的气体放电灯负载，不论是启辉电压较低的荧光灯，还是启辉电压极高的高压钠灯、金属卤化物灯等。 
      2、串联谐振负载电路提供给灯管的电压是高频正弦波，正弦波电压驱动灯管会使电极损耗小，并且电弧稳定；高频相对工频又会提高15％左右的灯发光效率。 
      3、高频变换器和串联谐振电感的组合，对于放电灯相当于从一个低阻抗电压源转变成一个高阻抗电流源，可实现阻流和恒功率供电。 
      4、在高频变换器的电网侧接入功率因数校正电路（有源或无源），可使电网侧功率因数提高到0.95以上，甚至高达0.99。 
      5、灯管在使用过程中会逐渐老化，老化是由于电极活性元素的发射性能不断衰减造成的，老化的灯管发光效率亦不断下降。然而电子镇流器的谐振电路能不断地向灯管提供补偿电能，使灯管保持有效发光，因此灯管使用寿命得到延长。 
      6、在电子镇流器上实现短路、开路、过压、过流、过热等保护比较容易，特别是电脑灯在应用过程中调光控制功能能得到充分的体现。 
      7、在体积和重量上，电子镇流器也有非常显著的优势，功率越大优势越明显。 
      电子镇流器也并不是没有缺点，造价高、电路复杂，对制作工艺、技术指标都有严格的要求，比如说电源输入电流谐波含量和线路功率因数就是两个非常重要的指标。国际电工委员会也制定了IEC555-2、IEC61000-3-2等法规，欧洲制定了EN60555-2法规，中国政府也制定了国家标准GB/T14549-93等法规，对用电设备的电压、电流波形失真作出了具体限制和规定。 

    随着开关电源、电子镇流器的应用，促进了PFC（功率因数校正）技术的发展。PFC电路基本工作原理是通过控制电路强迫输入电流跟踪输入电压，实现输入电流正弦化，并与输入电压同步，其作用相当于一个纯电阻。市面上较好的电子镇流器功率因数大于0.95（在0.98左右），谐波总含量小于20％，三次谐波及其他倍频谐波总含量低于10％，灯电流波峰比小于1.7，EMC符合IEC规定，廉价的电子镇流器功率因数普遍不超过0.65，输入电流总谐波失真THD高达100％以上。那么不达标的电子镇流器在使用过程中会造成什么危害呢？ 

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