資源描述：
《大功率icp光源整體技術(shù)改進與創(chuàng)新》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、河海大學挑戰(zhàn)杯作品挑戰(zhàn)杯科技作品設(shè)計報告作品題目大功率ICP光源整體技術(shù)改進與創(chuàng)新王珊，劉權(quán)，孫曉宇，荊珊珊，作者姓名周元偉，趙愷，吳亭葦，王瑾琛作品分類信息技術(shù)指導(dǎo)教師陳秉巖，朱昌平大功率ICP光源整體技術(shù)改進與創(chuàng)新作品摘要據(jù)統(tǒng)計，全球大功率照明用電量約占總用電量的19%。然而，傳統(tǒng)的大功率光源普遍存在效率低、成本高、壽命短等問題，在面對全球能源枯竭和節(jié)能減排的要求，發(fā)展先進的大功率照明光源勢在必行。在理論上，超過50%的照明用電量可以通過先進的原理和技術(shù)節(jié)省下來。感應(yīng)耦合等離子(InductivelyCoupledPlasma：ICP)光源是一種新式光源，具有發(fā)光效率高，壽命長等優(yōu)勢。
2、其技術(shù)較為復(fù)雜，涉及電磁學、等離子物理、材料科學、電力電子、電子信息等交叉學科和技術(shù)。其基本工作原理為，市電經(jīng)過鎮(zhèn)流器變?yōu)楦哳l信號并加載在燈管的電磁能量耦合裝置上，產(chǎn)生交變電磁能量并耦合到燈管內(nèi)部激發(fā)汞和多元惰性氣體發(fā)光。由于ICP光源技術(shù)較為復(fù)雜，目前在轉(zhuǎn)換效率、可靠性、電磁干擾(ElectromagneticInterference：EMI)、燈管功率穩(wěn)定性、啟動特性、成本等方面還存在諸多不足之處亟待改進。本作品正是針對當前大功率照明領(lǐng)域內(nèi)綜合評價和期望最高的ICP光源進行技術(shù)改進和創(chuàng)新，以達到效率和可靠性更高，成本更低的目的。主要創(chuàng)新特色為：(1)經(jīng)反復(fù)試驗，摸索出了適合于大功率IC
3、P光源的變頻功率調(diào)制方案，有效的將ICP光源的發(fā)光效率從原來的約70lm/W提高到85lm/W，用電效率提高21%。同時所摸索出的變頻功率調(diào)制方法可以有效降低EMI，節(jié)省了許多體積較大的電子元件，使鎮(zhèn)流器的體積與同類產(chǎn)品相比減小約40%，成本下降約10%；(2)設(shè)計了獨立供電系統(tǒng)和異常檢測與保護電路，消除了鎮(zhèn)流器工作機械噪聲，有效提高了鎮(zhèn)流器對異常狀態(tài)的適應(yīng)性，使鎮(zhèn)流器的可靠性得到了極大提高；(3)設(shè)計了特有的電磁能量耦合裝置和燈管結(jié)構(gòu)，有效降低了能量損耗和電磁干擾；(4)經(jīng)物理模型分析，提出了采用多元惰性氣體填充并控制燈管功率的新方案，有效解決了燈管功率容易出現(xiàn)異常和高低溫點燈啟動性能不
4、佳等問題。大功率ICP光源預(yù)期在降低照明用電量和減少污染物排放等方面具有較大的發(fā)展空間。同時，大功率ICP光源在紫外線殺菌、生物照明和污水處理等領(lǐng)域也具有廣泛的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：感應(yīng)耦合等離子(ICP)；高效率光源；大功率；可靠性I大功率ICP光源整體技術(shù)改進與創(chuàng)新AbstractAccordingtostatistics,theelectricityconsumptionforhigh-powerlightingaccountsfor19%ofthetotalinglobal.However,thetraditionalhigh-powerlightsourceshaveproblemsof
5、lowefficiency,highcostandshortlife.Infaceoftheglobalenergydepletionandrequirementsforenergy-savingandemissionreduction,thedevelopmentofadvancedhigh-powerlightsourceisimperative.Intheory,morethan50%oflightingelectricityconsumptioncanbesavedbyadvancedlightingprinciplesandtechniques.InductivelyCouple
6、dPlasma(ICP)LightSourceisanewlightinpossessofhighluminousefficacy,longlifeandotheradvantages.Thistechniqueiscomplexandinvolveselectromagnetic,plasmaphysics,materialscience,powerelectronics,electronicinformationandotherinterdisciplinaryandtechnology.Thebasicworkingprincipleisthatchangethecommercial
7、powerintohigh-frequencysignalsbyballastandthenloadontheelectromagneticenergycouplingdevice,producesalternatingelectromagneticenergyandcoupledtoexcitemercuryandmultivariateinertgasesinlamp.Becauseofthecomplexityof
