高壓鈉燈是一種高強度氣體放電燈泡。由于氣體放電燈泡的負阻特性，如果把燈泡單獨接到電網中去，其工作狀態是不穩定的，隨著放電過程繼續，它必將導致電路中電流無限上升，最后直至燈光或電路中的零、部件被過流燒毀。 伏—安特性 高壓鈉燈同其他氣放電燈泡一樣，工作是弧光放電狀態，伏—安特性曲線為負斜率，即燈泡電流上升，而燈泡電壓卻下降。在恒定電源條件下，為了保證燈泡穩定地工作，電路中必須串聯一具有正阻特性的電路無件來平衡這種負阻特性，穩定工作電流，該元件稱為鎮流器或限流器。電阻器、電容器、電感受器等均肯有限流作用。 電阻性鎮流器體積小，價格便宜，與高壓鈉燈配套使用會發生啟動困難，工作時電阻產生很高的熱量，需有較大的散熱空間、消耗功率很大，將會使電路總照明效率下降。它一般在直流電路中使用，百交流電路中使用燈光有明顯所閃爍現象。電容性鎮流器雖然不象電阻性鎮流器自身消耗功率很大，溫升低，在電源頻率較低時，電容器充電時，會產生脈沖峰值電流，對電極造成極大損害，燈光閃爍，影響燈泡使用壽命；在高頻電路中工作，電壓波動能達到理想狀態，成為理想的鎮流器。

電感性鎮流器損耗小，阻抗穩定，阻抗菌素性偏差小，使用壽命長，燈泡的穩定度比電阻性鎮流器好，目前與高壓鈉燈配套使用的鎮流器均為電感性鎮流器。其缺點較苯重及價格偏高。另外，電子鎮流器已經開始出現，目前其價格昂貴，可靠性還不能與高壓鈉燈相匹配，除特殊場合使用外，一般情況下很少被采用。所以，高壓鈉燈必須串聯與燈泡規格相應的鎮流器后方可使用。高壓鈉燈的點燈電路是一個非線性電路，功率因數較低，因此在網路上考慮接補償電容，以提高網路的功率因數。 結構和材料 電弧管 電弧管是高壓鈉燈的關鍵部件。電弧管工作時，高溫高壓的鈉蒸氣腐蝕性極強，一般的抗鈉玻璃和石英玻璃均不能勝任；而采用半透明多晶氧化鋁和陶瓷管做電弧管管體較為理想。它不僅具有良好的耐高溫和抗菌素鈉蒸氣腐蝕性能，還有良好的可見光穿越能力。另外，單晶氧化鋁陶瓷管在耐高溫、抗菌素鈉蒸氣腐蝕和透光率等性能均優于多晶捫化鋁陶瓷管；因其價格昂貴，所以目前很少被采用。 電弧管是把電極、多晶捫化鋁陶瓷這、帽、焊料環裝配在一起，加入鈉汞齊進入封接爐封接；同時充入少量氙氣，以改善燈泡的啟動特性。電極是用高純鎢絲繞成螺旋狀，在螺旋孔中插入芯桿，浸漬電子粉，然后將電極芯桿一端和鈮管封閉端焊接成一體。多晶氧化鋁陶瓷管（帽）是選用多晶氧化鋁陶瓷粉經混粉、噴泉霧干燥、等靜壓成形、素燒、高溫燒結和切割等工序制成。 高壓鈉燈的光、電參數與電弧管的內徑和弧長（兩電極之間距離）有著密切聯系。燈芯 燈芯是采用金屬支架將電弧管、消氣劑環等固定在芯柱上，電弧管兩端電極分別與芯柱上兩根內導絲相連接。芯柱由導絲、排氣管和喇叭經高溫火焰熔融成一體。金屬導絲與玻璃封接部分的膨脹系數應與匹配，可避免因二種封接材料的膨脹系數不相同，造成封接處玻璃產生應力而爆裂或燈泡慢性漏氣。 玻殼 玻殼是選用高溫的硬料玻璃制造。玻殼與燈芯的喇叭口經高溫火焰熔融封口，然后抽真空或充入惰性氣體后，再裝上燈頭整個燈泡基本成型。由于電弧管在高溫狀態下工作，其外裸的金屬極易氧化、變 脆，就必須將電弧管置于真空或惰性氣體的外殼內。這樣還可減少電弧管熱量損失，提高冷端溫度，提高發光效率。 燈頭 燈頭的作用是方便燈泡與燈座、電路相連接。長壽命燈泡要求燈頭與玻殼連接應牢固，不能有松動和脫落現象。所以，目前一般采用螺紋機械緊固技術，可防止焊泥自然老化而脫落。制造燈頭的材料一般采用黃銅帶，它可與燈座保持較小的接觸電阻，減輕金屬表面氧化層。如燈泡在特殊環境中使用，還可以在黃銅燈頭表面涂覆鉻層或鎳層。其規格型號有：E27 、 E40 二種。 消氣劑 玻殼內經抽真空后，其真空度僅為 6.6X10 -2 Pa ，仍可使金屬零件氧化，影響燈泡穩定地工作；所以在玻殼內放置適量消氣劑，可將燈泡內真空度提高到 1.4X10 -4 Pa 高真空狀態。目前，高壓鈉燈一般采用鋇消氣劑，它是把鋇鈦合金置于金屬環內，再將其固定在消氣劑蒸散后不影響光輸出的位置。燈泡經抽真空工序后，采用高頻感應加熱金屬環，使環內鋇鈦合金受熱后蒸散，在蒸散過程中吸收殘余有害氣體，同時在玻殼頸部形成 一層黑色鏡面。必須指出 ，消氣劑放置位置非常重要，以黑色鏡面不阻礙光線輸出為宜；在使用過程中如發現黑色鏡面部分或全部變成灰白色，它指示該燈泡已漏氣，不能繼續使用，必須調換新燈泡。 汞 汞常態時呈液態狀，具有銀白色鏡面光澤。在電弧管中加入泵可提高燈管工作電壓，降低工作電流，減小鎮流器體積，改善電網的功率因數，增高電弧溫度，提高輻射功率。 鈉 該元素呈銀白色金屬，也稱金屬鈉。它的理化性能有質軟而輕，可溶于汞生齊。鈉光譜特點為共振輻射線寬，偏向紅色區，總輻射功率高；高壓鈉燈的光色和發光效率與鈉蒸氣壓有關。目前，工業化生產的高壓鈉燈均采用鈉汞齊添加入燈泡內，可簡化生產工藝，同時使燈泡參數一致性有很大提高。 氙 氙氣是一種稀有氣體，它在燈泡中的作用是幫助啟動和降低啟動電壓。氙氣壓的高低還將影響燈泡的發光效率。 顯色性的改善 白熾燈泡工作時發出暖色光，而且顯色性極佳（顯色指數 Ra=100 ），從它誕生至今的相當長時間時里，仍然被人們廣泛使用的照明光源。雖然使用高壓鈉燈雖然有許多優點，但是光色（ Ra=30 ）、色溫約 2000K 。為了保持高壓鈉燈的長壽命、高發光效率和暖色調氣氛；在改善顯色性方面，人們經過孜孜不倦地努力，已研制出符合上述要求的高顯色高壓鈉燈（又稱白光高壓鈉燈）。 高顯色高壓鈉燈是在高壓鈉燈的基礎上，采用提高鈉蒸氣壓和增大電弧管管徑，同時在電弧管兩端裹上一層鈮箔，提高冷端溫度等措施來改善顯色性；另外，提高充入電弧管內氙氣壓力，使電弧中心部分溫度升高，而其余放電部分溫度較低，通過改變電弧溫度分布的途徑來改善顯色性，其顯色指數已提高到 Ra =70 ～ 80, 發光效率可達0 流明 / 瓦以上，可拓寬應用領域，為使用高顯色高壓鈉取代白熾煤泡成為現實。