金鹵燈的工作原理與熒光燈基本相同,高電壓通過燈絲激發電弧,電弧使燈泡內的氣體發光發熱,氣體將隨著電流的增強而變得更熱更亮。實際上,如果情況得不到控制,燈泡極有可能融化。鎮流器再次出場,穩定電流。與熒光燈主要區別是,熒光燈依靠含磷的化合物二次發熒光,而金鹵燈通過氣體發出白熾強光。金鹵燈的鎮流器不能用在熒光燈上,反之亦然。金鹵燈鎮流器利用三個原理啟動燈泡。如果你的燈架上既有金鹵燈MH,又有高輸出熒光燈VHO,一定要把鎮流器分開。好,現在我們已經了解了它們的工作原理,那么哪一個更好呢?事實上主要區別在于熒光燈是面光源,而金鹵燈是點光源。
工作原理
電弧管內充有汞、惰性氣體和一種以上的金屬鹵化物。工作時,汞蒸發,電弧管內汞蒸氣壓達幾個大氣壓(零點幾個兆帕);鹵化物也從管壁上蒸發,擴散進入高溫電弧柱內分解,金屬原子被電離激發,輻射出特征譜線。當金屬離子擴散返回管壁時,在靠近管壁的較冷區域中與鹵原子相遇,并且重新結合生成鹵化物分子。這種循環過程不斷地向電弧提供金屬蒸氣。電弧軸心處的金屬蒸氣分壓與管壁處鹵化物蒸氣的分壓相近,一般為 1330~13300Pa。通常采用的金屬平均激發電位為4eV左右,而汞的激發電位為7.8eV。金屬光譜的總輻射功率可以大幅度超過汞的輻射功率。結果,典型的金屬鹵化物燈輸出的譜線主要是金屬光譜。充填不同種金屬鹵化物可改善燈的顯色性(平均顯色指數Ra為70~95)。
汞電弧總輻射中僅有23%在可見光區域內,而金屬鹵化物電弧的總輻射則有50%以上在可見光區域內,燈的發光效率可高達120lm/W以上。 金屬鹵化物與電極、石英玻璃之間以及鹵化物相互之間在高溫下都會引起化學反應。金屬鹵化物容易潮解,極少量水的吸入可造成放電不正常,使燈管發黑。電極電子發射物質系采用氧化鏑、氧化釔、氧化鈧等,以防止發射物質與鹵素發生反應。電弧管內有些金屬(如鈉)會遷移,結果會使鹵素過量,導致鹵素負電性極強,引起電弧收縮和啟動電壓、工作電壓升高。金屬鹵化物燈僅靠觸發電極的作用是不能可靠啟動的,一般采用雙金屬片啟動器,或者采用有足夠高啟動電壓的漏磁變壓器,也有采用電子觸發器的。金屬鹵化物燈的點燃還需要限流器(即鎮流器),其工作電流比同功率高壓汞燈的要大一些。
金鹵燈(Metal Halide Lamp)是交流電源工作的,在汞和稀有金屬的鹵化物混合蒸氣中產生電弧放電發光的放電燈,金屬鹵化物燈是在高壓汞燈基礎上添加各種金屬鹵化物制成的第三代光源。照明采用鈧鈉型金屬鹵化物燈,該燈具有發光效率高、顯色性能好、壽命長等特點,是一種接近日光色的節能新光源,廣泛應用于體育場館、展覽中心、大型商場、工業廠房、街道廣場、車站、碼頭等場所的室內照明。 工作原理 電弧管內充有汞、惰性氣體和一種以上的金屬鹵化物。工作時,汞蒸發,電弧管內汞蒸氣壓金鹵燈達幾個大氣壓(零點幾個兆帕);鹵化物也從管壁上蒸發,擴散進入高溫電弧柱內分解,金屬原子被電離激發,輻射出特征譜線。當金屬離子擴散返回管壁時,在靠近管壁的較冷區域中與鹵原子相遇,并且重新結合生成鹵化物分子。這種循環過程不斷地向電弧提供金屬蒸氣。電弧軸心處的金屬蒸氣分壓與管壁處鹵化物蒸氣的分壓相近,一般為 1330~13300Pa。通常采用的金屬平均激發電位為4eV左右,而汞的激發電位為7.8eV。金屬光譜的總輻射功率可以大幅度超過汞的輻射功率。結果,典型的金屬鹵化物燈輸出的譜線主要是金屬光譜。充填不同種金屬鹵化物可改善燈的顯色性(平均顯色指數Ra為70~95)。汞電弧總輻射中僅有23%在可見光區域內,而金屬鹵化物電弧的總輻射則有50%以上在可見光區域內,燈的發光效率可高達120lm/W以上。 金屬鹵化物與電極、石英玻璃之間以及鹵化物相互之間在高溫下都會引起化學反應。金屬鹵化物容易潮解,極少量水的吸入可造成放電不正常,使燈管發黑。電極電子發射物質系采用氧化鏑、氧化釔、氧化鈧等,以防止發射物質與鹵素發生反應。電弧管內有些金屬(如鈉)會遷移,結果會使鹵素過量,導致鹵素負電性極強,引起電弧收縮和啟動電壓、工作電壓升高。金屬鹵化物燈僅靠觸發電極的作用是不能可靠啟動的,一般采用雙金屬片啟動器,或者采用有足夠高啟動電壓的漏磁變壓器,也有采用電子觸發器的。金屬鹵化物燈的點燃還需要限流器(即鎮流器),其工作電流比同功率高壓汞燈的要大一些。 發光過程 金鹵燈內充有少量金屬鹵化物和氣體,從觸發到正常發光需一分多鐘,大致分為三階段。 1.觸發階段:金屬鹵化物燈內無燈絲,只有兩個電極,直接加上工作電壓不能點燃,必須先加高壓使燈內氣體電離。高壓由專用觸發器產生。 2.著火階段:燈泡觸發后,電極的放電電壓進一步加熱電極,形成輝光放電,并為弧光放電創造條件。 3.正常發光階段:在輝光放電的作用下,電極溫度越來越高,發射的電子數量越來越多,迅速過渡到弧光放電。隨著溫度進一步升高,燈的發光越來越強直到正常,全部過程需一分多鐘,如果啟動電流大,電源啟動性能好,此過程可短些。