1、节能 白光LED的能耗仅为白炽灯的1/10,节能灯的1/4
2、长寿 寿命可达10万小时以上,对普通家庭照明可谓一劳永逸

3、可以工作在高速状态节能灯如果频繁的启动或关断灯丝就会发黑很快的坏掉,所以更加安全。
4、固态封装,属于冷光源类型。所以它很好运输和安装,可以被装置在任何微型和封闭的设备中,不怕振动。
5、led技术正日新月异的在进步,它的发光效率正在取得惊人的突破,价格也在不断的降低。一个白光LED进入家庭的时代正在迅速到来。
6、环保,没有汞的有害物质。LED灯泡的组装部件可以非常容易的拆装,不用厂家回收都可以通过其它人回收。
7、配光技术使LED点光源扩展为面光源,增大发光面,消除眩光,升华视觉效果,消除视觉疲劳;
8、透镜与灯罩一体化设计。透镜同时具备聚光与防护作用,避免了光的重复浪费,让产品更加简洁美观;
9、大功率led平面集群封装,及散热器与灯座一体化设计。充分保障了led散热要求及使用寿命,从根本上满足了LED灯具结构及造型的任意设计,极具LED灯具的鲜明特色。
10、节能显著。采用超高亮大功率led光源,配合高效率电源,比传统白炽灯节电80%以上,相同功率下亮度是白炽灯的10倍;
11、超长寿命50,000小时以上,是传统钨丝灯的50倍以上。LED采用高可靠的先进封装工艺—共晶焊,充分保障LED的超长寿命;
12、无频闪。纯直流工作,消除了传统光源频闪引起的视觉疲劳
13、绿色环保。不含铅、汞等污染元素,对环境没有任何污染;
14、耐冲击,抗雷力强,无紫外线(UV)和红外线(IR)辐射。无灯丝及玻璃外壳,没有传统灯管碎裂问题,对人体无伤害、无辐射。
15、低热电压下工作,安全可靠。表面温度≤60℃(环境温度Ta=25℃时);
16、宽电压范围,全球通用LED灯。85V~ 264VAC全电压范围恒流,保证寿命及亮度不受电压波动影响;
17、采用PWM恒流技术,效率高,热量低,恒流精度高;
18、降低线路损耗,对电网无污染。功率因数≥09,谐波失真≤20%,EMI符合全球指标,降低了供电线路的电能损耗和避免了对电网的高频干扰污染;
19、通用标准灯头,可直接替换现有卤素灯、白炽灯、荧光灯;
20、发光视效能率可高达80lm/w,多种LED灯色温可选,显色指数高,显色性好;
很明显,只要LED灯的成本随led技术的不断提高而降低。节能灯及白炽灯必然会被LED灯具所取代。
国家越来越重视照明节能及环保问题,已经在大力推行使用LED灯具了。
优缺点 散热问题,如果散热不佳会大幅缩短寿命。
低端LED灯的省电性还是低于节能灯(冷阴极管,CCFL)。
初期购买成本较高。
因LED光源方向性很强,灯具设计需要考虑LED特殊光学特性。
以下针对霓虹灯与LED灯相关比较,加入最新的LED技术进去比较,不是之前大家在网络中见到的那份资料。
1 LED光源有100000小时寿命吗
按光衰7%,实际只有约50000小时。按光衰3%,实际运用可以达到80000小时。
2 LED不会发热吗
会,需散热。
3 LED可取代白炽灯吗
光通量,光效和显色性可以,但太贵且近几年不会有所下降。但可以通过提高产品的光通量从而降低替换白炽灯的成本。
4 LED可作普通光源简单地使用吗
不行,要驱动电源,光学LED灯和热传导配合。
5 二种光源性能和优点比较
霓虹灯的优势已被LED覆盖,但LED灯价太高。
6 二种光源的电源比较
LED低压好,但载电流过大。大颗粒1瓦的LED单灯输入电流在350mA。
7 二种光源的控制技术比较
LED易实现,但霓虹灯成熟。
8 二种光源的稳定性比较
LED不一致性大,霓虹灯相当稳定。少数产家可以做到相对稳定,比如用CREE 跟AOD芯片相结合,取各自芯片的优点。
9 二种光源的价格比较
LED较贵,但**和红色已相当,主要贵的是LED白光。
10 二种光源户外使用比较
LED灯已经能做到完全防水、防尘。
11 二种光源市场的比较
全球照明产品年产值420亿美元(中国150亿美元)LED光源现比例小于1%。 ①新型绿色环保光源:LED运用冷光源,眩光小,无辐射,使用中不产生有害物质。LED的工作电压低,采用直流驱动方式,超低功耗(单管003~006W),电光功率转换接近100%,在相同照明效果下比传统光源节能80%以上。LED的环保效益更佳,光谱中没有紫外线和红外线,而且废弃物可回收,没有污染,不含汞元素,可以安全触摸,属于典型的绿色照明光源。
②寿命长:LED为固体冷光源,环氧树脂封装,抗震动,灯体内也没有松动的部分,不存在灯丝发光易烧、热沉积、光衰等缺点,使用寿命可达6万~10万小时,是传统光源使用寿命的10倍以上。LED性能稳定,可在-30~+50oC环境下正常工作。
③多变换:LED光源可利用红、绿、蓝三基色原理,在计算机技术控制下使三种颜色具有256级灰度并任意混合,即可产生256X256X256(即16777216)种颜色,形成不同光色的组合。LED组合的光色变化多端,可实现丰富多彩的动态变化效果及各种图像。
④高新技术:与传统光源的发光效果相比,LED光源是低压微电子产品,成功地融合了计算机技术、网络通信技术、图像处理技术和嵌入式控制技术等。传统LED灯中使用的芯片尺寸为025mmX025nm,而照明用LED的尺寸一般都要在10mmX10mm以上。LED裸片成型的工作台式结构、倒金字塔结构和倒装芯片设计能够改善其发光效率,从而发出更多的光。LED封装设计方面的革新包括高传导率金属块基底、倒装芯片设计和裸盘浇铸式引线框等,采用这些方法都能设计出高功率、低热阻的器件,而且这些器件的照度比传统LED产品的照度更大。
一个典型的高光通量LED器件能够产生几流明到数十流明的光通量,更新的设计可以在一个器件中集成更多的LED,或者在单个组装件中安装多个器件,从而使输出的流明数相当于小型白炽灯。例如,一个高功率的12芯片单色LED器件能够输出200lm的光能量,所消耗的功率在10~15W之间。
LED光源的应用非常灵活,可以做成点、线、面各种形式的轻薄短小产品;LED的控制极为,只要调整电流,就可以随意调光;不同光色的组合变化多端,利用时序控制电路,更能达到丰富多彩的动态变化效果。LED已经被广泛应用于各种照明设备中,如电池供电的闪光灯、微型声控灯、安全照明灯、室外道路和室内楼梯照明灯以及建筑物与标记连续照明灯。
白光LED的出现,是LED从标识功能向照明功能跨出的实质性一步。白光LED最接近日光,更能较好地反映照射物体的真实颜色,所以从技术角度看,白光LED无疑是LED最尖端的技术。白光LED已开始进入一些应用领域,应急灯、手电筒、闪光灯等产品相继问世,但是由于价格十分昂贵,故而难以普及。白光LED普及的前提是价格下降,而价格下降必须在白色LED形成一定市场规模后才有可能,两者的融合最终有赖于技术进步。 最早应用半导体 P-N 结发光原理制成的 LED 光源问世于 20 世纪 60 年代末。当时所用的材料是 GaAsP ,发红光( λ p =650nm ),在驱动电流为 20 毫安时,光通量只有千分之几个流明,相应的发光效率约 01 流明 / 瓦。70 年代中期,引入元素 In 和 N ,使 LED 产生绿光( λ p =555nm ),黄光( λ p =590nm )和橙光( λ p =610nm ),光效也提高到 1 流明 / 瓦。到了 80 年代初,出现了 GaAlAs 的 LED 光源,使得红色 LED 的光效达到 10 流明 / 瓦。90 年代初,发红光、黄光的 GaAlInP 和发绿、蓝光的 GaInN 两种新材料的开发成功,使 LED 的光效得到大幅度的提高。在 2000 年,前者做成的 LED 在红、橙区( λ p =615nm )的光效达到 100 流明 / 瓦,而后者制成的 LED 在绿色区域( λ p =530nm )的光效可以达到 50 流明 / 瓦。
LED显示屏是怎么划分的
飞利浦,欧司朗、三星,松下,朗能,TCL都不错,国内的佛山照明、雷士等等,不过国内大部分用非隔离的电源或阻容降压的,这中安全性没隔离电源的好,买的时候注意一下
LED灯首先要看发光二极管(LED)的型号,现在家用的LED芯片建议选5050型号的方形贴片的;其次,再看内部的降压电路,但好像灯是不能拆开看的,不过,国内的牌子做工都差不多;再次,要看LED的数量来决定灯的亮度,但最终比节能灯省电,性价比不是很高,不过质量过关的LED灯寿命是很长的,主要是在电路对LED芯片的光衰控制的怎么样了。
求电子镇流器资料
LED数码灯又叫LED数码管、LED护栏管或LED护栏灯是由红绿蓝三基色混色实现七种颜色的变化,采用输出波形的脉宽调制,即调节LED灯导通的占空比,在扫描速度很快的情况下,利用人眼的视觉惰性达到渐变的效果。一根灯管通过内控芯片,能够分段变化出七种不同颜色,并产生渐变、闪变、扫描、追逐、流水等各种效果,灯管长度可任意选择(单位:米)。抗紫外线照射,防水、防潮。
中文名
LED数码灯
外形尺寸
50mm×1000mm 80mm×L1000mm
防护等级
IP65
正常寿命
>80,000小时
快速
导航
控制系统
应用范围
产品规格
分类
安装步骤
电源估算
代表品牌
产品特点
可放在PCB电路板上按红绿兰顺序呈直线排列,以专用驱动芯片控制,构成变化无穷的色彩和图形。外壳采用阻燃PC塑料制作,强度高,抗冲击,抗老化,防紫外线,防尘,防潮,防护等级达到IP65。LED护栏管具有功耗小,无热量,耐冲击,长寿命等优点,配合控制器,即可实现流水,渐变,跳变,追逐等效果。如果应用于大面积工程中,连接电脑同步控制器,还可显示图案,动画视频等效LED数码全彩灯管可以组成一个模拟LED显示屏,模拟显示屏可以提供各种全彩效果及动态显示图像字符,可以采用脱机控制或计算机连接实行同步控制;可以显示各式各样的全彩动态效果。
共2张
LED
控制系统
采用三泰VISS专用灯光编程软件编辑,数码管控制花样更改方便,只需将编辑生成的花样格式文件复制进CF卡即可,数码管控制器可以单独控制,也可多台联机控制,数码管安装编排方式任意,适合各种复杂工程需求。数码管、控制器以及电源等以标准公母插头连接,方便快捷,并具有独特的外形设计,全新的户外防水结构 。
应用范围
特别适合应用于广告牌背景、立交桥、河、湖护栏、建筑物轮廓等大型动感光带之中,可产生彩虹般绚丽的效果。 用护栏管装饰建筑物的轮廓,可以起到突出美彩亮化建筑物的效果。事实证明,它已经成为照明产品中的一只奇葩,绽放在动感都市。
产品规格
直径有:30mm、40mm、50mm、80mm、100mm、
110mm
分类
1、从控制方式上分:分为内控方式(内部有单片机,通电自动变色)和外控方式(需要外接控制器才能变色)。
2、从变化方式上分:分为固定色彩的和七彩、全彩的;固定色彩的是用来勾轮廓的,全彩的可以勾轮廓,也可以组成管屏显示文字、视频等;
3、从尺寸上分:有D50的、D30的,这是直径;长度基本上1米的(可以定制)
从;这个需要根据实际需要进行选择就行了。
4、从内部可控性上分:有1米6段的,有1米8段的和1米12段、1米16段、1米32段的。也就是1米的管子内有几段可以独立受控; 1米段数越多,做视频的效果越好。如果密度低,或者做些追逐效果,做1米6段也就可以了。
5、从led数量上,有1米96颗灯的,有1米144颗灯的;灯越多效果越好。一般做全彩的都是用1米144颗灯的。
6、从供电上分,分为高压供电(直接220V供电)和低压供电(12v供电,220v电源需要加开关电源转换);一般选择低压供电的,比较可靠稳定,高压供电的容易烧毁。
7、 按像素点分
一米16段灯管 就是1米的灯管有16个像素点。
一般有6段数码管、8段数码管、12段数码管、16段数码管、32段数码管等,16段的比较多。如6段数码管一般使用在轮廓项目上。
霓虹灯的发光原理
浅谈电子镇流器的工作原理
关键词 高频交流电子镇流 半桥逆变 buck-boost PFC 单级变换
一、高频交流电子镇流
由于气体放电灯(如荧光灯、霓虹灯、卤素灯、金卤灯等)是一种负阻性电光源(特性曲线如图1所示)要使其正常稳定工作,需加一个限流装置。这个限流装置叫做镇流器。目前气体放电灯使用的镇流器有两种:(1)电感式镇流器;(2)高频交流电子镇流器。由于电感式镇流器工作在市电频率,体积大、笨重,还需消耗大量铜和硅钢等金属材料,散热困难、效率低、有频闪,所以现在一些电光源界的科技工作者纷纷寻找新的镇流方法,而高频交流电子镇流器就是一种有效方法。
电子镇流采用高频开关变换电子线路的方法实现镇流,具有无频闪、效率高、体积小、重量轻、可调光,不使用大量铜材和硅钢材料的特点,所以自20世纪70年代以来,高频交流电子镇流器一问世,由于它的体积小、发光效率高(发光效率与工作频率关系曲线如图2 所示)无频闪效应,适应供电电压范围宽、节能的一系列优点,受到了用户的欢迎。
据统计,世界上照明用电占了世界上产生的总电量的1/4,如仅将现用的200亿只灯泡中的50亿只换成节能的电子镇流灯泡,就可节省200GW的电能,从而少建几十个电站。由于高频交流电子镇流器节能和巨大的市场潜力,进入20世纪90年代后,各种气体放电照明灯广泛采用高频电子镇流器,形成一个"绿色照明"的新兴产业。
"绿色照明"是90年代初国际上对节约电能、保护环境照明系统的形象说法。美、英、法、日等主要发达国家和部分发展中国家先后制定了"绿色照明"的计划,并已经取得明显效果。事实上,照明的质量和水平已成为衡量社会现代化的一个重要标志,成为人类社会可持续发展的一项重要标志。
目前,我国已成为照明器具的生产大国,现有照明器具生产企业1000家,电光源产品有60多个门类3500多个品种规格,灯具产品30多个门类500多个品种规格。我国照明节能大有潜力可挖。目前,荧光灯、稀土三色紧凑型荧光灯已生产出适合家用的H、双H、O、D、双D、SL型等多种产品。这种灯与照度相同的管型荧光灯相比约节电27%,与白炽灯相比,可节电70%。2001年,按每户仅用一只节能灯计算,全国4亿只节能灯就可节电2000万千瓦电力,投资只需120亿元,而要生产2000万千瓦的电力,即需投资500亿元。所以在我国照明节能是一项很重要的课题。
目前,世界上一些著名的大专院校、科研院所、公司都投入了较大的力量进行高频交流电子镇流器的科研开发、生产。如美国弗吉尼亚大学功率电子研究中心(VPEC),李泽元教授领导的科研中心每年都有相关论文和实验报告在IEEE功率电子学学刊刊出,并提出了如高频能量反馈、采用电荷泵功率因数校正的电子镇流器等概念,美国加州理工大学(UCT)的SCUK教授关于单级高功率因数电子镇流器,一种用于紧凑型荧光灯的E类电子镇流器,西班牙、巴西、我国台湾和香港地区的一些著名高等院校、科研院所、公司都投入了一些高水平的科研人员进行开发。同时,国内一些著名科研院所、大学也投入了较大力量进行科研开发。这点可从国内相关科技文献看出。勿容置疑的是我国是世界上电子镇流器的一个生产大国,我国有较多的公司、企业从事这种"绿色电光源"产品的生产。
特别是自20世纪80年代末、90年代初,IEC928(1990)、GB15143(1994)《管形荧光灯用交流电子镇流器一般要求和安全要求》及IEC929(1990)、GB/T15144《管形荧光灯用交流电子镇流器的性能要求》等技术标准相继颁布与实施,使交流电子镇流器的研究、开发、生产有了统一技术规范。
由于高频交流电子镇流器要求体积小、造价低,并且对电磁辐射干扰、输入功率因数、波峰因数、可靠性等技术指标严格,所以要做出一个满足高性能、低价格、体积小、低电磁辐射干扰,使用安全可靠的高频交流电子镇流器并非件易事,所以往往让人感到:看似简单的一个电子产品,但是技术含量很高,是一个涉及电路拓扑、高频电子变换、谐振开关(ZVS、ZCS)、LC串并联谐振、功率因数校正、电磁干扰抑制(EMC、EMI)、信号传感、采集和控制、电子元器件、电光源器件等电力电子技术的方方面面。同时,如何测量高频交流电子镇流器的技术参数,如功率、高频谐波成分、效率、电磁辐射干扰(EMI),也是高频交流电子镇流器的研究热点。
实践证明,要做出一只高性能的高频交流电子镇流器,还需对它的负载--灯的技术特性、灯对电源的技术要求有所了解,否则要做出高性能的高频交流电子镇流器是不现实的。
由于对电网供电质量的要求不断提高,国际电工技术委员会1982年分别制定了IEC555-2《家用设备及类似电器设备对供电系统的干扰》标准,和IEC1000-3-2《电磁兼容性标准》,分别对相关电器设备的功率、谐波成分、电磁辐射干扰等技术指标做出了要求,对高频交流电子镇流器而言也相应增加了电路的设计难度和制造难度。
二、常用高频交流电子镇流器电路与改进
(一)单级半桥谐振式
由于半桥谐振式逆变电路工作可靠,对开关管耐压要求较低,所以采用半桥谐振式逆变电路为灯负载供电的功率变换电路使用最为广泛。它主要由:交流市电供电整流电路(滤波)、启动电路、串联谐振高频逆变电路、保护电路、灯负载几部分组成。
这是一个典型的、自激振荡、自启动的LC串联谐振半桥逆变的高频交流电子镇流器电路,谐振主要由L、、C3、C4完成,利用谐振时C4上的高频电压点亮灯负载,当灯负载电流发生变化时,会影响谐振回路Q值,从而影响谐振电容C4上的谐振电压,来实现稳定灯负载电流的作用。
由于这种电路采用元件少、造价低,所以目前国内市场上见到的高频交流电子镇流器大多采用类似的这种电路。
但这种电路存在以下缺点:(1)无灯丝预热功能,易产生灯丝电极溅射作用,而降低灯丝的使用寿命,使用时间一长易造成灯管一端发黑的现象;(2)由于采用市电整流后直接给半桥逆变级供电,所以会产生很强的高次谐波干扰,降低交流市电输入侧的功率因数,并降低电源供电效率,采用这种电路的高频交流电子镇流器大量使用时,会造成三相四线供电电网的地电位偏移,因而造成用电设备的损坏;(3)由于半桥逆变级工作在高频开关逆变状态,所以产生的高次谐波,会产生相应的电磁幅射干扰,影响其它用电设备的正常工作;(4)由于电路没有设保护电路,所以一旦市电电源供电发生故障(如电网电压升高过多)或灯负载发生破裂等故障时,易造成电路损坏,严重时还会发生火灾事故。
(二)双级谐振式高频交流电子镇流器
针对单级半桥谐振式高频交流电子镇流器电路存在的以上缺陷,人们又开发设计出了双级谐振式高频交流电子镇流器电路。它主要在普通的单级谐振高频交流电子镇流器的基础上,再加了一级有源功率因数校正(APFC)电路,用以进行交流市电输入整流滤波的功率因数校正,并限制高次谐波成分,从而达到减小电磁幅射干扰,提高输入侧功率因数的目的。并且由于有源功率因数校正(APFC)还有预稳压的作用,同时还可以调光(调节APFC输出电压),所以既可提高电子镇流器的电性能,又可提高电子镇流器的可靠性。
有源功率因数校正按电路构成可分为:降压式、升/降压式、反激式、升压式等几种。按控制市电输入电流的工作原理可分为:平均电流型、滞后电流型、峰值电流型、电压控制型几种。按功率因数校正电路中电感电流的工作方式又可分为:电流连续型(CCM)、电流不连续型(DCM)。
由于升压式有源功率因数校正电路具有PF值高、THD小、效率高,但需输出电压高于输入电压,适用于75W-2KW的应用场合,所以目前应用最为广泛。
由于DCM型APFC电路简单,开关管应力小的优点,所以在电子镇流器中应用广泛。
两级式具有APFC功能的高频交流电子镇流器电路由于增加了一级有源功率因数校正电路,所以增加了电路的复杂性,使成本提高许多,虽然双级式高频交流电子镇流器性能好,但由于成本、体积等原因也很难于大范围推广使用。
(三)无源功率因数校正
针对两级式有源功率因数校正电路的缺点,人们又试图探讨用无源功率因数校正的方法来提高高频交流电子镇流器的性能,如经常提到的有采用三只二极管和二只电容器的逐流电路的无源功率因数校正和高频复合能量反馈等方法,虽然在理论分析上可行,并有相应的实验结果、结论,但是至今未见广泛使用。还需进一步提高技术性能,但无疑这是一个很好的发展方向。
(四)常用高频交流电子镇流器调光
由于高频交流电子镇流器具有节能的优点,特别是在不需电子镇流器满功率进行的场合下,采用调光控制节能效果会更加明显。
调光控制有一个用户可控制的调光控制输入端并应具有以下基本功能:能检测灯电流、灯电压、灯功率;利用反馈电路来调节用户设定的亮度。
常用的调光方法主要有以下四种:占空比调光法、调频调光法、调节高频逆变器供电电压调光法、 脉冲调相调光法。

1、占空比调光法
这种调光控制法利用调节高频逆变器中功率开关管的脉冲占空比,实现输出功率调节,对半桥逆变的最大占空比为05,以确保半桥逆变器的两个开关管有一个死时间,以免两个开关管共态导通损坏。
这种调光方法存在的问题是:如果电感电流连续并滞后于半桥电压Uxy,则开关可能导通时工作在零电压状态,关断瞬间需采用吸收电容达到ZCS工作条件,这样可进入ZVS工作方式,这是优点,EMI和开关管应力可明显降低。然而,如果占空比太小,以至电感电流不连续,将失去ZVS工作特性,并且由于供电直流电压较高,而使开关管上的应力加大,这种不连续电流导通状态将导致可靠性降低和加大EMI幅射。
除了小的脉冲占空比,当灯管发生故障时,也会出现不连续电流工作状态,当灯为开路故障时,电感电流将流过谐振电容,由于这个电容的容量较小,所以阻抗较大。除非两个开关管有吸收电路保护,否则开关管将承受很大的电压应力。2004-3-17 11:24:04 angel
2、调频调光法
调频调光法也是常用的调光方法。如果高频交流电子镇流器的开关频率增加,则电感的阻抗增加,这样,电感电流就会下降。
调频调光法的局限性:
A.调光范围由调频范围决定,如果调频范围不大,则功率调节范围也不大。
B.为了实现在低灯功率工作条件下实现调光,则调频范围应很宽(即从25KHZ--50KHZ)。磁芯的频率范围、驱动电路、控制电路可能限制调光范围。
C.在整个调频范围内不易实现软开关。轻载时,不能实现软开关,并使开关管上的电压应力加大。硬开关的瞬态过渡是EMI幅射的主要来源。
D.如果半桥逆变器不工作在软开关状态,则导致逆变器的损耗加大,导致效率降低。
E.当开关频率在红外遥控的频率范围内时,荧光灯将发射低电平的红外线,如果调频范围很大,其它的红外遥控装置如电视机将会受到影响。
F.灯电流近似反比于逆变器开关频率,调光与开关频率间不是线性关系。
G.当灯管发生开路故障时,将出现DCM工作状态,特别是当开关频率很低时。
3、改变半桥逆变器供电电压调光法
利用改变半桥逆变器供电电压法实现调光有以下优点:
A.调节半桥逆变器供电电压来实现调光。
B.采用固定占空比(约05)的方法,使半桥逆变器工作在软开关电感电流连续的宽调光范围调光(这也可使开关控制电路简化)。
C.由于开关频率固定,所以可以针对给定的灯型号简化控制电路设计。
D.由于开关频率刚好大于谐振频率,所以可以降低无功功率和提高工作效率。
E.由于开关频率固定,所以可以较方便的确定无源器件的参数。
F.在较宽的灯功率范围内(5%--100%)保持ZVS工作条件。
G.在很低的半桥逆变器供电电压下,将会失去软开关特性,将会出现电感电流不连续的工作状态。然而在直流供电电压很低的情况下,这种工作状态不再是个问题,这时的开关管应力和损耗将很小,即使硬开关在低直流供电电压情况下(如20V),也不会产生太多EMI幅射。
H.可实现平滑和几乎线性的灯功率控制特性。
I.可得到低功率解决方案,半桥逆变器的供电电压可以选得很低(如5%--100%的调光范围对应30-120V),这样可采用低电压电容和MOSFET。
J.调光控制仅通过控制SEPIC变换器输出电压实现。由于半桥逆变器工作在恒频工作状态,所以可采用简单的AC/DC控制即可实现调光。
K.灯电流近似和DC变换器的电压成正比,调光几乎和SEPIC DC变换器的输出直流电压成正比。调光曲线如图6所示。
4、脉冲调相调光法
利用调节半桥逆变器中两支开关管的导通相位的方法来调节输出功率,从而达到输出调光的目的。调相法调光曲线图如图7所示。
相控调光法主要有以下特点:⑴可调光至此1%;⑵可在任意调光设定值下启动;⑶可应用于多灯应用场合;⑷调光相位灯功率关系线性好。
(五)两级高功率因数电子镇流器常用IC及特点
由于高频交流电子镇流器的巨大市场和经济效益,国际上许多有实力的半导体厂商纷纷开发相应的集成电路,以方便用户、生产厂商使用,大批量生产。有的半导体厂商还给出了相关的电子镇流器设计软件。世界上主要生产、开发高频交流电子镇流器的主要生产厂商有:美国国际整流器公司(IR)、莫托罗拉公司(MC)、美国微线公司(ML)、韩国三星公司等。下面以美国IR公司为例,介绍其主要电子镇流器用控制集成电路、相关设计软件。
美国国际整流器公司(IR)主要有以下型号的新型高频交流电子镇流器控制集成电路,它们分别为: IR21571、IR2159/IR21591、IR2167、IR2153、IR2156等型号。它们分别用于以下场合:
①IR21571:驱动600V MOSFET的荧光灯和高强度放电灯(HID)的电子镇流器驱动控制集成电路。
②IR2159/IR21591:调光控制和600V MOSFET驱动控制功能合一的电子镇流器控制集成电路。
③IR2167:具有PFC功能的高集成度,600V MOSFET驱动控制集成电路,常用于荧光灯和高强度放电灯(HID)的驱动控制。
④IR2153:IR2153/IR2151驱动控制集成
电路的改进型,用以驱动半桥功率变换级。
⑤IR215振荡频率可偏程和用于高压半桥驱动。
⑥IR2153、IR2156:常用于卤素灯的控制驱动。
下面以IR21571、IR2159/IR2157为例介绍其主要功能。如表1所示。2004-3-17 11:25:03 angel
表1 常用IR 电子镇流器IC特点
特 点 型 号
IR21571 IR2159/IR2157
启动功率低 √ √
电源供电稳压二极管保护 √ √
600V半桥驱动 √ √
工作频率可编程控制 √ -
死时间控制 √ 固定
闭环调光 √ -
模拟调光接口 √ -
过流保护 √ √
故障保护 √ √
过温保护 √ √
邻近谐振保护near resonance protection √ √
自动再启动关断 √ √
功率因数校正 - -
电源供电电压稳压 - -
DIP和SOLC封装 16 16
(六) IR公司的相关设计软件
美国IR公司为了方便它的IC使用和高频交流电子镇流器电路设计,它推出了相关设计软件,软件具有以下特点:
IR公司的相关电子镇流器设计软件具有以下功能和相应设计步骤:
1、设计步骤:
(1)对给定的电路类型和输入电压范围,可生成相应的电路图、元件表和印刷电路板图。
(2)良好的图形设计界面,可给出电子镇流器的电参数、元件值和整个电子镇流器的相关文件。
2、主要特点:⑴三步设计流程;⑵灯型号流览;⑶设计流览;⑷良好的显示界面;⑸电子镇流器工作点的计算;⑹电子镇流器工作点的图形表示;⑺Windows的图形显示界面;⑻ LC谐振腔元件参数计算;⑼PFC元件参数计算;⑽IR21571外围相关元件参数计算;⑾电路图;⑿元件清单;⒀PCB图;⒁电参数图;⒂元件参数表。
灯的选择和电路基本设计选择主要包含:
灯的选择含以下内容:灯型号、灯功率、灯管工作电压、最大灯管预热电压、灯管最小点火电压、预热电流、预热时间(秒)。
基本设计选择含以下内容:最低电源电压、最大电源电压、预热直流总线电压、启动点火直流总线电压、直流工作总线电压、PFC工作频率、镇流器工作频率。并且BDA软件有两种工作方式:
1.标准3步法(含以下步骤):选灯型、选择电路形式、自动生成设计结果。
2.高级工作方式(含以下设计步骤):
①工作点计算和IR21571外围元器件计算;
②允许预先设定所要求参数值;
③设计灵活,方便。2004-3-17 11:28:22 angel
三、单级高性能、高功率因数高频交流电子镇流器
由于双级式高频交流电子镇流器使用元件多,价格较高。所以尽管性能指标好,但也难于大批量生产、使用,为了进一步简化电路,提高电子镇流器的性能指标,国内外的一些科研院所、高等院校、大公司纷纷提出了单级新型、高功率因数高频交流电子镇流的新概念、新电路,下面分别加以介绍。
(一)高功率因数、低电磁幅射、具有宽调光范围的电子镇流器
这种电路由香港城市大学的SYRon Hui教授(PhD)提出。
这种镇流器具有以下特点:(1)低电磁幅射,传导干扰低,可调光范围宽;(2)功率调节范围为10%--100%;(3)采用SEPIC DC/AC变换调压;(4)低EMI,低电压应力;(5)可用于单管、多管荧光灯照明。
(二)一种改进电荷泵功率因数校正(CPPFC)的电子镇流器
这种电路由美国李泽元教授领导的VPEC的Jin Rong Qian教授(PhD)和李泽元教授提出。
主要有以下特点:(1)引入了电荷泵的概念、工作原理、电路;(2)提高功率因数的工作原理分析;(3)波峰比为16,200V交流电压输入,效率为80%;(4)只用一个电感,由于电荷泵采用了一个电容,而电容又比电感在电路上好处理。
(三)一种用于紧凑型荧光灯的新型自激E类电子镇流器
由美国(CIeveland State University的Louis Robert Nerone 教授(PhD)提出。论文和实验对点火和灯电路稳态运行进行了分析、讨论,并给出了实验结果。有限流保护功能,可适用于任何Q值和占空比,价格低。
(四)一种改进单级电子镇流器起动特性的新方法
由我国台湾National Chung Cheng University的Tsai-fu Wu教授(PhD)和他的学生Yong-Jing Wu提出,并给出了实验结果。
这种方法主要有以下特点:
1、利用同步开关技术(Synchronous Switch Technique,SST)来改进电子镇流器的启动特性。
2、利用变形单级电子镇流器技术实现镇流(Single-Stage Inverter、SSI)。
3、讨论了PFC半级和逆变电路半级间功率不平衡而引入的较高电压应力对开关器件的影响。
4、讨论了电子镇流器的工作状态、控制策略和元件电压应力间的相互关系。
5、讨论了利用热阻检测电路来减小灯丝溅射的问题,并通过实验证明了这种电路灯管开关工作18000次后灯丝无明显溅射。
6、论文和实验电路对单级镇流电路的变化特性进行了分析,并给出了实验结果。
(五)采用反激推挽集成变换器的电子镇流器
该电路和实现主要由巴西federal University of Minas Genais的Ricardo Nedersondo Prado教授(PhD)等人完成。
这种电子镇流器具有以下特点:(1)由于采用反激式电路,所以电路简单,使用灵活;(2)具有隔离、自启动、单开关的电路特点;(3)可实现短路保护;(4)反激式APFC,所以具有不必使输出电压高于输入直流电压,可在DCM工作方式下,在固定导通时间控制方式下得到功率因数近似为1的效果;(5)由推挽变换器实现灯的高频交流供电、镇流;(6)仅用一级电路就可实现PFC和高频变换,实现了单开关变换,简化了电路;(7)通过占空比控制可实现调光。
(六)基于单级高功率因数的电子镇流器
该工作由巴西Federal University of Espirito SantO,Vitoria的Marcio Aimeida Co教授(PhD)及他的同事完成的。
它具有以下特点:(1)单功率级,高功率因数,半桥功率逆变器工作在谐振状态;(2)自激振荡式,功率因数校正工作在DCM模式,输入、输出隔离;(3)由于工作在自激振荡方式,所以具有保护作用;(4)实验模型:40W荧光灯、40KHZ、220V交流市电供电;(5)给出了实验结果和模型分析。
(七)一种新型单级恒功率高功率因数电子镇流器
这项工作由西班牙的University of Oviedo,Gijon大学的Manuel Rico-Secades教授(PhD)和他的几个同事共同完成的。该电子镇流器具有以下特点:(1)由buck-boost和半桥LC谐振共同组成单级高频交流电子镇流器;(2)具有可调光和恒功率特性;(3)高功率因数(098);(4)给出了实验电路、稳态分析、低频电路模型;(5)给出了设计实例、方法;(6)给出了实验结果。
(八)基于反激变换器的单级高功率因数电子镇流器
该项工作由西班牙的37部分的科研课题组完成。
该项工作具有以下特点:
1、将反激变换PFC和半桥变换合为一体,作为单级高频交流电子镇流。
2、反激工作于恒频、恒占空比。
3、由于在PFC中引入了一个变压器,所以逆变器的输入电压可以设定,从而优化了逆变器的设计。
4、给出了实验电路、稳态分析、实验结果。
四、总结
通过以上的分析讨论可以看出,貌不惊人的高频交流电子镇流器的设计、制作是一个涉及电路拓扑、电子元器件选择、电路动态静态分析,电光源等多学科的一个知识密集性电子产品。它主要要求在电路尽可能简单的条件下实现高效率、高可靠、低谐波成分、低电磁幅射干扰、高功率因数。所以对电路设计、选型、生产提出了较高的要求。随着电子技术、电子元器件、电路拓扑水平的不断提高,高频交流电子镇流器的质量、性能会不断提高。回顾自20世纪70年代世界上第一只高频交流电子镇流器的面市,到今天高频交流电子镇流器广泛进入家庭、楼堂馆所的照明,印证了高频交流电子镇流器的不断发展,质量、性能不断提高的过程。
为什么直流电源(交流整流器)会显示出交流电的波型
霓虹灯是明亮发光的,充有稀薄氖气或其它稀有气体的通电玻璃管或灯泡,是一种冷阴极气体放电灯。霓虹灯管是一个两端有电极的密封玻璃管,其中填充了一些低气压的气体。几千伏的电压施加在电极上,电离管中的气体使其发出光。
光的颜色取决于管中的气体。霓虹灯是氖灯(neon light)的音译,氖气这种稀有气体会发出一种流行的橙红色光,但使用其他气体会产生其他颜色,例如氢(红色)、氦(粉红色)、二氧化碳(白色)、汞蒸气(蓝色)等。
扩展资料
霓虹灯是依靠灯光两端电极头在高压电场下将灯管内的稀有气体击燃,它不同于普通光源必须把钨丝烧到高温才能发光,造成大量的电能以热能的形式被消耗掉,因此,用同样多的电能,霓虹灯具有更高的霓虹灯户外亮化装饰。
霓虹灯是由玻璃管制成,经过烧制,玻璃管能弯曲成任意形状,具有极大的灵活性,通过选择不同类型的管子并充入不同的惰性气体,霓虹灯能得到五彩缤纷、多种颜色的光。由于霓虹灯是冷阴极辉光放电,因此一支质量合格的霓虹灯其寿命可达20000--30000小时。
-霓虹灯(灯泡)
更新1:
直流输出的电源使水带电,这很好理解,但我要问的是为什么水带电的电位与地表的零位面,居然可以量出有交流的波型,而且量出的电压波型有正有负,16ms就一个波,明显是60Hz
更新2:
补充说明一下,我的直流输出是定在120V,目前量测到的疑似交流的波型,电压数值约在正负100~150V之间
很明显,你的图类似〝示波器探棒虚接地〞的波型!Floating 讲明白一点:这是示波器本身的波型。 - 12/10 - 这张图就好像探棒负端空接而您的手碰触探棒正端。 实际上就是:AC火线经过水 - 示波器 - 回到水线。 问题原因判断: 您可能得再检查一下「桥式整流器」是否某颗被击穿? 由于电解电流太大直接击穿整流器。 您电解水是否有限流?例如:整流器规格If = 1安培, 那么最好限制在05安培,也就是输出端串联一颗50W灯泡限流。
你有电路图吗﹖整流是用二极管吗﹖交流电压有多少﹖如果你直接插家居市电,无论交直流一样可以电死你。交流有下上半波,就如你图,如用一粒二极管,只有上半波或下半波通过,谓半波整流,但仍然是交流,用多一粒二极管可以做成全波整流,用上四粒可做桥式整流。二极管可让电流单向通过,听清楚是通过,不会变成直流,完整直直流电路要加上RC或LC滤波器,简单的就一粒电容器,要电解质几千UF。以上所有术语全部可以上网找到,你宜详加参考。
我想最大的原因可能是你的变压器使用错误才会有触电的问题 不管你变压器的输出几伏特只要你不是使用隔离变压器
整流后一定触电 再来就是输出电压
并不是直流电就不会触电
高电压的直流一样会触电 也就是一百多伏的直流电是会电人的

整流只是让它单方相导通而已,流过的波形还是正弦的波动, 你是用来电解,电流很大,加电容器补波无效,否则加电容器波形立即被补平成直流。 取水时被电到是正常的,除非降为24V以下 电表量测我电解的出流水与整流器去接地的部位,居然有交流电, 水非良导体,所以接地并非有效可降至零电位。示波器很敏感,一点点电压就可量到波形。 整流器后并联电容器可升高到30V×1414倍=42V 110V经桥堆后得DC100V,因波形因数111(0707÷0637)的关系, 加电容补波一样可得155V 之前回答例敬请参考学校完全学不到实用的电机知识,只会搞一些不著边际的计算习题, 学校的电路图只有三五图,看以下有100多图,就知与现实脱离很远。 拙作现代工厂自动控制电路图解第一册(已至23版) 五、六2章131~203页计有80多图整流的实用电路,每图都有详细解说,我会为著推广实用电学知识,十年左右会陆续在网站发表。但要有耐心的详看与等待哦。 书内太多实用的内容,大部份是学校不会教的 趣味 电气 科学 实验 DIY第 一 集 内168个超简单的实验,也有38图用到整流二极体与桥式全波整流 第七章:将市电变成弱电力的有趣实验 7-6、白光LED改串不发热之电容来降压与限流 7-7、简化白光LED,使用在市电之方法 7-10、整流器之特性与规格及判断好坏 7-11、自制永远的闪烁小氖灯。RC时间常数 4小耗电用阻容降压比用变压器省十数倍 第八章:交流强电力之安全实验 8-1、串联PTC可当作实验用之短路保护 8-2、串联灯泡可当作实验用之短路保护 8-5、以电话电压串NTC自制延时动作电驿 8-8、一般灯泡就可做磁动实验 2神奇的魔术跳动灯第九章:万用电表测试与使用方法 全民生活用电常识〈DIY解说〉基础篇 约105年出版 趣味 电气 科学 实验 DIY 第 一 集 简 要 目 录 168个超简单的实验 DIY 电+磁=力 与 太阳能电池及LED的有趣实验 实用 电工技术界 的 圣经 电工技术问答500解(第一集) 何堃山著 全国唯一 跨越学术界 空前绝后 实务经验 之写实创作实务上所碰到的疑难杂症,一半以上本书都有详解 以上若对你有助益,敬请选为最佳解答,以鼓励参与回答者的用心与您的智慧 全民生活电学DIY科教馆diydiy 台湾自强生活电学实验教改协会powerman何堃山著 第二章:常用元件之有趣实验 2-2、敲击压电式蜂鸣器,就可产生直流电压 2-3、用闪烁LED、圣诞母灯,魔法使铜线舞动 2-4、超强稀土磁铁13大用途简介 8免电,只要取、放磁铁,双色LED点亮 9免电表测出交流〝电流〞与〝漏磁〞 4检测家用电器,都有微弱的交流磁场 3没有电表、没有磁铁,也可侦测交流漏磁 第三章:高、低压弱电力的有趣实验 3-1、不用花钱就可产生近万伏特高压之五种实验 1用你的动力就可轻易的点亮日光灯 5电场(非磁场)同性相斥、异性相吸的验证 3-4、你家有永磁式直流马达,可当作发电机 第四章:灭蚊拍弱电力的神奇实验 7灭蚊拍之高压,就可验证电场的吸、斥力 2高频电压只接一条线,就可点亮日光灯 4-4、闪电放电球高周波强电场十种有趣的试验 2高频只流过表皮肤,故不会有触电的感觉 5隔空点亮日光灯LED氖泡、闪光放电管 第五章:电话弱电力的有趣实验 5-1、电话线之弱电电力足够当作停电照明吗? 5-2、电话电压,可转动电动机或小风扇吗? 5-3、以电话之DC50V,来做电解实验 5-8、自制电话振铃时,控制灯光,加大 第六章:享受自制乐趣的实验 6-1、你也可以自制双金属温度开关 6-4、自制磁簧〝电流电驿〞与闪烁电驿 3配合闪烁LED或圣诞母灯自制闪烁电驿 6-5、自制温度延时控制开关 6-7、自制光电式自动点灭器 第七章:将市电变成弱电力的有趣实验 7-6、白光LED改串不发热之电容来降压与限流 7-7、简化白光LED,使用在市电之方法 7-10、整流器之特性与规格及判断好坏 7-11、自制永远的闪烁小氖灯。RC时间常数 4小耗电用阻容降压比用变压器省十数倍 第八章:交流强电力之安全实验 8-1、串联PTC可当作实验用之短路保护 8-2、串联灯泡可当作实验用之短路保护 8-5、以电话电压串NTC自制延时动作电驿 8-8、一般灯泡就可做磁动实验 2神奇的魔术跳动灯 第九章:万用电表测试与使用方法 9-1、静电的测量 没有电表也可测量静电 9-3、超小超薄超强功能可量电容、频率、相序 AC/DC mA之进阶型钳形电流 万用表5 AC/DC 10μA~400mA档(mA ) 9-4:数字式钳形电流三用表简介 14交流『电场』与『磁场』之侦测 15靠近带电体,人体就被感应相当的电场 目 录 第一章DIY超简易的电动旋转 线 1-1、裸铜线架在电池上就可不停的旋转 17、太阳能电池也可不停的推动旋转线 (一片太阳能片,玩遍本书的每一个实验) 第二章DIY超简易超炫的电动旋转 灯 21、超炫的DIYLED旋转灯 一般LED变成亮丽的闪烁旋转LED 23、25V的豆型小灯泡,也可当作旋转灯 24、超美创意造型的旋转七彩灯 第三章 旋转的电池、木螺钉及吊钩线 32、自已走行的电池 33、就这么简易的让电池旋转起来 34、简化150年前的旋转吊钩线 第四章 太阳能电池 动态声、光、摇摆灯 (含电池式、太阳能电池式、AC110V交流电源式) 42、动态声光七彩摇摆LED灯 47、心心相印不停KISS的两颗跳动的心 410、110V也可做动态声光摇摆灯84 第五章自制摇摆、摇晃发电手电筒 2条线就可遥控直流马达达到机械式同步动作 52、免电池 DIY磁动式 摇晃手电筒 53、简易电池式、太阳能式敲锣打鼓贺新年 56、免电池 DIY压电式 摇晃手电筒 第六章太阳能与电池DIY高速电动机 61、高速旋转的单极电动机 62、高速旋转风火轮 第七章 一片磁铁能做的简易实验 71、超强磁铁可侦测家里的用电与漏磁 75、DIY磁簧开关作光电与温度控制及电话摘机控制 79、电、磁、力保护府上的生命与财产 (磁力线的八大特性就可解说电动的定则) 附录1:电是什么?人人可懂! 万用电源测试器 附录2:订正媒体对电磁波危害的过份误导 第一章 总 则 简要目录 注:7-1 之项目是为屋内线路装置规则,条文之序号 7-1 开关的演进:闸刀开关、负荷开关、断路器 7-1A 无熔丝开关何以不怕短路 7-24 实用高、低压,供电电压之演变 7-24A 何以电力供电采用三相,而不采用直流电 7-25A 电压之真义,何谓弱电力之高压 7-25B 什么叫做假性电压,如何判断 7-26A 二相变三相:U-V 结线之优点与灯力并供 7-29 NFB过载与短路双重保护功能之原理与构造 7-31A 1马力到底有多大,一个人能抵多大的马力 7-31B 大楼抽水机所需的马力,如何概略计算 7-31C 电梯、升降机所需的马力,如何计算 7-36B 如何以"三用表"判断"火、地"线 12-B 压降实例:12A负载可能要用8或14平方 16-E 常用绝缘导线之电阻 16-H 室内配线是否会老旧,有否必要更新 19-1A 电动机绕组受潮,快速之电流干燥法 19-6 绝缘电阻测试必须同时做加压试验 第 二 章 接 地 24-1 电源、用电设备、内线系统为何要加以接地 第三章 开关与过电流保护 30-5 单三用户不可采用3P NFB当总开关之理由 47-A 过电流保护装置的种类与演进 47-C 广义过电流保护应包含超载、短路与漏电 47-C 以PTC(自复熔丝)当过电流保护 49 栓形熔丝(D-FUSE)与无熔丝开关之比较 50-B 仅以磁力线的特性就可解说消弧室的原理 50-C NFB 如何作跳脱试验 53-C 又细又长的引线,最容引起电线走火 58-2 震撼性的比较过电流保护器启断速度之实例 58-5 无熔丝开关之启断容量(IC)的决定 第四章 感电、漏电与电线走火 62-A 一送电漏ELB就跳脱,这时如何侦测漏电点 72-C 什么叫做自耦式变压器,及其优点 第五章 屋内线路与家庭电器 104-3 交流电加在纯电感器状况。无效电流之解说 111 使用率、负载率、负载不等率与需量因数 第六章 放 电 管 灯 125-5 日光灯建议采用电子安定器 127 霓虹灯二次高压达15000伏,如何测量 129-D 40W要高功因,为什么数KW电动机可不装 第七章 电力用电与电动机 148-A 交流电的频率(HZ)之意义 148-C 正弦波交流电的波形,系圆形运动的投影 148-E AC周率如何解释与比喻及正
负半波之意义 148-F 压缩唧筒来比喻,交流电50/60赫芝之含义 150-B 欠相烧毁分析。欠相会烧1/3或2/3绕组 150-G 图解三相电动机如何产生旋转磁场 152-B 有关电动机极数与转速之各种常识 152-D 电动机烧毁的状况。换装前要彻底检查锁接 150-H 以 PTC 取代单相电动机之离心开关 152-J 三相电动机以残磁来判断极性 152-K 库存三相电动机,运转前之优劣判断 152-L 常用电动机之满载与空载及起动电流之比例 159-D 应进口与制造小马达专用MOTOR BREAKER 160-F 为何电动机之电压升高,电流反而减小 162-A 起动电流之限制。降压型操作器有几种 162-J 何以220V75~15HP,也常用Y-Δ型起动 162-L 重起动电动机,可采用起动变压器起动 第八章 变压器与电容器 173A 不怕短路之漏抗变压器的原理 176-A 变压器空载电流,只约满载电流之10%以下 177-2 三相用户,电灯专用变压器输出电流计算 178-E 「容量μF」「容电量KVAR」之误解与比喻 178-S 无极性电容器与电解质电容器之差别 180-I 交流电解质马达起动专用电容器 第 九 章 改善功率因数 181-A 功率因数的意义。为什么要改善功率因数 181-H 由电费单之功因计算所需电容器之容电量 181-K 并联电容器可改善照明变压器之输出容量 第 十 章 低压配线法 236 超高亮LED可利用电话线来当作停电照明 第十一章 高 压 412-4 熔丝链电力熔丝何以可在有载下开启
投入 433-A 没有高压验电笔,怎么办? 473 免费送你一个瓦特表,如何来应用它 第十二章 契约容量与电费关系 营规-E 大楼如何减少契约容量以节省基本电费 电价-D 三相小用电量用户以表灯供电较划算


