电子镇流器的故障检修和发展历程

电子镇流器的故障检修和发展历程

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

故障检修

 

 

 

  1.日光灯***多的故障是灯管不亮，开灯无任何反应。首先，测量R0是否烧断。RO本身就是起***作用，一旦过流就会烧断，以免损坏更多的元件。有的镇流器在RO处接的就是0.5A的***管。若RO烧断，必存在过流

故障。更换R05寸在a处断开，用指针式万用表Rx10k挡测市电引线两端的电阻应为2Mf以上(R1+R2的串联值)；对调表笔测试，也应一样。若为二，整流桥中有二极管烧断；若小于2Md2较多，则C1、C2漏电；若此电阻值符合一要求，可加电测a，b两点间应有大约300V的直流电压。但有时一加电就烧断RO，这是整流桥中有短路的二极管，应逐一侧量D1-D4的正反向电阻。整流二极管损坏的概率很小，而滤波电容损坏的较多，C1和C2串联使用，会引起连锁反应，一个电容击穿，另一个也随之损坏。更换时，***好选用耐压300V的电容。

2.在确定整流滤波电路良好后，再着手检查以后的电路。由于a处断开，用万用表RX10k挡正测a，b两点间的电阻(红表笔接b，黑表笔接a)，此值应大于500kSZ。若为00，应查R10，VT2的c-e极间是否烧断；若在470kn左右，则在VT2的c-e极间严重漏电，甚至短路，这里提出一个容易误判的问题，当a，b之间的电阻时只有30kf左右，好像是VT2漏电，其实不然，因为用1OkS2挡测量，表内9V电压加在a，b间，给VT2注人偏流，VT2处于导通状态，所以c-e间电阻小，不是漏电。

3.确定a，b间电阻正确后，用万用表Rxlk档测VTl和VT2的两个PN结电阻，大致判断这两只三极管的性能。需注意的是，测VT1的PN结电阻时，要断开R5，才能获得正确读数。用Rxl挡测R5至1110的电阻值，这些电阻都有烧断的例子。烧断119，1110更是常见的，这两只电阻使用过久阻值会增加，只要它们的值大于2dZ，电路就不容易起振，灯不亮，应***检查。至于D5、D6、C4的耐压较高，磁环变压器Trl绕组线径粗，绝缘也好，这些都不可能损坏。

4.经过以上静态测量，检查完故障元件，把电路复原，仔细检查一下电路板上的焊点及元件有无短路、触碰、松动、断裂的地方。经校正无误后加电，大多数情况下，日光灯都能***正常工作，但还可能出现以下故障，应逐一排除。

(1)仍然出现过流，继续烧RO，这主要是VT1或VT2的c-e间耐压一F降，存在高压软击穿，必须选用耐压足够的三极管更换。另外，C3或C5的耐压不足，用万用表检查不出来，***好焊下用500V的摇表测它的绝缘电阻应为o0，否则视为漏电。

(2)灯管两端发红，亮度明显不足。这时，首先用万用表的交流挡测灯管两端的电压，应为100V左右。这仅为参考值，并非是实际数，因为灯管两端电压波形并不是标准的正弦波，且频率在20kHz以上，超过万用表的频响范围。若此电压低于100V较多，可能是VT1或VT2的性能下降，导通程度不足。无示波器的情况下，用数字万用表测两管的b-e极电压约为一0.4V，若偏差太大，甚至为正值，说明管子未处在饱和导通状态，宜换管子试验，不要盲目调整电路。

若灯管端压已达100V，仍然发光不正常，则是灯管性能不佳。通常判定日光灯管好坏，只是测其灯丝电阻，若灯丝未断，管内无大面积发黑，就视其完好。但是，劣质灯管虽其灯丝未断，管内无发黑的痕迹，但却不能正常使用。

(3)灯管亮度不足，管内有螺旋状的光圈，这是流过灯管的电流小，其主要原因是C5的容量下降太多，不妨在C5两端并接一只2.2nF1630V的电容试试。各种牌号的电子镇流器中，谐振电容C5的容量不一样，大致在3-10nF之间.其容量过大或过小都会使灯管不能正常发光。

 

应用问题

 

电子镇流器在实际使用中还存在以下一些问题：

1、可靠性难以保证。HID灯用电子镇流器电路结构远比荧光灯电子镇流器要复杂得多，选用的电子元件数量数倍于荧光灯用电子镇流器，电子元件失效概率也高。同时，中国HID灯泡生产厂家参差不齐，实际执行标准不一，灯泡与电子镇流器很难实现真正意义上的匹配，使用效果便可想而知了。

2、工作环境难以如愿。电子镇流器对使用环境的要求使得对灯具设计提出了新要求。比如钠灯主要用于户外道路照明，每天工作时间平均在12小时左右，工作时间较长，且露天工作，直接受到一年四季较大温差、狂风暴雨、闪电雷击的影响。另外，还要考虑到镇流器和灯泡都安装在密封的灯具外壳内，大功率灯泡所发出的热量远远高于夏季环境温度。镇流器若能经得起高温这一关的考验，寿命就不成问题！

3、 散热问题是老大难。散热问题是影响电子镇流器寿命的重要因素（尤其大功率电子镇流器）。对大量发展的一体化灯具，难以安装使用，主要是电子镇流器一般要求工作环境温度应低于55℃，使电子镇流器外壳温度保持在75℃以下，来保证电子镇流器的使用寿命。而实际运行中却很困难，因此，设计美观大方，有良好散热效果的灯具，是时代所需。从行业整体现状看设计实用型的大功率电子镇流器还有待于完善。

4、成本期待百姓价。电子镇流器虽然其综合经济效益高，但是由于一次性***高，在使用一年后才能逐渐显现其运行成本的优势，还难以被人们广泛接受。还有要提高可靠性，成本必然更会大幅增加。但随着电子技术水平的快速发展，以上问题都将陆续得到改善，电子镇流器必将成为绿色照明的重头戏而被广泛的关注和应用。

 

同类比较

 

 

性能比较

传统电感镇流器（以下用符号“LB”）和节能型电感镇流器（符号“SELB”）、电子镇流器（符号“EB”）的性能比较列于表1。EB按标准又分为H级和L级。

表1直管荧光灯（36W为例）几种镇流器性能比较

镇流器 类型

镇流器 功耗 （W）

灯管 光效比

系统 能效比

重量比

电磁 干扰

谐波含量（%）

功率因数

灯电流波峰比

使用寿命（年）

频 闪

噪 声

调 光

价 格

LB

9

1

1

1

无

<10

0.5

1.58-1.62

10~20

有

有

不可

低

SELB

4.5~5.5

1

0.92

1.5

无

<10

0.5

1.50~1.55

15~20

有

小

不可

中

EB（H）

3.5

1.1

0.8

0.3~0.4

允许

<40

>0.9

<1.7

3~5

无

无

可

较高

EB（L）

3.5

1.1

0.8

0.4~0.5

允许

<20

>0.98

1.4~1.5

8~10

无

无

可

高

注：

① 表中镇流器功耗、谐波含量、使用寿命为参考值，各企业产品差别较大。

② LB、SELB的功率因数可补偿到0.9以上。

 

分析

SELB是在LB基础上改进而来，其自身功耗下降约40~50%，使灯的系统功耗降低约8%，由于铁芯材料好，工艺合理，温升较低，可靠性更高，寿命更长，产品质量较稳定，虽硅钢片用量增大，价格稍高，但可从节能和使用寿命得到补偿，容易获得回收。

EB则是更新产品，优点是节能效果更好，发光稳定，没有频闪，没有噪声，功率因数高，可以实现调光；缺点是生产企业多，产品质量良莠不齐，有些产品电路简单，元件未经优选，工艺不***，导致可靠性差，使用寿命不长，而优质产品价格较贵，都影响了推广应用。

HID电子与HID电感的优缺点：

1、确保灯管寿命：传统铜铁式镇流器老化或劣化时，其所提供电流有可能过大，容易伤害灯管，造成寿命缩短，CDM灯管售价相当的高，如果使用电子镇流器比较容易确保灯管寿命。因此只要在5,000内有更换灯管的记录，对业者而言，使用电子式会比传统式划算。 2、防变色：如果使用传统铜铁式安定器，使用2,000小时之后，金卤灯的色温会开始产生偏移，甚至高达30%以上变色，对卖场商品产生严重影响，使用电子镇流器，至灯管寿命终了前，色温改变局限5%以内。 3、省电：和传统铜铁式镇流器比较，电子式可以节省10%~20%电力成本。 4、重量轻：和传统铜铁式镇流器比较，电子式重量约为传统式的1/3左右。尤其特别适合35w及20w小瓦特数的金卤灯或者轨道式灯具的设计。??二、HID电子镇流器和荧光灯电子镇流器设计不同之处荧光灯电子镇流器金卤灯电子镇流器点灯工作频率：>20K Hz以上<250 Hz 工作回路定电流回路定功率回路驱动方式半p谐振全p谐振?三、电子镇流器和传统电感镇流器的比较6点?1、省电：电子镇流器可以节省10%~20%电力。?2、承受电压变动：电子镇流器因为采取主动功因路路，可以承受大范围电压变动，而传统镇流器只能承受10%范围以内。?3、重量轻：电子镇流器的重量约为传统镇流器的1/3。?4、频闪：电子镇流器无灯管闪烁的问题。?5、启辉器：电子镇流器不需要启辉器。?6、补偿电容器：电子镇流器不需要补偿电容器。

 

发展理念

 

1、保持恒定输出功率：

保持灯瞬时输出功率恒定，如采用方波电流驱动就可得到灯瞬时输出功率恒定的输出特性，进而保证不发生“声共振”现象。

2、异常保护功能：

电子镇流器在与灯管配套使用中有可能出现灯管漏气、不***、不启动及主电路电流过大等异常情况，为了不致导致镇流器损坏，在灯管发生异常时，自动关闭镇流器，以保证镇流器的安全、性能及可靠性。3、过电流、电压控制：

当供电质量不高，电网中各种谐波和噪波污染（如瞬时高压、高能脉冲）严重，以及雷击过流冲击等都会直接影响或损坏开关管、电容器等，为此需要设置过电流、电压保护。

4、降低温升：

镇流器在长时间的工作后温度会大幅升高，镇流器的温升主要来自半导体元器件产生的功耗而发热，温升提高，其寿命必然缩短，设计时，要尽量减少功耗，提***率，性能优良的电子镇流器电效率一般在90%以上。采用***电子绝缘胶封灌，可使产品整体温升降低，防止水、灰尘等杂物进入，避免因潮湿引起的短路造成产品损坏，进一步提高了产品的可靠性，同时也避免运输震动和冲击造成的损坏。

5、宽电压工作范围：

一些偏远经济欠发达地区供电质量较差，电压变化较大，电子镇流器应能适应电网变化，保持正常工作。

6、灯电流波峰系数控制：

荧光灯寿命取决于灯管阴极的发射能力。灯电流波峰系数是影响阴极发射能力和发射电流稳定性的重要指标，***标准规定控制在≤1.7，灯电流波峰系数高，灯阴极受到损伤度大，灯管发黑时间加快，寿命必然下降，灯电流波峰系数过大，还会带来附加闪动。

 

发展历程

 

电子镇流器发展的三个步骤：模拟式——混合式——数字式

    数字式电子镇流器是针对于模拟式的电子镇流器而言，镇流器在出现了电子镇流器后，是先从模拟式开始，初期的电路，一般而言，模拟式回路的电子镇流器，结构比较简单，功能比较单一，要实现标准的要求如3C的要求，则回路的构建比较复杂，且不易实现预热启动、Cut-off及其它的保护功能；如果能实现这些功能的模拟式电子，则在产品的一致性、可靠性上则面临较大的难题，不易解决。但普通模拟式电子具有成本的优势，在电子镇流器替代电感镇流器的市场化进程中，起到十分重要的作用，至今仍是市场走量***大的品种。

    伴随市场的发展，用户的要求愈来愈高，普通模拟式电子镇流器镇流器也在逐步向数字式转变，于是混合有数字和模拟电路的电子镇流器出现在市场上，电路上前段模拟，后段数字，或者前段数字，后段模拟，这些混合型电路较大提升了普通模拟电路品质要求，可以简单的部分实现标准性能要求及可靠性要求，也是一种不错的过渡性选择，可以满足部分要求相对高一点市场需求，但成本高于模拟式电子。

真正可以满足安全要求、性能要求、EMI及EMC的要求，并同时实现产品高可靠性要求，则一定要走数字式电子镇流器的路。数字电路以特有的高稳定性、高可靠性、高逻辑性，可以方便实现标准所规定的各种要求，如：宽电压甚至全电压启动（120-277V）、程序式预热启动、异常状态诊断及保护等，数字式电子镇流器可以真正实现***标准要求，方便的应用于各种场合。

    虽然就单个造价而言，数字式高于模拟式和混合式电子镇流器，但以TOC（客户总成本）的观点来看，即总成本=采购成本+使用成本+维护成本，数字式电子镇流器的采购成本是高的，但它的使用成本和维护成本却大大降低，***终其总成本（TOC）还是远远低于模拟式电子及混合式电子镇流器；数字式电子镇流器有高达5年的品质保证（或大于20，000小时），同时极大的发挥灯管的效能及使用寿命，是一款真正给客户创造价值、符合***节能环保产业政策的产品。

    当今数字化在***生活中已成滚滚潮流，不可阻挡，没有人再持砖头一样的大哥大手机（模拟机）了，尽管当年它风头出尽；小巧的MP3、MP4也早以取代磁带机（模拟机）挂在腰间；曾经不可一世的柯达公司，也不得不推出数码相机，尽管它非常希望用户买它的胶卷（模拟式）。国内电子镇流器的数字化之路也是由市场和客观决定，它不会因我们简单的认同就***到来，也不会因我们简单的拒绝就离开，但就欧、美、日等******节能环保的经验和照明产业来看，数字式电子镇流器早已如火如荼的展开，在世界一体、绿色产品当道的今天，相信国内电子镇流器的数字化之路也很快会到来。