一种汽车用金卤灯的快速点亮电路
随着人们生活及交往节奏的加快和一条条高速公路的建成,要求不断地改善汽车夜间驾驶的安全性。为此就需要有良好的前照灯视觉构造,为改善空气动力特性,就需要把前照灯的外形做成斜面流线型。现在欧、美、日等国,已用小功率金属卤化物灯代换常规的卤钨灯作为汽车前照灯的光源。因为卤钨灯的光效低,一般为15~35lm/W,显色指数为60~65。而小功率金属卤化物灯,30W的光效为85lm/W,显色指数大于70。35W的光效为67lm/W,显色指数大于75。所以,金属卤化物灯比卤钨灯体积小,光效更高、显色性更好。采用金属卤化物灯作汽车前照灯,可大大改善汽车夜间驾驶的安全性,并可显著改善汽车前部的空气动力特性,利于高速行驶。
金卤灯的玻璃壳内填充着引燃气体(氩气等)、汞及金属卤化物。当把高压电加到灯的放电极上时,在引燃气体放电之后,紧接着就产生汞弧光,由此,也就产生热量,使金属碘化物气化,在汞弧中分解为金属原子和碘原子,金属原子参与放电,并辐射出具有特殊金属光谱的强光。
汽车中的直流电源UDC一般为12V蓄电池,经过直流电压提升电路升压,再经过DC/AC变换器变换成正弦交流电压,然后由起动触发电路产生高压脉冲触发灯管,灯点亮后,管压降低,管流增大,由限流电感进行限流。为保证加到灯管上的电压可调节,把DC电压升压器输出的电压,设计成可控制的。
虽然上述的供电点亮电路可使用DC电压来点亮金卤灯,但此种灯从起动点亮至达到规定的亮度,需要一定的时间(一般叫“起动时间”),或者在灯暂时熄灭后,再起动时(再起动时间)需较长的时间。这是因为,当该金卤灯从冷态开始起动时(把这种起动叫“冷起动”),为使灯泡内的金属卤化物气化,需要时间;当该放电灯从点亮状态被暂时熄灭一会儿后再点亮时,灯泡内的气压依点亮状态持续时间的长短,会有不同程度的升高。这就需要相应地增加触发电压的幅值;另外,当环境温度高低变化时,也会影响所需起动电压幅值的大小。这对用作汽车前照灯来说,是个致命的缺点。