傳統日光燈鎮流器工作原理詳解及接線,壞了如何維修?

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      一、什麼是鎮流器?

        鎮流器連接在電源和一個或多個放電燈之間，主要用來把燈的電流限制到要求的值的一種部件。它可能包括改變供電電壓和（或）頻率、提高功率因數的器件，即可以單獨地也可以和啟輝器一起給燈的啟動提供必要的條件。而交流電子鎮流器是指安裝在電源與一個或幾個螢光燈之間，將電源的交流電變換為較高頻率的交流電，使燈（單支或多支）正常啟動和穩定工作的變換器或電子裝置。

二、鎮流器的分類

1、從工作原理上可分：電感鎮流器和電子鎮流器

2、按安裝模式可分為：獨立式、內裝式、整體式

3、從啟動方式上分為：預熱啟動式、冷啟動式（或瞬時啟動）

三、鎮流器工作原理

1、電感鎮流器工作原理

如下圖，施加220V 交流電源時，電流流過鎮流器，燈管燈絲啟輝器給燈絲加熱（啟輝器開始時是斷開的，由於施壓了一個大於190V以上的交流電壓，使得啟輝器內的跳泡內的氣體弧光放電，使得雙金屬片加熱變形，兩個電極靠在一起，形成通路給燈絲加熱），當啟動器的兩個電極靠在一起，由於沒有弧光放電，雙金屬片冷卻，兩極分開，由於電感鎮流器呈感性，當電路突然中斷時，在燈兩端會產生持續時間約1ms的600V—1500V的脈衝電壓，點亮燈管，其確切的電壓值取決於燈的類型。

此外，在燈管放電的情況下，燈的兩端電壓立即下降，此時鎮流器一方面對燈電流進行限制作用，另一方面使電源電壓和燈的工作電流之間產生55°—65°的相位差，從而維持燈的二次啟動電壓，使燈能更穩定的工作。

電感鎮流器由於結構簡單，壽命長，作為第一種螢光燈配合工作的鎮流器，它的市場佔有率還比較大，但是，由於它的功率因數低，低電壓啟動性能差，耗能笨重，頻閃等諸多缺點，它的市場慢慢地被電子鎮流器所取代。

2、電子鎮流器工作原理

如下圖，市電經過射頻幹擾（RFI）濾波器，全波整流和功率因數校正器（PPFC或APFC）後，變為直流電源。通過DC/AC變換器，輸出20K—100KHZ的高頻交流電源，加到與燈連接的LC串聯諧振電路加熱燈絲，同時在電容器上產生諧振高壓，加在燈管兩端，促使燈管「放電」變成「導通」狀態，再進入發光狀態，此時高頻電感起限制電流增大的作用，保證燈管獲得正常工作所需的燈電壓和燈電流，為了提高可靠性，常增設各種保護電路、如異常保護、浪湧電壓、電流保護、溫度保護等等。

如下圖是電子鎮流器詳細原理圖

為了安全起見，在安裝日光燈鎮流器時必須把相關路線的總電源切斷。日光燈兩端有4根線，鎮流器上的L接火線，N接零線。還有四根線分成兩組，這四根線有區別的，兩根一組顏色相同，或者離的比較近，能區分出來。把每一組的兩根線接到日光燈的一端，另兩根接到另一端。

四線鎮流器接線圖
　　四線鎮流器有四根引線，分主、副線圈。主線圈的兩引線和二線鎮流器接法一樣，串聯在燈管與電源之間。副線圈的兩引線，串聯在啟輝器與燈管之間，幫助啟動用。由於副線圈匝數少，交流阻抗亦小。如果誤把它接入電源主電路中。就會燒毀燈管和鎮流器。所以，把鎮流器接入電路前，必須看清接線說明，分清主副線圈。也可用萬用表測量檢測，阻值大的為主線圈。

日光燈鎮流器接線電路圖

日光燈鎮流器上印有一個詳細的接線圖，連接時按照接線圖連接確保電路一定要正確，否則會燒壞燈管和鎮流器。還有需要注意的是安裝電感鎮流器需要安裝啟輝器，而安裝電子鎮流器就不用安裝了。

傳統鎮流器與電子鎮流器
　　所有電子鎮流器的結構，基本都是一樣的：輸入、輸出分別安裝在兩端。圖中的電子鎮流器左側兩對導線分別連接燈管的兩端，右側接220V電源。另外，如果你想接兩根日光燈，並聯就可以了。

       日光燈正常發光時燈管兩端只允許通過較低的電流，所以加在燈管上的電壓略低於電源電壓，但是日光燈開始工作時需要一個較高電壓擊穿,所以在電路中加入了鎮流器，不僅可以在啟動時產生較高電壓，同時可以在日光燈工作時穩定電流。

日光燈 燈管

燈管內部物質：燈管內含有水銀蒸汽和少量的惰性氣體（氬氣），管壁上塗有螢光物質

發光原理：當燈管內的惰性氣體在高壓下電離後，形成氣體導電電流，運動的氣體離子在與汞原子碰撞作用之間不斷地給了汞原子能量，使得汞原子的核外電子總能從低軌道躍遷到高軌道。

日光燈

之後汞原子的核外電子由於具有較高的能量會自發地再從高軌道向低軌道（或基態） 躍遷，以光子的形式向外釋放能量，同時由於汞原子的原子特徵譜線大部分集中在紫外區域。

可知，汞原子釋放出來的光子大部分在紫外區域，這些高能量的光子（紫外線）在和螢光物質的撞擊之間產生了白光。

日光燈原理圖

日光燈，不亮了怎麼辦？

1、現在的日光燈，一般分兩種，一種是電子鎮流器的。一種是電感鎮流器的（鐵芯）。如果是電子鎮流器的，你拿著燈管到商店，讓售貨員幫你試一下燈管，亮的話，你就買一個電子鎮流器回去換上就行了。如果不亮，買根燈管回家安上就OK。電感的就比較麻煩，因為電感鎮流器燒壞的話，它可以同時把燈管燒壞，只好鎮流器、燈管、啟輝器都要帶上。

2、先看看是不是開關壞了，找個燈泡試下電源進線端是不是有電。再看看燈管兩頭髮黑不，發黑有二指長的話就換燈管。現在的日光燈一般都是電子鎮流器，燈管不壞就是鎮流器壞了。

日光燈常用鎮流器

日光燈常見故障以及處理辦法：

第一、日光燈為什麼需要鎮流器？

因為日常使用的日光燈啟動時，需要600伏～800伏左右的高電壓使其啟動，日光燈工作時只要100伏左右的電壓，所以日光燈需要鎮流器來滿足日光燈的啟動和工作所需要的電壓。

第二、電感式鎮流器的工作原理

電感式鎮流器

當開關閉合時220V50Hz的交流電源的電壓加在經鎮流器、燈管燈絲、加到啟輝器的兩極。220伏的電壓使得啟輝器的惰性氣體電離，產生輝光放電。輝光放電的熱量使U型雙金屬片的動觸片受熱膨脹伸長，跟靜觸片接通，電流通過鎮流器、啟輝器觸極和兩端燈絲構成通路，於是鎮流器線圈和燈管中的燈絲就有電流通過，形成如下圖的通路給燈絲加熱。燈絲很快被電流加熱，發射出大量電子。

日光燈電路

這時，因為啟動器的兩個電極接觸在一起時，啟輝器跳泡內兩金屬片之間電壓為零，輝光放電消失，管內溫度降低；雙金屬片冷卻收縮自動復位，兩極斷開。

啟輝器

當兩個電極斷開電流變化時，電感鎮流器產生自感電動勢與電源電壓疊加後形成高電壓，加到燈管兩端，使燈管內燈絲受熱時發射出來的大量電子，在燈管兩端高電壓作用下，大量電子被加速運動碰撞管內氬氣分子，使之迅速電離。氬氣電離生熱，熱量使水銀產生蒸氣，隨之水銀蒸氣也被電離，並發出強烈的紫外線。在紫外線的激發下，管壁內的螢光粉發出近乎白色的可見光。

日光燈正常工作時，電流通過鎮流器、燈管形成迴路，日光燈的燈絲沒有電流通過，日光燈正常發光後時，由於交流電不斷通過鎮流器的線圈，線圈中產生自感電動勢，自感電動勢阻礙線圈中的電流變化，鎮流器起到降壓限流的作用，使燈管兩端只有100伏左右的電壓而正常工作、正常發光。另外，日光燈正常工作時兩端100伏左右的電壓低於啟輝器的電離電壓，不能使啟輝器氣體導電，也就不會反覆啟動。所以，鎮流器就能滿足日光燈啟動和工作所需要的條件。

日光燈

電感鎮流由於結構簡單，壽命長，作為第一種螢光燈配合工作的鎮流器，它的市場佔有率還比較大，但是，由於它的功率因數低，低電壓啟動性能差，耗能笨重，頻閃，功耗比較大等諸多缺點，它的市場慢慢地被電子鎮流器所取代。附：（電感鎮流器能量損耗：40W（燈管功率）+10W（電感鎮流器自身發熱損耗）等於整套燈具總耗電約為50W。）

第三、電子鎮流器，是指日光燈管上面用的那種由電子元件構成的鎮流器。

電子鎮流器

電子鎮流器免去了傳統燈管使用啟輝器啟動燈管的方式，開關一開燈管即亮。優點： 1. 功率因數高、節能：自身功耗低，使燈的總輸入功率下降約20%。2.消除頻閃，發光更穩定。有利於提高視覺解析度，提高功效。3.延長燈管壽命。4.噪音低等。

第四、電子鎮流器的維修

燈管不亮，而燈管是好的情況下，就是鎮流器損壞，大多數電子鎮流器壞只是諧振電容8200p/1600v擊穿引起！幾毛錢一個，更換即可正常工作！少數是其他元件損壞，維修難度就比較大。

諧振電容

1.平時使用電感鎮流器的日光燈出現故障時，較多情況是日光燈管與燈腳之間接觸不良造成，這種情況只要轉動日光燈管就能解決。

2、啟輝器接觸不良或損壞造成，解決方法是處理啟輝器與底座的接觸或更換啟輝器。

日光燈支架

3、如果使用電子鎮流器的日光燈出現不亮的情況，在供電電源完好的情況下，一般是電子鎮流器損壞或日光燈管損壞所致；如果電子鎮流器損壞，只能進行更換，不建議對其維修，如果日光燈管損壞，同樣可以採取導線短接的方法，使其能繼續使用。

示意圖