安定器

什麼是安定器，到底安定器有什麼用？ 安定器是HID中必備的配套零件，s相當一根導為線，它還有另一個叫法叫HID電子鎮流器英文稱：BALLAST，它的體積非常的小，只有一個普通電腦光驅的四份之一，隨着現代製造技術的發展，現奧藍頓出台一款新超薄安定器更是體積大減，尺寸僅為72mm*61mm*13mm，僅13mm的厚度，小得不敢相信了吧？它的主要作用是將原12V的電壓瞬間升高到23000V的高壓，利用此高強度的電壓激活HID燈泡在兩極之間產生髮出強光，使燈泡達到高亮度照明。什麼是安定器相信大家心裏有個底了吧，更多有關的安定器的作用請點擊相關鏈接查閲。出於穩定性來説，熟悉的人來説都知道直流的安定器遠遠比不上交流的安定器，對於不熟悉的人來説往往會圖着眼前的便利而誤選擇直流。出於更多的因素考慮，交流是安定器的首選。因為在直流電情況下，一個電極持續地被高速正離子轟擊，時間長了，就造成了電極灼蝕。這就造成明顯的電極壽命降低，直流安定器的HID氙氣燈的壽命普遍使用較短，用交流安定器的話，高速的正離子均勻撞擊兩個電極，有效增加氙氣燈使用的壽命。出於此因素，直流安定器的的工作温度都明顯高於交流安定器。 ^[1] 

要求寬電壓範圍能正常工作，通行標準在9-17V的標準直流電壓下，安定器正常穩定工作。 ^[1] 

1.通行標準無線電干擾相對值不超過--70DB，絕對值小於20微瓦，實際使用時汽車調頻收音機無雜音出現。本產品對無線電干擾小於-90DB小於5微瓦。

2.反灌電流乾擾：安定器工作時在接線處測量紋波不超過300MV，實測約為150MV-250MV。(避免干擾汽車上眾多的電器工作)。 ^[1] 

電源輸入電流為標準電壓12.8V時，電流不小於實測約8.5A，使所接氙氣燈在啓動1秒內，光通量達到標準亮度的20%，4秒內，光通量達到標準亮度的80%。 ^[1] 

當輸入電壓在7-18.5V時，安定器輸出功率可恆定保持在35W(偏差正負不超過3W)左右，保護HID燈泡不受損壞。 ^[1] 

安定器可以視為HID的導火索，質量的好壞直接影響氙氣燈的使功能與壽命，別因眼前的價格誘惑而因小失大，另外，選擇時儘量選擇有獨立外觀，最好申請專利的了（一般做好產品做品牌的廠家，都會申請專利以防假冒）。 ^[1] 

安定器運作原理：當接通電源後，在瞬間內利用通過變壓器將低壓汽車電源升至2萬伏以上的高壓脈衝激活氙氣燈泡中的氙氣在電弧中產生3000-12000K色温度，從而激活氙氣燈的照明。這變壓器就是我們所説的“安定器”。從光的顏色看呈中午的太陽光略帶紫藍。它徹底地與傳統的燃燒鎢絲發光技術原理脱軌，是新世紀現代照明的創新產品。 ^[1] 

我們常用的HID安定器有兩種單體安定器和分體安定器

單體安定器，是安定器和高壓啓動器的合體；

分體安定器，是安定器和高壓啓動器分體。

1．具有冷啓動電流〈6.5A（常用安定器是8.5A~9A甚至更高）的性能，啓動速度快，設計了電路自動調動補給電流的功能，也就是常説的二次補給供電的功能，可以使用於不同廠家生產不同管壓的HID燈泡。

2.具備電壓設計寬壓的性能，一般是7.5V~18V（常用安定器是9V~16V），可以保證低電壓和高電壓能夠正常啓動；

3．熱啓動或變光供電時，啓動電流〈5A（常用安定器是7A以上甚至更高），降低因頻繁變光對汽車供電的負荷，以及對汽車其它用電設備的供電影響；通過減少用電瞬間的負荷，保護汽車原有的線路以及汽車自身的保護系統；低電流啓動速度快，排除因降低電流啓動點亮時間長，減少夜間變光造成的視覺停留干擾；低電流啓動防止燈泡老化或光衰，以及降低對其它車用電子設備的干擾。小功率電源系統也容易啓動的獨特性能，10A以下電源已經可以足夠啓動低功率供電的性能，可以安裝在摩托車等其它設備上使用；自身工作時温度比較低，減少因自身温度高造成不良部件或故障增加的可能性，降低產品返修的幾率；因為以上的性能和其它產品不具備的優勢，適應和匹配不同廠家的燈泡以及汽車的性能更強。 ^[2] 

分辨及測試HID安定器的好壞

（1） 目視電源線組是否有被破壞或損壞情形。
　　（2） 目視控制線組是否有被破壞或損壞情形。
　　（3） 目視高壓線組是否有被破壞或損壞情形。
　　（4） 目視高壓盒線組是否有被破壞或損壞及漏膠情形。
　　（5） 目視安定器本體是否有被破壞或損壞及漏膠情形。 ^[2] 

（1）取一好的HID燈，作為測試Ballast（安定器）的基準。
　　（2）準備一台電源供應器，將其電壓調整到13.20V作為測試基準電壓。
　　（3）將所有配線均先接妥，開啓電源測試燈泡是否會點燈。
　　（4）如果開啓電源無法點亮HID燈，則表示Ballast已損壞。
　　（5）如果開啓電源可以點亮HID燈，則表示Ballast可以點燈，但需檢查其電源輸入電流為多少，來判斷安定器的功能是否正常。
　　判定基準如下：
　　1.正常輸入電流範圍3A-5A之間。
　　2.大於5A表示安定器工作效率降低，導致消耗功率提高，可靠度降低。

3.小於3A表示安定器工作效率降低，可靠度降低，可能導致滅燈再亮的情形。 ^[2] 

分類：①模擬型 ②半數字半模擬（PIC芯片）型 ③數字型 ④數字型帶DSP內核 ⑤超薄型

主要共用元件： 電容 MOS管、變壓器、高壓包、放電管。

1．啓動電壓(INPUT VOLTAGE RANGE)：DC9～16V

2．工作電壓(OPERATING VOLTAGE)： DC8～20V

3．啓動電流（INPUT CURRENT）：≤8A

4．典型電流（TYPICAL CURRENT）：3.2A（DC13.2V INTYPICAL）

5．輸出功率（OUTPUT POWER）：35W

6．輸出頻率（OUTPUT FREQUENCY）：200±30HZ

7．輸出電壓（OUTPUT POWER）：AC85±17V

8．效率（EFFICIENCY）：≥80%

9. 工作温度（OPERATING TEMPERATURE）：-40～+105℃ ^[2] 

安定器基本的電器指標有：啓動電壓、工作電壓、典型電流、輸出功率、冷啓動電流、熱啓動電流、工作效率、工作温度範圍等；保護功能方面則要有超壓保護、低壓保護、空載保護、短路保護、反接保護、防水防振性能等等。這些技術指標一般都可以通過一些普通的測試儀器測量出來，而有些指標則是需要專門的儀器才能測試到的。在這裏我重點介紹幾個典型的數據：

第一，安定器冷啓動時間：通過看輸入電流可以簡單地判斷燈的冷啓動時間，而更準確的方法是測試HID燈的光通量：好的安定器可使HID燈在1秒內可以達到穩定光通亮的25%，4秒內可以達到穩定光通量的80%，而低於這個標準的都要謹慎選擇；

第二，安定器熱啓動時間：在燈穩定工作後熄滅15秒內，有些安定器通電後燈泡可以在1秒內達到最高光通亮的80%，幾乎感覺不到延時，而有些安定器則需要3-5秒的延時才可以使燈泡達到最高光通亮的80%。當然延時少的安定器品質更好。當安定器和燈泡都處於正常工作狀態下，你再做反覆連續開關的動作，品質好的安定器一般工作正常，有些安定器會出現點燈不正常，燈泡會有一顆亮一顆不亮的現象，須切斷電源再重新開啓，這對消費者而言是個很大的安全隱患。請消費者在購買時注意這一點；

第三，安定器的工作方式：目前安定器的工作方式分兩種，分別是定電流和定功率，而後者才是可以提供HID長久壽命的正確設計，一個全新的HID燈泡，電極之間的距離為4.2mm，若要在兩個電極之間產生跳電電弧（學名為架弧），就必須在電極兩端加以23000V的電壓，（點燈之後工作電壓會降至70—100V），但隨着點燈次數、時間的增加，兩個電極之間的距離也會愈來愈遠，而要維持電弧跳電的工作電壓，也會由85V慢慢增加至110V。定電流安定器會持續供應一個穩定的工作電流，但隨着HID管壓的增加，整體輸出功率（根據P=VI公式可知）也會由額定的35W慢慢提升至45W。額外的功率會加速HID燈的老化，降低壽命。輕則導致燈泡固定座熔燬，重則會燒燬燈泡或是安定器！而採用定功率輸出的安定器則不會有這種顧慮；

第四、輸出功率的穩定度：HID燈泡的特點決定了它工作的功率只能是35W，太高的功率會加速HID燈的老化，降低壽命。定電流的安定器是無法保證輸出功率的穩定的。而定功率的安定器中，不同的方案其功率的穩定範圍也有很大的不同；模擬方案的安定器功率誤差大概在±3-6W；採用單片機方案的安定器的功率誤差大概在±2-4W；而採用專用芯片或內置DSP內核MCU方案的安定器，其輸出功率的誤差可以做到±0.5W。能最大限度的延長HID燈的壽命，緊緊跟隨HID管壓的變化，使HID燈不閃爍，不熄滅。

第五、安定器的工作壽命：安定器的壽命除了設計方面的因素外，和所用的零件也是密切相關的，最主要的元器件有

電容：電解電容要採用耐高温低漏電的，且要有5000小時以上的使用壽命；點火電容則要求能連續承受很高的衝擊電壓。

高壓包：現在市場上的高壓包大致分為線繞的和箔式的兩種。相比較而言箔式的高壓包瞬間輸出能量更足，絕緣性能也更好，自然壽命也更長了。

放電管：放電管分為開關放電管和防雷放電管2種，開關放電管的壽命是防雷放電管的10倍以上，在產品使用的初期可能看不出優劣，但在使用一段時間後自然就分出好壞來了。

下面我們分別給出一款採用DSP內核MCU方案的安定器、一款單片機方案的安定器和一款模擬方案的安定期冷啓動時光通量的變化曲線圖，可以很明顯地區分出來：

總上所述，安定器在整個HID照明系統中，是一個最複雜、技術含量最高的器件。它的質量好壞直接決定整個系統的性能。我們除了關注它能不能點亮燈以外，還應該更多的關注它對HID燈壽命延長的保護，以及它自身的使用壽命問題。只有高穩定性、長壽命的HID系統才能算得上是一款性價比好的產品。

1.超壓保護輸入電壓超過18V時，安定器自動停止工作，保護安定器，避免損壞安定器和HID 燈泡。

2.低壓保護

當輸入電壓大於9V時，安定器能正常工作，低於8V時，安定器自動停止工作，避免損壞

3.空載保護

當安定器未接燈泡，處於空載狀態時，安定器自動停止工作

4.短路保護

當安定器意外短路時，安定器自動停止工作，避免損壞。

5.反接保護

在安裝過程中，由於操作失誤導致輸入電源正、負極接反時，安定器自動停止工作，避免損壞。 ^[2]