DE10152937A1

DE10152937A1 - Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung mit optimierter Schaltungskonfiguration

Info

Publication number: DE10152937A1
Application number: DE10152937A
Authority: DE
Inventors: Takahiro Urakabe; Hidehiko Kinoshita
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2001-02-08
Filing date: 2001-10-26
Publication date: 2002-08-22
Also published as: KR100458423B1; KR20020066367A; US6621237B2; JP2002237393A; US20020105284A1

Abstract

Eine Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung weist folgendes auf: eine Leistungskonditioniereinrichtung (2), die eine von einer Stromquelle zugeführte Leistung reguliert und Spannung mit voneinander verschiedenen Pegeln an zwei Ausgängen abgibt; eine Schalteinheit (5'), die zwischen die Ausgänge der Leistungskonditioniereinrichtung geschaltet ist und mindestens ein Schaltelement (5a) aufweist; und einen Impulstransformator (8), der einen Hochspannungsimpuls erzeugt und in eine Schaltung eingefügt ist, die die Ausgänge der Schalteinheit und eine Gasentladungslampe (12) miteinander verbindet. Ein erster Anschluß einer Primärwicklung des Impulstransformators ist mit einem ersten Ausgang der Leistungskonditioniereinrichtung über einen ersten Ausgang der Schalteinheit verbunden, und ein zweiter Anschluß der Primärwicklung ist direkt mit einem zweiten Ausgang der Leistungskonditioniereinrichtung verbunden.

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft allgemein Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtungen und insbesondere eine Gasentladungs lampen-Einschaltvorrichtung für ein Fahrzeug oder ein Dis play vom Projektionstyp.

Fig. 17 zeigt eine Konstruktion einer Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung nach dem Stand der Technik, die bei spielsweise in der offengelegten JP-Patentanmeldung 5-166592 gezeigt ist. Fig. 18 zeigt eine Impulserzeugungsschaltung einer Zündschaltung der bekannten Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung, die in der vorgenannten Anmeldung ge zeigt ist. In den Fig. 17 und 18 bezeichnen 51 eine Wechsel richterschaltung, 52 ist eine Zündschaltung, und 52a ist ei ne Impulserzeugungsschaltung.

Die Zündschaltung 52 umfaßt eine Impulserzeugungsschaltung 52a, die einen Impuls erzeugt, und einen Impulstransformator PT, der das Ausgangssignal dieser Impulserzeugungsschaltung 52a aufwärtstransformiert. Eine Sekundärwicklung L2 des Im pulstransformators PT ist mit einer Hochdruck- Gasentladungslampe Lp in Reihe geschaltet, und die aus der Gasentladungslampe Lp und der Sekundärwicklung L2 bestehende Reihenschaltung ist mit den beiden Enden eines Kondensators C2 verbunden. Die in Fig. 18 gezeigte Impulserzeugungsschal tung 52a umfaßt ein Zweirichtungs-Schaltelement S4, das bei spielsweise mit einem Triac implementiert ist, der mit einer Primärwicklung L3 des Impulstransformators PT verbunden ist, ein Triggerelement S3, das das Schaltelement S4 triggert, eine Triggerschaltung, die ein Kippen des Triggerelements S3 bewirkt und einen Widerstand R2 und einen Kondensator C4 aufweist, und eine Ladeschaltung, die einen Widerstand R1 und einen Kondensator C3 aufweist und einen Gleichstrom an die Reihenschaltung aus der Primärwicklung L3 des Im pulstransformators PT und dem Schaltelement S4 liefert. Der Impulserzeugungsschaltung 52a wird Wechselstromenergie über einen Schalter SW zugeführt. Nur beim Starten der Hochdruck- Gasentladungslampe Lp liefert der Schalter SW Wechsel stromenergie an die Impulserzeugungsschaltung 52a.

Es folgt nun eine Beschreibung des Betriebs der bekannten Vorrichtung.

In der in Fig. 18 gezeigten Impulserzeugungsschaltung 52a wird der Kondensator C3 beim Einschalten des Schalters SW über den Widerstand R1 geladen, und der Kondensator C4 wird über die Primärwicklung L3 des Impulstransformators PT und den Widerstand R2 geladen. Wenn die Spannung über dem Kon densator C4 eine Kippspannung des Triggerelements S3 er reicht, wird die elektrische Ladung des Kondensators C4 über das Triggerelement S3 entladen. Infolgedessen wird dem Schaltelement S4 ein Gate-Strom zugeführt, so daß es leitend wird. Wenn das Schaltelement S4 eingeschaltet wird, wird die im Kondensator C3 aufgebaute elektrische Ladung über die Primärwicklung L3 und das Schaltelement S4 entladen. Ein Hochspannungsimpuls, der dem Windungsverhältnis der Primär wicklung L3 entspricht, wird in der Sekundärwicklung L2 des Impulstransformators PT erzeugt. Dieser Hochspannungsimpuls wird beiden Enden der Hochdruck-Gasentladungslampe Lp über den Kondensator C2 zugeführt. Der Hochspannungsimpuls wird der Hochdruck-Gasentladungslampe Lp so zugeführt, daß er dem Ausgangssignal der Wechselrichterschaltung 51 überlagert wird. Die Hochdruck-Gasentladungslampe Lp wird durch diesen Hochspannungsimpuls gezündet.

Nachdem die Hochdruck-Gasentladungslampe Lp gestartet ist, wird der Schalter SW ausgeschaltet, so daß die Zündschaltung 52 aufhört, den Hochspannungsimpuls an die Hochdruck- Gasentladungslampe Lp anzulegen. Das Ausgangssignal der Wechselrichterschaltung 51 hält die Hochdruck- Gasentladungslampe Lp auf stabile Weise im Leuchtzustand.

Wie oben beschrieben wird, weist die Impulserzeugungsschal tung, die gemeinsam mit dem Impulstransformator die Zünd schaltung bildet, das Zweirichtungs-Schaltelement, das Trig gerelement, welches das Schaltelement triggert, die Trigger schaltung, die ein Kippen des Triggerelements bewirkt und aus dem Widerstand R2 und dem Kondensator C4 besteht, und die Ladeschaltung, die aus dem Widerstand R1 und dem Konden sator C3 besteht und der Reihenschaltung aus der Primärwick lung des Impulstransformators und dem Schaltelement einen Gleichstrom zuführt, auf. Die Zahl der Komponenten, die die Zündschaltung bilden, ist somit relativ groß. Durch die gro ße Zahl von Komponenten sind die Kosten der Zündvorrichtung für die elektrische Entladungslampe relativ hoch, und der Umfang der Vorrichtung ist relativ groß.

Eine allgemeine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung, bei der die vorgenannten Probleme be seitigt sind, wobei eine kleine, kostengünstige Gasentla dungslampen-Einschaltvorrichtung bereitgestellt wird, bei der die Zahl der Komponenten, die eine Zündschaltung zur Er zeugung eines Hochspannungsimpulses beim Entladungsbeginn bilden, verringert ist.

Die vorgenannte Aufgabe wird durch eine Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung gelöst, die folgendes aufweist: eine Leistungskonditioniereinrichtung, die eine von einer Ener giequelle zugeführte Leistung reguliert und Spannungen mit jeweils verschiedenen Pegeln an zwei Ausgängen abgibt und mit einem zwischen die beiden Ausgänge gekoppelten ersten Kondensator versehen ist; eine Schalteinheit, die zwischen die Ausgänge der Leistungskonditioniereinrichtung geschaltet ist und mindestens ein Schaltelement aufweist; und einen Im pulstransformator, der einen Hochspannungsimpuls erzeugt und in eine Schaltung eingefügt ist, die die Ausgänge der Schalteinheit und einer Gasentladungslampe miteinander ver bindet, wobei ein erster Anschluß einer Primärwicklung des Impulstransformators mit einem ersten Ausgang der Leistungs konditioniereinrichtung über einen ersten Ausgang der Schalteinheit verbunden ist und ein zweiter Anschluß der Primärwicklung direkt oder über die Schalteinheit mit einem zweiten Ausgang der Leistungskonditioniereinrichtung verbun den ist.

Die Schalteinheit kann ein Schaltelement aufweisen; der er ste Anschluß der Primärwicklung des Impulstransformators kann mit dem zweiten Ausgang der Leistungskonditionierein richtung über das eine Schaltelement verbunden sein, und der zweite Anschluß der Primärwicklung kann mit dem zweiten Aus gang der Leistungskonditioniereinrichtung verbunden sein, wobei ein zweiter Kondensator in einer Schaltung vorgesehen ist, die den Impulstransformator, die Gasentladungslampe und den ersten Ausgang der Leistungskonditioniereinrichtung ver bindet, wobei der zweite Kondensator in Reihe mit der Ga sentladungslampe geschaltet ist.

Ein weiteres Schaltelement kann parallel zu dem zweiten Kon densator vorgesehen sein.

Die Schalteinheit kann ein erstes und ein zweites Schaltele ment aufweisen, wobei der erste Anschluß der Primärwicklung des Impulstransformators mit dem ersten Ausgang der Lei stungskonditioniereinrichtung über das erste Schaltelement verbunden ist und der zweite Anschluß der Primärwicklung mit dem zweiten Ausgang der Leistungskonditioniereinrichtung über das zweite Schaltelement verbunden ist, und ein zweiter Kondensator kann in einer Schaltung vorgesehen sein, die den Impulstransformator, die Gasentladungslampe und den ersten Ausgang der Leistungskonditioniereinrichtung verbindet, wo bei der zweite Kondensator in Reihe mit der Gasentladungs lampe verbunden ist.

Ein drittes Schaltelement kann parallel mit dem zweiten Kon densator vorgesehen sein.

Ein dritter Kondensator kann zwischen einen Verbindungs punkt, der mit dem zweiten Schaltelement und der Primärwick lung verbunden ist, und den ersten Ausgang der Leistungskon ditioniereinrichtung geschaltet sein.

Eine Parallelschaltung aus einer Diode und einem Widerstand kann zwischen den dritten Kondensator und den Verbindungs punkt geschaltet sein.

Ein Strom kann durch die Primärwicklung des Impulstransfor mators zum Fließen gebracht werden, bevor der Gasentladungs lampe ein Strom von dem zweiten Kondensator zugeführt wird, so daß eine Spannung zwischen Elektroden der Gasentladungs lampe größer als eine in dem zweiten Kondensator aufrechter haltene Spannung ist, und die Gasentladungslampe kann wech selstromangetrieben werden, indem alternierend eine Stromzu fuhr von der Leistungskonditioniereinrichtung und eine Stromzufuhr von dem zweiten Kondensator erfolgt.

Die Schalteinheit kann eine Vollbrückenwechselrichterschal tung sein, die ein erstes bis viertes Schaltelement auf weist, um eine Ausgangsgleichspannung der Leistungskonditio niereinrichtung in eine Wechselspannung umzurichten, und der erste Anschluß der Primärwicklung des Impulstransformators kann mit einem ersten der beiden Schaltelemente, die den ei nen Zweig der Schalteinheit bilden, verbunden sein, und der zweite Anschluß der Primärwicklung ist mit einem zweiten der beiden Schaltelemente, die den Zweig bilden, verbunden.

Die Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung kann ferner ei ne Anfangsstromzuführeinrichtung aufweisen, die der Gasent ladungslampe bei Entladungsbeginn einen Strom zuführt.

Die Anfangsstromzuführeinrichtung kann aufweisen: eine Schaltung, die einen aus einem Widerstand und einer Diode gebildeten Parallelkreis aufweist, und eine Reihenschaltung, die einen vierten Kondensator und eine Drosselspule mitein ander verbindet.

Ein dritter Kondensator kann zwischen einen Verbindungs punkt, der mit dem ersten der Schaltelemente und der Primär wicklung verbunden ist, und den ersten Ausgang der Lei stungskonditioniereinrichtung geschaltet sein.

Ein Parallelkreis aus einer Diode und einem Widerstand kann zwischen den dritten Kondensator und den Verbindungspunkt geschaltet sein.

Die genannte Aufgabe kann auch gelöst werden durch eine Ga sentladungslampen-Einschaltvorrichtung, die folgendes auf weist: eine Leistungskonditioniereinrichtung, die eine von einer Energiequelle zugeführte Leistung reguliert und Span nungen mit voneinander verschiedenen Pegeln an zwei Ausgän gen abgibt; eine Schalteinheit, die zwischen die Ausgänge der Leistungskonditioniereinrichtung geschaltet ist und min destens ein Schaltelement aufweist; einen Kondensator, der in eine Schaltung eingefügt ist, die die Ausgänge der Schalteinheit und eine Gasentladungslampe verbindet; und ei nen Impulstransformator, der zwischen den Kondensator und die Gasentladungslampe geschaltet ist, wobei ein erster An schluß einer Primärwicklung des Impulstransformators mit ei ner ersten Elektrode des Kondensators verbunden ist und ein zweiter Anschluß der Primärwicklung mit einer zweiten Elek trode des Kondensators über ein Schaltelement verbunden ist, und wobei ferner eine Ladeschaltung zum Laden des Kondensa tors vorgesehen ist.

Die Schalteinheit kann ein Schaltelement aufweisen.

Die Schalteinheit kann zwei Schaltelemente aufweisen.

Ein Strom kann durch die Primärwicklung des Impulstransfor mators zum Fließen gebracht werden, bevor ein Strom von dem Kondensator an die Gasentladungslampe geführt wird, so daß eine Spannung zwischen Elektroden der Gasentladungslampe größer als eine in dem Kondensator aufrechterhaltene Span nung ist, und die Gasentladungslampe kann wechselstromange trieben werden, indem alternierend eine Stromzufuhr von der Leistungskonditioniereinrichtung und eine Stromzufuhr von dem Kondensator erfolgt.

Ein Ladeschaltungs-Schaltelement kann in der Ladeschaltung vorgesehen sein.

Die Erfindung wird nachstehend auch hinsichtlich weiterer Merkmale und Vorteile anhand der Beschreibung von Ausfüh rungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeich nungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in:

Fig. 1 eine Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 ein Impulsdiagramm, das die Wellenformen der Steu ersignale, der detektierten Spannungen und des Ga sentladungslampenstroms zeigt;

Fig. 3 die Steuersignale und die Spannung in der Gasentla dungslampe;

Fig. 4 eine Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 5 ein Impulsdiagramm, das die Wellenformen der Steu ersignale und die Wellenformen der detektierten Spannungen und des Stroms in der Gasentladungslampe zeigt;

Fig. 6 eine Methode der Spannungserhöhung gemäß der zwei ten Ausführungsform;

Fig. 7 eine Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach einer dritten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 8 ein Impulsdiagramm, das die Wellenformen der Steu ersignale und die Wellenformen der detektierten Spannungen und des Stroms in der Gasentladungslampe zeigt;

Fig. 9 eine Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 10 ein Impulsdiagramm, das die Wellenformen der Steu ersignale und die Wellenformen der detektierten Spannungen und des Stroms in der Gasentladungslampe zeigt;

Fig. 11 eine Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung gemäß einer fünften Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 12 ein Impulsdiagramm, das die Wellenformen der Steu ersignale und die Wellenformen der detektierten Spannungen und des Stroms in der Gasentladungslampe zeigt;

Fig. 13 eine Schalteinheit der Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung nach einer sechsten Ausfüh rungsform der Erfindung;

Fig. 14 die Schalteinheit 5' der Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung gemäß einer siebten Ausfüh rungsform der Erfindung;

Fig. 15 eine Schalteinheit der Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung nach einer achten Ausführungs form der Erfindung;

Fig. 16 eine Schalteinheit der Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung gemäß einer neunten Ausfüh rungsform der Erfindung;

Fig. 17 den Aufbau einer Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung nach dem Stand der Technik; und

Fig. 18 eine Impulserzeugungsschaltung einer Zündschaltung der bekannten Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung.

Erste Ausführungsform

Fig. 1 zeigt eine Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform. In Fig. 1 bezeichnet 1 eine Gleichstromquelle, 2 ist ein Gleichspannungswandler, 2a ist ein Transformator, der den Gleichspannungswandler 2 bil det, und 2b ist ein FET, der das Schaltelement ist. 2c ist eine Diode, und 2d ist ein Kondensator, der die Funktion hat, der Gasentladungslampe bei Beginn der Entladung einen Strom zuzuführen und die Ausgangsspannung zu glätten. 3 ist Erde, 4 ist ein Nebenschlußwiderstand, durch den ein Gasent ladungslampenstrom in eine Spannung umgewandelt wird, und 5 ist ein FET, der eine Schalteinheit 5' bildet. 6 ist eine Hilfsstartschaltung, 6a ist ein Widerstand von 1-100 Ω, der die Hilfsstartschaltung 6 bildet. 6b ist eine Diode, 6c ist ein Widerstand von 1000-10000 Ω. 6d bezeichnet einen Kon densator. 7 ist eine Drosselspule zur Verzögerung eines Stroms, der von dem Kondensator 6d zu Beginn der Entladung fließt, und 8 ist ein Impulstransformator mit einem Win dungsverhältnis von 1 : 100, der an die Gasentladungslampe 12 zu Entladungsbeginn eine Hochspannung von ca. 20 kV anlegt. 9 ist ein Elektrolytkondensator von 1-1000 µF, und 10 ist ein Schutzwiderstand. 11 ist ein FET, der ein Schaltelement zum Rücksetzen der elektrischen Ladung des Elektrolytkonden sators 9 ist, 12 ist eine Gasentladungslampe, und 13 ist ei ne Anpaßschaltung (nachstehend als I/F bezeichnet) zur Um wandlung einer Ausgangsspannung VL des Gleichspannungswand lers 2, einer Spannung Vc des Elektrolytkondensators 9 und eines Stroms IL, der in der Gasentladungslampe 12 fließt, in Signale von 0-5 V. 14 ist eine Steuerschaltung, die jeden der FET 2b, 5 und 11, die die Schaltelemente sind, entspre chend den Werten von VL, Vc und IL, die von der I/F 13 ein gegeben werden, steuert.

Bei der ersten Ausführungsform bilden der Gleichspannungs wandler 2, die I/F 13 und die Steuerschaltung 14 eine Lei stungskonditioniereinrichtung. Die Leistungskonditionierein richtung reguliert die von der Stromquelle 1 zugeführte elektrische Leistung, so daß Spannungen mit unterschiedli chen Pegeln an den beiden Ausgängen des Gleichspannungswand lers 2 abgegeben werden. Der Kondensator 2d (erster Konden sator) ist zwischen die beiden Ausgänge geschaltet.

Die Schalteinheit 5' weist den FET 5 auf, der das Schaltele ment ist. Der Drain des FET 5 bildet den ersten Ausgang der Schalteinheit 5', und die Source des FET 5 bildet den ersten Eingang der Schalteinheit 5'. Die beiden Eingänge der Schalteinheit 5' sind mit den beiden Ausgängen des Gleich spannungswandlers 2 der Leistungskonditioniereinrichtung verbunden. Der zweite Eingang der Schalteinheit 5' ist mit dem zweiten Ausgang (auf der Hochspannungsseite) des Gleich spannungswandlers 2 verbunden. Der zweite Eingang der Schalteinheit 5' ist ebenfalls mit dem zweiten Ausgang der Schalteinheit 5' im Inneren der Schalteinheit 5' verbunden.

Der Impulstransformator 8, der den Hochspannungsimpuls er zeugt, ist in eine Schaltung eingefügt, die die Ausgänge der Schalteinheit 5' mit der Gasentladungslampe 12 verbindet.

Nachstehend folgt eine Beschreibung der Verschaltung.

Gemäß Fig. 1 ist die positive Seite der Gleichstromquelle 1 mit dem Ende der Primärwicklung des Transformators 2a ver bunden. Der Anfang der Primärwicklung ist mit dem Drain des FET 2b verbunden. Die Erde 3 ist mit der Source des FET 2b und der negativen Seite der Gleichstromquelle 1 verbunden. Ein Signal Sig. 1 von der Steuerschaltung 14 wird dem Gate des FET 2b zugeführt. Der Anfang der Sekundärwicklung des Transformators 2a ist mit der Anode der Diode 2c verbunden, und das Wicklungsende ist mit Erde 3 verbunden. Die Kathode der Diode 2c ist mit der ersten Elektrode des Kondensators 2d und dem Anfang der Primärwicklung des Impulstransforma tors 8 verbunden.

Der Verbindungspunkt zwischen dem Ende (erster Anschluß) der Primärwicklung des Impulstransformators 8 und dem Anfang der Sekundärwicklung ist mit dem Drain des FET 5 und dem ersten Anschluß der Drossel 7 verbunden. Der zweite Anschluß der Drossel 7 ist mit dem ersten Anschluß des Widerstands 6a in der Hilfsstartschaltung 6 verbunden. Der zweite Anschluß des Widerstands 6a ist mit der Kathode der Diode 6b und dem er sten Anschluß des Widerstands 6c verbunden. Der zweite An schluß des Widerstands 6c ist mit der Anode der Diode 6b und mit der ersten Elektrode des Kondensators 6d verbunden. Die zweite Elektrode des Kondensators 6d und die Source des FET 5 sind mit der zweiten Elektrode des Kondensators 2d und der ersten Elektrode des Nebenschlußwiderstands 4 verbunden. Der zweite Anschluß des Nebenschlußwiderstands 4 ist mit Erde 3 verbunden. Ein Signal Sig.2 von der Steuerschaltung 14 wird dem Gate des FET 5 zugeführt.

Das Ende der Sekundärwicklung des Impulstransformators 8 ist mit der ersten Elektrode der Gasentladungslampe 12 verbun den, und die zweite Elektrode der Gasentladungslampe 12 ist mit der ersten Elektrode des Elektrolytkondensators 9, dem ersten Anschluß des Widerstands 10 und dem Drain des FET 11 verbunden. Die zweite Elektrode des Elektrolytkondensators 9 und der zweite Anschluß des Widerstands 10 sind mit der Source des FET 11 verbunden und sind über den Nebenschlußwi derstand 4 mit Erde 3 verbunden. Ein Signal Sig. 3 von der Steuerschaltung 14 wird dem Gate des FET 11 zugeführt.

Das Ende (der erste Anschluß) der Primärwicklung des Im pulstransformators 8 ist mit dem ersten Ausgang des Gleich spannungswandlers 2 der Leistungskonditioniereinrichtung, der mit dem ersten Eingang der Schalteinheit 5' verbunden ist, über den ersten Ausgang der Schalteinheit 5' verbunden. Der Anfang der Primärwicklung (der zweite Anschluß) ist mit dem zweiten Ausgang der Schalteinheit 5' verbunden, der di rekt mit dem zweiten Ausgang des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungskonditioniereinrichtung verbunden ist.

Daher ist der Elektrolytkondensator 9, der der zweite Kon densator ist und mit der Gasentladungslampe 12 in Reihe liegt, in eine Schaltung eingefügt, die den Impulstransfor mator 8, die Gasentladungslampe 12 und den ersten Anschluß des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungskonditionierein richtung miteinander verbindet. Ferner ist der FET 11, der das Schaltelement ist, parallel mit dem Elektrolytkondensa tor 9 eingefügt.

Eine Detektierspannung VL ist eine Ausgangsspannung des Gleichspannungswandlers 2, die an der Kathode der Diode 2c auftritt. Die Detektierspannung Vc ist eine Spannung des Elektrolytkondensators 9. Der Detektierstrom IL wird in Form einer Spannung detektiert, die über dem Nebenschlußwider stand 4 von dem Gasentladungslampenstrom ausgebildet wird. VL, Vc und IL werden in die I/F 13 eingeführt. Sie werden in Signale von 0-5 V umgewandelt, die von der Steuerschaltung 14 verarbeitet werden können. Die FET 2b, 5 und 11 werden unter Nutzung der Steuersignale Sig.1, Sig.2 und Sig.3 je weils entsprechend den Werten gesteuert, die in der Steuer schaltung 14 vorgegeben sind.

Die Schaltung, die aus einer Reihenverbindung der Hilfs startschaltung 6 und der Drossel 7 besteht, bildet die An fangsstromzuführeinrichtung, die zu Entladungsbeginn den Strom an die Gasentladungslampe liefert.

Die Hilfsstartschaltung 6, die die Anfangsstromzuführein richtung bildet, besteht aus einer Parallelschaltung, die aus dem Widerstand 6c und der Diode 6b und aus dem Kondensa tor 6d (vierter Kondensator) und dem Widerstand 6a gebildet ist.

Es folgt nun eine Beschreibung des Betriebs.

Fig. 2 ist ein Impulsdiagramm, das die Wellenformen der Steuersignale Sig.1, Sig.2 und Sig.3, der Spannungen VL und Vc und des Gasentladungslampenstroms zeigt.

Wenn der Schalter der Stromquelle eingeschaltet wird, wird das Steuersignal Sig.3 hoch, so daß der FET 11 eingeschaltet wird. Das Steuersignal Sig.2 wird niedrig, so daß der FET 5 ausgeschaltet wird (A in Fig. 2). Das Steuersignal Sig.1 ist ein Impulssignal von 100 kHz. Das Steuersignal Sig.1 wird gesteuert, während die Spannung VL und ein vorgegebener Spannungswert verglichen werden. Durch Steuerung des Gates des FET 2b des Gleichspannungswandlers 2 steigt die Spannung VL monoton auf 400 V an, so daß der Kondensator 2d aufgela den wird (B von Fig. 2). Der Kondensator 6d wird gleichzei tig aufgeladen. Dieser Zeitraum wird als Bereitschaftsperi ode bezeichnet.

In der Bereitschaftsperiode wird das Steuersignal Sig.1, das dem Gate des FET 2b von der Steuerschaltung 14 zugeführt wird, so gesteuert, daß die in dem Kondensator 2d und dem Kondensator 6d gespeicherten Spannungen 400 V erreichen. Wenn festgestellt wird, daß die Spannungen des Kondensators 2d und des Kondensators 6d 400 V sind, wird das dem Gate des FET 5 zugeführte Steuersignal Sig.2 für 100 ns bis 10 µs auf einen Hochpegel gebracht, so daß der FET 5 eingeschaltet wird (B von Fig. 2). Dann wird die in dem Kondensator 2d an gesammelte elektrische Ladung von 400 V über die Primärwick lung des Impulstransformators 8 und den FET 5 rasch abgelei tet. Als Ergebnis eines so erzeugten Primärstroms wird in der Sekundärwicklung des Impulstransformators 8 eine Hoch spannung von ca. 20 kV erzeugt, so daß die Gasentladung in der Gasentladungslampe 12 beginnt. Zu diesem Zeitpunkt fließt ein Strom mit hohem Spitzenwert und kurzer Impulsdau er (Durchbruchstrom) in der Gasentladungslampe 12. Gleich zeitig mit der raschen Abnahme der Spannung über der Gasent ladungslampe 12 fließt die elektrische Ladung, die in dem Kondensator 6d der Hilfsstartschaltung 6 des Gleichspan nungswandlers 2 gespeichert wurde, in die Gasentladungslampe 12, so daß die Gasentladung aufrechterhalten wird (Entla dungsentwicklungsstrom). Danach wird der Strom von ca. 1 A der Gasentladungslampe 12 von dem Gleichspannungswandler 2 weiterhin zugeführt. Da der FET 11 eingeschaltet ist, wird die Spannung über dem Elektrolytkondensator 9 bei 0 V gehal ten.

Es folgt nun eine Beschreibung der Funktion der Drossel 7. Der FET 5 wird eingeschaltet, wenn die Gasentladung beginnt, so daß die in dem Kondensator 2d gespeicherte Energie zu der Primärwicklung des Impulstransformators 8 übertragen wird. Ohne die Drossel 7 wird die elektrische Ladung, die in dem Kondensator 6d gespeichert ist, gleichzeitig über den FET 5 verbraucht, und infolgedessen nimmt die Spannung des Konden sators 6d ab.

Die in dem Kondensator 6d gespeicherte elektrische Ladung hat die wichtige Rolle, den Strom (Entladungsentwicklungs strom) zuzuführen, um die Gasentladung der Gasentladungslam pe 12 unmittelbar nach Beginn der Gasentladung in der Ga sentladungslampe 12 aufrechtzuerhalten, bis die Stromzuführ fähigkeit des Gleichspannungswandlers 2 wirksam wird. Daher resultiert ein Spannungsabfall in dem Kondensator 6d in ei ner Verringerung des Entladungsentwicklungsstroms. Die Ab nahme dieses Entladungsentwicklungsstroms führt zu einem Ab klingen der Gasentladung. Durch Einführen der Drossel 7, um dies zu verhindern, können die Verluste der in dem Kondensa tor 6d gespeicherten Energie, bewirkt durch das Einschalten des FET 5 für mehrere Mikrosekunden vor Entladungsbeginn, signifikant verringert werden. Ein ausreichender Entladungs entwicklungsstrom kann der Gasentladungslampe aufgrund der Funktion der Drossel zugeführt werden. Es ist daher unwahr scheinlich, daß ein Abklingen der Gasentladung unmittelbar nach Beginn der Entladung auftritt.

Wenn der Gasentladungslampe 12 eine vorbestimmte Ladungsmen ge zugeführt ist (wenn der Gasentladungslampe 12 eine vorbe stimmte Energie zugeführt ist), wird der FET 11 ausgeschal tet (C von Fig. 2). Das Laden des Elektrolytkondensators 9 und die Energiezuführung zu der Gasentladungslampe 12 werden gleichzeitig anschließend an die Entladung der Gasentla dungslampe durchgeführt. Im Zusammenhang mit dem Laden des Elektrolytkondensators 9 und der Energiezuführung zu der Ga sentladungslampe 12 beginnt sich die Spannung Vc auszubil den. Wenn der Gasentladungslampe 12 eine vorbestimmte Span nung zugeführt ist und die Spannung Vc einen vorbestimmten Pegel erreicht (D von Fig. 2), geht der Betrieb der Vorrich tung zu einem nächsten Schritt weiter. Eine Periode, in der der Gleichstrom der Gasentladungslampe weiterhin zugeführt wird, wird als eine Elektrodenheizperiode (Periode von D zu B von Fig. 2) bezeichnet. Die Elektrodenheizperiode hat die Aufgabe, die Elektrode der Gasentladungslampe aufzuheizen und dadurch die Entladungsspannung ausreichend weit zu sen ken, so daß die folgenden Entladungen gleichmäßig stattfin den. Die Spannung Vc ist derart, daß die Spannung VL-Vc in nerhalb des Bereichs von +10 V bis +50 V liegt. Da der Zeit raum, in dem der FET 11 eingeschaltet bleibt, nach Wunsch eingestellt werden kann, kann der Gasentladungslampe in der Elektrodenheizperiode die optimale Energie zugeführt werden.

Wenn die Spannung Vc auf einen vorgegebenen Wert der Steuer schaltung ansteigt (D von Fig. 2), wird das Steuersignal Sig.1 auf einen Niedrigpegel gebracht (der Impuls wird un terbrochen), so daß der FET 2b des Gleichspannungswandlers 2 ausgeschaltet wird, wodurch der Betrieb des Gleichspannungs wandlers 2 unterbrochen wird. Das Steuersignal Sig.2 wird auf einen Hochpegel gebracht, so daß der FET 5 eingeschaltet wird. Dann wird die in dem Elektrolytkondensator 9 gespei cherte Energie zu der Gasentladungslampe 12 abgeleitet. Ein Strom mit einer Polarität, die zu derjenigen der vorherge henden Elektrodenheizperiode entgegengesetzt ist, fließt in der Gasentladungslampe 12. Da der Elektrolytkondensator 9 eine große Kapazität von 100 µF hat und während der Elektro denheizperiode eine ausreichende Energie gespeichert wird, kann der Elektrolytkondensator 9 den Entladungsstrom an die Gasentladungslampe 12 liefern. Wenn der Strom von dem Elek trolytkondensator 9 der Gasentladungslampe 12 für einen vor bestimmten Zeitraum zugeführt wird, wird der FET 5 ausge schaltet (E von Fig. 2), indem das Steuersignal Sig.2 wie derum auf einen Niedrigpegel gebracht wird. Der Impuls von 100 kHz wird als das Steuersignal Sig.1 erzeugt und als das Gate-Signal dem FET 2b zugeführt. Somit wird der Gleichspan nungswandler 2 aktiviert, so daß der Gasentladungslampe die elektrische Ladung 12 zugeführt wird. Nach einem vorbestimm ten Zeitraum wird der Betrieb des Gleichspannungswandlers 2 angehalten, indem das Steuersignal Sig.1 auf einen Nied rigpegel gebracht wird, d. h. durch Unterbrechen des Impul ses. Der FET 5 wird eingeschaltet, indem das Steuersignal Sig.2 auf einen Hochpegel gebracht wird.

Eine Schwingungsperiode der Erzeugung des Impulses des Steu ersignals Sig.1 und ihre Aussetzung ist 200 Hz oder größer. Die auf E folgende Periode wird als Wechselstrom- Leitungsperiode bezeichnet. Die Leistungssteuerung erfolgt durch Vergleichen des Ausgangsstroms IL, der Ausgangsspan nungen VL und Vc mit dem Vorgabewert der Steuerschaltung. Nach dem Beginn der Wechselstrom-Leitungsperiode wird der FET 2b des Gleichspannungswandlers 2 prompt entsprechend dem Signal Sig.1 gesteuert, um die elektrische Leistung von 34 W aufrechtzuerhalten. Im Prinzip wird, wenn der FET 5 einge schaltet wird, indem das Steuersignal Sig.2 auf einen Hochpegel gebracht wird, der Impuls des Steuersignals Sig.1 unterbrochen, so daß der Gleichspannungswandler 2 nicht ak tiv ist. Der FET 11 bleibt während der Wechselstrom- Leitungsperiode ausgeschaltet, da das Steuersignal Sig.3 auf einem Niedrigpegel gehalten wird.

Im Prinzip ist gewährleistet, daß die Betriebsperiode des Gleichspannungswandlers 2 nicht gleichzeitig mit der Ein schaltperiode des FET 5 in der Wechselstrom-Leitungsperiode stattfindet. Wenn die Gleichzeitigkeit auftritt, fließt ein Kurzschlußstrom, so daß Leistungsverluste auftreten. Ferner wird der FET 5 nach Ablauf von 10-1000 µs anschließend an die Aussetzung des Betriebs des Gleichspannungswandlers 2 eingeschaltet. Das dient dem Zweck, die in dem Kondensator 2d gespeicherte elektrische Ladung dazu zu nutzen, die Ent ladung in der Gasentladungslampe zu bewirken. Infolgedessen werden auch die Leistungsverluste infolge der elektrischen Ladung des Kondensators 2d verringert.

Wenn die Polarität bei einem Übergang von der Elektroden heizperiode zu der Wechselstrom-Leitungsperiode umgekehrt wird und wenn die Polarität in einem Übergang, der dann, wenn zu Beginn der Wechselstrom-Leitungsperiode mehrere Im pulse vorhanden sind, zwischen der Stromzuführung durch den Gleichspannungswandler 2 und der Stromzuführung durch den Elektrolytkondensator 9 auftritt, umgekehrt wird, könnte die Abklingerscheinung der Gasentladung verursacht werden. Es besteht eine Wahrscheinlichkeit von ca. 50%, daß die Zün dung aufgrund des Abklingens dieser Gasentladung ausfällt.

Insbesondere tritt diese Erscheinung häufig beim Einschalten einer alten Gasentladungslampe auf, in der die Elektrode so verbraucht ist, daß die Spannung zur Aufrechterhaltung des Einschaltzustands angestiegen ist.

Die Elektrodenheizperiode ist vorgesehen, um das Abklingen zu verhindern. Durch kontinuierliche Zuführung der Gleich stromenergie einer konstanten Größe zu der Gasentladungslam pe in der Elektrodenheizperiode werden beide Elektroden der Gasentladungslampe aufgeheizt, und der Spannungspegel in der Gasentladungslampe wird verringert, wodurch sichergestellt wird, daß anschließend die Entladung erzeugt wird. Da jedoch der Elektrodenverschleiß der Gasentladungslampe 12 gefördert wird, wenn die Elektrodenheizperiode übermäßig lang ist, wird bei der ersten Ausführungsform die in der Elektroden heizperiode zugeführte Ladungsmenge so gesteuert, daß sie 30-40 mC ist. Der Grund dafür, daß das Abklingen der Gasent ladung nur am Beginn der Wechselstrom-Leitungsperiode beob achtet wird, besteht darin, daß das Aufheizen der Elektrode ungenügend und die Spannung der Gasentladungslampe instabil ist.

Es ist jedoch schwierig, das Abklingen der Gasentladung ei ner alten Lampe vollständig zu eliminieren, indem nur das vorgenannte Einschaltverfahren angewandt wird, bei dem die Elektrodenheizperiode eingeführt ist. Der Grund dafür, daß das Abklingen der Gasentladung wahrscheinlich ist, wenn die Polarität in einem Übergang von der Stromzufuhr durch den Gleichspannungswandler 2 zu der Stromzufuhr durch den Elek trolytkondensator 9 umgekehrt wird, ist, daß die der Gasent ladungslampe 12 bei der Umkehrung zugeführte Spannung nur die Spannungskomponente des Elektrolytkondensators 9 zu die sem Zeitpunkt aufweist. Wenn dagegen die Polarität beim Übergang von der Stromzufuhr durch den Elektrolytkondensator 9 zu der Stromzufuhr durch den Gleichspannungswandler 2 um gekehrt wird, wird die Spannungsquelle zu dem Gleichspan nungswandler 2 umgeschaltet. Das Abklingen der Gasentladung in dieser Periode ist nicht wahrscheinlich, weil die elek trische Ladung in dem Kondensator 2d aufgebaut wird, bis die Gasentladung bewirkt und die so aufgebaute Spannung der Ga sentladungslampe 12 zugeführt wird. Die Abklingerscheinung könnte in der bekannten Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung auftreten, die aus einer Halbbrücken schaltung und einem Kondensator besteht.

Bei der ersten Ausführungsform wird die in der Gasentla dungslampe entwickelte Spannung erhöht, wenn die Polarität bei einem Übergang von der Elektrodenheizperiode zu der Wechselstrom-Leitungsperiode umgekehrt wird und wenn die Po larität in einer Anfangsphase der Wechselstrom- Leitungsperiode, in der die Stromzufuhr durch den Gleich spannungswandler 2 zu der Stromzufuhr durch den Elektrolyt kondensator 9 umgeschaltet wird, umgekehrt wird, wodurch ein Abklingen der Gasentladung verhindert wird. Fig. 3 zeigt das oben beschriebene Verfahren.

Fig. 3 zeigt die Steuersignale Sig.1, Sig.2 und Sig.3, die den Gates der FET 2b, 5 und 11 zugeführt werden, wenn die Polarität der Gasentladung der Gasentladungslampe 12 als Folge eines Anhaltens des Betriebs des Gleichspannungswand lers 2 und des Einschaltens des FET 5 umgekehrt wird. Fig. 3 zeigt ferner die Spannung (Spannung der Gasentladungslampe) zwischen den Elektroden der Gasentladungslampe 12.

Nachstehend folgt eine Beschreibung des Betriebs.

Durch Ausschalten des FET 2b, indem das Steuersignal Sig.1 auf einen Niedrigpegel gebracht wird, wird der Betrieb des Gleichspannungswandlers 2 angehalten (A' in Fig. 3). Die Spannung in der Gasentladungslampe fällt allmählich ab. Wenn sich die Spannung Null nähert, werden mehrere Spannungsim pulse des Steuersignals Sig.1, bestehend aus Hochspan nungsimpulsen und Niederspannungsimpulsen, gleichzeitig er zeugt, wenn das Steuersignal Sig.2 auf einen Hochpegel ge bracht und der FET 5 eingeschaltet wird (B' von Fig. 3). Der Spannungsimpuls des Steuersignals Sig.1 ist ein Impulssignal von 10 µs, dies ist der Zyklus, mit dem der Gleichspannungs wandler 2 normalerweise betrieben wird. Der Gleichspannungs wandler 2 erzeugt einen Impulsstrom. Der Impulsstrom fließt in der Primärwicklung des Impulstransformators 8 und verur sacht die Impulsspannung in der Sekundärwicklung. Die Im pulsspannung von 200-250 V, die der Anzahl von Impulsen des Steuersignals Sig.1 entspricht, tritt zwischen den Elektro den der Gasentladungslampe 12 auf, wenn sich die Gasentla dungslampe 12 in einem Zustand hoher Impedanz befindet. Die Gasentladung mit der umgekehrten Polarität beginnt nach 1-2 Impulsen, die Spannung in der Gasentladungslampe wird zu der gleichen Spannung wie diejenige des Elektrolytkondensators 9, so daß die Gasentladung aufrechterhalten wird (anschlie ßend an C' von Fig. 3).

Wie oben erläutert, wird gemäß der ersten Ausführungsform der Primärwicklung des Impulstransformators 8 ein Strom zu geführt, bevor der Gasentladungslampe 12 von dem Elektrolyt kondensator 9 (dem zweiten Kondensator) ein Strom zugeführt wird. Dadurch ist sichergestellt, daß die Spannung zwischen den Elektroden der Gasentladungslampe 12 größer als die Spannung ist, die in dem zweiten Elektrolytkondensator 9 aufrechterhalten wird. Die Gasentladungslampe 12 wird wech selstromangetrieben durch abwechselnde Durchführung der Stromzufuhr von dem Gleichspannungswandler 2 der Leistungs konditioniereinrichtung und der Stromzufuhr von dem zweiten Elektrolytkondensator 9.

Die Spannungszuführung der Energiequelle 1 wird beim Ab schalten der Lampe (Netz AUS) unterbrochen. Die Energiever sorgung in der Steuerschaltung 14 und der I/F 13 hat eine solche Kapazität, daß die Treiberspannung für eine gewisse Zeit nach dem Abschalten der Energiequelle 1 unterhalten werden kann. Für einige Zeit nach dem Abschalten der Ener giequelle können die FET 2b, 5 und 11, die die Schaltelemen te sind, gesteuert werden. Wenn die Energiequelle abgeschal tet wird, geht das dem Gate des FET 2b zugeführte Steuersi gnal Sig.1 auf den Niedrigpegel, wodurch der Betrieb des Gleichspannungswandlers 2 unterbrochen wird. Das dem Gate des FET 5 zugeführte Steuersignal Sig.2 geht auf den Hochpe gel, so daß der FET 5 eingeschaltet wird. Die Spannung in dem Elektrolytkondensator 9 wird zum Abfallen gebracht, wäh rend die Energiezufuhr von dem Elektrolytkondensator 9 zu der Gasentladungslampe 12 erfolgt. Wenn die Spannung des Kondensators auf ca. 40 V sinkt, kann die Gasentladung der Gasentladungslampe nicht mehr aufrechterhalten werden, so daß die Gasentladungslampe 12 in einen Zustand des Nicht leuchtens eintritt. Die elektrische Ladung von ca. 40 V, die in dem Elektrolytkondensator 9 verblieben ist, fällt auf 0 V, wenn der FET 11 eingeschaltet wird, indem das dem Gate des FET 11 zugeführte Steuersignal Sig. 3 auf einen Hochpegel gebracht wird. Das beendet den Löschvorgang.

Der FET 5 des Schaltelements ist als durch einen MOSFET im plementiert beschrieben worden. Es erübrigt sich zu sagen, daß eine gleichartige Wirkung erhalten wird, wenn er durch einen IGBT (Sperrschicht-Bipolartransistor) ersetzt wird. Ein IGBT ist vorteilhaft. Der Primärwicklung des Im pulstransformators 8 wird über den FET 5 bei Entladungsbe ginn ein Strom zugeführt, wie bereits erwähnt wurde. Je grö ßer dieser Primärwicklungsstrom ist, um so größer ist die Spannung, die in der Sekundärwicklung auftritt. Daher unter hält das Schaltelement zur Zuführung des Primärwicklungs stroms bevorzugt einen großen unmittelbaren Strom. Es ist bekannt, daß ein IGBT ein geeigneteres Element zur Zuführung eines Hochstroms als ein MOSFET ist. Daher ist ein IGBT vor teilhafter als ein MOSFET.

Wie beschrieben wurde, haben gemäß der Erfindung das Schal telement und der Glättungskondensator die Funktion der Kom ponenten des Stands der Technik in der Hochspannungs- Impulserzeugungseinheit (Zündschaltungseinheit). Dadurch wird die Zahl der Schaltungskomponenten verringert (Elimi nierung von Schaltungskomponenten mit Ausnahme des Im pulstransformators).

Wie oben gesagt wurde, besteht bei der ersten Ausführungs form die Zündschaltung nur aus einem Impulstransformator, der Schalter führt die Funktion der Brückenschaltung aus, und die Funktion des Kondensators für die Energiezufuhr zu der Primärwicklung wird durch den Glättungskondensator am Ausgang des Gleichspannungswandlers erfüllt. Daher können von den Komponenten, die für die Erzeugung des Hochspan nungsimpulses für den Entladungsstart erforderlich sind, al le Schaltungskomponenten außer dem Impulstransformator eli miniert werden. Damit können Umfang und Kosten der Vorrich tung verringert werden.

Da der Wert der Energie, die der Gasentladungslampe kontinu ierlich in der Elektrodenheizperiode zugeführt wird, opti miert ist, indem das Schaltelement parallel mit dem zweiten Kondensator vorgesehen ist, wird die anschließende Gasentla dung ohne weiteres aufrechterhalten.

Indem man einen Strom in die Primärwicklung des Impulstrans formators fließen läßt, wenn die Polarität bei einem Über gang von der Elektrodenheizperiode zu der Wechselstrom- Leitungsperiode umgekehrt wird und wenn die Polarität in ei ner Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode in einem Übergang zur Stromzufuhr durch den zweiten Kondensator zu der Gasentladungslampe umgekehrt wird, entwickelt sich eine hohe Spannung über den Elektroden der Gasentladungslampe. Somit wird die Abklingerscheinung, die auftritt, wenn bei einem Übergang von der Elektrodenheizperiode zu der Wechsel strom-Leitungsperiode und während einer Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode die Polarität umgekehrt wird, eliminiert. Infolgedessen wird eine Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung mit ausgezeichnetem Einschalt- Betriebsverhalten erreicht.

Da ferner sichergestellt ist, daß der Gasentladungslampe ein ausreichender Entladungsentwicklungsstrom zugeführt wird, wird das Auftreten der Abklingerscheinung der Gasentladung unmittelbar nach Entladungsbeginn verhindert.

Zweite Ausführungsform

Fig. 4 zeigt eine Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung. Bei der er sten Ausführungsform ist der Impulstransformator 8 zwischen der Gasentladungslampe 12 und der Kathode 2c des Gleichspan nungswandlers 2 angeordnet. Ein Verbindungspunkt zwischen dem Ende der Primärwicklung und dem Anfang der Sekundärwick lung ist mit dem Drain des FET 5a verbunden. Dagegen ist bei der zweiten Ausführungsform der Impulstransformator 8 zwi schen der Gasentladungslampe 12 und dem Nebenschlußwider stand 4 angeordnet, und der Verbindungspunkt zwischen dem Ende der Primärwicklung und dem Anfang der Sekundärwicklung ist mit dem Drain des FET 11 verbunden. In Fig. 4 bezeichnet 1 die Stromquelle, 2 ist der Gleichspannungswandler, 3 ist Erde, 4 ist der Nebenschlußwiderstand, 8 ist der Im pulstransformator, 9 ist der Elektrolytkondensator. 10 ist der Widerstand, 11 ist der FET, 12 ist die Gasentladungslam pe, 13 ist die I/F, 14 ist die Steuerschaltung. Die obigen Komponenten sind die gleichen wie bei der ersten Ausfüh rungsform. Das gleiche gilt für die Detektierspannungen VL und Vc und den Detektierstrom IL.

In Fig. 4 bezeichnet 201 eine Diode, 202 ist ein Zweirich tungs-Zweipolthyristor (Schaltelement), der bei 100-200 V einschaltet, und 203 ist ein Widerstand von 10-1000 Ω.

Bei der zweiten Ausführungsform weist die Leistungskonditio niereinrichtung den Gleichspannungswandler 2, die I/F 13 und die Steuerschaltung 14 auf. Die Leistungskonditionierein richtung reguliert die von der Stromquelle 1 zugeführte elektrische Leistung. Die Spannungen mit voneinander ver schiedenen Pegeln werden an den beiden Ausgängen des Gleich spannungswandlers 2 abgegeben. Der Kondensator 2d (erster Kondensator) ist zwischen diese beiden Ausgänge eingefügt.

Ferner weist die Schalteinheit 5' den FET 5a auf. Die Source des FET 5a bildet den ersten Eingang und den ersten Ausgang der Schalteinheit 5'. Der Drain des FET 5a bildet den zwei ten Eingang und den zweiten Ausgang der Schalteinheit 5'. Die zwei Eingänge der Schalteinheit 5' sind mit den beiden Ausgängen des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungskondi tioniereinrichtung verbunden.

Ein Unterschied zwischen der ersten und der zweiten Ausfüh rungsform besteht darin, daß die Hilfsstartschaltung 6 und die Drossel 7 entfallen und daß die Diode 201, der Zweirich tungs-Zweipolthyristor 202 und der Widerstand eingefügt sind. Die Verschaltung des Impulstransformators 8 ist eben falls anders.

Es folgt nun eine Beschreibung der Verschaltung.

Das Ende der Sekundärwicklung des Impulstransformators 8 ist mit der ersten Elektrode der Gasentladungslampe 12 verbun den. Der Verbindungspunkt zwischen dem Anfang der Sekundär wicklung und dem Ende der Primärwicklung ist mit der ersten Elektrode des Elektrolytkondensators 9 verbunden. Der Anfang der Primärwicklung des Impulstransformators 8 ist mit dem ersten Anschluß des Widerstands 10, dem Drain des FET 11 und dem ersten Anschluß des Widerstands 203 verbunden.

Der zweite Anschluß des Widerstands 203 ist mit der ersten Elektrode des Zweirichtungs-Zweipolthyristors 202, der das Schaltelement ist, verbunden. Die zweite Elektrode des Zwei richtungs-Zweipolthyristors 202 ist mit der Kathode der Diode 201 verbunden. Die Anode der Diode 201 ist mit der zweiten Elektrode der Gasentladungslampe, dem Drain des FET 5a, der Kathode der Diode 2c und der ersten Elektrode des Kondensators 2d verbunden.

Die Source des FET 11, der zweite Anschluß des Widerstands 10 und die zweite Elektrode des Elektrolytkondensators 9 sind mit Erde 3 über den Nebenschlußwiderstand 4 verbunden.

Daher ist der Elektrolytkondensator 9 (zweiter Kondensator) in eine Schaltung eingefügt, die den zweiten Ausgang der Schalteinheit 5' und die Gasentladungslampe 12 in Reihe mit einander verbindet. Ferner ist der Impulstransformator 8 zwischen den Elektrolytkondensator 9 und die Gasentladungs lampe 12 geschaltet. Der erste Anschluß der Primärwicklung des Impulstransformators 8 ist mit der ersten Elektrode des Elektrolytkondensators 9 verbunden. Der zweite Anschluß der Primärwicklung des Impulstransformators 8 ist mit der zwei ten Elektrode des Elektrolytkondensators 9 über den FET 11 verbunden, wodurch eine Schaltung gebildet ist, die den Elektrolytkondensator 9 auflädt. Ferner ist der Zweirich tungs-Zweipolthyristor 202 in der den Elektrolytkondensator 9 aufladenden Schaltung vorgesehen.

Die übrigen Verschaltungen sind die gleichen wie bei der er sten Ausführungsform.

Es folgt nun eine Beschreibung des Betriebs.

Fig. 5 ist ein Impulsdiagramm, das die Wellenformen der Steuersignale Sig.1, Sig.2 und Sig.3 sowie die Wellenformen der Spannungen VL, Vc und des Stroms in der Gasentladungs lampe zeigt.

Wenn der Schalter der Stromquelle eingeschaltet wird, werden die Steuersignale Sig.2 und Sig.3 niedrig, so daß die FET 5 und 11 ausgeschaltet werden. Das Steuersignal Sig.1 wird in Form eines Impulssignals von 100 kHz wie bei der ersten Aus führungsform erzeugt und dem Gate des FET 2b zugeführt (A von Fig. 5). Der Gleichspannungswandler 2 wird aktiviert durch Zuführen des Impulssignals zu dem FET 2b. Dadurch wird der Kondensator 2d geladen. Wenn sich eine Spannungsdiffe renz zwischen dem Kondensator 2d und dem Elektrolytkondensa tor 9 auf 100-200 V ausbildet, schaltet der Zweirichtungs- Zweipolthyristor 202 ein, so daß der Elektrolytkondensator 9 geladen wird.

Die Spannung Vc des Elektrolytkondensators 9 steigt monoton an. Wenn festgestellt wird, daβ sich die Spannung auf 400 V entwickelt hat (Bereitschaftsperiode), wird das Steuersignal Sig.1 auf einen Niedrigpegel gebracht, so daß der Betrieb des Gleichspannungswandlers 2 angehalten wird. Das Steuersi gnal Sig.2 wird auf einen Hochpegel gebracht, so daß der FET 5a eingeschaltet wird. Das Steuersignal Sig.3 wird für 100 ns bis 10 µs auf einen Hochpegel gebracht, so daß der FET 11 eingeschaltet wird (B in Fig. 5). Dann wird die in dem Elektrolytkondensator 9 angesammelte elektrische Ladung von 400 V über die Primärwicklung des Impulstransformators 8 und den FET 11 abgeleitet. Aufgrund dieses Primärstroms wird in der Sekundärwicklung des Impulstransformators 8 eine Hochspannung von ca. 20 kV erzeugt, so daß die Gasentladung beginnt. Ein Strom mit hohem Spitzenwert und kurzer Impuls dauer (Durchbruchstrom) fließt in der Gasentladungslampe.

Der Spannungsabfall des Elektrolytkondensators 9 aufgrund des Einschaltens des FET 11 ist 1-10 mv. Wenn ferner der FET 5a eingeschaltet wird, verhindert die Diode 201, daß ein Strom in dem Zweirichtungs-Zweipolthyristor 202 fließt. Da her wird der Zweirichtungs-Zweipolthyristor 202 abgeschal tet.

Gleichzeitig mit dem raschen Abfall der Spannung in der Ga sentladungslampe 12 fließt die in dem Elektrolytkondensator 9 gespeicherte elektrische Ladung in die Gasentladungslampe 12, so daß die Gasentladung aufrechterhalten wird. Danach wird die Gasentladung durch die in dem Elektrolytkondensator 9 gespeicherte elektrische Ladung aufrechterhalten (Elektro denheizperiode). Die Spannung Vc des Elektrolytkondensators 9 fällt aufgrund der Entladung der Gasentladungslampe 12 ab. Wenn die Spannung Vc einen vorbestimmten Pegel (40-90 V) er reicht, wird das Steuersignal Sig. 1 in Form eines Impulses von 100 kHz erzeugt. Der Gleichspannungswandler 2 wird dann aktiviert. Die Wechselstrom-Leitungsperiode beginnt als Fol ge des Ausschaltens des FET 5, indem das Steuersignal Sig.2 auf einen Niedrigpegel gebracht wird (C in Fig. 5). Der FET 11 bleibt in diesem Stadium ausgeschaltet, und die Gasentla dungsenergie wird der Gasentladungslampe 12 von dem Gleich spannungswandler 2 zugeführt. In einer gleichartigen Konfi guration wie bei der ersten Ausführungsform wird der Elek trolytkondensator 9 über die Gasentladungslampe 12 aufgela den. Da ferner die Spannung zwischen den Elektroden der Ga sentladungslampe 12 die Einschaltspannung des Zweirichtungs- Zweipolthyristors 202 nicht erreicht (die Spannung in der Gasentladungslampe ist 100 V oder niedriger, und die Ein schaltspannung ist 100 V oder höher), wird der Ladeweg zu dem Elektrolytkondensator 9 über den Zweirichtungs- Zweipolthyristor 202 unterbrochen.

Wenn der Gleichspannungswandler 2 den Strom für eine vorbe stimmte Zeitdauer an die Gasentladungslampe 12 liefert, wird das Steuersignal Sig.1 auf einen Niedrigpegel gebracht (der Impuls wird unterbrochen), so daß der Betrieb des Gleich spannungswandlers 2 unterbrochen wird. Der FET 5 wird einge schaltet, indem das Steuersignal Sig.2 auf einen Hochpegel (D von Fig. 5) gebracht wird. Zu diesem Zeitpunkt wird der Strom mit umgekehrter Polarität von dem Elektrolytkondensa tor 9 der Gasentladungslampe 12 zugeführt. Wenn der Strom von dem Elektrolytkondensator 9 für einen vorbestimmten Zeitraum zugeführt worden ist, liefert der Gleichspannungs wandler 2 erneut Strom (E von Fig. 5). Die Stromzufuhr von dem Gleichspannungswandler 2 und die Stromzufuhr von dem Elektrolytkondensator 9 werden alternierend durchgeführt. Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform ist die Schwin gungsperiode 200 Hz oder größer (Wechselstrom- Leitungsperiode). Leistungsverluste treten nicht auf, weil der Zweirichtungs-Zweipolthyristor 202 während der Wechsel strom-Leitungsperiode ausgeschaltet ist.

Mit einer ähnlichen Konfiguration wie bei der ersten Ausfüh rungsform wird durch Vergleich des Ausgangsstroms IL und der Ausgangsspannungen VL, Vc mit dem Vorgabewert der Steuer schaltung die Leistungssteuerung durchgeführt. Wenn die Wechselstrom-Leitungsperiode beginnt, wird der FET 2b des Gleichspannungswandlers 2 prompt durch das Steuersignal Sig.1 gesteuert, um die elektrische Leistung von 34 W auf rechtzuerhalten.

In einer ähnlichen Konfiguration wie bei der ersten Ausfüh rungsform ist in der Wechselstrom-Leitungsperiode grundsätz lich sichergestellt, daß die Betriebsperiode des Gleichspan nungswandlers 2 nicht gleichzeitig mit der Einschaltperiode des FET 5 stattfindet. Wenn die Gleichzeitigkeit auftritt, wird ein Kurzschlußstrom erzeugt, so daß Leistungsverluste auftreten. Weiterhin wird der FET 5 nach Ablauf von 10-1000 µs nach der Unterbrechung des Betriebs des Gleich spannungswandlers 2 eingeschaltet. Das dient dem Zweck der Nutzung der in dem Kondensator 2d angesammelten elektrischen Ladung, um die Entladung in der Gasentladungslampe zu bewir ken. Infolgedessen werden Leistungsverluste aufgrund der elektrischen Ladung des Kondensators 2d ebenfalls verrin gert.

Wie bei der ersten Ausführungsform beschrieben wird, tritt die Abklingerscheinung der Gasentladung auf, wenn die Pola rität bei einem Übergang umgekehrt wird, der auftritt, wenn zu Beginn der Wechselstrom-Leitungsperiode die mehreren Im pulse auftreten und der Übergang der Stromzufuhr durch den Gleichspannungswandler 2 auf die Stromzufuhr durch den Elek trolytkondensator 9 erfolgt. Um dies zu verhindern, wird bei der zweiten Ausführungsform dann, wenn die Polarität beim Übergang von der Stromzufuhr durch den Gleichspannungswand ler 2 auf die Stromzufuhr durch den Elektrolytkondensator 9 umgekehrt wird, die in der Gasentladungslampe erzeugte Span nung erhöht.

Fig. 6 zeigt eine Methode zum Erhöhen der Spannung gemäß der zweiten Ausführungsform.

Fig. 6 zeigt die Steuersignale Sig.1, Sig.2, Sig.3, die den FET 2b, 5 bzw. 11 zugeführt werden, und die Spannung zwi schen den Elektroden der Gasentladungslampe 12 (Gasentla dungslampenspannung), die auftritt, wenn der Betrieb des Gleichspannungswandlers 2 unterbrochen und der FET 5a einge schaltet wird, um die Entladungspolarität der Gasentladungs lampe 12 umzukehren.

Es folgt nun eine Beschreibung des Vorgangs der Spannungser höhung.

Durch Abschalten des FET 2b, indem das Steuersignal Sig.1 auf einen Niedrigpegel gebracht wird, wird der Betrieb des Gleichspannungswandler 2 unterbrochen (A in Fig. 6). Die Spannung in der Gasentladungslampe nimmt allmählich ab. Wenn die Spannung sich dem Wert Null nähert, wird gleichzeitig mit dem Einschalten des FET 5 dadurch, daß das Steuersignal Sig.2 auf den Hochpegel gebracht wird, das Steuersignal Sig.3 nur für einige Mikrosekunden auf einen Hochpegel ge bracht, so daß der FET 11 nur für einige Mikrosekunden ein geschaltet wird (B in Fig. 6). Dann fließt ein Anteil der in dem Elektrolytkondensator 9 gespeicherten elektrischen La dung zu der Primärwicklung des Impulstransformators 8, so daß die Impulsspannung von 200-300 V in der Sekundärwicklung erzeugt wird. Dieser Vorgang wird einige Male durchgeführt, so daß die Gasentladung durch diesen Hochspannungsimpuls aufrechterhalten wird und das Abklingen der Gasentladung der Gasentladungslampe bei der Polaritätsumkehr vermieden wird.

Wie oben beschrieben wird, wird gemäß der zweiten Ausfüh rungsform der Primärwicklung des Impulstransformators 8 ein Strom zugeführt, bevor der Gasentladungslampe 12 von dem Elektrolytkondensator 9 (dem zweiten Kondensator) ein Strom zugeführt wird, und die Spannung zwischen den Elektroden der Gasentladungslampe 12 ist mit Sicherheit größer als die in dem Elektrolytkondensator 9 aufrechterhaltene Spannung. Die Gasentladungslampe 12 wird wechselstromangetrieben durch ab wechselnde Durchführung der Stromzufuhr von dem Gleichspan nungswandler 2 der Leistungskonditioniereinrichtung und der Stromzufuhr von dem zweiten Elektrolytkondensator 9.

Der Lampenlöschvorgang ist gleich wie bei der zweiten Aus führungsform.

Der FET 11 der Schaltvorrichtung ist als mit einem MOSFET implementiert beschrieben worden, aber eine gleiche Wirkung wird erhalten, wenn dieser durch einen IGBT ersetzt ist. Ein IGBT wird bevorzugt, weil er einem größeren Strom standhal ten kann.

Wie beschrieben, haben bei der zweiten Ausführungsform das Schaltelement FET 11 und der Elektrolytkondensator 9 die Funktion der bekannten Schaltungskomponenten in der Hoch spannungs-Impulserzeugungseinheit (Zündschaltungseinheit). Dadurch ist die Anzahl der Schaltungskomponenten verringert (Eliminierung der Schaltungskomponenten mit Ausnahme des Im pulstransformators). Ferner erfüllt der Elektrolytkondensa tor 9 die Funktion der Hilfsstartschaltung 6 der ersten Aus führungsform. Dadurch sind die Hilfsstartschaltung 6 und die Drossel 7 überflüssig.

Somit gewährleistet die zweite Ausführungsform, daß die Zündschaltung nur aus dem Impulstransformator besteht, die Brückenschaltung die Funktion des Schalters hat, und die Funktion des Kondensators zur Energiezuführung zu der Pri märwicklung durch den Glättungskondensator am Ausgang des Gleichspannungswandlers abgedeckt ist. Von den Komponenten, die zur Erzeugung des Hochspannungsimpulses für den Entla dungsbeginn erforderlich sind, können alle Schaltungskompo nenten außer dem Impulstransformator eliminiert werden. Fer ner sind die Hilfsstartschaltung 6 und die Drossel 7 nicht erforderlich. Dadurch können Größe und Kosten der Vorrich tung verringert werden.

Indem man in der Primärwicklung des Impulstransformators ei nen Strom fließen läßt, wenn bei einem Übergang von der Elektrodenheizperiode auf die Wechselstrom-Leitungsperiode die Polarität umgekehrt wird und wenn in einer Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode bei einem Übergang zur Stromzufuhr zu der Gasentladungslampe durch den zweiten Kon densator die Polarität umgekehrt wird, entwickelt sich eine hohe Spannung über den Elektroden der Gasentladungslampe. Somit wird die Abklingerscheinung, die auftritt, wenn bei einem Übergang von der Elektrodenheizperiode zu der Wechsel strom-Leitungsperiode, und in einer Anfangsphase der Wech selstrom-Leitungsperiode die Polarität umgekehrt wird, eli miniert. Infolgedessen wird eine Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung mit ausgezeichnetem Einschalt- Betriebsverhalten erreicht.

Da der Elektrolytkondensator 9 eine große Kapazität hat und einen relativ langen Zeitraum zum Laden benötigt, kann in die Ladeschaltung kein Widerstand mit großem Widerstandswert eingefügt werden. Wenn ein Widerstand mit kleinem Wider standswert verwendet wird, treten relativ hohe Leistungsver luste aufgrund des kleinen Widerstands parallel mit der Ga sentladungslampe auf, wenn der Gasentladungslampe von dem Gleichspannungswandler in der Wechselstrom-Leitungsperiode ein Strom zugeführt wird. Durch Vorsehen des Schaltelements wird sichergestellt, daß die Ladeschaltung während der Wech selstrom-Leitungsperiode ausgeschaltet ist, wodurch die Lei stungsverluste vermieden werden.

Dritte Ausführungsform

Fig. 7 zeigt eine Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung. In Fig. 7 bezeichnet 1 die Stromquelle, 2 ist der Gleichspannungswand ler, 3 ist Erde, 4 ist der Nebenschlußwiderstand, 6 ist die Hilfsstartschaltung 6, und 7 ist die Drossel. 8 bezeichnet den Impulstransformator, 9 ist der Elektrolytkondensator, 10 ist der Widerstand, 11 ist der FET, 12 ist die Gasentla dungslampe, 13 ist die I/F, und 14 bezeichnet die Steuer schaltung. Diese Bestandteile sind mit den entsprechenden Elementen der ersten Ausführungsform identisch. 5' ist die Schalteinheit, 5a und 5b sind die Schaltelemente, die die Schalteinheit 5' bilden und mit FET implementiert sind.

Die Leistungskonditioniereinrichtung besteht aus dem Gleich spannungswandler 2, der I/F 13 und der Steuerschaltung 14 und reguliert die von der Stromquelle 1 zugeführte elektri sche Leistung. Die Spannungen mit voneinander verschiedenen Pegeln werden an den beiden Ausgängen des Gleichspannungs wandlers 2 abgegeben. Der Kondensator 2d (erster Kondensa tor) ist zwischen diese beiden Ausgänge eingefügt.

Die Schalteinheit 5' besteht aus den beiden FET 5a und 5b. Der Drain dieses FET 5a bildet den ersten Ausgang der Schalteinheit 5', und die Source des FET 5a bildet den er sten Eingang der Schalteinheit 5'. Die Source des FET 5b bildet den zweiten Ausgang der Schalteinheit 5', und der Drain des FET 5b bildet den zweiten Eingang der Schaltein heit 5'. Die beiden Eingänge der Schalteinheit 5' sind mit den beiden Ausgängen des Gleichspannungswandlers 2 der Lei stungskonditioniereinrichtung verbunden.

Bei der Ausführungsform 3 wird das in der ersten Ausfüh rungsform beschriebene Schaltungssystem, durch das die Tei lezahl in der Hochspannungs-Impulserzeugungsschaltung ver ringert wird, bei einer Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung mit Halbbrücken-Schaltungskonfiguration angewandt, die im Stand der Technik in großem Umfang verwen det wird.

Die Schalteinheit 5' besteht bei der ersten Ausführungsform nur aus dem Schaltelement FET 5. Dagegen besteht die Schalt einheit 5' bei der dritten Ausführungsform aus dem FET 5a und dem FET 5b. Außerdem ist die Verschaltung geringfügig anders.

Es folgt nun eine Beschreibung, inwiefern sich die Verscha1- tung der dritten Ausführungsform von derjenigen der ersten Ausführungsform unterscheidet.

Die erste Elektrode des Glättungskondensators 2d ist mit Er de 3 über den Nebenschlußwiderstand 4 verbunden (gleiche An ordnung wie bei der ersten Ausführungsform), und die zweite Elektrode des Glättungskondensators 2d ist mit dem Anfang der Primärwicklung des Impulstransformators 8 über den FET 5b verbunden. Die Kathode der Diode 2c und der erste An schluß der Drossel 7 sind mit dem Drain des FET 5b verbun den. Der zweite Anschluß der Drossel 7 ist mit dem Wider stand 6a der Hilfsstartschaltung 6 verbunden.

Das Ende der Primärwicklung des Impulstransformators 8 (der erste Anschluß) ist mit dem ersten Anschluß des Gleichspan nungswandlers 2 der Leistungskonditioniereinrichtung über den ersten Ausgang der Schalteinheit 5' verbunden, und der Anfang der Primärwicklung (der andere Anschluß) ist mit dem zweiten Ausgang des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungs konditioniereinrichtung über die Schalteinheit 5' verbunden. Das heißt, das Ende der Primärwicklung des Impulstransforma tors 8 (der erste Anschluß) ist mit dem ersten Ausgang des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungskonditioniereinrich tung über den FET 5a verbunden. Der Anfang der Primärwick lung (der erste Anschluß) ist mit dem zweiten Ausgang des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungskonditioniereinrich tung über den FET 5b verbunden.

Die Verschaltung des FET 5a ist die gleiche wie bei der er sten Ausführungsform. Die Steuerschaltung 14 liefert das Steuersignal Sig.2 an das Gate des FET 5a und liefert ferner das Steuersignal Sig.4 an das Gate des FET 5b.

In einer der ersten Ausführungsform ähnlichen Konfiguration ist der Elektrolytkondensator 9, der zweite Kondensator in Reihe mit der Gasentladungslampe 12, in eine Schaltung ein gefügt, die den Impulstransformator 8, die Gasentladungslam pe 12 und den ersten Ausgang des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungskonditioniereinrichtung miteinander verbindet. Ferner ist der FET 11 mit dem Elektrolytkondensator 9 paral lel angeordnet.

Die Beschreibung der anfänglichen Stromzufuhr der dritten Ausführungsform entfällt, da sie gleich derjenigen bei der ersten Ausführungsform ist.

Es folgt nun eine Beschreibung des Betriebs.

Fig. 8 ist ein Impulsdiagramm, das die Wellenform der Steu ersignale Sig.1, Sig.2 und Sig.3, die Wellenformen der Span nungen VL, Vc und des Stroms in der Gasentladungslampe zeigt. Der einzige Unterschied zu Fig. 2, die bei der ersten Ausführungsform beschrieben wurde, ist, daß das Steuersignal Sig.4 eingeführt wird, die übrigen Aspekte sind gleich. Bei der dritten Ausführungsform wird der FET 5b in Abhängigkeit von dem Betrieb des Gleichspannungswandlers 2 ein- und aus geschaltet. Somit ist der Betrieb beider dritten Ausfüh rungsform gleich wie bei der ersten Ausführungsform.

Bei der dritten ebenso wie bei der ersten Ausführungsform wird die in der Gasentladungslampe 12 auftretende Spannung erhöht, wenn die Polarität in einem Übergang von der Elek trodenheizperiode zu der Wechselstrom-Leitungsperiode umge kehrt wird und wenn die Polarität in einer Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode, in der die Stromzufuhr durch die Gleichspannungswandler 2 zu der Stromzufuhr durch den Elektrolytkondensator 9 umgeschaltet wird, umgekehrt wird, wodurch das Abklingen der Gasentladung verhindert wird.

Ein großer Strom, der in der Primärwicklung des Impulstrans formators bei Entladungsbeginn fließt, wird über den FET 5b und den FET 5a zugeführt. Daher sind, wie bei der ersten und zweiten Ausführungsform bereits gesagt wurde, die FET 5b und 5a bevorzugt ein IGBT.

Die dritte Ausführungsform stellt somit sicher, daß die Zündschaltung nur aus dem Impulstransformator besteht, daß die Brückenschaltung die Funktion des Schalters hat und daß die Funktion des Kondensators für die Energiezuführung zu der Primärwicklung durch den Glättungskondensator am Ausgang des Gleichspannungswandlers abgedeckt ist. Daher können mit Ausnahme des Impulstransformators die für die Erzeugung des Hochspannungsimpulses für den Entladungsbeginn erforderli chen Komponenten entfallen. Dadurch werden Größe und Kosten der Vorrichtung verringert.

Da ferner der Wert der Energie, die der Gasentladungslampe kontinuierlich in der Elektrodenheizperiode zugeführt wird, dadurch optimiert ist, daß das Schaltelement parallel mit dem zweiten Kondensator vorgesehen ist, kann die anschlie ßende Gasentladung ohne weiteres aufrechterhalten werden.

Indem man in der Primärwicklung des Impulstransformators ei nen Strom fließen läßt, wenn die Polarität in einem Übergang von der Elektrodenheizperiode auf die Wechselstrom- Leitungsperiode umgekehrt wird und wenn die Polarität in ei ner Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode, die durch die Stromzufuhr zu der Gasentladungslampe durch den zweiten Kondensator markiert ist, umgekehrt wird, entwickelt sich eine hohe Spannung über den Elektroden der Gasentladungslam pe. Somit wird die Abklingerscheinung, die auftritt, wenn die Polarität in einem Übergang von der Elektrodenheizperi ode zu der Wechselstrom-Leitungsperiode und während einer Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode invertiert wird, beseitigt. Infolgedessen wird eine Gasentladungslam pen-Einschaltvorrichtung mit sehr gutem Einschalt- Betriebsverhalten erreicht.

Da ferner sichergestellt ist, daß der Gasentladungslampe ein ausreichender Entladungsentwicklungsstrom zugeführt wird, wird das Abklingen der Gasentladung unmittelbar nach Entla dungsbeginn verhindert.

Vierte Ausführungsform

Fig. 9 zeigt eine Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung. In Fig. 9 bezeichnet 1 die Stromquelle, 2 ist der Gleichspannungswand ler, 3 ist Erde, 4 ist der Nebenschlußwiderstand. 8 ist der Impulstransformator, 9 ist der Elektrolytkondensator, 10 ist der Widerstand, 11 ist der FET, 12 ist die Gasentladungslam pe, 13 ist die I/F, und 14 ist die Steuerschaltung. 201 be zeichnet die Diode, 202 ist der Zweirichtungs- Zweipolthyristor, und 203 ist der Widerstand. Die vorgenann ten Bestandteile sind mit den entsprechenden Elementen der zweiten Ausführungsform identisch. 5' ist die Schalteinheit, 5a und 5b sind die Schaltelemente, die die Schalteinheit 5' bilden und durch FET implementiert sind.

Bei der vierten Ausführungsform besteht die Leistungskondi tioniereinrichtung aus dem Gleichspannungswandler 2, der I/F 13 und der Steuerschaltung 14 und reguliert die von der Stromquelle 1 zugeführte elektrische Leistung. Die Spannun gen mit voneinander verschiedenen Pegeln werden an den bei den Ausgängen des Gleichspannungswandlers 2 abgegeben. Der Kondensator 2d, der erste Kondensator, ist zwischen diese beiden Ausgänge geschaltet.

Ferner besteht die Schalteinheit 5' aus den beiden FET 5a und 5b. Die Source des FET 5a bildet den ersten Eingang und den ersten Ausgang der Schalteinheit 5', und der Drain des FET 5a bildet den zweiten Ausgang der Schalteinheit 5' und ist mit der Source des FET 5b verbunden. Der Drain des FET 5b bildet den zweiten Eingang der Schalteinheit 5'. Die bei den Eingänge der Schalteinheit 5' sind mit den beiden Aus gängen des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungskonditio niereinrichtung verbunden.

Bei der vierten Ausführungsform wird das Schaltungssystem, das in der zweiten Ausführungsform beschrieben ist und durch das die Teilezahl in der Hochspannungs- Impulserzeugungseinheit verringert wird, bei einer Gasentla dungslampen-Einschaltvorrichtung einer Halbbrückenschal tungskonfiguration angewandt, die im Stand der Technik in großem Umfang verwendet wird.

Die Schalteinheit 5' besteht bei der zweiten Ausführungsform nur aus dem Schaltelement FET 5. Im Gegensatz dazu besteht bei der vierten Ausführungsform die Schalteinheit 5' aus dem FET 5a und dem FET 5b. Außerdem ist die Verschaltung gering fügig anders.

Es folgt nun eine Beschreibung dahingehend, wie sich die Verschaltung der vierten Ausführungsform von derjenigen der zweiten Ausführungsform unterscheidet.

Die erste Elektrode des Glättungskondensators 2d ist mit Er de 3 über den Nebenschlußwiderstand 4 verbunden (gleiche An ordnung wie bei der zweiten Ausführungsform), und die zweite Elektrode des Glättungskondensators 2d ist mit dem Drain des FET 5b verbunden. Die Source des FET 5b ist mit dem Drain des FET 5a, der Anode der Diode 201 und der Gasentladungs lampe 12 verbunden. Die Source des FET 5a ist mit Erde 3 über den Nebenschlußwiderstand 4 verbunden. Die Steuerschal tung 14 liefert das Steuersignal Sig. 2 an das Gate des FET 5a und liefert ferner das Steuersignal Sig. 4 an das Gate des FET 5b.

Es folgt nun eine Beschreibung des Betriebs.

Fig. 10 ist ein Impulsdiagramm, das die Wellenformen der Steuersignale Sig.1, Sig.2 und Sig.3 sowie die Wellenformen der Spannungen VL, Vc und des Stroms in der Gasentladungs lampe zeigt. Der einzige Unterschied zu Fig. 5, die in Ver bindung mit der zweiten Ausführungsform beschrieben wurde, ist, daß das Steuersignal Sig.4 eingeführt wird, während die übrigen Aspekte gleich bleiben. Bei der vierten Ausführungs form wird der FET 5b in Abhängigkeit von dem Betrieb des Gleichspannungswandlers 2 ein- und ausgeschaltet. Daher ist der Betrieb der vierten Ausführungsform mit dem der zweiten Ausführungsform identisch.

Bei der vierten ebenso wie bei der zweiten Ausführungsform wird die in der Gasentladungslampe 12 auftretende Spannung erhöht, wenn die Polarität in einem Übergang von der Elek trodenheizperiode auf die Wechselstrom-Leitungsperiode umge kehrt wird und wenn die Polarität in einer Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode, in der die Stromzufuhr durch den Gleichspannungswandler 2 auf die Stromzufuhr durch de Elektrolytkondensator 9 umgeschaltet wird, umgekehrt wird, wodurch das Abklingen der Gasentladung verhindert wird.

Ein großer Strom, der in der Primärwicklung des Impulstrans formators zu Entladungsbeginn fließt, wird über den FET 5b und den FET 5a zugeführt. Wie bei der ersten bis dritten Ausführungsform gesagt wurde, sind die FET 5b und 5a bevor zugt ein IGBT.

Daher stellt die vierte Ausführungsform sicher, daß die Zündschaltung nur aus dem Impulstransformator besteht, die Brückenschaltung die Funktion des Schalters hat und die Funktion des Kondensators zur Energiezuführung zu der Pri märwicklung durch den Glättungskondensator am Ausgang des Gleichspannungswandlers gedeckt ist. Daher können mit Aus nahme des Impulstransformators diejenigen Komponenten, die für die Erzeugung des Hochspannungsimpulses für den Start der Entladung erforderlich sind, entfallen. Auch die Hilfs startschaltung 6 und die Drossel 7 sind nicht erforderlich. Somit können Größe und Kosten der Vorrichtung verringert werden.

Indem man in der Primärwicklung des Impulstransformators ei nen Strom fließen läßt, wenn die Polarität bei einem Über gang von der Elektrodenheizperiode zu der Wechselstrom- Leitungsperiode umgekehrt wird und wenn die Polarität in ei ner Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode, die durch die Stromzufuhr zu der Gasentladungslampe durch den zweiten Kondensator gekennzeichnet ist, umgekehrt wird, entwickelt sich eine hohe Spannung über den Elektroden der Gasentla dungslampe. Daher wird die Abklingerscheinung, die auftritt, wenn die Polarität in einem Übergang von der Elektrodenheiz periode zu der Wechselstrom-Leitungsperiode und während ei ner Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode umgekehrt wird, eliminiert. Infolgedessen wird eine Gasentladungslam pen-Einschaltvorrichtung mit sehr gutem Einschalt- Betriebsverhalten angegeben.

Da der Elektrolytkondensator 9 eine große Kapazität hat und relativ lang zum Laden braucht, kann in die Ladeschaltung kein Widerstand mit hohem Widerstandswert eingefügt werden. Wenn ein Widerstand mit kleinem Widerstandswert verwendet wird, tritt aufgrund des mit der Gasentladungslampe paralle len kleinen Widerstands ein relativ großer Leistungsverlust auf, wenn der Gasentladungslampe in der Wechselstrom- Leitungsperiode von dem Gleichspannungswandler ein Strom zu geführt wird. Durch Vorsehen des Schaltelements wird sicher gestellt, daß der Ladekreis während der Wechselstrom- Leitungsperiode ausgeschaltet ist, so daß die Leistungsver luste vermieden werden.

Fünfte Ausführungsform

Fig. 11 zeigt eine Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung. In Fig. 11 bezeichnet 1 die Stromquelle, 2 ist der Gleichspannungswand ler, 3 ist Erde, 4 ist der Nebenschlußwiderstand. 6 ist die Hilfsstartschaltung, 7 ist die Drossel, und 8 ist der Im pulstransformator, 12 ist die Gasentladungslampe, 13 ist die I/F und 14 die Steuerschaltung. Diese Elemente sind mit den entsprechenden Elementen der ersten und zweiten Ausführungs form identisch. 5' ist die Schalteinheit, 5a, 5b, 5c und 5d sind die Schaltelemente, die die Schalteinheit 5' bilden und mit FET implementiert sind.

Bei der fünften Ausführungsform ist die Leistungskonditio niereinrichtung aus dem Gleichspannungswandler 2, der I/F 13 und der Steuerschaltung 14 gebildet und reguliert die von der Stromquelle 1 zugeführte elektrische Leistung. Die Span nungen mit voneinander verschiedenen Pegeln werden an den beiden Ausgängen des Gleichspannungswandlers 2 abgegeben. Der Kondensator 2d, der der erste Kondensator ist, ist zwi schen diese beiden Ausgänge geschaltet.

Ferner besteht die Schalteinheit 5' aus den vier FET 5a, 5b, 5c und 5d. Diese FET bilden eine Vollbrücken- Wechselrichterschaltung, die die Ausgangsgleichspannung des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungskonditioniereinrich tung in die Wechselspannung umwandelt.

Die FET 5a und 5b bilden den einen Zweig der Schalteinheit 5', und die FET 5c und 5d bilden den anderen Zweig der Schalteinheit 5'.

Der Drain des FET 5a bildet den ersten Ausgang der Schalt einheit 5', und die Source des FET 5a bildet den ersten Ein gang der Schalteinheit 5'. Die Source des FET 5b bildet den zweiten Ausgang der Schalteinheit 5', und der Drain des FET 5b bildet den zweiten Eingang der Schalteinheit 5'.

Der Drain des FET 5c ist mit der Source des FET 5d verbunden und bildet den dritten Ausgang der Schalteinheit 5'. Die Source des FET 5c ist mit der Source des FET 5a verbunden. Der Drain des FET 5d ist mit dem Drain des FET 5b verbunden.

Die beiden Eingänge der Schalteinheit 5' sind mit den beiden Ausgängen des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungskondi tioniereinrichtung verbunden.

Bei der fünften Ausführungsform wird das bei der ersten und dritten Ausführungsform beschriebene Schaltungssystem, in dem die Teilezahl in der Hochspannungsimpulserzeugungsschal tung verringert ist, bei einer Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung mit Vollbrückenschaltungskonfiguration angewandt, die auf dem Gebiet vielfach verwendet wird.

Bei der fünften Ausführungsform sind der Elektrolytkondensa tor 9, der Widerstand 10 und der FET 11 aus der Konfigurati on der ersten Ausführungsform entfernt. Die Schalteinheit 5', die aus den vier Elementen (FET 5a, 5b, 5c und 5d) be steht, wird neu eingeführt.

Es folgt nun eine Beschreibung der Verschaltung bei der fünften Ausführungsform der Erfindung durch Vergleich mit der dritten Ausführungsform von Fig. 7.

Diejenigen Aspekte der Verschaltung, die nicht die FET 5c und 5d und die Gasentladungslampe 12 betreffen, bleiben un verändert. Die erste Elektrode der Gasentladungslampe 12, die mit dem Elektrolytkondensator 9 verbunden ist, ist mit der Source des FET 5d und dem Drain des FET 5c verbunden. Der Drain des FET 5d ist mit dem Drain der Kathode der Diode 2c, dem Glättungskondensator 2d, der Drossel 7 und dem FET 5b verbunden. Die Source des FET 5c ist mit der Source des FET 5a, dem Kondensator 6d und dem Glättungskondensator 2d verbunden. Die Source des FET 5c ist ferner mit Erde 3 über den Nebenschlußwiderstand 4 verbunden. Die Steuerschaltung 14 liefert das Steuersignal Sig.2 an das Gate des FET 5a, das Steuersignal Sig.4 an das Gate des FET 5b, das Steuersi gnal Sig.3 an das Gate des FET 5c und das Steuersignal Sig.5 an das Gate des FET 5d.

Der erste Anschluß der Primärwicklung des Impulstransforma tors 8 ist mit dem ersten Ausgang des Gleichspannungswand lers 2 der Leistungskonditioniereinrichtung über den ersten Ausgang der Schaltungseinheit 5' verbunden. Der zweite An schluß der Primärwicklung des Impulstransformators 8 ist mit dem zweiten Ausgang des Gleichspannungswandlers 2 der Lei stungskonditioniereinrichtung über den zweiten Ausgang der Schaltungseinheit 5' verbunden. Das heißt, der zweite An schluß der Primärwicklung des Impulstransformators 8 ist mit dem Drain des FET 5a (Schaltelements), das einen Zweig der Schalteinheit 5' bildet, verbunden. Der zweite Anschluß der Primärwicklung des Impulstransformators 8 ist mit der Source des anderen Schaltelements FET 5b verbunden.

Die Anfangsstromzuführeinrichtung der fünften Ausführungs form ist gleich der ersten Ausführungsform und wird nicht erneut beschrieben.

Fig. 12 ist ein Impulsdiagramm, das die Wellenformen der Steuersignale Sig.1 bis Sig.5 sowie die Wellenformen der Spannung VL und des Stroms in der Gasentladungslampe zeigt. Wenn der Schalter der Stromquelle eingeschaltet wird, nehmen die Steuersignale Sig.2 und Sig.5 den niedrigen Wert an, und die Steuersignale Sig.3 und Sig.4 nehmen den hohen Wert an. Die FET 5a und 5d sind ausgeschaltet, und die FET 5b und 5c sind eingeschaltet (A von Fig. 12). Das Steuersignal Sig.1 ist ein Impulssignal von 100 kHz. Das Impulssignal wird ge steuert, während gleichzeitig die Spannung VL mit einem vor gegebenen Spannungswert verglichen wird. Die Spannung VL steigt durch Steuerung des Gates des FET 2b des Gleichspan nungswandlers 2 monoton auf 400 V an, wodurch die Kondensa toren 2d und 6d geladen werden (Bereitschaftsperiode).

In der Bereitschaftsperiode steuert die Steuerschaltung 14 das Steuersignal Sig.1, das dem Gate des FET 2b zugeführt wird, so daß die Spannung von 400 V über den Kondensatoren 2d und 6d ausgebildet wird. Wenn festgestellt wird, daß die Spannungen über den Kondensatoren 2d und 6d 400 V erreichen, wird das dem Gate des FET 5a zugeführte Steuersignal Sig.2 für 100 ns bis 10 µs auf einen Hochpegel gebracht, so daß der FET 5a eingeschaltet wird (B in Fig. 12). Dann wird die in dem Kondensator 2d gespeicherte elektrische Ladung von 400 V über den FET 5b, die Primärwicklung des Impulstrans formators 8 und den FET 5a abgeleitet, so daß ein Primär strom fließt. Der Primärstrom bewirkt die Ausbildung einer Hochspannung von ca. 20 kV in der Sekundärwicklung des Im pulstransformators, so daß die Entladung gestartet wird. Gleichzeitig mit der raschen Verringerung der Spannung über der Gasentladungslampe 12 fließt die in dem Kondensator 6d der Hilfsstartschaltung 6 des Gleichspannungswandlers 2 ge speicherte elektrische Ladung in die Gasentladungslampe 12, so daß die Gasentladung aufrechterhalten wird (Entladungs entwicklungsstrom). Danach wird der Gasentladungslampe 12 weiterhin der Strom von ca. 1 A von dem Gleichspannungswand ler 2 zugeführt. Bei einer ähnlichen Konfiguration der er sten und zweiten Ausführungsform verhindert die Drossel 7 den Verlust von in dem Kondensator 6d gespeicherter Energie durch Einschalten des FET 5a für mehrere Mikrosekunden für den Entladungsbeginn.

Wenn eine vorgegebene Ladungsmenge in die Gasentladungslampe 12 eingespeist wird (wenn der Gasentladungslampe eine vorge gebene Energie zugeführt wird), werden die Steuersignale Sig.3 und Sig.4 auf den Niedrigpegel gebracht, die Steuersi gnale Sig.2 und Sig.5 werden auf einen Hochpegel gebracht, die FET 5b und 5c werden ausgeschaltet, und die FET 5a und 5d werden eingeschaltet (C in Fig. 12). Der Strom mit umge kehrter Polarität wird 24639 00070 552 001000280000000200012000285912452800040 0002010152937 00004 24520der Gasentladungslampe 12 von dem Gleichspannungswandler 2 zugeführt. Wenn der Strom der Ga sentladungslampe 12 für einen bestimmten Zeitraum zugeführt worden ist, werden die Steuersignale Sig.3 und Sig.4 erneut auf einen Hochpegel gebracht, die Steuersignale Sig.2 und Sig.5 werden auf einen Niedrigpegel gebracht, so daß die FET 5b und 5c eingeschaltet werden, und die FET 5a und 5d werden ausgeschaltet (D in Fig. 12). Der Strom mit entgegengesetz ter Richtung fließt in die Gasentladungslampe 12. Die Schwingungsperiode ist 200 Hz oder länger (Wechselstrom- Leitungsperiode). Durch Vergleichen des Ausgangsstroms IL, der Ausgangsspannung VL mit vorgegebenen Werten der Steuer schaltung wird die Leistungssteuerung durchgeführt. Wenn die Wechselstrom-Leitungsperiode beginnt, wird der FET 2b des Gleichspannungswandlers 2 prompt von dem Steuersignal Sig.1 gesteuert, um die elektrische Leistung von 34 W aufrechtzu erhalten.

Gemäß der fünften Ausführungsform wird der Gleichspannungs wandler 2 in den jeweiligen Perioden betrieben.

Ein großer Strom, der in der Primärwicklung des Impulstrans formators 8 zum Entladungsbeginn fließt, wird über die FET 5b und 5a zugeführt. Wie bei der ersten bis vierten Ausfüh rungsform angegeben wird, sind die FET 5b und 5a bevorzugt ein IGBT.

Somit gewährleistet die fünfte Ausführungsform, daß die Zündschaltung nur aus dem Impulstransformator besteht, daß die Brückenschaltung die Funktion des Schalters ausübt, und daß die Funktion des Kondensators für die Energiezuführung zu der Primärwicklung durch den Glättungskondensator am Aus gang des Gleichspannungswandlers abgedeckt ist. Daher sind mit Ausnahme des Impulstransformators diejenigen Komponen ten, die für die Erzeugung des Hochspannungsimpulses zum Starten der Entladung erforderlich sind, eliminiert. Dadurch können Größe und Kosten der Vorrichtung verringert werden.

Dadurch, daß ein ausreichender Entladungsentwicklungsstrom in der Gasentladungslampe zum Fließen gebracht wird, wird das Auftreten eines Abklingens der Entladung unmittelbar nach Beginn der Entladung verhindert.

Sechste Ausführungsform

Fig. 13 zeigt die Schalteinheit 5' der Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung. In Fig. 13 bezeichnet 301 einen Kondensator (ei nen dritten Kondensator), der als eine Stromzufuhrquelle zum Entladungsbeginn dient. Die übrigen Komponenten der Schalt einheit 5' sind mit den entsprechenden Komponenten der drit ten Ausführungsform gemäß Fig. 7 identisch.

Es folgt nun die Beschreibung der Verschaltung.

Die erste Elektrode des Kondensators 301 in Fig. 13 ist mit der Source des FET 5b und auch mit dem Anfang der Primär wicklung des Impulstransformators 8 verbunden. Die zweite Elektrode des Kondensators 301 ist mit der Source des FET 5a und auch mit Erde über den Nebenschlußwiderstand 4 verbunden (Fig. 7). Der Kondensator 301 ist zwischen a) einen Verbin dungspunkt, der mit dem FET 5b (Schaltelement) verbunden ist, der mit dem zweiten Ausgang des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungskonditioniereinrichtung und der Primärwick lung des Impulstransformators 8 verbunden ist, und b) mit dem ersten Ausgang des Gleichspannungswandlers 2 der Lei stungskonditioniereinrichtung verbunden.

In einer der dritten Ausführungsform ähnlichen Konfiguration ist der Drain des FET 5a mit dem Kontaktpunkt mit dem Ende der Primärwicklung des Impulstransformators 8 und dem Anfang der Sekundärwicklung verbunden.

Es folgt nun eine Beschreibung des Betriebs.

Da die in der dritten Ausführungsform beschriebene Halbbrük kenschaltung erfordert, daß die FET 5b und 5a gleichzeitig einschalten, um die Gasentladung zu starten, ist es erfor derlich, beiden FET relativ große Impulse zuzuführen. Wie Fig. 13 zeigt, ist bei der sechsten Ausführungsform der Kon densator 301, der als eine Stromzufuhrquelle zu Entladungs beginn dient, zwischen die Source des FET 5b und die Source des FET 5a eingefügt. Da somit der Strom zum Entladungsbe ginn von dem Kondensator 301 der Primärwicklung des Im pulstransformators zugeführt wird, indem der FET 5a einge schaltet wird, kann der FET 5b ausgeschaltet werden, während der Strom bei diesem Entladungsbeginn zugeführt wird. Da der Kondensator 301 den Strom zum Entladungsbeginn liefert, kann die in dem Glättungskondensator 2d gespeicherte elektrische Ladung dazu dienen, den Entladungsentwicklungsstrom zu lie fern. Die Hilfsstartschaltung 6 und die Drossel 7, die bei der dritten Ausführungsform dazu dienen, den Entladungsent wicklungsstrom zu liefern, brauchen nicht verwendet zu wer den. Durch Anwendung einer solchen Schaltungskonfiguration braucht der FET 5b zum Entladungsbeginn nicht eingeschaltet zu werden, die Stromzufuhrkapazität des FET 5b kann verrin gert werden, und die Zahl der Schaltungskomponenten kann verringert werden.

Somit stellt die sechste Ausführungsform sicher, daß die Zündschaltung nur aus dem Impulstransformator besteht, daß der Brückenschaltung die Funktion des Schalters zugeordnet ist, und daß die Funktion des Kondensators für die Energie zuführung zu der Primärwicklung durch den Glättungskondensa tor am Ausgang des Gleichspannungswandlers abgedeckt ist. Somit können außer dem Impulstransformator die für die Er zeugung des Hochspannungsimpulses für den Entladungsbeginn erforderlichen Komponenten entfallen. Dadurch werden Größe und Kosten der Vorrichtung verringert.

Da ferner der Wert der der Gasentladungslampe in der Elek trodenheizperiode kontinuierlich zuzuführenden Energie opti miert wird, indem das Schaltelement parallel mit dem zweiten Kondensator vorgesehen ist, wird die anschließende Gasentla dung ohne weiteres aufrechterhalten.

Ferner kann ein kleines und billiges Schaltungselement mit kleinem Nennstrom verwendet werden, um das auf der Hochspan nungsseite angeordnete Schaltelement zu implementieren, weil die Schaltungskonfiguration verwendet wird, bei der das auf der Hochspannungsseite angeordnete Schaltungselement beim Entladungsbeginn nicht eingeschaltet zu werden braucht. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Hilfsstartschaltung 6 und die Drossel 7 entfallen können.

Indem man in der Primärwicklung des Impulstransformators ei nen Strom zu Fließen bringt, wenn die Polarität bei einem Übergang von der Elektrodenheizperiode zu der Wechselstrom- Leitungsperiode umgekehrt wird und wenn die Polarität in ei ner Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode, die durch die Stromzufuhr durch den zweiten Kondensator zu der Gasent ladungslampe markiert ist, umgekehrt wird, entwickelt sich eine hohe Spannung über den Elektroden der Gasentladungslam pe. Somit wird die Abklingerscheinung, die bei Polaritätsum kehr in einem Übergang von der Elektrodenheizperiode zu der Wechselstrom-Leitungsperiode und während einer Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode auftritt, eliminiert. In folgedessen wird eine Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung mit ausgezeichnetem Einschalt- Betriebsverhalten erreicht.

Siebte Ausführungsform

Fig. 14 zeigt die Schalteinheit 5' der Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung gemäß der siebten Ausführungsform der Erfindung. In Fig. 14 bezeichnet 301 einen Kondensator (dritter Kondensator), der als Stromzufuhrquelle beim Entla dungsbeginn dient. Die übrigen Komponenten der Schalteinheit 5' sind mit den entsprechenden Komponenten der fünften Aus führungsform gemäß Fig. 11 identisch.

Es folgt nun eine Beschreibung der Verschaltung.

Die erste Elektrode des Kondensators 301 von Fig. 14 ist mit der Source des FET 5b und auch mit dem Anfang der Primär wicklung des Impulstransformators 8 verbunden. Die zweite Elektrode des Kondensators 301 ist mit der Source des FET 5a und auch mit Erde über den Nebenschlußwiderstand 4 (Fig. 11) verbunden. Der Kondensator 301 ist zwischen a) einen Verbin dungspunkt, der mit dem FET 5b (Schaltelement), der mit dem zweiten Ausgang des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungs konditioniereinrichtung verbunden ist, und mit der Primär wicklung des Impulstransformators 8 verbunden ist, und b) mit dem zweiten Ausgang des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungskonditioniereinrichtung verbunden.

In einer mit der fünften Ausführungsform gleichartigen Kon figuration ist der Drain des FET 5a mit dem Kontaktpunkt mit dem Ende der Primärwicklung und mit dem Anfang der Sekundär wicklung des Impulstransformators 8 verbunden.

Die siebte Ausführungsform ist so aufgebaut, daß das Schal tungssystem der sechsten Ausführungsform bei der Vollbrüc kenschaltung der fünften Ausführungsform angewandt wird.

Es folgt nun eine Beschreibung des Betriebs.

Da die in der fünften Ausführungsform beschriebene Halbbrüc kenschaltung erfordert, daß die FET 5b und 5a gleichzeitig einschalten, um die Gasentladung zu starten, ist es erfor derlich, beiden FET relativ große Impulse zuzuführen. Wie Fig. 14 zeigt, ist bei der siebten Ausführungsform der Kon densator 301, der als eine Stromzufuhrquelle zum Entladungs beginn dient, zwischen die Source des FET 5b und die Source des FET 5a eingefügt. Da somit der Strom zum Entladungsbe ginn von dem Kondensator 301 an die Primärwicklung des Im pulstransformators durch Einschalten des FET 5a geliefert wird, kann der FET 5b ausgeschaltet sein, während der Strom zu diesem Entladungsbeginn zugeführt wird. Da der Kondensa tor 301 den Strom zum Entladungsbeginn zuführt, kann die in dem Glättungskondensator 2d gespeicherte elektrische Ladung genutzt werden, um den Entladungsentwicklungsstrom zuzufüh ren. Die Hilfsstartschaltung 6 und die Drossel 7, die bei der fünften Ausführungsform dazu dienen, den Entladungsent wicklungsstrom zu liefern, können entfallen. Durch Anwendung einer solchen Schaltungskonfiguration braucht der FET 5b zum Entladungsbeginn nicht eingeschaltet zu werden, die Stromzu fuhrkapazität des FET 5b kann verringert werden, und die Zahl der Schaltungskomponenten kann verringert werden.

Die siebte Ausführungsform stellt also sicher, daß die Zünd schaltung nur aus dem Impulstransformator besteht, daß der Brückenschaltung die Funktion des Schalters zugeordnet ist, und daß die Funktion des Kondensators für die Energiezufüh rung zu der Primärwicklung von dem Glättungskondensator am Ausgang des Gleichspannungswandlers abgedeckt ist. Daher ist mit Ausnahme des Impulstransformators keine weitere Kompo nente für die Erzeugung des Hochspannungsimpulses für den Entladungsbeginn erforderlich. Somit können Größe und Kosten der Vorrichtung verringert werden.

Ferner kann ein kleines, billiges Schaltungselement mit kleinem Nennstrom zur Implementierung des Schaltelements verwendet werden, das an der mit dem Impulstransformator 8 gekoppelten Hochspannungsseite der Gasentladungslampe 12 an geordnet ist. Denn es wird die Schaltungskonfiguration ver wendet, in der das an der Hochspannungsseite angeordnete Schaltelement zum Entladungsbeginn nicht eingeschaltet zu werden braucht. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Hilfs startschaltung 6 und die Drossel 7 entfallen können.

Achte Ausführungsform

Fig. 15 zeigt die Schalteinheit 5' der Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung gemäß der achten Ausführungsform der Erfindung. In Fig. 15 bezeichnet 302 einen Widerstand, und 303 ist eine Diode. Die übrigen Bestandteile sind mit den entsprechenden Elementen der sechsten Ausführungsform von Fig. 13 identisch.

Bei der sechsten Ausführungsform wird jedesmal, wenn der FET 5a durch Schalten während der Wechselstrom-Leitungsperiode eingeschaltet wird, die elektrische Ladung des Kondensators 301 als ein Strom in einer geschlossenen Schaltung abgelei tet, wobei die geschlossene Schaltung gebildet wird, während der FET 5a durch den Kondensator 301 - die Primärwicklung des Impulstransformators 8 - den FET 5a - den Kondensator 301 eingeschaltet wird. Die Energie wird durch den Ein schaltwiderstand des FET 5a verbraucht, so daß Leistungsver luste erzeugt werden. Um Leistungsverluste zu vermeiden, verwendet die achte Ausführungsform eine Konfiguration, wie sie in Fig. 15 gezeigt ist.

Es folgt nun eine Beschreibung der Verschaltung.

In einer der sechsten Ausführungsform ähnlichen Konfigurati on ist die erste Elektrode des Kondensators 301 mit der Source des FET 5a und über den Nebenschlußwiderstand 4 mit Erde 3 verbunden (Fig. 7). Die zweite Elektrode des Konden sators 301 ist mit der Anode der Diode 303 und dem ersten Anschluß des Widerstands 302 verbunden. Die Kathode der Diode 303 und der zweite Anschluß des Widerstands 302 sind mit der Source des FET 5b und außerdem mit dem Anfang der Primärwicklung des Impulstransformators 8 verbunden.

Der Kondensator 301 (dritter Kondensator) ist zwischen a) einen Verbindungspunkt, der mit dem FET 5b (Schaltelement, das mit dem zweiten Anschluß des Gleichspannungswandlers 2 der Leistungskonditioniereinrichtung verbunden ist) und der Primärwicklung des Impulstransformators 8 verbunden ist, und b) den ersten Anschluß des Gleichspannungswandlers 2 ge schaltet. Eine aus der Diode 303 und dem Widerstand 302 be stehende Parallelschaltung ist zwischen den Verbindungspunkt und den Kondensator 301 geschaltet.

Es folgt nun eine Beschreibung des Betriebs.

Mit der in Fig. 15 gezeigte Schaltungskonfiguration kann die Zeitkonstante des Kondensators 301 und diejenige des Entla dungswegs verschieden sein. In der Bereitschaftsperiode wird der Kondensator 301 von einem über de Widerstand 302 zuge führten Strom aufgeladen. Wenn der FET 5a nach einem Über gang von der Bereitschaftsperiode zu der Elektrodenheizperi ode eingeschaltet wird, erfolgt die Entladung in Form eines Stroms über den Parallelkreis aus dem Widerstand 302 und der Diode 303. In der Wechselstrom-Leitungsperiode, wenn der FET 5b eingeschaltet und der FET 5a ausgeschaltet wird, wird der Kondensator 301 von einem Strom aufgeladen, der über den Wi derstand 302 fließt. Wenn der FET 5b ausgeschaltet und der FET 5a eingeschaltet wird, erfolgt die Entladung in Form ei nes Stroms über den Parallelkreis aus dem Widerstand 302 und der Diode 303. Während der Bereitschaftsperiode wird der Kondensator 301 mit einer durch die Zeitkonstante, die von dem Widerstand 302 abhängig ist, bestimmten Rate langsam aufgeladen. Da die Aufladung während der Wechselstrom- Leitungsperiode derart ist, daß die Zyklusperiode von EIN- AUS des FET 5a und des FET 5b im Vergleich mit der Bereit schaftsperiode so kurz ist, ändert sich die Spannung des Kondensators 301 nicht signifikant. Da ferner die Gasentla dung während der Wechselstrom-Leitungsperiode durch den elektrischen Strom erfolgt, der in dem Parallelkreis aus dem Widerstand 302 und der Diode 303 fließt, ist die Änderung der elektrischen Ladung des Kondensators 301, die aus der Gasentladung resultiert, klein im Vergleich mit einer Konfi guration, bei der der Parallelkreis aus dem Widerstand 302 und der Diode 303 nicht vorgesehen ist, wie das bei der sechsten Ausführungsform der Fall ist. Daher treten Lei stungsverluste aufgrund der elektrischen Ladung und Entla dung des Kondensators 301 kaum auf.

Die achte Ausführungsform gewährleistet somit, daß die Zünd schaltung nur aus dem Impulstransformator besteht, daß der Brückenschaltung die Funktion des Schalters zugeordnet ist und daß die Funktion des Kondensators zur Energiezuführung zu der Primärwicklung durch den Glättungskondensator am Aus gang des Gleichspannungswandlers abgedeckt ist. Somit können mit Ausnahme des Impulstransformators die für die Erzeugung des Hochspannungsimpulses für den Entladungsbeginn erforder lichen Komponenten entfallen. Außerdem sind die Hilfsstart schaltung 6 und die Drossel 7 nicht erforderlich. Somit kön nen Größe und Kosten der Vorrichtung verringert werden.

Da ferner der Wert der der Gasentladungslampe kontinuierlich zuzuführenden Energie in der Elektrodenheizperiode dadurch optimiert ist, daß das Schaltelement parallel mit dem zwei ten Kondensator vorgesehen ist, kann die anschließende Ga sentladung ohne weiteres aufrechterhalten werden.

Ein kleines, billiges Schaltungselement mit kleinem Nenn strom kann zur Implementierung des Schaltelements verwendet werden, das auf der Hochspannungsseite angeordnet ist, weil die Schaltungskonfiguration verwendet wird, in der das auf der Hochspannungsseite angeordnete Schaltelement zum Entla dungsbeginn nicht eingeschaltet zu werden braucht. Ein wei terer Vorteil ist, daß die Hilfsstartschaltung 6 und die Drossel 7 entfallen können.

Durch unterschiedliche Auslegung der Zeitkonstanten des La dungswegs des dritten Kondensators und der Zeitkonstanten seines Entladungswegs werden die in dem dritten Kondensator in der Wechselstrom-Leitungsperiode erzeugten Leistungsver luste verringert.

Indem man einen Strom in der Primärwicklung des Impulstrans formators zum Fließen bringt, wenn die Polarität bei einem Übergang von der Elektrodenheizperiode zu der Wechselstrom- Leitungsperiode umgekehrt wird und wenn die Polarität in ei ner Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode in einem Übergang zu der Stromzufuhr durch den zweiten Kondensator an die Gasentladungslampe umgekehrt wird, wird über den Elek troden der Gasentladungslampe eine hohe Spannung ausgebil det. Daher wird die Abklingerscheinung, die auftritt, wenn die Polarität in einem Übergang von der Elektrodenheizperi ode zu der Wechselstrom-Leitungsperiode und während einer Anfangsphase der Wechselstrom-Leitungsperiode umgekehrt wird, eliminiert. Infolgedessen wird eine Gasentladungslam pen-Einschaltvorrichtung mit einem ausgezeichneten Ein schalt-Betriebsverhalten erzielt.

Neunte Ausführungsform

Fig. 16 zeigt die Schalteinheit 5' der Gasentladungslampen- Einschaltvorrichtung gemäß der neunten Ausführungsform der Erfindung. In Fig. 16 ist 302 ein Widerstand, und 303 ist eine Diode. Die übrigen Bestandteile sind mit den entspre- chenden Elementen der siebten Ausführungsform von Fig. 14 identisch.

Bei der neunten Ausführungsform wird das Schaltungssystem (Fig. 15) gemäß der achten Ausführungsform, das eine Erwei terung der sechsten Ausführungsform (Fig. 13) ist, die bei der Halbbrückenschaltung der dritten Ausführungsform (Fig. 7) angewandt wird, bei der siebten Ausführungsform (Fig. 14) angewandt, die bei der fünften Ausführungsform (Fig. 11) an gewandt wird.

Bei der siebten Ausführungsform wird jedesmal, wenn der FET 5a durch Schalten während der Wechselstrom-Leitungsperiode eingeschaltet wird, die elektrische Ladung des Kondensators 301 als ein Strom in einem geschlossenen Schaltkreis abge leitet, wobei der geschlossene Schaltkreis während des Ein schaltens des FET 5a gebildet ist durch den Kondensator 301 - die Primärwicklung des Impulstransformators 8 - den FET 5a - den Kondensator 301. Die Energie wird durch den Einschalt widerstand des FET 5a verbraucht, so daß Leistungsverluste erzeugt werden. Um die Leistungsverluste zu vermeiden, ver wendet die neunte Ausführungsform eine Konfiguration, die in Fig. 16 gezeigt ist.

Es folgt nun eine Beschreibung der Verschaltung.

In einer mit der achten Ausführungsform ähnlichen Konfigura tion ist die erste Elektrode des Kondensators 301 mit der Source des FET 5a und mit Erde 3 über den Nebenschlußwider stand 4 (Fig. 11) verbunden. Die zweite Elektrode des Kon densators 301 ist mit der Anode der Diode 303 und dem ersten Anschluß des Widerstands 302 verbunden. Die Kathode der Diode 303 und der zweite Anschluß des Widerstands 302 sind mit der Source des FET 5b und mit dem Anfang der Primärwick lung des Impulstransformators 8 verbunden. Der Kondensator 301 (dritter Kondensator) ist zwischen a) einen Verbindungs punkt, der mit dem FET 5b (Schaltungselement, das mit dem zweiten Anschluß des Gleichspannungswandlers 2 der Lei stungskonditioniereinrichtung verbunden ist) und der Primär wicklung des Impulstransformators 8 verbunden ist, und b) den ersten Anschluß des Gleichspannungswandlers 2 geschal tet. Ein Parallelkreis aus der Diode 303 und dem Widerstand 302 ist zwischen den Verbindungspunkt und den Kondensator 301 geschaltet.

Der Betrieb der neunten Ausführungsform ist der gleiche wie der der achten Ausführungsform, so daß die Beschreibung ent fällt.

Die neunte Ausführungsform stellt also sicher, daß die Zünd schaltung nur aus dem Impulstransformator besteht, daß der Brückenschaltung die Funktion des Schalters zugeordnet ist und daß die Funktion des Kondensators für die Energiezufüh rung zu der Primärwicklung durch den Glättungskondensator am Ausgang des Gleichspannungswandlers abgedeckt ist. Daher ist außer dem Impulstransformator keine weitere Schaltungskompo nente für die Erzeugung des Hochspannungsimpulses zum Entla dungsbeginn erforderlich. Dadurch können Größe und Kosten der Vorrichtung verringert werden.

Ferner kann ein kleines, billiges Schaltungselement mit kleinem Nennstrom zur Implementierung des Schaltelements verwendet werden, das an der mit dem Impulstransformator gekoppelten Hochspannungsseite der Gasentladungslampe ange ordnet ist. Denn es wird die Schaltungskonfiguration verwen det, bei der das an der Hochspannungsseite angeordnete Schaltelement zum Entladungsbeginn nicht eingeschaltet zu werden braucht. Ein weiterer Vorteil ist, daß die Hilfs startschaltung 6 und die Drossel 7 entfallen können.

Durch unterschiedliche Auslegung der Zeitkonstanten des La dewegs des dritten Kondensators und der Zeitkonstanten des Entladewegs desselben werden die in dem dritten Kondensator in der Wechselstrom-Leitungsperiode erzeugten Energieverlu ste verringert.

Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungs formen beschränkt, und Änderungen und Modifikationen können vorgesehen werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuwei chen.

Claims

1. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung,
gekennzeichnet durch
eine Leistungskonditioniereinrichtung (2, 13, 14), die eine von einer Stromquelle zugeführte Leistung reguliert, Spannungen mit voneinander verschiedenen Pegeln an zwei Aus gängen abgibt und mit einem zwischen die beiden Ausgänge ge schalteten ersten Kondensator (2d) versehen ist;
eine Schalteinheit (5'), die zwischen die Ausgänge der Leistungskonditioniereinrichtung geschaltet ist und minde stens ein Schaltelement (5) aufweist; und
einen Impulstransformator (8), der einen Hochspannungs impuls erzeugt und in eine Schaltung eingefügt ist, die die Ausgänge der Schalteinheit (5') mit einer Gasentladungslampe (12) verbindet,
wobei ein erster Anschluß einer Primärwicklung des Im pulstransformators mit einem ersten Ausgang der Leistungs konditioniereinrichtung über einen ersten Ausgang der Schalteinheit verbunden ist und ein zweiter Anschluß der Primärwicklung entweder direkt oder über die Schalteinheit mit einem zweiten Ausgang der Leistungskonditioniereinrich tung verbunden ist.

2. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinheit (5') ein Schaltelement aufweist;
daß der erste Anschluß der Primärwicklung des Impuls transformators mit dem zweiten Ausgang der Leistungskondi tioniereinrichtung über das eine Schaltelement verbunden ist und der zweite Anschluß der Primärwicklung mit dem zweiten Ausgang der Leistungskonditioniereinrichtung verbunden ist, und
daß ein zweiter Kondensator (9) in einer Schaltung, die den Impulstransformator (8), die Gasentladungslampe (12) und den ersten Ausgang der Leistungskonditioniereinrichtung ver bindet, vorgesehen ist, wobei der zweite Kondensator mit der Gasentladungslampe in Reihe geschaltet ist.

3. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Schaltelement (11) in Reihe mit dem zweiten Kondensator (9) vorgesehen ist.

4. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinheit (5') ein erstes und ein zweites Schaltelement (5a, 5b) aufweist, wo bei der erste Anschluß der Primärwicklung des Impulstrans formators (8) mit dem ersten Ausgang der Leistungskonditio niereinrichtung über das erste Schaltelement verbunden ist und der zweite Anschluß der Primärwicklung mit dem zweiten Ausgang der Leistungskonditioniereinrichtung über das zweite Schaltelement verbunden ist, und
daß ein zweiter Kondensator (9) in einer Schaltung, die den Impulstransformator (8), die Gasentladungslampe (12) und den ersten Ausgang der Leistungskonditioniereinrichtung ver bindet, vorgesehen ist, wobei der zweite Kondensator mit der Gasentladungslampe in Reihe geschaltet ist.

5. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein drittes Schaltelement (11) parallel mit dem zweiten Kondensator vorgesehen ist.

6. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Kondensator (301) zwischen einen Verbindungspunkt, der mit dem zweiten Schaltelement und der Primärwicklung verbunden ist, und den ersten Ausgang der Leistungskonditionierein richtung geschaltet ist.

7. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Parallelkreis aus einer Diode (303) und einem Widerstand (302) zwischen den dritten Kondensator (301) und den Verbindungspunkt geschaltet ist.

8. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Primärwicklung des Impulstransformators (8) ein Strom zum Fließen gebracht wird, bevor der Gasentladungslampe (12) ein Strom von dem zweiten Kondensator zugeführt wird, so daß eine Spannung zwischen den Elektroden der Gasentladungslampe höher als eine in dem zweiten Kondensator aufrechterhaltene Spannung ist, und daß die Gasentladungslampe (12) durch alternierende Durchführung einer Stromzufuhr von der Leistungskonditio niereinrichtung und einer Stromzufuhr von dem zweiten Kon densator wechselstromangetrieben wird.

9. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinheit (5') eine Vollbrücken-Wechselrichterschaltung ist, die ein erstes bis viertes Schaltelement (5a, 5b, 5c, 5d) aufweist, um eine Ausgangsgleichspannung der Leistungskonditioniereinrichtung in eine Wechselspannung umzuwandeln, und daß der erste An schluß der Primärwicklung des Impulstransformators (8) mit einem ersten von zwei Schaltelementen (5a, 5b), die den einen Zweig der Schalteinheit bilden, und der zweite An schluß der Primärwicklung mit einem zweiten der beiden Schaltelemente (5c, 5d), die den Zweig bilden, verbunden ist.

10. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5 und 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie ferner eine Anfangsstromzuführeinrichtung (6, 7) aufweist, die der Gasentladungslampe (12) bei Entladungsbeginn einen Strom zuführt.

11. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfangsstromzuführein richtung eine Schaltung aufweist, die einen aus einem Wider stand (6c) und einer Diode (6b) gebildeten Parallelkreis und eine Reihenschaltung, die einen vierten Kondensator (6d) und eine Drossel (7) miteinander verbindet, aufweist.

12. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Kondensator (301) zwischen einen Verbindungspunkt, der mit dem ersten der Schaltelemente (5a, 5b) und der Primärwicklung verbunden ist, und den ersten Ausgang der Leistungskonditionierein richtung geschaltet ist.

13. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß ein aus einer Diode (303) und einem Widerstand (302) gebildeter Parallelkreis zwischen den dritten Kondensator und den Verbindungspunkt geschaltet ist.

14. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung,
gekennzeichnet durch
eine Leistungskonditioniereinrichtung (2), die eine von einer Stromquelle zugeführte Leistung reguliert und Spannun gen mit voneinander verschiedenen Pegeln an zwei Ausgängen abgibt;
eine Schalteinheit (5'), die zwischen die Ausgänge der Leistungskonditioniereinrichtung gekoppelt ist und minde stens ein Schaltelement (5a) aufweist;
einen Kondensator (9), der in eine Schaltung eingefügt ist, die die Ausgänge der Schalteinheit (5') und eine Gas entladungslampe (12) miteinander verbindet; und
einen Impulstransformator (8), der zwischen den Kondensator und die Gasentladungslampe geschaltet ist,
wobei ein erster Anschluß einer Primärwicklung des Im pulstransformators mit einer ersten Elektrode des Kondensa tors verbunden ist und ein zweiter Anschluß der Primärwick lung mit einer zweiten Elektrode des Kondensators über ein Schaltelement (11) verbunden ist und wobei ein Ladekreis zum Aufladen des Kondensators vorgesehen ist.

15. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinheit (5') ein Schaltelement aufweist.

16. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinheit (5') zwei Schaltelemente (5a, 5b) aufweist.

17. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Strom durch die Primärwicklung des Impulstransformators zum Flie ßen gebracht wird, bevor der Gasentladungslampe ein Strom von dem Kondensator zugeführt wird, so daß eine Spannung zwischen den Elektroden der Gasentladungslampe höher als eine in dem Kondensator aufrechterhaltene Spannung ist, und daß die Gasentladungslampe durch alternierende Durchführung einer Stromzufuhr von der Leistungskonditioniereinrichtung und einer Stromzufuhr von dem Kondensator wechselstromange trieben wird.

18. Gasentladungslampen-Einschaltvorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß in der La deschaltung ein Ladeschaltungs-Schaltelement (11) vorgesehen ist.