無極燈選用固汞不當帶來的 “隱形光衰”

何維

(廣東本邦電器有限公司，佛山 528322)

我們知道目前大部分低氣壓放電燈都是希望放電區域的溫度越低越好，主要是出于熒光粉受熱導致光衰加大和玻璃里的熱運動加速，使得汞和堿土金屬形成汞齊，加大光衰，降低汞的有效率，這樣就會使得燈管壽命降低。

無極燈沒有了燈絲，這樣，就沒有了節能燈里的陰極壽命，這也是為什么無極燈的長壽命的一個原因之一。所以決定無極燈壽命的主要就是汞的有效率和鎮流器壽命。

目前我們國內大部門公司在設計無極燈時，并沒有根據不同的燈管功率和工作溫度來選用合適的固汞，反而是所有的燈都一樣，都是一個型號，所以經常看見一種高溫固汞“包打天下”的局面，其實這是有很大的設計缺陷的。

下面我們可以以一個做固汞生產商的溫度特性曲線來給大家分析一下 (見圖1，2):

這是一款被大量用于無極燈里的高溫固汞，大家可以發現，由于固汞設計配方的不同，所以固汞的最佳工作溫度也是不同的。如這款汞在T4燈管里，最佳的工作溫度是109度。如果我們的無極燈并沒有在這個工作溫度的話，那會是什么情況呢?

我們發現隨著汞含量的變化，我們固汞的溫度特性變了。當同樣的T4管徑，我們發現Bi-In-Hg－3.5和Bi-In-Hg－5的最佳工作溫度變化就很大了。同樣的109度，Bi-In-Hg－3.5只有Bi-In-Hg－5發光效率的85%。

通過這個數據我們可以知道，在無極燈選用固汞時，不僅需要考慮燈管初始工作時的工作溫度，同時也要考慮燃點一段時間后，特別是2000小時后由于固汞含汞量的變化，給無極燈帶來更大的隱形光衰。

圖1

圖2

圖3，4是某公司根據特定的實驗儀器模型模擬出的一款高溫固汞汞含量的變化導致的溫度特性變化的曲線。

圖3

圖4

那我們怎么來規避固汞的汞含量變化給無極燈帶來的隱形光衰呢，目前我們能做的就是:

1.提高無極燈燈管的真空度，減少燈管初期燃點消耗的汞，提高汞的有效率，降低固汞含汞比例的降低。

2.設計時，盡量將固汞的工作溫度適當降低，提高固汞的含汞比例。例如:100℃為無極燈固汞所在位置的工作溫度，我們可以適當的選擇最佳工作溫度在90℃至95℃的高溫固汞。因為這樣選擇，在無極燈燃點的初期，我們能讓無極燈達到最佳光輸出的90%～95%。隨著無極燈的燃點，消耗了一部分固汞釋放出的汞，我們的固汞的含汞比例降低了，但是隨著含汞比例的降低，固汞的工作溫度卻升高了，以升到105℃為例，這時，由于初期選擇固汞時，我們降低了固汞的工作溫度，也就意味著我們升高了固汞的含汞比例， (因為同種類型的固汞，工作溫度隨著含汞比例的降低而升高)，這樣即使在燃點2000小時后，我們還是能讓無極燈達到最佳光輸出的90%～95%，這樣就比較好的避開了固汞帶來的隱形光衰。

本文為本人幾年所遇到問題的一點總結，文中有不當之處還請同行多多指點，也希望能和廣大同行分享各自的心得。

［1］周太明，周詳，蔡偉新．光源與設計．第二版，Principle and deisgn of light sources

［2］中國照明電器協會編寫．緊湊熒光燈設計與制造