<Desc/Clms Page number 1>
Vorrichtung mit einer gasgefüllten Leuehtrühre.
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer gasgefüllten Leuchtröhre (insbesondere einer Leuchtröhre mit positiver Säulenentladung), die eine negative Stromspannungseharakteristik aufweist.
Die negative Stromspannungscharakteristik ist die Ursache, dass man solche Entladungsröhren immer mit einem Vorschaltwiderstand versehen muss. In diesem Vorsehaltwiderstand wird ein oft erheblicher Teil der gesamten von der Vorrichtung aufgenommenen Energie unnütz verbraucht. Erfindungsgemäss wird dieser Energieverlust zu einem sehr grossen Teil vermieden, so dass ein wirtschaftlicherer Betrieb ermöglicht wird.
EMI1.1
den Nullwert annehmenden Strom gespeist, und an dieses Gitter wird eine Spannung gelegt, die in dem Augenblick, in dem der Entladungsstrom den Nullwert erreicht, negativ ist und erst eine bestimmte Zeit nach diesem Augenblick null oder positiv wird.
Wird der Entladungsstrom z. B. von einer Gleichstromquelle geliefert, so kann man in den Stromkreis einen Unterbrecher einfügen, der diesen Kreis periodisch öffnet und infolgedessen den Entladungsstrom auf den Nullwert herabsetzt. Ist in diesem Augenblick die dem Gitter aufgedrückt Spannung negativ, so wird, wenn auch die Unterbrechung wieder aufgehoben und Spannung an die Elektroden der Entladungsröhre angelegt wird, kein Strom die Röhre durchfliessen. Erst nachdem die dem Gitter zugeführte Spannung null oder positiv geworden ist, kann wieder Strom die Entladungsröhre durchfliessen.
Dadurch, dass man den Zeitraum zwischen dem Augenblick, in dem der Entladungsstrom den Nullwert annimmt, und dem Augenblick, in dem die Gitterspannung null oder positiv wird, verändert, kann man den Anfangszeitpunkt des Stromdurchganges in einem zwischen zwei Nulldurehgängen des Entladungsstroms gebildeten Intervall und infolgedessen die mittlere Stromstärke regeln. Durch passende Wahl des angegebenen Zeitraumes kann man eine gewünschte mittlere Stärke des Entladungsstromes erhalten.
Diese Regelung der Stromstärke ist nahezu ganz verlustfrei.
Die dem Gitter zugeführte Spannung kann z. B. auch über einen Unterbrecher zugeführt werden.
Schliesst man das Gitter an eine negative Spannung an und schaltet man dabei einen Unterbrecher in diesen Gitterkreis, so kann man diesen Unterbrecher derart konstruieren, dass in dem Augenblick, in dem der Entladungsstrom null wird, an dem Gitter eine negative Spannung liegt, wobei dieses Gitter während eines gewissen Zeitraumes nach diesem Augenblick negativ bleibt und erst nach diesem Zeitraum null wird.
Zweckmässig wird man die Entladungsröhre aus einer Wechselstromquelle speisen. Hiemit kann in sehr einfacher Weise ein periodisch den Nullwert annehmender Strom erhalten werden. An das Gitter wird in diesem Fall eine Wechselspannung gelegt, die gegen die Spannung dieser Wechselstromquelle in der Phase verschoben ist. Der Phasenunterschied kann in einfacher Weise hervorgerufen werden, so dass man hier eine Vorrichtung ohne Unterbrecher hat, in welcher die Stromstärke einer Entladungröhre mit negativer Stromspannungseharakteristik in einfacher Weise nahezu verlustfrei geregelt wird.
Vorteilhaft kann die Einrichtung derart getroffen werden, dass der Phasenunterschied zwischen den beiden Wechselspannungen regelbar ist, was die Möglichkeit gibt, die Stärke des die Röhren durchfliessenden Stromes zu regeln.
<Desc/Clms Page number 2>
Unter Gasfüllung wird in dieser Anmeldung nicht nur eine aus einem oder mehreren Gasen, sondern auch eine aus einem oder mehreren Dämpfen oder aus einem Gemisch von Gasen und Dämpfen bestehende
Füllung verstanden.
Es ist bekannt, eine gasgefüllte Bogenentladungsröhre mit einem Gitter zu versehen, dessen
Potential den Zeitpunkt bedingt, in dem in jeder Periode des Wechselstromes, mit dem die Röhre gespeist wird, Strom die Röhre zu durchfliessen anfängt, so dass damit der mittlere Strom einer in Reihe mit der
Entladungsröhre geschalteten Verbrauehsvorrichtung geregelt werden kann.
Die Erfindung betrifft, wie oben angegeben wurde, eine Leuchtröhre, in der in entsprechender
Weise ein Gitter angebracht ist. Der die Leuchtröhre durchfliessende Strom wird nicht einer besonderen
Verbrauchsvorrichtung zugeführt, sondern die Einrichtung ist derart, dass die Röhre, mittels derer die
Stromstärke geregelt wird, gleichzeitig die Verbrauehsvorrichtung bildet. Der Strom wird nämlich zur Erzeugung von Lichtstrahlen benutzt. Diese können sowohl sichtbare als auch unsichtbare, z. B. ultra- violette Strahlen sein.
Die Erfindung ist in der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Fig. 1 zeigt schematisch eine Vorrichtung nach der Erfindung. Fig. 2 zeigt den Verlauf einiger Spannungen und des Stromes.
Die dargestellte Vorrichtung enthält eine Entladungsröhre 1, die eine langgestreckte Form hat und eine positive Säulenentladung aufweist. In der Entladungsröhre, die mit Gas, z. B. mit Neon, unter einem Druck von einigen Millimetern gefüllt ist, ist eine Anode 2, eine Glühkathode 3 und ein in der Nähe dieser Glühkathode angeordnetes Gitter 4 enthalten. Das Gitter kann in einer Röhre angebracht sein.
In vielen Fällen wird es auch möglich sein, zu bewirken, dass das Gitter einen Teil der Röhrenwand bildet.
Das Gitter kann dabei z. B. die Form eines Ringes haben und an den gläsernen Wandteil angeschmolzen sein. Die Glühkathode 3 kann mit Hilfe einer nicht dargestellten Transformatorwicklung erhitzt werden.
Die Glühkathode 3 und die Anode 2 sind an die Wechselstromquelle 5 angeschlossen. Diese Stromquelle speist auch den Stromkreis 6, der die primäre Transformatorwicklung 7, einen veränderbaren Widerstand 8 und eine parallel zu diesem geschaltete Selbstinduktion 9 enthält. Die sekundäre Transformatorwicklung 10 ist einerseits mit der Glühkathode und anderseits über einen Widerstand 11 mit dem Gitter 4 verbunden.
Der Stromkreis 6 ist derart beschaffen, dass die Spannung des Gitters 4 gegenüber der Gltih- kathode 3 der Spannung der Anode 2 gegenüber der Glühkathode. 3 nacheilt. In dem Augenblick, in dem die letzterwähnte Spannung durch den Nullpunkt hindurchgeht, wird kein Strom die Röhre durchfliessen. Steigt die Spannung der Anode 2 gegenüber der Glühkathode 3 an, so wird der Augenblick, in dem der Entladungsstrom zu fliessen anfängt, durch den Phasenuntersehied der Spannungen zwischen den Hauptelektroden und zwischen der Glühkathode 3 und dem Gitter 4 bedingt. Solange das Gitter 4 negativ gegenüber der Glühkathode 3 ist, wird die Entladung nicht zustande kommen.
Durch Ver- änderung des Phasenunterschiedes kann man somit den Augenblick, in dem der Entladungsstrom zn fliessen anfängt, und demgemäss die Stärke des die Entladungsröhre durel1fliessenden Stromes regeln.
Zur besseren Erläuterung wird auf Fig. 2 verwiesen, in der eine Kurve 12 die Wechselspannung der Stromquelle 5 darstellt, während die Kurve 13 die Spannung zwisehen der Glühkathode, 3 und dem
Gitter 4 wiedergibt. Wie aus Fig. 2 ersichtlich, ist die Spannung 1. 3 gegen die Spannung 12 verzögert. Der Strom fängt erst in dem Augenblick zu fliessen an, in dem die Spannung 13 durch den Nullpunkt hindurchgeht, und hört in dem Augenblick auf, in dem die Spannung 12 null wird. Der Stromverlauf wird durch die Kurve 14 dargestellt. Durch Vergrösserung der Phasennacheilung fängt der Strom später an, in jeder positiven Hälfte der Wechselspannung zu fliessen, und infolgedessen wird die mittlere Stärke des Stromes verkleinert. Durch passende Wahl der Phasennacheilung kann man somit die Stromstärke auf einen bestimmten Wert einstellen.
Diese Einstellung der Stromstärke ist nahezu verlustfrei, zum Unterschied von der früher verwendeten Regelung, bei der Vorsehaltwiderstände in Reihe mit der Leuchtröhre geschaltet werden. Macht man den Phasenunterschied z. B. mit Hilfe eines veränderbaren Widerstandes veränderbar, so kann die mittlere Stromstärke in sehr einfacher Weise verändert werden.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung mit einer gasgefüllten Leuchtröhre (insbesondere einer Leuchtröhre mit positiver Säulenentladung) mit einer negativen Stromspannungscharakteristik, dadurch gekennzeichnet, dass die Entladungsröhre mit einem Gitter versehen ist und durch einen elektrischen Strom gespeist wird, der periodisch den Nullwert annimmt, wobei an das Gitter eine Spannung gelegt wird, die in dem Augen-
EMI2.1
diesem Augenblick null oder positiv wird.