申九菊
(河南工業(yè)貿(mào)易職業(yè)學(xué)院,河南 鄭州 450000)
隨著我國(guó)人口數(shù)量的增加以及工農(nóng)業(yè)的發(fā)展,照明用電的需求量也呈現(xiàn)不斷增長(zhǎng)的趨勢(shì),而照明燈具的選擇和照明電路的設(shè)計(jì)直接關(guān)系到用電量的多少。不合理的照明燈具和照明電路設(shè)計(jì),不僅會(huì)增加能源的消耗,而且還會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生一定的污染,所以需要對(duì)照明電路進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。在此背景下,綠色照明理念應(yīng)運(yùn)而生,高效節(jié)能、環(huán)保、安全、舒適是綠色照明的內(nèi)涵,其核心思想是以較少的能源消耗獲得最佳的照明效果,降低對(duì)環(huán)境的污染,同時(shí),盡量減少有害光照,主要以清晰、柔和的光照為主。電子技術(shù)主要是利用電子器件對(duì)電能進(jìn)行變換和控制,從而達(dá)到理想的用電效果。電子技術(shù)在照明電路中的應(yīng)用是實(shí)現(xiàn)綠色照明的重要手段,并且已經(jīng)取得了一定的成效。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,其在綠色照明電路中的作用和價(jià)值會(huì)越來越重要,為促進(jìn)綠色照明的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造有利的條件。
電子技術(shù)在綠色照明電路中的應(yīng)用能夠改變傳統(tǒng)的電路運(yùn)作模式,從而真正地實(shí)現(xiàn)綠色照明的應(yīng)用價(jià)值。在熒光燈、霓虹燈、金鹵燈等這些傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)中,因?yàn)閷傩曰径紴闅怏w放電燈,為負(fù)阻性點(diǎn)光源,這些照明燈的正常運(yùn)轉(zhuǎn)需要有穩(wěn)定的電流控制裝置,鎮(zhèn)流器的應(yīng)用保障了這些照明設(shè)施的正常運(yùn)行。但是,鎮(zhèn)流器的應(yīng)用會(huì)對(duì)照明電路中的散熱有所影響,從而導(dǎo)致能源消耗量增加。將電子技術(shù)應(yīng)用于照明電路中,能夠?qū)︽?zhèn)流器進(jìn)行相應(yīng)的改進(jìn),高頻交流電子鎮(zhèn)流器的使用就展現(xiàn)了這一優(yōu)勢(shì),使傳統(tǒng)的照明電路運(yùn)作模式變得更加綠色、環(huán)保,同時(shí),也提高了照明電路的運(yùn)行效率。
為了節(jié)約能源,提高照明質(zhì)量,照明系統(tǒng)一直在不斷的改進(jìn)和探索中。綠色照明是照明系統(tǒng)發(fā)展的主要趨勢(shì),其核心內(nèi)涵就是節(jié)能、環(huán)保、安全、舒適。對(duì)于照明系統(tǒng)的改進(jìn)主要是通過照明電路和照明光源兩個(gè)方向入手,而電子技術(shù)的應(yīng)用可以為照明系統(tǒng)的改進(jìn)提供重要的技術(shù)支持,無論是在照明電路設(shè)計(jì)還是照明光源改進(jìn)方面,都可以發(fā)揮重要的作用。在電子技術(shù)不斷發(fā)展的背景下,其在照明電路中所發(fā)揮的作用越來越重要,對(duì)于促進(jìn)綠色照明的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。同時(shí),由于電子技術(shù)擁有較多優(yōu)點(diǎn),在綠色照明電路中應(yīng)用,還能夠拓展照明系統(tǒng)的功能和使用范圍,具有較強(qiáng)的使用價(jià)值。
隨著人們生活水平的提升以及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,對(duì)電能的需求量不斷增加,在電能消耗中,照明用電占據(jù)了一定的比例。傳統(tǒng)的照明方式由于材料或者技術(shù)上的限制,會(huì)產(chǎn)生較大的能源消耗。電子技術(shù)通過新型技術(shù)和節(jié)能材料的應(yīng)用,可以有效改善能源損耗狀況,以推動(dòng)綠色照明的發(fā)展。比如,在節(jié)能燈中采用的IGBT鎮(zhèn)流器技術(shù),通過整流裝置和變頻技術(shù)的結(jié)合,能夠?qū)χ绷麟姾徒涣麟娺M(jìn)行有效的變換和控制,通過對(duì)光源的調(diào)節(jié),提高能源利用率。
在傳統(tǒng)的照明系統(tǒng)中,受到交流電和電流頻率的影響,經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)閃頻的現(xiàn)象。閃頻的出現(xiàn)不僅會(huì)對(duì)人眼造成一定的傷害,同時(shí),也會(huì)對(duì)照明環(huán)境中的工作產(chǎn)生一定的影響。利用電子技術(shù)可以有效解決照明系統(tǒng)中的閃頻問題,通過變頻技術(shù)和電子元件可對(duì)變頻器進(jìn)行改進(jìn),改進(jìn)后的變頻器在直流電源的基礎(chǔ)上也能夠有效控制閃頻現(xiàn)象。比如,在工廠和醫(yī)院的照明電路中,減少照明系統(tǒng)的閃頻問題,可以有效降低因閃頻帶來的危害,滿足人們的照明需求,提升照明質(zhì)量,改進(jìn)照明效果,這也是綠色照明所倡導(dǎo)的理念。
用電安全是照明電路設(shè)計(jì)時(shí)遵循的重要原則,傳統(tǒng)的照明電路在受到電磁干擾或者其他外界因素的影響下,容易出現(xiàn)短路、過熱、電壓過大等現(xiàn)象,威脅到用電的安全性。利用PMW和IGBT技術(shù),可以有效解決照明電路工作中遇到的這些問題,保障用電安全。同時(shí),電子技術(shù)的應(yīng)用,還能夠?qū)φ彰麟娐饭ぷ髦谐霈F(xiàn)的干擾、閃頻、噪音等問題進(jìn)行有效控制,從而提升照明電路的可靠性。降低對(duì)環(huán)境的污染也是電子技術(shù)在綠色照明電路中應(yīng)用的重要作用,在傳統(tǒng)的照明燈具設(shè)計(jì)時(shí),往往會(huì)使用汞元素,而廢棄的汞元素排放到自然環(huán)境中,會(huì)對(duì)環(huán)境造成較大的污染。電子技術(shù)在綠色照明電路中的應(yīng)用,可以避免使用汞等有害物質(zhì),有效降低對(duì)環(huán)境的污染。
熒光燈是燈具發(fā)展史中的重要變革,其屬于氣體放電光源,主要原理是利用燈管內(nèi)少量的稀有氣體導(dǎo)電釋放紫外線,然后在管壁上的熒光粉就會(huì)發(fā)出柔和的可見光,其中熒光粉對(duì)熒光燈的質(zhì)量有直接的影響。在點(diǎn)亮熒光燈之前,因?yàn)檩斎胱杩馆^高,所以需要較大的電壓才能夠?qū)⒐軆?nèi)氣體電離而產(chǎn)生紫外線。而在熒光燈正常工作后,還需要將電壓降下來。為了對(duì)熒光燈的電流進(jìn)行變換和控制,就要充分利用電子技術(shù)的優(yōu)勢(shì),通過鎮(zhèn)流器將管內(nèi)電流控制在適宜的范圍內(nèi)。鎮(zhèn)流器的應(yīng)用不僅能夠變換和控制電流,而且還能夠高效地將電能轉(zhuǎn)換為光能,提高能源的利用率。相對(duì)于傳統(tǒng)的白熾燈而言,鎮(zhèn)流器在熒光燈中的應(yīng)用,不僅延長(zhǎng)了燈具的使用壽命,提高了能源轉(zhuǎn)換效率,同時(shí)還降低了對(duì)環(huán)境的污染,燈光也更加柔和舒適。熒光燈具有不同的形狀和管徑,而三基色熒光粉的開發(fā)與應(yīng)用,又提高了熒光燈的美觀度,大大地提升了熒光燈的使用價(jià)值和經(jīng)濟(jì)效益。
光纖照明是近年來新興的一種照明技術(shù),是電子技術(shù)在綠色照明電路中的應(yīng)用。光纖照明主要是通過光纖導(dǎo)體的傳輸將光源傳導(dǎo)到任意區(qū)域里,在高速傳輸通信領(lǐng)域中應(yīng)用較廣。在照明領(lǐng)域所使用的光纖材料大多為塑料光纖,因?yàn)橹谱鞒杀镜?,且產(chǎn)品的可變性較強(qiáng)。光纖照明的原理主要是利用光在不同介質(zhì)中的折射率不同,最終形成全反射,從而讓光在介質(zhì)中維持光波形。在光纖介質(zhì)中,光波中的紅外線和紫外線被過濾掉,所以照射出的光波可以大大減少對(duì)人和物的危害。而因?yàn)楣饫w照明技術(shù)不會(huì)受到電磁干擾,所以在電磁量較大的工作場(chǎng)所中也可以正常使用,比如在醫(yī)院、化工、科研、石油等領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用。光纖照明分為端點(diǎn)發(fā)光和體發(fā)光兩種,可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用需求而選擇適宜的發(fā)光方式。在利用計(jì)算機(jī)來控制濾色器后,能夠?qū)ν渡涑鰜淼墓膺M(jìn)行變換和控制,以達(dá)到更加美觀的效果。
LED燈全稱為半導(dǎo)體發(fā)光二極管,是電子技術(shù)在綠色照明中應(yīng)用較普遍的一種形式。其原理主要是通過半導(dǎo)體晶片將電轉(zhuǎn)化為光,具有節(jié)能、長(zhǎng)壽、環(huán)保、防震等優(yōu)點(diǎn),并且可變換出多種顏色。LED燈一般以二極管為光源,然后,使用銀膠或者白膠將半導(dǎo)體LED固定到支架上,再用銀線或者金線將芯片和電路板連接起來,使用環(huán)氧樹脂將四周密封,以起到保護(hù)內(nèi)部芯線的目的,最后,再安裝上外殼。LED燈為低壓微電子器件,所以能夠嵌入其他電器中,并且可以與計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)等結(jié)合應(yīng)用,發(fā)揮較大的應(yīng)用價(jià)值。因?yàn)長(zhǎng)ED燈具有多種顏色,所以在交通信號(hào)燈和大面積顯示屏中都得到了廣泛應(yīng)用。LED燈能耗較低、無污染、無輻射,所以在應(yīng)用中比較安全和環(huán)保。隨著電子技術(shù)的不斷發(fā)展,LED燈還會(huì)延伸出更多的功能,在技術(shù)上也會(huì)不斷提升,對(duì)促進(jìn)我國(guó)綠色照明技術(shù)的發(fā)展具有重要意義。
照明為人們的生活和生產(chǎn)提供了舒適的環(huán)境,由于照明電路設(shè)計(jì)不合理,會(huì)造成較大的能源浪費(fèi)。在我國(guó)倡導(dǎo)節(jié)能降耗的時(shí)代背景下,綠色照明可有效達(dá)到這一目的。將電子技術(shù)應(yīng)用于綠色照明電路設(shè)計(jì)中,能夠?qū)鹘y(tǒng)的電路設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化改造,通過對(duì)電能的變換和控制,不僅能夠提高照明質(zhì)量,節(jié)約能源消耗,而且還能夠降低對(duì)環(huán)境的污染,為人們營(yíng)造安全舒適的照明環(huán)境。電子技術(shù)在綠色照明電路中的應(yīng)用,可以根據(jù)使用環(huán)境的不同而進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì),從而真正地達(dá)到綠色照明的目的。