DE10018860A1 - Stabilisierung des Betriebs von Gasentladungslampen - Google Patents

Stabilisierung des Betriebs von Gasentladungslampen

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Josef Osterried
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    • H05B41/14Circuit arrangements
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Abstract

Flackererscheinungen bei Gasentladungslampen sind insbesondere in der Projektionstechnik unerwünscht. Erfindungsgemäß wird das Problem dadurch gelöst, daß ein Lampenbetrieb eingestellt wird, der keinen Brennfleck ausbildet. Zur Realisierung dieses Betriebs wird eine spezielle Regelstruktur vorgeschlagen, die eine Kaskadenstruktur und eine Störgrößenaufschaltung beinhaltet.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb von Gasentladungslampen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Außerdem betrifft die Erfindung ein Vorschaltgerät zum Betrieb von Gasentladungslampen gemäß dem Ober­ begriff des Anspruchs 6.
Stand der Technik
Beim Betrieb einer Gasentladungslampe (im weiteren auch Lampe genannt) ist die Art des Ansatzes der Entladung auf der Elektrode abhängig davon, ob die Elektrode Elektronen abgibt (Kathode) oder einfängt (Anode). Bei der Anode setzt die Entladung großflächig über die Elektrode verteilt an, wäh­ rend sich bei der Kathode in der Regel ein sog. Brennfleck (Hotspot) ausbil­ det, wodurch die Entladung eher punktförmig ansetzt. Der Punkt, an dem der Brennfleck ansetzt, ist abhängig von der Elektrodengeometrie, dem Elektrodenmaterial und der Temperaturverteilung auf der Elektrode. Diese Parameter sind Änderungen während Betriebs unterworfen, so daß der An­ satzpunkt des Brennflecks seine Position wechseln kann, was sich durch eine Instabilität der Gasentladung (Bogenunruhe) bzw. Flackern äußert. Insbe­ sondere beim Betrieb der Lampe mit Wechselstrom tritt dieses Flackern auf, da eine Elektrode abwechselnd Kathode und Anode bildet und deshalb sich der Brennfleck bei jedem Wechsel von der Anode zur Kathode neu ausbilden muß.
Zur Reduzierung des Flackerns ist z. B. aus US 4,484,434 der sog. Rechteckbe­ trieb der Lampe bekannt. Es hat sich herausgestellt, daß es für die Stabilität des Wechselstrom-Betriebs von Hochdruck-Gasentladungslampen vorteil­ haft ist, statt eines sinusförmigen Lampenstroms einen rechteckförmigen zu wählen. Übliche Werte für die Frequenzen der Rechteckschwingung liegen bei 50 Hz bis 200 Hz. Insbesondere bei Anwendungen in der Bildaufnahme- und Projektionstechnik, wo die Konstanz des Lichtstroms wichtig ist, hat sich der Rechteckbetrieb durchgesetzt. Damit die Zeitspanne, in der der Lichtstrom nicht der Rechteckamplitude entspricht, möglichst kurz ausfällt, wird eine möglichst schnelle Kommutierung angestrebt.
Trotz des Rechteckbetriebs ist besonders bei Kurzbogen-Hochdruckentla­ dungslampen, die bevorzugt in der Projektionstechnik eingesetzt werden, die Stabilität der Entladung noch nicht zufriedenstellend. Um die Bogenun­ ruhe zu verbessern, wird in der PCT Anmeldung WO 95/35645 eine puls­ förmige Überhöhung des Lampenstroms am Ende einer Rechteckperiode vorgeschlagen. Mit der Stromüberhöhung tritt eine Temperaturüberhöhung auf, die einen stabilisierenden Einfluß auf die Position des Brennflecks aus­ übt. Über Dauer und Höhe der Pulse sowie über die Betriebsfrequenz wer­ den nur grobe Angaben gemacht. Auch die Wirkungsweise des Verfahrens wird nur angedeutet. Somit ist die Anwendung des Verfahrens auf eine Lampe mit anderer Bauart (z. B. mit anderer Elektrodengeometrie oder ande­ rem Fülldruck) als der im Ausführungsbeispiel angesprochenen Lampe erst nach umfangreicher Experimentierarbeit möglich.
Es ist jedoch nicht nur ein Problem eine geeignete Stromkurvenform festzu­ legen, sondern, wie im folgenden dargelegt wird, ist es auch ein Problem eine gewünschte Kurvenform zu erzeugen. Der Lastkreis einer Anordnung zum Betreiben einer Entladungslampe enthält unter anderem Energiespei­ cher, die auch parasitär sein können und die Lampe, die eine nichtlineare Last darstellt.
Das Netzwerk aus Energiespeichern bildet Resonanzfrequenzen aus, die durch die nichtlineare Last angeregt werden können. Insbesondere beim Be­ trieb von Kurzbogen-Hochdrucklampen führt dies zu lang anhaltenden Ein­ schwingvorgängen nach der Kommutierung des Lampenstroms im Recht­ eckbetrieb. Diese Schwingungen sind natürlich auch im Lichtstrom zu beobachten. Bei Anwendungen, die eine hohe Konstanz des Lichtstroms verlan­ gen (z. B. Videoprojektion) muß deshalb dafür Sorge getragen werden, daß die Zeitspanne, in der Einschwingvorgänge auftreten, klein ist gegenüber der Periodendauer der Rechteckschwingung. Wesentlichen Einfluß auf die Dau­ er des Einschwingvorgangs hat der im betreffenden Betriebsgerät eingesetzte Regler. In herkömmlichen Betriebsgeräten für die besagten Anwendungsfälle wird eine Größe erzeugt, die ein Maß für die Lampenleistung darstellt und mit einem Referenzmaß verglichen. Das Ergebnis dieses Vergleichs liefert die Stellgröße für den Leistungsteil des Betriebsgeräts. Die Einschwingzeit für eine Lichtquelle mit Rechteckbetrieb kann definiert werden durch die Zeit die verstreicht, von der Kommutierung bis zu dem Zeitpunkt, zu dem der Lichtstrom sich in einem Band von +/- 5% um den Sollwert eingependelt hat. Für oben beschriebene, herkömmliche Regler beträgt diese Einschwing­ zeit 250 µs-300 µs. Da die Einschwingzeit höchstens 10% einer Halbperiode der Rechteckschwingung betragen sollte, sind demnach mit herkömmlichen Reglern Frequenzen für die Rechteckschwingung von höchstens 200 Hz reali­ sierbar.
Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung gliedert sich nach den Ausführun­ gen zum Stand der Technik in zwei Teile: Zum einen soll die Erfindung ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bereitstellen, das mit klar definierten Parametern einen nahezu flackerfreien Betrieb einer Gasent­ ladungslampe erlaubt. Zum anderen soll die Erfindung Mittel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 6 bereitstellen, mit denen obiges Verfähren reali­ siert werden kann.
Der erste Teil der Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den kennzeichnen­ den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausgestal­ tungen finden sich in den vom Anspruch 1 abhängigen Ansprüchen 2 bis 5.
Wie in den Ausführungen zum Stand der Technik erläutert, liegt die Ursache für das Flackern einer Lampe darin begründet, daß der Brennfleck, der den Ansatz der Gasentladung auf der Kathode darstellt, seine Position ständig wechselt. Eine genauere Analyse zeigt, daß unmittelbar, nachdem eine Elek­ trode zur Kathode kommutiert, kein Brennfleck ausgebildet ist. Vielmehr fin­ det man zunächst einen flächigen Entladungsansatz. Erst nachdem sich eine thermische Inhomogenität auf der Kathode ergibt, schnürt sich die Entla­ dung ein und bildet einen Brennfleck. Erfindungsgemäß kann ein Flackern der Lampe dadurch stark reduziert werden, indem eine Kommutierung des Lampenstroms durchgeführt wird, bevor die Entladung einen Brennfleck ausbildet. Für einen möglichst schnellen Wechsel einer Elektrode von der Kathode zur Anode sind zeitlich steile Stromflanken nötig, weshalb sich das Verfahren sehr gut durch einen rechteckförmigen Stromverlauf realisieren läßt. Da ein flackerfreier Betrieb besonders für Anwendungen in der Projek­ tionstechnik wichtig ist, hat das Verfahren besondere Bedeutung für Lam­ pen, die bei derartigen Anwendungen eingesetzt werden. Dies sind in erster Linie Hoch- und Höchstdruck-Entladungslampen und wegen der optischen Abbildungsqualitäten besonders solche mit kurzem Entladungsbogen. Für derartige Lampen muß die Frequenz des rechteckförmigen Lampenstroms mindestens 300 Hz betragen um der Lehre des erfindungsgemäßen Verfah­ rens zu genügen.
Wird das Verfahren erstmalig auf ein Lampenexemplar angewendet oder wurde die Lampe zwischenzeitlich mit einem anderen Verfahren betrieben, so kann es trotz der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens für kurze Zeit nach Inbetriebnahme der Lampe zu Flackererscheinungen kom­ men. Ursache dafür ist eine Elektroden-Struktur, die eine schnelle Ausbil­ dung von Brennflecken an verschieden Positionen begünstigt. Die Anwen­ dung des erfindungsgemäßen Verfahrens bewirkt jedoch eine Formung der Elektroden, die einen stabilisierenden Einfluß auf den Entladungsbogen aus­ übt. Somit kommt ein nahezu flackerfreier Betrieb durch das erfindungsge­ mäße Verfahren nach kurzer Zeit zustande.
Wie oben beschrieben ist zur Realisierung des erfindungsgemäßen Verfah­ rens bei Höchstdruck-Kurzbogenlampen eine Frequenz für den rechteckför­ migen Lampenstrom von mindestens 300 Hz nötig, während mit Betriebsge­ räten, die eine herkömmliche Reglerstruktur enthalten, eine Frequenz von maximal 200 Hz realisierbar ist. Diese Lücke zu schließen, ist der zweite Teil der Aufgabe der vorliegenden Erfindung. Er wird durch ein Betriebsgerät mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 6 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausgestaltungen finden sich in den von Anspruch 6 abhängigen Ansprüchen 7 bis 10.
In einem Betriebsgerät für Gasentladungslampen wird üblicherweise aus einer konstanten, sog. Zwischenkreisspannung U0 mit Hilfe eines getakteten DC/DC-Wandlers eine Ausgangsspannung UA generiert. Dabei handelt es sich um eine Gleichspannung, die durch eine Stellgröße Us eingestellt wer­ den kann. Beim DC/DC-Wandler kann es sich um unterschiedliche Typen wie z. B. Aufwärts-, Abwärts-, oder Inverswandler handeln. Die Stellgröße Us bewirkt bei diesen Wandlern eine Variation des Tastverhältnisses der in den Wandlern enthaltenen Leistungsschalter. Der Rechteckbetrieb der Lampe wird meist dadurch realisiert, daß die Ausgangsspannung UA mittels einer Vollbrückenschaltung mit der gewünschten Frequenz für die Rechteck­ schwingung umgepolt wird.
Die Regelgröße des Betriebsgeräts ist die Leistung der Lampe (Pist). In Fäl­ len, wo die Lampenleistung nur aufwendig zu bestimmen ist und die Ver­ lustleistung des Betriebsgeräts genügend genau bekannt ist, kann auch die Eingangsleistung des DC/DC-Wandlers als Regelgröße herangezogen wer­ den. In herkömmlichen Betriebsgeräten wird Pist mit einem Sollwert Psoll verglichen und daraus ohne Zuhilfenahme weiterer Meßgrößen direkt oder nach der Gewichtung durch eine Regelcharakteristik (P, PI, I, PID) der Stell­ wert Us bestimmt. Durch diese Struktur ist jedoch keine kurze Einschwing­ zeit nach der Kommutierung des Lampenstroms möglich.
Erfindungsgemäß wird das Problem durch zwei Maßnahmen gelöst: Kaska­ denregelung und Störgrößenaufschaltung. Die Kaskadenregelung, wie sie prinzipiell auch beim sog. Current Mode in Schaltnetzteilen Anwendung fin­ det, wird im erfindungsgemäßen Betriebsgerät dadurch realisiert, daß die bewertete Regeldifferenz aus Pist und Psoll nicht den Stellwert Us festlegt, sondern eine Sollgröße für den Lampenstrom Isoll definiert. Isoll wird mit dem Wert Iist, der ein Maß für den Lampenstrom darstellt, verglichen und erst dieses Vergleichsergebnis legt direkt oder nach der Gewichtung durch eine Regelcharakteristik (P, PI, PID) die Stellgröße Us fest. Die Störgrößen­ aufschaltung wird im erfindungsgemäßen Betriebsgerät folgendermaßen realisiert: Die Ausgangsspannung UA, die an den Lampenklemmen zu mes­ sen ist, ist mit bestimmend für die Lampenleistung. Hilfsschaltungen (z. B. Zündschaltungen) und Zuleitungen können zu Schwankungen der Aus­ gangsspannung UA führen. Insbesondere beim Einschwingvorgang nach der Lampenstromkommutierung stören Schwankungen von UA den Regelvor­ gang. Deshalb wird erfindungsgemäß IsoII nicht nur durch die Regeldiffe­ renz von Pist und Psoll bestimmt, sondern auch in Abhängigkeit von der Ausgangsspannung UA gebracht. Dies kann auch mittels einer Gewichtung durch eine Regelcharakteristik geschehen, wobei bevorzugt eine differenzie­ rende Charakteristik gewählt wird, um die Schwankungen von UA hervor­ zuheben.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Figuren veranschaulicht.
Beschreibung der Zeichnungen
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reglerstruktur und die damit erzielbaren Ergebnisse beim Betrieb einer Gasentladungslam­ pe werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnun­ gen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine flackernde Entladung;
Fig. 2 eine flackerfreie Entladung;
Fig. 3 ein Blockschaltbild der Reglerstruktur;
Fig. 4 einen Schaltplan eines bevorzugten Ausführungsbeispiels.
Fig. 1 zeigt die Entladung einer Kurzbogen-Hochdrucklampe unmittelbar vor der Kommutierung des Lampenstroms. Zu erkennen ist der ausgebildete Brennfleck. Eine derartige Entladung entspricht nicht der Lehre der vorlie­ genden Erfindung und neigt deshalb zu Flackererscheinungen.
Fig. 2 zeigt auch die Entladung einer Kurzbogen-Hochdrucklampe unmittel­ bar vor der Kommutierung des Lampenstroms. Allerdings ist nun die Fre­ quenz des rechteckförmigen Lampenstroms so hoch, daß sich kein Brenn­ fleck ausbildet. Dies entspricht der Lehre der vorliegenden Erfindung, wes­ halb diese Entladung nur vernachlässigbare Flackererscheinungen zeigt.
Fig. 3 zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Reglerstruktur. Da in einem übergeordneten Regelkreis die Lampenleistung geregelt werden soll, wird zunächst die Regeldifferenz aus Pist und Psoll in einer ersten Sub­ traktionsstelle S1 gebildet und mit einer Regelcharakteristik RC1 bewertet. Bei der Regelcharakteristik RC1 kann es sich um eine P, PI, I, oder PID Cha­ rakteristik handeln. Das bewertete Signal wird einer zweiten Subtraktions­ stelle S2 zugeführt. Abgezogen wird die mit der Regelcharakteristik RC2 be­ wertete Ausgangsspannung UA. Die Regelcharakteristik RC2 ist in Fig. 3 in einer bevorzugten differentiellen Charakteristik (DT1) ausgeführt, kann grundsätzlich aber auch eine andere Charakteristik aufweisen (z. B. P, PI, I, oder PID). In der zweiten Subtraktionsstelle S2 wird die im Beschreibungsteil ausgeführte Störgrößenaufschaltung realisiert.
Der Ausgang der zweiten Subtraktionsstelle S2 stellt die Sollgröße Isoll der inneren Regelschleife der im Beschreibungsteil ausgeführten Kaskadenrege­ lung dar. Isoll wird in der dritten Subtraktionsstelle S3 mit einer Größe, die dem Wert des Lampenstroms entspricht, verglichen. Das Ergebnis dieses Vergleichs wird nach der Gewichtung mit einer Regelcharakteristik RC3 zur Stellgröße Us. Bei der Regelcharakteristik RC3 kann es sich um eine P, PI, oder PID Charakteristik handeln.
Fig. 4 zeigt eine Schaltung, bei der die in Fig. 3 dargestellte Regelstruktur realisiert ist. Im folgenden handelt es sich bei Bauelementen, die mit einem R gefolgt von einer Zahl bezeichnet sind um Widerstände, bei Bauelementen, die mit einem C gefolgt von einer Zahl bezeichnet sind, um Kondensatoren und bei Bauelementen, die mit einem T gefolgt von einer Zahl bezeichnet sind, um Transistoren. Zentraler Baustein ist der von der Fa. Unitrode erhält­ liche Current Mode Controller UCC3800. Dieses IC enthält die erste (S1) und die dritte (S3) Subtraktionsstelle, Möglichkeiten zur Festlegung der Regel­ charakteristik RC3, sowie eine Schaltung, die die Stellgröße Us als getaktetes Signal zum Ansteuern des Leistungsschalters des im beschreibenden Teil erwähnten DC/DC-Wandlers erzeugt. Typischerweise handelt es sich bei diesem Leistungsschalter um einen MOSFET, dessen Zeit, in der er einge­ schaltet ist, durch sein Signal am Gate variiert wird. Dieses Signal steht am UCC3800 an Pin6 (OUT) zur Verfügung. Zur Generierung des Signals wird ein interner Oszillator benötigt. Durch R108 und C103 kann die Frequenz des Oszillators eingestellt werden, falls er frei läuft. In diesem Fall arbeitet der DC/DC-Wandler im sog. Continuous Mode. R108 und C103 sind in Serie ge­ schaltet. Die Verbindungsstelle ist mit Pin8 (REF) und einer Referenzspan­ nung von 5 V verbunden. Das andere Ende von R108 ist mit Pin4 (RC), das andere Ende von C103 ist mit Masse verbunden.
Unter bestimmten Betriebsbedingungen, die keinen direkten Bezug zur Er­ findung haben, wird der DC/DC-Wandler mittels eines Schaltungsteils, der die Bauelemente C6, R1, R2, R107, T100, R106, C101, R105, D102, R104 und C102 enthält, in den Discontinuous Mode übergeführt. Gesteuert wird dieser Schaltungsteil durch die Spannung am Drain des o. g. MOSFET. Zwischen dem Drain und der Betriebsspannung von 10,5 V liegt die Serienschaltung von C6, R1, R2 und R107. Der Widerstand R107 liegt mit einem Anschluß gleichzeitig an der Betriebsspannung und dem Emitter von T100. Der andere Anschluß ist mit der Basis von T100 verbunden. Am Kollektor von T100 liegt R106 und C101. Der andere Anschluß von R106 liegt auf Masse, der andere Anschluß von C101 ist mit R105 und mit der Anode von D102 verbunden. Der andere Anschluß von R105 liegt auf Masse, die Kathode von D102 ist mit R104 und C102 verbunden. Der andere Anschluß von R104 liegt auf Masse, der andere Anschluß von C102 ist mit Pin4 (RC) des UCC3800 verbunden.
An Pin7 (VCC) und Pin5 (GND) wird der UCC3800 mit einer Betriebsspan­ nung (10,5 V) und Masse verbunden. Über Pin8 (REF) wird Psoll eingespeist; in diesem Fall eine Referenzspannung von 5 V.
Zum Bereitstellen von Pist dient der Schaltungsteil, der die Bauelemente R11, R28, R29, R31, R117, R24, R25, IC11-B, R101, C13, C12, R20, R22 und IC11-A enthält. Bei IC11-A und IC11-B handelt es sich um Operationsverstärker. Der Schaltungsteil liefert an Ausgang von IC11-A (Pin1) eine Spannung, die pro­ portional zur Eingangsleistung des DC/DC-Wandlers ist. Dazu wird die Zwischenkreisspannung U0 über den Anschluß UA1 einem invertierenden Verstärker, der die Bauelemente R11, R28, R25, R24 und IC11-B enthält, zu­ geführt. R11 und R28 bilden einen Spannungsteiler zwischen UA1 und Mas­ se. Das Signal an der Verbindungsstelle von R11 und R28 wird dem invertie­ renden Eingang von IC11-B (Pin6) zugeführt. Der nicht invertierende Ein­ gang von IC11-B (Pin5) ist mit einer Referenzspannung von 2,5 V verbunden. Zwischen dem Ausgang von IC11-B (Pin4) und dem invertierenden Eingang von IC11-B liegt der Rückkoppelwiderstand R25. Der Ausgang von IC11-B ist über die Serienschaltung von R24 und R101 mit dem invertierenden Ein­ gang von IC11-A (Pin2) verbunden.
Mit der Verbindungsstelle von R24 und R101 sind die Widerstände R31, R29 und R117 verbunden. Der andere Anschluß von R29 liegt auf Masse, der an­ dere Anschluß von R117 ist mit der Referenzspannung von 5 V verbunden und der andere Anschluß von R31 führt zum Anschluß Poti. Über den Anschluß Poti kann ein Potentiometer gegen Masse angeschlossen und da­ mit die Lampenleistung eingestellt werden.
Die Bauteile R101, R22, C13, R20, C12 und IC11-A bilden einen Addierer in dem das verstärkte Spannungssignal UA1 und das über den Anschluß Source zugeführte Signal, das ein Maß für den Eingangsstrom ist, addiert wird.
Das Signal vom Anschluß Source wird über R22 dem nicht invertierenden Eingang von IC11-A (Pin3) zugeführt. C13 liegt zwischen dem nicht invertie­ renden Eingang von IC11-A und Masse. Zwischen dem invertierenden Ein­ gang von IC11-A und dem Ausgang von IC11-A liegt die Serienschaltung von C12 und R20.
Die Addition stellt eine Näherung der Multiplikation im Arbeitspunkt dar, wodurch an Pin1 von IC11-A ein Signal ansteht, dessen Spannungswert ein Maß für die Eingangsleistung des DC/DC-Wandlers ist. Mit Hilfe von C12 erzeugt der Addierer gleichzeitig die Regelcharakteristik RC1, in diesem Fall eine PI-Charakteristik. An Pin1 von IC11-A steht somit ein gewichtetes Pist Signal zur Verfügung.
Bei konstant geregelter Eingangsleistung, und konstanter Zwischenkreis­ spannung U0 ist der Eingangsstrom, wofür das über den Anschluß Source zugeführte Signal ein Maß ist, gleichzeitig ein Maß für den Lampenstrom Iist. Zur Realisierung der inneren Regelschleife der Kaskadenregelung wird des­ halb das Signal des Anschlusses Source über R114 dem Pin3 (CS) und damit der im UCC3800 integrierten dritten Subtraktionsstelle S3 zugeführt.
Die äußere Regelschleife der Kaskadenregelung wird über R112 geschlossen, der den Ausgang von IC11-A und Pin2 (FB) des UCC3800 verbindet. Das Pin2 (FB) des UCC3800 stellt gleichzeitig das Signal Isoll und die zweite Subtrak­ tionsstelle S2 dar. Am Anschluß UA steht die Ausgangsspannung UA des DC/DC-Wandlers an. Über die Serienschaltung von C100 und R111 wird sie Pin2 (FB) des UCC3800 zugeführt und damit die beschriebene Störgrößen­ aufschaltung realisiert. C100 und R111 bilden die Regelcharakteristik RC2; in diesem Fall eine DT1 Charakteristik.
Durch die parallel geschalteten Bauteile C104 und R109, die zwischen Pin1 (COMP) und Pin2 (FB) des UCC3800 angeschlossen sind, kann die Regelcha­ rakteristik RC3 bestimmt werden; in diesem Fall eine PI Charakteristik.
Die in Klammern angegebenen Pin-Bezeichnungen des UCC3800 beziehen sich auf das Datenblatt des Herstellers, die Firma UNITRODE, Merrimack, USA.

Claims (11)

1. Verfahren zum Wechselstrombetrieb von einer oder mehreren, parallel geschalteten Gasentladungslampen mit den Lampenstrom führenden Elektroden, die, bedingt durch den Wechselstrombetrieb, abwechselnd Kathode und Anode darstellen, wobei die Gasentladung auf der Ka­ thode sich von einem flächigen Ansatz zu einem sog. Brennfleck ein­ schnüren kann, dadurch gekennzeichnet, daß die Polarität des Lam­ penstroms umgeschaltet wird, bevor sich die Entladung auf der im Au­ genblick die Kathode repräsentierenden Elektrode von einem flächigen Ansatz zu einem Brennfleck einschnürt.
2. Verfahren zum Wechselstrombetrieb von einer oder mehreren, parallel geschalteten Gasentladungslampen gemäß Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Lampenstrom rechteckförmig ist.
3. Verfahren zum Wechselstrombetrieb von einer oder mehreren, parallel geschalteten Gasentladungslampen gemäß Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es sich bei der Lampe um eine Hoch- oder Höchst­ druck-Entladungslampe handelt.
4. Verfahren zum Wechselstrombetrieb von einer oder mehreren, parallel geschalteten Gasentladungslampen gemäß Anspruch 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es sich bei der Lampe um eine Kurzbogenlampe handelt.
5. Verfahren zum Wechselstrombetrieb von einer oder mehreren, parallel geschalteten Gasentladungslampen gemäß Anspruch 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Wert der Frequenz des Lampenstroms größer als 300 Hz ist und der Lampenstrom rechteckförmig ist.
6. Vorschaltgerät zum Betreiben von einer oder mehreren, parallel ge­ schalteten Gasentladungslampen, das folgende Merkmale aufweist:
  • - Einrichtung zum Bereitstellen einer Gleichspannung (Ausgangs­ spannung UA),
  • - Einrichtung zum Bereitstellen einer elektrischen Größe, die ein Maß für die Lampenleistung (Pist) ist,
  • - Einrichtung zum Bereitstellen einer elektrischen Größe, die ein Maß für den Sollwert der Lampenleistung (Psoll) ist,
  • - Einrichtung zum Bereitstellen einer elektrischen Größe, die ein Maß für den Lampenstrom ist (Iist),
  • - Einrichtung zur Regelung elektrischer Größen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Regeleinrichtung in Abhängigkeit der Größen Pist, Psoll und UA eine Größe festlegt, die ein Maß für den Sollwert des Lampenstroms (Isoll) ist und durch Vergleich mit Iist den Lampenstrom einstellt.
7. Vorschaltgerät zum Betreiben von einer oder mehreren, parallel ge­ schalteten Gasentladungslampen gemäß Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Größen Pist und Psoll mit einer proportionalen und/oder integralen und/oder differentialen Regelcharakteristik bewer­ tet werden.
8. Vorschaltgerät zum Betreiben von einer oder mehreren, parallel ge­ schalteten Gasentladungslampen gemäß Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Größe UA mit einer proportionalen und/oder integra­ len und/oder differentialen Regelcharakteristik bewertet wird.
9. Vorschaltgerät zum Betreiben von einer oder mehreren, parallel ge­ schalteten Gasentladungslampen gemäß Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Größen Iist und Isoll mit einer proportionalen und/oder integralen und/oder differentialen Regelcharakteristik bewer­ tet werden.
10. Vorschaltgerät zum Betreiben von einer oder mehreren, parallel ge­ schalteten Gasentladungslampen nach Anspruch 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß damit ein Lampenbetrieb gemäß der Lehre eines der An­ sprüche 1 bis 5 realisiert wird.
11. Verfahren zum Betrieb von einer oder mehreren, parallel geschalteten Gasentladungslampen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren durch ein Vorschaltgerät gemäß der Lehre eines der An­ sprüche 6 bis 9 realisiert wird.
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