灯具知识专题讲座学习课件PPT.ppt

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1、Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,1,灯具知识,.灯具分类1.1按防触电保护分类 为了人身安全，灯具所有的带电部分必须采用绝缘材料等加以隔离。灯具的这种保护人身安全的措施称为 防触电保护根据防触电保护方式，灯具可分为0，、四类0类 保护依赖基本绝缘在易触及的部分及外壳和带电体的绝缘 使用安全程度高的场合且灯具安装维护方便。如空气干燥、尘埃少、木地板等条件下的吊灯、吸顶灯类 出基本绝缘外，易触及的部分及外壳有接地装置，一旦基本绝缘失效，不致有危险 用于金属外壳灯具，如投光灯、路灯、庭院灯等，提高安全程度 基本绝缘（EN）：加在带电部件上提供基本的防触电保护的绝缘。耐压应在

2、2U+1000V以上（U：当地的电网电压）类 除基本绝缘外，还有补充绝缘，做成双重绝缘或加强绝缘，提高安全性 绝缘性好，安全程度高，适用于环境差、人经常触摸的灯具，如台灯、手提灯等 补充绝缘（EN）：附加在基本绝缘基础上的独立的绝缘，用于基本绝缘失效时提供防触电保护。耐压值应在2U+1750V以上（单层）双层绝缘(EN):基本绝缘与补充绝缘组成的绝缘，耐压值应在4U+2750V以上(即基本绝缘与补充绝缘耐压之和)增强绝缘（EN）：绝缘效果与双层绝缘相当的一种加强性绝缘。从总体上看，一般只为一层，但也可由多层组成，且各层不可明确进行分割并单独测量。耐压值应在4U+2750V以上。类 采用特低安全

3、电压（交流有效值50V），且灯内不会产生高于此值的电压 灯具安全程度最高，用于恶劣环境，如机床工作灯，儿童用灯 从电气安全角度看，0类等剧的安全程度最低，、类较高，类 最高。有些国家已不允许生产0类灯具，我国目前尚无此规定。在使用条件或使用方法恶劣场所应使用类灯具，一般情况 下可采用类或类灯具。,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,2,灯具知识,1.2按防护登记的IP等级（Ingress protection）分类 按国际电工委员会标准IEC 529-598和国标GB 7000-96规定，根据异物和水的侵入的防护程度进行分类。IP第一位数字 I防异物等级 等级0无防护无特

4、殊防护要求等级1防止大于50mm异物进入 防止大面积的物体进入，如手掌等 等级2防止大于12mm异物进入防止手指等物体进入等级3 防止大于2.5mm异物进入 防止工具、导线等进入等级4 防止大于1.0mm异物进入 防止导线、条带等进入体进入等级5 防尘（防止小于1.0mm异物进入）不允许过量的尘埃进入致使设备不能满意工作 等级6 尘密（完全防尘）不准尘埃进入 IP第二位数字 P防水等级等级0无防护无特殊防护要求等级1 防止水滴进入垂直下滴水滴应无害等级2防止倾斜15的水滴灯具正常位置和直到倾斜15角时垂直水滴应无害等级3 防止洒水进入与垂直60角处洒下的水应无害等级4 防止泼水进入任意方向对灯

5、具外壳泼水应无害等级5 防止喷水进入任意方向对灯具封闭体喷水应无害 等级6防海浪进入经强力喷水后进入灯具外壳的水量不损害灯具等级7 放浸水以一定压力、时间将灯具浸水，进入的水量应无害等级8防潜水在规定的条件下灯具能持续淹没在水中而不受伤害,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,3,灯具知识,1.3按安装方式分类：1.3.1壁灯：装在墙壁、庭柱上，主要用于局部照明、装饰照明或不适应在顶棚安装灯具或没有顶棚的场所。1.3.2吸顶灯：吸顶灯是将灯具吸贴在顶棚面上，主要用于没有吊顶的房间内。1.3.3嵌入式灯：嵌入式灯适用于有吊顶的房间，灯具是嵌入在吊顶内安装的，这种灯具能有效地消

6、除眩光、与吊顶结合能形成美观的装饰艺术效果。1.3.4半嵌入式灯：半嵌入式灯将灯具的一半或一部份嵌入顶棚内，另一半或一部份露在顶棚外面，它介于 吸顶灯和嵌入式灯之间。这种灯有消除眩光的效果上不如嵌入式灯，但它适用于顶棚吊顶深度不够的 场所，在走廊等处应用较多。1.3.5吊灯：吊灯是最普通的一种灯具安装方式，也是运用最广泛的一种。它主要地利用吊杆、吊链、吊管、吊灯线来吊装灯具，以达到不同的效果。1.3.6地脚灯：地脚灯主要应用于医院病房，宾馆客房、公共走廊、卧室等场所。地脚灯的主要作用是照明 走道，便于人员行走。1.3.7台灯：台灯主要放在写字台、工作台、阅览桌上，作为书写阅读之用。1.3.8落

7、地灯：落地灯多用于高级客房、宾馆、带茶几沙发的房间以及家庭的床头或书架旁。1.3.9庭院灯：庭院灯灯光或灯罩多数向上安装，灯管和灯架多数安装在庭、院地坪上；1.3.10道路广场灯：道路广场灯主要用于夜间的通行照明。1.3.11移动式灯：移动式灯具常用于室内、外移动性的工作场所以及室外电视、电影的摄影等场所。1.3.12自动应急照明灯：自动应急照明灯适用于公共场所。应急灯作应急照明之用，也可用于紧急疏散、安 全防灾等重要场所。自动应急照明灯的线路比较先进，性能稳定，安全可靠。当交流电接通时，电源 正常供电，应急灯中的蓄电池被缓慢充电；当交流电源因故停电时，应急灯中的自动切换系统将蓄电 池电源自动

8、接通，供光源照明，有的灯具同时放音，发出带有批示性的疏散喊话，为人员安全撤离批 示方向。,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,4,灯具知识,1.4按灯具的结构分类：1.4.1开启型：光源与外界空间直接相通，没有包合物。1.4.2闭合型：具有闭合的透光罩，但灯罩内外可以自然通气。1.4.3封闭型：透光罩接合处加以一般封闭，但灯罩内外可以有限通气。1.4.4密闭型：透光罩接合处严密封闭，但灯罩内外空气严密隔绝。如防水防尘灯具。1.4.5防爆型：透光罩及接合处加高强度支撑物，可承受要求的压力。1.4.6隔爆型：在灯具内部发生爆炸时，经过一定间隙的防爆面后，不会引起灯具外部爆炸。

9、1.4.7安全型：在正常工作时不产生火花、电弧，或在危险温度的部件上采用安全措施，提高安全系数。1.4.8防震型：可装在振动的设施上。1.5按光源类型分类 1.5.1灯具可分为使用自镇流灯泡的灯具。自镇流灯泡是包含灯头和与之结合的光源以及为光 源启动和稳定工作必需的附加元件的器件，它不被破坏是不能拆卸的。常见的自镇流灯 泡如节能灯。1.5.2使用钨丝灯的灯具。如普通的台灯、商场货架上用的聚光灯。1.5.3使用管形荧光灯的灯具。如常见的荧光护目灯。1.5.4使用气体放电灯的灯具。如使用高压钠灯、HID灯的灯具。1.5.5使用LED光源的灯具。如使用LED发光元件的灯具。1.6按工作电压又可分为高

10、压灯（直接接市电可点亮）低压灯（需另行配置电源转换装置）,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,5,灯具知识,2.灯具中涉及主要带电的安规电器部份 2.1 灯泡光源2.2 灯头灯座 2.3 电线 2.4 插头插座2.5 开关变压器调光器2.6 镇流器启动器2.7 电源供应器驱动器3.灯泡（光源）基本介绍3.1白织灯(incandescent 是最普通的灯具类型，是重要的点光源，加装灯罩后可作为聚光灯。发光的方法是利用电流通过的 钨丝被加热到白炽状态而发光。具有造价低廉、色彩品种多、色光接近太阳光、易于进行光学控制 并可适合各种用途等优点，但光效率较低、寿命较短。3.2荧光灯

11、(fluorescent 荧光灯是一种低气压汞蒸气弧光放电灯，主要是由灯管、电极及附件组成。和白炽灯相比，荧光灯光效高、寿命长、光色和显色性好等优点。荧光灯发光的颜色取决于在灯管内侧的磷光体涂层，有：日光色、暖白/蓝/黄/绿/白色和粉红色等。3.3卤素灯(halogen 石英灯(quartz 金属卤化灯(metal halide 属于热辐射光源，工作原理和白炽灯一样，差别就是卤钨灯泡内所填充的气体含有部分卤族元素或 卤化物。卤钨灯和白炽灯相比光效高，光色更白，色调更冷，且具有体积小、便于控制、寿命长、输出光通量稳定等特点，广泛应用于大面积照明和定向照明的场所。,Editor:HAPPY 雄辉电

12、电子科技（东莞）有限公司,6,灯具知识,3.4 LED灯(Low-emitting diode 发光二极管）半导体发光器件包括半导体发光二极管（简称LED）、数码管、符号管、米字管及点阵式显示屏（简称矩阵管）等。事实上，数码管、符号管、米字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个发光二极管。3.4.1半导体发光二极管工作原理、特性及应用 LED发光原理 发光二极管是由-族化合物，如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制 成的，其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在 一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由

13、N区注入P区，空穴由P区注入N区。进入对方区 域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光，假设发光是在P区中发生的，那么注 入的电子与价带空穴直接复合而发光，或者先被发光中心捕获后，再与空穴复合发光。除了这种发光复 合外，还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、介带中间附近）捕获，而后再与空穴复合，每次 释放的能量不大，不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大，光量子效率越高。由于复合是在少子扩散区内发光的，所以光仅在靠近PN结面数m以内产生。理论和实践证明，光的峰值波长与发光区域的半导体材料禁带宽度g有关，即1240/Eg（mm）式中Eg的单位为电子伏特（e

14、V）。若能产生可见光（波长在380nm紫光780nm红光），半导体材料的Eg应 在3.261.63eV之间。比红光波长长的光为红外光。现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,7,灯具知识,3.4 LED灯(Low-emitting diode 发光二极管）半导体发光器件包括半导体发光二极管（简称LED）、数码管、符号管、米字管及点阵式显示屏（简称矩阵管）等。事实上，数码管、符号管、米字管及矩阵管中的每个发光单元都是一个发光二极管。3.4.1半导体发光二极管工作原理、特性及应用 LED发光原理 发光二极管是由-族化合物，如GaAs（砷化

15、镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制 成的，其核心是PN结。因此它具有一般P-N结的I-N特性，即正向导通，反向截止、击穿特性。此外，在 一定条件下，它还具有发光特性。在正向电压下，电子由N区注入P区，空穴由P区注入N区。进入对方区 域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光，假设发光是在P区中发生的，那么注 入的电子与价带空穴直接复合而发光，或者先被发光中心捕获后，再与空穴复合发光。除了这种发光复 合外，还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、介带中间附近）捕获，而后再与空穴复合，每次 释放的能量不大，不能形成可见光。发光的复合量相对于非发光复合量的比例

16、越大，光量子效率越高。由于复合是在少子扩散区内发光的，所以光仅在靠近PN结面数m以内产生。理论和实践证明，光的峰值波长与发光区域的半导体材料禁带宽度g有关，即1240/Eg（mm）式中Eg的单位为电子伏特（eV）。若能产生可见光（波长在380nm紫光780nm红光），半导体材料的Eg应 在3.261.63eV之间。比红光波长长的光为红外光。现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,8,灯具知识,3.4.2LED的特性 极限参数的意义 a.允许功耗Pm:允许加于LED两端正向直流电压与流过它的电流之积的最大值。超过此值，LED发热、损坏。

17、b.最大正向直流电流IFm：允许加的最大的正向直流电流。超过此值可损坏二极管。c.最大反向电压VRm：所允许加的最大反向电压。超过此值，发光二极管可能被击穿损坏。d.工作环境topm:发光二极管可正常工作的环境温度范围。低于或高于此温度范围，发光二极管将不能正 常工作，效率大大降低。电参数的意义 a.光谱分布和峰值波长：某一个发光二极管所发之光并非单一波长，该发光管所发之光中某一波长0的 光强最大，该波长为峰值波长。b.发光强度IV：发光二极管的发光强度通常是指法线（对圆柱形发光管是指其轴线）方向上的发光强度。若在该方向上辐射强度为（1/683）W/sr时，则发光1坎德拉（符号为cd）。由于一

18、般LED 的发光二强度小，所以发光强度常用坎德拉(mcd)作单位。c.光谱半宽度:它表示发光管的光谱纯度.d.半值角1/2和视角：1/2是指发光强度值为轴向强度值一半的方向与发光轴向（法向）的夹角。半值角的2倍为视角（或称半功率角）。e.正向工作电流If：指发光二极管正常发光时的正向电流值。f.正向工作电压VF：一般发光二极管正向工作电压VF在1.45V。大功率3W也只在12V左右。g.V-I特性：发光二极管的电压与电流的关系,在正向电压正小于某一值（叫阈值）时，电流极小，不发光。当电压超过某一值后，正向电流随电压迅速增加，发光。,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,9,

19、灯具知识,3.4.3LED的分类 按发光管发光颜色分 按发光管发光颜色分，可分成红色、橙色、绿色（又细分黄绿、标准绿和纯绿）、蓝光等。另外，有的发光二极管中包含二种或三种颜色的芯片。根据发光二极管出光处掺或不掺散射剂、有色还是无色，上述各种颜色的发光二极管还可分成 有色透明、无色透明、有色散射和无色散射四种类型。散射型发光二极管 按发光管出光面特征分 按发光管出光面特征分圆灯、方灯、矩形、面发光管、侧向管、表面安装用微型管等。圆形灯按直径分为2mm、4.4mm、5mm、8mm、10mm及20mm等。国外通常把3mm的发光二极管记作T-1；把5mm的记作T-1（3/4）；把4.4mm的记作T-1

20、（1/4）。由半值角大小可以估计圆形发光强度角分布情况。从发光强度角分布图来分有三类：a.高指向性。一般为尖头环氧封装，或是带金属反射腔封装，且不加散射剂。半值角为520或更小，具有很高的指向性，可作局部照明光源用，或与光检出器联用以组成自动检测系统。b.标准型。其半值角为2045。C.散射型。半值角为4590或更大，散射剂的量较大。按发光二极管的结构分有 全环氧包封、金属底座环氧封装、陶瓷底座环氧封装及玻璃封装等结构。按发光强度和工作电流分 有普通亮度的LED（发光强度100mcd）；把发光强度在10100mcd间的叫高亮度发光二极管。现期市面上比较成熟的大功率LED一般有单颗1W 3W 3

21、.5W,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,10,灯具知识,3.4.4 LED发光二极管的检测 普通发光二极管的检测 用万用表检测。利用具有10k挡的指针式万用表可以大致判断发光二极管的好坏。正常时，二极管正向电阻阻值为几十至200k,反向电阻的值为。如果正向电阻值为0或为，反向 电阻值很小或为0，则易损坏。这种检测方法，不能实地看到发光管的发光情况，因为10k 挡不能向LED提供较大正向电流。如果有两块指针万用表（最好同型号）可以较好地检查发光二极管的发光情况。用一根导线将 其中一块万用表的“+”接线柱与另一块表的“-”接线柱连接。余下的“-”笔接被测发光管的正极（P区

22、），余下的“+”笔接被测发光管的负极（N区）。两块万用表均置10挡。正常情况下，接通后就能正常发光。若亮度很低，甚至不发光，可将两块万用表均拨至1若，若仍很暗，甚至不发光，则说明该发光二极管性能不良或损坏。应注意，不能一开始测量就将两块万用表 置于1，以免电流过大，损坏发光二极管。外接电源测量。红外发光二极管的检测,由于红外发光二极管，它发射13m的红外光，人眼看不到。通常单只 红外发光二极管发射功率只有数mW，不同型号的红外LED发光强度角分布也不相同。红外LED的正 向压降一般为1.32.5V。正是由于其发射的红外光人眼看不见，所以利用上述可见光LED的检测 法只能判定其PN结正、反向电学

23、特性是否正常，而无法判定其发光情况正常否。为此，最好准备 一只光敏器件（如2CR、2DR型硅光电池）作接收器。用万用表测光电池两端电压的变化情况。来 判断红外LED加上适当正向电流后是否发射红外光。,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,11,灯具知识,3.5HID灯 HID灯（High Intensity Discharge Lamps），包括有 氙气灯（HID Intensity Discharge Lamp金属卤化灯（Metal Halide Lamp）高压钠灯（High-Pressure Sodium Lamps）水银灯（Mercury vapor lamps）HI

24、D所需要的是交流电，所以需要安定器来提供变压的动作。安定器中还有几个零件来组成：A.直流变交流并升压的转换器 B.高压点火电路：主要是在启动HID灯时，提供较高的高压 C.直流交流换流器：主要是提供HID灯，在点灯后稳定的电压和电流 D.控制和驱动电路：主要是侦测HID灯全部的使用状况，并适时的调整电压和电流，让HID灯能维持一定的效率和稳定性 HID灯和传统的卤素灯有何不同：传统头灯使用的卤素灯泡是利用燃烧式发光的方式产生照明，而HID事利用跳电式发光来照明。前者就像是烤肉时，火炭上所发出的光，而后者则类似工厂者工地上电焊时所发出的光，根据实验HID灯 的亮度是传统头灯的三倍，照射距离则为传

25、统式的两倍。HID灯的优点：A.寿命长：2500小时，约可以用5年以上 B.亮度高：约3200lm C.效率高：67lm/W D.耗电低：35W-40W E.提升行车安全及改善舒适性 F.超强的白色电弧光近似于白昼的太阳光 HID灯的缺点：A.高电压（23000V）B.单价高（含高压CABLE、安定器、启动器等）C.设计时间较长（与卤素灯比较）D.维修，一定要由保养厂维修，且维修费高 E.对车内电子产品有干扰影响 F.模具费比现行头灯高（灯具需要设计耐UV光）,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,12,灯具知识,氙气灯介绍什么是氙气灯：氙气灯是一和含有氙气的新型大灯，又称

26、高强度放电式气体灯，英文简称 HID Intensity Discharge Lamp.。氙气灯打破了爱迪生发明的钨丝发光原理，在石英灯管内填充高压惰性气体Xenon氙气，取代传统的灯丝，在两段电极上有水银和碳素化合物，透过安定器以23000 伏高压电流刺激氙气发光，在两极间形成完美的白色电弧，发出的光接近非常完美完美的太阳光。氙气灯（HID）的发光原理：汽车HID氙气灯与传统卤素灯不同，这是一种高压放电灯，它的发光原理是利用正负电刺激氙气与稀有金属化学反应发光，因此灯管内有一颗小小的玻璃球，这其中就是灌满了氙气及少许稀有金属，只要用电流去刺激它们进行化学反应，两者就会发出高达4000K-12

27、000K色温度的光芒。它采用一个特制的镇流器，利用汽车电池2V电压产生23000V以上的触发电压使灯启动。启动时0.8秒的亮度是额定亮度的20%，达到卤素灯的亮度，并使大灯4 秒以内达到额定亮度的80%以上。在灯稳定后镇流器向灯提供约80V供电电压保持灯以恒定功率运转。氙气灯（HID）的性能优点：1、一般的55W卤素灯只能产生1000流明的光，而35W氙气灯能产生3200流明的强光，亮度提升300%，拥有超长及超广角的宽广视野，为你带来前所未有的驾车舒适感；让夜晚不再黑暗，视野更清晰，可大大减少行车事故率。2、HID氙气灯是利用电子激发气体发光，并无钨丝存在，因此寿命较长，约为3000小时，大

28、幅度超越汽车夜间行驶的总时数。而卤素灯只有500小时。3、节电性强：氙气灯只有35W，而发出的是55W卤素灯3.5倍以上的光，大减轻汽车电力系统的负荷，电力损耗节省40%，相应提高了车辆性能，节约能源。4、色温性好：有4300K-12000K等，6000K接近日光，深受广大用户的好评，而卤素灯只有3000K，光色暗淡发红。5、恒定输出，安全可靠：当汽车的供电系统和电池出现故障，镇流器自动关闭停止工作。,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,13,灯具知识,3.5.1金属卤化灯构造及原理：构造上与水银灯相似，然发光管中除水银、氩气外，还封入其它卤化金属化合物作为发 光物质，利

29、用这些封入的元素来发光，可说是将高压水银灯之效率及色泽性由发光管内部改善出来的 一种高压放电灯，其封入的瓦斯种类如下：1.Se-Na系 2.Na-Tl-In系 3.Dy-Tl-In系 4.Sn系 就光的关系而言，又可分为透明型、扩散型（外管内部涂布荧光体）以及反射型等。特性：A.发光效率高：Sc-Na系为120流明/瓦特（lm/w）。Dy-Tl系为83流明/瓦特（lm/w）。B.色泽性优良，因为连续光谱，能获得舒适的光。C.寿命、光束维持率等比其它的HID灯为差。D.启动、再启动之时间比其它的HID灯为长，且易受电源电压变动的影响。启动电压较高，需要使用的专用安定器，但Sc-Na系以及Na-T

30、l-In系（低启动电压型）者，将启动组件 附在灯泡内部，使用水银灯安定器（阻塞线圈方式，漏泄变压器方式等）。,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,14,灯具知识,3.5.2高压的钠灯 构造及原理：基本构造及点灯原理与水银灯大约相同，然相异点为发光管之材质以及发光管内所封入的瓦斯（大部分为水银及氙气）不同而已。外管为求良好的保温，均抽真空。种类：A.一般型 B.启动器内附型 C.色泽改善型 D.高度色泽型（将钠蒸汽压提高）E.反射型 特性：A.灯泡的发光效率高（达120-150 lm/w）B.寿命、光束维持率优良 C.色泽性不佳，光色为黄白色，属可识别之颜色 D.启动费时

31、E.电源电压变动时，灯泡的电力变动大 F.为容易启动，可灌入氙气，或使用重迭加上高压冲击波的方式水银灯(mercury 别称汞灯，利用汞放电时产生汞蒸气获得可见光的电光源。构造及原理：利用一至数个大气压之水银蒸汽中之放电发光现象所做成的水银灯，其构造上可分为发光管（内管）及其保护外壳（外管）。种类：一般照明用者有透明型、荧光型以及内附安定器型者。A.透明型水银灯：仅有水银作为发光体而产生苍白色的光，其全光束大，但色泽性不佳。B.荧光灯：外管玻璃球内层涂上红色发光之荧光体，将发光管放射出的透明型之紫外线，以红色光成分辅助之，使色泽及效率获的改善。C.内附安定器型：外管中，将水银灯与作为安定器（电

32、流控制用）用之钨丝串联连接，不需另外使用安定器。特性：荧光水银灯支色温为4100K之光色，额定寿命长达12000小时，光束维持率也甚佳。对光源电压变 动之影响比其它之HID小，启动电压在200V以下可点灯，与其它HID灯想同，且再起动时较费时，低温时也有启动困难的现象。,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,15,灯具知识,日光灯历史1879年,美国著名的科学家爱迪生发明了白炽灯,结束了人类“黑暗”的历史。人们在欢呼、庆祝这一伟大发明的时候,富有远见的科学家已经看到了白炽灯明显的不足之处:它只利用电能的1020%,其余8090%的电能以热损耗的形式被浪费掉。“白炽灯靠电流加

33、热,使热能转换为光能,这种电能的利用形式太浪费了,能不能开辟一条电能利用的新途径呢?”美国的黑维特就是持这种想法的科学家之一。他默默地扎在实验里。他将耐热玻璃制成灯管,抽出灯管内的空气,然后往灯管内充入各种金属和气体。1902年,黑维特发明了水银灯。这种水银灯是在真空的灯管中充入水银和少量氩气。水银灯比白炽灯亮多了,光线近似太阳光,能量利用率也较高。但是,水银灯会辐射出大量紫外线;且水银灯光线太亮、太刺眼,因此它不能得到广泛应用。不少科学家注意到:早在1852年,英国物理学家斯托克期发现了一种碰到光就能产生另一种光的荧光物质,并且经这种荧光物质转换后的光的波长远比外来光的波长要长。“既然紫外线

34、比可见光的波长短,用紫外线去照射荧光物质,肯定可以得到比紫外线的波长要长得多的可见光!”这可是个极有价值的推测。它意味着大量有害的紫外线将变成可见光。有了这么一个明确的理论指导,按理说,水银灯的改进工作应该有个飞跃了。然而,科学家在实际的操作过程中却屡屡失败。这是为什么呢?经过认真分析与探讨,科学家认定原来的推测没有错,关键问题是技术上没有过关,也就是说,水银灯的启动装置不理想。水银灯的改进工作进入了艰难阶段。1910年,法国科学家克劳特在抽掉空气的玻璃灯管中,分别充入氖、氩、氦等惰性气体。他发现,充入氖气,灯管会发出红橙色的光;充入氖和氩的混合气,灯管会发出蓝色的光;充入氖和水银的混合气,灯

35、管会发出绿色的光;充入氦气,灯管会发出金黄色的光。如果在管内壁涂不同荧光物质,灯光的色彩将更丰富。“这是多么奇妙的现象啊!”克劳特惊喜万分。他根据这种灯光的特殊性能,制作了一幅宣传广告:红色的花朵,绿色的叶子,黄色的文字。他把这个广告挂在法国巴黎的闹市区。在夜晚,这张广告发出五彩缤纷的灯光,显得格外醒目。克劳特获得了霓虹灯的发明专利,并成立了“克劳特霓虹灯公司”,结果发了大财。虽然霓虹灯亮度不够,不能作为照明用,只能用它丰富的灯光色彩作广告,但它再一次证明:不采用爱迪生的使电变为热,热再变为光的方法,而采用一条更经济地利用电能的途径完全可行。美国通用电子公司的研究人员伊曼,与其他科学家一样,从

36、霓虹灯的亮光中看到了光明的前途。他加快了研制的步伐。终于在1938年,突破了启动装置的设计与制作大关,制作了与水银灯性能截然不同的荧光灯。这种荧光灯是在一根玻璃管内,充进一定量的水银,管的内壁涂有荧光粉,管的两端各有一个灯丝做电极。它的工作原理是:通电后,水银蒸气放电,同时产生紫外线,紫外线激发管内壁的荧光物质而发出可见光。显然,荧光灯没有水银灯的弊端,它比白炽灯更亮,且电能利用率高,省电。由于荧光的成分与日光相似,因此人们也叫它“日光灯”。,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,16,灯具知识,凡可以将其他形式的能量转换成光能，从而提供光通量的设备、器具统称为光源；而其中

37、可以将电能转换为光能，从而提供光通量的设备、器具则称为电光源。目前，市场上已有约5000多种电光源。热辐射电光源以普通白炽灯泡和卤钨系列灯泡为代表。气体放电电光源，主要是指弧光放电电光源和辉光放电电光源 弧光放电电光源又可分为低气压放电电光源和高强度放电电光源。低气压气体放电电光源以荧光灯及节能灯为代表 高强度气体放电电光源以高压水银荧光灯、高压钠灯（国外还有低压钠灯）和金卤灯为代表 常用的电光源有：热致发光电光源（如白炽灯、卤钨灯等）；气体放电发光电光源（如荧光灯、汞灯、钠灯、金属卤化物灯等）；固体发光电光源（如LED和场致发光器件等）白炽灯的发光效率一般为7-20lm/W，发光效率仅有11

38、%，红外、热能消耗分别占69%、20%；高压汞灯的发光效率可达50lm/W，显色指数Ra超过65，寿命也可达到约10000h，功率规格有353500W 高压钠灯发光效率达到120lm/W，显色指数Ra为25，寿命达到24000h，功率规格有301000W 单端紧凑型荧光灯的发光效率为50lm/W。采用一只9W、寿命为30005000h的节能灯完全可以替代40W的白炽灯泡；双端直管T12型的荧光灯的发光效率为55lm/W，寿命为30005000h，T5荧光灯的发光效率可达90110lm/W，寿命可达800010000h。荧光灯比白炽灯节电70%紧凑型荧光灯发光效率比普通荧光灯高5%细管型荧光灯比

39、普通荧光灯节电10%,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,17,灯具知识,气体放电光源按放电形式划分 弧光放电灯。这类气体放电电光源主要利用弧光放电柱产生光。阴极工作在较高温度下，所以又叫热阴极灯。这类气体放电电光源通常需要专门的启动器件和线路才 能工作，电光源主要有荧光灯、汞灯、钠灯等。辉光放电灯。这类气体放电电光源由辉光放电柱产生光，放电时阴极温度不高，所以又叫 冷阴极气体放电电光源。阳极到阴极的电压降较大（100V左右），电流密度小。霓虹灯即属此类。按放电时电流经过的媒质划分 气体放电灯。利用气体的放电发光。如氙灯、荧光灯和氖灯等。金属蒸气灯。利用金属蒸气（如汞蒸气

40、、钠蒸气等）产生光，如汞灯、钠灯等。按放电时灯内大气压的高低划分 低气压灯。放电时，灯内气压为1%个大气压左右，如荧光灯、低压钠灯等。高气压灯。放电时，灯内气压为15个大气压，如高压汞灯、高压钠灯、高压氙灯等。超高气压灯。放电时，灯内气压大于10个大气压，如镝灯、钪钠灯、钠钪烟灯等。,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,18,灯具知识,常用光源图示 卤素灯(halogen lamps)1.卤素灯G9 卤素灯GU10卤素灯MR8/11/16 2.金卤灯35/70W 3.高压纳灯50W/70W,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,19,灯具知识,常用光源

41、图示 4.CFL(Compact fluorescent lamp紧凑型荧光灯）5.大功率LED 单颗单颗单颗-,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,20,灯具知识,TFL相关管径尺寸对照TFL-T5常用灯管规格对照TFL-T8常用灯管规格对照常用CFL灯管规格,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,21,灯具知识,6.TFL(Traditonal fluorescent lamp 传统型荧光灯）6.1直管型荧光灯管按管径大小分为：12、10、8、6、5、4、3 等规格。规格中“+数字“组合，表示管径的毫米数值。其含义：一个 1/8 英吋，一英吋为 2

42、5.4mm；数字代表的个数。如 12 25.4mm*1 8*12 38mm 6.2荧光灯管管径与其电参数的关系：荧光灯管，管径越细，光效越高，节电效果越好。管径越细，启辉点燃电压越高，对镇流器技术性能要求越 高。管径大于T8(含T8)的荧光灯管，启辉点燃电压较低。相对于220V 50Hz工频交流电，符合启辉点燃电压 小于1/2电源电压定律。可以采用电感式镇流器，进行启辉点燃运行;管径小于T8的荧光灯管，启辉点燃电压较 高。相对于 220V 50Hz工频交流电，不符合启辉点燃电压小于 1/2 电源电压定律。不能采用电感式镇流器，进行启辉点燃运行。管径小于T8的荧光灯管，必须匹配电子式镇流器。由电

43、子式镇流器，产生启辉高压，将荧 光灯管击穿点燃。尔后，由电子式镇流器，驱动荧光灯管点燃运行。6.3直管型荧光灯管按光色分为：三基色荧光灯管，冷白日光色荧光灯管，暖白日光色荧光灯管。荧光灯管所涂荧光粉和所填充气体种类不同，荧光灯管所表现的光色就不同。其技术品质也有很大差别;荧光灯 管涂卤素荧光粉，填充氩气、氪氩混合气体。荧光灯管光色为：冷白日光色荧光灯管，暖白日光色荧光灯管。,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,22,灯具知识,这两种光色的荧光灯管，显色性能较低，显色指数值小于40。远远小于太阳光，显色指数R=100的 标准值.观看彩色物体表面颜色,产生色偏.色彩偏青/偏灰

44、,色彩暗淡不鲜艳。这两种光色的荧光灯管，发光效率也低，光效一般为每 电功率：30流明（Lm）至40（Lm）;光谱中含有较多的不可见光，有效瞳孔流明(有效视觉光效）倍数也比较低。有效光效较低，有效照度低。这两种光色的荧光灯管，荧光灯管启辉点燃寿命也比较短，一般在5000小时至6000小时之内。这两种光色的荧光灯管，不属于 高效节能电光源，不符合绿色照明技术要求.6.4荧光灯管 涂三基色稀土荧光粉，填充高效发光气体。荧光灯管光色为，三基色合成的高显色性太阳光色;三基色稀土荧光粉荧光灯管，显色指数R值大于82，接近太阳光色（太阳光的显色指数R=100）。三基色稀 土荧光粉荧光灯管，发光效率也比较高，

45、光效一般为每电功率65流明（Lm）至120流明（Lm）;荧光灯管 实际光效高低，与所采用的镇流器技术性能，和镇流器与荧光灯管匹配程度等技术要素，有直接关系。三基色稀土荧光粉荧光灯管,启辉点燃寿命也比较长,一般在8000小时以上。如匹配技术性能先进的高性能 电子镇流器，启辉点燃寿命会增加至15000-20000小时;因为荧光灯管发光功率，与荧光灯管表面积成正比。在管径一定时，荧光灯管发光功率与荧光灯管长度成正比。,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,23,灯具知识,7.灯头知识灯头、灯座的型号命名方法，采用符号系统命名法；灯头灯座的完整符号采用下述形式。灯头符号：（a）(b

46、)(c)-(d)/(e)(f)灯座符号：(a)(b)(c)-(d)符号的（a）部分由一个或一个以上的大写字母组成，表示灯头的类型。下述各字母虽然表示灯头，但是对于灯座，它们也有类似的意义。B-卡口灯头；BA-卡口灯头，最初用于汽车灯；BM-矿灯用卡口灯头；E-（爱迪生）螺口灯头；F-带一个出触点的灯头；字母F后的小写字母表示触点的不同形式，例如：a-表示圆柱形插脚；b-表示带凹槽的插脚；c-表示特殊形状的插脚；G-两个或两个以上的凸出触点，例如插脚或接线柱；K-带导线连接件的灯头；P-预聚焦式灯头；R-带凹式触点的灯头；S-外壳式灯头-在灯座中不靠凸出部件来固定灯头；SV-带锥形末端的外壳式灯

47、头（V形）；T-电话机用灯头；W-表示灯端，灯与灯座的电接触直接通过位于灯端表面的引线来完成，灯端的玻璃部分（或其它绝缘材料部分）对灯在灯座中的安装来说是必不可少的。对于能代替整个灯 端并符号同一互换性要求的绝缘材料的单个灯头，也可以用符号表示；例如：E27-螺口灯头；F a4-带一个圆柱形插脚式触点的灯头。X-如果根据上列各项规定，不能用符号表示某灯头，则这类灯头采用大写字母X加一 系列数字的方法来表示。例如：X511-带两个独立的金属翼片的玻璃灯端。,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,24,灯具知识,灯头知识符号的(b)部分由数字构成,它表示灯头主要尺寸的近似值,单

48、位是mm.该主要与基本符号字母的关系如下所示；B，BA，BM，K，S，和SV后面的数字表示外壳的直径；E 后面的数字指螺纹的牙顶直径；F 后面的数字指触点的直径或其它类似的尺寸；G 后面的数字指两插脚的中心之间的距离；-对于两个以上的插脚，则指各插脚中心所在圆周的直径；P 后面的数字表示用来将灯横向定位的那个部件的最重要尺寸；R 后面的数字表示 对灯头在灯座中的匹配安装来说是必不可少的那种绝缘部件的最大横向尺寸；T 后面的数字表示两触片外部之间的宽度；W 后面的数字表示灯端上封有引线的玻璃;或其它绝缘材料）封接部位的总厚度及宽度,二者之间有乘号（）；例如：BA15b-表示外壳直径约为15mm的

49、汽车灯用卡口灯头。G9-表示两插脚之间的距离约为9mm的双插脚灯头 符号的(c)部分由小写字母构成，它表示触点、触片、插脚或挠性连接件的数量。下述字母便是这类用法：s-代表1个触点；d-代表2个触点；t-代表3个触点；q-代表4个触点；p-代表5个触点。灯头的外壳不应视为是触点，这与外壳是否载流部件无关，触点不必全是同一形状。例如：E26d-指具有两个底部触点的E26型灯头；G10q-指带4个触点插脚的灯头,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,25,灯具知识,常用灯座图示 E14/27系列插线式光全/半牙灯座锁线式光身全半牙灯座CFL插针式灯座 T5/8荧光灯用灯座 G灯

50、座G4灯座 G10Q灯座灯头,Editor:HAPPY 雄辉电电子科技（东莞）有限公司,26,灯具知识,8.电线知识铜线截面积与承载电流：铜导线，10平方以下的6-7A/平方。10到20平方 4-5A/平方。20到50平方 3-4A/平方.50平方到350平方1-2A/平方.为什么越大单位面积承受电流越小呢？因为越大散热条件越差。额定电流=线径的0.625次方x线径(平方毫米)一般铜导线载流量导线的安全载流量是根据所允许的线芯最高温度、冷却条件、敷设条件来确定的。一般铜导线的安全载流量为5-8A/mm2，铝导线的安全载流量为3-5A/mm2。一般铜导线的安全载流量为58A/mm2，铝导线的安全