DE4120649A1

DE4120649A1 - OVERVOLTAGE PROTECTED BALLAST

Info

Publication number: DE4120649A1
Application number: DE19914120649
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Vossloh Schwabe GmbH
Current assignee: Vossloh Schwabe GmbH
Priority date: 1991-06-22
Filing date: 1991-06-22
Publication date: 1992-12-24
Also published as: EP0522266A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Vorschaltgerät mit den Merkma len des Oberbegriffs des Anspruches 1.The invention relates to a ballast with the Merkma len of the preamble of claim 1.

Bei einer Reihe von Vorschaltgeräten, die aus der Praxis bekannt sind, enthält der Wechselrichter lediglich eine Halbbrücke aus zwei in Serie geschalteten Leistungstran sistoren, um den Bauteile-Aufwand zu reduzieren. Die Gasentladungslampe ist an die Verbindungsstelle der bei den Leistungstransistoren angeschlossen und liegt mit ihrer anderen Elektrode an einer der beiden Versorgungs-Spannungs anschlüsse des Wechselrichters. Die auf diese Weise an der Gasentladungslampe maximal zu erzeugende Spannung ist bei Netzbetrieb zu klein, um die Gasentla dungslampe zu zünden. Zum Zweck der Spannungserhöhung ist die Gasentladungslampe nicht unmittelbar an den Ausgang des Wechselrichters angeschlossen, sondern über eine Drossel, die zusammen mit einem zu der Gasentladungslampe parallel liegenden Kondensator einen Serienresonanzkreis bildet. Bei Betrieb des Wechselrichters auf der Resonanz frequenz des Serienresonanzkreises entsteht am Kondensa tor eine Spannungsüberhöhung entsprechend der Güte des Serienresonanzkreises. Die Spannungsüberhöhung reicht aus, um die Gasentladungslampe sicher zu zünden.With a number of ballasts that are from practice are known, the inverter contains only one Half bridge made of two power trains connected in series sistors to reduce the component effort. The Gas discharge lamp is at the junction of the connected to the power transistors and lies with their other electrode at one of the two supply voltages connections of the inverter. The on this Way to be generated at the gas discharge lamp maximum Voltage is too low to operate the gas outlet ignition lamp. For the purpose of increasing voltage the gas discharge lamp does not go directly to the exit of the inverter, but via a Choke together with one to the gas discharge lamp parallel capacitor a series resonance circuit forms. When the inverter is operating on resonance frequency of the series resonance circuit arises at the condenser Tor a voltage increase according to the quality of the Series resonance circuit. The voltage increase is enough off to safely ignite the gas discharge lamp.

Zündet die Gasentladungslampe hingegen nicht, kann es zu einer Überlastung der Transistoren des Wechselrichters kommen, denn ein Serienresonanzkreis hat im Resonanzfall entsprechend der Güte eventuell einen sehr kleinen Ohm′schen Verlustwiderstand.On the other hand, if the gas discharge lamp does not ignite, it can ignite overloading the transistors of the inverter come because a series resonance circuit has in the resonance case possibly a very small one, depending on the quality Ohmic loss resistance.

Aus der DE-OS 38 05 510 ist ein Wechselrichter bekannt, der dagegen geschützt ist, daß bei nichtzündender Lampe die zulässige Verlustleistung der Leistungstransistoren überschritten wird. Die bekannte Schaltung enthält in der einen Zuleitung zu der Gasentladungslampe ein Oberwellen filter, das den Zweck hat, eine weitgehend sinusförmige Netzbelastung zu erzeugen. Dieses Oberwellenfilter wirkt mit dem Glättungskondensator zusammen der an dem Ausgang des Netzgleichrichters angeschaltet ist, um die voll wellengleichgerichtete Netzspannung hinreichend zu sie ben. Bei ausgefallener Leuchtstofflampe wirkt das Ober wellenfilter als Pumpschaltung, was zur Überladung des Glättungskondensators und damit zu einer spannungsmäßigen Überlastung führen kann. Um dem vorzubeugen, liegt zu dem Glättungskondensator ein Spannungsteiler parallel. Die mit dem Spannungsteiler heruntergeteilte Spannung wird dem Gate eines Thyristors zugeführt, der über einen Wi derstand ebenfalls zu dem Glättungskondensator parallel liegt. An die Verbindungsstelle zwischen dem Widerstand und dem Thyristor ist die Basis eines der beiden Leistungstransistoren angeschlossen. Übersteigt die Span nung an dem Kondensator einen vorgegebenen Schwellwert, der durch die Zündspannung des Thyristors und das Span nungsteilerverhältnis vorgegeben ist, so zündet der Thyristor und schließt die Basis des betreffenden Leistungstransistors gegen Masse kurz. Der Wechselrichter hört daraufhin auf zu schwingen.An inverter is known from DE-OS 38 05 510, which is protected against that when the lamp is not lit. the permissible power dissipation of the power transistors is exceeded. The known circuit contains in the a supply line to the gas discharge lamp a harmonic filter that has the purpose of a largely sinusoidal Generate network load. This harmonic filter works together with the smoothing capacitor that at the output of the mains rectifier is switched on to the full wave rectified line voltage sufficient to them ben. If the fluorescent lamp fails, the upper works wave filter as a pump circuit, which overloads the Smoothing capacitor and thus to a voltage Overload can result. To prevent this, lies to that Smoothing capacitor a voltage divider in parallel. The voltage divided down with the voltage divider fed to the gate of a thyristor, which via a Wi the state also parallel to the smoothing capacitor lies. At the junction between the resistor and the thyristor is the base of one of the two Power transistors connected. Exceeds the span voltage on the capacitor a predetermined threshold value, by the firing voltage of the thyristor and the span dividing ratio is specified, the ignites Thyristor and closes the base of the concerned Power transistor short to ground. The inverter then stop vibrating.

Durch diese Maßnahme wird gleichzeitig eine Überladung des Kondensators und eine Überlastung des Wechselrichter ausgangs verhindert. Diese bekannte Schaltung ist aller dings nur in Verbindung mit dem Oberwellenfilter verwend bar, weil bei Wechselrichtern ohne Oberwellenfilter keine Erhöhung der Versorgungsspannung des Wechselrichters zustande kommt.This measure also becomes an overload of the capacitor and an overload of the inverter starting prevented. This known circuit is all only used in conjunction with the harmonic filter bar, because none of the inverters without harmonic filters Increase in the supply voltage of the inverter comes about.

Ausgehend hiervon ist es Aufgabe der Erfindung, einen Wechselrichter zu schaffen, der gegen Überlastung infolge des unbedämpften Serienresonanzkreises an seinem Ausgang geschützt ist.Based on this, it is an object of the invention to To create inverters that are against overload as a result of the undamped series resonant circuit at its output is protected.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch das Vorschaltge rät mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.This object is achieved by the Vorschaltge advises solved with the features of claim 1.

Das neue Vorschaltgerät macht von der Tatsache Gebrauch, daß bei nichtbrennender Gasentladungslampe die Kreisgüte des Serienresonanzkreises am Ausgang des Wechselrichters wesentlich größer ist als im Brennzustand und deswegen die an dem Kondensator, der im wesentlichen zusammen mit der Induktivität der Resonanzfrequenz festliegt, eine wesentlich höhere Wechselspannung als im Normalbetrieb auftritt. Es wird deswegen die an der Verbindung zwischen der Induktivität und der Kapazität des Serienresonanz kreises auftretende Wechselspannung daraufhin überwacht, ob sie einen festgelegten Grenzwert überschreitet. Das Überschreiten des festgelegten Grenzwertes entspricht einem unzulässig hohem Strom im Serienresonanzkreis, der würde er über eine längere Zeit fließen, in den Leistungstransistoren des Wechselrichters eine Verlust leistung hervorruft, die über dem zulässigen Wert liegt. Der zulässige Wert der Verlustleistung für die Leistungs transistoren ergibt sich bspw. auch aus der Kühlfläche, auf der die Leistungstransistoren montiert sind.The new ballast makes use of the fact that with non-burning gas discharge lamp the circular quality of the series resonance circuit at the output of the inverter is much larger than in the burning state and therefore the one on the capacitor that is essentially along with the inductance of the resonance frequency is fixed, a much higher AC voltage than in normal operation occurs. It will therefore be the link between the inductance and the capacitance of the series resonance circuit alternating voltage is then monitored, whether it exceeds a specified limit. The Exceeds the specified limit an impermissibly high current in the series resonance circuit, the it would flow into the Power transistors of the inverter have a loss causes performance that is above the permissible value. The allowable value of the power loss for the power transistors also result from the cooling surface, on which the power transistors are mounted.

Die Spannung kann dabei entweder an der Gesamtkapazität des Serienresonanzkreises oder auf einer Teilkapazität abgegriffen werden. Im letzteren Fall ist die Spannungs amplitude entsprechend dem Teilerverhältnis der Kapazität geringer, was unter Umständen von Vorteil ist.The voltage can either be on the total capacity of the series resonance circuit or on a partial capacity be tapped. In the latter case, the tension is amplitude corresponding to the division ratio of the capacity less, which may be an advantage.

Die Leistungstransistoren des Wechselrichters werden auch durch Überspannungen im Netz gefährdet. Auch bei Über spannungen im Netz können beim Betrieb des Wechselrich ters unzulässig hohe Verlustleistungen auftreten. Um die Transistoren des Wechselrichters auch hiergegen zu schüt zen, ist es von Vorteil, wenn die Überwachungsschaltung einen zweiten Eingang aufweist, in den ein Signal einge speist wird, das der Versorgungsspannung für den Wechsel richter proportional ist.The power transistors of the inverter are also endangered by surges in the network. Even with over Voltages in the grid can occur when the inverter is in operation unacceptably high power losses occur. To the To protect transistors of the inverter against this zen, it is advantageous if the monitoring circuit has a second input into which a signal is turned on is fed that of the supply voltage for the change judge is proportional.

Um ein ständiges Hin- und Herschalten der Überwachungs schaltung zwischen Sperrsignal und keinem Sperrsignal an ihrem Ausgang zu vermeiden, ist es zweckmäßig, die Über wachungsschaltung mit einer bistabilen Schaltcharakteri stik zu versehen. Sie bleibt dadurch in dem Zustand mit Sperrsignal am Ausgang solange, bis sie durch Abschaltung der Versorgungsspannung, d. h. Betätigen des Lichtschal ters in den Ruhezustand zurückgesetzt wird, in dem sie kein Sperrsignal an ihrem Ausgang erzeugt.To constantly switch the monitoring back and forth circuit between lock signal and no lock signal on To avoid their exit, it is appropriate to over guard circuit with a bistable switching characteristic stik. As a result, it remains in the same state Lock signal at the output until it is switched off the supply voltage, d. H. Operating the light scarf ters is reset to the idle state in which it no blocking signal generated at their output.

Der bauteilemäßige Aufwand für das neue Vorschaltgeräte vermindert sich, wenn beide Eingänge über getrennte Signalpfade ein gemeinsames schwellwertempfindliches Bauelement ansteuern.The component-related effort for the new ballasts decreases if both inputs have separate Signal paths a common threshold sensitive Control component.

Da nicht jede kurze Überspannung, die an den Eingängen der Überwachungsschaltung auftritt, bereits zu einer Beschädigung der Leistungstransistoren führt, kann die Überwachungsschaltung mit einer Verzögerungseinrichtung versehen sein, die bewirkt, daß das Vorschaltgerät erst dann das Sperrsignal abgibt, wenn über eine festgelegte Zeit eine der Überspannungsbedingungen am Eingang auf treten.Since not every short surge that occurs at the inputs the monitoring circuit already occurs to one Damage to the power transistors can result Monitoring circuit with a delay device be provided, which causes the ballast only then releases the lock signal when over a set Time one of the overvoltage conditions at the input to step.

Da diese Bedingungen für die beiden überwachten Spannun gen durchaus unterschiedlich sein können, kann jeder der beiden Signalpfade ein eigenes Verzögerungsglied enthal ten.Because these conditions for the two monitored voltages can be quite different, everyone can Both signal paths contain their own delay element ten.

Bei Verwendung von zwei getrennten Signalpfaden zur An steuerung eines gemeinsamen schwellwertempfindlichen Bauelementes, kann die erforderliche ODER-Verknüpfung entweder durch Dioden oder durch zusätzliche, die betref fende Schaltschwelle des jeweiligen Eingangs beeinflus sende elektronische Bauelement bspw. Diacs erzeugt wer den, weil eine vollständig rückwirkungsfreie Verknüpfung der beiden Signalpfade nicht unbedingt erforderlich ist.When using two separate signal paths to On control of a common threshold sensitive Component, the required OR operation either by diodes or by additional ones related to the switching threshold of the respective input send electronic component, for example. Diacs generated who because it's a completely non-reactive link of the two signal paths is not absolutely necessary.

Wenn mit der Überwachungsschaltung derjenige der beiden Leistungstransistoren abgeschaltet werden soll, der mit der Schaltungsmasse verbunden ist, liegt zweckmäßigerwei se in Serie mit dem schwellwertempfindlichen Bauelement der Steuereingang eines Schalttransistors. Die Schalt strecke des Transistors bildet den Ausgang der Überwa chungsschaltung. Der wesentliche Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß der Ausgang keinerlei Spannung gegen Masse führt und das Sperrsignal von dem leitenden, d. h. niederohmigen Zustand des Schalttransistors gebildet wird.If the monitoring circuit is one of the two Power transistors to be turned off with the circuit ground is conveniently located in series with the threshold-sensitive component the control input of a switching transistor. The switching Section of the transistor forms the output of the monitor circuit. The main advantage of this arrangement is that the output has no voltage against it Ground leads and the blocking signal from the conductive, i.e. H. low-resistance state of the switching transistor is formed becomes.

Als schwellwertempfindliches Bauelement kommt im einfach sten Falle ein Thyristor in Frage, der obendrein den Vorteil hat, ohne Zusätze bistabil zu arbeiten. Einmal gezündet bleibt er solange im leitenden Zustand, bis die Versorgungsspannung für die Überwachungsschaltung abge schaltet wird, was gleichbedeutend ist, mit dem Abschal ten der Versorgungsspannung für das Vorschaltgerät.As a threshold-sensitive component, it's easy Most likely, a thyristor in question, which on top of that The advantage is to work bistably without additives. once ignited, it remains in the conductive state until the Supply voltage for the monitoring circuit is switched, which is synonymous with the scarf supply voltage for the ballast.

Die Versorgungsspannung für die Überwachungsschaltung läßt sich ohne weiteres von dem Signal an dem zweiten Eingang ableiten.The supply voltage for the monitoring circuit can easily be derived from the signal on the second Derive input.

Mit Hilfe der Überwachungsschaltung läßt sich ohne weite res auch gleichzeitig ein erneutes Triggern des Wechsel richters verhindern. Zu diesem Zweck kann der zweite Eingang quasi gleichzeitig als Ausgang wirken, wenn bspw. der zweite Eingang niederohmig geschaltet wird, wenn die Überwachungsschaltung in den Zustand mit Sperrsignal an ihren Ausgang gelangt. Wird an dem zweiten Eingang die Versorgungsspannung für die Triggereinrichtung für den Wechselrichter angeschlossen ist.With the help of the monitoring circuit, it can be easily res also triggering the change again at the same time prevent richters. For this purpose the second Input act as an output at the same time, for example if the second input is switched to low resistance when the Monitoring circuit in the state with lock signal on comes out. If at the second entrance Supply voltage for the trigger device for the Inverter is connected.

In der einzigen Figur der Zeichnung ist das Schaltbild des erfindungsgemäßen Vorschaltgerätes mit den für das Verständnis der Funktion wesentlichen Bauelementen ver anschaulicht. In the only figure of the drawing is the circuit diagram of the ballast according to the invention for the Understand the function of essential components ver vividly.

Die Figur zeigt ein an einem Wechselspannungsnetz be treibbares Vorschaltgerät 1, das einen Wechselrichter 2 enthält, der ausgangsseitig über einen Serienresonanz kreis 3 eine Gasentladungslampe 4 mit zwei Heizwendeln 5, 6 betreibt. Eine Überwachungsschaltung 7 dient dazu, den Wechselrichter 2 gegen Überschreiten der zulässigen Ver lustleistung zu schützen.The figure shows a ballast 1 that can be driven on an AC voltage network and that contains an inverter 2 that operates a gas discharge lamp 4 with two heating filaments 5 , 6 on the output side via a series resonance circuit 3 . A monitoring circuit 7 serves to protect the inverter 2 against exceeding the permissible power loss.

Aus Gründen der Übersichtlichkeit und zum besseren Ver ständnis der zur Funktion der Erfindung wesentlichen Teile sind weitgehend alle jene Bauelement weggelassen, die üblicherweise verwendet werden, um die elektronischen Bauelemente zu schützen, oder die dazu dienen, die Schal tung zu entstören, damit es nicht in der Folge von Stör impulsen, die über die Netzleitung eintreffen, zu Funk tionsstörungen kommt. Der Wechselrichter 2 ist als Halb brücke geschaltet und enthält zwei in Serie geschaltete Leistungstransistoren 8 und 9. Der Emitter des Transi stors 9 liegt über einem Emitterwiderstand 11 an einer Schaltungsmasse 12, während sein Kollektor über einen weiteren Emitterwiderstand 13 mit dem Emitter des Transi stors 8 elektrisch verbunden ist. Die Verbindungsstelle zwischen dem Kollektor des Transistors 9 und dem Emitter widerstand 13 bildet einen Ausgang 14 des Wechselrichters 2. Der Kollektor des Leistungstransistors 8 ist schließ lich an einen Stromversorgungsausgang 15 einer Stromver sorgung 16 angeschlossen.For the sake of clarity and for a better understanding of the parts essential to the function of the invention, all those components which are usually used to protect the electronic components or which serve to suppress the circuit device are largely omitted, so that it is not in The consequence of interference pulses that arrive via the mains lead to malfunctions. The inverter 2 is connected as a half bridge and contains two power transistors 8 and 9 connected in series. The emitter of the transistor 9 is located above an emitter resistor 11 on a circuit ground 12 , while its collector is electrically connected to the emitter of the transistor 8 via a further emitter resistor 13 . The junction between the collector of transistor 9 and the emitter resistor 13 forms an output 14 of the inverter 2 . The collector of the power transistor 8 is finally Lich connected to a power supply output 15 of a power supply 16 .

Die Stromversorgung 16 weist zwei Eingangsanschlüsse 17 auf, über die eine Netzwechselspannung eingespeist wird. Sie erzeugt durch Vollwellengleichrichtung mittels eines Gleichrichters 18 und eines Siebkondensators 19 eine weitgehend geglättete Ausgangsgleichspannung zwischen ihrem Anschluß 15 und der Schaltungsmasse 12. The power supply 16 has two input connections 17 , via which an AC mains voltage is fed. By full-wave rectification by means of a rectifier 18 and a filter capacitor 19, it generates a largely smoothed DC output voltage between its connection 15 and the circuit ground 12 .

Zu den beiden Leistungstransistoren 8, 9 einschließlich deren Emitterwiderstände 11, 12 liegen zwei Freilaufdio den 21 und 22 parallel, und zwar liegt die Freilaufdiode 21 zwischen dem Ausgang 14 und der Schaltungsmasse 12, während die Freilaufdiode 22 zwischen dem Ausgang 14 und dem positiven Versorgungsspannungsanschluß 15 geschaltet ist. Ein schließlich parallel zu der Freilaufdiode 22 liegender ohmscher Widerstand 23 soll gegebenenfalls mit einem weiteren parallelgeschalteten Kondensator HF-Schwingungen verhindern, die auftreten können, wenn in der Gasentladungslampe 4 eine der beiden Heizwendel 5, 6 gebrochen ist oder die Gasentladungslampe 4 vollständig fehlt.To the two power transistors 8 , 9 including their emitter resistors 11 , 12 are two freewheeling diodes 21 and 22 in parallel, namely the freewheeling diode 21 lies between the output 14 and the circuit ground 12 , while the freewheeling diode 22 lies between the output 14 and the positive supply voltage connection 15 is switched. A finally lying parallel to the freewheel diode 22 ohmic resistance 23 is to optionally prevent a further capacitor connected in parallel RF oscillations which may occur when the gas discharge lamp 4 one of the two heating coils 5, 6 is broken, or the gas discharge lamp 4 is completely missing.

Der Serienresonanzkreis 3 enthält eine Primärwicklung 24 eines Sättigungstransformators 25, der außerdem zwei Sekundärwicklungen 26 und 28 trägt. Die Sekundärwicklung 26 ist zu der Serienschaltung des Emitterwiderstandes 13 und der Basisemitterstrecke des Transistors 8 parallel geschaltet, während die Sekundärwicklung 27 in entspre chender Weise zu der Basisemitterstrecke des Leistungs transistors 9 und dem damit in Serie liegenden Emitter widerstand 11 parallel geschaltet ist.The series resonant circuit 3 contains a primary winding 24 of a saturation transformer 25 , which also carries two secondary windings 26 and 28 . The secondary winding 26 is connected in parallel to the series circuit of the emitter resistor 13 and the base emitter path of the transistor 8 , while the secondary winding 27 is connected in parallel to the base emitter path of the power transistor 9 and the series emitter resistor 11 connected in parallel.

Die Primärwicklung 24 verbindet den Ausgang 14 über die Drossel 30 mit einem Kondensator 28, dessen Zweck darin besteht, die an dem Ausgang 14 vorhandene Gleichspannung abzukoppeln. Seine Kapazität ist groß gegenüber der Kapa zität eines Kondensators 29, an den der Kondensator 28 über die Heizwendel 6 angeschlossen ist. Die Heizwendel 5 verbindet schließlich das andere Ende des Kondensators 29 mit dem positiven Versorgungsspannungsanschluß 15. Da der Kondensator 28 groß gegenüber dem Kondensator 29 ist, wird die Resonanzfrequenz des Serienresonanzkreises, gebildet aus der Primärwicklung 24, der Drossel 30 und den beiden Kondensatoren 28 und 29, im wesentlichen durch die Induk tivität der Drossel 30 sowie die Kapazität des Kondensa tors 29 bestimmt. Zu diesem liegt die Gasentladungslampe 4 parallel, wobei der Strom durch die beiden Heizwendel 5, 6 fließt.The primary winding 24 connects the output 14 via the choke 30 to a capacitor 28 , the purpose of which is to decouple the DC voltage present at the output 14 . Its capacity is large compared to the capacity of a capacitor 29 , to which the capacitor 28 is connected via the heating coil 6 . The heating coil 5 finally connects the other end of the capacitor 29 to the positive supply voltage connection 15 . Since the capacitor 28 is large compared to the capacitor 29 , the resonance frequency of the series resonant circuit, formed from the primary winding 24 , the choke 30 and the two capacitors 28 and 29 , essentially by the inductance of the choke 30 and the capacitance of the capacitor 29th certainly. The gas discharge lamp 4 is parallel to this, the current flowing through the two heating filaments 5 , 6 .

Die Überwachungsschaltung 7 ist mit einem ersten Eingang 31, einem zweiten Eingang 32 sowie einem Ausgang 33 ver sehen. Die Eingänge 31, 32 sowie der Ausgang 33 sind unsymmetrisch und empfangen bzw. führen die Signale ge genüber der Schaltungsmasse 12. Das aktive Glied der Überwachungsschaltung 7 ist ein Tyristor 34, dessen Anode mit dem zweiten Eingang 32 verbunden ist. Von beiden Eingängen 31, 32 führen Signalpfade 35 und 36 zu dem Gate des Tyristors 34, dessen Kathode die Basis eines NPN-Transistors 37 beaufschlagt, der mit seinem Emitter an die Schaltungsmasse 12 angeschlossen ist. Sein Kollektor stellt den Ausgang 33 der Überwachungsschaltung 7 dar.The monitoring circuit 7 is seen with a first input 31 , a second input 32 and an output 33 ver. The inputs 31 , 32 and the output 33 are asymmetrical and receive or carry the signals with respect to the circuit ground 12 . The active element of the monitoring circuit 7 is a tyristor 34 , the anode of which is connected to the second input 32 . Signal paths 35 and 36 lead from both inputs 31 , 32 to the gate of the tyristor 34 , the cathode of which acts on the base of an NPN transistor 37 which is connected to the circuit ground 12 by its emitter. Its collector represents the output 33 of the monitoring circuit 7 .

Der Signalpfad 35 enthält einen Spannungsteiler aus zwei in Serie geschalteten Widerständen 38 und 39, die den Eingang 32 mit der Schaltungsmasse 12 verbinden. Parallel zu dem Widerstand 39, der an der Schaltungsmasse 12 liegt, ist ein als Verzögerungsglied dienender Kondensa tor 41 angeschlossen. Von der gemeinsamen Verbindungs stelle der beiden Widerstände 38, 39 und dem Kondensator 41 führt ein Diac 42 zu dem Gate des Tyristors 34.The signal path 35 contains a voltage divider comprising two resistors 38 and 39 connected in series, which connect the input 32 to the circuit ground 12 . In parallel with the resistor 39 , which is connected to the circuit ground 12 , a capacitor 41 serving as a delay element is connected. From the common connection point of the two resistors 38 , 39 and the capacitor 41 , a diac 42 leads to the gate of the tyristor 34 .

Der zweite Eingang 32 erhält sein Signal über einen Wi derstand 43, der den zweiten Eingang 32 mit dem Verbin dungspunkt zwischen der Lampenwendel 5 und dem Kondensa tor 29 verbindet.The second input 32 receives its signal via a resistor 43 which connects the second input 32 to the connection point between the lamp filament 5 and the capacitor 29 .

Der erste Eingang 31 ist an die Verbindungsstelle zwi schen dem Kondensator 28 und der Lampenwendel 6 ange schlossen und sein Signalpfad 36 enthält einen gegen die Schaltungsmasse 12 geschalteten Spannungsteiler aus zwei Widerständen 44 und 45. Von der Verbindungsstelle der beiden Widerstände 44 und 45 führt eine Diode 46 zu einer Parallelschaltung aus einem Kondensator 47 und einem Widerstand 48, und zwar liegt die Diode 46 mit ihrer Kathode an der Parallelschaltung, die andernends mit der Schaltungsmasse 12 verbunden ist. Von der gemeinsamen Verbindungsstelle des Kondensators 47 mit dem Widerstand 48 und der Diode 46 führt ein Diac 49 ebenfalls zu dem Gate des Tyristors 34.The first input 31 is connected to the junction Zvi rule the capacitor 28 and the lamp filament 6 is closed and its signal path 36 includes a resistor connected to the circuit ground voltage divider 12 comprising two resistors 44 and 45th From the junction of the two resistors 44 and 45 , a diode 46 leads to a parallel connection consisting of a capacitor 47 and a resistor 48 , namely that the diode 46 lies with its cathode on the parallel connection, which is connected at the other end to the circuit ground 12 . A diac 49 likewise leads from the common connection point of the capacitor 47 with the resistor 48 and the diode 46 to the gate of the tyristor 34 .

Der Ausgang 33 der Überwachungsschaltung 7 ist schließ lich zu der Basis des Leistungstransistors 9 hin verbun den.The output 33 of the monitoring circuit 7 is finally connected to the base of the power transistor 9 .

Damit der Wechselrichter 2 nach dem Einschalten der Ver sorgungsspannung tatsächlich startet, d. h. anschwingt, ist eine Triggerschaltung 51 vorgesehen. Diese weist, ausgehend von der Schaltungsmasse 12, in Serienschaltung hintereinander einen Kondensator 52, einen Strombegren zungswiderstand 53 sowie einen Ladewiderstand 54 auf, dessen heißes Ende an den zweiten Eingang 32 der Über wachungsschaltung 7 angeschlossen ist. Von der Verbin dungsstelle der beiden Widerstände 53 und 54 führt ein Diac 55 zu der Basis des Leistungstransistors 9 und außerdem eine Diode 56 zu dem Ausgang 14, wobei von der Diode 56 die Kathode an den Ausgang 14 angeschlossen ist.So that the inverter 2 actually starts after switching on the supply voltage Ver, that is, a trigger circuit 51 is provided. This has, starting from the circuit mass 12 , in series connection a capacitor 52 , a current limiting resistor 53 and a charging resistor 54 , the hot end of which is connected to the second input 32 of the monitoring circuit 7 . From the connec tion point of the two resistors 53 and 54 , a diac 55 leads to the base of the power transistor 9 and also a diode 56 to the output 14 , the cathode being connected to the output 14 by the diode 56 .

Die insoweit beschriebene Schaltung arbeitet wie folgt:The circuit described so far works as follows:

Nach dem Anlegen der Netzspannung an die beiden Eingangs anschlüsse 17 gibt die Stromversorgung 16 an ihrem Aus gang 15 gegenüber der Masse 12 eine im wesentlichen ge glättete Gleichspannung von ca. 340 V ab. Diese Spannung liegt einerseits unmittelbar an der Serienschaltung der beiden Leistungstransistoren 8 und 9 und andererseits über die Lampenwendel 5, den Widerstand 43 auch an der Triggerschaltung 51. Über den Widerstand 54 wird in kur zer Zeit der Kondensator 52 aufgeladen. Sobald er eine Ladespannung erreicht, die gleich der Durchbruchspannung des Diac 55 ist, erzeugt der Diac 55 einen Stromimpuls, indem er den Kondensator 52 sich über die Basis-Emitter strecke des Transistors 9 entladen läßt. Hierdurch wird der Transistor 9 leitend gesteuert, und es entsteht ein Kollektorstrom, der durch die Primärwicklung 24 sowie die beiden Kondensatoren 28 und 29 aus dem Anschluß 15 der Stromversorgungsschaltung 16 fließt. Dieser exponentiell anschwellende Strom durch die Primärwicklung 24 induziert in der Sekundärwicklung 27 eine Spannung mit einer sol chen Polarität, daß sie den Transistor 9 aufgesteuert hält. Sobald der Strom durch die Wicklung 24 nicht weiter ansteigen kann, bzw. weil das Eisen des Sättigungstrans formators 25 in die Sättigung kommt, verschwindet die induzierte Spannung in der Sekundärwicklung 27, woraufhin der Transistor 9 in den Sperrzustand übergeht. Nunmehr beginnt der Strom in der Primärwicklung 24, der über die Freilaufdioden 21 bzw. 22 weiterfließt, zu fallen, was in deren Sekundärwicklung 26 eine Spannung induziert mit einer Polarität, die den angeschlossenen Transistor 8 durchsteuert.After applying the mains voltage to the two input connections 17 , the power supply 16 gives off at its output 15 an essentially smooth DC voltage of approximately 340 V from the ground 12 . This voltage is on the one hand directly at the series connection of the two power transistors 8 and 9 and on the other hand via the lamp filament 5 , the resistor 43 also at the trigger circuit 51 . Via the resistor 54 , the capacitor 52 is charged in a short time. As soon as it reaches a charging voltage which is equal to the breakdown voltage of the diac 55 , the diac 55 generates a current pulse by allowing the capacitor 52 to be discharged via the base-emitter path of the transistor 9 . As a result, the transistor 9 is controlled to be conductive, and a collector current is produced which flows through the primary winding 24 and the two capacitors 28 and 29 from the connection 15 of the power supply circuit 16 . This exponentially increasing current through the primary winding 24 induces a voltage in the secondary winding 27 with a polarity such that it keeps the transistor 9 open. As soon as the current through the winding 24 can no longer rise, or because the iron of the saturation transformer 25 comes into saturation, the induced voltage in the secondary winding 27 disappears, whereupon the transistor 9 switches to the off state. Now the current in the primary winding 24 , which continues to flow via the freewheeling diodes 21 and 22 , begins to fall, which induces a voltage in its secondary winding 26 with a polarity that controls the connected transistor 8 .

Der Transistor 8 bleibt so lange durchgesteuert, bis wiederum entweder der Eisenkern des Transformators 25 in die Sättigung kommt oder der Strom 24 während der An schwingphase infolge der zunehmenden Ladung bzw. Entla dung der Kondensatoren 28, 29 nicht weiter ansteigen kann. Sobald dieser Zustand erreicht ist, schaltet der Transistor 8 ab. Der nun fließende Freilaufstrom klingt ab und erzeugt wieder, jetzt in der Primärwicklung 27, eine den Transistor 9 aufsteuernde Spannung, womit der Ausgangszustand wieder erreicht ist.The transistor 8 remains on until either the iron core of the transformer 25 comes into saturation or the current 24 during the oscillation phase due to the increasing charge or discharge of the capacitors 28 , 29 cannot rise further. As soon as this state is reached, the transistor 8 switches off. The now flowing freewheeling current subsides and again generates, now in the primary winding 27 , a voltage which turns on the transistor 9 , whereby the initial state is reached again.

Jedesmal, wenn der Transistor 9 durchgesteuert wird, wird außerdem über die dann in der Durchlaßrichtung betriebene Diode 56 der Kondensator 52 entladen. Da die Ladezeitkon stante für den Kondensator 52 infolge der beiden in Serie liegenden Widerstände 53 und 54 groß ist gegenüber der Schwingfrequenz des Wechselrichters 2, erreicht im späte ren Betrieb die Spannung an dem Kondensator 52 nie mehr eine Höhe, die ausreicht, damit der Diac 55 triggert. Somit ist sichergestellt, daß der spätere Schwingbetrieb des Wechselrichters nicht durch asynchrone Stromimpulse für den Transistor 9 gestört oder gar zerstört wird.Each time the transistor 9 is turned on, the capacitor 52 is also discharged via the diode 56 then operated in the forward direction. Since the charging time constant for the capacitor 52 is large compared to the oscillation frequency of the inverter 2 due to the two series resistors 53 and 54 , the voltage at the capacitor 52 never reaches a level in late operation that is sufficient for the diac 55 triggers. This ensures that the later oscillating operation of the inverter is not disturbed or even destroyed by asynchronous current pulses for the transistor 9 .

Infolge der Rückkopplung über die Sekundärwicklungen 26 und 27 schwingt zwangsläufig der Wechselrichter 2 auf der Resonanzfrequenz des Serienresonanzkreises 3, der, wie erwähnt, durch die Induktivität der Primärwicklung 24 sowie der Drossel 30 und die Kondensatoren 28 und 29 gebildet ist. Der Betrieb des Wechselrichters 2 auf der Resonanzfrequenz des Serienresonanzkreises 3 hat an den Kapazitäten 28 und 29 eine Spannungsüberhöhung zur Folge, wobei die an den Kondensator 29 abfallende Spannung we sentlich größer ist als die an dem Kondensator 28, da er in der Regel etwa ein bis zwei Zehnerpotenzen kleiner ist, so daß der Kondensator 28 keinen nennenswerten Ein fluß auf die Schwingfrequenz hat. Er soll lediglich die Gleichspannung von der Gasentladungslampe 4 abhalten.As a result of the feedback via the secondary windings 26 and 27, the inverter 2 inevitably oscillates at the resonance frequency of the series resonance circuit 3 , which, as mentioned, is formed by the inductance of the primary winding 24 and the choke 30 and the capacitors 28 and 29 . The operation of the inverter 2 at the resonant frequency of the series resonant circuit 3 has a voltage rise on the capacitors 28 and 29, the voltage drop across the capacitor 29 being significantly greater than that on the capacitor 28 , since it is generally approximately one to is two powers of ten smaller, so that the capacitor 28 has no significant flow to the oscillation frequency. It should only keep the DC voltage from the gas discharge lamp 4 .

Die sich nach dem Anschwingen des Wechselrichters 2 und Einschwingen des Serienresonanzkreises 3 an dem Kondensa tor 29 einstellende Wechselspannung hat eine solche Höhe, daß sie ohne weiteres die Gasentladungslampe 4 zündet, selbst dann, wenn ihre beiden Heizwendel 5, 6 kalt sind, d. h. auf Zimmertemperatur liegen.The setting after the oscillation of the inverter 2 and settling of the series resonant circuit 3 at the capacitor 29 has such a level that it easily ignites the gas discharge lamp 4 , even if both of its heating filaments 5 , 6 are cold, ie at room temperature lie.

Es ist auch bekannt, die Heizwendel 5 und 6 vor dem Zün den der Gasentladungslampe 4 aus dem Wechselrichter 2 vorzuheizen, ehe die Zündung erfolgt.It is also known to preheat the heating filaments 5 and 6 before the ignition of the gas discharge lamp 4 from the inverter 2 before the ignition takes place.

Sobald die Gasentladungslampe 4 gezündet hat, wird der Serienresonanzkreis 3 stark bedämpft und es tritt an dem Kondensator 29 nurmehr eine geringe Spannungsüberhöhung auf.As soon as the gas discharge lamp 4 has ignited, the series resonant circuit 3 is strongly damped and there is only a slight increase in voltage across the capacitor 29 .

Der soeben beschriebene Betrieb ist der normale Zünd- und Brennbetrieb der Gasentladungslampe 4. In diesem Be triebszustand gelangt außerdem über den Widerstand 43 die Spannung aus dem Stromversorgungsteil 16 in den zweiten Eingang 32 der Überwachungsschaltung 7. Dort wird über den Spannungsteiler aus den Widerständen 38, 39 entspre chend dem durch den Spannungsteiler gegebenen Innenwider stand der Kondensator 41 mit einer entsprechenden Zeit konstante aufgeladen. Infolge des Spannungsteilerverhältnisses bleibt die Spannung an dem Kondensator 41 unter halb der Durchbruchsspannung des Diac 42, der folglich im gesperrten Zustand bleibt.The operation just described is the normal ignition and burning operation of the gas discharge lamp 4 . In this loading, the voltage from the power supply part 16 to the second input operation state passes also through the resistor 43 of the monitoring circuit 32. 7 There is the capacitor 41 charged with a corresponding time constant over the voltage divider from the resistors 38 , 39 accordingly the internal resistance given by the voltage divider. As a result of the voltage divider ratio, the voltage on capacitor 41 remains below half the breakdown voltage of diac 42 , which consequently remains in the blocked state.

Im Normalbetrieb gelangt außerdem die an der Gasentla dungslampe 4 abfallende Wechselspannung, der die Versor gungsspannung überlagert ist, in den Eingang 31. Der dem Eingang 31 nachfolgende Spannungsteiler aus den Wider ständen 44 und 45 teilt die Spannung herunter. Die her untergeteilte Spannung lädt über eine Diode 46 den Kon densator 47 auf. Letzterer kann wegen der Spannungstei lung nur auf die Spannung aufgeladen werden, die kleiner ist als die Durchbruchspannung des Diac 49, so daß auch dieser im nichtleitenden Zustand bleibt. Der Widerstand 48 beeinflußt ebenfalls das Spannungsteilerverhältnis, ist jedoch relativ groß und hat nur die Aufgabe, dafür zu sorgen, daß der Kondensator 47 entladen wird, wenn die Wechselspannung an den Eingangsklemmen 17 abgeschaltet wird.In normal operation, the AC voltage drop across the gas discharge lamp 4 , which is superimposed on the supply voltage, also enters the input 31 . The voltage divider following the input 31 from the resistors 44 and 45 divides the voltage down. The divided voltage charges the capacitor 47 via a diode 46 . The latter can only be charged to the voltage that is less than the breakdown voltage of the diac 49 because of the voltage distribution, so that this also remains in the non-conductive state. Resistor 48 also affects the voltage divider ratio, but is relatively large and has only the task of ensuring that capacitor 47 is discharged when the AC voltage at input terminals 17 is switched off.

Da die beiden Diacs 49 und 42 im Normalbetrieb gesperrt bleiben, wird kein Zündimpuls für den Tyristor 34 er zeugt, der folglich auch gesperrt ist. Dadurch fehlt ein Basisstrom für den Transistor 37, der in der Folge nicht leitend ist und demgemäß mit seiner Kollektor-Emitterstrecke die Basis des Leistungstransistors 9 nicht belastet.Since the two diacs 49 and 42 remain locked in normal operation, no ignition pulse for the tyristor 34 is generated, which is consequently also locked. As a result, there is no base current for transistor 37 , which is subsequently non-conductive and accordingly does not load the base of power transistor 9 with its collector-emitter path.

Falls im Wechselspannungsnetz, das die Stromversorgungs schaltung 16 angeschlossen ist, eine Überspannung auf tritt, steigt die Spannung an der Gasentladungslampe 4 und wegen der höheren Betriebsspannung auch die Verlust leistung an den beiden Transistoren 8 und 9. Die höhere Versorgungsspannung führt auch dazu, daß der Kondensator 41 auf eine höhere Spannung aufgeladen wird. Wegen des hohen Innenwiderstandes des Spannungsteilers aus den Widerständen 38 und 39 folgt die Spannung an dem Konden sator 41 nicht unmittelbar dem Anstieg der Netzspannung, sondern deutlich zeitverzögert. Erst dann, wenn die Überspannung im Netz lange genug angehalten hat oder hoch genug gewesen ist, erreicht schließlich die Spannung an dem Kondensator 41 einen Wert, der größer ist als die Durchlaßspannung für den Diac 42 zuzüglich der Gate-Kathodenspannung des Thyristors 34 sowie der Basis-Emit terspannung des Transistors 37. Der Diac 42 wird leitend und erzeugt einen Zündimpuls für das Gate des Thyristors 34, der daraufhin durchschaltet. Es entsteht ein Basis strom für den Transistor 37, der leitend wird und über seine Kollektor-Emitterstrecke die Basis der Transistors 9 zur Schaltungsmasse 12 hin kurzschließt. Die Schwingun gen des Wechselrichters 2 reißen dadurch ab, da einer der beiden Transistoren, nämlich der Transistor 9 nicht mehr durch die zugehörige Steuerspannung aus dem Sättigungs transformator 25 aufgesteuert werden kann.If an overvoltage occurs in the AC network, which is connected to the power supply circuit 16 , the voltage at the gas discharge lamp 4 rises and, because of the higher operating voltage, the power loss at the two transistors 8 and 9 . The higher supply voltage also leads to the capacitor 41 being charged to a higher voltage. Because of the high internal resistance of the voltage divider from the resistors 38 and 39 , the voltage at the capacitor 41 does not immediately follow the rise in the mains voltage, but with a considerable time delay. Only when the overvoltage in the network has lasted long enough or has been high enough will the voltage on the capacitor 41 finally reach a value which is greater than the forward voltage for the diac 42 plus the gate-cathode voltage of the thyristor 34 and the base -Emit voltage of transistor 37 . The diac 42 becomes conductive and generates an ignition pulse for the gate of the thyristor 34 , which then switches on. A base current is created for the transistor 37 , which becomes conductive and short-circuits the base of the transistor 9 to the circuit ground 12 via its collector-emitter path. The vibrations of the inverter 2 break off because one of the two transistors, namely the transistor 9 can no longer be turned on by the associated control voltage from the saturation transformer 25 .

Der Strom durch den Thyristor 34 in die Basis des Transi stors 37 wird durch den Widerstand 43 begrenzt und auf Werten gehalten, die die Basis des Transistors 37 nicht zerstören.The current through the thyristor 34 in the base of the transistor 37 is limited by the resistor 43 and held at values which do not destroy the base of the transistor 37 .

Wenn an den zweiten Eingang 32 auch die Triggerschaltung 51 stromversorgungsmäßig angeschlossen ist, fehlt für die Triggerschaltung 51 die notwendige Spannung, sobald der Thyristor 34 gezündet hat. Die Spannung an dem Eingang 32 sinkt nach dem Zünden des Thyristors 34 umgehend auf die Durchlaßspannung des Thyristors 34 zuzüglich der Basis-Emitter spannung des Transistors 37. Damit kann der Kon densator 52 nicht mehr auf die zum Durchschalten des Diac 55 notwendige Spannung aufgeladen werden und es fehlen folglich die Zündimpulse, die sonst zu einem Start des Wechselrichters 2 führen könnten.Even if the trigger circuit is connected to power supply 51 moderately to the second input 32, is missing for the trigger circuit 51 the necessary voltage when the thyristor is ignited 34th The voltage at the input 32 drops immediately after the firing of the thyristor 34 to the forward voltage of the thyristor 34 plus the base-emitter voltage of the transistor 37th Thus, the capacitor 52 can no longer be charged to the voltage required for switching through the diac 55 and, consequently, there are no ignition pulses which could otherwise lead to the inverter 2 starting.

Der niederohmige Zustand des Transistors 37 stellt somit ein Sperrsignal dar, daß die Überwachungsschaltung 7 an ihrem Ausgang 33 abgibt, sobald die Spannung an dem Ein gang 32 einen Wert erreicht, der über dem für diesen Eingang 32 typischen Schwellwert liegt. Der Schwellwert ergibt sich aus dem Spannungsteilerverhältnis der Wider stände 38 und 39, sowie der Durchlaßspannung des Diac 42 und der nachgeschalteten Bauelemente 34 und 37. Aller dings erscheint das Sperrsignal an dem Ausgang 33 nicht umgehend, wenn eine kurzzeitige Erhöhung der Netzspannung auftritt, da ein solcher Vorgang für die beiden Leistungstransistoren 8 und 9 nicht gefährlich ist. Der Kondensator 41 unterdrückt solche kurzzeitigen Eingangs signale infolge seiner integrierenden Wirkung.The low state of the transistor 37 is thus a lock signal, that the monitoring circuit 7 at its output 33 as soon as the voltage at which a gear 32 reaches a value that is above the typical 32 for this input threshold. The threshold value results from the voltage divider ratio of the opponents 38 and 39 , and the forward voltage of the diac 42 and the downstream components 34 and 37 . However, the blocking signal at the output 33 does not appear immediately if there is a brief increase in the mains voltage, since such a process is not dangerous for the two power transistors 8 and 9 . The capacitor 41 suppresses such short-term input signals due to its integrating effect.

Wenn ein solcher Überspannungsfall einmal eingetreten ist, bleibt der Thyristor 34 solange leitend, bis die Netzspannung von den Eingangsklemmen 17 abgeschaltet wurde. Ein selbsttätiges Wiedereinschalten ist somit wirk sam verhindert.Once such an overvoltage event occurs, the thyristor 34 remains conductive until the mains voltage has been switched off by the input terminals 17 . An automatic restart is thus effectively prevented.

Eine Überlastung der beiden Leistungstransistoren 8 und 9 des Wechselrichters 2 kann auch auftreten, wenn die Ga sentladungslampe 4 nicht nach einer angemessenen Zeit zündet. Die nichtgezündete Gasentladungslampe 4 stellt praktisch keine Belastung für den Kondensator 29 dar, so daß die Güte des Serienresonanzkreises 3 hoch ist. Ein Serienresonanzkreis mit hoher Güte zeigt einen entspre chend kleinen Innenwiderstand, der wiederum einen großen Wirkstrom durch den Serienresonanzkreis zur Folge hat. Würde dieser Zustand zu lange anhalten, würde die Ver lustleistung der beiden Transistoren 8 und 9 überschrit ten und sie würden irreversibel zerstört werden. Mit Hilfe des Eingangs 31 wird deswegen ein solcher gefähr licher Betriebszustand überwacht, denn bei nichtzündender Gasentladungslampe 4 steigt die Spannung an dem Kondensa tor 47 allmählich auf die Durchlaßspannung des Diac 49. Der Anstieg der Spannung an dem Kondensator 47 erfolgt zeitverzögert, damit ein ordnungsgemäßes Zünden der Gasentladungslampe 4 ermöglicht wird. Erst wenn hinrei chend Zeit vergangen ist, während der die Gasentladungs lampe 4 hätte zünden müssen, erreicht die Spannung an dem Kondensator 47 die Durchlaßspannung des Diac 49, der daraufhin über den Kondensator 47 einen Zündimpuls für den Thyristor 34 erzeugt. Dieser wird wiederum leitend, steuert, wie vorher beschrieben, den Transistor 37 auf, der über seine Kollektor-Emitterstrecke die Basis des Transistors 9 zu der Schaltungsmasse 12 hin kurzschließt und den Wechselrichter 2 abschaltet.An overload of the two power transistors 8 and 9 of the inverter 2 can also occur if the Ga discharge lamp 4 does not ignite after a reasonable time. The non-ignited gas discharge lamp 4 represents practically no load on the capacitor 29 , so that the quality of the series resonant circuit 3 is high. A series resonance circuit with high quality shows a correspondingly low internal resistance, which in turn results in a large active current through the series resonance circuit. If this state were to last too long, the power loss of the two transistors 8 and 9 would be exceeded and they would be irreversibly destroyed. With the help of the input 31 , such a dangerous operating state is therefore monitored, because in the case of a non-igniting gas discharge lamp 4 , the voltage at the capacitor 47 gradually rises to the forward voltage of the diac 49 . The rise in the voltage across the capacitor 47 takes place with a time delay so that the gas discharge lamp 4 can be properly ignited. Only when sufficient time has elapsed during which the gas discharge lamp 4 should have ignited does the voltage across the capacitor 47 reach the forward voltage of the diac 49 , which then generates an ignition pulse for the thyristor 34 via the capacitor 47 . This, in turn, becomes conductive and, as previously described, turns on the transistor 37 , which short-circuits the base of the transistor 9 to the circuit ground 12 via its collector-emitter path and switches off the inverter 2 .

Sobald erst einmal einer der beiden Leistungstransistoren 8, 9 ständig im Sperrzustand gehalten wird, fällt auch die Steuerspannung für den anderen Leistungstransistor 8 aus und beide Transistoren 8, 9 bleiben gesperrt. Wiederum, wie vorher beschrieben, bleibt der Thyristor 34 so lange selbsttätig im leitenden Zustand, bis die Versor gungsspannung abgeschaltet wird. Eine nichtzündende Ga sentladungslampe 4 kann also das Vorschaltgerät 1 nicht beschädigen.Once Once one of the two power transistors 8, 9 is always kept in the off state, the control voltage for the other power transistor 8, and both transistors 8 drops remain locked. 9 Again, as previously described, the thyristor 34 automatically remains in the conductive state until the supply voltage is switched off. A non-igniting gas discharge lamp 4 cannot damage the ballast 1 .

Im Normalbetrieb dagegen ist der Transistor 37 hochohmig und belastet deswegen nicht die Basis des Transistors 9. Der Wechselrichter 2 arbeitet dann als wäre keine Über wachungsschaltung 7 vorhanden.In contrast, in normal operation, the transistor 37 has a high resistance and therefore does not load the base of the transistor 9 . The inverter 2 then works as if there were no monitoring circuit 7 .

Ersichtlicherweise kann mit Hilfe der Überwachungsschal tung 7 jeder der beiden Betriebszustände überwacht wer den, der zu einer unzulässigen Verlustleistung an den beiden Leistungstransistoren 8 und 9 führt. Dabei ist es nicht notwendig, tatsächlich den Strom zu messen, der durch den Wechselrichter 2 hindurchfließt, so daß ein zusätzlicher Stromsensor, der die Verlustleistung erhöhen würde, entbehrlich ist. Andererseits liegen infolge der besonderen Art der Überwachung die beiden Signale, die in die Eingänge 31 und 32 eingespeist werden, in der selben Größenordnung, so daß einfache Spannungsteiler und Diacs und bzw. Dioden genügen, um ein und denselben Thyristor 34 anzusteuern. Im Falle eines Stromsensors dagegen wären zusätzliche Verstärkungselemente erforderlich, die den bauteilemäßigen Aufwand in die Höhe treiben.Obviously, with the help of the monitoring circuit 7, each of the two operating states can be monitored, which leads to an impermissible power loss at the two power transistors 8 and 9 . It is not necessary to actually measure the current flowing through the inverter 2 , so that an additional current sensor, which would increase the power loss, is unnecessary. On the other hand, due to the special type of monitoring, the two signals which are fed into the inputs 31 and 32 are of the same order of magnitude, so that simple voltage dividers and diacs and / or diodes are sufficient to control one and the same thyristor 34 . In the case of a current sensor, on the other hand, additional reinforcing elements would be required, which would drive up the component expenditure.

Claims

1. ballast ( 1 ) for operating Gasentladungslam pen ( 4 ) at a frequency above the mains frequency, with a from a voltage source ( 16 ) powered, power supply and output connections having inverters ( 2 ), the controllable power semiconductor ( 8 , 9 ) and a control circuit ( 25 , 51 ) for this, with a to the output ( 14 ) of the inverter ( 2 ) connected series resonant circuit ( 3 ), to which the resonance-determining capacitance ( 29 ), which at least a gas discharge lamp ( 4 ) with its two heating filaments ( 5 , 6 ) is connected in parallel, which is connected to a heating filament ( 5 ) at a connection ( 15 ) of the voltage source ( 16 ) and has at least one input ( 31 , 32 ) Via monitoring circuit ( 7 ), which is connected on the output side to one of the control inputs of the power semiconductors ( 9 ), and which only exceeds a threshold value when it occurs n input signal at its output ( 33 ) outputs a power semiconductor ( 9 ) in the locked state switching signal, characterized in that the AC voltage is fed into the at least one input ( 31 ) as an input signal, which at the substantially together with the inductance ( 24 ) the resonance-determining capacitance or a partial capacitance ( 29 ) occurs.

2. Ballast according to claim 1, characterized in that the monitoring circuit ( 7 ) has a second input ( 32 ), in which a voltage dependent on the voltage of the voltage source ( 16 ) for the inverter ( 2 ) is fed as an input signal, and that the monitoring circuit ( 7 ) emits the blocking signal when the input signal at the second input ( 32 ) exceeds a threshold value typical of the second input.

3. Ballast according to claim 1, characterized in that the monitoring circuit ( 7 ) has a bistable switching characteristic and remains in the relevant power semiconductor ( 9 ) of the inverter ( 2 ) disconnecting state until the supply voltage for the monitoring circuit ( 7 ) falls below a lower limit if one of the switching thresholds assigned to the inputs has been exceeded at one of the two inputs of the monitoring circuit.

4. Ballast according to claim 2, characterized in that both inputs ( 31 , 32 ) are connected via separate signal paths ( 35 , 36 ) to a common threshold-sensitive component ( 34 ).

5. Ballast according to claims 1 and 2, characterized in that a monitoring circuit ( 7 ) contains a delay device ( 41 , 47 ) by the short-term overvoltage conditions that occur at the two inputs ( 31 , 32 ) are suppressed.

6. Ballast according to claim 5, characterized in that the monitoring circuit ( 7 ) in at least one of its inputs ( 31 , 32 ) coming signal paths ( 35 , 36 ) contains a delay element ( 41 , 47 ), such that the switch in the other state is delayed when the switching threshold typical for the relevant input ( 31 , 32 ) is exceeded.

7. Ballast according to claim 4, characterized in that the two signal paths ( 35 , 36 ) are connected via an OR link to the common schwellwertemp sensitive component ( 34 ).

8. Ballast according to claim 7, characterized in that for the OR operation each of the two signal paths contains a diac ( 42 , 49 ).

9. Ballast according to claim 4, characterized in that the threshold-sensitive component ( 34 ) is connected on the output side to a control input of a switching transistor ( 37 ) which is connected to the output ( 33 ) of the monitoring circuit ( 7 ).

10. Ballast according to claim 9, characterized in that threshold-sensitive component is a thyristor ( 34 ), which is located with its cathode-anode path in a current lead to the control input of the switching transistor ( 37 ), and that to the gate of the thyristor ( 34 ) the two signal paths ( 35 , 36 ) coming from the inputs ( 31, 32 ) of the monitoring circuit ( 7 ) are connected.

11. Ballast according to claim 4, characterized in that at least one of the signal paths ( 35 , 36 ) contains a voltage divider ( 38 , 39 ; 44 , 45 ).

12. Ballast according to claim 4, characterized in that the signal path ( 36 ) coming from the first input ( 31 ) contains a rectifier ( 46 ).

13. Ballast according to claim 2, characterized in that the monitoring circuit ( 7 ) to the second input ( 32 ) connected in parallel controllable electronic component ( 34 ), which is normally in the locked state and when one of the threshold voltages is exceeded by the input signal in question from the monitoring circuit ( 7 ) switches into the low-resistance state, and that an ohmic resistor ( 43 ) is contained in the feed line to the second input ( 32 ).

14. Ballast according to claims 4 and 13, characterized in that the electronic component ( 34 ) connected in parallel with the second input ( 32 ) is the component to which the two signal paths ( 35 , 36 ) from the inputs ( 31 , 32 ) is connected.

15. Ballast according to claim 13, characterized in that to the second input ( 32 ) a trigger circuit ( 51 ) is connected in parallel in terms of power supply, which starts the inverter ( 2 ) after switching on the power supply.

16. Ballast according to claim 1, characterized in that the output ( 33 ) of the monitoring circuit ( 7 ) with the control input of that power semiconductor ( 9 ) of the inverter ( 2 ) is connected, which is located directly on the circuit ground ( 12 ).