电子技术在绿色照明电路中的应用研究

发布时间：2021-05-12

　　摘要：随着电子技术的不断发展进步，电子技术在各大领域的应用也越来越广泛，尤其是在绿色照明电路中的应用。绿色照明工程技术在如今这个传统资源较为匮乏的社会是极具战略性价值的。而电子技术的发展进步很大程度上带动了绿色照明电路的优化发展。本文简单论述了绿色照明的定义极其发展的重要性，介绍了现阶段电子技术在绿色照明电路中的具体应用，探究了电子技术在绿色照明电路中的应用价值。

　　关键词：电子技术;绿色照明;电路;应用研究

　　1 绿色照明的定义及其发展重要性

　　绿色照明工程项目是由国家经贸委和联合国环境保护计划署共同发布实施的，主要目的在于促进照明产业的绿色发展，共同构建一个绿色照明环境。绿色照明技术是采用高效的绿色光源，经过科学的设计构建出一个明亮舒适、高效节能的照明环境，具有高光效、高亮度、高节能、高显色、无频闪效应危害等优良技术性能。传统的照明系统常见的照明设施有霓虹灯、荧光灯、金卤灯等，属于气体放电灯的常见类型。这些灯的用电照明回路中，安装有相应的限流器，以保证电路正常的运转工作，但同时也是因为有镇流器的存在，直接影响了电路系统的散热情况，导致照明电路运行效率低下等诸多问题。这就意味着，为了达到相同的照明环境效果，传统的照明系统需要消耗更多的能源，而当今社会传统资源日益稀缺，环境污染问题也日益突出，得不到明显的改善。在这个大的社会背景下，传统照明电路系统的运作明显是行不通的，可见推进绿色照明技术的进一步发展是非常有必要的，而将电子技术融入绿色照明电路中，可以使整个照明电路的运作模式变得更加绿色、环保，是照明产业顺应新时代发展的必然发展阶段。

　　2 电子技术在绿色照明电路中的具体应用

　　2.1 紧凑型荧光灯

　　目前，比较常见的新型绿色照明系统有紧凑型荧光灯，常见的形状有D型和U型，主要应用于住宅、酒店、走廊、餐厅等场所，可以代替传统的白炽灯工作。高能效、高质量的紧凑型荧光灯每瓦产生的光效能达到普通白炽灯的两三倍，节约超过70%的照明费用，而且紧凑型荧光灯的寿命能达到普通白炽灯的9倍左右，具有寿命长、灯色好等优点。随着电子技术的发展，照明电路有了更多的突破，出现了更多形状的紧凑型荧光灯，来适应照明市场的不同应用场所需求。

　　2.2 光纤照明技术

　　光纤作为一种导光体，早期被广泛应用于建筑导光，因为其良好的导光性能、柔光性以及比较鲜明个性的色彩，可以满足在不同环境下人们对不同光的需求，现如今，已经被广泛应用于科研、工业、医学、水下等多个绿色照明领域。光纤照明系统主要是由发光器、发光导体、终端附件等部分构成，照明原理先是发射器发射一束平行光，经过滤波器作用，平行光转变成一束色彩光，色彩光进入光线内，沿着预先设定的途径抵达相应的位置，从而实现照明效果。随着科技技术的不断发展，更具环保性能的玻璃光纤逐渐替代了塑料光纤，照明的精准度和对比度也有了大幅提高，可以实现一般照明系统无法完成的照明工作。另外，光纤照明释放的光纤中不含红外线和紫外线、不带电、不发热，对被照明的物体不会产生较大的危害，是一种安全又绿色环保的照明系统，相关的研究也日益更多。

　　2.3 发光二极管

　　发光二极管即LED,由含镓、砷、磷、氮等化合物制成。因为其电子与空穴复合时能辐射出可见光的特性，在电路中常作为指示灯，是随着电子技术的不断提升，在光电技术领域的又一项技术革命。即以半导体材料制造而成的固体发光器件作为新的照明能源，替代传统的白炽灯光源。LED具有寿命长、显色性能好、省电等诸多优点，是目前发展最快、创新活跃度最高的绿色照明技术。

　　3 电子技术在绿色照明电路中的应用价值

　　3.1 大大节约能源的消耗

　　随着我国经济水平的提高，人们的消费水平也在不断提升，各大娱乐消费场所数量也在日益增加，而这些建筑的装修上安装的灯具往往很多，大部分商场写字楼的长灯也是彻夜不眠，在我国电能消耗是非常严重的。而绿色照明电路系统通过充分利用传感技术和电子技术，可以很好地缓解电能消耗巨大这一现象。比如，白天许多企业的灯都是亮着的，无形中造成了能源的不必要浪费，而利用电子传感技术可以通过环境的光源亮度自动对灯具开关或亮度进行调节，在晴天光线充足的环境下，灯源自动断电，节约电能，而在阴天晚上等较暗光线下可以自动开启照明，并根据环境光线适度调节照明效果，达到适合人们工作的舒适光效，大幅节省电能资源，提高能源利用率。

　　3.2 降低环境污染程度

　　当今社会，各种环境污染事件层出不穷，一方面，国家虽然加强了环境治理的力度，但大部分环境污染还是得不到很好的改善。而传统的照明方式在照明过程中会产生一定浓度的温室气体，特别是一些用汞做原料的照明电路，不但会污染环境，还可能对人体造成一定危害。另一方面，因为传统的照明光源使用寿命短，更换频次多，而大部分厂家和灯具使用者的环保意识不强，不会对损坏或破旧的照明器具进行回收再利用，更不能妥善环保地处理废弃汞材料，势必还会对环境和人体造成二次污染。现阶段，将先进的电子技术应用到照明系统中，可以有效地改善这一问题，新材料的使用和电路系统的不断优化，可以大幅减少有害材料的使用，减少对人体的伤害，大大延长照明系统的使用寿命，减少照明灯具的更换频次，并妥善回收利用破旧灯具的材料，降低对环境的污染。

　　3.3 提升电路的安全性和稳定性

　　传统照明电路因为电子器材和电路设计的缺陷，常常发生跳闸断电的现象，需要花费不少的时间和精力去维修，给人们的生活和工作带来了不必要的麻烦。随着在绿色照明电路中电子技术的不断发展革新，可以从根本上解决电路的安全问题。一是可以将PWM技术与IGBT技术结合，可有效调节照明系统自身电压过大、过小的情况，改善电路自身过热出现的短路问题，一定程度上提高了电路使用的安全性和稳定性。二是在电路中添加定量电感的混合镇流器，通过提高功率因数来降低谐波成分，提高电路控制的安全性。三是开发新型的有源滤波器，进一步过滤电路电子镇流器中的谐波成分，从而保证绿色照明电路的稳定运行。通过不断改善创新电子技术在绿色照明电路中的应用，进而提升照明系统电路的安全性和稳定性。

　　3.4 提升照明的质量

　　电子技术在绿色照明电路中的应用，可以很好地改善照明光源的频闪现象。频闪现象即照明电路电光源产生的光通量不稳定，从而造成光波动，简称频闪。国内照明电路中使用较多的电流频率为50Hz，往往会出现电灯以固定的频率闪烁，频闪效应实质上是一种光污染，人们长期在这种照明环境下工作，会给眼睛带来较大的伤害。随着人们生活水平的不断提高，人们对自身的生活工作环境也提出了更高的要求，随着电子技术的进步，在绿色照明电路中应用范围也越来越广，高频交流电子镇流器在照明电路中的使用，可以极大地改善照明系统的频闪现象，提升照明质量，越来越多具有保护人体视力功能的电灯出现在人们的生活中，为人们的生活和工作提供了理想的照明环境。

　　总而言之，在这个资源短缺、环境污染现象严重的时代背景下，发展绿色照明系统是极其有必要的。通过推动电子技术在绿色照明电路中的应用，可以大大推进绿色照明工程技术的革新和进步，进而在社会上推广绿色照明系统，提高照明系统的使用寿命和光效调节功能，节约电能等资源，减少不必要的资源浪费。同时，通过新型材料和新兴电子技术在绿色照明系统中的应用，可以减少照明系统中有害材料的应用，降低对环境污染的危害程度以及传统灯源对人体造成的危害，提升照明的质量以及电路运行的安全性和稳定性，为人类的生活和工作等不同环境打造不同的灯光需求，进而提高人们的幸福生活指数。——论文作者：陈冬梅

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