工控摘要：緊湊型熒光燈在中國的生產(chǎn)已經(jīng)有十幾年的歷史了，由于其外形結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、節(jié)能*，再加上政府能源部門的大力推廣和政策扶持，現(xiàn)在已成為照明行業(yè)的主力軍，通常稱之為節(jié)能燈。
　　
　　在節(jié)能燈中，都會(huì)用到脈沖變壓器。它的控制作用在于（圖1）：當(dāng)通過它初級(jí)繞組的電流增加到一定的時(shí)候，磁環(huán)達(dá)到飽和，其有效磁導(dǎo)率迅速下降，初級(jí)電感迅速減小，此時(shí)電流變化速率為負(fù)，兩次級(jí)繞組為反向繞線，故此時(shí)其感應(yīng)電壓也反向，導(dǎo)致兩個(gè)三極管的工作狀況轉(zhuǎn)換，導(dǎo)通的轉(zhuǎn)為截止，截止的轉(zhuǎn)為導(dǎo)通，電路完成一個(gè)周期。
　　
　　目前應(yīng)用的節(jié)能燈電路中，幾乎全部是采用Mn-Zn鐵氧體磁環(huán)制作脈沖變壓器，它是節(jié)能燈的關(guān)鍵元件。
　　
　　2磁環(huán)的參數(shù)要求
　　
　　鑒于磁環(huán)在節(jié)能燈中的重要性，目前節(jié)能燈生產(chǎn)廠家都對(duì)所應(yīng)用的磁環(huán)提出了自己的參數(shù)要求，歸納起來，主要有以下幾類：
　　
　　2.1電感L
　　
　　電感是對(duì)磁環(huán)的zui基本要求，也是影響節(jié)能燈功率的主要因素。
　　
　　2.2電感L和Q值
　　
　　對(duì)磁環(huán)提出Q值要求，主要以南海華星光電為代表。其理由是：，在電感和電阻一定的情況下，Q值決定振蕩頻率。要準(zhǔn)確測試磁環(huán)的Q值，必須對(duì)磁環(huán)進(jìn)行繞線后才能測試，同時(shí)對(duì)于線徑、線長、測試設(shè)備、測試環(huán)境都必須有統(tǒng)一的規(guī)定，方具有可比性。因?yàn)榇判圆牧蠘I(yè)界尚未有多匝測試的設(shè)備，故Q值分檔在大生產(chǎn)上難以實(shí)現(xiàn)，只能靠磁環(huán)生產(chǎn)廠家用生產(chǎn)工藝來保證。因此，到目前為止，對(duì)磁環(huán)進(jìn)行Q值要求的節(jié)能燈廠家并不多。
　　
　　2.3電感L和綜合因子
　　
　　對(duì)磁環(huán)提出綜合因子要求，主要以中山古鎮(zhèn)節(jié)能燈制造廠家較多。綜合因子是杭州伏達(dá)測試技術(shù)研究所提出的，據(jù)稱是將Hc、Br、Bs、μm根據(jù)作用大小，進(jìn)行加權(quán)處理，得出一個(gè)數(shù)值，表征磁環(huán)對(duì)能量傳輸能力的大小。綜合因子數(shù)值大，磁環(huán)對(duì)能量傳輸?shù)哪芰痛?，zui后反映對(duì)三極管的驅(qū)動(dòng)能力也大。
　　
　　作者針對(duì)綜合因子做了以下測試：從同批次生產(chǎn)的T9×5×3中取樣500只，用UI9702進(jìn)行分檔（測試條件為：40KHz，0.9A），然后從各檔次中抽出5只對(duì)其測試電感（測試條件：10KHz，50mv，1Ts，HP4284），對(duì)比電感與綜合因子之間的關(guān)系，結(jié)果見表1：
　　
　　經(jīng)過對(duì)比可以發(fā)現(xiàn)，綜合因子分檔，其實(shí)就是對(duì)電感進(jìn)行分檔。
　　
　　2.4電感L和居里溫度Tc
　　
　　節(jié)能燈部件由于受燈管熱量的烘烤及電路元器件的自身損耗的發(fā)熱，會(huì)使燈內(nèi)溫度達(dá)80-100℃，甚至更高；而磁環(huán)升溫到居里溫度時(shí)，電感會(huì)急劇降低，導(dǎo)致節(jié)能燈不能正常工作，因此部分廠家對(duì)磁環(huán)的居里溫度提出了要求。
　　
　　居里溫度是磁性材料十分重要的參數(shù)，但是沒有較好的高低溫控制設(shè)備是難以準(zhǔn)確判定的。目前為止，多數(shù)提出居里溫度要求的節(jié)能燈廠家是采用將磁環(huán)繞線后放置于熱液中升溫，觀察電感的變化來粗略估計(jì)的。
　　
　　綜上所述，目前節(jié)能燈生產(chǎn)廠家對(duì)磁環(huán)提出的各種技術(shù)要求都只是從使用者個(gè)人的關(guān)注點(diǎn)及設(shè)備狀況出發(fā)，并未對(duì)磁性材料有全面的了解及規(guī)范。磁性材料器件是非標(biāo)準(zhǔn)件，有復(fù)雜的生產(chǎn)過程，其參數(shù)隨使用要求的不同也會(huì)有所不同。
　　
　　3磁環(huán)電感的選擇
　　
　　從磁性材料角度來看，作者認(rèn)為選擇節(jié)能燈用磁環(huán)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：
　　
　　3.1μi-T（L-T）曲線
　　
　　節(jié)能燈使用溫度在常溫～100℃。隨著溫度的升高，三極管的電流放大系數(shù)增加，漏電流增大，功率增大，與環(huán)境溫度形成正反饋，易使三極管產(chǎn)生熱擊穿。為了保證節(jié)能燈性能的穩(wěn)定，磁環(huán)必須具有μi-T曲線平緩或負(fù)溫度系數(shù)（在使用溫度段，磁環(huán)的電感隨溫度升高呈下降趨勢）的特性。μi-T曲線由生產(chǎn)磁環(huán)所用的磁性材料的配方所決定。
　　
　　3.2Bs、Br、Hc等參數(shù)
　　
　　以上參數(shù)決定磁滯回線的矩形度，在節(jié)能燈中主要影響三極管的啟閉時(shí)間。另外，磁滯回線的對(duì)稱性，直接決定了磁環(huán)感應(yīng)電流的正、負(fù)半周的對(duì)稱性。Bs、Br、Hc等參數(shù)主要由生產(chǎn)磁環(huán)所用的材料的配方?jīng)Q定，同時(shí)與生產(chǎn)磁環(huán)的燒結(jié)設(shè)備有很大關(guān)系。
　　
　　3.3居里溫度Tc
　　
　　居里溫度是指鐵氧體從亞鐵磁性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)轫槾判誀顟B(tài)的臨界溫度，由磁性材料的配方?jīng)Q定，但隨著初始磁導(dǎo)率的升高呈下降趨勢。當(dāng)磁環(huán)所在的環(huán)境溫度接近居里溫度時(shí)，其電感將會(huì)急劇降低，導(dǎo)致節(jié)能燈停止工作；為了防止此類情況發(fā)生，在確保磁環(huán)電感的同時(shí)，必須考慮所用材料的居里溫度。
　　
　　3.4磁環(huán)特性的一致性
　　
　　磁環(huán)特性的一致性直接影響到與三極管的配合性、整燈功率的均勻性，是所有節(jié)能燈生產(chǎn)廠家都關(guān)注的問題。目前節(jié)能燈生產(chǎn)廠家規(guī)定的Q值分檔、綜合因子分檔都是為了提高磁環(huán)特性的一致性，確保節(jié)能燈的光通量達(dá)到一定的范圍，滿足使用者的要求。從磁環(huán)的生產(chǎn)角度來看，磁環(huán)特性的一致性主要由生產(chǎn)工藝決定。
　　
　　綜上所述，磁性材料的重要參數(shù)*是由其配方和燒結(jié)設(shè)備及工藝決定的。因此對(duì)于磁環(huán)的選擇，也即是對(duì)磁。