基本介紹
- 中文名：緊湊型螢光燈
- 外文名：Compact Fluorescent Lamps
- 簡稱：CFL
- 類型：節能產品
產品概述,套用範圍,詳細資訊,產品對比,
產品概述
Compact Fluorescent Lamps
緊湊型螢光燈(CFL)現已成為國家政要和普通百姓家喻戶曉曉的節能產品，特別是配有電子鎮流器和選用E27螺口燈頭的一體化型產品，這類產品簡稱為節能燈，而且公認它為目前取代白熾燈唯一適宜光源。許多國家，包括我們中國在內，為此還推出對優質的緊湊型螢光燈銷售給予補貼的政策。9W-15W的節能燈已完全可適宜家庭照明所用，18W以上緊湊型螢光燈可以直接取代100W以上的白熾燈，現還有85 W和150 W大功率緊湊型螢光燈產品的出現，可部分取代HID光源的使用。這類燈所配用電子鎮流器已從分離元件，發展到使用貼片，甚至積體電路，功率因數達到0.98，總諧波失真含量（THD）小於10%，燈的壽命提高到10000h，亦有調光型產品。全世界2008年緊湊型螢光燈的總產量已超過40億支，其中80%以上產於我國。典型的緊湊型螢光燈的主要技術參數見表1所列。我國作為節能燈生產的最多的國家，也應該成為呼籲和實現廢舊節能燈回收的最主要國家之一，使節能燈真正符合節能減排的社會發展趨勢。同時，我國節能燈過多地只注意在同一水平上量大價低發展，而沒有在創新和機理上下功夫，現國際上已出現利用介質阻擋放電（DDB）的無汞螢光燈(CFL)樣品，該燈內充入氙氣和塗敷特種電子螢光粉，由高頻電源激發就能達到現有CFL燈的水平，但它是不含任何有劇毒的汞元素的!另外,還有陶瓷螢光燈（CPFL），它可取代各類螢光燈，其電極是用高介電常數的納米陶瓷材料製成，沒有CFL燈和一般螢光燈所具有的鎢燈絲和三元氧化物的電子粉，通過電源的高頻電場的作用使燈內汞激發產生253.7nm紫外線，再轟擊螢光粉而發光，用這原理做成的CFL燈，由於沒有電極損耗則光效更高，不存在電極濺散物與汞反應而損耗汞，所以用汞量可明顯減少，它還不需要鎮流器，壽命達5萬小時以上。如這些優異的綠色照明產品，一旦正式進入照明市場，我國現有的節能燈，就會如今天市場上陰極電子顯像管的電視機一樣，難逃被淘汰的可悲局面，甚至於被禁止生產和出口。這一趨勢必須引起我們未雨綢繆地充分重視，並應採取足夠的有力對策，來引導我國節能燈可持續性的健康發展。
表1 典型緊湊型螢光燈主要技術參數
功率 （W） | 電源電壓 （V） | 光通量 （lm） | 顯色指數 （Ra） | 平均壽命 （h） | 色溫 （K） |
5 | 110 / 220 | 350 | 80 | 8000 | 2700 ~ 6400 |
11 | 110 / 220 | 750 | 80 | 8000 | 2700 ~ 6400 |
23 | 110 / 220 | 1560 | 80 | 8000 | 2700 ~ 6400 |
36 | 220 | 2450 | 80 | 8000 | 2700 ~ 6400 |
65 | 220 | 4500 | 80 | 8000 | 2700 ~ 6400 |
85 | 220 | 6500 | 80 | 8000 | 2700 ~ 6400 |
100 | 220 | 7000 | 80 | 8000 | 2700 ~ 6400 |
125 | 220 | 8000 | 80 | 8000 | 2700 ~ 6400 |
適用於進行較精細的工作，需要正確識別色彩，照度要求較高或進行長時間緊張視力工作的場所，懸掛高度在4m 以下為宜。螢光燈適用於天然採光的房間照明或要求環境舒適的照明場所。螢光燈對環境溫度過高或過低的室內外場所也不適於採用。
套用範圍
詳細資訊
一、產品選用指南
適用於進行較精細的工作，需要正確識別色彩，照度要求較高或進行長時間緊張視力工作的場所，懸掛高度在4m 以下為宜。螢光燈適用於天然採光的房間照明或要求環境舒適的照明場所。螢光燈在開關頻繁的場所不宜採用，對環境溫度過高或過低的室內外場所也不適於採用。
對電光源應優先選擇高發光效率、顯色性好、壽命長、價格便宜、使用方便的產品。需要正確識別色彩，照度要求較高或進行長時間緊張視力工作的場所，宜採用螢光燈。照明設計中應對光源的綜合技術經濟指標進行比較，以決定其好壞。如光源的效率高、壽命長、價格便宜，其綜合指標一定是最好的，但如果這些性能各有優劣，則必須經過綜合計算才能確定其效果的好壞。螢光燈燈管電源電壓的變化不宜超過±5%，否則將影響燈的光效和壽命。
二、施工、安裝要點
適用於2～4m 懸掛高度。
三、主要原材料
稀土中的釔
產品對比
LED燈與CFL燈比較
目前全球燈具市場需求總量大約是100億隻，其中近三分之一(30億隻)是CFL節能燈。NXP半導體照明產品市場資深經理陳嶸說：“未來3年，CFL節能燈市場將快速發展，之後發展速度就會平坦下來，5年後市場需求將逐漸減少。LED燈具目前還存在成本障礙，但LED光源的成本在快速下降，目前市場正在試用階段，預計LED燈具將會在未來5-10年內占據通用照明市場的主流地位。”
市場研究公司Datapoint Research今年6月發布的一份報告要顯示，從2007年到2013年，白熾燈市場正在呈快速下降態勢，CFL節能燈市場正在強勁上升，LED照明處於方興未艾狀態。
目前CFL燈具驅動解決方案絕大部分是NXP提供的。“NXP每年的全球CFL驅動器銷售量超過6千萬，其中1千萬片是在中國市場銷售的，目前超過20家全球客戶在使用NXP的CFL驅動解決方案。”陳嶸表示，“之所以能取得這樣的市場領導地位，是因為NXP具有獨特的高壓工藝，它使得我們能把控制、MOSFET和MOSFET驅動電路一起集成在一個Die上，其它供應商通常需用兩個Die，再封裝在一個晶片上，因此我們的成本可做得更低，而這對於成本敏感型的CFL燈具市場來說是至關重要的。”
目前CFL節能燈市場存在的主要問題是：CFL燈具的品質參差不齊、CFL燈泡需要經過較長時間的預熱才能達到最高亮度、與現有TRIAC調光器不兼容。
現在很多消費者抱怨，買回家的CFL燈具沒用多久就變黑或不亮了。這一品質問題的根本來源於歐盟目前的CFL燈具標準：即CFL燈具的合格率標準為50%，因為歐盟是中國CFL燈具製造商的主要目標市場，他們的產品合格率基本上取決於歐盟市場的要求。合格的CFL燈具使用壽命是6000小時（差不多6年），但由於合格率只有50%，因此差不多有一半的用戶買回家的CFL燈具是不合格，其使用壽命可能只有幾百個小時。
這一問題可能要到2013年才會改善，因為歐盟新的CFL燈具標準要到2013年才會實施。新標準將合格率提高到70%，這意味著2013年後的CFL燈具消費者買到不合格產品的機率會低很多。
新標準還將CFL燈具的開關次數大幅提高了3倍，從2009年的1萬次到2013年的3萬次。一旦CFL燈具的開關次數達到規定的數字，其燈絲就會變黑，這燈具就不能用了。提高燈絲開關次數壽命的方法是每次打開開關前先預熱燈絲，但這方法只有採用基於IC的驅動方案才能實現，現有的基於分立元件的驅動方案是做不到這點的。
在今年的香港國際照明展上，NXP展出了基於其最新UBA2211驅動器的13W內嵌式CFL驅動解決方案，它的效率可做到90-92%。與目前市場上主流的分立式解決方案相比，基於IC的CFL驅動方案可將周邊元器件數量降低到十幾個，不僅PCB板可做得很小及很簡潔，成本也只會增加幾元錢，而且還會帶來很多的性能提升。
例如，陳嶸表示，NXP基於UBA2211的CFL驅動電源方案可以解決以下幾個問題：CFL燈具壽命可延長50-150%、開關次數可提高3倍到30倍、產品一致性可大幅提高、光電轉換效率可提高2-5%、減小燈具尺寸、支持高效深度調光、縮短燈具啟動時間、降低產品開發和人工成本、以及恆定輸出功率（降低輸入電壓依賴性）。
與LED驅動電源方案不同的是，CFL驅動電源方案不需要採用專門的EMI消除元件，它可以用2個小陶瓷電容來實現這一功能。另外，電源輸入迴路所需的鋁電解電容（主要用於消除紋波電流）也不會影響CFL驅動電源的壽命，因為CFL是輻射光源，鋁電解電容的工作環境溫度不會像LED驅動電源那樣高達1百多度，因此它的工作壽命也就不會受到多大影響，一般多能達到6千小時以上的工作壽命。
陳嶸指出：“目前市場上只有約2%的高品質CFL燈具在採用基於IC的驅動解決方案，我們希望未來有更多的CFL燈具製造商採用內嵌式IC驅動方案。”
