DE10125510A1 - Leuchtstofflampenschaltung - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben von Leuchtstofflampen (1, 16, 25, 36, 47, 52, 53, 74, 82), insbesondere zur Erhöhung der Lebensdauer von Leuchtstofflampen, wobei die Belastung von zumindest Teilen zumindest einer Elektrodeneinrichtung (2, 3, 17, 18, 32, 33, 37, 38, 48, 49, 71, 72, 75, 90) zumindest einer Leuchtstofflampe durch einen beaufschlagten elektrischen Strom, insbesondere einen Heizstrom (I), mittels einer Verringerung der zeitlichen Belastung und/oder einer Verringerung der elektrischen Leistung reduziert wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben von Leuchtstofflam­ pen, insbesondere zur Erhöhung der Lebensdauer von Leuchtstofflampen, die Anwendung des Verfahrens, sowie eine Leuchtstofflampenschaltung zum Betrieb von Leuchtstofflampen, die zur vorteilhaften Durchführung des Verfahrens geeignet ist.

Leuchtstofflampen werden heutzutage in vielfältigen Bauausführungen für Beleuchtungszwecke verwendet, da sie sich durch lange Lebensdauern und einen hohen Wirkungsgrad auszeichnen. Auf Grund ihres hohen Wirkungsgrads erwärmen sich Leuchtstofflampen zudem nur in geringem Maße, was für manche Einsatzgebiete von Vorteil ist bzw. sogar eine Voraussetzung für die Benutzung von Leuchtkörpern darstellt.

Leuchtstofflampen werden in unterschiedlichsten Formen und Größen hergestellt. Üblich sind nach wie vor längliche, stabförmige Leuchtstoff­ lampen (die umgangssprachlich sogenannten "Neonröhren"), die in unterschiedlichen genormten Längen und Nennleistungen vertrieben werden. Eine weitere Bauausführung sind kreisförmig gebogene Leucht­ stofflampen, bei denen die das Licht abstrahlende Röhre zu einem Kreis gebogen ist. In den letzten Jahren haben sich zudem sogenannte "Energie­ sparlampen" durchgesetzt, also Leuchtstofflampen, die sich durch eine besonders kompakte Bauweise auszeichnen und die einen genormten Schraubsockel zum Eindrehen in übliche Glühbirnenfassungen (z. B. E14 oder E27) aufweisen. Der Schraubsockel enthält zusätzlich die für das Zünden und den Betrieb der Leuchtstofflampen erforderlichen Bauteile. Die Abmessungen dieser sogenannten Energiesparlampen sind so gewählt, dass diese annähernd mit den Ausmaßen üblicher Glühbirnen mit einer Glühwendel übereinstimmen.

Unabhängig von der Form der Leuchtstofflampe ist das Bauprinzip grundsätzlich das Gleiche: In einem Glaskörper befindet sich ein Gas, üblicherweise Quecksilberdampf, unter sehr niedrigem Druck. Im Gas werden freie Elektronen in einem elektrischen Feld beschleunigt. Die beschleunigten Elektronen schlagen bei einem Zusammenstoß mit einem Quecksilberatom Elektronen aus dessen Elektronenhülle heraus. Fängt das so entstandene Quecksilberion ein Elektron ein bzw. rücken Elektro­ nen von einer äußeren auf eine innere Bahn nach, so wird Lichtenergie frei. Diese Lichtenergie wird im Falle von Quecksilber vornehmlich in Form von UV-Strahlung abgegeben, so dass die UV-Strahlung mit Hilfe eines Leuchtstoffs, der auf der Innenseite des Glaskörpers der Leucht­ stofflampe aufgebracht ist, in sichtbares Licht umgewandelt wird. Das zur Beschleunigung der freien Elektronen erforderliche elektrische Feld wird durch das Anlegen von Netzspannung (typischerweise 110 V/60 Hz oder 230 V/50 Hz Wechselspannung) an Elektroden, die sich an den beiden Enden der Leuchtstofflampe befinden, erzeugt. Über die Elektroden wird auch die erforderliche Anzahl freier Elektronen in das Gas, das sich in der Leuchtstofflampe befindet, gebracht. Dazu ist es erforderlich, dass die Elektroden aus einem Material bestehen, das eine relativ niedrige Austrittsarbeit für Elektronen hat. Zusätzlich zum angelegten elektrischen Feld müssen die Elektroden eine gewisse Temperatur aufweisen, damit eine ausreichende Anzahl von Elektronen aus den Elektroden austritt.

Bei einer in Betrieb befindlichen Leuchtstofflampe wird die für eine ausreichende Elektronenemission erforderliche Temperatur durch Ver­ lustwärme an den Elektroden aufrechterhalten.

Um nach dem Einschalten einer Leuchtstofflampe die Gasentladung in der Leuchtstofflampe erstmalig zu zünden, sind spezielle Techniken erfor­ derlich. Üblicherweise wird dazu die Temperatur der Elektroden erhöht, so dass eine größere Anzahl an Elektronen austreten kann. Dazu werden die Elektroden der Leuchtstofflampe elektrisch erwärmt. Üblicherweise sind die Elektroden an den beiden Seiten der Leuchtstofflampe in Form einer Heizwendel ausgebildet. Die beiden Enden der Heizwendel sind jeweils mit einem an der Außenseite der Leuchtstofflampe befindlichen Anschlusskontakt verbunden. Die Elektroden der Leuchtstofflampe werden also durch Anlegen einer elektrischen Heizspannung an die beiden Kontakte, die sich üblicherweise jeweils an den beiden Enden einer Leuchtstofflampe befinden, erwärmt.

Andererseits ist eine erhöhte Spannung an die Elektroden der Leucht­ stofflampe anzulegen, um die Gasentladung zu starten. Dies geschieht beispielsweise durch eine Spule, die in den Heizstromkreislauf einge­ schleift wird. Ein ebenfalls im Heizstromkreislauf befindlicher soge­ nannter "Schnellstarter" unterbricht den durch den Stromkreis fließenden Heizstrom schlagartig und erzeugt damit durch die Selbstinduktion der Spule eine entsprechend erhöhte Spannung an den Elektroden der Leucht­ stofflampe.

Unmittelbar nach dem Einschalten der Leuchtstofflampe werden also zunächst die sich an den Enden der Leuchtstofflampe befindenden Elekt­ roden erhitzt. Nach einer gewissen Zeitspanne wird der Strom durch den Schnellstarter schlagartig unterbrochen, wodurch mittels der Spule die zum Zünden der Gasentladung erforderliche Zündspannung an die beiden Elektroden angelegt wird. Im Betrieb liegt zwischen den Elektroden der Leuchtstoffröhre nur noch eine geringe Spannung an, da die gezündete Gasentladung praktisch wie ein Kurzschluss wirkt.

Die im Laufe des Einschaltvorgangs für die Elektroden auftretenden Belastungen führen mit der Zeit dazu, dass schließlich eine der Heizwen­ del durchbrennt. Somit können die Elektroden der Leuchtstofflampe nicht mehr erwärmt werden, und die Leuchtstofflampe kann nicht mehr gezün­ det werden. Dies stellt einen häufigen Grund für einen Defekt der Leucht­ stofflampe dar. Die Leuchtstofflampe muss gewechselt werden, obwohl die Leuchtstofflampe vom Gasgemisch her nach wie vor funktionstüchtig ist.

Dieser häufig auftretende Defekt bei Leuchtstofflampen führt dazu, dass die Leuchtstofflampe ersetzt werden muss, was einen entsprechenden Aufwand und entsprechende Kosten verursacht. Gleichzeitig kommt es zu einem erhöhten Aufkommen von Sondermüll, da das in Leuchtstofflampen üblicherweise enthaltene Quecksilber für die Umwelt sehr problematisch ist.

Ein weiterer üblicher Defekt einer mit Leuchtstofflampen versehenen Leuchte besteht darin, dass der Schnellstarter einen Defekt aufweist. So verschweißen häufiger die Kontakte eines Glimmlampenzünders, so dass dieser den durch den Stromkreis fließenden Heizstrom nicht mehr unter­ brechen kann. Zum einen kann daher die Leuchtstofflampe nicht zünden. Zum anderen werden die Elektroden der Leuchtstofflampe dauerhaft mit einem Heizstrom beschickt, so dass diese einem stark erhöhten Ver­ schleiß unterliegen. Dieses Problem kann nur durch ein Auswechseln des Schnellstarters gelöst werden. Bis zum Erkennen des Defekts und dem anschließenden Auswechseln des Schnellstarters vergehen oft mehrere Tage, in denen die Leuchtstofflampe einem erhöhten Verschleiß unter­ liegt.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Betrieb von Leucht­ stofflampen sowie eine Schaltung zum Betrieb von Leuchtstofflampen vorzuschlagen, mit dem bzw. mit der Leuchtstofflampen derartig betrie­ ben werden, dass diese eine längere Lebenserwartung haben.

Die Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 sowie eine Leuchtstofflampenschaltung gemäß Anspruch 10 gelöst.

Die Aufgabe wird bei dem vorgeschlagenen Verfahren zum Betreiben von Leuchtstofflampen, insbesondere zur Erhöhung der Lebensdauer von Leuchtstofflampen, dadurch gelöst, dass die Belastung von zumindest Teilen zumindest einer Elektrodeneinrichtung zumindest einer Leucht­ stofflampe durch einen beaufschlagten elektrischen Strom, insbesondere einen Heizstrom (I), mittels einer Verringerung der zeitlichen Belastung, einer Verringerung der elektrischen Leistung oder beidem reduziert wird. Der Begriff der Verringerung der zeitlichen Belastung ist nicht notwendi­ gerweise auf einen einzelnen Zündvorgang bezogen, sondern vielmehr in einem breiten Sinn zu verstehen. 50 ist z. B. ein Verfahren, bei dem abwechselnd jeweils nur ein Teil der in einer Leuchtstofflampe vorgese­ henen Elektrodeneinrichtungen (einzelne Heizwendel bzw. Glühkatoden) erwärmt werden, ebenso als Verringerung der zeitlichen Belastung, nämlich über mehrere Einschaltzyklen hinweg bezogen, zu verstehen. Ebenso ist ein Verfahren, bei dem die Anzahl der durchgeführten Heiz­ zyklen pro Zeiteinheit (zum Beispiel der Heizzyklen pro Woche oder Monat) reduziert wird, ebenso als Verringerung der zeitlichen Belastung zu verstehen, nämlich als über einen Zeitraum gemittelte, verringerte zeitliche Belastung. Das Gesagte gilt selbstverständlich auch für den Fall, dass eine Leuchtstofflampenschaltung mit einer Mehrzahl von Leucht­ stofflampen vorliegt und die Verringerung der Belastung der Elektroden bzw. Elektrodenteile bei zumindest einem Teil der Leuchtstofflampen vorgesehen wird.

Auch der Begriff der Verringerung der elektrischen Leistung ist in einem weiten Rahmen zu verstehen. Insbesondere kann dies durch eine Verrin­ gerung der Stromstärke bzw. Stromspannung, mit der die einzelne Elekt­ rodeneinrichtung beaufschlagt wird, erzielt werden. Dies gilt in besonde­ rem Maße, jedoch nicht nur, für die elektrische Leistung, die zum Erwär­ men der Elektrodeneinrichtungen an diese angelegt wird. Jedoch kann auch eine verringerte elektrische Leistung im Betrieb der Leuchtstoff­ lampe vorgesehen werden und so die Lebensdauer der Leuchtstofflampe erhöht werden. Die Verringerung der elektrischen Leistung kann nötigen­ falls kompensiert werden. Bei einer Verringerung der Heizleistung kann dies beispielsweise durch eine Zufuhr von zusätzlicher Wärmeenergie, die von einer außerhalb der Leuchtstofflampe befindlichen Zusatzheizein­ richtung zugeführt wird, erfolgen.

In jedem Fall wird durch das vorgeschlagene Verfahren die Belastung der Elektrodeneinrichtungen der Leuchtstofflampe gesenkt und damit eine längere Lebensdauer der Elektrodeneinrichtungen erreicht. Da die Le­ bensdauer einer Leuchtstofflampe normalerweise durch das Durchbrennen einer Glühwendel begrenzt wird, wird durch das vorgeschlagene Verfah­ ren im Allgemeinen auch eine längere Lebensdauer der Leuchtstofflampe selbst erreicht. Selbstverständlich ist es auch möglich, sowohl eine Verringerung der zeitlichen Belastung als auch eine Verringerung der elektrischen Leistung in Kombination zu realisieren, wodurch eine nochmalige Erhöhung der Lebensdauer der Leuchtstofflampe erreicht werden kann.

Ein besonderer Vorteil des Verfahrens besteht darin, dass es zusammen mit den bekannten, standardisierten Leuchtstofflampen, Steckverbindern, Bauteilen und Leuchtengehäusen verwendet werden kann. Eine besonders kostengünstige Umstellung auf das vorgeschlagene Verfahren ist daher möglich.

Eine vorteilhafte Möglichkeit der Realisierung des Verfahrens besteht darin, dass bei zumindest einer Leuchtstofflampe höchstens auf einer Seite der Leuchtstofflampe zumindest Teile der dort befindlichen Elekt­ rodeneinrichtung mit einem Heizstrom beaufschlagt werden. Somit wird während des Zündvorgangs bei zumindest einer Leuchtstofflampe höchs­ tens eine Elektrodeneinrichtung bzw. nur Teile dieser Elektrodeneinrich­ tung, durch das Anlegen eines Heizstroms belastet, während die jeweils andere Elektrode bzw. beide Elektroden im Wesentlichen nicht belastet werden. Wenn die mit einem Heizstrom belasteten Elektrodeneinrichtun­ gen bzw. Teile der Elektrodeneinrichtungen durch schaltungstechnische Mittel abgewechselt werden, so kann eine deutliche Erhöhung der Le­ bensdauer erzielt werden. Wenn beispielsweise mit jedem Einschaltvor­ gang das Ende der Leuchtstofflampe, an dem die Elektrodeneinrichtung mit einem Heizstrom beaufschlagt wird, wechselt, so kann im Wesentli­ chen eine Verdopplung der Lebensdauer der Leuchtstofflampe erzielt werden. Es ist auch möglich, dass ein solcher Wechsel per Hand durchge­ führt wird, beispielsweise indem die Ausrichtung der Leuchtstofflampe in der Fassung durch Drehen der Leuchtstofflampe getauscht wird.

Wenn nur eine Elektrodeneinrichtung beheizt wird, wird durch das geschilderte Verfahren die Leuchtstofflampe unmittelbar nach dem Zünden in einem "Gleichstrombetrieb" betrieben. Das heißt, die Mehrzahl der Elektronen tritt nur an der beheizten Elektrode aus. Bei einem länge­ ren Betrieb der Leuchtstofflampe kann sich jedoch auch die unbeheizte Elektrode durch Verlustwärme so weit erhitzen, dass die Leuchtstofflam­ pe nach einer Einbrenndauer im normalen "Wechselstrombetrieb" arbei­ tet.

Die geschilderte Ansteuerung der Elektrodeneinrichtung ist, von Aus­ nahmen abgesehen, auch dann möglich, wenn bereits eine Heizwendel einer Elektrodeneinrichtung durchgebrannt ist oder einen Kontaktfehler zeigt. Dadurch wird es möglich, dass Leuchtstofflampen, die mit be­ kannten Leuchtstofflampenschaltungen nicht mehr betrieben werden können, mit Hilfe des vorgeschlagenen Verfahrens weiter verwendet werden können.

Eine vorteilhafte Weiterbildung des Verfahrens besteht darin, dass die Leistung des Heizstromes zumindest eines Teils zumindest einer Elektro­ deneinrichtung zumindest einer Leuchtstofflampe nach einer Zeitspanne zumindest verringert wird, insbesondere dann, wenn die Zündvorrichtung einen Defekt aufweist. Bei einer Reihe von bekannten Leuchtstofflampen­ schaltungen, insbesondere bei solchen, bei denen Glimmlampen mit einer Bimetallelektrode als Schnellstarter verwendet werden, ist es möglich, dass es erst nach längerer Zeit, oder auch gar nicht, zu einer Zündung der Leuchtstofflampe kommt. Dies kann durch einen Defekt bzw. durch Verschleißerscheinungen des Schnellstarters oder anderer Komponenten bedingt sein. Vor allem bei als Glimmlampen ausgebildeten Schnellstar­ tern fließt bei einer solchen verzögerten Zündung der Leuchtstofflampe über einen langen Zeitraum hinweg ein Heizstrom mit im Wesentlichen voller Leistung durch die Elektrodeneinrichtungen der Leuchtstofflampe, so dass diese einem großen Verschleiß ausgesetzt sind. Dies verkürzt die Lebensdauer der Leuchtstofflampe entsprechend. Mit anderen Worten kommt es zu einer unnötigen zeitlichen Belastung der Elektrodenein­ richtungen. Dagegen wird bei der vorgeschlagenen Weiterbildung des Verfahrens der Heizstrom nach Ablauf einer gewissen Zeit selbständig verringert oder gänzlich abgeschaltet. Zwischen dem Auftreten des Defekts und der Reparatur desselben kommt es somit zu keiner bzw. nur zu einer geringen Belastung der Elektrodeneinrichtung. Nach der Repa­ ratur werden die Elektrodeneinrichtungen wieder mit einem Heizstrom mit voller Leistung beaufschlagt. Dies erfolgt vorzugsweise selbsttätig. Es ist aber auch möglich, dass der Benutzer eine Schaltereinrichtung betätigen muss, damit die Elektrodeneinrichtungen wieder mit einem Heizstrom mit voller Leistung beaufschlagt werden, insbesondere ohne dass zunächst ein Abkühlen von Bauteilen abgewartet werden muss.

Es ist ebenfalls möglich, dass die Zündung oder der Betrieb zumindest einer Leuchtstofflampe bei einer gegenüber der Versorgungsspannung der Leuchtstofflampenschaltung erhöhten Spannung an den Elektrodenein­ richtungen der Leuchtstofflampe erfolgt. Selbstverständlich ist auch sowohl eine Zündung als auch ein Betrieb bei erhöhter Spannung mög­ lich. Bei einer entsprechend erhöhten Spannung ist es möglich, dass die beaufschlagte elektrische Leistung zur Erwärmung der Elektrodenein­ richtungen nochmals verringert wird. Dadurch resultiert eine nochmalige Verringerung des Verschleißes der Elektrodeneinrichtungen und somit eine zusätzliche Erhöhung der Lebensdauer der Leuchtstofflampe. Im Extremfall ist es sogar möglich, dass auf eine Beaufschlagung der Elekt­ rodeneinrichtungen mit einem Heizstrom komplett verzichtet werden kann. Dadurch ist es insbesondere möglich, dass selbst Leuchtstofflam­ pen, bei denen die Elektrodeneinrichtungen an beiden Seiten der Leucht­ stofflampe einen Defekt aufweisen, beispielsweise weil die Heizwendel der Elektrodeneinrichtungen durchgebrannt sind, noch als Leuchtmittel verwendet werden können. Bei der Versorgungsspannung der Leucht­ stofflampenschaltung handelt es sich üblicherweise um die üblichen Netzspannungen von 230 V/50 Hz bzw. 110 V/60 Hz. Es sind aber auch Bordspannungen von Kraftfahrzeugen, wie üblicherweise 12 V (Auto­ mobile) oder 24 V (Nutzfahrzeuge), denkbar.

Vorzugsweise beträgt die Spannung an den Elektrodeneinrichtungen zumindest einer Leuchtstofflampe während der Zündung, während des Betriebs bzw. während Zündung und Betrieb mindestens 400 V, vorzugs­ weise jedoch mindestens 600 V. Diese Spannungen können eine beson­ ders schnelle und verschleißarme Zündung bzw. einen verschleißarmen Betrieb der Leuchtstofflampe sichern. Prinzipiell ist die Spannung nach oben hin nicht begrenzt. Jedoch sind mit steigender Spannung in der Regel zusätzliche bzw. aufwändigere Baugruppen erforderlich bzw. treten bei besonders hohen Spannungen auch Isolationsprobleme ein, so dass die Spannung zur Zündung bzw. zum Betrieb der Leuchtstofflampe auch nicht zu hoch gewählt werden sollte.

Es kann sich auch als vorteilhaft erweisen, wenn zumindest eine Leucht­ stofflampe mit einer gegenüber der Nennleistung der Leuchtstofflampe reduzierten Leistung betrieben wird. Auf Grund der damit einhergehenden geringeren Belastung der Elektrodeneinrichtungen kann auch hierdurch eine Verlängerung der Betriebsdauer der Leuchtstofflampe erreicht werden. Es ist dabei im Übrigen unerheblich, ob die Leuchtstofflampe bei einer gleichbleibenden, reduzierten Leistung betrieben wird oder ob die Leistung der Leuchtstofflampe je nach Erfordernis flexibel variiert wird.

Bei einer weiteren möglichen Weiterbildung des vorgeschlagenen Verfah­ rens wird zumindest eine Leuchtstofflampe im Wesentlichen in einem Dauerbetrieb betrieben, wobei zumindest zwischen einer abgedunkelten Stellung mit verringerter Leistung der Leuchtstofflampe und einer hellen Stellung, insbesondere einer Stellung mit im Wesentlichen voller Leis­ tung der Leuchtstofflampe, gewechselt wird. Bei dieser Art der Ansteue­ rung kommt es zu einer geringeren Belastung der Elektrodeneinrichtung, indem die Anzahl der Startvorgänge pro Zeiteinheit (beispielsweise pro Woche bzw. pro Monat) verringert wird. Das vorgeschlagene Verfahren ist insbesondere dann sinnvoll, wenn ein "Restlicht" erwünscht ist. Beispielsweise könnte das Verfahren besonders vorteilhaft in Treppen­ häusern oder Fluren genutzt werden, um die Unfallgefahr bei einem schlagartigen Ausschalten des Lichts durch einen Zeitschaltautomaten zu verringern. Während bei üblichen Beleuchtungen die Beleuchtung ganz ausgeschaltet wird, wird bei dem vorgeschlagenen Verfahren die Hellig­ keit nur stark reduziert. Der Weg zum nächsten Lichtschalter ist so zumindest schwach beleuchtet, so dass eine deutliche Verringerung der Stolpergefahr erreicht werden kann. Somit kann also nicht nur eine längere Lebensdauer der Leuchtstofflampe erreicht werden, sondern es kann auch ein besonders sicherer Betrieb erzielt werden. Bei der hellen Stellung kann es sich um die Nennleistung der Leuchtstofflampe oder um eine gegenüber der Nennleistung reduzierte elektrische Leistung der Leuchtstofflampe handeln.

Vorteilhafterweise beträgt die Leistung der Leuchtstofflampe in der abgedunkelten Stellung 0,1% bis 20% der Leistung in der hellen Stel­ lung. In diesem Bereich kann einerseits eine ausreichende Erwärmung der Elektrodeneinrichtungen in der abgedunkelten Stellung gewährleistet werden, andererseits wird die elektrische Leistung so stark herabgesetzt, dass der Energieverbrauch in der abgedunkelten Stellung (im "Stand-by"- Betrieb) relativ gering ist.

Vorzugsweise erfolgt eine Verminderung der Leistung zumindest einer Leuchtstofflampe durch passive, im Wesentlichen verlustfreie Bauele­ mente, wie insbesondere regelbare Kondensatoren und regelbare Spulen. Auf diese Weise kann ein besonders einfacher und kostengünstiger Aufbau der Schaltung zur Ansteuerung der Leuchtstofflampe realisiert werden. Gleichzeitig weist der Aufbau besondere Vorteile auf, da im Wesentlichen keine elektrische Wirkleistung (durch Ohmschen Wider­ stand) umgesetzt wird. Daraus resultiert sowohl ein niedriger Strom­ verbrauch als auch eine geringe Erwärmung der Bauteile. Wenn die Bauteile regelbar ausgeführt sind, so kann durch diese ein Dimmer ersetzt werden. Die genannten passiven Bauteile haben gegenüber konventionel­ len Dimmern für Leuchtstofflampen darüber hinaus noch den Vorteil, dass diese keine Funkentstörung benötigen. Im Gegenteil tritt eine Gefahr von Funkstörungen von vornherein nicht auf.

Eine weitere Möglichkeit zur vorteilhaften Durchführung des Verfahrens besteht darin, dass bei zumindest einer Leuchtstofflampe eine zusätzliche Wärmebeaufschlagung zumindest eines Teils zumindest einer Elektroden­ einrichtung erfolgt. Es erfolgt also eine Wärmeerzeugung durch eine von der Elektrodeneinrichtung unabhängige wärmeerzeugende Einrichtung. Dadurch ist es einerseits möglich, dass die von einer einzelnen wärmeer­ zeugenden Einrichtung zu erzeugende Heizleistung geringer ausfallen kann. Andererseits ist auch eine redundante Ausführung möglich, bei der wärmeerzeugende Einrichtungen ausfallen können, ohne dass die erfor­ derliche Heizleistung unterschritten wird. In jedem Fall kann eine längere Lebensdauer der Leuchtstofflampe erzielt werden. Im Extremfall kann die Elektrodeneinrichtung auch auf die erforderliche Temperatur erwärmt werden, ohne dass die Elektrodeneinrichtung selbst eine Heizleistung erbringen müsste.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn die zusätzliche Wärmebeauf­ schlagung durch eine von der Leuchtstofflampe unabhängige Komponente erfolgt. In diesem Fall kann die wärmeerzeugende Komponente unabhän­ gig von der Leuchtstofflampe gewechselt werden, falls diese einen Defekt aufweisen sollte. Somit wird ein kostengünstiger Weiterbetrieb bei einer reduzierten Abfallmenge möglich. Insbesondere muss das unter Umwelt­ gesichtspunkten bedenkliche Quecksilber, das in der Leuchtstofflampe enthalten ist, nicht entsorgt werden.

Es erweist sich als besonders vorteilhaft, wenn die zusätzliche Wärmebe­ aufschlagung zeitlich unmittelbar vor dem Zündvorgang, während des Zündvorgangs bzw. zeitlich unmittelbar vor sowie während des Zündvor­ gangs der Leuchtstofflampe bzw. der Leuchtstofflampen erfolgt. In diesem Fall kann die Wärmebelastung der Elektrodeneinrichtungen reduziert werden. Gleichzeitig wird der Energiebedarf der Leuchte reduziert, da die zusätzliche Wärmebeaufschlagung nur im zeitlichen Zusammenhang mit der Zündung der Leuchtstofflampe erfolgt, jedoch nicht mehr, wenn die Leuchtstofflampe bereits gezündet hat, und die zusätzliche Wärmebeaufschlagung nicht mehr erforderlich ist. Es ist aber auch möglich, die zusätzliche Wärmebeaufschlagung auch während des Betriebs der Leuchtstofflampe durchzuführen. Letzteres kann beispiels­ weise bei besonders kalten Außentemperaturen bei im Freien befindlichen Leuchtstofflampen sinnvoll sein. Denkbar wäre im Übrigen auch, die zusätzliche Wärmebeaufschlagung von der Umgebungstemperatur abhän­ gig zu machen, was beispielsweise durch Temperatursensoren oder aber auch durch einen einfachen PTC-Widerstand (positiver Temperaturkoeffi­ zient) geschehen kann.

Besonders vorteilhaft ist es auch, wenn eine Zustandsinformation über den Betriebszustand der Leuchtstofflampenschaltung, insbesondere eine Zustandsinformation über auftretende Fehler, ausgegeben wird. Mit einer solchen Zustandsinformation kann auch ein Laie über das Vorliegen eines Defekts informiert werden. Die Anzeige kann auch darüber informieren, ob ein Fachmann zur Reparatur zugezogen werden muss oder ob ein auch von einem Laien durchführbarer Handgriff durchzuführen ist, wie bei­ spielsweise der Wechsel einer Leuchtstofflampe beziehungsweise der Wechsel einer Starterpatrone. Es ist jedoch auch möglich, dass die Zustandsinformation noch weitergehende Informationen ausgibt, die dem Fachmann, der die Reparatur durchführen soll, Hinweise auf die Ursachen des Problems geben, so dass dieser die Reparatur zügiger durchführen kann.

Vorteilhaft ist es, wenn die Zustandsinformation auf optischem Wege, insbesondere durch eine Lichtemission, ausgegeben wird. Dies macht ein einfaches Ablesen der Information möglich, ohne dass unter Umständen erst Messgeräte oder sonstige Ausleseeinrichtungen mit der entsprechen­ den Einrichtung verbunden werden müssen. Lichtsignale haben zudem den Vorteil, dass diese einerseits zwar ausreichend auffällig sind, ande­ rerseits aber auch über einen längeren Zeitraum hinweg nicht übermäßig störend wirken, so wie dies beispielsweise bei einem akustischen Signal der Fall wäre.

Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit zur Durchführung des Verfahrens besteht darin, dass mehrere Leuchtstofflampen in Reihe geschaltet wer­ den, wobei bei der aus Leuchtstofflampen bestehenden Reihenschaltung nur ein Teil der Elektrodeneinrichtungen der Leuchtstofflampen mit einem Heizstrom beaufschlagt wird, insbesondere nur die beiden äußers­ ten Elektrodeneinrichtungen der Reihenschaltung. Dadurch dass nur ein Teil der Elektrodeneinrichtungen mit einem Heizstrom beaufschlagt werden muss, verringert sich, wie bereits beschrieben, der mittlere Verschleiß der Elektrodeneinrichtungen, so dass eine insgesamt längere Lebenserwartung der Anordnung realisiert werden kann. Besonders vorteilhaft ist dieses Verfahren, wenn zwei Leuchtstofflampen in Reihe geschaltet werden. Ein besonderer Vorzug des Verfahrens besteht darin, dass es im Zusammenhang mit bereits vorhandenen Leuchtstofflampen­ schaltungen verwendet werden kann. Verwendet man beispielsweise bei einer Leuchtstofflampenschaltung zur Ansteuerung einer 1.200 mm- Leuchtstofflampe statt der 1.200 mm-Leuchtstofflampe zwei in Reihe geschaltete Leuchtstofflampen mit jeweils 600 mm Länge und steuert die jeweils außen liegenden Elektroden der Leuchtstofflampen in der glei­ chen Weise wie die Elektroden der 1.200 mm-Leuchtstofflampe an, so kann die Leuchtstofflampenschaltung ohne jegliche anderweitige Modifi­ kation weiterverwendet werden. Ein besonders kostengünstiges Umrüsten auf eine der vorliegenden Erfindung entsprechende Bauweise ist somit möglich.

Besonders vorteilhaft ist das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, insbesondere das Verfahren nach einem der Ansprüche 2, 4, 5, 10, 11, 12 oder 15, auf Leuchtstofflampen anwendbar, bei denen zumindest Teile der Elektrodeneinrichtung auf zumindest einer Seite der Leuchtstofflampe einen Defekt aufweisen. Solche Leuchtstofflampen sind in üblichen Leuchten nicht mehr verwendbar, da auf Grund eines Defekts auch nur eines Teils einer Elektrodeneinrichtung der Leuchtstofflampe kein ge­ schlossener Heizstromkreislauf mehr vorhanden ist. Ein Zünden der Leuchtstofflampe wird dadurch unmöglich. Bislang werden solche Leuchtstofflampen weggeworfen, obwohl sie in Kombination mit dem vorgeschlagenen Verfahren bzw. mit einer der im Folgenden beschriebe­ nen Vorrichtungen noch verwendet werden könnten. Eine deutliche Kosteneinsparung sowie eine Reduzierung der Menge an Sondermüll kann somit erzielt werden. Selbstverständlich können auch voll funktionsfähi­ ge Leuchtstofflampen mit dem vorgeschlagenen Verfahren betrieben werden. Auch hier entfaltet das vorgeschlagene Verfahren seine Vorzüge.

Eine Leuchtstofflampenschaltung zum Betrieb von Leuchtstofflampen, insbesondere zur vorteilhaften Durchführung des vorstehend beschriebe­ nen Verfahrens, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtstofflampen­ schaltung zumindest eine Strombegrenzungseinrichtung aufweist, die den elektrischen Strom, insbesondere einen Heizstrom, durch zumindest Teile zumindest einer Elektrodeneinrichtung zumindest einer Leuchtstofflampe hinsichtlich der elektrischen Leistung, der Zeitdauer oder beidem be­ grenzt. Mit einer solchen Strombegrenzungseinrichtung kann erreicht werden, dass die durch den elektrischen Strom hervorgerufene Belastung der betreffenden Teile der Elektrodeneinrichtung zumindest einer Leucht­ stofflampe durch eine Verringerung der zeitlichen Belastung, eine Ver­ ringerung der elektrischen Leistung oder beidem reduziert wird. Damit können die bereits beschriebenen Vorteile erzielt werden. Insbesondere können bei einer entsprechenden Ausführung der Leuchtstofflampen­ schaltung konventionelle Norm-Leuchtstofflampen verwendet werden, so dass ein besonders einfacher und kostengünstiger Wechsel auf die neue Technik möglich wird.

Vorteilhaft ist es, wenn bei der Leuchtstofflampenschaltung zumindest eine Strombegrenzungseinrichtung als Dauerstromschutzschaltung ausge­ bildet ist, derart, dass der Heizstrom durch zumindest Teile zumindest einer Elektrodeneinrichtung zumindest einer Leuchtstofflampe nach dem Durchlaufen einer Zeitspanne, insbesondere bei einem Defekt der Zünd­ vorrichtung der Leuchtstofflampe, zumindest verringert wird. Durch diese Weiterbildung der Leuchtstofflampenschaltung lassen sich die bereits in Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen Vorteile erzielen. Wenn in diesem Zusammenhang von einer Zeitspanne gesprochen wird, so heißt dies nicht, dass es sich bei dem betreffenden physikalischen Parameter zwangsläufig um die Zeit handeln muss. Vielmehr sind auch andere zugrundeliegende Parameter denkbar, welche auch direkt oder indirekt mit der Zeit korrelieren können, aber nicht notwendigerweise müssen. Beispielsweise kann eine Zeitschaltuhr verwendet werden, die den Heiz­ strom nach mehreren Minuten abschaltet. Die Dauerstromschutzschaltung kann jedoch auch ein lichtempfindliches Element aufweisen, mit dem überprüft wird, ob die Leuchtstofflampe leuchtet oder nicht.

Eine besonders einfache Ausbildung der Strombegrenzungseinrichtung erhält man, wenn die Dauerstromschutzschaltung zumindest eine tempe­ raturempfindliche Widerstandseinrichtung aufweist, insbesondere eine temperaturempfindliche Widerstandseinrichtung, deren elektrischer Widerstand mit steigender Temperatur steigt. Eine solche temperaturemp­ findliche Widerstandseinrichtung kann die in der Elektrodeneinrichtung durch die Heizwendel bzw. die durch Verluste entstehende Wärme bei­ spielsweise als Sensoreinrichtung registrieren. Diese Sensorinformatio­ nen können in einer entsprechend ausgebildeten Baugruppe weiterverar­ beitet werden. Die Widerstandseinrichtung kann aber auch direkt als strombegrenzendes Element den Heizstrom durch die Elektrodeneinrich­ tung verringern. Insbesondere kann die temperaturempfindliche Wider­ standseinrichtung als sogenannter PTC-Widerstand (PTC für positiver Temperaturkoeffizient) ausgeführt sein und einfach in den Heizstrom­ kreislauf eingeschleift sein. Falls die Leuchtstofflampe nicht zündet, so bewirkt der zunächst fortdauernde Heizstrom eine Erwärmung der Wider­ standseinrichtung, damit eine Erhöhung des elektrischen Widerstands und dadurch wiederum eine Begrenzung des im Heizstromkreislauf fließenden Stroms.

Vorteilhaft ist es auch, wenn die Strombegrenzungseinrichtung als Umgehungsschaltung ausgebildet ist, derart, dass bei zumindest einer Leuchtstofflampe höchstens an einer Seite zumindest Teile der dort befindlichen Elektrodeneinrichtung mit einem Heizstrom beaufschlagt werden. Mit dieser Ausbildung der Leuchtstofflampenschaltung wird, sofern eine Elektrodeneinrichtung auf einer Seite einer Leuchtstofflampe mit einem Heizstrom beaufschlagt wird, die Leuchtstofflampe, wie bereits beschrieben, zumindest während und unmittelbar nach der Zündung der Leuchtstofflampe in einem "Gleichstrombetrieb" betrieben. Ein großer Vorteil dieser Leuchtstofflampenschaltung besteht darin, dass bisher als defekt geltende Leuchtstoffröhren zum großen Teil weiter verwendet werden können.

Besonders einfach lässt sich die Ausbildung als Umgehungsschaltung realisieren, wenn die Umgehungsschaltung eine elektrische Verbindung von Kontakten der Elektrodeneinrichtung, insbesondere einen Kurz­ schluss der Kontakte, an einer Seite zumindest einer Leuchtstofflampe aufweist. In diesem Fall ist es unerheblich, ob die Elektrodeneinrichtung an der betreffenden Seite der Leuchtstofflampe einen Defekt, insbesonde­ re eine Unterbrechung, aufweist oder nicht. Der Heizstromkreislauf selbst wird durch den Defekt der Elektrodeneinrichtung nicht unterbrochen.

Besonders vorteilhaft ist es ferner, wenn zumindest eine Umgehungs­ schaltung als selbsttätig erkennende Umgehungsschaltung ausgeführt ist, derart, dass die selbsttätig erkennende Umgehungsschaltung bei einem Defekt von zumindest Teilen der sich auf einer Seite der Leuchtstofflam­ pe befindenden Elektrodeneinrichtung selbsttätig die Elektrodeneinrich­ tung auf der entsprechenden Seite der Leuchtstofflampe ansteuert. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, dass Leuchtstofflampen, bei denen eine Elektrodeneinrichtung auf einer Seite der Leuchtstofflampe einen Defekt aufweist, in einer bestimmten Richtung eingebaut werden müssen. Somit kann eine größere Benutzerfreundlichkeit der Leuchtstofflampen­ schaltung erzielt werden. Die genannte Weiterbildung ist auch dann von Vorteil, wenn bei einer fabrikneuen Leuchtstofflampe nach längerer Betriebsdauer auf einer Seite der Leuchtstofflampe eine Heizwendel durchbrennt. In diesem Fall wechselt die selbsttätig erkennende Umge­ hungsschaltung nötigenfalls die Seiten der Leuchtstofflampe selbsttätig, so dass die Leuchtstofflampe ohne eine Aktion des Benutzers weiterver­ wendet werden kann.

Eine weitere vorteilhafte Ausbildung der Strombegrenzungseinrichtung ist es, wenn die Strombegrenzungseinrichtung als Spannungserhöhungs­ einrichtung ausgebildet ist, derart, dass der Zündvorgang oder der Betrieb zumindest einer Leuchtstofflampe bei einer gegenüber der Versorgungs­ spannung der Leuchtstofflampenschaltung erhöhten elektrischen Span­ nung erfolgt. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass sowohl der Zündvorgang als auch der Betrieb der Leuchtstofflampe mit einer gegen­ über der Versorgungsspannung der Leuchtstofflampenschaltung erhöhten elektrischen Spannung erfolgt. Wie bereits beim vorgeschlagenen Verfah­ ren erläutert, kann beim Vorhandensein einer solchen Spannungserhö­ hungseinrichtung ebenfalls eine Verringerung des Verschleißes der Elektrodeneinrichtungen von Leuchtstofflampen erzielt werden. Im Extremfall ist es auch möglich, dass die Umgehungsschaltung so ausge­ führt wird, dass keine der Elektrodeneinrichtungen einer Leuchtstofflam­ pe mit einem Heizstrom beaufschlagt wird. Somit können auch Leucht­ stofflampen verwendet werden, bei denen die Elektrodeneinrichtungen auf beiden Seiten der Leuchtstoffröhre einen Defekt aufweisen. Bei solchen Leuchtstoffröhren ist es besonders sinnvoll, dass diese mit einer gegenüber der Nennleistung der Leuchtstofflampe verringerten Leistung angesteuert werden, da diese ansonsten nur noch eine relativ kurze Restlebensdauer aufweisen. Werden sie dagegen beispielsweise mit einer maximalen Leistung von 25% der Nennleistung betrieben, so können selbst Leuchtstofflampen, bei denen die Elektrodeneinrichtungen auf beiden Seiten einen Defekt aufweisen, noch mit einer Restlebensdauer von bis zu mehreren tausend Stunden betrieben werden. Unabhängig von einem eventuell vorhandenen Defekt einer oder mehrerer Elektrodenein­ richtungen kann beim Vorhandensein einer Spannungserhöhungseinrich­ tung ein besonders schnelles Zünden der Leuchtstofflampe erzielt wer­ den. Das bekannte und häufig als störend empfundene mehrmalige Fla­ ckern bis zum endgültigen Zünden der Leuchtstofflampe entfällt in diesem Fall.

Wenn zumindest eine Spannungserhöhungseinrichtung zumindest eine Spannungsvervielfacherschaltung aufweist, so kann ein besonders einfa­ cher Aufbau der Leuchtstofflampenschaltung ermöglicht werden. Wird eine bekannte Spannungsvervielfacherkaskade verwendet, so kann mit einfachen und kostengünstigen Bauteilen, nämlich im Wesentlichen einer Anordnung von Dioden und Kondensatoren, auf einfache und kosten­ günstige Weise eine Spannungsverdopplung, -verdreifachung, -vervier­ fachung u. s. w., erzielt werden. Mit einer entsprechenden Ausbildung der Spannungsvervielfacherkaskade kann daher auch mit einfachen Mitteln eine Anpassung der Leuchtstofflampenschaltung an unterschiedliche Versorgungsspannungen, insbesondere an die üblicherweise verwendeten Netzspannungen der Stromnetze (beispielsweise 110 V/60 Hz in den USA, 230 V/50 Hz in Europa), erzielt werden. Eine Spannungsvervielfa­ cherkaskade kann im Übrigen auch durch eine geeignete Beschaltung eines Gleichrichters mit Kondensatoren erzielt werden.

Vorteilhaft ist es auch, wenn bei der Leuchtstofflampenschaltung zumin­ dest eine Strombegrenzungseinrichtung zumindest eine Zusatzheizein­ richtung aufweist, die bei zumindest einer Leuchtstofflampe zumindest Teile zumindest einer Elektrodeneinrichtung mit Wärme beaufschlagt. Mit einer solchen Zusatzheizeinrichtung ist es einerseits möglich, dass die betreffenden Teile der Elektrodeneinrichtungen mit einem niedrigeren Heizstrom beaufschlagt werden können. Insbesondere bei im Freien zu montierenden Leuchtstofflampen, wie beispielsweise bei Straßenlaternen, kann sich eine solche Zusatzheizeinrichtung vor allem bei besonders niedrigen Außentemperaturen als vorteilhaft erweisen. Ebenso ist es möglich, dass die Zusatzheizeinrichtung bzw. die Zusatzheizeinrichtun­ gen redundant zur Heizeinrichtung einer Elektrodeneinrichtung wirken können. Dabei kann die Schaltung so ausgelegt werden, dass eine einzige verbliebene Heizeinrichtung die erforderliche Erwärmung der Elektroden­ einrichtung zum Zünden der Leuchtstofflampe bewirken kann. In jedem Fall kann eine deutliche Erhöhung der Lebensdauer der Leuchtstofflampe realisiert werden. Besonders vorteilhaft ist das Vorsehen einer solchen Zusatzheizeinrichtung im Fall von gebogenen Leuchtstofflampen, bei denen sich die beiden Elektrodeneinrichtungen einer Leuchtstofflampe benachbart zueinander befinden (beispielsweise bei kreisrunden Leucht­ stofflampen bzw. bei Energiesparlampen). In diesem Fall kann nur eine Zusatzheizeinrichtung mehrere Elektrodeneinrichtungen mit Wärme beaufschlagen.

Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn bei zumindest einer Leucht­ stofflampe zumindest Teile zumindest einer Zusatzheizeinrichtung unabhängig von der Leuchtstofflampe ausgeführt sind. Im Falle eines Defekts der Zusatzheizeinrichtung kann diese als Einzelbauteil ausge­ wechselt werden, ohne dass es erforderlich ist, die Leuchtstofflampe zu wechseln. Damit sind niedrigere Reparaturkosten realisierbar. Auch die anfallende Abfallmenge kann verringert werden.

Vorteilhaft ist es, wenn zumindest eine Zusatzheizeinrichtung zumindest einer Leuchtstofflampe eine temperaturabhängige Widerstandseinrichtung aufweist, insbesondere eine temperaturabhängige Widerstandseinrichtung, deren elektrischer Widerstand mit steigender Temperatur ansteigt. Mit einer solchen temperaturabhängigen Widerstandseinrichtung kann die Zusatzheizeinrichtung besonders schnell auf die erforderliche Temperatur gebracht werden. Nach Erreichen der Temperatur kann der Heizstrom mittels der temperaturabhängigen Widerstandseinrichtung reduziert werden. Im einfachsten Fall kann die temperaturabhängige Wider­ standseinrichtung selbst als Zusatzheizeinrichtung dienen. Denkbar ist es aber auch, dass die temperaturabhängige Widerstandseinrichtung ledig­ lich als Sensor dient. Schließlich ist es auch möglich, dass zusätzliche Steuer- und Regelelemente vorgesehen sind, die beispielsweise die Zusatzheizeinrichtung nach einer bestimmten Zeitspanne abschalten.

Sinnvoll ist es auch, wenn zumindest Teile einer Zusatzheizeinrichtung zumindest einer Leuchtstofflampe mit zumindest Teilen zumindest einer Elektrodeneinrichtung zumindest einer Leuchtstofflampe in Reihe ge­ schaltet sind. In diesem Fall wird bei einer Reduzierung des durch die Zusatzheizeinrichtung fließenden Heizstroms automatisch auch der durch die Elektrodeneinrichtung fließende Heizstrom mit reduziert. Das Gleiche gilt im Falle eines Abschaltens des durch die Zusatzheizeinrichtung bzw. des durch die Elektrodeneinrichtung fließenden Heizstroms.

Unter einer Reihenschaltung ist in diesem Zusammenhang auch zu verste­ hen, wenn die Zusatzheizeinrichtung mit anderen Bauelementen, bei­ spielsweise einem Kondensator, parallel geschaltet wird und diese Paral­ lelanordnung mit zumindest Teilen zumindest einer Elektrodeneinrich­ tung in Reihe geschaltet wird. Auch in diesem Fall fließt zumindest ein Teil des Heizstroms durch die Zusatzheizeinrichtung, so dass der durch die Zusatzheizeinrichtung fließende Strom mit dem durch die Elektroden­ einrichtung fließenden Heizstrom korreliert ist.

Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn zumindest eine Strombegrenzungsein­ richtung als Leistungsbegrenzungseinrichtung, insbesondere als regelbare Leistungsbegrenzungseinrichtung, ausgebildet ist, derart, dass zumindest eine Leuchtstofflampe mit einer Leistung betrieben wird, welche niedri­ ger als die Nennleistung der Leuchtstofflampe ist. Durch die Herabset­ zung der maximal zulässigen Leistung zumindest einer Leuchtstofflampe gegenüber der Nennleistung der Leuchtstofflampe kann die Lebensdauer der Leuchtstofflampe verlängert werden. Dies gilt, wie bereits ausgeführt, besonders dann, wenn eine oder mehrere Elektrodeneinrichtungen einen Defekt bzw. Verschleißerscheinungen aufweisen. Wird eine regelbare Leistungsbegrenzungseinrichtung vorgesehen, so kann diese neben ihrer Funktion als verschleißmindernde Einrichtung zusätzlich als Dimmer Anwendung finden. Dazu kann eine hier nicht näher ausgeführte Fern­ steuermöglichkeit vorgesehen werden, so dass die Leuchtstofflampe, wie bei bekannten Dimmern, über einen von der Leuchte entfernt liegenden Regler gedimmt werden kann. In jedem Fall kann bei einer entsprechen­ den Ausführung ein insgesamt vereinfachter Aufbau realisiert werden.

Vorzugsweise ist zumindest eine Leistungsbegrenzungseinrichtung im Wesentlichen aus passiven, im Wesentlichen verlustfreien Bauelementen, insbesondere regelbaren Kondensatoren, regelbaren Spulen bzw. einer Kombination aus regelbaren Kondensatoren und regelbaren Spulen, gebildet. Bei dieser Ausführungsweise kann ein besonders einfacher Aufbau der Leuchtstofflampenschaltung gewährleistet werden. Da die Bauelemente im Wesentlichen verlustfrei sind, also keine Wirkleistung verbrauchen (keinen Ohmschen Widerstand aufweisen), kann darüber hinaus ein niedriger Energieverbrauch erzielt werden. Die Ausführung mit passiven Bauteilen ist insbesondere gegenüber herkömmlichen Dim­ mern für Leuchtstofflampen deutlich einfacher und kostengünstiger. Insbesondere sind auch keine speziellen Maßnahmen zur Funkentstörung erforderlich, da nicht zwangsläufig hochfrequente elektrische Ströme auftreten.

Wenn bei der Leuchtstofflampenschaltung zumindest eine Strombegren­ zungseinrichtung als Dauerbetriebseinrichtung ausgebildet ist, derart, dass zumindest eine Leuchtstofflampe im Wesentlichen im Dauerbetrieb betrieben wird, wobei die Leuchtstofflampe zumindest zwischen einer abgedunkelten Stellung mit geringer Leistung und einer hellen Stellung, insbesondere einer Stellung mit im Wesentlichen voller Leistung, ge­ wechselt wird, ist es möglich, die bereits in Zusammenhang mit dem vorgeschlagenen Verfahren beschriebenen Vorteile zu erzielen. Bei der hellen Stellung kann es sich entweder im Wesentlichen um die Nennleis­ tung der jeweiligen Leuchtstofflampe handeln, andererseits kann es sich aber auch um die maximal zulässige, gegenüber der Nennleistung der Leuchtstofflampe verminderte Leistung der Leuchtstofflampe handeln.

Analog zum beschriebenen Verfahren ist es vorteilhaft, wenn die Dauer­ betriebseinrichtung derart ausgeführt ist, dass die Leistung der Leucht­ stofflampe in der abgedunkelten Stellung 0,1% bis 20% der Leistung in der hellen Stellung beträgt.

Eine weitere vorteilhafte Realisierungsmöglichkeit besteht darin, dass zumindest eine Strombegrenzungseinrichtung als Reihenschaltungsein­ richtung ausgeführt ist, derart, dass mehrere Leuchtstofflampen in Reihe geschaltet sind, wobei bei der aus Leuchtstofflampen bestehenden Rei­ henschaltung nur ein Teil der Elektrodeneinrichtungen mit einem Heiz­ strom beaufschlagt wird, insbesondere nur die beiden äußersten Elektro­ deneinrichtungen der Reihenschaltung. In diesem Fall ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem Verfahren genannten Vorteile in analoger Weise.

Vorteilhaft ist es auch, wenn die Leuchtstofflampenschaltung zumindest eine Kontrolleinrichtung aufweist, derart, dass eine Anzeige des Zustands der Leuchtstofflampenschaltung, insbesondere eine Störung, erfolgt. Auch hier ergeben sich die bereits im Zusammenhang mit dem Verfahren beschriebenen Vorteile in analoger Weise.

Vorzugsweise ist die Kontrolleinrichtung als optische Einrichtung ausge­ führt, so dass diese eine visuelle Kontrolle erlaubt. Es ist dabei beliebig, ob die optische Einrichtung selbstleuchtend oder beispielsweise nur reflektierend ausgebildet ist. Beispielsweise könnte es sich auch um eine Rasteranordnung von Sichtelementen handeln, wobei die Sichtelemente durch eine geeignete Einrichtung entweder mit einer dunkel beschichteten oder einer mit einer grellen Farbe beschichteten Seite von außen sichtbar sind.

Vorzugsweise ist die optische Einrichtung jedoch als Licht emittierende Einrichtung, insbesondere als Glühlampe und/oder Leuchtdiode, ausge­ führt. Eine entsprechende Ausführung ist einerseits besonders kosten­ günstig, da die betreffenden Bauteile kostengünstig erhältlich sind und auch entsprechend einfach angesteuert werden können. Zusätzlich sind Licht emittierende Einrichtungen auch im Dunkeln gut zu erkennen, was insbesondere für die vorgeschlagene Anwendung sinnvoll ist, da bei einem Defekt der Leuchtstofflampenschaltung gegebenenfalls keine Beleuchtung mehr vorhanden ist.

Im Folgenden werden zur Veranschaulichung der Erfindung und unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen mehrere Ausführungsbei­ spiele der Erfindung dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Leuchtstofflampenschaltung mit einer Dauer­ stromschutzschaltung;

Fig. 2 eine Leuchtstofflampenschaltung mit einer Umge­ hungsschaltung;

Fig. 3 eine Leuchtstofflampenschaltung mit einer Dauerbe­ triebseinrichtung;

Fig. 4 eine Leuchtstofflampenschaltung mit einer Zusatzheiz­ einrichtung;

Fig. 5 eine Leuchtstofflampenschaltung mit einer Kombinati­ on aus Dauerstromschutzschaltung, Spannungserhö­ hungseinrichtung sowie Dauerbetriebseinrichtung;

Fig. 6 eine Leuchtstofflampenschaltung mit einer Reihen­ schaltungseinrichtung;

Fig. 7 eine Leuchtstofflampenschaltung mit einer Dauer­ stromschutzschaltung, einer Leistungsbegrenzungs­ schaltung sowie einer optischen Kontrolleinrichtung;

Fig. 8 eine Leuchtstofflampenschaltung mit einer Leistungs­ begrenzungseinrichtung sowie einer Umgehungsschal­ tung, bei der eine voll funktionstüchtige Leuchtstoff­ lampe verwendet wird;

Fig. 9 eine Leuchtstofflampenschaltung mit einer Reihen­ schaltungseinrichtung und einer Spannungserhöhungs­ einrichtung.

In Fig. 1 ist eine in weiten Teilen klassische Einzelschaltung für Leucht­ stofflampen dargestellt. Die Leuchtstofflampe 1 weist an ihren beiden einander gegenüberliegenden Enden jeweils eine Oxidelektrode 2, 3 auf. Die Oxidelektroden 2, 3 können durch einen durch den Heizstromkreis­ lauf 11 hindurch fließenden Heizstrom I auf eine für die Emission von Elektronen geeignete Temperatur aufgeheizt werden.

Unmittelbar nach dem Einschalten, also nachdem eine Wechselspannung, beispielsweise die übliche Netzspannung von 230 V/50 Hz (z. B. in Europa) bzw. 110 V/60 Hz (z. B. in den USA), an die Anschlüsse 10 angelegt wurde, zündet zunächst die als Starter dienende Glimmlampe 5. Auf Grund der Glimmentladung in der Glimmlampe 5 verbiegen sich die als Bimetallelektroden 6 ausgeführten Glimmlampenelektroden so weit, dass sie einander berühren. Daraufhin fließt ein sehr starker Heizstrom I durch den Heizstromkreislauf 11, der die Oxidelektroden 2, 3 auf eine für die Emission von Elektronen geeignete Temperatur aufheizt. In der sich nun wieder abkühlenden Glimmlampe 5 bewegen sich die beiden Bime­ tallelektroden 6 zu ihrer Ausgangsstellung zurück und unterbrechen so den Heizstrom I. Diese schlagartige Unterbrechung des Heizstroms I bewirkt durch die Selbstinduktion in der Drossel 4 eine hohe Spannung, die die Leuchtstofflampe zündet. Nach dem Zünden der Gasentladung in der Leuchtstofflampe 1 wirkt diese im Wesentlichen wie ein Kurzschluss, wobei der Strom durch die Leuchtstofflampe durch die als Blindwider­ stand wirkende Drossel 4 begrenzt wird.

Falls jedoch, aus welchen Gründen auch immer, die Leuchtstofflampe 1 nicht zündet, so zündet die Glimmlampe 5 erneut, woraufhin erneut ein starker Heizstrom I durch den Heizstromkreislauf 11 fließt, der die Oxidelektroden 2, 3 erneut aufheizt. Bei einer klassischen Einzelschal­ tung würde sich dieser Vorgang andauernd wiederholen, was zu einem starken Verschleiß der Oxidelektroden 2, 3 führen würde. Um dies zu verhindern, ist bei der vorliegenden Schaltung eine Dauerstromschutz­ schaltung 13 in den Heizkreislauf 11 eingeschleift. Die Dauerstrom­ schutzschaltung 13 besteht aus zwei parallel geschalteten Zweigen 14, 15. Der erste Zweig 14 besteht aus einem PTC-Widerstand (positiver Tempe­ raturkoeffizient). Im zweiten Zweig 15 sind ein PTC-Widerstand 8 und ein Kondensator 9 in Reihe geschaltet. Falls die Leuchtstofflampe 1 nicht zündet, so bewirkt der Heizstrom I eine Erwärmung des PTC-Widerstands 7. Diese Erwärmung erzeugt eine Widerstandserhöhung im Zweig 14 der Dauerstromschutzeinrichtung 13, welche zu einer Verringerung des Heizstroms I im Heizstromkreislauf 11 führt. Durch die Verringerung des Heizstroms I im Heizstromkreislauf 11 wird der Verschleiß der Oxid­ elektroden 2, 3 im Falle einer nicht zündenden Leuchtstofflampe 1 wesentlich gemindert.

Der Kondensator 9 ist so gewählt, dass durch den zweiten Zweig 15 auch bei kurzgeschlossener Glimmlampe 5 im Wesentlichen kein Strom hin­ durchfließt. Der PTC-Widerstand 8 erwärmt sich folglich nicht wesent­ lich, ist also nach wie vor leitend. Im Falle eines nur sehr kurzen Strom­ ausfalls kann bei noch heißen Oxidelektroden 2, 3 über den zweiten Zweig 15 ein Strom fließen, der zwar nicht für eine effektive Beheizung der beiden Oxidelektroden 2, 3 ausreichend ist, jedoch stark genug ist, dass bei funktionstüchtiger Glimmlampe 5 eine Zündung der Leucht­ stofflampe 1 erfolgen kann.

Selbstverständlich sind auch andere schaltungstechnische Maßnahmen denkbar, die einen fortdauernden Heizstrom I im Heizstromkreislauf 11 im Falle einer nicht zündenden Leuchtstofflampe 1 verringern oder gänzlich unterbinden.

In Fig. 2 ist beispielhaft eine Leuchtstofflampenschaltung dargestellt, die eine Umgehungsschaltung aufweist. Die Leuchtstofflampe 16 weist auf einer ersten Seite eine funktionstüchtige Oxidelektrode 18 auf und auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden zweiten Seite eine defekte Oxidelektrode 17 auf. Bei der defekten Oxidelektrode 17 ist der Elektro­ dendraht an einer Stelle durchgebrannt, so dass die elektrische Verbin­ dung zwischen den beiden Anschlussstiften auf der zweiten Seite der Leuchtstofflampe 16 unterbrochen ist. Bei der Umgehungsschaltung sind die beiden Anschlussstifte 19 auf der zweiten Seite der Leuchtstofflampe 16 durch eine Verbindungsleitung 20, welche außerhalb der Leuchtstoff­ lampe angebracht ist, kurzgeschlossen. Der Heizstromkreislauf 21 ist somit, trotz der defekten Oxidelektrode 17, über die Überbrückungslei­ tung 20 geschlossen, so dass ein Heizstrom I durch den Heizstromkreis­ lauf 21 fließen kann. Der Heizstromkreislauf 21 führt außerdem noch durch eine Drossel 22, durch einen elektronischen Starter 23 sowie durch die funktionstüchtige Oxidelektrode 18. Unmittelbar nach dem Einschal­ ten, also nachdem eine Wechselspannung an die Anschlussklemmen 24 angeschlossen wurde, fließt zunächst ein starker Heizstrom I durch den Heizstromkreislauf 21 und erwärmt die funktionstüchtige Oxidelektrode 18 auf eine für die Emission von Elektronen ausreichende Temperatur. Nach einer kürzeren Zeitdauer ist diese Temperatur erreicht und der elektronische Starter 23 erzeugt eine hohe Zündspannung zwischen der funktionstüchtigen Oxidelektrode 18 und der defekten Oxidelektrode 17. Dabei kommt es auf die Polarität der Spannung an. Da nur die funktions­ tüchtige Oxidelektrode 18 über eine für die Emission von Elektronen ausreichende Temperatur verfügt, muss an der funktionstüchtigen Oxid­ elektrode 18 die negative Polarität anliegen, während die positive Pola­ rität an der defekten Oxidelektrode 17 anliegt. Die Leuchtstofflampe 16 zündet nun und beginnt zu leuchten. Daraufhin schaltet der elektronische Starter 23 den Heizstrom I ab. In der ersten Zeit nach der Zündung kommt es nur zu einem Elektronenaustritt in der Richtung des mit e^- bezeichneten Pfeils. Nach einer gewissen Betriebsdauer kann sich jedoch auch die defekte Oxidelektrode 17 durch Verlustwärme so weit erwärmen, dass auch sie über eine zur Emission von Elektronen ausreichende Tem­ peratur verfügt.

Mit der in Fig. 2 dargestellten Schaltungsanordnung ist es möglich, dass bisher als defekt geltende Leuchtstofflampen, bei denen die Oxidelektro­ de an einer Seite der Leuchtstofflampe durchgebrannt ist, weiter verwen­ det werden können. Bei einer hier nicht näher ausgeführten Weiterbildung der in Fig. 2 gezeigten Schaltungsanordnung ist auf beiden Seiten der Leuchtstofflampe 16 jeweils eine schaltbare Überbrückungsleitung vorgesehen, wobei die schaltbaren Überbrückungsleitungen durch eine automatische Steuerung derart geschaltet werden, dass automatisch ermittelt wird, ob und wenn ja an welcher Seite der Leuchtstofflampe ein Defekt der Oxidelektrode vorliegt. Dies kann beispielsweise durch eine Durchgangsprüfung erfolgen. Die hier nicht dargestellte automatische Steuerung veranlasst dann, dass die schaltbare Überbrückungsleitung an der entsprechenden Seite der Leuchtstofflampe 16 geschlossen wird und der elektronische Starter 23 die von ihm erzeugte Zündspannung mit der richtigen Polarität an die Leuchtstofflampe 16 anlegt.

In Fig. 3 ist eine eine Dauerbetriebseinrichtung aufweisende Leucht­ stofflampenschaltung dargestellt. Der Heizstromkreislauf 34 besteht aus einer Drossel 29, einer ersten Oxidelektrode 32, einem Glimmlampen­ starter 30 mit dazu parallel geschaltetem Starterkondensator 31, einer zweiten Oxidelektrode 32 der Leuchtstofflampe 25 und einer Dauerbe­ triebsansteuerung 26. Sobald die zum Betrieb erforderliche Wechselspan­ nung an die Anschlussklemmen 35 angelegt wird, zündet die Leucht­ stofflampe 25 gemäß der in Zusammenhang mit Fig. 1 gegebenen Be­ schreibung. Abweichend zur in Fig. 1 dargestellten Schaltung weist der vorliegende Heizstromkreislauf 34 an Stelle der Dauerstromschutzein­ richtung 13 (Fig. 1) eine Dauerbetriebsansteuerung 26 auf. Die Dauerbe­ triebsansteuerung 26 ist im vorliegenden Fall aus zwei parallel geschal­ teten Zweigen aufgebaut. Der erste Zweig weist eine vorliegend als verstellbarer Kondensator 27 ausgebildete Strombegrenzungseinrichtung auf. Der dazu parallel geschaltete zweite Zweig der Dauerbetriebsansteu­ erung 26 besteht aus einem Schalter 28. Befindet sich der Schalter 28, wie dargestellt, in der geschlossenen Stellung, so wird die Leuchtstoff­ lampe 25 im Wesentlichen mit der Nennleistung der Leuchtstofflampe 25 betrieben. Die Leuchtstofflampe strahlt also mit maximaler Helligkeit. Anstatt die Leuchtstofflampe auszuschalten, beispielsweise indem die Netzspannung abgeklemmt wird, wird der Schalter 28 geöffnet, so dass sich die Leuchtstofflampe anschließend in einer abgedunkelten Stellung befindet. Auf Grund des verstellbaren Kondensators 27 fließt nun ein geringerer Strom durch die in der Leuchtstofflampe 25 gezündete Gas­ entladung, so dass die Leuchtstofflampe 25 nur noch mit geringerer Helligkeit leuchtet. Ein geeigneter Leistungswert für die abgedunkelte Stellung beträgt beispielsweise 0,1 W. Mittels des verstellbaren Konden­ sators kann die Leuchte bei der Montage individuell auf die gewünschte Restleistung bzw. Resthelligkeit in der Stellung mit geringer Helligkeit eingestellt werden. Der Wert des Kondensators hängt dabei von Form, Bauart, Länge und Dicke der verwendeten Leuchtstofflampe 25 ab.

Ein solcher Dauerbetrieb mit einer abgedunkelten Stellung ist beispiels­ weise für Treppenhäuser oder Flure sinnvoll. Wenn die auf einer Zeit­ schaltuhr eingestellte Zeitspanne abgelaufen ist, wird die Treppenhaus­ beleuchtung nicht komplett abgeschaltet, sondern nur in einen abgedun­ kelten Zustand überführt. Somit ist für eine im Treppenhaus befindliche Person zumindest noch eine Orientierung möglich. Darüber hinaus ent­ fallen bei der in Fig. 3 dargestellten Schaltung Ein- und Ausschaltvor­ gänge der Leuchtstofflampe 25 weitgehend, so dass die Oxidelektroden 32, 33 deutlich seltener mit einem Heizstrom I beaufschlagt werden müssen und sich so die Lebensdauer der Leuchtstofflampe deutlich erhöhen kann.

Selbstverständlich ist es auch möglich, dass eine Treppenhausschaltung die Beleuchtung während normaler Bürozeiten abdunkelt, wohingegen nachts und an Wochenenden die Beleuchtung komplett abgeschaltet wird, um Energie zu sparen. Auf Grund des nach wie vor vorhandenen Glimm­ lampenstarters 30 ist ein erstmaliges Zünden der Leuchtstofflampe am Morgen eines Arbeitstages oder auch nach einem Stromausfall problemlos möglich.

In Fig. 4 ist eine Leuchtstofflampenschaltung mit einer Zusatzheizein­ richtung dargestellt. Der Heizstromkreislauf 39, durch den während des Einschaltvorgangs ein Heizstrom I läuft, besteht bei der vorliegenden Schaltung aus einer Drossel 45, einer ersten Oxidelektrode 37, einem elektronischen Starter 44, einer zweiten Oxidelektrode 38 sowie einem PTC-Widerstand 43. Parallel zum PTC-Widerstand 43 ist ein zweiter Zweig 41 mit einem Kondensator 42 geschaltet. Der Kondensator 42 dient dazu, dass ein Minimum an Strom fließen kann, so dass die Leuchtstoff­ lampe zünden kann.

Im PTC-Widerstand 43 wird elektrische Energie in Wärmeenergie umge­ setzt. Die dort erzeugte Wärme dient der zusätzlichen Erwärmung der Oxidelektroden 37 und 38. PTC-Widerstand 43 und Oxidelektroden 37, 38 sind dabei so abgestimmt, dass die Oxidelektroden 37 und 38 mög­ lichst wenig belastet werden. Nach Erreichen der für die Emission von Elektronen erforderlichen Temperatur der Oxidelektroden 37 und 38 beaufschlagt der elektronische Starter 44 die beiden Oxidelektroden 37, 38 mit einer Zündspannung, so dass eine Gasentladung in der Leucht­ stofflampe 36 gezündet wird.

Im in der Fig. 4 dargestellten Beispiel wird als Leuchtstofflampe 36 eine gebogene Leuchtstofflampe verwendet, wie sie beispielsweise für soge­ nannte Energiesparlampen oder aber auch für Straßenleuchten verwendet wird. Auf Grund der gebogenen Form ist es, wie der Fig. 4 entnommen werden kann, möglich, dass ein einziger zusätzliche Wärme erzeugender PTC-Widerstand 43 beide Oxidelektroden 37, 38 erwärmen kann. Selbst­ verständlich sind auch entsprechend angepasste Schaltungen für länglich ausgeformte Leuchtstofflampen denkbar.

Während in den vorstehend beschriebenen Fig. 1 bis 4 eine Auswahl an Realisierungsmöglichkeiten der Erfindung jeweils einzeln dargestellt wurden, zeigt die in Fig. 5 dargestellte Leuchtstofflampenschaltung eine Kombination mehrerer Realisierungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung, die sich in sinnvoller Weise gegenseitig ergänzen.

Die in Fig. 5 dargestellte Schaltung weist eine Umgehungsschaltung 51, eine Spannungsverdopplerschaltung 55, welche gleichzeitig als elektroni­ scher Zünder dient, sowie eine Dauerbetriebsansteuerung 56 auf. Die Leuchtstofflampe 47 kann über den Hell-Dunkelschalter 61 der Dauerbe­ triebsansteuerung 56 zwischen einer hellen und einer abgedunkelten Stellung geschaltet werden. Zusätzlich ist ein Netzschalter 57 vorgese­ hen, mit dem die Leuchtstofflampe 47 komplett abgeschaltet werden kann.

Die Spannungsverdopplerschaltung 55 besteht im Wesentlichen aus einem Brückengleichrichter 64 sowie zwei Kondensatoren 65, 66. Zusätzlich ist jeweils ein PTC-Widerstand 62, 63 in Reihe zu den Kondensatoren 65, 66 geschaltet. Während des Einschaltvorgangs der Leuchtstofflampe 47 sind die PTC-Widerstände 62, 63 noch kalt, so dass sie die Kondensatoren 65, 66 nicht beeinflussen. Somit kommt es zu einer Spannungsverdopplung durch die Baugruppe 55. Nach einer gewissen Betriebsdauer der Schal­ tung erwärmen sich die PTC-Widerstände 62, 63, so dass sich deren Widerstand erhöht und die Spannungserhöhung reduziert wird. Dadurch wird ein Flackern der Leuchtstofflampe 47 verringert.

Die Leuchtstofflampe 47 wird mittels der Umgehungsschaltung 51 auf beiden Seiten der Leuchtstofflampe 47 gezündet, ohne dass auch nur eine Elektrode 48, 49 vor der Zündung elektrisch beheizt wird. Die Zündung und der Betrieb der Leuchtstofflampe 47 sind daher nur auf Grund der Spannungserhöhung durch die Spannungsverdopplerschaltung 55 möglich. Die Umgehungsschaltung 51 ist so ausgeführt, dass auf beiden Seiten der Leuchtstofflampe 47 die jeweils vorhandenen Anschlussstifte der beiden Oxidelektroden 48, 49 durch jeweils eine Überbrückung 50 elektrisch miteinander verbunden werden. Mit dem dargestellten Aufbau ist es möglich, dass Leuchtstofflampen 47 weiterbenutzt werden können, bei denen beide Oxidelektroden 47, 48 einen Defekt aufweisen. In diesem Fall ist es in der Regel sinnvoll, die Leuchtstofflampe mit einer gegen­ über der normalen Nennleistung reduzierten Leistung zu betreiben, damit die Leuchtstofflampe eine ausreichend große Restlebensdauer aufweist.

Die beschriebene Schaltung kann selbstverständlich auch so abgeändert werden, dass vor der Zündung der Leuchtstofflampe 47 eine Beheizung der Oxidelektroden 48 und 49 erfolgt. Diese kann entweder durch die Oxidelektroden 48, 49 selbst erfolgen, sofern diese keinen Defekt aufwei­ sen, oder aber auch durch zusätzliche Heizelemente.

In Fig. 6 ist eine Leuchtstofflampenschaltung dargestellt, in der zwei Leuchtstofflampen 52, 53 in Reihe geschaltet sind. Bei bekannten Rei­ henschaltungen von Leuchtstofflampen werden sämtliche Oxidelektroden der verwendeten Leuchtstofflampen vor der Zündung mit einem Heiz­ strom beaufschlagt. Demgegenüber werden bei dem in Fig. 6 dargestell­ ten Ausführungsbeispiel der Erfindung nur die beiden äußersten Oxid­ elektroden 69, 70 beheizt. Die Beaufschlagung mit einem Heizstrom sowie die Erzeugung einer Zündspannung wird durch ein handelsübliches elektronisches Vorschaltgerät 68 gesteuert, das über Anschlussklemmen 67 mit einer Netzspannung verbunden wird. Es wird ausdrücklich darauf hingewiesen, dass es sich bei dem elektronischen Vorschaltgerät 68 um ein handelsübliches elektronisches Vorschaltgerät handelt, das nicht modifiziert werden muss. Die durch eine Verbindungsleitung 54 mitein­ ander elektrisch verbundenen inneren Oxidelektroden 71, 72 werden demgegenüber nicht mit einem Heizstrom beaufschlagt. In Fig. 6 sind die beiden inneren Oxidelektroden 71, 72 mit jeweils einem Defekt einge­ zeichnet. Es können also für diese Schaltung erneut Leuchtstofflampen verwendet werden, bei denen die Oxidelektroden an einer Seite der Leuchtstofflampe einen Defekt aufweisen. Selbstverständlich können auch voll funktionsfähige Leuchtstofflampen im Rahmen der dargestell­ ten Schaltung verwendet werden.

Zu beachten ist, dass die in Fig. 6 dargestellten Leuchtstofflampen 52, 53 in ihrer Summe eine Länge aufweisen, die ungefähr der Länge einer mit dem elektronischen Vorschaltgerät 68 zu verwendenden Leuchtstofflampe entspricht. Ist das elektronische Vorschaltgerät 68 beispielsweise für den Betrieb von 1.200 mm langen Leuchtstofflampen ausgelegt, so können die Leuchtstofflampen 52, 53 jeweils eine Länge von 600 mm aufweisen.

In Fig. 7 ist eine weitere Leuchtstofflampenschaltung dargestellt. Ein regelbarer Kondensator 77 dient als Leistungsbegrenzungseinrichtung, mit der die Leistung der Leuchtstofflampe 74 im Betrieb gegenüber der Nennleistung der Leuchtstofflampe reduziert werden kann. Bereits dadurch kann die Lebensdauer der Leuchtstofflampe erhöht werden. Wird beispielsweise die Leuchtstofflampe mit einer maximalen Leistung von 75% der Nennleistung betrieben, so erhöht sich die Lebensdauer der Leuchtstofflampe 74 in der Regel auf den dreifachen Wert. Dadurch dass der verstellbare Kondensator 77 verstellbar ausgeführt ist, kann zusätz­ lich die Helligkeit der Leuchtstofflampe 74 gedimmt werden, so dass kein aufwändiger, für Leuchtstofflampen geeigneter Dimmer verwendet werden muss.

Die Zündung der in Fig. 7 dargestellten Leuchtstofflampe 74 erfolgt nach einer Erwärmung der beiden Oxidelektroden 75 durch einen Heizstrom I, wobei die Zündspannung, wie bereits beschrieben, durch einen Glimm­ lampenstarter 81 und eine Drossel 76 erzeugt wird. Die dargestellte Schaltung verfügt zusätzlich über eine Dauerstromschutzschaltung in Gestalt eines PTC-Widerstands 78. Zusätzlich verfügt die Schaltung über einen Leuchtdiodenstromkreis 89 mit einer Leuchtdiode 80 und einem dazugehörigen Schutzwiderstand 79 und einer zusätzlichen Diode 91.

Weist der Glimmlampenstarter 81 einen Defekt auf, so dass es zunächst zu einem anhaltenden Heizstrom I kommt, so erwärmt sich der PTC- Widerstand 78. Auf Grund des damit verbundenen Spannungsabfalls liegt nunmehr an den beiden Enden des Leuchtdiodenstromkreises 89 eine ausreichend hohe Spannung an, so dass die Leuchtdiode 80 Licht aussen­ det. Die Leuchtdiode 80 dient somit als optische Kontrolleinrichtung, die einen Fehler des Glimmlampenstarters 81 anzeigt.

In Fig. 8 ist schließlich noch beispielhaft dargestellt, dass die Erfindung auch zusammen mit Leuchtstofflampen 82 verwendet kann, bei denen beide Oxidelektroden 83, 90 noch voll funktionsfähig sind. Beispielhaft weist die Leuchtstofflampenschaltung neben den üblichen Bauelementen Drossel 85 und Glimmlampenstarter 87 noch einen verstellbaren Konden­ sator 84, welcher als verstellbare Leistungsbegrenzungseinrichtung dient, sowie eine Überbrückung 88, welche als Umgehungsschaltung fungiert, auf. Gegenüber einer bekannten Leuchtstofflampenschaltung unterliegt eine erste Oxidelektrode 83 auf Grund der Leistungsbegrenzungsschal­ tung einem leicht reduzierten Verschleiß. Eine zweite Oxidelektrode 90 unterliegt dagegen auf Grund der Umgehungsschaltung fast keinem Verschleiß. Sollte die ersten Oxidelektrode 83 auf Grund ihres Verschlei­ ßes einen Defekt aufweisen, so kann die Leuchtstofflampe durch Umdre­ hen in der dargestellten Schaltung weiterverwendet werden.

In Fig. 9 ist weiterhin eine Leuchtstofflampenschaltung mit einer Kombi­ nation aus einer Reihenschaltungseinrichtung 92 und einer Spannungser­ höhungseinrichtung 93 dargestellt. Die Spannungserhöhungseinrichtung 93 ist als Spannungsvervielfacherkaskade aus einer Mehrzahl von Dioden 94 sowie Kaskadenkondensatoren 95 aufgebaut. Da durch die Spannungs­ erhöhungseinrichtung 93 die außen liegenden Oxidelektroden 96, 97 der im vorliegenden Beispiel aus zwei Leuchtstofflampen 100, 101 gebildeten Reihenschaltungseinrichtung 92 mit einer erhöhten Spannung versorgt werden, kann auf einen gesonderten Schnellstarter verzichtet werden. Die innen liegenden Oxidelektroden 98, 99 der Leuchtstofflampen 100, 101 werden über ein Verbindungskabel 102 derart miteinander verbunden, dass ein Kontakt zwischen den vier Anschlussstiften der innen liegenden Oxidelektroden 98, 99 besteht. Im vorliegenden Beispiel weist nur die Oxidelektrode 99 einen Defekt auf. Jedoch ermöglicht es die Schaltung, die Leuchtstofflampen 100, 101 auch dann zu betreiben, wenn nur die Oxidelektrode 98 bzw. wenn beide Oxidelektroden 98, 99 einen Defekt aufweisen oder auch dann, wenn beide Oxidelektroden 98, 99 funktions­ tüchtig sind.

Selbstverständlich sind auch beliebige andere Kombinationen der ver­ schiedenartigen Ausführungsmöglichkeiten der Erfindung denkbar. Je nach Anwendungsfall können diese besondere spezifische Vorteile aufweisen.

Bezugszeichenliste

1

Leuchtstofflampe

2

Oxidelektrode

3

Oxidelektrode

4

Drossel

5

Glimmlampe

6

Bimetallelektrode

7

PTC-Widerstand

8

PTC-Widerstand

9

Kondensator

10

Anschlussklemmen

11

Heizstromkreislauf

12

Kondensator

13

Dauerstromschutzschaltung

14

erster Zweig

15

zweiter Zweig

16

Leuchtstofflampe

17

defekte Oxidelektrode

18

funktionstüchtige Elektrode

19

Anschlussstifte

20

Überbrückungsleitung

21

Heizstromkreislauf

22

Drossel

23

elektronischer Starter

24

Anschlussklemmen

25

Leuchtstofflampe

26

Dauerbetriebsansteuerung

27

verstellbarer Kondensator

28

Schalter

29

Drossel

30

Glimmlampenstarter

31

Starterkondensator

32

Oxidelektrode

33

Oxidelektrode

34

Heizstromkreislauf

35

Anschlussklemmen

36

Leuchtstofflampe

37

Oxidelektrode

38

Oxidelektrode

39

Heizstromkreislauf

40

Zusatzheizstromkreislauf

41

Parallelzweig

42

Kondensator

43

PTC-Widerstand

44

elektronischer Starter

45

Drossel

46

Überbrückung

47

Leuchtstofflampe

48

defekte Oxidelektrode

49

funktionstüchtige Oxidelektrode

50

Überbrückungsleitung

51

Gleichstromansteuerung

52

Leuchtstofflampe

53

Leuchtstofflampe

54

Verbindungsleitung

55

Zündeinrichtung

56

Dauerbetriebsansteuerung

57

Netzschalter

58

Sicherung

59

Kompensationswiderstand

60

Drossel

61

Hell-Dunkel-Schalter

62

PTC-Widerstand

63

PTC-Widerstand

64

Brückengleichrichter

65

Kondensator

66

Kondensator

67

Anschlussklemmen

68

elektronisches Vorschaltgerät

69

funktionstüchtige Elektrode

70

funktionstüchtige Elektrode

71

defekte Elektrode

72

defekte Elektrode

73

Anschlussklemmen

74

Leuchtstofflampe

75

Oxidelektrode

76

Drossel

77

verstellbarer Kondensator

78

PTC-Widerstand

79

Schutzwiderstand

80

LED

81

Glimmlampenstarter

82

Leuchtstofflampe

83

Oxidelektrode

84

verstellbarer Kondensator

85

Drossel

86

Anschlussklemmen

87

Glimmlampenstarter

88

Überbrückung

89

Leuchtdiodenstromzweig

90

Oxidelektrode

91

Diode

92

Reihenschaltungseinrichtung

93

Spannungserhöhungseinrichtung

94

Dioden

95

Kaskadenkondensatoren

96

funktionstüchtige Oxidelektrode

97

funktionstüchtige Oxidelektrode

98

funktionstüchtige Oxidelektrode

99

defekte Oxidelektrode

100

Leuchtstofflampe

101

Leuchtstofflampe

102

Verbindungskabel

Claims (36)

1. Verfahren zum Betreiben von Leuchtstofflampen (1, 16, 25, 36, 47, 52, 53, 74, 82), insbesondere zur Erhöhung der Lebensdauer von Leuchtstofflampen, dadurch gekennzeichnet, dass die Belastung von zumindest Teilen zumindest einer Elektroden­ einrichtung (2, 3, 17, 18, 32, 33, 37, 38, 48, 49, 71, 72, 75, 90) zu­ mindest einer Leuchtstofflampe durch einen beaufschlagten elektri­ schen Strom, insbesondere einen Heizstrom (I), mittels einer Verrin­ gerung der zeitlichen Belastung und/oder einer Verringerung der e­ lektrischen Leistung reduziert wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei zumindest einer Leuchtstofflampe (16, 52, 53, 82) höchstens auf einer Seite der Leuchtstofflampe zumindest Teile der dort befind­ lichen Elektrodeneinrichtung (17, 18, 69, 70, 83) mit einem Heiz­ strom (I) beaufschlagt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistung des Heizstroms (I) zumindest eines Teils zumindest einer Elektrodeneinrichtung (2, 3, 75) zumindest einer Leuchtstoff­ lampe (1, 74) nach einer Zeitspanne zumindest verringert wird, insbe­ sondere dann, wenn eine Zündvorrichtung (5, 81) einen Defekt auf­ weist.

4. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zündung und/oder der Betrieb zumindest einer Leuchtstoff­ lampe (47) bei einer gegenüber der Versorgungsspannung der Leucht­ stofflampenschaltung erhöhten Spannung an den Elektrodeneinrich­ tungen (48, 49) der Leuchtstofflampe erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannung an den Elektrodeneinrichtungen (48, 49) zumindest einer Leuchtstofflampe (47) während der Zündung und/oder des Be­ triebs mindestens 400 V, vorzugsweise mindestens 600 V, beträgt.

6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Leuchtstofflampe (1, 16, 25, 36, 47, 74, 82) mit einer gegenüber der Nennleistung der Leuchtstofflampe reduzierten Leistung betrieben wird.

7. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Leuchtstofflampe (47) im Wesentlichen in einem Dauerbetrieb betrieben wird, wobei zumindest zwischen einer abge­ dunkelten Stellung mit geringer Leistung der Leuchtstofflampe und einer hellen Stellung, insbesondere einer Stellung mit im Wesentli­ chen voller Leistung der Leuchtstofflampe, gewechselt wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Leistung der Leuchtstofflampe (47) in der abgedunkelten Stellung 0,1% bis 20% der Leistung in der hellen Stellung beträgt.

9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Verminderung der Leistung zumindest einer Leuchtstoff­ lampe (74, 82) durch passive, im Wesentlichen verlustfreie Bauele­ mente (77, 84), wie insbesondere regelbare Kondensatoren und regel­ bare Spulen, erreicht wird.

10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass bei zumindest einer Leuchtstofflampe (36) eine zusätzliche Wärmebeaufschlagung (43) zumindest eines Teils zumindest einer E­ lektrodeneinrichtung (38) erfolgt.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Wärmebeaufschlagung durch eine von der Leuchtstofflampe (36, 47) unabhängige Komponente (43, 54) erfolgt.

12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zusätzliche Wärmebeaufschlagung zeitlich unmittelbar vor und/oder während des Zündvorgangs der Leuchtstofflampen (36) er­ folgt.

13. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, insbesondere nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zustandsinformation (80) über den Betriebszustand der Leuchtstofflampenschaltung, insbesondere eine Zustandsinformation über auftretende Fehler, ausgegeben wird.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Zustandsinformation auf optischem Wege, insbesondere durch eine Lichtemission (80), ausgegeben wird.

15. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Leuchtstofflampen (52, 53) in Reihe geschaltet werden, wobei bei der aus Leuchtstofflampen bestehenden Reihenschaltung nur ein Teil der Elektrodeneinrichtungen (69, 70) der Leuchtstofflam­ pen mit einem Heizstrom beaufschlagt wird, insbesondere nur die beiden äußersten Elektrodeneinrichtungen der Reihenschaltung.

16. Anwendung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 15, insbesondere des Verfahrens nach einem der Ansprüche 2, 4, 5, 10, 11, 12 oder 15, auf Leuchtstofflampen (16, 47, 52, 53), bei denen zu­ mindest Teile der Elektrodeneinrichtung (17, 48, 71, 72) auf zumin­ dest einer Seite der Leuchtstofflampe einen Defekt aufweisen.

17. Leuchtstofflampenschaltung zum Betrieb von Leuchtstofflampen, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der An­ sprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtstofflampenschaltung zumindest eine Strombegren­ zungseinrichtung (13, 20, 26, 43, 51, 52, 55, 56, 77, 78, 88, 84) auf­ weist, die den elektrischen Strom, insbesondere den Heizstrom (I), durch zumindest Teile zumindest einer Elektrodeneinrichtung (2, 3, 17, 18, 32, 33, 37, 38, 48, 49, 71, 72, 75, 83, 90) zumindest einer Leuchtstofflampe (1, 16, 25, 36, 47) hinsichtlich der elektrischen Leistung und/oder der Zeitdauer begrenzt.

18. Leuchtstofflampenschaltung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Strombegrenzungseinrichtung als Dauerstrom­ schutzschaltung (13, 78) ausgebildet ist, derart, dass der Heizstrom (I) durch zumindest Teile zumindest einer Elektrodeneinrichtung (2, 3, 75) zumindest einer Leuchtstofflampe (1, 74) nach dem Durchlau­ fen einer Zeitspanne, insbesondere bei einem Defekt der Zündvor­ richtung (5, 81) der Leuchtstofflampe, zumindest verringert wird.

19. Leuchtstofflampenschaltung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Dauerstromschutzschaltung (13, 78) zumindest eine temperaturempfindliche Widerstandseinrichtung (7, 8, 78) auf­ weist, insbesondere eine temperaturempfindliche Widerstandsein­ richtung, deren elektrischer Widerstand mit steigender Temperatur steigt.

20. Leuchtstofflampenschaltung nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Strombegrenzungseinrichtung als Umgehungs­ schaltung (20, 51, 88) ausgebildet ist, derart, dass bei zumindest einer Leuchtstofflampe (16, 47, 82) höchstens an einer Seite der Leucht­ stofflampe zumindest Teile der dort befindlichen Elektrodeneinrich­ tung (18, 49, 83) mit einem Heizstrom (I) beaufschlagt werden.

21. Leuchtstofflampenschaltung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Umgehungsschaltung eine elektrische Verbin­ dung (20, 50, 88) von Kontakten (19) der Elektrodeneinrichtung (17, 48, 90), insbesondere einen Kurzschluss der Kontakte, an zumindest einer Seite zumindest einer Leuchtstofflampe (1, 47, 82) aufweist.

22. Leuchtstofflampenschaltung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Umgehungsschaltung als selbsttätig erkennende Umgehungsschaltung ausgeführt ist, derart, dass die selbsttätig er­ kennende Umgehungsschaltung bei einem Defekt von zumindest Tei­ len der sich auf einer Seite zumindest einer Leuchtstofflampe befin­ denden Elektrodeneinrichtung selbsttätig die Elektrodeneinrichtung auf der entsprechenden Seite der Leuchtstofflampe ansteuert.

23. Leuchtstofflampenschaltung nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Strombegrenzungseinrichtung als Spannungser­ höhungseinrichtung (55) ausgebildet ist, derart, dass der Zündvorgang und/oder der Betrieb zumindest einer Leuchtstofflampe (47) bei einer gegenüber der Versorgungsspannung der Leuchtstofflampenschaltung erhöhten elektrischen Spannung erfolgt.

24. Leuchtstofflampenschaltung nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Spannungserhöhungseinrichtung zumindest eine Spannungsvervielfacherschaltung (55) aufweist.

25. Leuchtstofflampenschaltung nach einem der Ansprüche 17 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Strombegrenzungseinrichtung zumindest eine Zu­ satzheizeinrichtung (43, 54) aufweist, die bei zumindest einer Leucht­ stofflampe (36, 47) zumindest Teile zumindest einer Elektrodenein­ richtung (38, 49) mit Wärme beaufschlagt.

26. Leuchtstofflampenschaltung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass bei zumindest einer Leuchtstofflampe (36, 47) zumindest Teile zumindest einer Zusatzheizeinrichtung (43, 54) unabhängig von der Leuchtstofflampe ausgeführt sind.

27. Leuchtstofflampenschaltung nach Anspruch 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Zusatzheizeinrichtung zumindest einer Leucht­ stofflampe (36, 47) zumindest eine temperaturabhängige Wider­ standseinrichtung (43, 54) aufweist, insbesondere eine temperaturab­ hängige Widerstandseinrichtung, deren elektrischer Widerstand mit steigender Temperatur ansteigt.

28. Leuchtstofflampenschaltung nach einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest Teile zumindest einer Zusatzheizeinrichtung (43, 54) zumindest einer Leuchtstofflampe (36, 47) mit zumindest Teilen zu­ mindest einer Elektrodeneinrichtung (37, 38, 49) zumindest einer Leuchtstofflampe in Reihe geschaltet sind.

29. Leuchtstofflampenschaltung nach einem der Ansprüche 17 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Strombegrenzungseinrichtung als Leistungsbe­ grenzungseinrichtung (77, 84), insbesondere als regelbare Leistungs­ begrenzungseinrichtung, ausgebildet ist, derart, dass zumindest eine Leuchtstofflampe mit einer Leistung betrieben wird, welche niedriger als die Nennleistung der Leuchtstofflampe ist.

30. Leuchtstofflampenschaltung nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Leistungsbegrenzungseinrichtung im Wesentli­ chen aus passiven, im Wesentlichen verlustfreien Bauelementen, wie insbesondere regelbaren Kondensatoren (77, 84) und/oder regelbaren Spulen, gebildet ist.

31. Leuchtstofflampenschaltung nach einem der Ansprüche 17 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Strombegrenzungseinrichtung als Dauerbe­ triebseinrichtung (26, 56) ausgebildet ist, derart, dass zumindest eine Leuchtstofflampe (25, 47) im Wesentlichen im Dauerbetrieb betrieben wird, wobei die Leuchtstofflampe zumindest zwischen einer abgedun­ kelten Stellung mit geringer Leistung und einer hellen Stellung, ins­ besondere einer Stellung mit im Wesentlichen voller Leistung, ge­ wechselt wird.

32. Leuchtstofflampenschaltung nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Dauerbetriebseinrichtung (26, 56) derart ausgeführt ist, dass die Leistung der Leuchtstofflampe (25, 47) in der abgedunkelten Stellung 0,1% bis 20% der Leistung in der hellen Stellung beträgt.

33. Leuchtstofflampenschaltung nach einem der Ansprüche 17 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Strombegrenzungseinrichtung als Reihenschal­ tungseinrichtung ausgeführt ist, derart, dass mehrere Leuchtstofflam­ pen (52, 53) in Reihe geschaltet sind, wobei bei der aus Leuchtstoff­ lampen bestehenden Reihenschaltung nur ein Teil der Elektrodenein­ richtungen (69, 70) mit einem Heizstrom beaufschlagt wird, insbe­ sondere nur die beiden äußersten Elektrodeneinrichtungen der Rei­ henschaltung.

34. Leuchtstofflampenschaltung nach einem der Ansprüche 17 bis 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Leuchtstofflampenschaltung zumindest eine Kontrollein­ richtung (80) aufweist, derart, dass eine Anzeige des Zustands der Leuchtstofflampenschaltung, insbesondere eine Störung, erfolgt.

35. Leuchtstofflampenschaltung nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontrolleinrichtung als optische Einrichtung (80) ausgeführt ist.

36. Leuchtstofflampenschaltung nach Anspruch 34 oder 35, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Einrichtung als Licht emittierende Einrichtung, ins­ besondere als Glühlampe und/oder Leuchtdiode (80), ausgeführt ist.