DE102006045907A1

DE102006045907A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung des Betriebs einer Gasentladungslampe

Info

Publication number: DE102006045907A1
Application number: DE102006045907A
Authority: DE
Inventors: Martin Feldtkeller; Michael Herfurth; Dieter Zipprick
Original assignee: Infineon Technologies Austria AG
Current assignee: Infineon Technologies Austria AG
Priority date: 2006-09-28
Filing date: 2006-09-28
Publication date: 2008-04-03
Also published as: US20080265900A1; US7812612B2

Abstract

Zum Überwachen des Betriebs einer mit einer Wechselspannung betriebenen Gasentladungslampe wird ein Lampenspannungssignal erzeugt, welches von der an der Gasentladungslampe während des Betriebs abfallenden Spannung abhängt. Dieses Lampenspannungssignal wird mit einer für einen Gleichanteil und für einen Anteil mit der Frequenz der Wechselspannung unterschiedlicher Dämpfung gefiltert, worauf ein positiver und negativer Spitzenwert des gefilterten Lampenspannungssignals ermittelt wird. Zur Überwachung der Gasentladungslampe wird ein Mittelwert der beiden Spitzenwerte ermittelt und mit einem Grenzwert verglichen und ein Differenzwert der beiden Spitzenwerte ermittelt und mit einem Grenzwert verglichen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Überwachung des Betriebs einer Gasentladungslampe.
Bei Gasentladungslampen wie beispielsweise Leuchtstoffröhren wird mittels zweier Elektroden Wechselstrom durch eine Gasfüllung geleitet und so zum Leuchten angeregt. Auf Grund von Abnutzungserscheinungen kann sich die im Betrieb an der Gasentladungslampe abfallende Spannung erhöhen. Dies kann in beide Stromrichtungen gleichmäßig erfolgen oder aber für beide Stromrichtungen ungleichmäßig, so dass ein Gleichrichtereffekt auftritt.
Dieser erhöhte Spannungsabfall beim Betrieb der Gasentladungslampe kann zu einer erhöhten Leistungsaufnahme und zu einer stärkeren Erwärmung der Gasentladungslampe führen. Insbesondere bei Gasentladungslampen mit schmalem Glaskolben, der nur einen geringen Abstand zu den Elektroden aufweist, kann diese übermäßige Erwärmung zu einer Beschädigung oder auch Zerstörung der Gasentladungslampe führen.
Zur Erkennung des Gleichrichtereffekts ist es durch die WO 99/34647 bekannt, eine an der Gasentladungslampe anliegende Lampenspannung zu integrieren und die Abweichung des Integrationsergebnisses von einem Sollwert zu überwachen.
Ferner ist es durch die EP1322142 zur Feststellung eines Gleichrichtereffekts bekannt, eine an der Gasentladungslampe abfallende Spannung zur Überwachung des darin enthaltenen Gleichanteils zu filtern und zu überwachen, ob das gefilterte Signal sich innerhalb eines bestimmten Spannungsbereichs befindet.
Bei den bekannten Verfahren werden nachteiligerweise viele Bauteile benötigt und können eine symmetrische und eine asymmetrische Zunahme der an der Gasentladungslampe abfallenden Wechselspannung nicht unabhängig voneinander überwacht werden.
Weiterhin kann die symmetrische Brennspannung relativ steil ansteigen, wenn das Glas der Gasentladungslampe im Betrieb zerschlagen wird. Auch dieser Fall sollte erkannt werden, um eine Vorrichtung zur Erzeugung der Wechselspannung zum Betrieb der Gasentladungslampe abschalten und somit vor Beschädigungen schützen zu können.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur Überwachung des Betriebs einer Gasentladungslampe zu schaffen, mit denen eine symmetrische und unsymmetrische Zunahme der Brennspannung unabhängig voneinander einfach ermittelt werden kann.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruch 1 sowie eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 5 gelöst. Die Unteransprüche beschreiben jeweils vorteilhafte Ausführungen der Erfindung.
In einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird der Betrieb einer mit Wechselspannung betriebenen Gasentladungslampe überwacht, indem ein von der an der Gasentladungslampe abfallenden Brennspannung abhängiges Lampenspannungssignal gewonnen und gefiltert wird. Dabei wird für den Gleichanteil eine andere Dämpfung eingestellt als für einen Teil mit der Frequenz der Wechselspannung, mit der die Gasentladungslampe betrieben wird. Weiterhin wird ein positiver und ein negativer Spitzenwert des gefilterten Lampenspannungssignals ermittelt, ein Mittelwert der beiden Spitzenwerte gebildet und mit einem Grenzwert verglichen und ein Differenzwert der beiden Spitzenwerte ermittelt und mit einem Grenzwert verglichen.
Durch die Auswertung des Mittelwerts der beiden Spitzenwerte kann ein Maß für den Gleichanteil des Lampenspannungssignals und damit der Brennspannung der Gasentladungslampe gewonnen werden und so ein Gleichrichtereffekt festgestellt werden, bei dem der Spannungsabfall an der Gasentladungslampe bei Stromfluss in eine Richtung größer ist als in die andere. Durch die Auswertung der Differenz der beiden Spitzenwerte kann eine symmetrische Erhöhung der Brennspannung ohne Auftreten eines Gleichrichtereffekts ermittelt werden, welches aber ebenso zu einer höheren Wärmeentwicklung und somit zu einer Beschädigung der Gasentladungslampe führen kann.
Ausführungsformen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen
1 eine Schaltungsanordnung zum Betrieb einer Leuchtstofflampe mit einer Einrichtung zur Überwachung des Betriebs der Leuchtstofflampe gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels zeigt,
2 den Innenaufbau einer Auswerteschaltung zur Überwachung des Betriebs der Leuchtstofflampe zur Verwendung in der Schaltungsanordnung gemäß 1 zeigt,
3 den zeitlichen Verlauf verschiedener in der Schaltungsanordnungen gemäß 1 und der Auswerteschaltung gemäß 2 auftretenden Signale zeigt, und
4 den Innenaufbau der Auswerteschaltung zur Überwachung des Betriebs der Leuchtstofflampe gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel zur Verwendung in einer Schaltungsanordnung gemäß 1 zeigt.
1 zeigt eine Schaltung zum Betrieb einer Leuchtstofflampe L mittels einer Gleichspannung, die an zwei Stromleitungen VCC und GND anliegt, wobei der Leiter GND die Masse der Schaltung darstellt. Die Leuchtstofflampe L kann eine beliebige Gasentladungslampe sein. Derzeit sind 8/8-Zoll-Leuchtstofflampen (T8) verbreitet, wobei auch Leuchtstofflampen mit 5/8-Zoll Durchmesser (T5) mit einem höheren Wirkungsgrad eingesetzt werden können. Insbesondere bei den T5-Lampen ist der Abstand zwischen Elektroden zur Zuführung des Betriebsstroms und dem Glas des Glaskolbens so gering, dass bei einer zu starken Erwärmung der Elektroden das Glas schmelzen könnte und Unfallgefahr droht. Deswegen ist es wünschenswert, bei Verwendung dieser Lampen das Lebensdauerende und dafür einen Anstieg der Brennspannung elektronisch zu überwachen und die Lampe ggf. abzuschalten.
Grundsätzlich wird zwischen einem symmetrischen und einem unsymmetrischen Anstieg der Brennspannung unterschieden. Die Brennspannung einer Lampe hängt auch von der Temperatur und von Typ der Lampe ab, so dass ein symmetrischer Anstieg der Brennspannung nicht unbedingt auf das Lebensdauerende hindeutet. Üblicherweise kann davon ausgegangen werden, dass sich die beiden Elektroden einer Lampe L nicht gleichmäßig abnutzen, sodass die Emissionsfähigkeit einer Elektrode zuerst zurückgehen kann. In diesem Fall wird die Brennspannung unsymmetrisch. Eine unsymmetrische Brennspannung kann bei neuen Lampen lediglich kurz nach dem Einschalten auftreten, so dass eine länger andauernde unsymmetrische Brennspannung eindeutig auf das Lebensdauerende und allgemein auf eine Beschädigung oder einen Verbrauch der Lampe L hinweist.
Ein relativ schneller Anstieg der symmetrischen Brennspannung kann beispielsweise anzeigen, dass das Glas der Lampe L zerschlagen wurde. Auch dieser Fall sollte erkannt werden, um die Schaltungsanordnung zum Betrieb der Lampe L schützen zu können.
Die zwischen den Leitern VCC und GND anliegende Gleichspannung kann beispielsweise ungefähr 400 Volt betragen und liegt an einer von zwei Transistoren TR1 und TR2 gebildeten Halbbrücke an, wobei der Transistor TR1 den mit VCC verbundenen Highside-Schalter und der mit GND verbundene Transistor TR2 einen Lowside-Schalter bildet. Beide Transistoren TR1, TR2 werden als Schalter verwendet und von einer Steuereinheit CTRL angesteuert. Die beiden Transistoren TR1, TR2 können beispielsweise MOSFET-Transistoren sein.
An dem Verbindungsknoten zwischen den beiden Transistoren TR1 und TR2, dem Mittelpunkt der Halbbrücke TR1, TR2 liegt eine Halbbrückenspannung UHB an. Der Mittelpunkt der Halbbrücke TR1, TR2 ist über einen DC-Abblockkondensator C1 zum Unterdrücken eines Gleichstroms und eine Induktivität L1 mit einer Elektrode der Lampe L verbunden. Die andere Elektrode der Lampe L ist direkt mit Masse GND verbunden. Parallel zu den beiden Elektroden der Lampe L ist ein Resonanzkondensator C3 geschaltet. Die Halbbrückenspannung UHB am Mittelpunkt der Halbbrücke TR1, TR2 ist weiterhin über einen Kondensator C2 gegen Masse GND geschaltet, so dass die Flankensteilheit der Halbbrückenspannung UHB durch diesen Kondensator C2 eingestellt werden kann und am Ausgang der Halbbrücke TR1, TR2 eine trapezförmige Spannung anliegt.
Die Frequenz der Halbbrückenspannung beträgt üblicherweise ungefähr 40 kHz. An der Lampe L liegt eine näherungsweise sinusförmige Brennspannung UL gleicher Frequenz an, die gegenüber der Halbbrückenspannung UHB eine Phasenverzögerung von üblicherweise 90° bis 150° aufweisen kann. Auf Grund des DC-Abblockkondensators C1 enthält der durch die Lampe L fließende hochfrequente Wechselstrom keinen Gleichanteil. Bei intakter Lampe L weist auch die Brennspannung UL über der Lampe L ebenso nahezu keinen Gleichanteil auf.
Die Lampenspannung oder Brennspannung UL über der Lampe L wird mit Hilfe eines Filters F abgegriffen und nach einer Filterung im Filter F an einen Eingang IN einer Überwachungsschaltung SENSE geleitet. In dem Filter F wird die Lampenspannung UL über einen ersten Widerstand R1 und einen mit diesem in Reihe geschalteten dritten Widerstand R3 an die Überwachungsschaltung SENSE geliefert. Der Mittelabgriff zwischen dem ersten Widerstand R1 und dem dritten Widerstand R3 ist über eine Reihenschaltung eines zweiten Widerstands R2 und eines Filterkondensators C4 mit Masse GND verbunden. Der mit der Lampenspannung UL verbundene Anschluss des ersten Widerstands R1 bildet somit den Eingang des Filters F und der mit dem Eingang IN der Überwachungsschaltung SENSE verbundene Anschluss des dritten Widerstands R3 bildet somit den Ausgang des Filters F. Die Übertragungsfunktion des Filters F weist im Wesentlichen eine einfache Polstelle und eine einfache Nullstelle auf der reellen Achse eines Laplace-Diagramms auf, wobei die Nullstelle rechts von der Polstelle liegt. Gleichsignale der Lampenspannung UL können das Filter F ungedämpft passieren. Höherfreqente Anteile werden über den zweiten Widerstand R2 und den Filterkondensator C4 gegen Masse GND abgeleitet und somit gedämpft.
Allgemein wird ein von der Brennspannung der Leuchtstofflampe L, d.h. der an der Leuchtstofflampe L abfallenden Spannung, abhängiges Spannungssignal gewonnen und über das Filter F an die Überwachungsschaltung SENSE geleitet. Das Lampenspannungssignal kann sowohl ein Spannungssignal als auch ein Stromsignal sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Eingang IN der Überwachungsschaltung SENSE ein stromsensitiver Eingang. Die Abhängigkeit des Eingangsstroms dieses Eingangs IN von der Brennspannung der Lampe L hängt für Gleichsignale von der Summe des ersten Widerstandes R1 und des dritten Widerstandes R3 ab. Für Wechselsignale ist die Abhängigkeit entsprechend dem T-Dämpfungsglied aus dem ersten, zweiten und dritten Widerstand R1, R2, R3 geringer, wobei eine Grenzfrequenz für Filter F durch den zweiten Widerstand R2 und den Filterkondensator C4 eingestellt werden kann.
Die Überwachungsschaltung SENSE ist weiterhin mit der Steuerschaltung CTRL verbunden und liefert ein Überwachungssignal an die Steuerung CTRL um im Fall einer festgestellten Betriebsstörung die Steuerung CTRL zu einer veränderten Betriebsweise und insbesondere dem Abschalten des Betriebs der Leuchtstofflampe L zu veranlassen. Ferner empfängt die Überwachungsschaltung SENSE von der Steuerung CTRL ein Taktsignal, das von der Steuerung der Transistoren TR1, TR2 der Halbbrücke abhängig ist und einen Rückschluss auf die von der Halbbrücke TR1, TR2 gelieferte Spannung UHB ermöglicht. Die beiden Transistoren TR1, TR2 werden wechselweise angesteuert, um am Mittelpunkt der Halbbrücke ein Rechteck- oder Trapezsignal zu liefern. Das Taktsignal der Steuerung CTRL kann ein Rechtecksignal sein, dessen Flanken in einem festen zeitlichen Bezug zu den Schaltzeitpunkten der Transistoren TR1, TR2 stehen. Dazu kann das Steuersignal entweder die gleiche Frequenz wie die von der Halbbrücke TR1, TR2 gelieferte Spannung besitzen oder auch die doppelte Frequenz, so dass in letzterem Fall für jede Halbwelle unabhängig ob positiv oder negativ, der Halbbrücke TR1, TR2 eine Flanke gleicher Polarität im Taktsignal erscheint. Ferner kann das Taktsignal in Bezug auf die Schaltfolge der Transistoren TR1, TR2 verzögert oder vorgerückt sein, um einen für die spezielle Auswertungsaufgabe erforderlichen zeitlichen Versatz zu erzielen.
Die Elektroden der Leuchtstofflampe L können zur Vorheizung der Leuchtstofflampe L Heizwendeln mit jeweils zwei Anschlüssen aufweisen. Die Vorheizung kann in einem einfachen Fall dadurch erfolgen, dass ein Resonanzkondensator C5 wie gestrichelt eingezeichnet an die freien, nicht an die Lampenspannung UL angeschlossenen Anschlüsse der Heizwendeln geschaltet wird. Daneben sind aber auch zahlreiche andere Möglichkeiten zur Bestromung der Heizwendeln zur Vorwärmung der Lampe L möglich.
Die 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Überwachungsschaltung SENSE zur Verwendung in der Schaltungsanordnung gemäß 1. Der links dargestellte Eingang IN ist mit einem Strom/Spannungs-Wandler I/U verbunden, der an seinem rechts gezeichneten Ausgang ein Spannungssignal liefert. An den Ausgang des Strom/Spannungs-Wandlers I/U schließen sich ein positiver und ein negativer Spitzengleichrichter an, die durch zwei Dioden D1, D2 mit nachgeschalteten Speicherkondensatoren C6, C8 gebildet werden. Dazu hängt am Spannungsausgang des Stromspannungswandlers I/U mit der Kathode die Diode D1 des negativen Spitzengleichrichters, die mit ihrer Anode am negativen Speicherkondensator C6 und am Eingang eines ersten Pufferverstärkers B1 angeschlossen ist. Die Anode der Diode D1 bildet somit den Ausgang des negativen Spitzenwertgleichrichters. Der Speicherkapazität C6 des negativen Spitzengleichrichters ist parallel geschaltet eine Reihenschaltung aus einem ersten Schalter S1 und einer Parallelschaltung eines zweiten Schalters S2 mit einer negativen Entladekapazität C7. Der nicht mit der Anode der Diode D1 verbundene Anschluss der negativen Speicherkapazität C6 ist mit einem festen Bezugspotential verbunden, welches beispielsweise eine positive Versorgungsspannung innerhalb der Überwachungsschaltung SENSE sein kann. Dieses feste Bezugspotential kann auch an beliebiger anderer Stelle in dem in der Überwachungsschaltung SENSE vorhandenen Spannungsbereich liegen.
Dementsprechend aufgebaut ist der positive Spitzenwertgleichrichter, bei dem die Anode der zweiten Diode D2 mit dem Ausgang des Stromspannungswandlers I/U verbunden ist. Die Kathode der zweiten Diode D2 ist mit einem Anschluss der positiven Speicherkapazität C8 verbunden und bildet den Ausgang des positiven Spitzenwertgleichrichters, der mit einem Eingang eines zweiten Pufferverstärkers B2 verbunden ist. Parallel geschaltet zu der positiven Speicherkapazität C8 ist eine Reihenschaltung aus einem dritten Schalter S3 und einer Parallelschaltung eines vierten Schalters S4 mit einer positiven Entladekapazität C9. Der nicht mit der Kathode der zweiten Diode D2 verbundene Anschluss der positiven Speicherkapazität C8 ist mit einem festen Bezugspotential verbunden, welches im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine negative Versorgungsspannung innerhalb der Überwachungsschaltung SENSE sein kann. Dieses feste Spannungspotential kann aber auch jede andere in der Überwachungsschaltung SENSE vorkommende Spannung sein.
Im Wesentlichen liegt am Eingang IN des Stromspannungswandlers I/O ein sinusförmiges Signal mit positiven und negativen Halbwellen an. Diese werden vom Stromspannungswandler in Spannungssignale umgewandelt und den Spitzenwertgleichrichtern zugeführt, so dass die positive Speicherkapazität C8 den Maximalwert der positiven Halbwelle und die negative Speicherkapazität C6 den Maximalwert der negativen Halbwelle speichert. Damit die beiden Spitzenwertgleichrichter auch kleiner werdenden Maximalwerten der Halbwellen folgen können, müssen die Speicherkapazitäten C6, C8 von Zeit zu Zeit und insbesondere nach jeder positiven bzw. negativen Halbwelle entladen werden. Dazu bilden die beiden Entladekapazitäten C7, C9 mit den daran angeschlossenen Schaltern S1 bis S4 Entladeschaltungen, die die Speicherkapazitäten C6, C8 teilweise entladen können.
Im Fall des negativen Spitzenwertgleichrichters geschieht dies dadurch, dass die negative Entladekapazität C7 durch Schließen des zweiten Schalters S2 entladen wird, der zweite Schalter S2 danach geöffnet und die negative Entladekapazität C7 durch schließen des ersten Schalter S1 der negativen Speicherkapazität C6 parallel geschaltet wird. Dadurch wird ein Teil der in der negativen Speicherkapazität C6 gespeicherten Ladung in die negative Entladekapazität C7 umgeladen und so die Spannung am negativen Speicherkondensator C6 verringert. Der dabei in die Entladekapazität C7 umgeladene Anteil der in der Speicherkapazität C6 gespeicherten Ladung hängt vom Kapazitätsverhältnis zwischen der Speicherkapazität C6 und der Entladekapazität C7 ab. Wenn beispielsweise die Entladekapazität C7 ein Zehntel der Kapazität der Speicherkapazität C6 hat, wird ein Elftel der Ladung in der Speicherkapazität C6 umgeladen, so dass sich die Ladung in der Speicherkapazität C6 und damit auch die Spannung an der Speicherkapazität C6 auf 10/11 des jeweils vorherigen Wert verringert, da die Spannung an einer Kapazität proportional zu darin enthaltenen Ladung ist. Wenn allgemein die Entladekapazität C7 die Kapazität b und die Speicherkapazität C6 die Kapazität a aufweist so wird eine vor dem Umladen in der Speicherkapazität C6 enthaltene Ladung von eins nach dem Umladen auf einen Wert a/(a + b) entladen. Gleiches gilt für den positiven Spitzenwertgleichrichter mit der Speicherkapazität C8 und der Entladekapazität C9.
Der erste Pufferverstärker B1 liefert den negativen Spitzenwert, der die niedrigste Spannung der negativen Halbwelle ist, und der zweite Pufferverstärker B2 liefert den positiven Spitzenwert, der die höchste Spannung der positiven Halbwelle ist. Die Ausgänge der beiden Pufferverstärker B1, B2 sind über eine Reihenschaltung zweier Mittelwertwiderstände R4 verbunden, die beide den gleichen Widerstandswert aufweisen. Der Mittelpunkt der Reihenschaltung der Mittelwertwiderstände R4 liefert somit den arithmetischen Mittelwert der beiden Spitzenwerte und somit ein Maß für den Gleichanteil im Lampenspannungssignal.
Dieser Mittelwert wird an einen Fensterkomparator geliefert, der ein High-Signal liefert, wenn der Mittelwert sich außerhalb eines bestimmten Spannungsbereichs befindet und ein Low-Signal liefert, wenn der Mittelwert sich innerhalb des Spannungsbereichs befindet. Der Fensterkomparator wird in an sich bekannter Weise durch einen zweiten Komparator K2 und einen dritten Komparator K3 gebildet, wobei die Ausgänge dieser beiden Komparatoren K2, K3 über ein ODER-Glied OR oder -verknüpft sind. Die Mittelwertspannung zwischen den beiden Mittelwertwiderständen R4 wird an den positiven Eingang des zweiten Komparators K2 und dem negativen Eingang des dritten Komparators K3 geleitet. Der negative Eingang des zweiten Komparators K2 ist mit der oberen Spannungsschwelle U+ und der positive Eingang des dritten Komparators K3 ist mit der unteren Spannungsschwelle U– verbunden, so dass einer der beiden Komparatoren K2 oder K3 ein High-Signal liefert sobald der Mittelwert größer als die obere Schwellenspannung U+ oder kleiner als die untere Schwellenspannung U– ist.
Die Ausgangssignale der beiden Pufferverstärker B1, B2 werden weiterhin einem Differenzverstärker zugeführt, der von einem ersten Operationsverstärker A1 zusammen mit vier Differenzverstärkerwiderständen R5 gebildet wird, die in bekannter Weise zusammen mit dem ersten Operationsverstärker A1 zu einem Differenzverstärker verschaltet sind. Der Ausgang des ersten Operationsverstärkers A1 bildet den Ausgang des Differenzverstärkers und ist auf den positiven Eingang eines ersten Komparators K1 geschaltet. Der negative Eingang des ersten Komparators K1 ist mit einer Spannungsquelle Udiff verbunden, die einen Grenzwert für die Differenz der beiden Spitzenwerte vorgibt, wobei die Differenz der Spitzenwerte an den Ausgängen der beiden Pufferverstärker B1, B2 im Differenzverstärker je nach Wahl der Differenzverstärkerwiderstände R5 noch mit einem Faktor multipliziert wird. Sobald die Spannungsdifferenz der beiden Spitzenwerte an den Ausgängen der beiden Pufferverstärker B1, B2 nach Verstärkung mit dem Verstärkungsfaktor im Differenzverstärker größer als die Spannungsschwelle Udiff ist, geht der Ausgang des ersten Komparators K1 auf High.
Der Ausgang des ODER-Glieds OR liefert somit ein High-Signal, wenn der arithmetische Mittelwert der beiden Spitzenwerte sich außerhalb eines bestimmten Spannungsbereichs befindet. Damit kann ein Gleichanteil im Lampenspannungssignal detektiert werden, welches beispielsweise bei einem eingetretenen Gleichrichtereffekt der Leuchtstofflampe L und somit einer Abnutzung dieser auftritt.
Der Ausgang des zweiten Operationsverstärkers A2 geht auf High, wenn die Differenz der Spitzenwerte ein bestimmtes Maß überschreitet, so dass hiermit eine zu große Wechselsignalamplitude oder zu hohe Spitze-Spitze-Spannung des Wechselsignalanteils des Lampenspannungssignals detektiert werden kann, welches beispielsweise bei einem Glasbruch der Leuchtstofflampe L und einem dadurch bedingten erhöhten Spannungsabfall an der Lampe L auftritt.
Der Ausgang des ersten Komparators K1 wird mit einem ersten Speicherglied D1 gespeichert, welches mit einem Taktsignal CLK getaktet wird. Ebenso wird der Ausgang des ODER-Glieds OR mit einem zweiten Speicherglied D2 gespeichert, welches ebenso vom Taktsignal CLK getaktet wird. Die beiden Speicherglieder D1, D2 arbeiten so, dass bei einer positiven Flanke des Taktsignals CLK der am jeweiligen Eingang D anliegende Pegel in das Speicherglied übernommen wird und am Ausgang rechts ausgegeben wird. Dieser gespeicherte Wert wird erst mit der nächsten positiven Flanke des Taktsignals CLK überschrieben und ändert sich nur, falls zu diesem Zeitpunkt am jeweiligen Eingang D ein anderes Signal anliegt. An jedes Speicherglied D1, D2 ist ein Zeitglied T1, T2 angeschlossen, welches so ausgebildet ist, dass der Ausgang des jeweiligen Zeitgliedes T1, T2 erst dann von Low auf High geht, wenn am Eingang ein High-Signal für eine bestimmte Zeitdauer anliegt.
Dies bewirkt, dass ein High-Pegel am Ausgang eines Speicherglieds D1, D2 nur dann an den Ausgang des jeweils daran angeschlossenen Zeitglieds T1, T2 weitergeschaltet wird, wenn das High-Signal für eine bestimmte Zeitdauer anliegt.
Für das erste Zeitglied T1 am Ausgang des ersten Speicherglieds D1 zur Überwachung eines symmetrischen Anstiegs der Brennspannung ist eine Zeitdauer in der Größenordnung von 0,1 ms bis 10 ms einstellt. Bei dem Zeitglied T2 am Ausgang des zweiten Speicherglieds D1 zur Erfassung einer unsymmetrischen Brennspannung bzw. eines Gleichanteils in der Brennspannung wird eine Zeitdauer in der Größenordnung von 1 s bis 10 s eingestellt.
Die Ausgangssignale beider Zeitglieder T1, T2 führen unabhängig voneinander zu einer Abschaltung der Halbbrücke. Dazu werden die Ausgangssignale der beiden Zeitglieder T1, T2 direkt oder nach einer ODER-Verknüpfung von der Überwachungsschaltung SENSE an die Steuerung CTRL geliefert und führen dort zu einem Abschalten des Betriebs und damit des Schaltens der beiden Transistoren TR1, TR2 in der Halbbrücke.
In 3 sind beispielhaft Signalverläufe dargestellt. Oben ist die Ausgangsspannung UHB der Halbbrücke TR1, TR2 dargestellt. Dieses Signal ist ein trapezförmiges Rechtecksignal, wobei die geneigten Flanken durch den Kondensator C2 am Ausgang der Halbbrücke verursacht werden.
Darunter ist die Lampenspannung UL dargestellt, die im Wesentlichen sinusförmig ist. Die Lampenspannung UL eilt der Halbbrückenspannung UHB grundsätzlich nach, wobei die Phasendifferenz im gezeigten Fall ungefähr 150° beträgt.
Darunter sind die Schaltvorgänge für den dritten Schalter S3 und den zweiten Schalter S2 bzw. für den ersten Schalter S1 und den vierten Schalter S4 dargestellt. Ein High-Signal in einem dieser beiden Signalverläufe bedeutet, dass der Schalter geschlossen ist, ein Low-Signal, dass der Schalter geöffnet ist. Die senkrechten gestrichelten Linien durch alle Signalverläufe hindurch zeigen jeweils den zeitlichen Mittelpunkt der positiven bzw. negativen Halbwelle der Halbbrückenspannung UHB an. Die Schaltvorgänge der Schalter Sl bis S4 finden jeweils wie angegeben genau zu diesen Zeitpunkten statt. Darunter ist das Taktsignal CLK dargestellt, das die doppelte Frequenz wie die Halbbrückenspannung UHB aufweist und diesem vorauseilt, was daran zu sehen ist, dass die positiven Flanken des Taktsignals CLK immer etwas früher kommen als die gestrichelt gezeichnete Mitte jeder Halbwelle der Halbbrückenspannung UHB. Das Taktsignal CLK wird zur Ansteuerung der beiden Speicherglieder D1, D2 verwendet und eilt den Schaltvorgängen der Schalter S1 bis S4 voraus, da nach einem Schalten der Schalter S1 bis S4 die Spitzenwertgleichrichter bereits teilweise entladen sind und nicht mehr den richtigen Wert ausweisen.
Allgemein können durch die geeignete Wahl der Zeitpunkte, zu denen die Schalter S1 bzw. S3 geschlossen werden und zu denen die Ausgangssignale des zweiten Operationsverstärkers A2 und des ODER-Glieds OR mittels der Speicherglieder D1, D2 abgetastet werden, jeweils gültige noch nicht entladene Spitzenwerte der Speicherkapazitäten C6, C8 ausgewertet werden, auch wenn die Phasenlage der Brennspannung UL in Bezug auf die Halbbrückenspannung UHB nicht genau bekannt ist. Beispielsweise kann unter jeden Umständen eine korrekte Auswertung innerhalb von Phasenlagen zwischen 60° und 150° erreicht werden, wenn die Schalter S1 und S3 jeweils in der Mitte der Einschaltdauern der Halbbrückenschalter TR1, TR2 geschlossen werden.
Auch wenn in 1 eine bestimmte Ausführungsform für das Filter F dargestellt ist, so sind beliebig andere Filterausführungen denkbar, bei denen ein Gleichanteil einer anderen Dämpfung unterworfen ist als ein Wechselspannungsanteil mit der Frequenz der Lampenspannung. Neben einfachen RC-Filtern sind auch Filter mit wenigstens einer Induktivität denkbar. Grundsätzlich können alle bekannten Filter mit einem Pol-Nullstellenpaar verwendet werden, wobei auch aktive Filter eingesetzt werden können. Beispielsweise kann die Dämpfung für den Gleichanteil geringer als für den Wechselspannungsanteil mit der Frequenz der Lampenspannung sein. Dies kann allgemein mit einem Tiefpassfilter erreicht werden.
Bei der in 2 dargestellten Schaltungsanordnung sollten die Verstärkung des Strom/Spannungs-Wandlung U/I und dessen Eingangsstrompegeln nur so hoch gewählt werden, dass die höchste zu erwartende Lampenbrennspannung UL, bei der die Schaltung noch funktionieren soll, im Zusammenhang mit der höchsten zu erwartenden Gleichspannungsverschiebung vom Aussteuerbereich des Stromspannungswandlers I/U abgebildet werden können. Dieser Aussteuerungsbereich ist im Wesentlichen durch die Höhe der Versorgungsspannung und durch Sättigungsspannung der Verstärkerspannung bestimmt. Beispielhaft sei hier eine Versorgungsspannung des Stromspannungswandlers I/U von 5 Volt und Sättigungsspannungen von jeweils 0,5 Volt angenommen, so dass der Aussteuerbereich 4Vpp beträgt.
Leuchtstofflampen können im Extremfall das Ausfallbild eines harten Gleichrichtereffekts zeigen. Die Gleichspannungsverschiebung, die den Gleichanteil der Lampenspannung UL entspricht, nimmt dann die gleiche Größenordnung wie die Brennspannung an. Mit einer eingeplanten Reserve sollte der Aussteuerbereich deshalb das 2,5- bis 3-fache der maximalen Brennspannung betragen. Im vorliegenden Beispiel wäre die maximale Brennspannung auf ungefähr 1,5 Vpp am Ausgang des Stromspannungswandlers I/U anzubilden, welches einer Amplitude vom 750 mV entspricht.
Würde man den Gleichanteil der Lampenspannung UL auf ein Prozent der maximalen Lampenspannung UL genau auswerten wollen, so müsste im vorliegenden Beispiel die weitere Auswerteschaltung auf 7,5 mV genau arbeiten. Fehler entstehen beispielsweise auch durch Leckströme der Schalter S1 bis S4 und der Dioden D1, D2. Bei einem angenommenen Leckstrom von 10 nA und einer Periodendauer der Schwingung von 25 μs müssten demnach die beiden Speicherkapazitäten C6, C8 je 33 pF groß gewählt werden.
4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine Überwachungsschaltung SENSE, der ebenfalls über einen Eingang IN ein Stromsignal am Ausgang des Filters F zugeführt wird. In dieser Schaltungsanordnung weist der Stromspannungswandler I/U einen zusätzlichen Eingang für ein Signal K auf. Das Ausgangssignal des Stromspannungswandlers I/U wird durch Stromspannungswandlung des Eingangssignals am Eingang IN und Addition mit dem Signal K gebildet.
Die Dioden D1, D2 der Schaltungsanordnung aus 2 werden jeweils durch einen OTA ersetzt, der aus einem ersten Operationsverstärker OP1 und einer ersten Stromquelle I1 bzw. durch einen zweiten Operationsverstärker OP2 und einer zweiten Stromquelle I2 gebildet werden. Die steuerbaren Stromquellen I1, I2 sind jeweils so gebaut, dass ein Strom nur in der durch einen Pfeil angedeuteten Richtung fließen kann. Damit kann eine angeschlossene Kapazität C10 nur in negativer Richtung gegenüber dem positiven Versorgungspotential aufgeladen und eine Kapazität C11 nur in positiver Richtung gegenüber dem negativen Versorgungspotential. Das die Kapazitäten C10 und C11 mit ihrem anderen Ende dicht an einem festen Potential angeschlossen sind, sondern an das Signal K, ist zunächst unerheblich.
Die Spannungen der Kondensatoren C11, C12, die die Speicherkondensatoren zur Spitzenwertermittlung bilden, werden jeweils über einen Pufferverstärker als Impedanzwandler B1, B2 einem Widerstandsnetzwerk R16 bis R18 bzw. R26 bis R28 zugeführt. Jeweils ein Ausgang TP1, TP2 des jeweiligen Widerstandsnetzwerks R16 bis R18, R26 bis R28 ist an einen Eingang eines OTA zurückgeführt.
Wenn beispielsweise die Ausgangsspannung des Stromspannungswandlers I/U höher wird als der gemeinsame Knoten TP2 zwischen den Widerständen R26 bis R28, so steuert der zweite Operationsverstärker OP2 die zweite Stromquelle I2 leitend, die daraufhin die Kapazität C11 positiv gegenüber dem negativen Versorgungspotential auflädt. Die Spannung am den Widerständen R26 bis R28 gemeinsamen Knoten TP2 folgt dem Aufladevorgang in einem von den Widerstandswerten abhängigen Teilerverhältnis. Wenn sie die Ausgangsspannung des Stromspannungswandlers I/U erreicht oder geringfügig überschreitet, steuert der zweite Operationsverstärker OP2 die Stromquelle I2 wieder nichtleitend und der Aufladevorgang endet. Wenn sich die Ausgangsspannung des Stromspannungswandlers I/O ändert, kann der Ladevorgang erneut einsetzen. Der den Widerständen R26 bis R28 gemeinsame Knoten TP2 nimmt somit den positiven Spitzenwert der Ausgangsspannung des Stromspannungswandlers I/U an.
Umgekehrt lädt die Stromsenke I1 die Kapazität C10 so lange auf eine gegenüber dem positiven Versorgungspotential negative Spannung auf, bis der den Widerständen R16-R18 gemeinsame Knoten TP1 den niedrigsten Spitzenwert der Ausgangspannung des Stromspannungswandlers I/U annimmt.
Da Spannungsänderungen an den Speicherkapazitäten C10, C11 nur abgeschwächt an den zurückgeführten Ausgängen TP1, TP2 der Widerstandsnetzwerke R16 bis R18 und R26 bis R28 erscheinen, können sich umgekehrt die Kondensatorspannungen stärker ändern als die Spitzenwerte der Ausgangspannung des Stromspannungswandlers I/U. Vorteilhaft sind die Widerstandswerte so zu wählen, dass ohne Eingangsstrom an IN sich am Eingang des Pufferverstärkers B1 eine Spannung in der Nähe des positiven Versorgungspotentials ergibt und an dem Eingang des Pufferverstärkers B2 ein Spannung in der Nähe des negativen Versorgungspotentials ergibt und dass weiterhin bei maximaler Lampenspannung UL ohne Gleichanteil mit etwas Reserve sich an dem Eingang des Pufferverstärkers B1 eine Spannung in der Nähe des negativen Versorgungspotentials ergibt und am Eingang des Pufferverstärkers B2 eine Spannung in der Nähe de positiven Versorgungspotentials ergibt.
Die Ausgänge TP1, TP2 der Widerstandsnetzwerke R16 bis R18 und R26 bis R28 sind über zwei gleiche Widerstände R18, R28 miteinander verbunden. Der gemeinsame Abgriff zwischen den Widerständen R18, R28 ist einem dritten Operationsverstärker OP3 zugeführt, dessen anderer Eingang mit einer Referenzspannungsquelle UR verbunden ist.
Die Spannung der Referenzspannungsquelle UR dient der weiteren Auswerteschaltung als mittleres Bezugspotential. Der Ausgang des dritten Operationsverstärkers OP3 liefert das Signal K unter anderem auch für den Stromspannungswandler I/U.
Die Schaltung ist insgesamt so abgestimmt, dass bei einem Eingangssignal IN ohne Gleichanteil die Ausgangsspannung des dritten Operationsverstärkers OP3 dem mittleren Bezugspotential UR entspricht und der Ausgang des Stromspannungswandlers I/U symmetrisch um dieses Potential herum schwingt. Die Spannung am Ausgang TP1 des Netzwerks R16 bis R18 ist um den gleichen Betrag kleiner als das mittlere Bezugspotential UR, wie die Spannung am Ausgang TP2 des Netzwerks R26 bis R28 größer als das mittlere Bezugspotential UR ist.
Altert nun die Lampe, bis sich die positive und die negative Amplitude der Brennspannung UL unterscheiden, so schwingt der Ausgang des Stromspannungswandlers I/U nicht mehr symmetrisch um das mittlere Bezugspotential. Die Spannung am Ausgang TP1 des Netzwerks R16 bis R18 bezogen auf das mittlere Bezugspotential unterscheidet sich nun betragsmäßig von der Spannung am Ausgang TP2 des Netzwerks R26 bis R28 bezogen auf das mittlere Bezugspotential. Die Differenzspannung an den Eingängen des dritten Operationsverstärkers OP3 wird ungleich Null und der Ausgang des dritten Operationsverstärkers OP3 verändert sich.
Gleichzeitig ändert sich auch die Eingangsspannung K des Stromspannungswandlers I/U und mit ihr der Gleichanteil der Ausgangsspannung des Stromspannungswandlers I/U. Der Regelsinn des dritten Operationsverstärkers OP3 ist so gewählt, dass die vom Ausgang des dritten Operationsverstärkers OP3 verursachte Verschiebung des Gleichanteils der Ausgangsspannung des Stromspannungswandlers I/U dem Gleichanteil der Lampenbrennspannung UL entgegenwirkt. Im eingeschwungenen Zustand wird der Ausgang des Stromspannungswandlers I/U wieder symmetrisch um das mittlere Bezugspotential schwingen, während die Abweichung der Ausgangsspannung des dritten Operationsverstärkers OP3 von dem mittleren Bezugspotential ein Maß für den Gleichanteil der Lampenbrennspannung UL darstellt. Letztere kann einfach mit einem Fensterkomparator K11, K21 betragsmäßig überwacht werden.
Aus Stabilitätsgründen sind die Kapazitäten C10, C11 mit dem Ausgang des dritten Operationsverstärkers OP3 und nicht mit Versorgungspotentialen verbunden, damit der Regelkreis auch zwischen den Zeitpunkten der Spitzenwerte geschlossen bleibt.
Die Ausgänge der Pufferverstärker B1, B2 enthalten Informationen über die Brennspannung ohne Gleichanteil und können wie in 2 dargestellt mit einem Differenzverstärker und einem Komparator bewertet werden.
Bei der in 4 dargestellten Lösung überwachen zwei Komparatoren K12, K22 die Ausgänge der Pufferverstärker B1, B2 einzeln auf je einen Grenzwert, der von den Spannungsquellen U12, U22 vorgeben wird. Solange es den dritten Operationsverstärker OP3 gelingt, den Abdrift zwischen den Widerständen R18 und R28 auf das mittlere Bezugspotential auszuregeln, sind die beiden Komparatoren K12 und K22 redundant und werden näherungsweise bei der gleichen Lampenbrennspannung UL schalten. Wenn allerdings der Gleichanteil am Eingang IN so groß wird, dass der Ausgang des Stromspannungswandlers I/U in die Begrenzung geht, so wird der dritte Operationsverstärker OP3 den Gleichanteil nicht mehr ausregeln können, weil er ausgangsseitig ebenfalls in die Begrenzung geht. Durch die fehlende Kompensation wird einer der Ausgänge der Pufferverstärker B1, B2 so extreme Spannungswerte annehmen, dass einer der Komparatoren K12, K22 eine zu hohe Brennspannung anzeigt.
Selbst wenn die Brennspannung dem Betrage nach tatsächlich nicht zu hoch ist, so stellt der harte Gleichrichtereffekt einen gefährlichen Zustand dar, der mit einer kurzen Verzögerungszeit zur Abschaltung führen sollte, während eine kleine Unsymmetrie der Brennspannung UL wegen des Einbrenneffekts fabrikneuer Lampen erst nach einer längeren Verzögerungszeit zur Abschaltung führen kann.

L: Gasentladungslampe
UL: Lampenspannung
UHB: Halbbrückenspannung
VCC: positive Versorgungsspannung
GND: Masse
TR1: Highside-Schalter der Halbbrücke
TR2: Lowside-Schalter der Halbbrücke
C2: Kondensator
C1: DC-Abblockkondensator
L1: Resonanzinduktivität
C3: Resonanzkondensator
C5: Vorheizkondensator
CTRL: Steuerschaltung
SENSE: Überwachungsschaltung
IN: Eingang der Überwachungsschaltung
F: Filter
R1-R3: Widerstände des Filters
C4: Filterkondensator des Filters
I/U: Stromspannungswandler
D1, D2: Dioden der Spitzenwertgleichrichter
C6, C8, C10, C11: Speicherkondensatoren der Spitzenwertgleichrichter
C7, C9, C12, C13: Entladekondensatoren der Spitzenwertgleichrichter
S1-S4: Entladeschalter
B1, B2: Puffer
R4: Mittelwertwiderstände
R5: Differenzverstärkerwiderstände
A1: Operationsverstärker für Differenzverstärker
K1, K12, K22: Komparator
Udiff, U12, U22: Schwellenspannung für Differenzspannung
K2, K3, K11, K21: Fensterkomparator
R16-R18: Widerstandsnetzwerk für negativen Spitzenwert
R26-R28: Widerstandsnetzwerk für positiven Spitzenwert
TP1, TP2: Ausgänge der Widerstandsnetzwerke für Spitzenwerte
U–, U+, U11, U21: Schwellenspannungen für Fensterkomparator
OR, OR1, OR2: Oder-Glied
D1, D2: Speicherglieder
T1, T2: Zeitglieder
CLK: Taktsignal

Claims

Verfahren zum Überwachen des Betriebs einer mit einer Wechselspannung (UL) betriebenen Gasentladungslampe (L), bei welchem Verfahren ein von der an der Gasentladungslampe (L) abfallenden Spannung (UL) abhängiges Lampenspannungssignal mit einer für einen Gleichanteil und für einen Anteil mit der Frequenz der Wechselspannung unterschiedlichen Dämpfung gefiltert wird, ein positiver und ein negativer Spitzenwert (B1, B2) des gefilterten Lampenspannungssignals ermittelt wird, ein Mittelwert der beiden Spitzenwerte (B1, B2) ermittelt und mit einem Grenzwert verglichen wird und ein Differenzwert der beiden Spitzenwerte (B1, B2) ermittelt und mit einem Grenzwert verglichen wird.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei zur Ermittlung der beiden Spitzenwerte (B1, B2) abhängig von der positiven Halbwelle des Lampenspannungssignals eine positive Speicherkapazität (C8, C11) und abhängig von der negativen Halbwelle des Lampenspannungssignals eine negative Speicherkapazität (C6, C10) geladen wird und nach einer Weiterverarbeitung der Spannung einer Speicherkapazität (C6, C8, C10, C11) diese Speicherkapazität (C6, C8, C10, C11) teilweise entladen wird.
Verfahren nach Anspruch 2, wobei die Speicherkapazitäten (C6, C8, C10, C11) jeweils durch vorübergehendes Verbinden mit wenigstens einer Entladekapazität (C7, C9, C12, C13) teilweise entladen werden.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die teilweise Entladung der Speicherkapazitäten (C6, C8, C10, C11) von einer Steuerung (CTRL) gesteuert wird, die auch die Erzeugung der Wechselspannung (UL) steuert.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Wechselspannung (UL) zum Betrieb der Gansentladungslampe (L) von einer an eine Gleichspannung (VCC, GND) angeschlossene Halbbrücke (TR1, TR2) erzeugt wird.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Mittelwert der beiden Spitzenwerte (B1, B2) mit einer oberen Grenze und einer unteren Grenze eines Signalbereichs verglichen wird und ein Alarmsignal erzeugt wird, wenn sich der Mittelwert außerhalb des Bereichs befindet.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei in Abhängigkeit des Vergleichs des Mittelwerts der beiden Spitzenwerte (B1, B2) mit einem Grenzwert ein Mittelwertalarmsignal und in Abhängigkeit des Vergleichs des Differenzwerts der beiden Spitzenwerte (B1, B2) mit einem Grenzwert ein Differenzwertalarmsignal erzeugt wird und das Mittelwertalarmsignal erst an eine Alarmeinrichtung (CTRL) weitergeleitet wird, wenn es länger als eine Mittelwertalarmdauer aktiv war und das Differenzwertalarmsignal erst an die Alarmeinrichtung (CTRL) weitergeleitet wird, wenn es länger als eine Differenzwertalarmdauer aktiv war, wobei die Differenzwertalarmdauer länger als die Mittelwertalarmdauer ist.
Überwachungseinrichtung für den Betrieb einer Gasentladungslampe (L) an einer Wechselspannung (UL), mit einem Eingang (IN) zum Empfangen eines von einer an der Gasentladungslampe (L) abfallenden Spannung (UL) abhängigen und mit einer für einen Gleichanteil und für einen Anteil mit der Frequenz der Wechselspannung unterschiedlichen Dämpfung gefilterten Lampenspannungssignals, einem positiven Spitzenwertgleichrichter (D2, C8, OP2, I2, C11), der einen positiven Spitzenwert eines gefilterten Lampenspannungssignals ermittelt, und einem negativen Spitzenwertgleichrichter (D1, C6, OP1, I1, C10), der einen negativen Spitzenwert eines gefilterten Lampenspannungssignals ermittelt, einem Mittelwertkomparator (R4, A3, A4, OP3, K11, K21) der einen Mittelwert der beiden Spitzenwerte mit einem Grenzwert vergleicht, und mit einem Differenzwertkomparator (R5, A1, A2, K12, K22) der einen Differenzwert der beiden Spitzenwerte mit einem Grenzwert vergleicht.
Überwachungseinrichtung nach Anspruch 8, die zusätzlich ein Filter (F) aufweist, das für einen Gleichanteil und einen Anteil mit der Frequenz der Wechselspannung eine unterschiedliche Dämpfung aufweist und das Lampenspannungssignal filtert.
Überwachungseinrichtung nach Anspruch 8 oder 9, wobei die Spitzenwertgleichrichter (D1, D2, C6, C8, OP1, OP2, I1, I2, C10, C11) jeweils eine Speicherkapazität (C6, C8, C10, C11) und jeweils eine Entladeeinrichtung (S1-S4, C7, C9, C12, C13) aufweisen, die nach der Auswertung eines Spitzenwerts des jeweiligen Spitzenwertgleichrichters (D1, D2, C6, C8, OP1, OP2, I1, I2, C10, C11) dessen Speicherkapazität (C6, C8, C10, C11) teilweise entladen.
Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10, mit einem Mittelwertspeicherglied (D2), das das Ergebnis der Auswertung des Mittelwerts der beiden Spitzenwerte (B1, B2) taktgesteuert speichert, und mit einem Differenzwertspeicherglied (D1), das das Ergebnis der Auswertung des Differenzwert der beiden Spitzenwerte (B1, B2) taktgesteuert speichert.
Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, mit zwei Zeitgliedern (T1, T2) die jeweils ein angeschlossenes Auswertesignal erst weiterleiten, wenn das Auswertesignal für eine vom jeweiligen Zeitglied (T1, T2) abhängigen Mindestzeitdauer aktiv war.
Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei die Überwachungseinrichtung Teil einer Ansteuerschaltung für eine Gasentladungslampe (L) ist und die Ansteuerschaltung eine Halbbrückenschaltung (TR1, TR2) zum Erzeugen einer Wechselspannung (UHB) für den Betrieb der Gasentladungslampe (L) und eine Steuerung (CTRL) aufweist, die die Halbbrückenschaltung (TR1, TR2) steuert und abhängig von einem von der Überwachungseinrichtung an die Steuerung (CTRL) gelieferten Alarmsignals den Betrieb der Gasentladungslampe (L) stoppt.
Überwachungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, eingerichtet zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 7.