概要：
國(guó)家電光源質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（上海）/國(guó)家燈具質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心上海時(shí)代之光照明電器檢測(cè)有限公司湛江通用電氣有限公司俞安琪趙文斌蔣航 關(guān)鍵詞：開(kāi)機(jī)浪涌電流；電磁兼容；ROHS和Wee指令；使用壽命。引言 在金鹵燈電子鎮(zhèn)流器制造技術(shù)已有了明顯進(jìn)步的今天,如何來(lái)客觀公正地正確評(píng)價(jià)歐標(biāo)和美標(biāo)電感鎮(zhèn)流器及電子鎮(zhèn)流器的綜合性能和性?xún)r(jià)比是十分重要的。
國(guó)家電光源質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心（上海）/國(guó)家燈具質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心
上海時(shí)代之光照明電器檢測(cè)有限公司 湛江通用電氣有限公司
俞安琪 趙文斌 蔣航
關(guān)鍵詞：開(kāi)機(jī)浪涌電流；電磁兼容；ROHS和Wee指令；使用壽命。
引言
在金鹵燈電子鎮(zhèn)流器制造技術(shù)已有了明顯進(jìn)步的今天,如何來(lái)客觀公正地正確評(píng)價(jià)歐標(biāo)和美標(biāo)電感鎮(zhèn)流器及電子鎮(zhèn)流器的綜合性能和性?xún)r(jià)比是十分重要的。這種對(duì)比和評(píng)價(jià)必須建立在各種鎮(zhèn)流器產(chǎn)品都全面地達(dá)到現(xiàn)行的國(guó)際和國(guó)內(nèi)安全標(biāo)準(zhǔn),性能標(biāo)準(zhǔn)，EMC標(biāo)準(zhǔn)的前提下才有意義。也只有對(duì)金鹵燈電感鎮(zhèn)流器和金鹵燈電子鎮(zhèn)流器進(jìn)行了客觀正確的評(píng)價(jià)后,才能在實(shí)際應(yīng)用中揚(yáng)長(zhǎng)避短，根據(jù)使用場(chǎng)合和條件
的不同正確選用對(duì)應(yīng)的鎮(zhèn)流器。本文從上述各類(lèi)鎮(zhèn)流器主要性能比較（共包括10項(xiàng)內(nèi)容）和價(jià)格及運(yùn)行成本二個(gè)方面進(jìn)行了分析并且給出了結(jié)論。
一、主要性能比較
歐標(biāo)、美標(biāo)金鹵燈電感鎮(zhèn)流器和金鹵燈電子鎮(zhèn)流器的主要性能對(duì)比簡(jiǎn)述如表1,因?yàn)閷?shí)際的對(duì)比情況較復(fù)雜,所以詳細(xì)的對(duì)比分析內(nèi)容如下：
A、電磁兼容
金鹵燈電子鎮(zhèn)流器由于它的內(nèi)部電路特性,決定了它本身的電磁兼容特性不可能做得很完美,盡管電子鎮(zhèn)流器電子電路及元件功能的進(jìn)步使目前的金鹵燈電子鎮(zhèn)流器能達(dá)到歐洲、北美以及我國(guó)對(duì)應(yīng)的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn),但也使電子鎮(zhèn)流器在制造成本及自身功耗上付出了明顯的代價(jià)。
(1)、目前合格的金鹵燈電子鎮(zhèn)流器諧波總量THDI大約在12％-25％。而歐標(biāo)金鹵燈電感鎮(zhèn)流器THDI僅為10％-12％。美標(biāo)金鹵燈(超前頂峰式)鎮(zhèn)流器諧波總量比較高，THDI約在25％-30％，略高于合格的電子鎮(zhèn)流器。
(2)、在對(duì)外騷擾(EMI)方面，金鹵燈電子鎮(zhèn)流器通過(guò)共模和差模的復(fù)合濾波,基本能達(dá)到EN55015和FCC的標(biāo)準(zhǔn)要求,但由于所配的光源功率較大,所以在實(shí)際安裝使用時(shí)如不注意燈具內(nèi)各輸入和輸出的走線位置,還是很容易因?yàn)檩斎牒洼敵鼍€之間的寄生感應(yīng)而造成EMI方面的超標(biāo)現(xiàn)象,尤其是采用電子鎮(zhèn)流器的250W,400W的金鹵燈燈具,往往會(huì)因?yàn)槠漭敵鰧?dǎo)線輻射功率較強(qiáng)而造成上述不合格現(xiàn)象。而歐標(biāo)和美標(biāo)電感鎮(zhèn)流器幾乎不存在EMI方面的問(wèn)題。
(3)、在抗外部騷擾(EMS)方面,電子鎮(zhèn)流器可能顯得更脆弱,盡管通過(guò)努力,目前的金鹵燈電子鎮(zhèn)流器也能夠基本滿(mǎn)足IEC61547的要求,但除了付出較明顯的成本外,收到的實(shí)際功效還不理想,主要表現(xiàn)在進(jìn)行EMS方面的試驗(yàn)時(shí),由于元件參數(shù)的不一致性往往會(huì)出現(xiàn)產(chǎn)品有一定比例的不合格現(xiàn)象,尤其是野外應(yīng)用的金鹵燈電子鎮(zhèn)流器在抗雷電感應(yīng)能力方面,由于我國(guó)的配電網(wǎng)絡(luò)是極性電源,即中性線(零線)接地,當(dāng)出現(xiàn)強(qiáng)雷電情況時(shí),閃電發(fā)出的廣譜電磁波被架空的電源線吸收,由于火線和零線對(duì)地泄放的阻抗不同而使兩根供電線路間以及供電線和地線之間在瞬間存在較高的電壓差(根據(jù)測(cè)量,這種電壓差可達(dá)3000V-5000V)，這一電壓差很容易使電子鎮(zhèn)流器內(nèi)部的元件發(fā)生擊穿損壞,這也是安裝在野外的HID電子鎮(zhèn)流器常發(fā)生莫名其妙的損壞的主要原因。而歐標(biāo)和美標(biāo)的電感式鎮(zhèn)流器幾乎不存在抗外界騷擾和抗雷電感應(yīng)電壓方面的問(wèn)題。
(4)、開(kāi)機(jī)浪涌電流由于電子鎮(zhèn)流器內(nèi)電源濾波電容的存在,使得開(kāi)機(jī)的瞬間浪涌電流很大,視電源內(nèi)阻抗不同和相位不同可達(dá)15--30倍的正常工作電流值,而歐標(biāo)電感鎮(zhèn)流器開(kāi)機(jī)時(shí)電流僅為正常工作電流得1.5倍左右,美標(biāo)超前頂峰式鎮(zhèn)流器僅為正常工作電流得1.3倍左右。雖然單個(gè)的電子鎮(zhèn)流器開(kāi)機(jī)時(shí)浪涌電流的絕對(duì)值并不大，并且作用在電網(wǎng)上的時(shí)間才數(shù)百毫秒，但由于金鹵燈電子鎮(zhèn)流器在使用時(shí)，往往是一個(gè)開(kāi)關(guān)裝置控制了很多個(gè)電子鎮(zhèn)流器和燈的回路，這些接在同一開(kāi)關(guān)回路里的電子鎮(zhèn)流器在電源接通的瞬間會(huì)產(chǎn)生絕對(duì)值很大的浪涌電流。這種開(kāi)機(jī)的浪涌電流完全可能使局部電網(wǎng)的過(guò)流裝置動(dòng)作，產(chǎn)生斷電故障。金鹵燈電子鎮(zhèn)流器的開(kāi)機(jī)浪涌電流大的特點(diǎn)初看起來(lái)與現(xiàn)在的EMC方面的標(biāo)準(zhǔn)中IEC61000-3-3/GB17625.2（電器的接入電網(wǎng)造成的局部電網(wǎng)電壓的波動(dòng)和閃爍的限制要求）有關(guān)，但實(shí)際上對(duì)某個(gè)具體的金鹵燈電子鎮(zhèn)流器來(lái)講，即使是通過(guò)了IEC61000-3-3/GB17625.2標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)，在大量使用時(shí)，仍會(huì)因?yàn)殚_(kāi)機(jī)的浪涌電流而造成局部電網(wǎng)電壓的明顯的波動(dòng)甚至過(guò)流跳閘。目前較先進(jìn)和有效的方法是在金鹵燈電子鎮(zhèn)流器的輸入端加接過(guò)零導(dǎo)通式固態(tài)繼電器，能使開(kāi)機(jī)時(shí)的浪涌電流減小到正常工作時(shí)電流的5~6倍，但必經(jīng)是增加了成本并且其效果還有點(diǎn)不盡人意。
B、抗電壓變化能力
這一指標(biāo)來(lái)源于性能標(biāo)準(zhǔn)要求，但實(shí)際使用中的要求又高于性能標(biāo)準(zhǔn)要求。由于科技進(jìn)步和電器化的普及，使我國(guó)用電量的峰谷差距越來(lái)越大，而我國(guó)電網(wǎng)的用電峰谷調(diào)配能力較差，所以造成了局部電網(wǎng)的供電電壓隨用電峰谷的變化而產(chǎn)生較大范圍的變化。據(jù)實(shí)測(cè)，低壓電網(wǎng)電壓變化范圍是210V~240V，極端時(shí)達(dá)到200V~250V。在這種現(xiàn)狀條件下，對(duì)照明電器的要求明顯高于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求。
目前我國(guó)的金鹵燈電子鎮(zhèn)流器產(chǎn)品輸入端普遍采用有源整流濾波電路,所以具有很好的調(diào)節(jié)功能，好的金鹵燈電子鎮(zhèn)流器產(chǎn)品，只要其內(nèi)部輸入端的元件耐壓裕量足夠，在電源電壓為160V~250V時(shí)，能保持燈功率變化≤3%。它能有效地避免電網(wǎng)電壓高時(shí)，使燈長(zhǎng)期處于超功率運(yùn)行而發(fā)生早期損壞。
對(duì)于普通的歐標(biāo)金鹵燈電感鎮(zhèn)流器來(lái)說(shuō)，這一功能是比較差的。當(dāng)電源電壓為額定值的1.1倍時(shí)，鎮(zhèn)流器輸出給燈的功率將達(dá)到1.30~1.40倍，燈長(zhǎng)期在這一狀態(tài)下工作將會(huì)使燈的壽命明顯地縮短。但是，目前采用鎮(zhèn)流器抽頭的方式或者對(duì)一組（約幾十個(gè)）鎮(zhèn)流器與燈的回路集中自動(dòng)控制串接電抗器的方法也能保證電源電壓在0.9~1.15倍范圍變化時(shí)，燈工作在較合適的功率范圍內(nèi)。對(duì)于美標(biāo)金鹵燈電感鎮(zhèn)流器來(lái)說(shuō)，由于采用了漏磁式結(jié)構(gòu)，所以具有一定的衡功率輸出功能，當(dāng)電網(wǎng)電壓在0.9~1.1倍范圍內(nèi)變化時(shí)，鎮(zhèn)流器輸出給燈的功率約在0.93~1.07范圍內(nèi)變化，基本滿(mǎn)足金鹵燈的工作條件。但是在電源電壓升高時(shí)，美標(biāo)電感鎮(zhèn)流器因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)原因，其自身?yè)p耗明顯的上升，這使得美標(biāo)電感鎮(zhèn)流器產(chǎn)生較高的溫升。
C、頻閃效應(yīng)
對(duì)于氣體放電燈，由于基本不具有鎢絲燈燈絲的熱慣性，所以在燈電流過(guò)零時(shí)，都會(huì)使光輸出也接近于零輸出。采用熒光粉的低氣壓放電燈，由于熒光粉的余輝作用，當(dāng)燈電流過(guò)零時(shí)，光輸出約為正常輸出的3%~8%左右。對(duì)于金鹵燈來(lái)說(shuō)，其光輸出基本按燈功率曲線的變化而變化。金鹵燈電子鎮(zhèn)流器由于輸出給燈的電流基本為方波或梯形波，并且燈的工作頻率都在35KHz~55KHz范圍，所以幾乎不會(huì)產(chǎn)生頻閃效應(yīng)（但應(yīng)排除劣質(zhì)的，輸出的高頻電流調(diào)制度很明顯的電子鎮(zhèn)流器）。對(duì)于一些具有運(yùn)動(dòng)物體的場(chǎng)合，（例如網(wǎng)球場(chǎng)，乒乓球館等）采用金鹵燈與電子鎮(zhèn)流器的組合件進(jìn)行照明將是較理想的選擇。
歐標(biāo)電感鎮(zhèn)流器，如果其伏安特性設(shè)計(jì)合理，雖有頻閃效應(yīng)，但在一般的照明場(chǎng)合是不宜被人的眼睛所察覺(jué)的。
美標(biāo)金鹵燈由于其結(jié)構(gòu)特性 ，使其燈電流過(guò)零時(shí)間OT較長(zhǎng)，所以其頻閃情況也較歐標(biāo)金鹵燈明顯，但普通的照明場(chǎng)合依然不宜被人的眼睛所察覺(jué)。
D、自身功耗
對(duì)于金鹵燈鎮(zhèn)流器來(lái)講，在目前提倡綠色照明和節(jié)能的大環(huán)境下，無(wú)疑是一個(gè)重要指標(biāo)。對(duì)于大多數(shù)人來(lái)說(shuō)，基本都認(rèn)為電子鎮(zhèn)流器的自身功耗是最低的。
實(shí)際情況是，對(duì)于EMC功能齊全并且輸出功率足夠的金鹵燈電子鎮(zhèn)流器，其自身功耗約為所配合的燈的功率的7%~9%。
對(duì)于歐標(biāo)金鹵燈鎮(zhèn)流器來(lái)說(shuō)，在小功率（35W~150W）時(shí)，普通型的歐標(biāo)電感鎮(zhèn)流器自身功耗約為所配合金鹵燈功率的23%~18%，節(jié)能型歐標(biāo)電感鎮(zhèn)流器自身功耗約為所配合燈功率的18%~10%。在較大功率時(shí)，（250W和400W），普通型歐標(biāo)電感鎮(zhèn)流器自身功耗約為燈功率的14%~10%，節(jié)能型歐標(biāo)電感鎮(zhèn)流器自身功耗約為所配合燈功率的10%~8%。對(duì)于1000W及以上規(guī)格的歐標(biāo)金鹵燈鎮(zhèn)流器，其普通型歐標(biāo)電感鎮(zhèn)流器的自身功耗約為所配合金鹵燈功率的9%~7%，節(jié)能型歐標(biāo)電感鎮(zhèn)流器自身功耗約為燈功率的7%~5%。
對(duì)于美標(biāo)金鹵燈鎮(zhèn)流器來(lái)說(shuō)，在150W以下時(shí)，其結(jié)構(gòu)和原理以及自身功耗與歐標(biāo)金鹵燈鎮(zhèn)流器相同。在較大功率（175W~400W）時(shí)，其自身功耗約為燈功率的17%~13%，如果改進(jìn)設(shè)計(jì)，（節(jié)能型）能做到自身功耗約為燈功率的14%~10%。對(duì)于1000W及以上規(guī)格的美標(biāo)金鹵燈鎮(zhèn)流器,普通型的可做到12%~9%，節(jié)能型的可做到9%~7%。
從本節(jié)分析可看到，在小功率段（35W~150W），電子鎮(zhèn)流器在自身功耗上明顯小于電感式鎮(zhèn)流器。在較大功率段（250W~400W），節(jié)能型歐標(biāo)電感鎮(zhèn)流器自身功耗已經(jīng)與電子鎮(zhèn)流器相仿，并且在400W時(shí)已優(yōu)于電子鎮(zhèn)流器，但美標(biāo)金鹵燈電感鎮(zhèn)流器的自身功耗還明顯高于電子鎮(zhèn)流器。在1000W及以上規(guī)格時(shí)，普通歐標(biāo)電感式鎮(zhèn)流器自身功耗已與電子鎮(zhèn)流器相等，而節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器的自身功率已明顯小于電子鎮(zhèn)流器。1000W及以上節(jié)能型的美標(biāo)電感鎮(zhèn)流器在功耗上也已接近電子鎮(zhèn)流器的水平。
E、燈的效率
這一問(wèn)題初看起來(lái)，好象是由燈自身的質(zhì)量好壞所決定的，但實(shí)際上對(duì)于同一個(gè)燈來(lái)說(shuō)，輸入的燈電流的波形及頻率的不同都會(huì)明顯影響燈的電→光轉(zhuǎn)換效率。就本文涉及的三種鎮(zhèn)流器而言，設(shè)計(jì)良好的歐標(biāo)金鹵燈鎮(zhèn)流器，
其輸出到燈的電流近似于正弦波，并且過(guò)零處的電流中斷時(shí)間（OT）很小。與金鹵燈配合后電→光轉(zhuǎn)換效率最高。美標(biāo)金鹵燈鎮(zhèn)流器由于采用超前頂峰式結(jié)構(gòu)，燈電流過(guò)零處中斷時(shí)間（OT）較大，所以在輸入到燈相同功率的條件下，電→光轉(zhuǎn)換效率約比歐標(biāo)金鹵燈鎮(zhèn)流器低0.5%~2%。
電子鎮(zhèn)流器輸出到金鹵燈的電流頻率約在40KHz~50Hz，應(yīng)該說(shuō)其燈電流過(guò)零時(shí)的中斷時(shí)間（OT）幾乎可忽略，但實(shí)驗(yàn)卻證明高強(qiáng)度氣體放電燈在相同的電功率輸入時(shí)，比工頻相同電功率輸入到同一燈時(shí)的光效要低，尤其是在250W及以上時(shí)，這一現(xiàn)象就比較明顯，其電→光轉(zhuǎn)換效率約低1.5%~3%。這一現(xiàn)象產(chǎn)生的原理目前尚不清楚，但這一現(xiàn)象說(shuō)明了對(duì)低氣壓放電的熒光燈，在高頻下其發(fā)光的效率會(huì)有約5%~8%的提高，但在高強(qiáng)度氣體放電領(lǐng)域，用高頻點(diǎn)燈不僅沒(méi)有使燈的光效有所提高，在大功率時(shí)，燈的效率反而有所下降。
F、調(diào)光特性
為了適應(yīng)各種場(chǎng)合不同的要求，對(duì)金鹵燈進(jìn)行適當(dāng)調(diào)光是有必要的，在這一方面無(wú)疑是電子鎮(zhèn)流器的功能最好，它能基本實(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)的調(diào)光，而電感式鎮(zhèn)流器就目前比較經(jīng)濟(jì)的方法，一般只能采用分級(jí)調(diào)光形式。但是金鹵燈的調(diào)光是受到其自身特性限制的，當(dāng)金鹵燈處于較小的輸出功率時(shí)，由于其電弧管內(nèi)的壓力低而使燈的發(fā)光效率明顯的減小。對(duì)于石英電弧管的金鹵燈來(lái)講，燈功率的明顯調(diào)低，（約50%及以下的輸出時(shí)）其發(fā)出光的諧線中，紫外光的比例將會(huì)明顯的超標(biāo)，這一現(xiàn)象一方面使燈發(fā)出可見(jiàn)光的效率進(jìn)一步下降，另一方面必須對(duì)燈具上的透光玻璃采取更進(jìn)一步的措施才能防止正常照明時(shí)紫外線成份不超標(biāo)。所以對(duì)金鹵燈而言，雖然電子鎮(zhèn)流器可做到在100%~20%的調(diào)光，但實(shí)際應(yīng)用時(shí)一般只適合用于陶瓷電弧管的金鹵燈，并且考慮到其效率，調(diào)光范圍一般只可取100%~40%。
G、鎮(zhèn)流器與燈的距離
在實(shí)際的使用中，因?yàn)楹芏嘣蛲枰焰?zhèn)流器安裝在離
燈較遠(yuǎn)的地方，在這一方面電感鎮(zhèn)流器只要導(dǎo)線截面積足夠，導(dǎo)線電阻約占鎮(zhèn)流器等效阻抗的0.5%以下時(shí)，幾乎不會(huì)影響燈的正常工作，這一距離一般可達(dá)50米左右。而電子鎮(zhèn)流器由于其輸出的是高頻，所以輸出導(dǎo)線的高頻感抗較大，當(dāng)燈和鎮(zhèn)流器的距離達(dá)5米時(shí)，因?qū)Ь€高頻阻抗原因已會(huì)使燈的輸出功率明顯下降約3%~8%，并且電子鎮(zhèn)流器輸出導(dǎo)線的增長(zhǎng)還會(huì)使對(duì)外干擾（EMI）明顯上升并超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)限值。更重要的是，對(duì)于采用鋼桿的路燈，如果電子鎮(zhèn)流器安裝在路燈鋼桿的基座內(nèi)，其輸出到燈的導(dǎo)線相互之間，以及導(dǎo)線與接地的鋼桿之間將產(chǎn)生明顯的容性泄漏電流，這一容性泄漏不僅會(huì)產(chǎn)生H、鎮(zhèn)流器的使用壽命
電子鎮(zhèn)流器的生產(chǎn)企業(yè)，對(duì)生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制以及工藝控制要比做電感鎮(zhèn)流器生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量控制以及工藝控制嚴(yán)格得多，僅管這樣，因?yàn)殡娮渔?zhèn)流器內(nèi)的元件很多，并且其中任一元件出故障都將造成電子鎮(zhèn)流器的失效。即使是電子鎮(zhèn)流器內(nèi)部的元器件沒(méi)有失效，但在露天且在雷電感應(yīng)和高壓脈沖“襲擊”的場(chǎng)合仍會(huì)使不少電子鎮(zhèn)流器早期失效。目前電子鎮(zhèn)流器由于受到元器件壽命及外界電磁感應(yīng)脈沖干擾的影響，平均壽命基本在3年左右。
電感鎮(zhèn)流器由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，只要繞組未發(fā)生自身的匝間和層間短路以及對(duì)外表的擊穿。一般壽命都大于10年，在耐高溫及惡劣環(huán)境條件方面，電感鎮(zhèn)流器的使用壽命也明顯優(yōu)于電子鎮(zhèn)流器。
I、自身重量
在自身重量方面，電感鎮(zhèn)流器由于其結(jié)構(gòu)原因并且要保持其良好的工作特性，自身重量是很大的，一般
為同類(lèi)電子鎮(zhèn)流器重量的3倍~5倍。
J、執(zhí)行ROHS和Weee指令
歐盟議會(huì)和歐盟理事會(huì)第2002/95/EC號(hào)《關(guān)于限制某些有害物質(zhì)在電子電氣設(shè)備中使用（ROHS）指令》規(guī)定，從2006年7月1日起各成員國(guó)在電子電氣產(chǎn)品中禁用（除少數(shù)限用外）鎘、鉛、汞、PBB（多溴化聯(lián)苯）和PBDE（聚溴聯(lián)苯）。另外，又頒布了第2002/96/EC號(hào)《
關(guān)于報(bào)廢電子電氣設(shè)備（weee）指令》，這一執(zhí)令已于2005年8月13日?qǐng)?zhí)行。對(duì)照明電器在weee指令中附件1A中規(guī)定，報(bào)廢的照明電氣產(chǎn)品回收再利用率要達(dá)到每件器具平均重量的70%以上，對(duì)于氣體放電燈，組件、材料和物質(zhì)再循環(huán)利用率將達(dá)到燈重量的80%以上。
我國(guó)目前是世界照明電器出口的第一大國(guó)，這二個(gè)指令的發(fā)布對(duì)我國(guó)出口歐盟的照明電器產(chǎn)品有非常大的影響。目前我國(guó)對(duì)應(yīng)歐盟二個(gè)指令的相對(duì)應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)也即將出臺(tái)，這二個(gè)指令本身也將對(duì)電子和電感鎮(zhèn)流器今后的發(fā)展產(chǎn)生重大影響。
就金鹵燈電子鎮(zhèn)流器和電感鎮(zhèn)流器而言，要滿(mǎn)足ROHS和Weee指令其難度是有很大差別的。電感鎮(zhèn)流器只要在其采用的材料中，例如塑料絕緣材料中的阻燃劑，不含PBB（多溴化聯(lián)苯）和PBDE（聚溴聯(lián)苯），黃銅材料中不含鉛、鎘,電鍍件中不含六價(jià)鉻就能輕易滿(mǎn)足ROHS指令的要求。對(duì)于電感鎮(zhèn)流器來(lái)說(shuō)，其報(bào)廢的材料回收再循環(huán)利用率可輕易達(dá)到自身重量的85%以上，也完全能滿(mǎn)足Weee指令的要求。
電子鎮(zhèn)流器要達(dá)到ROHS指令的要求，除了其塑料絕緣件和黃銅材料也需達(dá)到上述要求外，最困難的是采用的焊錫中鉛含量問(wèn)題，眾所周知，當(dāng)錫鉛比列達(dá)到65%/35%時(shí)焊錫特性最佳。我國(guó)目前的電子線路板上的焊錫普遍采用這一牌號(hào)的焊錫，但為了滿(mǎn)足ROHS指令，必須得放棄這種焊錫。目前采用的其它能滿(mǎn)足ROHS指令的焊料除了成本高以外，焊接的溫度也明顯提高，這使得在接過(guò)程中的工藝難度更大，也更易損壞電子元件。在達(dá)到Weee指令要求方面，電子鎮(zhèn)流器也面臨很大的困難，其電子元件及線路板的回收利用是個(gè)很困難的問(wèn)題，雖說(shuō)目前的技術(shù)已能使電子鎮(zhèn)流器的回收再利用達(dá)到Weee指令的要求，但是，回收處理所付出代價(jià)要比電感鎮(zhèn)流器大得多。對(duì)外干擾，還會(huì)加重電子鎮(zhèn)流器的負(fù)載而可能使電子鎮(zhèn)流器壽命縮短。
二、金鹵燈電子鎮(zhèn)流器和電感鎮(zhèn)流器的性能/價(jià)格及運(yùn)行成本（實(shí)例）對(duì)比
對(duì)金鹵燈電子鎮(zhèn)流器的性能價(jià)格及實(shí)際應(yīng)用成本對(duì)比，可通過(guò)小功率金鹵燈點(diǎn)燈系統(tǒng)和大功率金鹵燈點(diǎn)燈系統(tǒng)二個(gè)例子來(lái)對(duì)比。下述對(duì)比都是建立在每種鎮(zhèn)流器都全面達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上。
A、小功率150W金鹵燈系統(tǒng)的運(yùn)行比較
150W小功率金鹵燈對(duì)美標(biāo)和歐標(biāo)的結(jié)構(gòu)和參數(shù)幾乎是一樣的?？蓮娜缦聨讉€(gè)因素來(lái)綜合評(píng)價(jià)電子鎮(zhèn)流器和電感鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)三年的綜合運(yùn)行成本。
1. 對(duì)輸出功率較好的150W金鹵燈電子鎮(zhèn)流器，自身功率損耗約為11W，由于金鹵燈照明大多用在公共場(chǎng)合，每天使用的時(shí)間以及每年使用的天數(shù)都較多，設(shè)每天用10小時(shí)，每年用340天，每千瓦時(shí)電費(fèi)為0.7元。電子鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)的總功率150W+11W=161W，三年的用電費(fèi)為0.7元×（10H×340D×3Y×0.161KW）=1149.54元，150W金鹵燈電子鎮(zhèn)流器平均價(jià)格140元，電子鎮(zhèn)流器平均使用壽命為三年，平均
早期失效率1﹪。折合成每個(gè)電子鎮(zhèn)流器單價(jià)約為141.4元。所以每個(gè)150W金鹵燈電子鎮(zhèn)流器三年平均運(yùn)行費(fèi)用是1149.54元+141.4元=1290.94元。
2. 對(duì)輸出功率同樣足夠的150W金鹵燈電感鎮(zhèn)流器，普通型電感鎮(zhèn)流器的自身功率損耗約為24W，節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器自身?yè)p耗為17W，按上述同一計(jì)算方式
普通型三年的用電費(fèi)為0.7元×（10H×340D×3Y×0.174KW）=1242.36元。
節(jié)能型三年的用電費(fèi)為0.7元×（10H×340D×3Y×0.167KW）=1192.38元。
由于電感鎮(zhèn)流器工作時(shí)需要加觸發(fā)器，（平均價(jià)格為10元）為了使點(diǎn)燈系統(tǒng)功率因素達(dá)到0.9，所以加配18μF補(bǔ)償電容（平均價(jià)格為18元），對(duì)觸發(fā)器和電容，設(shè)其工作壽命為三年，早期失效率為1﹪，但電感鎮(zhèn)流器平均工作壽命為10年，所以消耗的三年價(jià)格折舊。
對(duì)普通型電感鎮(zhèn)流器價(jià)格為65元，早期失效率為0.01﹪，三年折舊價(jià)65元×1.0001×0.3+（10元+18元）×1.01=47.78元。
對(duì)節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器價(jià)格為80元，早期失效率幾乎為零，三年折舊價(jià)80元×0.3+（10元+18元）×1.01=52.28元。
注：本文電感鎮(zhèn)流器的價(jià)格已經(jīng)把銅材漲價(jià)因素考慮在內(nèi)，價(jià)格都按2006年5月價(jià)格計(jì)算。
每一個(gè)點(diǎn)燈系統(tǒng)三年的平均運(yùn)行價(jià)格：（采用三年運(yùn)行電費(fèi)加上三年折舊價(jià)）
電子鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)：1149.54元+141.4元=1290.94元
普通型電感鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)：1242.36元+47.78元=1290.14元
節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)：1192.38元+52.28元=1244.66元
從上面的實(shí)例對(duì)比可看出，對(duì)于普通的照明場(chǎng)合，節(jié)能型金鹵燈電感鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)的三年運(yùn)行成本最低，金鹵燈電子鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)與普通金鹵燈電感鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)三年的運(yùn)行成本幾乎一樣。另外，在南方一些地區(qū)，在一年中使用空調(diào)的時(shí)間長(zhǎng)達(dá)6個(gè)月，那么電子鎮(zhèn)流器因其自身功耗小，造成的自身發(fā)熱小而使空調(diào)系統(tǒng)間接的產(chǎn)生節(jié)電，按上述計(jì)算原則三年內(nèi)累計(jì)間接節(jié)電費(fèi)用與普通型電感鎮(zhèn)流器相比可算出，
（24W-11W）×0.001×0.7元×10×（340×6/12）=15.47元，
三年內(nèi)累計(jì)間接節(jié)電費(fèi)用與節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器相比可算出，
（17W-11W）×0.001×0.7元×10×（340×6/12）=7.14元，在這些場(chǎng)合如果算上間接節(jié)電因素，150W金鹵燈電子鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)三年的運(yùn)行費(fèi)用電容低于普通型金鹵燈電感鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)，但仍明顯高于節(jié)能型金
鹵燈電感鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)。
對(duì)于運(yùn)動(dòng)物體的照明例如乒乓球館、羽毛球館、網(wǎng)球場(chǎng)以及攝影、攝像場(chǎng)合，由于金鹵燈電子鎮(zhèn)流器獨(dú)特的無(wú)頻閃功能而使它能代替原有的低光效的鹵鎢燈，從而收到明顯的節(jié)能效果，在相同的照明條件，平均比充鹵素的鎢絲燈系統(tǒng)節(jié)電達(dá)60﹪。應(yīng)該講這也是金鹵燈電子鎮(zhèn)流器得以生存和發(fā)展的最主要方向。而電感式鎮(zhèn)流器由于頻閃效應(yīng)很難應(yīng)用于B． 大功率400W金鹵燈系統(tǒng)的運(yùn)行比較
1. 對(duì)于功能齊全的400W金鹵燈電子鎮(zhèn)流器，自身功耗約28W，按上述計(jì)算公式，三年的運(yùn)行電費(fèi)為0.7元×（10H×340D×3Y×0.428KW）=3055.92元。
400W金鹵燈電子鎮(zhèn)流器平均價(jià)格為260元，400W金鹵燈電子鎮(zhèn)流器早期失效率約為2﹪，折合到每個(gè)電子鎮(zhèn)流器平均價(jià)格為260×1.02=265.2元
400W金鹵燈電子鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)三年中運(yùn)行成本為3055.92元+265.2元=3321.12元。
2. 節(jié)能型歐標(biāo)400W金鹵燈電感鎮(zhèn)流器自身功耗約28W，也按同一計(jì)算公式三年的運(yùn)行電費(fèi)為0.7元×（10H×340D×3Y×0.428KW）=3055.92元，節(jié)能型歐標(biāo)400W金鹵燈電感鎮(zhèn)流器平均價(jià)格為145元，早期失效率為0.01﹪，折合到每個(gè)400W歐標(biāo)電感鎮(zhèn)流器平均價(jià)格為145×1.0001=145.02元。
由于電感鎮(zhèn)流器具有10年以上的使用壽命，所以三年的運(yùn)行折舊費(fèi)為145.02元×0.3=43.50元。
觸發(fā)器價(jià)格為16元，補(bǔ)償電容43μF，價(jià)格為40元，設(shè)此兩個(gè)零件平均壽命為三年，所以三年的運(yùn)行費(fèi)用共計(jì)為43.50元+16元+40元=99.50元。
節(jié)能型歐標(biāo)400W金鹵燈電感鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)三年運(yùn)行成本為3055.92元+99.50元=3155.42元。
3. 對(duì)于品質(zhì)較好的美標(biāo)400W金鹵燈電感鎮(zhèn)流器，由于其內(nèi)部存在局部磁路的磁飽和現(xiàn)象，所以自身功耗約58W，也按上述計(jì)算公式，三年的運(yùn)行電費(fèi)為0.7元×（10小時(shí)×340天×3年×0.458KW）=3270.12元。
美標(biāo)400W金鹵燈鎮(zhèn)流器的平均價(jià)格為220元，早期失效率為0.02﹪，折合到每個(gè)400W美標(biāo)金鹵燈鎮(zhèn)流器平均價(jià)格為220元×1.0002=220.044元，對(duì)于10年使用壽命的電感鎮(zhèn)流器來(lái)說(shuō)，三年折舊費(fèi)用為220.044元×0.3=66.01元，串聯(lián)電容器36μF，價(jià)格為36元，所以三年的運(yùn)行費(fèi)用共計(jì)為3270.12元+66.01元+36元=3372.13元。
由于400W金鹵燈基本都用于室外，所以不存在自身發(fā)熱造成的空調(diào)附加費(fèi)用。
從上述的三年運(yùn)行成本分析來(lái)看，對(duì)400W金鹵燈運(yùn)行系統(tǒng)，節(jié)能型歐標(biāo)金鹵燈點(diǎn)燈系統(tǒng)運(yùn)行成本已明顯低于金鹵燈電子鎮(zhèn)流器的運(yùn)行成本，而美標(biāo)金鹵燈運(yùn)行系統(tǒng)的費(fèi)用略高于電子鎮(zhèn)流器的運(yùn)行系統(tǒng)。
三、 結(jié)論
經(jīng)過(guò)照明電器界廣大技術(shù)人員近20年的努力，以及部分元器件的集成化和專(zhuān)門(mén)化， 
使得電子鎮(zhèn)流器的制造技術(shù)有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，在低氣壓放電的熒光燈領(lǐng)域，小功率節(jié)能燈鎮(zhèn)流器（3W～18W），已經(jīng)幾乎完全由電子鎮(zhèn)流器取代了電感鎮(zhèn)流器，在較小功率熒光燈領(lǐng)域（18W～58W），電子鎮(zhèn)流器也正在不斷地?cái)U(kuò)大占有率而逐步地?cái)D占著電感熒光燈鎮(zhèn)流器的市場(chǎng)。盡管歐盟的ROHS和Weee指令的實(shí)施以及這兩個(gè)指令在世界各國(guó)引起的響應(yīng)會(huì)使熒光燈電子鎮(zhèn)流器的制造工藝遇到不少困難，并且其制造成本也會(huì)有所增加，但因?yàn)闊晒鉄綦娮渔?zhèn)流器自身重量輕,功耗小,光效高，可做到無(wú)頻閃等突出優(yōu)點(diǎn)，所以在低氣壓熒光燈領(lǐng)域內(nèi)，電子鎮(zhèn)流器仍將會(huì)繼續(xù)擴(kuò)大它的占有率。
在高強(qiáng)度氣體放電燈領(lǐng)域，就總體運(yùn)行成本來(lái)講，小功率的金鹵燈或高壓鈉燈電子鎮(zhèn)流器并不占有優(yōu)勢(shì)。但在一些特殊的具有運(yùn)動(dòng)物體的照明場(chǎng)合，例如乒乓球館、網(wǎng)球館、羽毛球館，以及攝影、攝像場(chǎng)合，電子鎮(zhèn)流器因?yàn)槠渚哂羞B續(xù)調(diào)光并且可做到無(wú)頻閃，可以較好地替代充鹵素的鎢絲燈，所以具有較明顯的優(yōu)勢(shì)。
在大功率高強(qiáng)度氣體放電燈（175W以上）領(lǐng)域，由于EMI、抗干擾、開(kāi)機(jī)浪涌、聲共振,可靠性,滿(mǎn)足ROHS和Wee指令及綜合運(yùn)行成本等多方面因素，電子鎮(zhèn)流器處于明顯的劣勢(shì)。即使在電網(wǎng)電壓很不穩(wěn)定的場(chǎng)合，例如一些地區(qū)的路燈系統(tǒng)，電感鎮(zhèn)流器點(diǎn)燈系統(tǒng)也可通過(guò)一組點(diǎn)燈系統(tǒng)集中串聯(lián)電抗器的自動(dòng)控制系統(tǒng)，來(lái)實(shí)現(xiàn)可靠而經(jīng)濟(jì)的穩(wěn)定燈功率，后半夜減半運(yùn)行等多項(xiàng)控制功能，而使系統(tǒng)可靠又最經(jīng)濟(jì)
地運(yùn)行。在大功率高強(qiáng)度氣體放電燈（175W以上）領(lǐng)域，在比較長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)仍將是以運(yùn)行成本最佳的歐標(biāo)節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器為主流的發(fā)展方向。除非電子鎮(zhèn)流器在元器件技術(shù)上以及集成化和專(zhuān)門(mén)化有重大突破。
而美標(biāo)175W以上的鎮(zhèn)流器，由于它在燈電流過(guò)零時(shí)能提供較高的瞬時(shí)開(kāi)路電壓VSS而能有效地延長(zhǎng)美標(biāo)金鹵燈的使用壽命，也使得它在175W及以上領(lǐng)域內(nèi)（對(duì)配合美標(biāo)金鹵燈來(lái)說(shuō)）具有一席之地。
表1歐標(biāo)、美標(biāo)金屬鹵化燈用電感鎮(zhèn)流器和電子鎮(zhèn)流器主要性能比較
|
項(xiàng)目產(chǎn)品 |
電磁兼容 |
抗電壓變化能力 |
頻閃效應(yīng) |
自身功耗 |
燈的功率 |
調(diào)光特性 |
鎮(zhèn)流器與燈的距離 |
壽命 |
自身重量 |
執(zhí)行ROHS和Weee指令 |
|
諧波THD |
EMI |
EMS和防雷電感應(yīng) |
開(kāi)機(jī)浪涌電流 |
|
金鹵燈電子鎮(zhèn)流器 |
合格 |
較大 |
差 |
約15-30倍 |
好 |
基本無(wú) |
低，約是燈功率的10％ |
略低 |
可連續(xù)調(diào)光 |
≤3米 |
3年 |
較輕 |
較困難 |
|
歐標(biāo)金鹵燈鎮(zhèn)流器 |
小 |
小 |
好 |
約1.5倍 |
差 |
有 |
一般大功率較低 |
較好 |
可分檔調(diào)光 |
≥20米 |
10年以上 |
重 |
較容易 |
|
美標(biāo)金鹵燈鎮(zhèn)流器 |
較大 |
較小 |
好 |
約1.3倍 |
較好 |
較明顯 |
較高 |
略低 |
可分檔調(diào)光 |
≤20米 |
5年以上 |
重 |
較容易 |
