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(qū)域的溫度越低越好，主要是出于熒光粉受熱導(dǎo)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(jié)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(zhèn)流器壽命。

目前我們國內(nèi)大部門公司在設(shè)計無極燈時，并沒有根據(jù)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(jīng)?？匆娨环N高溫固汞“包打天下”的局面，其實這是有很大的設(shè)計缺陷的。

下面我們可以以一個做固汞生產(chǎn)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(fā)現(xiàn)，由于固汞設(shè)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(fā)現(xiàn)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(fā)現(xiàn)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(fā)光效率的85%。

通過這個數(shù)據(jù)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(jù)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(dǎo)致的溫度特性變化的曲線。

圖3

圖4

那我們怎么來規(guī)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(shè)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?shù)倪x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(jié)，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(shè)計．第二版，Principle and deisgn of light sources

［2］中國照明電器協(xié)會編寫．緊湊熒光燈設(shè)計與制造