本文介绍三类民用及商用新型电光源——电子镇流器式荧光灯、卤钨冷光灯和高压气体放电灯的工作原理，并以电子节能灯为例说明其装配工艺与教学要点。
一、电子镇流器式荧光灯
荧光灯电子镇流器问世于二十世纪八十年代初，由荷兰飞利浦公司首先研制成功。与传统电感式镇流器相比，电子镇流器在电性能上有明显优势，因此具有很强的生命力。两者的性能对比如下表：
| 对比项目 | 电感式镇流器 | 电子式镇流器 |
|---|---|---|
| 功率因数 | 低，一般为0.5左右 | 高，达0.7以上；设有校正电路时可达0.9以上 |
| 电能损耗 | 较大，一般损耗功率20%左右 | 很小，节电15%～20%左右 |
| 低电压启动性能 | 较差，低于180V启动困难 | 很好，150V仍能正常启动 |
| 频闪效应 | 50Hz频闪无法克服，对视线不利 | 工作频率在20kHz以上，无闪烁感觉 |
| 音频噪声 | 有50Hz交流声 | 无 |
| 体积与重量 | 重 | 轻，约为电感式的2/10 |
| 高频辐射 | 很小 | 较大 |
| 价格 | 较便宜 | 较贵 |
| 制造工艺 | 简单 | 较复杂 |
荧光灯电子镇流器的电路设计多种多样，总体上正趋向集成化、模块化，目的是使电路结构简单、电气性能更可靠稳定。图1为一种采用模块和少量电子元件构成的电子镇流器电路。HD9712模块内部主要由整流、电流跟踪和分级滤波电路组成。荧光灯电子镇流器的功率因数、灯电流波峰系数、电流谐波含量统称三项技术指标，一般电路难以同时达标，而采用HD9712模块的电子镇流器可同时实现三项指标，达到标准中"H"级的规定要求。
图1 电子镇流器式荧光灯电原理图
工作过程：接通电源后，电流经F1、C1输入HD9712的1、2脚，经整流、电流跟踪及分级滤波后从3脚输出约300V直流电压，作为镇流器的工作电源；该电压经R2降压后加到C3、D2构成的锯齿波产生电路上，产生的锯齿波脉冲触发振荡器起振。约25～30kHz的高频电压经L4和C4升压后，使荧光灯管内气体电离、灯管点亮；同时少量电流经C4构成回路，对灯丝起辅助加热作用，以保持稳定照明。R5起软启辉作用，用于延长灯管寿命；R1为过电压保护电阻。
二、卤钨灯
卤钨灯是八十年代末研制成功的新型光源，具有发光效率高、体积小、重量轻、寿命长等特点。将小型卤钨泡置入石英玻璃制成的冷光杯中，即构成"石英冷光射灯"（俗称冷光源或冷光灯），如图2所示。其光束成束性好，冷光杯角度可按需要选择，具有射程功能，这是普通白炽灯无法比拟的，因此大量用于商场柜台、橱窗的效果照射与照明，也逐步用于家庭装饰和保安产品。
图2 电子式变压器电原理图
冷光射灯的工作电压为6V、12V等超低电压，功率有20W、50W等规格，实际使用中必须经变压器降压。普通50W/12V电感式变压器体积大、重量重，不宜在商场大量使用，为此出现了电子式变压器，其特点是体积小、重量轻、成本低、使用方便，缺点是存在电磁干扰（可增设吸收回路加以抑制）。其工作原理与电子镇流器基本相同，只是输出电压经铁氧体变压器隔离后降至12V，用于点燃冷光灯。
三、高压气体放电灯
高压钠灯、金属卤化物灯、镝灯、氙灯等均属高压气体放电灯。灯泡内引出两根电极棒并充以不同成分的化学元素物质，通电正常工作后放射出不同色彩的光。工作电路如图3所示。
图3 高压气体放电灯电原理图
工作原理：接通电源瞬间，电源电压经镇流器加到触发器和灯泡两端，此时灯泡电阻很大、呈开路状态。触发器在220V或380V电源电压下立即工作，产生3kV以上的脉冲高压施加于灯泡L两端，将泡内常温元素激活成气体并击穿，L呈低阻大电流状态，两端电压降至约30～50V，触发器因电压过低而停止工作，整个启辉过程约0.8s。随着泡内气体温度升高，气压可达几个大气压，工作电流逐渐降至正常范围，灯电压也逐渐上升至正常工作电压。由于灯泡与镇流器串联，镇流器限制了灯电流的增加，灯电压始终低于电源电压和触发器的开启电压，保证灯泡长期稳定工作。从启辉到完全进入正常发光状态约需30分钟。
用途方面：高压钠灯光效最高、经济实用，光色呈钠黄色，穿雾能力强，广泛用于道路广场照明，灯泡功率有55～400W等规格。彩色金属卤化物灯有红、绿、蓝、紫等多种色光，已广泛用于建筑物的泛光照明；其启辉触发电压与功率均比钠灯高，灯泡功率有100～1000W等规格。镝灯功率一般在300～3500W之间，光色为白光，多用于建筑工地等大面积照明，电源电压有220V、380V两种。
四、电子节能灯的装配工艺
安装步骤如下：1. 对照图纸，先连接低压端或接灯管一端的导线；2. 连接高压端或电源进线端导线；3. 加强电源端绝缘，引出电源线；4. 用自攻螺丝固定印板和塑料外壳；5. 安装灯管或灯泡（冷光灯除外）。组装电子镇流器式荧光灯或电子变压器式卤钨灯时，应根据条件和货源任选一项；为便于实习，印刷线路板应适当宽松、零件适当厚实，输入输出端应有明显标志。组装调试过程中严禁直接接触220V电压，要求供应厂商提供耐压3000V以上的绝缘外壳及高频变压器（冷光灯）。
操作工艺要求：选择两种不同颜色的导线分别作输入线与输出线；用20W内热式电烙铁焊接，每焊点焊接时间不超过3秒；焊点应光亮、无虚焊、无毛刺；220V电源线选用软护套线；相线经开关控制。
技术关键：供应厂商必须提供质量合格、初步调试好的组装件，并保证互换性；尽量避免或减少焊接工作，允许有一定基础的学生做少量焊接。
典型错误及防止方法：电源线应选双芯软护套线，不可用灯头线替代；冷光灯灯座接线应采用高温导线并加高温套管，其余导线可用硬线BV 1×1/0.5或软线RV 1×16/0.15。助焊剂使用过多或烙铁长时间空烧会把烙铁头"烧死"发黑，是造成假焊的主要原因。连接导线过短会造成装配困难；进线与出线接反、通电后后果严重；导线裸露部分未用绝缘胶布包缠会导致短路。自攻螺丝未旋紧、数量不足也是常见问题。
作品完成后，按测试手册相关内容进行自评与互评，由教师评定并记载；教师对整个作品的完成质量给出最终评定。
图4 电子日光灯
图5 电子节能灯外形
图6 电子节能灯内部结构
图7 冷光灯杯