第第5章章 灯具系列灯具系列灯具系列，按照其功能可分为照明电器和装饰性照明电器两灯具系列，按照其功能可分为照明电器和装饰性照明电器两大类；按其发光原理可分为热辐射光源（即固体电光源）和大类；按其发光原理可分为热辐射光源（即固体电光源）和气体放电光源；按电源驱动形式可分为直接驱动和电子电路气体放电光源；按电源驱动形式可分为直接驱动和电子电路驱动。驱动。本章将阐述电子式荧光灯工作原理、电子调光灯工作原理及本章将阐述电子式荧光灯工作原理、电子调光灯工作原理及它们的常见故障及排除方法。它们的常见故障及排除方法。5.1电子式荧光灯5.1.1荧光灯的分类按启动线路方式分，有预热式、快速启动式和冷阴极瞬时启动式；按功率分，有标准型、高功率型和超高功率型；按形状分，有直管型、环型和紧凑型，其中紧凑型又可分为2U、3U、H和双型；按所采用的整流器分，有电感整流器和电子整流器；直管型荧光灯管按光色分，有三基色荧光灯管、冷白日光色荧光灯管和暖白日光色荧光灯管；按功率分，有5W、7W、9W、11W、13W、15W、18W等规格。5.1.2电子式荧光灯工作原理电子式荧光灯电路方框图如图5.2所示，一般由电源电路、高频自激振荡电路及串联谐振电路或充电泵电路等组成。电源电路主要作用是交流变直流；高频自激振荡电路主要作用是直流变换为高频20KHZ以上的交流。谐振网络的作用有两点：将高频方波变为正弦波，以减小EMI辐射；产生恒流作用以镇定荧光灯的电流。充电泵电路主要是解决由单相整流电容滤波造成的电流落后、电流尖峰波问题。5.2消防应急灯消防应急灯被广泛安装于公共场所的走廊、消防通道内，属于消防专用设备。当市电停电时，消防应急灯自动点亮，来电时自动熄灭。消防应急灯作为一种备用照明设备，在灯具内装有停电时提供电源的蓄电池。该电路主要有电池充电电路、灯控制电路、电源电路和故障指示电路等组成。照明灯泡L1、L2为2.5W/3.6V；充电电池为3.6V/1800mAh的镍镉电池，在停电时可提供功率为22.5W，照明时间不少于100min。3个按键开关分别为G(OFF关)、K(ON开)、S(TEST)实验。H红色指示灯表示充电，W橙色表示电路故障，L绿色表示外电供电。工作原理如下。1.电源电路220V市电经电源变压器T1降压为3.6V，再经桥式整流器ZL整流、C1滤波、三极管Q1集电极输出4.6V的直流电压。该电压经限流电阻D14发光指示。2.灯控制电路该电路主要由Q3、Q4、Q5、Q7和键K、G组成，在没有市电时，按下K键（开），Q5饱和导通，其集电极的电流通过R12使Q7维持导通；D11反向击穿于稳压状态，Q5的集电极电压给Q3、Q4提供偏置使其导通，于是L1、L2点亮。当按下G键（关）时，Q7、Q5截止，灯关闭。当有市电供电时，外电源经D9使D7反偏而截止，Q5基极无偏压而截止，键K、G都不能控制灯的开与关。停电后二极管D7负极电位为零，瞬间使Q5导通，使点灯条件得到满足，L1、L2点亮。来电后，D7、Q5又截止，灯灭。点灯控制电路中D7、Q7通过R6工作在临界状态，开关键k、G只起到触发的作用。3.充电电路电池恒流充电电路由Q2、Q6、R8、D10等组成。当有外电源供电时，充电电流经R8、D10向电池充电，且使充电指示灯（D12）同时点亮。4.实验电路实验电路的作用是测试点灯电路是否正常。当按住实验按键S不放时，Q1截止，D7负极电位变低而正偏导通，使Q5导通满足点灯条件，使灯L1、L2点亮。松开S按键灯随即熄灭。5.故障显示电路该电路主要由Q13、Q8、R17及D11组成。若外电路电源电压过高使Q8导通，D13点亮，指示过压故障。5.2.2消防应急灯常见故障及排除1.故障现象：灯常亮故障分析：Q3、Q4、Q5击穿都将造成该故障现象发生。故障检修：脱焊下Q3、Q4、Q5进行检测，判断其好坏。更换损坏的元件。2.故障现象：无主供电源故障分析：当有交流电的情况下主供电指示灯D14不亮时，主要有电源变压器损坏、电源调整管Q1损坏等。故障检修：（1）先用观察法检查变压器是否有烧焦等现象，其他电路是否有明显的问题等。（2）上电用电压法检测电源电路的工作状态。主要应检查变压器T1、整流桥ZL、滤波电容C1及调整管Q1等。更换损坏元件。3.故障现象：电池充电失效故障分析：由于电池一直处于浅充浅放的状态，造成电池容量不足或失效。故障检修：更换良品电池。5.3自动控制类节能灯2.声光控制节能灯常见故障及排除分立式声光控制开关的常见故障有电路不工作，即灯泡不亮；灯泡常亮；点亮时间短；灵敏度低；白天也点亮等。（1）故障现象：电路不工作，即灯泡不亮故障原因分析及维修方法：该故障范围较广，任何一部分电路损坏都将造成此现象。为了缩小故障范围，首先应查看灯泡是否损坏，若损坏，可更换；若正常，再检查电路部分。电路部分若有故障，首先检测桥式整流器输出端的电压（正常值为310V左右），若不正常，应检查整流二极管VD1VD4是否损坏，插头、插座及电源线等是否有问题；若正常，则再检测电容C2两端的电压是否正常（正常值为15V左右），若不正常，应检查电阻R3、电容C2是否损坏及负载电路是否有短路现象发生；若正常，可先检查或代换晶闸管，若故障依旧存在，表明故障原因为声光控局部电路损坏，主要应检查三极管VT1、VT2、VT3、VT4及外围元件等。（2）故障现象：灯泡常亮故障原因分析及维修方法：该故障一般是晶闸管击穿损坏或桥式整流二极管VD1VD4其中之一击穿损坏所致。可用万用表检测，更换损坏的元件。（3）故障现象：点亮时间短故障原因分析及维修方法：正常情况下灯泡点亮延时时间为1min，在经较长时间使用后，延时时间可能会因电路元件的参数发生变化而缩短。取决定时的主要元件是电容C1，因此只需用高质量的电解电容更换即可。（4）故障现象：灵敏度低故障原因分析及维修方法：灵敏度低的主要表现为必须用较大的声音才能点亮灯泡，重点应检查声电转换（MIC）及VT4组成的放大电路。驻极体话筒（MIC）长时间使用，内部灰尘沉积过多，常引起灵敏度降低，可用替换法进行判断。（5）故障现象：白天也点亮故障原因分析及维修方法：该故障主要在光控电路，主要应检查光敏二极管VD6、三极管VT3等。更换光敏二极管VD6时，应选用亮阻10K、暗阻1M的光敏二极管，以保证电路能在合适的光线下工作。5.3.2人体感应照明灯工作原理及故障维修1.人体感应照明灯工作原理人体感应照明开关电路原理如图5.6所示，该电路主要由电容降压电路、全波整流电路、稳压电路及控制执行电路等组成。电路工作原理如下。2.人体感应照明灯故障维修（1）故障现象：照明灯常亮故障原因分析及维修方法：照明灯常亮最大故障可能为继电器触头烧焦而粘连，其次为红外线探头损坏。脱开继电器线圈或脱开红外线探头的1脚，故障依旧，则为继电器触头处于常闭状态，更换继电器；若脱开后指示灯不亮，则为红外线探头损坏，可更换探头。（2）故障现象：照明灯不亮故障原因分析及维修方法：照明灯不亮可能损坏的元器件较多，例如照明灯本身损坏，整流器、稳压块、降压电路、探头等损坏都会造成照明灯不亮，可采用电压法检测排除，3热释电红外传感器的安装热释电红外传感器不加光学透镜（又称非涅耳透镜），其检测距离通常不大于2m，而加上透镜后，其检测距离可大于7m。因此在实际应用中，热释电红外传感器通常与菲涅尔透镜配合使用。热释电红外传感器的安装位置与误报率有极大的关系。热释电红外传感器的感应头应安装在力地面2.02.2m的高度；一是以防人为不小心碰触造成损坏，二是这个高度对于人的感应信号也最强，灵敏度更高，可以预防家畜等小动物不必要的干扰。热释电红外传感器探头应尽量安装在角落以取得最理性的探测范围，且远离空调器、电冰箱、火炉等空气温度变化敏感的地方，不要正对着门、窗户、灶台等，否则热气流扰动和人员走动会引起误报，应装在测光或背光位置。探头前面更不能有隔离物体。