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使用效率最高的光源是低壓鈉燈,由于它發(fā)射單色的黃色光,因此幾乎沒(méi)有顯色性能。與之相對(duì)照,白熾燈及鹵鎢燈有極好的顯色性能,但是其發(fā)光效率很低。
1、 白熾燈
有較寬的工作電壓范圍,從電池提供的幾伏電壓到市電電壓,價(jià)格低廉,不需要附加電路。其主要應(yīng)用是家庭照明及需要密集的低工作電壓燈的地方,如手電筒、控制臺(tái)照明等。僅有10%的輸入能量轉(zhuǎn)化為可見(jiàn)光能,典型的壽命從幾十小時(shí)到幾千小時(shí)不等。
使用通電的方式加熱玻璃泡殼內(nèi)的燈絲,導(dǎo)致燈絲產(chǎn)生熱輻射而發(fā)光的光源,燈頭是白熾燈電連接和機(jī)械連接部分,按形式和用途主要可分為螺口式燈頭,聚焦燈頭及特種燈頭。在普通白熾燈中,最常用的螺口式燈頭為E14、E27;最常用的插口燈頭為B15、B22。常用于住宅基本照明及裝飾照明,具有安裝容易,立即啟動(dòng),成本低廉等優(yōu)點(diǎn)。
主要部件:燈絲、支架、泡殼、填充氣體、燈架。
2、 鹵鎢燈
同額定功率相同的無(wú)鹵素白熾燈相比,鹵鎢燈的體積要小得多,并允許充入高氣壓的較重氣體(較昂貴),這些改變可延長(zhǎng)壽命或提高光效。同樣,鹵鎢燈也可直接接電源工作而不需控制電路。鹵鎢燈廣泛用于機(jī)動(dòng)車(chē)照明、投射系統(tǒng)、特種聚光燈、低價(jià)泛光照明、舞臺(tái)及演播室照明及其他需要在緊湊、方便、性能良好上超過(guò)非鹵素白熾燈的場(chǎng)合。
3、 熒光燈
主導(dǎo)商業(yè)和工業(yè)照明。通過(guò)設(shè)計(jì)的革新、熒光粉的發(fā)展,及電子控制線(xiàn)路的應(yīng)用,熒光燈的性能不斷提高。帶一體化電路的緊湊型熒光燈的引入拓寬了熒光燈的應(yīng)用,包括家居的應(yīng)用,這種燈替代白熾燈,將節(jié)能75%,壽命提高8~10倍。一般情況下,所有氣體放電燈都需要某種形式的控制電路才能工作。
熒光燈的性能主要取決于燈管的幾何尺寸即長(zhǎng)度和直徑,填充氣體的種類(lèi)和壓器,涂敷熒光燈粉及制造工藝,F(xiàn)在我們常用的熒光燈主要分以下三類(lèi):
⑴直管燈:一般使用的有T5、T8、T12,常用于辦公室,商場(chǎng)、主宅等一般公用建筑,具有可選光色多,可達(dá)到高照度兼顧經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn)。
“T”表示燈管直徑 一個(gè)“T”表示1/8英寸
T5管直徑15mm T8管直徑25 mm T12管直徑38 mm
熒光燈都可調(diào)配出3000K 3500K 4000K 6500K四種標(biāo)準(zhǔn)“白色”。
⑵ 高流明單端熒光燈
高流明單端熒光燈又稱(chēng)為是為高級(jí)商業(yè)照明中代替直管熒光燈設(shè)計(jì)。這種燈管與直管型燈管相比,主要的優(yōu)點(diǎn)有:結(jié)構(gòu)緊湊、流明維護(hù)系數(shù)高,還有它這種單端的設(shè)計(jì)使得燈具中的布線(xiàn)簡(jiǎn)單的多。
⑶緊湊型熒光燈(CFLS)
緊湊型熒光燈又稱(chēng)為節(jié)能燈,使用直徑9-16 mm細(xì)管彎曲或拼接成(U型、H型、螺旋型等),縮短了放電的線(xiàn)型長(zhǎng)度。它的光效為白熾燈的五倍,壽命約8000—10000小時(shí),常用于局部照明和緊急照明。一般分為兩類(lèi):
A、帶鎮(zhèn)流器一體化緊湊型熒光燈
這種燈自帶鎮(zhèn)流器、啟輝器等全套控制電路;并裝有愛(ài)迪生螺旋燈頭或插式燈頭?捎糜谑褂闷胀ò谉霟襞莸膱(chǎng)所,具有體積小,壽命長(zhǎng),效率高,省電節(jié)能等優(yōu)點(diǎn),可用來(lái)取代白熾燈。
B、與燈具中電路分離的燈管(PLC)
用于專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的燈具之中借助與燈具結(jié)合成一體的控制電路工作,燈頭有兩針和四針兩種,兩針燈頭中含有啟輝器和射頻干擾(RFI)抑制電容,四針無(wú)任何電器組件。一般四針PLC光源使用于高頻的電子鎮(zhèn)流器中。常用于局部照明和緊急照明。
熒光燈控制電路(鎮(zhèn)流器)可分為:電感式、電子式。電感式鎮(zhèn)流器的特點(diǎn)是
功率因素低,有頻閃效應(yīng),自身重量大,但壽命長(zhǎng),堅(jiān)固耐用,成本低;電子式鎮(zhèn)流器的特點(diǎn)是功率因素高,無(wú)頻閃,重量輕。隨著技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步,低成本、長(zhǎng)壽命的電子鎮(zhèn)流器將逐步取代傳統(tǒng)的電感鎮(zhèn)流器。
4、 低壓鈉燈
光效最高,但僅輻射單色黃光,這種燈照明情況下不可能分辨各種顏色的。主要應(yīng)用是:道路照明,安全照明及類(lèi)似場(chǎng)合下的室外應(yīng)用。其光效是熒光燈的2倍,鹵鎢燈的10倍。與熒光燈相比,低壓鈉燈放電管是長(zhǎng)管形的,通常彎成“U”型,把放電管放在抽成真空的夾層外玻殼內(nèi),其夾層外玻殼上涂有紅外反射層以達(dá)到節(jié)能和提高最大光效的目的。
5、 高強(qiáng)度氣體放電燈(HID)
這類(lèi)燈都是高氣壓放電燈,特點(diǎn)是都有短的高亮度的弧形放電管,通常放電管外面有某種形狀的玻璃或石英外殼,外殼是透明或磨砂的,或涂一層熒光粉以增加紅色輻射。分為:
高壓汞燈(HPMV):最簡(jiǎn)單的高強(qiáng)度氣體放電燈,放電發(fā)生在石英管內(nèi)的汞蒸氣中,放電管通常安裝在涂有熒光粉的外玻璃殼內(nèi)。高壓汞燈僅有中等的光效及顯色性,因此主要應(yīng)用于室外照明及某些工礦企業(yè)的室內(nèi)照明。
高壓鈉燈(HPS):需要用陶瓷弧光管,使它能承受超過(guò)1000℃的有腐蝕性的鈉蒸氣的侵蝕。陶瓷管安裝在玻璃或石英泡內(nèi),使它與空氣隔離。在所有高強(qiáng)度氣體放電燈中,高壓鈉燈的光效最高,并且有很長(zhǎng)的壽命(24000小時(shí)),因此它是市中心、停車(chē)場(chǎng)、工廠廠房照明的理想光源。在這些場(chǎng)合,中等的顯色性就能滿(mǎn)足需要。顯色性增強(qiáng)型及白光型高壓鈉燈也可用,但這是以降低光效為代價(jià)的。
金屬鹵化物燈(M-H):是高強(qiáng)度氣體放電燈中最復(fù)雜的,這種燈的光輻射是通過(guò)激發(fā)金屬原子產(chǎn)生的,通常包括幾種金屬元素。金屬元素是以金屬鹵化物的形式引入的,能發(fā)出具有很好顯色性的白光。放電管由石英或陶瓷制成,與高壓鈉燈相似,放電管裝在玻璃泡殼或長(zhǎng)管形石英外殼內(nèi)。廣泛應(yīng)用在需要高發(fā)光效率、高品質(zhì)白光的所有場(chǎng)合。典型應(yīng)用包括上射照明、下射照明、泛光照明和聚光照明。緊湊型金屬鹵化物燈在需要精確控光的場(chǎng)合尤其適宜。
6、 感應(yīng)燈
剛出現(xiàn)不久的無(wú)極氣體放電燈。所需要的能量是通過(guò)高頻場(chǎng)耦合到放電中的,變壓器的次級(jí)線(xiàn)圈就能產(chǎn)生有效的放電。從形式看來(lái),感應(yīng)燈是緊湊型熒光燈的另一種形式,但高壓部分也許不同。這種燈不局限于長(zhǎng)管形(如熒光燈管),同時(shí)還能瞬時(shí)發(fā)光。工作頻率在幾個(gè)兆赫之內(nèi),并且需要特殊的驅(qū)動(dòng)和控制燈燃點(diǎn)的電子線(xiàn)路裝置。
7、 場(chǎng)致發(fā)光照明
包括多種類(lèi)型的發(fā)光面板和發(fā)光二極管,主要應(yīng)用于標(biāo)志牌及指示器,高亮度發(fā)光二極管可用于汽車(chē)尾燈及自行車(chē)閃爍尾燈,具有低電流消耗的優(yōu)點(diǎn)。
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