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CPFL簡介
CPEL是由韓國忠洲大學的Dr. M.S. Yoon與其研究助手Mr. Hur所發明，將
此技術原理以「Fluorescent Lamp Having Ceramic-Glass Composite Electrode」之名發
表，2007年1月正式命名為「Ceramic Poles Fluorescent Lamp；CPFL（陶極螢光燈
管）」，並申請PCT及韓國專利。在2008年的八月通過韓國專利，並以PCT優
先權同步向全球申請專利中。
不同於HCFL、CCFL與EEFL的金屬材料電極，CPFL使用非金屬奈米陶瓷
材料作為螢光燈管的電極，將其熔接於燈管兩端，藉由變頻器（Inverter）施加高
頻與高壓電流，使陶瓷電極產生強力電場。此電場可同時離化燈管內的汞及惰性
氣體，使其成為等離子態。在等離子不斷作用中，當汞的電子回歸時，會放出不
可見紫外線，紫外線再透過磷質螢光物折射而轉為可見光。
CPFL採用奈米陶瓷做為電極，為照明產業之斷層技術(Disruptive
Technology)。其擁有許多獨特之優點，如節能調光、燈管壽命長、明亮度高、低
耗電等，是為節能減碳之照明光源。而CPFL以非金屬陶瓷材料為電極，電極不
會產生高溫濺射下的氧化，故不會產生汞合金(Amalgam)，所以可避免汞的消耗
而使燈管壽命更長；也因此，CPFL適合設計成調光模組，在調光下並不會影響
其使用壽命。此外CPFL燈管的汞含量低於5mg，且製造過程中不使用鉛等有害
物質，完全符合RoHS等環境保護法規。
CPFL的應用範圍相當廣泛，除了一般照明設備，如CFL、T-bar外，亦可用
在各項工業照明用途，例如TFT-LCD的背光模組等等。除此之外，CPFL在未來
亦可往無汞光源之理想目標邁進。
CPFL價值
節能調光、不影響壽命
CPFL使用電容效應與高壓電場原理，以激發內部惰性氣體及汞蒸氣。當降
低輸入的電力時，即減少氣體激發的機率，達到降低光通量的效果。換言之，以
此原理設計之調光模組，在調光同時即降低輸力電力，保持良好之光效率，即為
節能調光的效果。同時因為非採用金屬電極發射電子的原理，故調光亦不會影響
其使用壽命，是為照明產業之斷層技術。
符合法規限制
歐盟在2002年11月通過RoHS指令(Restriction of the use of certain Hazardous
Substances in electrical and electronic equipment)，並於2006年7月起限制使用十大
類電機電子設備內的鉛、鎘、汞、六價鉻、溴化耐燃劑-PBBs與溴化耐燃劑
-PBBPBDE等物質，且規範螢光燈管內的汞含量每支不得超過5mg。CPFL的汞
含量符合RoHS規定，約在1.6mg到5mg之間，且製程中不含有鉛等有毒物質，
大幅領先世界規範。
在光效方面，2008年的RoHS指令中規定未來幾個階段必須達到的目標，如
2000 lm以內的室內照明用螢光燈，在未來一年內必須發展出40 lm/W 以上的光
效，三年內必須達到45 lm/W。CPFL現時已遠超過此標準，具有60 lm/W 以上的
光效。
除了歐盟之外，中國以及許多國家也制定了相關環保法規以限制進入市場的
產品，對於性能優良的產品，更設有獎勵措施。以台灣為例，螢光燈管若可達到
60 lm/W 以上的光效，便可申請節能標章之補助，CPFL目前即有申請節能標章之
資格。CPFL領導環保法規，在未來法規愈趨嚴苛的環境下，CPFL的優勢將更加
突出。
CPFL燈管壽命較長
一般使用金屬電極的螢光燈管在預熱時，會產生濺射(Sputtering)現象，造成
電極金屬氧化，並與汞原子產生汞合金(Amalgam)，使得汞含量逐漸消耗而影響
壽命。CPFL使用的非金屬陶瓷電極不會氧化，不會與汞產生汞合金，故CPFL
的燈管壽命可長達50000小時以上。更重要的是，陶瓷電極將使得CPFL不會因
為調光而縮減壽命。
CPFL的輝度穩定
因為現有CCFL、HCFL螢光燈管使用高壓或高熱的放電原理，因此在溫度
的改變下，較難保持輝度的穩定。而根據CPFL奈米陶瓷電極之特性，不同溫度
下（-30oC~250oC）產生的電場穩定，故可保持輝度的穩定。
另一方面，一般螢光燈管的金屬電極會與汞產生汞合金，因此會因汞蒸氣
的消耗而產生光衰問題。而CPFL使用非金屬陶瓷電極，CPFL燈管內的電極不
會和汞蒸氣產生汞合金，因此不會有汞蒸氣消耗造成的光衰問題，輝度可保持長
期的穩定。
CPFL的環保優勢
CPFL燈管內的汞含量極低(1.6 mg到5 mg，依管徑及長度不同)，可大幅減
少汞的使用量，降低環境污染的問題。堅持不使用鉛與其它有毒物質的製程，也
是CPFL在環境保護上之貢獻。除此之外，長壽命的特性更使得燈管之回收週期
延長，大幅減低了照明設備廢棄物對於環境的影響。
在節能方面，CPFL除擁有節能調光特性與卓越的光效率外，且不需使用安
定器，避免安定器造成的能源浪費。此外，燈管散失的熱量會造成室內冷氣的浪
費，而CPFL燈管表面的溫度約只在攝氏40到50度之間，可有效減少冷氣之能
源浪費。
縱觀以上特性，可知CPFL為符合環保概念的新一代燈源技術。
光效率高
不同於CCFL與HCFL的高壓、高熱電子放電原理，CPFL是對燈管施加電
壓產生強力電場，藉以解離內部汞蒸氣與惰性氣體。而CPFL的陶瓷電極能形成
強烈的電場，離化內部氣體和汞的能力極強，故在較少的電力輸入下，CPFL就
能輕易解離內部氣體及汞，使CPFL的輝度、照度和光效率皆有優異的表現(見下
表)。螺旋燈管已達到台灣60 lm/W 以上的節能標章申請標準，其光通量達700
流明以上；U型燈管更高達近80 lm/W，光通量達1300以上。
類型螺旋燈管U型燈管
光通量(lm)／光效(lm/W) 763 60.61 1326 79.49
管電壓(V)／管電流(mA) 680 30 900 30
燈管瓦數(W) 12.59 16.68
2008/12/31樣品測試結果
使用CPFL的成本低
CPFL除了節能減碳特性外，亦有低設置成本之特性。CPFL不需設置安定
器，可用變頻器(Inverter)直接驅動，且可用並聯方式驅動CPFL(如下圖)，減少變
頻器的使用數量，達到降低設置成本的效果。此外CPFL燈管的壽命長達50000
小時以上，長期使用下將節省可觀的置換成本。
燈管並聯驅動圖
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