【正文】 圖2 APFC校正后波形）8．基礎(chǔ)設(shè)施投資費(fèi)用低，節(jié)約運(yùn)行成本。6．寬電壓使用范圍：溫升低，在25℃—+85℃寬范圍環(huán)境溫度下能正常工作。3．電子鎮(zhèn)流器可以提供穩(wěn)定的光輸出，燈的色溫和亮度不隨電壓波動(dòng)而變化，無頻閃，保護(hù)了視力，保證了照明質(zhì)量。2．與傳統(tǒng)電感式鎮(zhèn)流器相比，節(jié)電30%以上；對(duì)電網(wǎng)輸電損耗減少達(dá)80%；對(duì)供電系統(tǒng)的容量（VA）需求減輕60%以上；由于通過有源功率因數(shù)校正技術(shù)控制電流波形為純正弦波，對(duì)電網(wǎng)的污染程度減至最低，進(jìn)線總電壓畸變度小于當(dāng)輸入的電源電壓在一定范圍內(nèi)波動(dòng)時(shí)，提供給燈的功率保持不變，其發(fā)光亮度不變，燈的電光轉(zhuǎn)換無脈動(dòng)，在同等光照的條件下，提高了效率和舒適度，延長(zhǎng)了燈管的壽命。該鎮(zhèn)流器具有高頻率、高效率、高可靠性和等特點(diǎn)，采用高頻技術(shù)有效克服了工頻下的零點(diǎn)損耗，大幅度的減小了互感器等磁性元器件的體積和成本，并具有無頻閃、無噪聲、燈光舒適等特點(diǎn)；高效率主要體現(xiàn)在高功率因數(shù)、低諧波、節(jié)能、環(huán)保等特點(diǎn)上，其可靠性設(shè)計(jì)可保證燈具在電磁干擾等惡劣的環(huán)境下長(zhǎng)壽命穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。為了防止燈熄滅，需要一個(gè)相對(duì)大一點(diǎn)的電流，但此電流也不能太大，以免燈電極熔化。為防止燈冷卻，需要一定的電流，如電流太小或燈電壓太低，燈有可能熄滅，需要重新觸發(fā)，而重新觸發(fā)需要很高的電壓。目前采用適當(dāng)降低光效以提高顯色指數(shù)的辦法，生產(chǎn)出了“改進(jìn)顯色性型高壓鈉燈”和“高顯色性型高壓鈉燈”，以擴(kuò)大其使用范圍。后起的金屬鹵化物燈顯色指數(shù)高（6085），目前國(guó)外的50W、70W的小容量燈泡已進(jìn)入家庭住宅，隨著技術(shù)的發(fā)展，壽命的提高，最終將取代熒光高壓汞燈。近期發(fā)展很快的陶瓷金鹵燈，可以做到在不同的點(diǎn)燈位置時(shí)色溫有很好的一致性。與此對(duì)應(yīng)，金屬鹵化物的蒸氣壓相應(yīng)發(fā)生變化，這就引起了等電壓、光效和光色也跟著變化。4．燈的點(diǎn)燃位置金屬鹵化物燈和高壓鈉燈、高壓汞燈不同，當(dāng)燈的點(diǎn)燃位置變化時(shí)，燈的光電特性有很大變化。高壓鈉燈由于氧化鋁陶瓷管在燈的工作過程中具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性，這使它壽命很長(zhǎng)，國(guó)際上已做到20000h左右。金屬鹵化物燈的管壁溫度高于高壓汞燈，工作時(shí)放電管石英玻璃中含有的水分等不純氣體很容易釋放出來。3．壽命與光通維持HID燈的壽命是很長(zhǎng)的，一般能達(dá)到上萬個(gè)小時(shí)。2．電源電壓變化的影響燈在使用中電源電壓容許有一定的變化范圍，但電壓過低時(shí)燈可能熄滅或不能啟動(dòng)，光色也有變化，電壓過高也會(huì)使燈因功率過高而熄滅。一般HID在熄滅之后，必須等到燈管冷卻，汞蒸氣氣壓下降后才能再點(diǎn)燈，這是由于燈熄滅后放電管內(nèi)離子迅速?gòu)?fù)合，但燈管溫度和蒸汽壓力仍很高，不能使原子電離，所以不能形成放電。 HID燈的工作特性1．燈的啟動(dòng)與再啟動(dòng)給燈施加電壓，立即在主電極和輔助電極間產(chǎn)生輝光發(fā)電，瞬間轉(zhuǎn)移到主電極間形成弧光發(fā)電。放電管內(nèi)設(shè)有輔助電極或外泡殼內(nèi)設(shè)雙金屬啟動(dòng)片以幫助啟動(dòng)。為改善的燈的啟動(dòng)，放電管中充入較易電離的氖氬混合氣體。金屬鹵化物的蒸汽壓比金屬單體高得多，可滿足使金屬發(fā)光所要求的壓力，同時(shí)可以抑制高溫下金屬單體與石英玻璃的反應(yīng)。電子控制器的主要功能是限制氙氣燈燈泡的工作電流，向燈泡提供2萬伏以上的點(diǎn)火電壓和維持工作的低電壓（80V左右）。電子控制系統(tǒng)由變壓器和電子控制器組成，具用產(chǎn)生點(diǎn)火電壓和工作電壓兩種功能。由于高溫導(dǎo)致碰撞激發(fā)，并隨壓力升高使線光譜變寬形成帶光譜。氙氣燈由于小型石英燈泡、變壓器和電子控制器組成。放電管內(nèi)充入的鈉和汞是以鈉汞齊形式放入，并放入氙或氖氬混合氣體作為啟動(dòng)氣體以改善氣動(dòng)性能。其主要輻射來源于汞原子激發(fā)后產(chǎn)生的紫外線和可見光，熒光高壓汞燈是采用涂有熒光粉的外玻殼將紫外線裝化為可見光。外泡殼有保持放電管工作溫度、防止金屬零部件氧化、切斷有害的紫外線等作用。高壓汞燈采用耐高溫、高壓的透明石英玻璃做放電管，管內(nèi)充汞、。 　?、芄廨敵鼍S持特性好，在壽命終止時(shí)仍能提供60～80%的初始光輸出。③壽命長(zhǎng)。通過選擇適當(dāng)?shù)陌l(fā)光物質(zhì)，可使輻射光譜集中于所要求的波長(zhǎng)上，也可同時(shí)使用幾種發(fā)光物質(zhì)，以求獲得最佳的組合光譜。如高壓汞燈、高壓鈉燈、氙氣燈和金屬鹵化物燈等。緊湊型熒光燈是20世紀(jì)80年代起國(guó)際上流行的最新節(jié)能產(chǎn)品，該燈采用三基色熒光粉，集白熾燈和熒光燈的優(yōu)點(diǎn)，具有光效高、耗能低、壽命長(zhǎng)、顯色性好、使用方便等特點(diǎn)，他與各種類型的燈具配套，可制成造型新穎別致的臺(tái)燈、壁燈、吊燈和裝飾燈，適用于家庭、賓館、辦公室等照明。廣泛用于家庭、學(xué)校辦公室醫(yī)院等照明。根據(jù)燈管的外形，熒光燈課分為直管形、環(huán)形和緊湊型三種。沒有三基色熒光粉，就不可能有新一代細(xì)管徑緊湊型高效節(jié)能熒光燈的今天。1974年，荷蘭飛利蒲首先研制成功了將能夠發(fā)出人眼敏感的紅、綠、藍(lán)三色光的熒光粉氧化釔（發(fā)紅光，峰值波長(zhǎng)為611nm）、多鋁酸鎂（發(fā)綠光，峰值波長(zhǎng)為541nm）和多鋁酸鎂鋇（發(fā)藍(lán)光，峰值波長(zhǎng)為450nm）按一定比例混合成三基色熒光粉（完整名稱是稀土元素三基色熒光粉），它的發(fā)光效率高（平均光效在80lm/W以上，約為白熾燈的5倍），色溫為2500K6500K，顯色指數(shù)在85左右，用它作熒光燈的原料可大大節(jié)省能源，這就是高效節(jié)能熒光燈的來由。20世紀(jì)50年代以后的熒光燈大都采用鹵磷酸鈣，俗稱鹵粉。由于熒光燈所消耗的電能大部分用于產(chǎn)生紫外線，因此，熒光燈的發(fā)光效率遠(yuǎn)比白熾燈和鹵鎢燈高，是目前節(jié)能的電光源。熒光粉吸收紫外線的輻射能后發(fā)出可見光。缺點(diǎn)就是對(duì)電壓波動(dòng)比較敏感，耐震性較差。 即：（低溫區(qū)）WX = W + X (高溫區(qū)) 其中： W鎢 X鹵素原子。利用鹵素與鎢的化學(xué)作用，使從鎢絲蒸發(fā)出來并沉積在泡殼上的鎢原子重新返回?zé)艚z，提高燈的光效。在普通白熾燈中，燈絲的高溫造成鎢的蒸發(fā)，蒸發(fā)的鎢沉淀在玻殼上，產(chǎn)生燈泡玻殼發(fā)黑的現(xiàn)象。至于照明時(shí)間，這種電燈的使用壽命通常不會(huì)超過1000小時(shí)。但普通照明燈泡的發(fā)光效率很低。燈絲結(jié)構(gòu)主要有單螺旋和雙螺旋，特殊用燈有時(shí)候采用三螺旋形式。白熾燈的燈絲材料是關(guān)鍵，要求熔化溫度高、蒸發(fā)速率小、輻射選擇性好、機(jī)械加工性能優(yōu)良并在高溫下可充分定型。 熱輻射光源熱輻射光源是一種非相干的光源，是發(fā)光物體在熱平衡狀態(tài)下，使熱能轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽艿墓庠?，如白熾燈，鹵鎢燈等。以標(biāo)準(zhǔn)光源為準(zhǔn)，將其顯色指數(shù)定為100，其余光源的顯色指數(shù)均低于100。我們把光源對(duì)物體真實(shí)顏色的呈現(xiàn)程度稱為光源的顯色性。 顯色指數(shù) ( Ra ) Color Rendering Index：太陽光和白熾燈均輻射連續(xù)光譜,在可見光的波長(zhǎng)( 380nm760nm )范圍內(nèi)，包含著紅、橙、黃、綠、青、蘭、紫等各種色光。 相關(guān)色溫 CCTCorrelated Color Temperature : 當(dāng)光源所發(fā)出的光的顏色與黑體在某一溫度下輻射的顏色接近時(shí),黑體的溫度就稱為該光源的相關(guān)色溫,單位為 K 。 平均壽命 A verage Life，單位：小時(shí)(h)，指一批燈燃點(diǎn)，當(dāng)其中有 50% 的燈損壞不亮?xí)r所燃點(diǎn)的小時(shí)數(shù)。 亮度 L uminance，單位：坎德拉每平方米(cd /m2)，光源在某一方向的亮度是光源在同一方向的光強(qiáng)與發(fā)光面在該方向上投影表面積之比。 光強(qiáng) Luminous Intensity，單位：坎德拉(cd)，光源在某一給定方向的單位立體角內(nèi)發(fā)射的光通量稱為光源在該方向的發(fā)光強(qiáng)度,簡(jiǎn)稱光強(qiáng)。因此，采用更高效的電子鎮(zhèn)流器取代電磁鎮(zhèn)流器，對(duì)于現(xiàn)有的HID類型的市場(chǎng)和新裝設(shè)備而言，將會(huì)節(jié)省大量能源。HID燈在效率方面是白熾燈的5倍，壽命是白熾燈的20倍。例如，由于高密度放電（HID）的燈泡可提供高流明，良好的顯色性和長(zhǎng)電池壽命，在戶外應(yīng)用和零售方面仍然非常普遍。然而，LED卻需要很高的投入成本用于LED照明安裝和解決技術(shù)問題。除此之外，HID燈還能夠廣泛應(yīng)用于場(chǎng)館、展廳、道路、住宅等場(chǎng)合，具有高照度高光效的特點(diǎn)，性能穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)，尤其在大規(guī)模照明場(chǎng)合起到無法替代的作用。然而照明應(yīng)用最廣的白光LED，卻必須要用熒光粉，而這類熒光粉不是傳統(tǒng)的以鹵磷酸鈣為基礎(chǔ)的熒光粉，為了提高LED的發(fā)光效率，必須使用有稀土元素激活的熒光粉。2011年1月份開始，熒光粉價(jià)格連續(xù)走高，從每公斤550元一路漲到4月底的900元，被業(yè)內(nèi)人形容為“坐直升機(jī)”，近期更是突破1500元，且市場(chǎng)上有價(jià)無貨，也就是說，有錢也買不到。安全、舒適指的是光照清晰、柔和及不產(chǎn)生紫外線、眩光等有害光照，不產(chǎn)生光污染。 development prospect。 HID。 The development prospects and outlook of HIDZhai XueShan Director: Wu Hongyu Abstract Either global or Chinese market, from technology to applications, the lighting industry is in a revolutionary update period. Incandescent lamp will be eliminated, Energy saving lamp As the day of cupola, HID is being just unfolding. In this paper, we use to learn and understand the new light HID，Combined with the development trends of the lighting industry today, and discuss the development prospect of HID. By paring with the traditional light source, from today39。新型照明。關(guān)鍵詞 電光源。本文通過對(duì)新型光源HID的學(xué)習(xí)和了解，結(jié)合當(dāng)今照明產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢(shì)探討HID照明發(fā)展前景。浙江大學(xué),2005[12] [J].照明工程學(xué)報(bào),2003(3)[13] [J].電工電氣,2010(7)[14] [D].上海。浙江大學(xué),2003[10] 王建新,[J].電氣應(yīng)用。 參考文獻(xiàn)[1] 陳家斌,[M].鄭州:河南科學(xué)技術(shù)出版社,.[2] 蘇更林,蘇璐曉，[M].北京:中國(guó)電力出版社,2010.[3] 陳傳虞,[M].北京。所以對(duì)驅(qū)動(dòng)HID的電子鎮(zhèn)流器提出了比熒光燈電子鎮(zhèn)流器更為嚴(yán)格的HID電子鎮(zhèn)流器。為防止燈冷卻，需要一定的電流，如電流太小或燈電壓太低，燈有可能熄滅，需要重新觸發(fā)，而重新觸發(fā)需要很高的電壓[12]。但是金鹵燈采用的半透明的多晶氧化鋁陶瓷做放電管，目前存在的問題是陶瓷放電管制造工藝復(fù)雜，成本居高不上，使推廣收到一定的限制[6]。2. 金屬鹵化物燈具有很高的光效和顯色性，例如鈉鉈銦等為白色光源，鏑燈樂死日光色等。然而HID要全面取代目前普遍使用的白熾燈、熒光燈，還有一些技術(shù)上難題需研究解決:1. 對(duì)于高壓鈉燈（HPS）來說，它具有高光效（1201lm/W）、低能耗、長(zhǎng)壽命（12000h）等許多優(yōu)點(diǎn)，但是它只能發(fā)射鈉光譜，色彩單調(diào)，缺乏紅、藍(lán)色光譜，顯色性差（Ra30）,只適用于不需要很好分辨物體顏色和細(xì)節(jié)的場(chǎng)所照明，例如城郊道路、機(jī)場(chǎng)、碼頭等室外照明，但是大城市衷心的色彩繽紛的場(chǎng)所不宜采用高壓鈉燈，以免失色。一直以來HID燈都是通過笨重、龐大、低效的電磁鎮(zhèn)流器供電，而且會(huì)出現(xiàn)閃爍[11]。與早期的鹵照明技術(shù)相比，HID可以提供更高的效率。同時(shí)，其它照明技術(shù)仍然占領(lǐng)著照明行業(yè)的各個(gè)環(huán)節(jié)。近些年來高亮度LED領(lǐng)域喜報(bào)頻傳，各家照明公司都在宣傳這類產(chǎn)品在高流明/瓦特和長(zhǎng)壽命方面的優(yōu)勢(shì)。HID自1991年發(fā)明以來，由于其高亮度、超長(zhǎng)壽命和省電高效率，一經(jīng)推出便成為頂級(jí)奔馳配置，迅速風(fēng)靡全球，已成為整車市場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)配置，被譽(yù)為二十一世紀(jì)革命性汽車照明產(chǎn)品[8]。這樣，稀土的價(jià)格漲跌就傳導(dǎo)到了LED照明行業(yè)，這正是HID發(fā)展的大好時(shí)機(jī)！HID是High intensity Discharge 高壓氣體放電燈的英文縮寫，是汞、鈉、金、氙燈的統(tǒng)稱，即汞燈、鈉燈、金鹵燈、氙燈[7]。彩光LDE的發(fā)光，并不需要熒光粉的轉(zhuǎn)化。正在興起的HID照明產(chǎn)業(yè)，以其鮮明的綠色照明和低碳照明特征而受社會(huì)各界關(guān)注。作為第三代新型光源的HID一直響應(yīng)著這個(gè)號(hào)召！隨著全球性的環(huán)境污染和能源短缺問題日益突出，人們接連提出了“綠色照明”、“低碳照明”的環(huán)保概念，迫切希望應(yīng)用高效節(jié)能、環(huán)保、安全、舒適照明新技術(shù)，高效節(jié)能意味著以消耗較少的電能獲得足夠的照明，從而明顯減少電廠大氣污染物的排放，達(dá)到環(huán)保的目的。上海交通大學(xué),2008[15] [J].光源與照明,2000(1)指導(dǎo)教師意見：簽名： 年 月 日系意見： 簽名： 年 月 日二級(jí)學(xué)院(直屬系)意見：簽名： 年 月 日文獻(xiàn)綜述HID的發(fā)展前景和展望在哥本哈根世界氣候峰會(huì)上，溫家寶總理做出了“到2020年單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放比2005年下降40%45%