光源，廣義上指能發(fā)出一定波長(zhǎng)范圍的電磁波(包括可見光以及紫外線、紅外線和X射線等不可見光)的物體，包括自然光源（天然光源）和人造光源。那么，如何判斷光源好壞呢？本文簡(jiǎn)單總結(jié)了不同光源的質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)。

一、熱要求

1. 帶內(nèi)啟動(dòng)裝置的單端熒光燈

如果適用的話，按照IEC60598-1的12.4.1，在正常工作條件下，在導(dǎo)柱底部測(cè)得的燈頭溫度不應(yīng)超過(guò)IEC60901中有關(guān)光源數(shù)據(jù)表規(guī)定的最高值。這個(gè)溫度限制是由于在燈頭內(nèi)裝有輝光啟動(dòng)器和無(wú)線電干擾抑制電容器的緣故。

2.?（非車輛用）鹵鎢燈

為了確保在整個(gè)壽命期內(nèi)能良好工作，燈具必須設(shè)計(jì)得能提供一個(gè)工作環(huán)境，它可以保持封接部位、泡壁等關(guān)鍵部位的溫度不超過(guò)IEC60357的溫度限制。

這對(duì)保持鹵鎢循環(huán)的正確功能、封口在整個(gè)壽命期內(nèi)完整是非常重要的。

①石英燈最高封接部位溫度

允許的最高石英燈封接部位的溫度在每個(gè)光源的有關(guān)數(shù)據(jù)單中規(guī)定。允許的最大封接部位的溫度取決于制造商聲稱的額定光源壽命。最大封接部位的溫度要求的合格性應(yīng)避免光源過(guò)早的失效。

②泡壁溫度

泡壁溫度與鹵鎢循環(huán)有關(guān)。在適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下，從燈絲蒸發(fā)出來(lái)的鎢在泡壁區(qū)域內(nèi)與鹵素反應(yīng)形成揮發(fā)性的鹵鎢化合物。當(dāng)鹵鎢化合物擴(kuò)散到較熱的燈絲周圍區(qū)域時(shí)又分解成鹵素和鎢，釋放出來(lái)的鎢部分回到燈絲上，而鹵素再繼續(xù)擴(kuò)散到溫度較低的區(qū)域與鎢化合，這一過(guò)程稱為鹵鎢循環(huán)。

鹵鎢循環(huán)反應(yīng)的平衡常數(shù)K。=1時(shí)，兩個(gè)方向的反應(yīng)速度相等。當(dāng)K，<<1（溫度高）時(shí)，反應(yīng)朝著有利于鹵鎢化合物分解的方向進(jìn)行；反之，當(dāng)K>>1（溫度低）時(shí)，反應(yīng)朝著生成鹵鎢化合物的方向進(jìn)行。平衡常數(shù)K，=1時(shí)的溫度對(duì)碘約為950℃，溴為1600℃，氯為2200℃。這個(gè)溫度稱為反轉(zhuǎn)溫度。當(dāng)泡

壁溫度高于這個(gè)溫度時(shí)，由于鹵化物部分地分解，鎢沉積在泡殼上造成泡殼發(fā)黑，所以鹵鎢燈的泡壁溫度不應(yīng)高于所使用的鹵素的反轉(zhuǎn)溫度。泡壁溫度不能低于250℃，否則回導(dǎo)致鹵化物沉積在泡殼上，破壞鹵鎢循環(huán)。

在光源額定電壓下，在盡可能接近光源的地方，鹵鎢燈的泡壁溫度，不應(yīng)低于250℃，且不應(yīng)超過(guò)900℃，上限值應(yīng)避免光源性能變差。

3.?高壓鈉燈

①燈玻殼溫度

燈具設(shè)計(jì)時(shí)注意的是要嚴(yán)格控制玻殼的溫度，以免玻殼材料承受不適當(dāng)?shù)膽?yīng)力。在高壓鈉燈玻殼的任一點(diǎn)上測(cè)得的溫度不得超過(guò)IEC60662規(guī)定的值。在測(cè)量期間，應(yīng)使光源在其額定功率下工作。

②燈頭的最大溫度

應(yīng)小心對(duì)待上述i）燈玻殼溫度和i）燈頭的最大溫度所述極限值，這些極限值受到光源的材料的影響，但是，在通常情況下，如果燈具致使光源達(dá)到這些溫度，則很可能超過(guò)IEC60662燈端電壓上升極限。

4.?金屬鹵化物燈

在歐洲，人們將設(shè)計(jì)重點(diǎn)放在很緊湊和光質(zhì)特別優(yōu)良的小功率金屬鹵化物燈上，為了適應(yīng)用于展示照明市場(chǎng)的小型燈具的設(shè)計(jì)，已千方百計(jì)將光源的幾何尺寸設(shè)計(jì)成最小值。為生產(chǎn)最緊湊的小功率金屬鹵化物燈，它的外泡材料必須選用石英玻璃，以使產(chǎn)品能承受高的工作溫度。

單端燈設(shè)計(jì)采用管狀石英外泡殼，在單端夾扁密封，燈頭為G12型雙腳插針。電弧管既可以是雙端也可以是單端結(jié)構(gòu)，短弧隙允許光源在任何方向上燃點(diǎn)。單端電弧管可以是球形或橢球形的，通過(guò)設(shè)計(jì)可免去末端的熱反射層，還可免去在石英電弧管旁邊的一根旁路電導(dǎo)絲，這樣能限制光源在壽命期間的鈉損失，從而可有效地維持光源特性。

雙端燈的電弧管在管狀石英外泡殼內(nèi)，每端帶有電引線和夾扁密封。電弧管本身是雙端結(jié)構(gòu)，幾何尺寸（圓柱形或橢球形）被嚴(yán)格控制，以提供一致的光源性能。所有設(shè)計(jì)都采用位于電弧管末端的熱反射層，以確保有足夠的鹵化物蒸氣壓，并規(guī)定光源必須在偏離水平面士45?的方位內(nèi)燃點(diǎn)。

為了保證金屬鹵化物燈可靠的工作條件，燈具應(yīng)符合有關(guān)光源的數(shù)據(jù)表中規(guī)定的要求。封接部位和玻殼最高溫度不能超過(guò)IEC61167的限值。IEC60682給出了封接部位溫度的測(cè)量方法，玻殼溫度的測(cè)量見IEC60357的附錄C。

美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)ANSI78.43-2004規(guī)定了單端金屬鹵化物燈的最高泡殼溫度、最高燈頭溫度、最高封接部位溫度以及工作位置等燈具設(shè)計(jì)所需要的信息。

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二、機(jī)械結(jié)構(gòu)要求

1. 雙端熒光燈

燈表面與啟動(dòng)輔助裝置之間的距離（IEC60081）采用交流電源頻率或高頻無(wú)啟動(dòng)器線路工作的燈，為了使電路經(jīng)濟(jì)起見，往往需要采用其他輔助啟動(dòng)的方法來(lái)降低光源所需要的啟動(dòng)電壓，一般采用在放電管表面附近裝一個(gè)啟動(dòng)導(dǎo)體，使其產(chǎn)生一個(gè)電場(chǎng)。在大多數(shù)情況下，需要將導(dǎo)電啟動(dòng)輔助裝置接地。該裝置可成為燈具中的規(guī)范部件，如可以是反射器或者反光板。

光源表面與啟動(dòng)輔助裝置之間的距離應(yīng)保持在一個(gè)合適范圍內(nèi)。距離太大啟動(dòng)輔助裝置與光源一端沒有一定的電位差，輔助啟動(dòng)的目的難以實(shí)現(xiàn)。距離太小會(huì)造成啟動(dòng)電壓太高從而影響光源的壽命，還會(huì)造成光源表面的泄漏電流變大。最大距離不應(yīng)超過(guò)IEC60081規(guī)定的啟動(dòng)輔助裝置距離，最小距離應(yīng)為3mm。

2.?單端熒光燈相關(guān)要求（IEC60901）

①最大外形尺寸

②光源表面與啟動(dòng)輔助裝置之間的距離

③燈端支持裝置

由于某些燈的長(zhǎng)度，燈端部需要支承裝置。該支承裝置在設(shè)計(jì)時(shí)要保證不影響光源的性能。

如果該裝置部分要固定在玻管之間，則除重力之外，不得將任何力作用于光源之上，按照規(guī)定，還要考慮玻管之間的最小間隙。

如果需要保證裝置非互換性，應(yīng)按照IEC60901規(guī)定，支撐裝置的定位應(yīng)與燈頭基準(zhǔn)平面隔一段距離。

④（非車輛用）鹵鎢燈的最大外形尺寸QEC60357）

⑤高壓汞燈的最大外形尺寸（IEC60188）

⑥低壓鈉燈的最大外形尺寸IEC60192）

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三、電氣要求

1. 熒光燈容性電路中的串聯(lián)電容器初始電容公差為10%的電容器，是典型的并聯(lián)電容器，不適于作為串聯(lián)電容器。當(dāng)不利公差重疊時(shí)，電容器和鎮(zhèn)流器的公差總和會(huì)降低光源的性能。為了符合相關(guān)光源參數(shù)表中規(guī)定的要求，電容器公差應(yīng)是窄小的，或者精選電容器和鎮(zhèn)流器的感抗元件，以避免不利公差的重疊。

2. 帶內(nèi)啟動(dòng)裝置的單端熒光燈

內(nèi)帶啟動(dòng)器的燈不應(yīng)在高頻電路中工作。

3.?（非車輛用）鹵鎢燈IEC60357）

①鹵鎢燈的應(yīng)用指南

鹵鎢燈的壽命受到接通和（或）比光源額定電壓高的電源電壓下工作的不利影響，電源電壓的控制對(duì)光源壽命的影響很大。設(shè)計(jì)用于較高電源電壓（≥50V）的鹵鎢燈，一般來(lái)說(shuō)，耐力比低額定電壓的電源電壓（<50V）有較大增加，特別是對(duì)于設(shè)計(jì)成非常高的發(fā)光效率和（或）高的相關(guān)色溫的那些光源。發(fā)光效率和相關(guān)色溫與可達(dá)到的光源壽命密切相關(guān)，因此，額定燈電壓和聲稱的燈壽命對(duì)于持久地達(dá)到合格的燈性能的過(guò)電壓程度是良好的指示器。

②投光照明用鹵鎢燈的外部熔絲的應(yīng)用

投光照明鹵鎢燈的燈絲結(jié)構(gòu)比較緊湊，以便在相應(yīng)的光學(xué)系統(tǒng)的配合下，能使光束集中射向需要的照明物體上，產(chǎn)生局部照明的效果。投光照明用鹵鎢燈應(yīng)串聯(lián)一個(gè)熔絲工作。推薦使用的熔絲額定值見IEC60357。

③高壓鈉燈燈端電壓升高

高壓鈉燈在壽命期間管電壓有上升的特性。燈管最終損壞的主要原因是由于燈管電壓上升到電源無(wú)法維持其放電，這是由下列原因引起的：（a）與電弧管內(nèi)組分（電極發(fā)射混合物、管壁材料和封接材料）的化學(xué)反應(yīng)造成的鈉損失；（b）由于電弧管兩端發(fā)黑或電極損耗的增加，引起了汞齊溫度的提高。工作電壓的逐漸升高導(dǎo)致了在壽命終了時(shí)光源的“循環(huán)”。在這種狀況下，光源點(diǎn)燃后，燈電壓上升，到達(dá)電源電壓不能維持其放電時(shí)，隨即熄弧。然后光源冷卻，到達(dá)觸發(fā)沖使其能再點(diǎn)燃燈時(shí)，燈又點(diǎn)燃，使燈進(jìn)入連續(xù)的開關(guān)狀態(tài)，每次間隔時(shí)間為幾分鐘。光源裝入燈具后，其燈電壓、功率和光輸出還會(huì)受到影響。

IEC60662對(duì)每一種類型的光源規(guī)定了允許的最大燈端電壓升高數(shù)值。

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