氙氣燈和高壓鈉燈

9/9一、氙氣燈的概念氙氣燈是一種含有氙氣的新型大燈，又稱高強度放電式氣體燈，英文簡稱HID（IntensityDischargeLamp）。它的原理是在UV-cut抗紫外線水晶石英玻璃管內(nèi)，以多種化學(xué)氣體充填，其中大部份為氙氣（Xenon）與碘化物等惰性氣體，然后再透過增壓器（Ballast）將車上12伏特的直流電壓瞬間增壓至23000伏特的電流，經(jīng)過高壓震幅激發(fā)石英管內(nèi)的氙氣電子游離，在兩電極之間產(chǎn)生光源，這就是所謂的氣體放電。而由氙氣所產(chǎn)生的白色超強電弧光，可提高光線色溫值，類似白晝的太陽光芒，HID工作時所需的電流量僅為3.5A，亮度是傳統(tǒng)鹵素?zé)襞莸娜?，使用壽命比傳統(tǒng)鹵素?zé)襞蓍L10倍。二、氙氣燈（HID）的發(fā)光原理汽車氙氣燈與傳統(tǒng)鹵素?zé)舨煌?，這是一種高壓放電燈，它的發(fā)光原理是利用正負(fù)電刺激氙氣與稀有金屬化學(xué)反應(yīng)發(fā)光，因此燈管內(nèi)有一顆小小的玻璃球，這其中就是灌滿了氙氣及少許稀有金屬，只要用電流去刺激它們進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，兩者就會發(fā)出高達(dá)4000K-12000K溫度的光芒。它采用一個特制的鎮(zhèn)流器，利用汽車電池12V電壓產(chǎn)生23000V以上的觸發(fā)電壓使燈啟動。啟動時0.8秒的亮度是額定亮度的20%，達(dá)到鹵素?zé)舻牧炼?，并使大?秒以內(nèi)達(dá)到額定亮度的80%以上。在燈穩(wěn)定后鎮(zhèn)流器向燈提供約80V供電電壓，保持燈以恒定功率運轉(zhuǎn)。三、氙氣燈（HID）的性能特點1、亮度高：一般的55W鹵素?zé)糁荒墚a(chǎn)生1000流明的光，而35W氙氣燈能產(chǎn)生3200流明的強光，亮度提升300%，擁有超長及超廣的視野，為你帶來前所未有的駕車舒適感；讓夜晚不再黑暗，視野更清晰，可大大減少行車事故率。2、壽命長：氙氣燈是利用電子激發(fā)氣體發(fā)光，并無鎢絲存在，因此壽命較長，約為3000小時，大幅度超越汽車夜間行駛的總時數(shù)，而鹵素?zé)糁挥?50小時。3、節(jié)能：氙氣燈只有35W，而發(fā)出的是55W鹵素?zé)?.5倍以上的光，大大減輕了汽車電力系統(tǒng)的負(fù)荷，電力損耗節(jié)省40%，相應(yīng)提高了車輛性能，節(jié)約能源。4、色溫性好：有4300K-12000K等，6000K接近日光，深受廣大用戶的好評，而鹵素?zé)糁挥?000K，光色暗淡發(fā)紅。5、安全可靠：安全性才是HID的最大魅力，很多使用過HID的車主反應(yīng)，安裝了HID燈視線良好，夜間駕駛的安全性大大提高。主要是因為HID燈帶來的多重光束和強度會比簡單的遠(yuǎn)、近光設(shè)置更有效，能大幅提高車前方的照明，照亮路邊的標(biāo)志，這些對行車安全的重要性是毋庸置疑的。6、應(yīng)急性，由于氙氣燈與鹵素?zé)舻陌l(fā)光原理不同，當(dāng)蓄電池供電出現(xiàn)問題時，它會延長幾秒才熄滅，以便讓車主有一定的時間去處理緊急情況。四、造成氙氣燈缺點的真正原因HID自上市以來可謂是褒貶不一，它的超高照明能力大幅降低了夜晚行車的危險性，但未經(jīng)妥善設(shè)計的產(chǎn)品，卻也對車主形成莫大的威脅，色溫衰退、故障率高、壽命不長，都是網(wǎng)絡(luò)上常見的抱怨問題，在此，我們將告訴你這些缺點的真正原因所在。（一）炫光嚴(yán)重問題其實都是制造商的錯網(wǎng)絡(luò)上一堆人在討論對面車道的HID照得自己完全看不見前方路況！其實很多人也有類似的經(jīng)驗，但為什么原廠配置的HID燈具就沒這個問題？原廠的HID燈具不但不會炫光，就連照明范圍、亮度也都要比市場上銷售的HID高明許多，這除了HID燈具本體與一般的鹵素?zé)艟咴O(shè)計不同之外，最重要的原因是，絕大多數(shù)的HID制造業(yè)者根本沒有作好產(chǎn)品的質(zhì)量工作。HID與鹵素?zé)襞莸摹肮庑汀辈煌?，這點大家應(yīng)該都聽過，因為鹵素?zé)襞菔且匀紵u絲來產(chǎn)生光線，而HID則是以電弧跳電燃燒“碘化物”來發(fā)光。前者的設(shè)計是筆直線圈狀的鎢絲，而后者的電弧則呈現(xiàn)一種彎曲的狀態(tài)(發(fā)光高度會多出0.5mm)，所發(fā)出的光均勻度與色溫均大不相同，鎢絲燃燒所發(fā)出的光線統(tǒng)統(tǒng)是3000K左右的黃光，但HID燈管上方的光線則是高色溫的白光，下方的光線由于必須透過較多的鹵素氣體，因此也會呈現(xiàn)出色溫較低的黃光。雖然兩者的光型不同，但如果燈泡光軸定位正確，改裝HID所產(chǎn)生的炫光程度仍會在可接受范圍之內(nèi)。但前提是燈泡的光軸必須準(zhǔn)確地落在燈具的發(fā)光中心。（二）色溫愈高就愈好的說法沒有科學(xué)道理首先，高色溫的HID燈管壽命比較短，4300K的燈管壽命為3200小時，5100K與6000K的燈管大約是2000個小時，但色溫高達(dá)10000K的燈管，已經(jīng)查不出壽命資料(因為燈管制造商并未提供)，但根據(jù)前面的數(shù)據(jù)推估，它的壽命應(yīng)該只有標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的1/2(因為10000K燈泡的內(nèi)壓極高)。以一般的鹵素?zé)襞轂槔?，它的照度大約是1450Lm(流明)，4300K燈泡3200Lm、5100K燈泡2700Lm、6000k燈泡約為2500Lm，但10000K的燈泡其照度卻幾乎只剩下2000Lm左右，足足要比4300K的燈泡少了40%之多！除了亮度不夠之外，穿透力也是一個問題。人類肉眼的可見光波長約在380nm(紫)~770nm(紅)之間，而波長愈短的光線其穿透力愈差，愈不容易穿透水氣或霧氣，反而容易產(chǎn)生折射的現(xiàn)象！以往的超白光燈泡在下雨天的晚上會出現(xiàn)“有開燈好像沒開燈”的狀況便是這個原因，因為光線都被路面積水給折射掉了。更換色溫愈高的HID，在下雨天的照明能力是愈差！因此如雙B等大廠，他們?nèi)詧猿质褂?300K(或是5100K)的HID燈泡，以兼顧各種不同環(huán)境的照明(如雪地、雨天等)，原因便是如此。（三）定電流與定功率壽命不同有些人所購買的HID常常會出現(xiàn)燈泡不亮、安定器燒毀的狀況，除了可能是產(chǎn)品品管不佳的原因之外，最可能的因素是，安定器的設(shè)計理念完全錯誤！目前安定器的設(shè)計理念有兩種，分別是定電流與定功率，而后者才是可以提供HID長久壽命的正確設(shè)計。一個全新的HID燈泡，電極之間的距離為4.2mm，若要在兩個電極之間產(chǎn)生跳電電弧(學(xué)名為架弧)，就必須在電極兩端加以23000V的電壓(點燈之后工作電壓會降至85±17V)，但隨著點燈次數(shù)、時間的增加，兩個電極之間的距離也會愈來愈遠(yuǎn)，而要維持電弧跳電的工作電壓，也會由85V慢慢增加至102V。工作電壓高低不在決定燈泡色溫的因素之內(nèi)，影響色溫的因素除了燈管內(nèi)不同的金屬鹵化物充填物之外，玻璃球內(nèi)充填的壓力(色溫愈高、壓力愈大)也是影響色溫的因素之一。定電流安定器會持續(xù)供應(yīng)一個穩(wěn)定的工作電流，但隨著HID管壓的增加，整體輸出功率(根據(jù)P=VI公式可知)也會由額定的35W慢慢提升至40W甚至是45W！額外的功率輕則導(dǎo)致燈泡固定座熔毀，重則會燒毀燈泡或是安定器！而采用定功率輸出的安定器則不會有這種顧慮，運算電路會隨著管壓的提升而降低輸出電流大小，讓整個系統(tǒng)的功率消耗一直維持在35W的大小。由飛利浦、Hella以及淳信科技所產(chǎn)制的Maxtel品牌HID，均是使用定功率的設(shè)計理念。（四）HID、鹵素?zé)艟卟煌鬅舴瓷潴w設(shè)計有兩種，一種是MR曲面、一種是物線曲面。前者反射體呈鉆石狀，利用每片不同的角度，將光線反射至地面，重迭出寬廣的照明區(qū)域。而物線曲面則將所有的光線平行送至燈殼，再利用燈殼上的花紋達(dá)到曲射光線、平均照明的目的。由于HID燈泡發(fā)光點較高(比鹵素?zé)襞莞叱?.5mm)，因此(光型)與鹵素?zé)襞莶煌?，不論是鉆石曲面還是燈殼花紋均必須重新設(shè)計，但只要燈管光軸定位夠準(zhǔn)，依然可以將大燈光束炫光、散射的現(xiàn)象降至可接受范圍之內(nèi)。五、關(guān)于氙氣燈常識的幾個誤區(qū)誤區(qū)一：HID汽車氙氣大燈消耗的功率為35W35W其實只是氙氣大燈的輸出功率，而因汽車氙氣大燈不能用汽車上的12V低電壓直接點亮，氙氣大燈在啟動時需要一個2萬伏以上的高壓來進(jìn)行點火，點火成功后又需要將燈管的輸出電壓維持在約85V，亮燈的過程中還需要進(jìn)行恒功率控制。所以這就需要在汽車電瓶與HID燈泡之間有一個轉(zhuǎn)換器—安定器（HIDBALLAST）。而這個安定器其實也是耗能的，這就存在一個轉(zhuǎn)換效率的問題。不同廠家的安定器因技術(shù)上的差別，其效率是不一樣的，現(xiàn)領(lǐng)先這一水平的當(dāng)屬德國海拉、日本松下等廠家的產(chǎn)器。奔馳、寶馬采用的就是海拉的，其效率可以達(dá)到82%~83%，國內(nèi)因CEBT花巨資引進(jìn)了德國技術(shù)，加上持續(xù)的技術(shù)改進(jìn)，效率也達(dá)83%左右，現(xiàn)在市場上較多數(shù)的HID安定器效率都只有76%~80%，有的甚至只有70%不到，可別小看這只有5%的轉(zhuǎn)換效率，每降低1%的效率，安定器將會增加的3℃~5所以選擇一款安全可靠的HID汽車氙氣大燈，一定要了解該生產(chǎn)廠商的技術(shù)實力，了解這35W的背后是不是有一個足夠高的轉(zhuǎn)換效率。誤區(qū)二：汽車會自動給電瓶充電，多消耗幾百毫安甚至幾安培的電流無關(guān)緊要汽車發(fā)動機在工作的時候會給電瓶充電，這沒錯，但不在乎電流那可大錯特錯了！因為這種誤區(qū)忽略了導(dǎo)線的電阻率，人們通常說電線是導(dǎo)體，是的，但其實它也有電阻的，只是電阻較小而已。如果有條件可以做一個簡單的實驗，將我們家中的空調(diào)通過一個普通的排插座進(jìn)行供電，過一會再去摸排插座的導(dǎo)線，是不是溫度很高呀？影響電線的壽命的除了電線的工作環(huán)境，還有就是電源線上流過的電流。流過的電流越大，壽命則越短，提早老化。很多汽車著火就是因為汽車的電線老化引起的。如果能早點在乎這些多消耗的電流，也許很多汽車燃燒的事故就可以避免了。

有些HID廠家價格非常低，讓人覺得非常實惠，但其實很多都是為了節(jié)省成本，不將最好的元器件與電線配給產(chǎn)品，有的甚至因為技術(shù)的限制，為了防止某些高檔車顯示出錯指示，簡單加一個電熱絲在汽車上，導(dǎo)致電線上流過許多無謂的電流，加快了電線的老化速度，特別遇到了效率不高的安定器，就像是裝了一顆定時炸彈在車上。其實改了車燈指示是沒有多大關(guān)系的，而加了不該加的東西才是真正危險的。（技術(shù)好的公司在條件許可的情況下加的適配器才是幾乎不耗能的。）所以在選擇汽車氙氣大燈的時候，可別在電流上太大方。像CEBT在為客戶裝氙氣大燈時為了防止車上原來的電線過電流能力不強，在檢測到車上原來的電線過電流能力不強時還會配上專門的連接線。確保安全可靠。而且正宗德國技術(shù)都在產(chǎn)品中設(shè)有多種保護(hù)功能，各種保護(hù)功能都通過微電腦軟件檢測實現(xiàn)，力爭將產(chǎn)品中的無用功耗降至最低。誤區(qū)三：氙氣燈色溫越高越好氙氣燈的色溫一般在4000K~6000K之間，高的色溫可達(dá)8000K或1萬多K。色溫在4000K~6000K之間時，其光線的穿透力處最佳狀態(tài)，色溫超過8000K時穿透力會稍減弱，但光線獨特，則非常適合給車輛增添個性時尚元素。因此，CEBT的德國專家建議我們最好將我們愛車的遠(yuǎn)燈升級為4000K~6000K色溫的氙氣大燈，而將近燈升級為光線較獨特的高色溫氙氣大燈。那么當(dāng)您愛車的近燈遠(yuǎn)燈同時亮的時候，沒有人會對您愛車兩只漂亮的大眼睛無動于衷！剖析完這三大誤區(qū)，還有一點比較重要的是，汽車氙氣大燈EMI特性，所謂EMI特性是指產(chǎn)品防止對其它產(chǎn)品傳導(dǎo)干攏的特性，一款EMI性能良好的產(chǎn)品業(yè)內(nèi)被稱為“紳士產(chǎn)品”，一款不能通過EMI標(biāo)準(zhǔn)測試的產(chǎn)品是會給車上其它電器設(shè)備帶來危害的，就好比一個人在夸夸其談時唾沫橫飛，相信您在和這類人相處時一定不是非常愉快。那么怎樣來鑒別哪款汽車氙氣大燈通過了EMI標(biāo)準(zhǔn)呢？我們用戶當(dāng)然不能拿來測試，因為很多廉價的氙氣大燈產(chǎn)品供應(yīng)商賣上一年的HID可能都賺不上一套EMI測試設(shè)備，設(shè)備價格相當(dāng)昂貴。但也別擔(dān)心，有責(zé)任心的生產(chǎn)廠家會幫我們測試，世界上的EMI標(biāo)準(zhǔn)組織會幫我們測試。我們只要知道我們購買的產(chǎn)品是否通過E4-Mark認(rèn)證就行了，但是您可別以為產(chǎn)品上標(biāo)有個“E4”六、氙氣燈常見問題解析1、辨別真假氙氣燈的方法假氙氣燈的使用表現(xiàn)一般為：首先，溫度高，有因高溫?zé)褵艟叩?，也有燒溶燈座的。其次，效果差，和HID比較，光亮不夠，色彩差。而且，其耗電量大，要用增強線，裝上后還會出現(xiàn)怠速不穩(wěn)等現(xiàn)象。因耗電量大，怠速高了，耗油多了，有的要更換進(jìn)口火花塞，才能保證供電系統(tǒng)。所以，這就需要在選購過程中睜亮雙眼，選擇質(zhì)量有保證的氙氣燈，如此，也才能取得上乘的效果。2、如何辨別燈泡的品質(zhì)好壞？HID燈泡的好壞差別很大，現(xiàn)在有很多小廠用人家的專利生產(chǎn)，但由于沒有過硬的生產(chǎn)條件，生產(chǎn)的燈泡光強衰減很快，壽命很短，在工作500小時后，衰減就達(dá)到30-50%，而通常行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是2250小時后的光強衰減才小于30%，這主要是因為HID燈泡的技術(shù)要求在無氧的環(huán)境下生產(chǎn)，氧含量要求必須小于0.5PPM（百萬分之0.5），否則電極很快氧化，光強下降，色溫也會變化。目前國內(nèi)達(dá)到這種要求的廠家僅僅幾家而已，請在選擇安裝前仔細(xì)看清燈泡的生產(chǎn)廠家。3、目前市面上有4300K，5000K，6000K，8000K，甚至有12000K，選擇哪種更好？4300K，5000K，6000K，8000K，12000K，是指燈泡發(fā)的光的色溫度，所謂色溫度是指它在什么溫度下呈現(xiàn)的光色，通常人們有一種誤解，認(rèn)為K數(shù)越高，亮度越高，其實亮度的表示單位是流明度（lm）,而HID的亮度一般都在3200流明度左右，由于工藝技術(shù)的限制，K數(shù)越高的HID燈的亮度也有少量的下降，4300K是白色帶一點黃色，5000K是白的雪亮，6000K的白色略帶一點藍(lán)色，8000K是比較藍(lán)，12000K已經(jīng)呈青色。而我們知道，顏色越深穿透力越差，12000K的照射效果最差，8000K雖然很炫，但照射效果比較差，不推薦使用；6000K的顏色比較炫，也不是很刺目，推薦使用，5000K雪亮，推薦使用，4300K的照射效果最好，穿透力也最好，推薦使用，尤其是雨天霧天較多的地區(qū)。4、HID燈最好安裝在近光燈上還是遠(yuǎn)光燈上？HID燈本身就是為了增加行車安全，如果你安裝在遠(yuǎn)光燈上，當(dāng)你打開遠(yuǎn)光燈時，會造成對方來車眩目，造成對方的不安全，同時也是自己的不安全，所以建議安裝HID時把它安裝在近光燈上。有些用戶因需要，選擇安裝在遠(yuǎn)光上的，在與對面車會車時，切記將遠(yuǎn)光燈關(guān)掉，切勿直晃對方！這也是駕車的最基本的駕駛素質(zhì)。高壓鈉燈的基本知識高壓鈉燈使用時發(fā)出金白色光，它具有發(fā)光效率高、耗電少、壽命長、透霧能力強和不誘蟲等優(yōu)點。廣泛應(yīng)用于道路、高速公路、機場、碼頭、船塢、車站、廣場、街道交匯處、工礦企業(yè)、公園、庭院照明及植物栽培。高顯色高壓鈉燈主要應(yīng)用于體育館、展覽廳、娛樂場、百貨商店和賓館等場所照明。1.1工作原理當(dāng)燈泡啟動后，電弧管兩端電極之間產(chǎn)生電弧，由于電弧的高溫作用使管內(nèi)的鈉汞齊受熱蒸發(fā)成為汞蒸氣和鈉蒸氣，陰極發(fā)射的電在向陽極運動過程中，撞擊放電物質(zhì)有原子，使其獲得能量產(chǎn)生電離激發(fā)，然后由激發(fā)態(tài)回復(fù)到穩(wěn)定態(tài)；或由電離態(tài)變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，再回到基戊無限循環(huán)，多余的能量以光輻射的形式釋放，便產(chǎn)生了光。高壓鈉燈中放電物質(zhì)蒸氣壓很高，也即鈉原子密度高，電子與鈉原子之間碰撞次數(shù)頻繁，使共振輻射譜線加寬，出現(xiàn)其它可見光譜的輻射，因此高壓鈉燈的光色優(yōu)于低壓鈉燈。高壓鈉燈是一種高強度氣體放電燈泡。由于氣體放電燈泡的負(fù)阻特性，如果把燈泡單獨接到電網(wǎng)中去，其工作狀態(tài)是不穩(wěn)定的，隨著放電過程繼續(xù)，它必將導(dǎo)致電路中電流無限上升，最后直至燈光或電路中的零、部件被過流燒毀。1.1.1伏—安特性高壓鈉燈同其他氣體放電燈泡一樣，工作是弧光放電狀態(tài)，伏—安特性曲線為負(fù)斜率，即燈泡電流上升，而燈泡電壓卻下降。在恒定電源條件下，為了保證燈泡穩(wěn)定地工作，電路中必須串聯(lián)一具有正阻特性的電路無件來平衡這種負(fù)阻特性，穩(wěn)定工作電流，該元件稱為鎮(zhèn)流器或限流器。電阻器、電容器、電感受器等均肯有限流作用。電阻性鎮(zhèn)流器體積小，價格便宜，與高壓鈉燈配套使用會發(fā)生啟動困難，工作時電阻產(chǎn)生很高的熱量，需有較大的散熱空間、消耗功率很大，將會使電路總照明效率下降。它一般在直流電路中使用，百交流電路中使用燈光有明顯所閃爍現(xiàn)象。電容性鎮(zhèn)流器雖然不象電阻性鎮(zhèn)流器自身消耗功率很大，溫升低，在電源頻率較低時，電容器充電時，會產(chǎn)生脈沖峰值電流，對電極造成極大損害，燈光閃爍，影響燈泡使用壽命；在高頻電路中工作，電壓波動能達(dá)到理想狀態(tài)，成為理想的鎮(zhèn)流器。電感性鎮(zhèn)流器損耗小，阻抗穩(wěn)定，阻抗菌素性偏差小，使用壽命長，燈泡的穩(wěn)定度比電阻性鎮(zhèn)流器好，目前與高壓鈉燈配套使用的鎮(zhèn)流器均為電感性鎮(zhèn)流器。其缺點較苯重及價格偏高。另外，電子鎮(zhèn)流器已經(jīng)開始出現(xiàn)，目前其價格昂貴，可靠性還不能與高壓鈉燈相匹配，除特殊場合使用外，一般情況下很少被采用。所以，高壓鈉燈必須串聯(lián)與燈泡規(guī)格相應(yīng)的鎮(zhèn)流器后方可使用。高壓鈉燈的點燈電路是一個非線性電路，功率因數(shù)較低，因此在網(wǎng)路上考慮接補償電容，以提高網(wǎng)路的功率因數(shù)。1.2結(jié)構(gòu)和材料1.2.1電弧管電弧管是高壓鈉燈的關(guān)鍵部件。電弧管工作時，高溫高壓的鈉蒸氣腐蝕性極強，一般的抗鈉玻璃和石英玻璃均不能勝任；而采用半透明多晶氧化鋁和陶瓷管做電弧管管體較為理想。它不僅具有良好的耐高溫和抗菌素鈉蒸氣腐蝕性能，還有良好的可見光穿越能力。另外，單晶氧化鋁陶瓷管在耐高溫、抗菌素鈉蒸氣腐蝕和透光率等性能均優(yōu)于多晶捫化鋁陶瓷管；因其價格昂貴，所以目前很少被采用。電弧管是把電極、多晶捫化鋁陶瓷這、帽、焊料環(huán)裝配在一起，加入鈉汞齊進(jìn)入封接爐封接；同時充入少量氙氣，以改善燈泡的啟動特性。電極是用高純鎢絲繞成螺旋狀，在螺旋孔中插入芯桿，浸漬電子粉，然后將電極芯桿一端和鈮管封閉端焊接成一體。多晶氧化鋁陶瓷管（帽）是選用多晶氧化鋁陶瓷粉經(jīng)混粉、噴泉霧干燥、等靜壓成形、素?zé)?、高溫?zé)Y(jié)和切割等工序制成。高壓鈉燈的光、電參數(shù)與電弧管的內(nèi)徑和弧長（兩電極之間距離）有著密切了解。1.2.2燈芯燈芯是采用金屬支架將電弧管、消氣劑環(huán)等固定在芯柱上，電弧管兩端電極分別與芯柱上兩根內(nèi)導(dǎo)絲相連接。芯柱由導(dǎo)絲、排氣管和喇叭經(jīng)高溫火焰熔融成一體。金屬導(dǎo)絲與玻璃封接部分的膨脹系數(shù)應(yīng)與匹配，可避免因二種封接材料的膨脹系數(shù)不相同，造成封接處玻璃產(chǎn)生應(yīng)力而爆裂或燈泡慢性漏氣。1.2.3玻殼玻殼是選用高溫的硬料玻璃制造。玻殼與燈芯的喇叭口經(jīng)高溫火焰熔融封口，然后抽真空或充入惰性氣體后，再裝上燈頭整個燈泡基本成型。由于電弧管在高溫狀態(tài)下工作，其外裸的金屬極易氧化、變脆，就必須將電弧管置于真空或惰性氣體的外殼內(nèi)。這樣還可減少電弧管熱量損失，提高冷端溫度，提高發(fā)光效率。1.2.4燈頭燈頭的作用是方便燈泡與燈座、電路相連接。長壽命燈泡要求燈頭與玻殼連接應(yīng)牢固，不能有松動和脫落現(xiàn)象。所以，目前一般采用螺紋機械緊固技術(shù)，可防止焊泥自然老化而脫落。制造燈頭的材料一般采用黃銅帶，它可與燈座保持較小的接觸電阻，減輕金屬表面氧化層。如燈泡在特殊環(huán)境中使用，還可以在黃銅燈頭表面涂覆鉻層或鎳層。其規(guī)格型號有：E27、E40二種。1.2.5消氣劑玻殼內(nèi)經(jīng)抽真空后，其真空度僅為6.6X10-2Pa，仍可使金屬零件氧化，影響燈泡穩(wěn)定地工作；所以在玻殼內(nèi)放置適量消氣劑，可將燈泡內(nèi)真空度提高到1.4X10-4Pa高真空狀態(tài)。目前，高壓鈉燈一般采用鋇消氣劑，它是把鋇鈦合金置于金屬環(huán)內(nèi)，再將其固定在消氣劑蒸散后不影響光輸出的位置。燈泡經(jīng)抽真空工序后，采用高頻感應(yīng)加熱金屬環(huán)，使環(huán)內(nèi)鋇鈦合金受熱后蒸散，在蒸散過程中吸收殘余有害氣體，同時在玻殼頸部形成一層黑色鏡面。必須指出，消氣劑放置位置非常重要，以黑色鏡面不阻礙光線輸出為宜；在使用過程中如發(fā)現(xiàn)黑色鏡面部分或全部變成灰白色，它指示該燈泡已漏氣，不能繼續(xù)使用，必須調(diào)換新燈泡。1.2.6汞汞常態(tài)時呈液態(tài)狀，具有銀白色鏡面光澤。在電弧管中加入泵可提高燈管工作電壓，降低工作電流，減小鎮(zhèn)流器體積，改善電網(wǎng)的功率因數(shù)，增高電弧溫度，提高輻射功率。1.27鈉該元素呈銀白色金屬，也稱金屬鈉。它的理化性能有質(zhì)軟而輕，可溶于汞生齊。鈉光譜特點為共振輻射線寬，偏向紅色區(qū)，總輻射功率高；高壓鈉燈的光色和發(fā)光效率與鈉蒸氣壓有關(guān)。目前，工業(yè)化生產(chǎn)的高壓鈉燈均采用鈉汞齊添加入燈泡內(nèi)，可簡化生產(chǎn)工藝，同時使燈泡參數(shù)一致性有很大提高。1.28氙氙氣是一種稀有氣體，它在燈泡中的作用是幫助啟動和降低啟動電壓。氙氣壓的高低還將影響燈泡的發(fā)光效率。1.3顯色性的改善白熾燈泡工作時發(fā)出暖色光，而且顯色性極佳（顯色指數(shù)Ra=100），從它誕生至今的相當(dāng)長時間時里，仍然被人們廣泛使用的照明光源。雖然使用高壓鈉燈雖然有許多優(yōu)點，但是光色（Ra=30）、色溫約2000K。為了保持高壓鈉燈的長壽命、高發(fā)光效率和暖色調(diào)氣氛；在改善顯色性方面，人們經(jīng)過孜孜不倦地努力，已研制出符合上述要求的高顯色高壓鈉燈（又稱白光高壓鈉燈）。高顯色高壓鈉燈是在高壓鈉燈的基礎(chǔ)上，采用提高鈉蒸氣壓和增大電弧管管徑，同時在電弧管兩端裹上一層鈮箔，提高冷端溫度等措施來改善顯色性；另外，提高充入電弧管內(nèi)氙氣壓力，使電弧中心部分溫度升高，而其余放電部分溫度較低，通過改變電弧溫度分布的途徑來改善顯色性，其顯色指數(shù)已提高到Ra=70～80,發(fā)光效率可達(dá)80流明/瓦以上，可拓寬應(yīng)用領(lǐng)域，為使用高顯色高壓鈉取代白熾煤泡成為現(xiàn)實。2高壓鈉燈的技術(shù)參數(shù)2.1啟動特性高壓鈉燈啟動后，在初始階段是汞蒸氣和氙氣的低氣壓放電。這時候，燈泡工作電壓很低，電流很大；隨著放電過程的繼續(xù)進(jìn)行，電弧溫度漸漸上升，汞、鈉蒸氣壓由放電管最冷端溫度所決定，當(dāng)放電管冷端溫度達(dá)到穩(wěn)定，放電便趨向穩(wěn)定，燈泡的光通量、工作電壓、工作電流和功率也處于正常工作狀態(tài)。在正常工作條件下，整個啟動過程約需10分鐘左右。2.2光和電參數(shù)2.2.1高壓鈉燈的光和電參數(shù)2.2.2高顯色高壓鈉燈的光和電參數(shù)2.2.3光通量維持率2.3電源電壓變化對光、電參數(shù)的影響電源電壓的波動必將引起燈泡個、電參數(shù)的變化，由圖2.3可見，如果電源電壓上升將引起燈泡工作電流增大，促使電弧管冷端溫度提高，汞、鈉蒸氣壓增高，工作電壓、燈泡功率隨著增高，造成要泡壽命大大下降；反之。電源電壓降低，燈光不能正常工作，發(fā)光效率下降，還可能造成燈泡不能啟動或自行熄滅。所以，要求客戶在燈泡使用時，電源電壓的波動不宜過大，一般要求在額定值+6%～-8%范圍之內(nèi)變化。2.4壽命2.4.1高壓鈉燈的壽命2.4.2高顯色高壓鈉燈的壽命2.4.3平均壽命平均壽命指一批受試燈泡樣品點燃至50%數(shù)量損壞時之時數(shù)。3高壓鈉燈的工作電路系統(tǒng)在高壓鈉燈的工作電路中除了燈泡外，還必須按內(nèi)觸發(fā)高壓鈉燈或外觸發(fā)高壓鈉燈分別選用相應(yīng)的工作電路，如燈泡+鎮(zhèn)流器或者燈炮+鎮(zhèn)流器+觸發(fā)器的工作電路，方可達(dá)到高壓鈉燈正常工作的要求。3.2外觸發(fā)高壓鈉燈的燃點電路外觸發(fā)高壓鈉燈的燃點電路中必須與配套鎮(zhèn)流器串聯(lián)使用外，還要在燈泡兩端并聯(lián)一個觸發(fā)器后，高壓鈉燈方可正常使用。目前，高壓鈉燈觸發(fā)器普遍由電子元件組成，亦稱為電子觸發(fā)器。它具有無機械觸點、可靠性好、體積小、重量輕、使用方便等優(yōu)點，而受到用戶的青睞。3.2.1兩端倍壓式電子觸發(fā)器的啟動電路兩端倍壓式電子觸發(fā)器的電原理圖，其工作原理如下：電源電壓在負(fù)半周時，電流經(jīng)過V1、L1和L2向C2充電，同時，經(jīng)過L1向C1充龜，當(dāng)電源電壓達(dá)到最大值220V×√2=311V時，C1和C2充電電壓達(dá)到約300V，由于V1的單向?qū)щ娞匦裕琔C2電壓值保持不變，而UC1逐漸放電，直至電壓為零；當(dāng)電源電壓在正半周時，又通過L1對L2的匝數(shù)比為10：1，經(jīng)過L1升壓后輸出脈沖電壓可達(dá)3000V，使燈泡啟動點燃。兩端倍壓式電子觸發(fā)器的電路簡單，因晶閘管的觸發(fā)電流隨溫度為化較大，開啟式電壓會在很大范圍內(nèi)漂移工作可靠生差。它是早期使用的高壓鈉燈電子觸發(fā)器。3.2.2雙向晶閘管觸發(fā)器啟動電路近年來，雙向晶閘管觸發(fā)器使用普遍電原理圖，其工作原理如下：當(dāng)電