CN1367639A - 具有螺旋丝加热装置断路的气体放电灯的运行设备 - Google Patents

Abstract

放电灯的电子运行设备具有电极螺旋丝。运行设备含有在灯运行期间抑制电极螺旋丝中的附加加热电流的一种频率选择装置。电极螺旋丝的预热只有在一个狭窄的频带之内是可能的。

Description

具有螺旋丝加热装置断路 的气体放电灯的运行设备

技术领域

本发明涉及按权利要求1前序部分的一种电子运行设备。

背景技术

电子运行设备主要包括一种交流电压发生器，这种交流电压发生器提供显著高于电网电压频率的振动频率的交流电压。电子运行设备必须通过合适的设备来起动所连接的放电灯，并且随后设法使其运行。可以将具有电极螺旋丝的放电灯的起动划分为预热和点火。一种电流流过电极螺旋丝用于预热，此电流使这些电极螺旋丝加热到允许跟随其后的点火的一个温度上，这种点火仅随之带来电极螺旋丝的微小的损伤。如果点火了放电灯的话，放电灯开始运行。在此状态下通过电极螺旋丝接头输送灯中气体放电的电流。在电极螺旋丝接头上流入的电流现在分成为流入到气体放电中的部分，和在相同极螺旋丝另外的接头上重新流出的部分。相对于气体放电，不流入气体放电的电流部分促使电极螺旋丝的附加加热，因而将此电流称为附加加热电流。在具有不太坚固的电极螺旋丝的放电灯上这种附加加热电流必须是微小的，以便达到高的寿命。因此应谋求，在运行中电极螺旋丝主要传导气体放电的电流。与气体放电的电流相比，附加加热电流应是微小的(最多20％)。

在文献EP0748146(Krummel)中建议一种加热变压器用于预热。交流电压发生器将预热电流馈入加热变压器的初级绕组中。每个电极螺旋丝是连接到加热变压器的一个次级绕组上的。通过开关可以中断加热变压器初级绕组的电流。因而可以实现，在运行中没有附加加热电流流过，并且因此电极螺旋丝主要传导气体放电的电流。这种解决方案却需要一个开关和为此所需要的控制。

发明内容

本发明的任务在于，提供按权利要求1前序部分的一种电子运行设备，这种电子运行设备不需要用于断开预热的开关，并且因而是比上述解决方案成本有利的。

在具有权利要求1前序部分特征的电子运行设备上通过 1标志部分的特征解来决此任务。在从属权利要求中产生特别有利的改进方案。

电子运行设备按本发明含有一种频率选择的装置，如果电子运行设备的振动频率位于通过频率选择装置所决定的一个狭窄频带之内的话，频率选择的装置仅允许预热电极螺旋丝。优先通过由电感L和电容C组成的振荡回路来形成频率选择的装置。通过这种振荡回路的谐振频率fres规定电子运行设备的，在其上现在预热是可能的振动频率，其中适用： $f_{\mathrm{res}}=\frac{1}{2\mathrm{\π}\sqrt{\mathrm{LC}}}$

当然不必准确地调节此频率。更确切地说，用于预热的电子运行设备的振动频率位于围绕谐振频率fres的一个狭窄频带之内就满足了。实际上已显示，围绕谐振频率的+/-10％的一个狭窄频带是足够的。

按本发明可以通过加热变压器的初级电感来形成振荡回路的电感。这就是说，表示加热变压器初级绕组的电感与串联的串联谐振电容器，或与并联的并联谐振电容器一起形成振荡回路。原则上也可以在加热变压器的次级侧上形成振荡回路。然而由于在那里阻抗水平是较低的，因而产生了表现为高的部件负荷的高的谐振电流。

为了可以形成足够大的初级电感，可以选择具有松散耦合的一种加热变压器。

由于电子运行设备的交流电压发生器常常输出一种矩形的电压，所以也可以通过谐振来激励振荡回路。由于在灯的运行期间按本发明应该没有附加电流在流动，所以在工作频率下电子运行设备不准用谐振来激励振荡回路。假设用工作频率指的是在灯的运行期间电子运行设备在其上工作的振动频率。由于矩形振动仅具有奇数的谐振，所以按本发明如此来设计振荡回路，使得它的谐振频率位于或接近于两倍的工作频率上。如果振荡回路的谐振频率fres以+/-20％的偏差位于两倍的工作频率上的话，则仍然实现发明性的思路。

附图说明

以下应借助多个实施例详述本发明。

图1展示具有所连接灯的和按本发明并联谐振电容器的一种电子运行设备，

图2展示具有按本发明并联谐振电容器的一个其它的实施例，

图3展示具有按本发明并联谐振电容器的一个其它的实施例，

图4展示具有按本发明串联谐振电容器的一个其它的实施例。

以下通过分别跟随一个数字的字母C表示电容器，字母L表示电感，字母T表示变压器绕组。

图1中表示了具有所连接放电灯LP的一种电子运行设备。交流电压发生器G在涉及机壳电位M的一个输出端A上输出交流电压。这个交流电压的频率显著高于电网频率。由耦合电容器C11，灯扼流圈L11和点火电容器C12组成的串联电路位于输出端A和机壳电位M之间，其中C11用一个接头位于机壳电位M上。C11用来分离由交流电压发生器G所提供交流电压的可能存在着的直流部分。L11用来将放电灯LP与交流电压发生器G适配。C11首先用来生成放电灯LP点火的点火电压。也可以将C12与L11一起利用于将放电灯LP与交流电压发生器G相适配。放电灯LP是用各一个电极螺旋丝接头与C12并联的。

由梯形电容器C13和按本发明的振荡回路组成的串联电路位于输出端A和机壳电位M之间。振荡回路由并联谐振电容器C14的并联电路和加热变压器的初级绕组T11组成。梯形电容器C13用来将振荡回路连接到交流电压发生器G上。此外可以将C13利用于含有在交流电压发生器G中的开关的开关减负。由C14和T11组成的振荡回路拥有可借助上列公式所计算的谐振频率fres1。可以将在加热变压器的初级绕组T11上起作用的初级电感采用于公式中所说明的电感L。按本发明可以用松散的耦合实施加热变压器，以便达到对于初级电感是足够高的值。加热变压器对于每个电极螺旋丝拥有与这些电极螺旋丝连接的一个次级绕组T12和T13。按本发明如此设计谐振频率fres1，使得它位于靠近双倍的工作频率上。因此在工作频率上，振荡回路的阻抗与C13的阻抗相比是低欧姆的。所以在初级绕组T11上仅施加着一个小的电压，并且仅将可忽略地小的附加加热电流馈入电极螺旋丝中。交流电压发生器G按本发明输出其频率靠近谐振频率fres1的一个电压。因此在加热变压器的初级绕组T11中，流动着为了预热而传输到次级绕组T12和T13中的一个高电流。

在图2和3上相对于图1取消了梯形电容器C13。必要时在图2和3中为了上面提及的开关减负，可以将梯形电容器连接到输出端A和机壳电位M之间。由于在图2和3上给振荡回路T21/C23或T31/C33不施加来自交流电压发生器G的矩形电流，而是由灯扼流圈L21或L31决定地仅仅施加几乎是正弦形的电流，所以振荡回路T21/C23或T31/C33的谐振频率fres1不必靠近双倍的工作频率。

图1和图2之间的一个其它的差别在于，由T21和C23组成的振荡回路在图2中是与耦合电容器C21串联的。此外相应地适用对图1的阐述。

图2和图3之间的差别在于，由T31和C33组成的振荡回路在图3中是与点火电容器C32串联的。在图3中也相应地适用对图1的阐述。

与图1至3相反地，在图4中将按本发明的振荡回路不是设计为并联振荡回路，而是设计为串联振荡回路。它由一个串联谐振电容器C43的串联电路和加热变压器T41的初级绕组所形成。在工作频率上，T41上的初级电感的阻抗相对于C43的阻抗是低欧姆的。所以在初级绕组T41上仅施加一个小的电压，并且仅将可忽略地小的附加加热电流馈入电极螺旋丝中。此外相应地适用对图1的阐述。

不可能说明一个实施例相对于另一个实施例的特殊的优点。

实施例是用各自一个灯装备的。然而借助于专业人员熟悉的，和从现有技术中公开的技术也可以将本发明套用到具有多个灯的用途上。

Claims (11)

1.用于放电灯(LP)预热、点火和运行的，在其上所连接放电灯(LP)的电极螺旋丝在运行时主要传导气体放电电流的电子运行设备，其特征在于，电子运行设备含有一种频率选择的装置，如果电子运行设备的振动频率位于由频率选择装置所决定的一个狭窄频带之内的话，此频率选择装置只允许预热所述的电极螺旋丝.

2.按权利要求1的电子运行设备，其特征在于，频率选择装置含有一个加热变压器(T11/T12/T13，T21/T22/T23，T31/T32/T33，T41/T42/T43)。

3.按权利要求2的电子运行设备，其特征在于，以松散的耦合实施加热变压器(T11/T12/T13，T21/T22/T23，T31/T32/T33，T41/T42/T43)。

4.按权利要求2的电子运行设备，其特征在于，一个串联谐振电容器(C43)与加热变压器的初级绕组(T41)串联。

5.按权利要求4的电子运行设备，其特征在于，串联谐振电容器(C43)与加热变压器的初级电感一起具有靠近振动频率双倍值的一种谐振频率，电子运行设备在所连接放电灯(LP)运行期间在此振动频率上振动。

6.按权利要求2的电子运行设备，其特征在于，一个并联谐振电容器(C14，C23，C33)与加热变压器(T11，T21，T31)的初级绕组并联。

7.按权利要求6的电子运行设备，其特征在于，并联谐振电容器(C14，C23，C33)与加热变压器的初级电感一起具有靠近振动频率双倍值的一种谐振频率，电子运行设备在所连接放电灯(LP)的运行期间在此振动频率上振动。

8.按权利要求6的电子运行设备，其特征在于，加热变压器的初级绕组(T31)与一个点火电容器(C32)串联。

9.按权利要求6的电子运行设备，其特征在于，加热变压器的初级绕组(T11)与一个梯形电容器(C13)串联。

10.按权利要求6的电子运行设备，其特征在于，加热变压器的初级绕组(T21)与一个耦合电容器(C21)串联。

11.用于以电子运行设备来预热、点火和运行放电灯(LP)的方法，其特征在于，

-为了预热，电子运行设备在一个振动频率上工作，此振动频率位于在其中电子运行设备的频率选择装置允许预热的一个频带之内，

-为了点火，电子运行设备在一个振动频率上工作，在此振动频率上在放电灯上生成导至放电灯点火的一个电压，

-为了运行放电灯，电子运行设备在一个振动频率上工作，此振动频率位于在其中电子运行设备的频率选择装置抑制附加加热电流的一个频带之内。

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