电力电子技术在照明系统中的应用

电力电子技术在照明系统中的应用

唐振辉

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摘要：近年来，随着社会建设的不断发展，企业日常运作、人们生活学习等诸多环节都离不开电力，可以说电力推动了社会发展，同时也在经济增长中发挥了非常重要的作用。随着电力电子技术逐渐完善，除了满足人们生活、工作、学习日常用电需求以外，节能降耗也越来越受到重视。将电力电子技术应用于照明系统，既可以保证电能质量、电网安全，也能够满足绿色环保要求。文章在分析电力电子技术在照明系统中应用优势的基础上，重点探讨电力电子技术在照明系统中的具体应用情况，进一步明确电力电子技术的应用价值，并梳理了照明系统中电力电子技术的应用前景。

关键词：电力电子技术；照明系统；应用

引言

面对日益紧迫的能源危机，我国提出了可持续发展战略。解决照明系统电能浪费问题，对于保障节能减排目标的实现具有十分重要的意义。随着照明理念的提出，在积极应用先进技术的过程中，可以进一步提升照明系统的可靠性、可行性，从而为解决能源危机、提升人们生活品质提供多方面的可靠保障。

1照明系统的设计要求

1.1安全可靠

照明系统的安全性对于避免因照明系统引发的火灾、触电等事故具有重要的意义。在设计照明系统的过程中，采用的元件及系统的设计必须符合国家相关的安全标准，从而保障照明系统使用过程中的安全和品质。例如，在仓库等区域的照明系统设计过程中，需要在提升节能效果之余，充分重视灯具的发光温度和供电线路的安全性，减少灯具的光热效应。从而避免灯具引起的安全隐患，提升供电线路设计的合理性，进一步减少因仓库使用过程中碰撞、自然老化等现象造成的线路绝缘性能下降和放电、触电等安全问题。在全面提升照明系统安全性的同时，为照明系统充分发挥作用提供多方面的保障。

1.2灵活可控

良好的可控性可以让照明系统灵活运用到各种照明场合，照明系统可以根据实际的照明需求对照明效果进行精准的调节，从而达到最佳的照明效果。例如，在舞台灯光照明设计的过程中，需要保证舞台灯光照明效果合理，在烘托舞台气氛的同时，提升舞台表演的艺术效果。在会议室的照明设计中，良好的可控性可以让照明系统在各种情况下都能够保持最佳的照度，在投影仪工作过程中，系统可以避免环境光对投影仪工作效果带来的不良影响；在会议讨论过程中，系统可以通过合理的照度控制，烘托会议室的讨论氛围。

1.3智能管理

在互联网、数字时代，智能管理成为提升人们的工作效率、生活品质的重要方法。在万物互联的发展趋势下，智能管理技术的应用，可以使绿色照明系统更有效地应对未来的发展需求，在实现远程控制的同时，可以对绿色照明系统进行自动化管理，从而进一步提升绿色照明系统的使用价值。例如，高速公路绿色照明系统的设计过程中，高速公路的照明覆盖范围较大、照明需求分布不一，应用智能管理技术促进绿色照明系统的智能化，可以有效应对高速公路照明系统的实际要求，在精准提供照明服务的同时，进一步保障高速公路运行的安全性与可靠性。

2电力电子技术在照明系统中的应用优势

2.1照明质量得到改善

电力电子技术在照明系统中得到了广泛应用，其可以改善照明系统中存在的诸多问题，确保照明亮度，提升舒适度。例如，当前照明系统中使用的是50Hz交流电，极易造成照明灯具闪烁问题，照明效果受到了较大影响，人们工作、学习时使用此类型的照明设备会使视力受到损害。应用电力电子技术设计视力保护灯具，借助变频器解决灯具闪烁问题，可以改善照明效果。电力电子技术也在医疗照明中得到了较为广泛的使用，如无影灯应用了电力电子技术，稳定性更高，可以辅助进行医疗手术及科研。

2.2符合绿色环保理念及要求

使用电力电子技术的照明设备属于绿色环保型设备，不会污染环境及空气，与当前国家提倡的绿色环保理念及要求相符。例如，传统照明系统运行时产生大量热量，导致温度升高，照明舒适度受到影响。将电力电子技术应用于照明系统可降低灯具温度，借助电力电子技术的智能化、自动化优势，对照明亮度和时间进行精准化控制，可以减少灯具产生的热量。目前，电力电子谐振开关的应用范围逐渐扩大，其使用降低了照明系统的电能消耗量，充分体现了绿色环保理念。

3电力电子技术在照明系统中的具体应用

3.1高频软开关技术

随着现代技术的快速发展，电力电子技术的集成化、微型化、模块化程度越来越高，高频软开关技术不断发展，高频软开关的体积越来越小，很大程度上也使得开关损耗与电子干扰问题越来越少。站在技术视角，通过实现零电压、零电流开关闭合，可以在降低开关损耗的同时，收获较好的照明节能效果。高频软开关技术中的双ICBT管正激式零电压转换-脉宽调制（ZVT-PWM）软开关焊接电源的工作效率高达95%，电源冲击电流较小。高频软开关技术可结合开关管电流、电压具体变化状态对开关管关断和导通进行控制，如果开关管电流过零，软开关可将开关管关断，反之，如果开关管电压过零，软开关会将开关管导通。通过此方法可以降低开关损耗，同时提升电源效率。应用高频软开关技术和电容电感可以构建谐振网，借助换流支路逐渐形成谐振波，此技术在照明开关电源中应用时会有高频电流经过，振幅较大，会有高频损耗发生，产生大量热能。为了消除损耗，可运用空心线圈电感，增大线圈。通常情况下，电路转换时使用的是变压器，变压器有漏感或励磁电感，可作为软开关电感和线圈。使用磁性元件时，为减小元件体积，需要去除直流偏磁。通过应用高频软开关技术可提高照明电路的抗干扰能力和安全系数。

3.2照明可控性

在万物互联时代，绿色照明系统需要充分发挥远程控制、网络管理的作用，利用电力电子技术的无线通信模块，对照明系统的设备进行远程数据收集、控制等。例如，在智能家居场景的建设过程中，通过手机App、远程计算机等都可以对智能家居中的照明设备进行针对性的控制，用户可以根据自身的使用需求选择照明场景或者设置自动切换。绿色照明系统通常与建筑整体电气系统有较强的联系，应用电力电子技术可以实现照明系统与其他系统的联动控制。例如，在安防系统、消防系统和绿色照明系统的联动控制过程中，应用电力电子技术可以响应相关系统的控制要求，从而提升建筑电气系统整体的可靠性，并为建筑整体节能打下良好的基础。此外，在开展绿色照明系统控制的过程中，可以利用预设的程序对系统进行控制，如早期使用的定时控制，在某一时间段开启或者关闭照明系统，现代电力电子技术可编程的特点，进一步扩大了绿色照明系统的预设范围，使绿色照明系统的控制更加个性化、智能化，能够满足不同用户的照明需求。

结语

总之，在照明系统中广泛应用电力电子技术不但可以提升照明稳定性，而且可以大幅度节约成本，优化资源配置，不断提高照明系统整体性能。在现代化社会发展中，信息技术突飞猛进，社会、企业在照明方面的需求逐渐转向多元化。同时要求也越来越高，需要不断优化与更新电力电子技术，采用更加先进的手段，推进照明系统智能化发展，实现经济与社会效益双丰收。

参考文献

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