>>> 2005年第5期
节能灯为何能节能
作者：刘国信
电光源科学家注意到，荧光灯的发光效率与灯管内壁所用的荧光物质有关。早期荧光灯用硅酸锌铍、钨酸镁、硼酸镉等的化合粉末作为荧光物质，发光效率是40流／瓦(流是光通量的单位)。后来，用卤磷酸钙作为荧光物质，荧光灯的发光效率提高到60流/瓦。
20世纪80年代初，由荷兰飞利浦公司研究制成的稀土三基色荧光灯，又使得荧光灯在节省电能方面朝前跨出一大步，这种被称为第三代新光源的荧光灯又叫电子节能灯。电子节能灯能节约电能，是科学家对灯具的发光系统动了两大“手术”以后取得的。“手术”之一是对荧光灯赖以发光的荧光粉加以改革。这种新型的荧光灯，采用稀土化合物氧化铕、氧化钇等配置荧光粉，这些分别能发出红、绿、蓝三种基色光的稀土化合物，如按一定比例混合喷涂在灯管的管壁上，通电后受激辐射，能发出光谱线丰富、近似自然光的白光。它的发光效率高达85流／瓦以上，比普通荧光灯的发光效率提高了40％。
在千方百计改进荧光物质的同时，科学家还发现，荧光灯镇流器的电源频率与灯的发光效率有密切关系，如把电源频率从常规的50赫提高到1万赫，发光效率可以提高20％，这可真是一个值得开发的节电之源啊!然而，荧光灯镇流器的工作电源就是一般的市电，频率固定为50赫，而普通荧光灯使用的铁芯镇流器，只能在电路里起升高电压的作用，却不能改变工作电源的频率。所以，科学家着手对荧光灯动第二项“手术”，对镇流器的结构来一个彻底“革命”。
经过研究和试验，科学家终于设计成功了一种改朝换代的电子变频镇流器。它是用电子元件组成的高频振荡电路，把50赫的交流电转换成为3~5万赫的高压电，这种转换方式称为电子变频变压技术。
新设计的电子变频镇流器，不但进一步提高了三基色荧光粉的发光效率，而且还因为摒弃了自身耗电的铁芯镇流器，整个灯具的重量减轻了80％，同时又节省了电能。据测算，普通荧光灯用的铁芯镇流器耗电量为4瓦，而电子变频镇流器的耗电量只有0．6瓦左右，单是这一点，就比原来节省了3.4瓦电能。
正是采用了发光效率高的荧光粉和电子变频镇流器这两项措施，才使电子节能灯的电能利用率大大提高。一只11瓦三基色电子节能灯的耗电量，只有同样亮度的60瓦白炽灯耗电量的17％，是同样亮度的15瓦普通荧光灯耗电量的65％。三基色电子节能灯除了高效节能、光色好以外，灯管的使用寿命长达5000小时。
当然，除了三基色电子节能灯以外，还有其他多种采用电子变频镇流器的节能灯。如电子变频镇流高压钠灯、金属卤化物灯、低压卤化物灯、高压霓虹灯等。在需要强光源大面积照明的场所，节能灯能达到节约大量电能的目的。如果小小的电子节能灯能走进每家每户，它将发挥更大的节电作用。