节能灯工作原理 LED节能灯电路图讲解

一、节能灯工作原理

在当今高能耗时代，节能成为当务之急。许多国家都把节能减排作为工业建设和城市改造的首要任务。节能灯作为一种国家鼓励使用的高效光源，其工作原理是什么？它由哪些结构组成？接下来，让我们详细了解。

节能灯本质上是一种自带镇流器的紧凑型日光灯。点燃时，电子镇流器首先给灯管灯丝加热，灯丝上的电子粉发射出电子。这些电子碰撞灯管内的氩原子，使氩原子获得能量后，再撞击内部的汞原子。汞原子吸收能量后发生电离，灯管内形成等离子态。

等离子态下，灯管两端电压直接导通并发出253.7nm紫外线。紫外线激发荧光粉发光。由于节能灯灯丝的工作温度约为1160K，远低于白炽灯的2200K至2700K，其寿命显著提高，可达5000小时以上。同时，由于高效电子镇流器的使用，以及没有白炽灯的电流热效应，荧光粉的能量转换效率高达每瓦50流明以上，从而实现节能。

二、LED节能灯电路图

本文介绍的LED节能灯电路图采用220V电源供电。220V交流电经降压电容C1降压后，通过全桥整流，再由C2滤波，限流电阻R3为串联的80颗LED提供恒流电源。

图 1 LED节能灯电路图

图1展示了一款贴片LED照明灯具的实用电路图。220V交流电经C1降压电容降压后，经全桥整流再滤波后，通过限流电阻R3为串联的10颗贴片LED提供恒流电源。贴片LED的额定电流为20mA，但在制作节能灯时需考虑光衰和发热问题，LED温度对光衰和寿命有很大影响。因此，大功率照明时散热问题最为关键，影响LED的稳定性。小功率情况下通常采用自然散热方法，因此电路设计时电流不宜过大。

R1为保护电阻，R2为电容C1的卸放电阻，R3为限流电阻以防止电压升高和温度升高导致LED电流增大。C2是滤波电容，实际应用中LED电路中通常不需要滤波电路，C2的主要作用是在开灯瞬间吸收充电电流，防止对LED造成损伤。该电路适合驱动7至12只20mA的贴片LED，占用体积小，便于安装在空间较小的灯杯中，被广泛应用于灯杯产品。

此电路的优点包括恒流源、电源功耗小、体积小和经济实用。但在设计时，降压电容需选用耐压400V以上的涤纶电容或CBB电容，滤波电容需选用耐压250V以上的电容。