LVD型感应无极灯城市夜景照明的新选择[2]

　　２ 感应无极荧光灯工作原理

　　２．１ Ｈ型放电

　　ＬＶＤ型感应无极荧光灯是利用Ｈ型放电原理制成的新型光源，其结构由高频发生器、功率耦合线圈、无极荧光灯管组成。高频发生器产生的高频能量通过功率耦合线圈耦合到灯管内的等离子体中，激发等离子体和通过荧光粉转换发光。其工作原理如图１所示。

　　高频发生器产生的信号输入到耦合线圈，线圈对灯管的能量耦合可以视为变压器模型：耦合线圈是变压器的初级，而灯管是变压器的次级。功率就通过耦合线圈源源不断将频率为３００Ｈｚ的电磁波能量输入到灯管内的等离子体中，激发等离子体并形成荧光转换发光。

　　２．２ 高频发生器原理

　　高频发生器的作用是产生供感应无极灯工作的高频功率能量，这是ＬＶＤ型感应无极荧光灯的关键技术之一。其工作原理的结构框图如图２所示。

　　市电经过ＥＭＩ滤波电路后被整流成直流。通过功率因子校正后，直流作为逆变电路的输入。逆变电路在我们自行设计和制造的集成电路芯片的控制下工作，得到的高频交流电能作为耦合线圈的输入。集成芯片还可以实现调光的功能，同时可以作为系统的保护控制，当工作电路出现短路或者断路等异常情况时，芯片会自动切断输出信号，以实现自我保护。

　　２．３ ＬＶＤ型感应无极荧光灯调光功能的实现

　　感应无极荧光灯采用的调光方法有调压调光法、脉冲调光法、调频调光法。调压调光法固定电路的工作频率，通过改变直流电压的幅值来调节负载的输入功率，从而达到调光的目的。

　　脉冲调光法的原理是让灯在工作过程中以一定频率熄灭和重新点燃（熄灭频率远低于线路工作频率）。调光脉冲的宽度决定了灯熄灭的时间，进而决定了灯的输出功率。

　　ＬＶＤ型感应无极荧光灯采用的调光方法是调频调光法。调频调光法是通过改变电路的工作频率来实现调光的目的。我们知道，负载串联的电感的感抗正比于通过它的电流的频率。电路的工作频率升高，就意味着增大了电感的感抗，于是流过电感和负载的电流下降，负载功率也随之下降。

　　如图３所示，调光时，通过调节可变电阻的阻值，使芯片采集到不同的电压信号。同时芯片采集到负载功率值，转化成电压信号。这两个信号决定了芯片ｏｕｔｐｕｔ引脚向外输出信号的频率，以此来调节负载的工作频率，用以实现调频调光的目的。例如：当芯片采集的负载功率信号大于可变电阻上的电压信号时，芯片控制ｏｕｔｐｕｔ引脚输出信号频率增大，与负载串联的镇流电感的电抗因为频率的增大而增大，于是负载上功率消耗被迫下降，芯片继续采集负载功率信号与调光电阻上的电压信号比较，如此循环反馈，一直达到负载功率与调光要求相符合，这时芯片输出 
频率恒定。

　　３ 小　结

　　ＬＶＤ型感应无极荧光灯具有良好的光电性能和优异的调光功能，它的实际工作寿命远远大于目前使用的光源，这样就能极大地减少光源的生产原材料耗损和光源寿命结束时废弃物特别是Ｈｇ对环境的危害，有益于资源节约和环境保护，因此它的确是推广绿色照明工程的实施中理想的新型光源之一。随着学术界和生产领域进一步联合研究，改进和提高它的性能，同时继续降低生产成本，再加上人们对它理解的加深，我们坚信ＬＶＤ型感应无极荧光灯一定会在未来的照明领域中大有作为。