氙气灯和高压钠灯

一、氙气灯的概念

氙气灯是一种含有氙气的新型大灯，又称高强度放电式气体灯，英文简称HID （Intensity Discharge Lamp ）。它的原理是在UV-cut 抗紫外线水晶石英玻璃管内，以多种化学气体充填，其中大部份为氙气（Xenon ）与碘化物等惰性气体，然后再透过增压器（Ballast ）将车上12 伏特的直流电压瞬间增压至23000 伏特的电流，经过高压震幅激发石英管内的氙气电子游离，在两电极之间产生光源，这就是所谓的气体放电。而由氙气所产生的白色超强电弧光，可提高光线色温值，类似白昼的太阳光芒，HID 工作时所需的电流量仅为3.5A ，亮度是传统卤素灯泡的三倍，使用寿命比传统卤素灯泡长10 倍。

二、氙气灯（HID）的发光原理

汽车氙气灯与传统卤素灯不同，这是一种高压放电灯，它的发光原理是利用正负电刺激氙气与稀有金属化学反应发光，因此灯管内有一颗小小的玻璃球，这其中就是灌满了氙气及少许稀有金属，只要用电流去刺激它们进行化学反应，两者就会发出高达4000K-12000K 温度的光芒。它采用一个特制的镇流器，利用汽车电池12V 电压产生23000V 以上的触发电压使灯启动。启动时0.8 秒的亮度是额定亮度的20% ，达到卤素灯的亮度，并使大灯4 秒以内达到额定亮度的80% 以上。在灯稳定后镇流器向灯提供约80V 供电电压，保持灯以恒定功率运转。

三、氙气灯（HID）的性能特点

1、亮度高：一般的55W 卤素灯只能产生1000 流明的光，而35W 氙气灯能产生3200 流明的强光，亮度提升300% ，拥有超长及超广的视野，为你带来前所未有的驾车舒适感；让夜晚不再黑暗，视野更清晰，可大大减少行车事故率。

2、寿命长：氙气灯是利用电子激发气体发光，并无钨丝存在，因此寿命较长，约为3000 小时，大幅度超越汽车夜间行驶的总时数，而卤素灯只有250 小时。

3、节能：氙气灯只有35W ，而发出的是55W 卤素灯 3.5 倍以上的光，大大减轻了汽车电力系统的负荷，电力损耗节省40% ，相应提高了车辆性能，节约能源。

4、色温性好：有4300K-12000K 等，6000K 接近日光，深受广大用户的好评，而卤素灯只有3000K ，光色暗淡发红。

5、安全可靠：安全性才是HID 的最大魅力，很多使用过HID 的车主反应，安装了HID 灯视线良好，夜间驾驶的安全性大大提高。主要是因为HID 灯带来的多重光束和强度会比简单的远、近光设置更有效，能大幅提高车前方的照明，照亮路边的标志，这些对行车安全的重要性是毋庸置疑的。

6、应急性，由于氙气灯与卤素灯的发光原理不同，当蓄电池供电出现问题时，它会延长几秒才熄灭，以便让车主有一定的时间去处理紧急情况。

四、造成氙气灯缺点的真正原因

HID 自上市以来可谓是褒贬不一，它的超高照明能力大幅降低了夜晚行车的危险性，但未经妥善设计的产品，却也对车主形成莫大的威胁，色温衰退、故障率高、寿命不长，都是网络上常见的抱怨问题，在此，我们将告诉你这些缺点的真正原因所在。

（一）炫光严重问题其实都是制造商的错

网络上一堆人在讨论对面车道的HID 照得自己完全看不见前方路况！其实很多人也有类似的经验，但为什么原厂配置的HID 灯具就没这个问题？原厂的HID 灯具不但不会炫光，就连照明范围、亮度也都要比市场上销售的HID 高明许多，这除了HID 灯具本体与一般的卤素灯具设计不同之外，最重要的原因是，绝大多数的HID 制造业者根本没有作好产品的质量工作。

HID 与卤素灯泡的“光型”不同，这点大家应该都听过，因为卤素灯泡是以燃烧钨丝来产生光线，而HID 则是以电弧跳电燃烧“碘化物”来发光。前者的设计是笔直线圈状的钨丝，而后者的电弧则呈现一种弯曲的状态( 发光高度会多出0.5mm) ，所发出的光均匀度与色温均大不相同，钨丝燃烧所发出的光线统统是3000K 左右的黄光，但HID 灯管上方的光线则是高色温的白光，下方的光线由于必须透过较多的卤素气体，因此也会呈现出色温较低的黄光。

虽然两者的光型不同，但如果灯泡光轴定位正确，改装HID 所产生的炫光程度仍会在可接受范围之内。但前提是灯泡的光轴必须准确地落在灯具的发光中心。

（二）色温愈高就愈好的说法没有科学道理

首先，高色温的HID 灯管寿命比较短，4300K 的灯管寿命为3200 小时，5100K 与6000K 的灯管大约是2000 个小时，但色温高达10000K 的灯管，已经查不出寿命资料( 因为灯管制造商并未提供) ，但根据前面的数据推估，它的寿命应该只有标准产品的1/2( 因为10000K 灯泡的内压极高) 。

以一般的卤素灯泡为例，它的照度大约是1450Lm( 流明) ，4300K 灯泡3200Lm 、5100K 灯泡2700Lm 、6000k 灯泡约为2500Lm ，但10000K 的灯泡其照度却几乎只剩下2000Lm 左右，足足要比4300K 的灯泡少了40% 之多！

除了亮度不够之外，穿透力也是一个问题。人类肉眼的可见光波长约在380nm( 紫)~770nm( 红) 之间，而波长愈短的光线其穿透力愈差，愈不容易穿透水气或雾气，反而容易产生折射的现象！以往的超白光灯泡在下雨天的晚上会出现“有开灯好像没开灯”的状况便是这个原因，因为光线都被路面积水给折射掉了。更换色温愈高的HID ，在下雨天的照明能力是愈差！因此如双B 等大厂，他们仍坚持使用4300K( 或是5100K) 的HID 灯泡，以兼顾各种不同环境的照明( 如雪地、雨天等) ，原因便是如此。

（三）定电流与定功率寿命不同

有些人所购买的HID 常常会出现灯泡不亮、安定器烧毁的状况，除了可能是产品品管不佳的原因之外，最可能的因素是，安定器的设计理念完全错误！目前安定器的设计理念有两种，分别是定电流与定功率，而后者才是可以提供HID 长久寿命的正确设计。

一个全新的HID 灯泡，电极之间的距离为4.2mm ，若要在两个电极之间产生跳电电弧( 学名为架弧) ，就必须在电极两端加以23000V 的电压( 点灯之后工作电压会降至85 ±17V) ，但随着点灯次数、时间的增加，两个电极之间的距离也会愈来愈远，而要维持电弧跳电的工作电压，也会由85V 慢慢增加至102V 。

工作电压高低不在决定灯泡色温的因素之内，影响色温的因素除了灯管内不同的金属卤化物充填物之外，玻璃球内充填的压力( 色温愈高、压力愈大) 也是影响色温的因素之一。

定电流安定器会持续供应一个稳定的工作电流，但随着HID 管压的增加，整体输出功率( 根据P=VI 公式可知) 也会由额定的35W 慢慢提升至40W 甚至是45W ！额外的功率轻则导致灯泡固定座熔毁，重则会烧毁灯泡或是安定器！而采用定功率输出的安定器则不会有这种顾虑，运算电路会随着管压的提升而降低输出电流大小，让整个系统的功率消耗一直维持在35W 的大小。由飞利浦、Hella 以及淳信科技所产制的Maxtel 品牌HID ，均是使用定功率的设计理念。

（四）HID、卤素灯具不同

大灯反射体设计有两种，一种是MR 曲面、一种是物线曲面。前者反射体呈钻石状，利用每片不同的角度，将光线反射至地面，重迭出宽广的照明区域。而物线曲面则将所有的光线平行送至灯壳，再利用灯壳上的花纹达到曲射光线、平均照明的目的。由于HID 灯泡发光点较高( 比卤素灯泡高出0.5mm) ，因此( 光型) 与卤素灯泡不同，不论是钻石曲面还是灯壳花纹均必须重新设计，但只要灯管光轴定位够准，依然可以将大灯光束炫光、散射的现象降至可接受范围之内。

五、关于氙气灯常识的几个误区

误区一：HID汽车氙气大灯消耗的功率为35W

35W 其实只是氙气大灯的输出功率，而因汽车氙气大灯不能用汽车上的12V 低电压直接点亮，氙气大灯在启动时需要一个2 万伏以上的高压来进行点火，点火成功后又需要将灯管的输出电压维持在约85V ，亮灯的过程中还需要进行恒功率控制。所以这就需要在汽车电瓶与HID 灯泡之间有一个转换器—安定器（HID BALLAST ）。

而这个安定器其实也是耗能的，这就存在一个转换效率的问题。不同厂家的安定器因技术上的差别，其效率是不一样的，现领先这一水平的当属德国海拉、日本松下等厂家的产器。奔驰、宝马采用的就是海拉的，其效率可以达到82%~83% ，国内因CEBT 花巨资引进了德国技术，加上持续的技术改进，效率也达83% 左右，现在市场上较多数的HID 安定器效率都只有76%~80% ，有的甚至只有70% 不到，可别小看这只有5% 的转换效率，每降低1% 的效率，安定器将会增加的3 ℃~5 ℃温升（环境温度和改善前的效率值不同温升变化会稍有不同），因为效率太低则消耗在安定器的无用功率就越大，发热也就越高。结合车内高温的环境，这就好像本来一个大热天再给您一个大火炉，您的健康会有保障吗？

所以选择一款安全可靠的HID 汽车氙气大灯，一定要了解该生产厂商的技术实力，了解这35W 的背后是不是有一个足够高的转换效率。

误区二：汽车会自动给电瓶充电，多消耗几百毫安甚至几安培的电流无关紧要

汽车发动机在工作的时候会给电瓶充电，这没错，但不在乎电流那可大错特错了！因为这种误区忽略了导线的电阻率，人们通常说电线是导体，是的，但其实它也有电阻的，只是电阻较小而已。如果有条件可以做一个简单的实验，将我们家中的空调通过一个普通的排插座进行供电，过一会再去摸排插座的导线，是不是温度很高呀？影响电线的寿命的除了电线的工作环境，还有就是电源线上流过的电流。流过的电流越大，寿命则越短，提早老化。很多汽车着火就是因为汽车的电线老化引起的。如果能早点在乎这些多消耗的电流，也许很多汽车燃烧的事故就可以避免了。

有些HID 厂家价格非常低，让人觉得非常实惠，但其实很多都是为了节省成本，不将最好的元器件与电线配给产品，有的甚至因为技术的限制，为了防止某些高档车显示出错指示，简单加一个电热丝在汽车上，导致电线上流过许多无谓的电流，加快了电线的老化速度，特别遇到了效率不高的安定器，就像是装了一颗定时炸弹在车上。其实改了车灯指示是没有多大关系的，而加了不该加的东西才是真正危险的。（技术好的公司在条件许可的情况下加的适配器才是几乎不耗能的。）

所以在选择汽车氙气大灯的时候，可别在电流上太大方。像CEBT 在为客户装氙气大灯时为了防止车上原来的电线过电流能力不强，在检测到车上原来的电线过电流能力不强时还会配上专门的连接线。确保安全可靠。而且正宗德国技术都在产品中设有多种保护功能，各种保护功能都通过微电脑软件检测实现，力争将产品中的无用功耗降至最低。

误区三：氙气灯色温越高越好

氙气灯的色温一般在4000K~6000K 之间，高的色温可达8000K 或1 万多K 。色温在4000K~6000K 之间时，其光线的穿透力处最佳状态，色温超过8000K 时穿透力会稍减弱，但光线独特，则非常适合给车辆增添个性时尚元素。

因此，CEBT 的德国专家建议我们最好将我们爱车的远灯升级为4000K~6000K 色温的氙气大灯，而将近灯升级为光线较独特的高色温氙气大灯。那么当您爱车的近灯远灯同时亮的时候，没有人会对您爱车两只漂亮的大眼睛无动于衷！

剖析完这三大误区，还有一点比较重要的是，汽车氙气大灯EMI 特性，所谓EMI 特性是指产品防止对其它产品传导干拢的特性，一款EMI 性能良好的产品业内被称为“绅士产品”，一款不能通过EMI 标准测试的产品是会给车上其它电器设备带来危害的，就好比一个人在夸夸其谈时唾沫横飞，相信您在和这类人相处时一定不是非常愉快。

那么怎样来鉴别哪款汽车氙气大灯通过了EMI 标准呢？我们用户当然不能拿来测试，因为很多廉价的氙气大灯产品供应商卖上一年的HID 可能都赚不上一套EMI 测试设备，设备价格相当昂贵。但也别担心，有责任心的生产厂家会帮我们测试，世界上的EMI 标准组织会帮我们测试。我们只要知道我们购买的产品是否通过E4-Mark 认证就行了，但是您可别以为产品上标有个“E4 ”就行了，因为很多没有通过E4 认证的产品，他也私底下将这个标识印上去，而有些通过E4 认证的产品他还不一定会印上这个标识。最好的办法就是去认证公司的网站上去查询，比如从CEBT 经销商那里询问到CEBT 产品E4 认证的证书号码（E4-10R-020631 ），然后再到认证公司的网站上去验证。

六、氙气灯常见问题解析

1、辨别真假氙气灯的方法

假氙气灯的使用表现一般为：首先，温度高，有因高温烧裂灯具的，也有烧溶灯座的。其次，效果差，和HID 比较，光亮不够，色彩差。而且，其耗电量大，要用增强线，装上后还会出现怠速不稳等现象。因耗电量大，怠速高了，耗油多了，有的要更换进口火花塞，才能保证供电系统。所以，这就需要在选购过程中睁亮双眼，选择质量有保证的氙气灯，如此，也才能取得上乘的效果。

2、如何辨别灯泡的品质好坏？

HID 灯泡的好坏差别很大，现在有很多小厂用人家的专利生产，但由于没有过硬的生产条件，生产的灯泡光强衰减很快，寿命很短，在工作500 小时后，衰减就达到30-50% ，而通常行业标准是2250 小时后的光强衰减才小于30% ，这主要是因为HID 灯泡的技术要求在无氧的环境下生产，氧含量要求必须小于0.5PPM （百万分之0.5 ），否则电极很快氧化，光强下降，色温也会变化。目前国内达到这种要求的厂家仅仅几家而已，请在选择安装前仔细看清灯泡的生产厂家。

3、目前市面上有4300K，5000K，6000K，8000K，甚至有12000K，选择哪种更好？

4300K ，5000K ，6000K ，8000K ，12000K ，是指灯泡发的光的色温度，所谓色温度是指它在什么温度下呈现的光色，通常人们有一种误解，认为K 数越高，亮度越高，其实亮度的表示单位是流明度（lm ）, 而HID 的亮度一般都在3200 流明度左右，由于工艺技术的限制，K 数越高的HID 灯的亮度也有少量的下降，4300K 是白色带一点黄色，5000K 是白的雪亮，6000K 的白色略带一点蓝色，8000K 是比较蓝，12000K 已经呈青色。而我们知道，颜色越深穿透力越差，12000K 的照射效果最差，8000K 虽然很炫，但照射效果比较差，不推荐使用；6000K 的颜色比较炫，也不是很刺目，推荐使用，5000K 雪亮，推荐使用，4300K 的照射效果最好，穿透力也最好，推荐使用，尤其是雨天雾天较多的地区。

4、HID灯最好安装在近光灯上还是远光灯上？

HID 灯本身就是为了增加行车安全，如果你安装在远光灯上，当你打开远光灯时，会造成对方来车眩目，造成对方的不安全，同时也是自己的不安全，所以建议安装HID 时把它安装在近光灯上。有些用户因需要，选择安装在远光上的，在与对面车会车时，切记将远光灯关掉，切勿直晃对方！这也是驾车的最基本的驾驶素质。

高压钠灯的基本知识

高压钠灯使用时发出金白色光，它具有发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不诱虫等优点。广泛应用于道路、高速公路、机场、码头、船坞、车站、广场、街道交汇处、工矿企业、公园、庭院照明及植物栽培。

高显色高压钠灯主要应用于体育馆、展览厅、娱乐场、百货商店和宾馆等场所照明。

1.1 工作原理当灯泡启动后，电弧管两端电极之间产生电弧，由于电弧的高温作用使管内的钠汞齐受热蒸发成为汞蒸气和钠蒸气，阴极发射的电在向阳极运动过程中，撞击放电物质有原子，使其获得能量产生电离激发，然后由激发态回复到稳定态；或由电离态变为激发态，再回到基戊无限循环，多余的能量以光辐射的形式释放，便产生了光。高压钠灯中放电物质

蒸气压很高，也即钠原子密度高，电子与钠原子之间碰撞次数频繁，使共振辐射谱线加宽，出现其它可见光谱的辐射，因此高压钠灯的光色优于低压钠灯。高压钠灯是一种高强度气体放电灯泡。由于气体放电灯泡的负阻特性，如果把灯泡单独接到电网中去，其工作状态是不稳定的，随着放电过程继续，它必将导致电路中电流无限上升，最后直至灯光或电路中的零、部件被过流烧毁。 1.1.1 伏—安特性高压钠灯同其他气体放电灯泡一样，工作是弧光放电状态，伏—安特性曲线为负斜率，即灯泡电流上升，而灯泡电压却下降。在恒定电源条件下，为了保证灯泡稳定地工作，电路中必须串联一具有正阻特性的电路无件来平衡这种负阻特性，稳定工作电流，该元件称为镇流器或限流器。电阻器、电容器、电感受器等均肯有限流作用。电阻性镇流器体积小，价格便宜，与高压钠灯配套使用会发生启动困难，工作时电阻产生很高的热量，需有较大的散热空间、消耗功率很大，将会使电路总照明效率下降。它一般在直流电路中使用，百交流电路中使用灯光有明显所闪烁现象。电容性镇流器虽然不象电阻性镇流器自身消耗功率很大，温升低，在电源频率较低时，电容器充电时，会产生脉冲峰值电流，对电极造成极大损害，灯光闪烁，影响灯泡使用寿命；在高频电路中工作，电压波动能达到理想状态，成为理想的镇流器。

电感性镇流器损耗小，阻抗稳定，阻抗菌素性偏差小，使用寿命长，灯泡的稳定度比电阻性镇流器好，目前与高压钠灯配套使用的镇流器均为电感性镇流器。其缺点较苯重及价格偏高。另外，电子镇流器已经开始出现，目前其价格昂贵，可靠性还不能与高压钠灯相匹配，除特殊场合使用外，一般情况下很少被采用。所以，高压钠灯必须串联与灯泡规格相应的镇流器后方可使用。高压钠灯的点灯电路是一个非线性电路，功率因数较低，因此在网路上考虑接补偿电容，以提高网路的功率因数。1.2 结构和材料1.2.1 电弧管电弧管是高压钠灯的关键部件。电弧管工作时，高温高压的钠蒸气腐蚀性极强，一般的抗钠玻璃和石英玻璃均不能胜任；而采用半透明多晶氧化铝和陶瓷管做电弧管管体较为理想。它不仅具有良好的耐高温和抗菌素钠蒸气腐蚀性能，还有良好的可见光穿越能力。另外，单晶氧化铝陶瓷管在耐高温、抗菌素钠蒸气腐蚀和透光率等性能均优于多晶扪化铝陶瓷管；因其价格昂贵，所以目前很少被采用。电弧管是把电极、多晶扪化铝陶瓷这、帽、焊料环装配在一起，加入钠汞齐进入封接炉封接；同时充入少量氙气，以改善灯泡的启动特性。电极是用高纯钨丝绕成螺旋状，在螺旋孔中插入芯杆，浸渍电子粉，然后将电极芯杆一端和铌管封闭端焊接成一体。

多晶氧化铝陶瓷管（帽）是选用多晶氧化铝陶瓷粉经混粉、喷泉雾干燥、等静压成形、素烧、高温烧结和切割等工序制成。高压钠灯的光、电参数与电弧管的内径和弧长（两电极之间距离）有着密切联系。 1.2.2 灯芯灯芯是采用金属支架将电弧管、消气剂环等固定在芯柱上，电弧管两端电极分别与芯柱上两根内导丝相连接。芯柱由导丝、排气管和喇叭经高温火焰熔融成一体。金属导丝与玻璃封接部分的膨胀系数应与匹配，可避免因二种封接材料的膨胀系数不相同，造成封接处玻璃产生应力而爆裂或灯泡慢性漏气。1.2.3 玻壳玻壳是选用高温的硬料玻璃制造。玻壳与灯芯的喇叭口经高温火焰熔融封口，然后抽真空或充入惰性气体后，再装上灯头整个灯泡基本成型。由于电弧管在高温状态下工作，其外裸的金属极易氧化、变脆，就必须将电弧管置于真空或惰性气体的外壳内。这样还可减少电弧管热量损失，提高冷端温度，提高发光效率。 1.2.4 灯头灯头的作用是方便灯泡与灯座、电路相连接。长寿命灯泡要求灯头与玻壳连接应牢固，不能有松动和脱落现象。所以，目前一般采用螺纹机械紧固技术，可防止焊泥自然老化而脱落。制造灯头的材料一般采用黄铜带，它可与灯座保持较小的接触电阻，减轻金属表面氧化层。如灯泡在特殊环境中使用，还可以在黄铜灯头表面涂覆铬层或镍层。其规格型号有：E27 、E40 二种。

1.2.5 消气剂玻壳内经抽真空后，其真空度仅为6.6X10 -2 Pa ，仍可使金属零件氧化，影响灯泡稳定地工作；所以在玻壳内放置适量消气剂，可将灯泡内真空度提高到 1.4X10 -4 Pa 高真空状态。目前，高压钠灯一般采用钡消气剂，它是把钡钛合金置于金属环内，再将其固定在消气剂蒸散后不影响光输出的位置。灯泡经抽真空工序后，采用高频感应加热金属环，使环内钡钛合金受热后蒸散，在蒸散过程中吸收残余有害气体，同时在玻壳颈部形成一层黑色镜面。必须指出，消气剂放置位置非常重要，以黑色镜面不阻碍光线输出为宜；在使用过程中如发现黑色镜面部分或全部变成灰白色，它指示该灯泡已漏气，不能继续使用，必须调换新灯泡。 1.2.6 汞汞常态时呈液态状，具有银白色镜面光泽。在电弧管中加入泵可提高灯管工作电压，降低工作电流，减小镇流器体积，改善电网的功率因数，增高电弧温度，提高辐射功率。1.2 7 钠该元素呈银白色金属，也称金属钠。它的理化性能有质软而轻，可溶于汞生齐。钠光谱特点为共振辐射线宽，偏向红色区，总辐射功率高；高压钠灯的光色和发光效率与钠蒸气压有关。目前，工业化生产的高压钠灯均采用钠汞齐添加入灯泡内，可简化生产工艺，同时使灯泡参数一致性有很大提高。 1.2 8 氙氙气是一种稀有气体，它在灯泡中的作用是帮助启动和降低启动电压。氙气压的高低还将影响灯泡的发光效率。1.3 显色性的改善白炽灯泡工作时发出暖色光，而且显色性极佳（显色指数Ra=100 ），从它诞生至今的相当长时间时里，仍然被人们广泛使用的照明光源。虽然使用高压钠灯虽然有许多优点，但是光色（Ra=30 ）、色温约2000K 。为了保持高压钠灯的长寿命、高发光效率和暖色调气氛；在改善显色性方面，人们经过孜孜不倦地努力，已研制出符合上述要求的高显色高压钠灯（又称白光高压钠灯）。高显色高压钠灯是在高压钠灯的基础上，采用提高钠蒸气压和增大电弧管管径，同时在电弧管两端裹上一层铌箔，提高冷端温度等措施来改善显色性；另外，提高充入电弧管内氙气压力，使电弧中心部分温度升高，而其余放电部分温度较低，通过改变电弧温度分布的途径来改善显色性，其显色指数已提高到Ra =70 ～80, 发光效率可达80 流明/ 瓦以上，可拓宽应用领域，为使用高显色高压钠取代白炽煤泡成为现实。 2 高压钠灯的技术参数 2.1 启动特性高压钠灯启动后，在初始阶段是汞蒸气和氙气的低气压放电。这时候，灯泡工作电压很低，电流很大；随着放电过程的继续进行，电弧温度渐渐上升，汞、钠蒸气压由放电管最冷端温度所决定，当放电管冷端温度达到稳定，放电便趋向稳定，灯泡的光通量、工作电压、工作电流和功率也处于正常工作状态。在正常工作条件下，整个启动过程约需10 分钟左右。 2.2 光和电参数 2.2.1 高压钠灯的光和电参数 2.2.2 高显色高压钠灯的光和电参数 2.2.3 光通量维持率 2.3 电源电压变化对光、电参数的影响电源电压的波动必将引起灯泡个、电参数的变化，由图 2.3 可见，如果电源电压上升将引起灯泡工作电流增大，促使电弧管冷端温度提高，汞、钠蒸气压增高，工作电压、灯泡功率随着增高，造成要泡寿命大大下降；反之。电源电压降低，灯光不能正常工作，发光效率下降，还可能造成灯泡不能启动或自行熄灭。所以，要求客户在灯泡使用时，电源电压的波动不宜过大，一般要求在额定值+6% ～-8% 范围之内变化。2.4 寿命 2.4.1 高压钠灯的寿命2.4.2 高显色高压钠灯的寿命 2.4.3 平均寿命平均寿命指一批受试灯泡样品点燃至50% 数量损坏时之时数。3 高压钠灯的工作电路系统在高压钠灯的工作电路中除了灯泡外，还必须按内触发高压钠灯或外触发高压钠灯分别选用相应的工作电路，如灯泡+ 镇流器或者灯炮+ 镇流器+ 触发器的工作电路，方可达到高压钠灯正常工作的要求。

3.2 外触发高压钠灯的燃点电路外触发高压钠灯的燃点电路中必须与配套镇流器串联使用外，还要在灯泡两端并联一个触发器后，高压钠灯方可正常使用。目前，高压钠灯触发器普遍由电子元件组成，亦称为电子触发器。它具有无机械触点、可靠性好、体积小、重量

轻、使用方便等优点，而受到用户的青睐。 3.2.1 两端倍压式电子触发器的启动电路两端倍压式电子触发器的电原理图，其工作原理如下：电源电压在负半周时，电流经过V 1 、L 1 和L 2 向C 2 充电，同时，经过L 1 向C 1 充龟，当电源电压达到最大值220V ×√2=311V 时，C 1 和C 2 充电电压达到约300V ，由于V 1 的单向导电特性，U C2 电压值保持不变，而U C1 逐渐放电，直至电压为零；当电源电压在正半周时，又通过L 1 对L 2 的匝数比为10 ：1 ，经过L 1 升压后输出脉冲电压可达3000V ，使灯泡启动点燃。两端倍压式电子触发器的电路简单，因晶闸管的触发电流随温度为化较大，开启式电压会在很大范围内漂移工作可靠生差。它是早期使用的高压钠灯电子触发器。

3.2.2 双向晶闸管触发器启动电路近年来，双向晶闸管触发器使用普遍电原理图，其工作原理如下：当电源电压正半周时，V2 触发导通，C1 经过L2 和C2 放电，L2 上产生感应电动势，经L1 耦合产生脉冲高压，使灯泡启动点燃；在电源负半周时，灯泡仍然能启动点燃。图3.4 3.3.3 三端电子触发器启动电路由于某些使用场合的局限性，往往灯泡与镇流器、触发器之间距离甚远，导致电子触发器输出的脉冲高压在输送至灯泡途中损耗很大，灯泡两端电压偏低不能启动。建议用刻使用三端式电子触发器和三端式镇流器组成的启动电路，就可以改善电路和启动特性。此电路特点：它运用镇流器的电感线圈作为脉冲变压器，使电感量增加，放电持续时间延长，有利于灯光启动。4 高压钠灯镇流器在高压风俗灯的工作电路中，与灯泡配套使用的镇流器有电感式镇流器和电子式镇流器两种。电感受式镇流器由电感线圈和矽钢片回路制成非封闭状，而专门留有很小间隙，使磁场处于非饱和状态，从而起到稳定电流的作用。电子式镇流器顾名思义它是有电子元件组成的阴流器件，也是近年来实施照明节电的产品，它具有功耗低、体积小、重量轻、功率因数高，灯泡瞬时启动等特点；目前在小功率气体放电灯（紧凑型节能灯）中应用较广泛，而在大功率气体放电灯方面，困难度较大，还未达到推广应用阶段。

4.1 一般要求镇流器是高压钠灯的重要配套件，它的性能和质量好坏直接对高压钠灯的寿命、发光效率和自熄产生影响。高压钠灯镇流器一般要求功率损耗小，安装方便、牢固，具有良好的防水、防腐蚀和安全性能，在环境温度-40 ～+45 ℃的条件下，能连续工作12 小时以上。在额定电压下用镇流器测试灯泡功率与用规定的基准镇流器测试灯泡功率相对比，其偏差应在±7.5% 范围内。必须重申：不同规格的高压钠灯必须配用相应规格的镇流器，灯泡与镇流器不能任意配用，尤其小功率灯泡配用大功率镇流器后，导致灯泡工作电流过大，缩短使用寿命，甚至会使灯泡烧毁。在煤泡整个寿命期间，镇流器的电压——功率特性曲线必须在规定的灯泡电压和功率极限范围内变化。

4.2 电压- 功率特性曲线为了使镇流器符合灯泡的工作性能要求，灯泡电压在95 ～105% 的范围内任意变动，灯泡电压的极限线交点都应在功率极限范围内，并且在灯泡电压的整个偏差范围内始终保持在功率偏差范内。理想的高压钠灯镇液压器应为：在灯泡电压上升至上偏差极限点，灯泡功率反而下降。图中以250W 高压钠灯为例：曲线A 表示在高压钠灯整个寿命过程中，工作电压上升，灯泡功率变化较小，镇流器性能佳。曲线B 表示在高压钠灯大部分工作时间处于过载状态，镇流器性能差。曲线 C 表示在高压钠灯寿命前期，工作电压上升，使灯泡功率上升很快，缩短灯泡寿命；在灯泡寿命后期，