高压钠灯和led
6页1、高压钠灯和 LED.txt 和英俊的男人握握手,和深刻的男人谈谈心,和成功的男人多交流,和普通的男人过日子。编辑本段工作原理当灯泡启动后,电弧管两端电极之间产生电弧,由于电弧的高温作用使管内的钠汞气受热蒸发成为汞蒸气和钠蒸气,阴极发射的电子在向阳极运动过程中,撞击放电物质的原子,使其获得能量产生电离或激发,然后由激发态回复到基态;或由电离态变为激发态,再回到基态无限循环,此时,多余的能量以光辐射的形式释放,便产生了光。高压钠灯中放电物质蒸气压很高,也即钠原子密度高,电子与钠原子之间碰撞次数频繁,使共振辐射谱线加宽,出现其它可见光谱的辐射,因此高压钠灯的光色优于低压钠灯。 高压钠灯是一种高强度气体放电灯泡。由于气体放电灯泡的负阻特性,如果把灯泡单独接到电网中去,其工作状态是不稳定的,随着放电过程继续,它必将导致电路中电流无限上升,最后直至灯管或电路中的零部件被过流烧毁。 伏安特性 高压钠灯同其他气体放电灯泡一样,工作是弧光放电状态,伏安特性曲线为负斜率,即灯泡电流上升,而灯泡电压却下降。在恒定电源条件下,为了保证灯泡稳定地工作,电路中必须串联一具有正阻特性的电路元件来平衡这种负阻特性,稳
2、定工作电流,该元件称为镇流器或限流器。电阻器、电容器、电感受器等均肯有限流作用。 电阻性镇流器体积小,价格便宜,与高压钠灯配套使用会发生启动困难,工作时电阻产生很高的热量,需有较大的散热空间、消耗功率很大,将会使电路总照明效率下降。它一般在直流电路中使用,在交流电路中使用灯光有明显所闪烁现象。 电容性镇流器虽然不象电阻性镇流器自身消耗功率很大,温升低,在电源频率较低时,电容器充电时,会产生脉冲峰值电流,对电极造成极大损害,灯光闪烁,影响灯泡使用寿命;在高频电路中工作,电压波动能达到理想状态,成为理想的镇流器。 电感性镇流器损耗小,阻抗稳定,阻抗菌素性偏差小,使用寿命长,灯泡的稳定度比电阻性镇流器好,目前与高压钠灯配套使用的镇流器均为电感性镇流器。其缺点较笨重及价格偏高。 另外,电子镇流器已经开始出现,目前其价格昂贵,可靠性还不能与高压钠灯相匹配,除特殊场合使用外,一般情况下很少被采用。 所以,高压钠灯必须串联与灯泡规格相应的镇流器后方可使用。高压钠灯的点灯电路是一个非线性电路,功率因数较低,因此在网路上考虑接补偿电容,以提高网路的功率因数。编辑本段结构和材料电弧管电弧管是高压钠灯的关键
3、部件。电弧管工作时,高温高压的钠蒸气腐蚀性极强,一般的抗钠玻璃和石英玻璃均不能胜任;而采用半透明多晶氧化铝和陶瓷管做电弧管管体较为理想。它不仅具有良好的耐高温和抗菌素钠蒸气腐蚀性能,还有良好的可见光穿越能力。另外,单晶氧化铝陶瓷管在耐高温、抗钠蒸气腐蚀和透光率等性能均优于多晶扪化铝陶瓷管;因其价格昂贵,所以目前很少被采用。 电弧管是把电极、多晶氧化铝陶瓷管、帽、焊料环装配在一起,加入钠汞齐进入封接炉封接;同时充入少量氙气,以改善灯泡的启动特性。电极是用高纯钨丝绕成螺旋状,在螺旋孔中插入芯杆,浸渍电子粉,然后将电极芯杆一端和铌管封闭端焊接成一体。多晶氧化铝陶瓷管(帽)是选用多晶氧化铝陶瓷粉经混粉、喷雾干燥、等静压成形、素烧、高温烧结和切割等工序制成。 高压钠灯的光、电参数与电弧管的内径和弧长(两电极之间距离)有着密切联系。灯芯灯芯是采用金属支架将电弧管、消气剂环等固定在芯柱上,电弧管两端电极分别与芯柱上两根内导丝相连接。芯柱由导丝、排气管和喇叭经高温火焰熔融成一体。金属导丝与玻璃封接部分的膨胀系数应与匹配,可避免因二种封接材料的膨胀系数不相同,造成封接处玻璃产生应力而爆裂或灯泡慢性漏气。
4、玻壳玻壳是选用高温的硬料玻璃制造。玻壳与灯芯的喇叭口经高温火焰熔融封口,然后抽真空或充入惰性气体后,再装上灯头整个灯泡基本成型。由于电弧管在高温状态下工作,其外裸的金属极易氧化、变 脆,就必须将电弧管置于真空或惰性气体的外壳内。这样还可减少电弧管热量损失,提高冷端温度,提高发光效率。灯头灯头的作用是方便灯泡与灯座、电路相连接。长寿命灯泡要求灯头与玻壳连接应牢固,不能有松动和脱落现象。所以,目前一般采用螺纹机械紧固技术,可防止焊泥自然老化而脱落。制造灯头的材料一般采用黄铜带,它可与灯座保持较小的接触电阻,减轻金属表面氧化层。如灯泡在特殊环境中使用,还可以在黄铜灯头表面涂覆铬层或镍层。其规格型号有: E27 、 E40 二种。消气剂玻壳内经抽真空后,其真空度仅为 6.6X10 -2 Pa ,仍可使金属零件氧化,影响灯泡稳定地工作;所以在玻壳内放置适量消气剂,可将灯泡内真空度提高到 1.4X10 -4 Pa 高真空状态。目前,高压钠灯一般采用钡消气剂,它是把钡钛合金置于金属环内,再将其固定在消气剂蒸散后不影响光输出的位置。灯泡经抽真空工序后,采用高频感应加热金属环,使环内钡钛合金受热后蒸散,
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