DE102008017505B4 - Leuchte mit Kaltkathodenlampe - Google Patents

Leuchte mit Kaltkathodenlampe Download PDF

Info

Publication number
DE102008017505B4
DE102008017505B4 DE200810017505 DE102008017505A DE102008017505B4 DE 102008017505 B4 DE102008017505 B4 DE 102008017505B4 DE 200810017505 DE200810017505 DE 200810017505 DE 102008017505 A DE102008017505 A DE 102008017505A DE 102008017505 B4 DE102008017505 B4 DE 102008017505B4
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
cold cathode
lamp
cathode lamp
temperature
control device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE200810017505
Other languages
English (en)
Other versions
DE102008017505A1 (de
Inventor
Andreas Franz Karl Weyer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to DE200810017505 priority Critical patent/DE102008017505B4/de
Publication of DE102008017505A1 publication Critical patent/DE102008017505A1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE102008017505B4 publication Critical patent/DE102008017505B4/de
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/26Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
    • H05B41/282Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/26Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
    • H05B41/288Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps without preheating electrodes, e.g. for high-intensity discharge lamps, high-pressure mercury or sodium lamps or low-pressure sodium lamps
    • H05B41/292Arrangements for protecting lamps or circuits against abnormal operating conditions

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

Leuchte für den Außenbereich, aufweisend: eine Kaltkathodenlampe (14), einen Temperaturfühler (46) und eine Steuereinrichtung (40; 42) zum Ansteuern der Kaltkathodenlampe (14), wobei die Steuereinrichtung (40; 42) mit dem Temperaturfühler (46) verbunden ist und dazu eingerichtet ist, vor einem Zünden der Kaltkathodenlampe (14) eine Einschaltverzögerung zu bewirken, wenn eine von dem Temperaturfühler (46) erfasste Temperatur unterhalb eines bestimmten Temperaturschwellwertes ist, wobei während der Einschaltverzögerung ein Beheizen der Kaltkathodenlampe (14) ausschließlich durch die Abwärme der Steuereinrichtung (40; 42) und/oder anderer elektronischer Komponenten der Leuchte bewirkt wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Leuchte mit einer Kaltkathodenlampe.
  • Kaltkathodenlampen (CCFL, Cold Cathode Fluorescent Lamp) sind beispielsweise zur Hintergrundbeleuchtung von LCD-Bildschirmen bekannt. Sie sind üblicherweise für den Einsatz in Innenräumen und einen Temperaturbereich von beispielsweise 5°C bis 60°C geeignet. Bei einem Betrieb bei niedrigeren Temperaturen, insbesondere bei Temperaturen unterhalb von +10°C, verringert sich die mittlere Lebensdauer einer Kaltkathodenlampe beträchtlich. Ein Grund dafür ist, daß sich der Elektronenfluß der verwendeten Gase und des enthaltenen Quecksilbers unter niedrigeren Temperaturen verlangsamt und es zu Ablagerungen an den Elektroden kommt.
  • Es wurde vorgeschlagen, das Problem des Betriebs bei niedrigen Temperaturen durch sogenanntes ”Überstromen” zu umgehen, indem während einer Startphase die Kaltkathodenlampe mit einer erhöhten Leistung betrieben wird. Nachteilig dabei ist, daß dies zu einer Verschmutzung der Elektrode und somit ebenfalls zu einer Verringerung der Lebensdauer führt. Ein Überstromen ist beispielsweise aus DE 198 31 822 C2 bekannt.
  • Weiter wurde vorgeschlagen, mittels eines um das Leuchtmittel gelegten Heizdrahtes dieses permanent zu beheizen. Dies führt jedoch zu erhöhten Energiekosten. Aus DE 199 48 097 A1 ist beispielsweise ein permanentes Heizen mittels einer aufgedampften Metallschicht bekannt.
  • Aufgabe der Erfindung ist es daher, eine energieeffiziente Leuchte für den Außenbereich mit einer Kaltkathodenlampe zu schaffen, bei der eine Verringerung der Lebensdauer der Kaltkathodenlampe im Betrieb bei niedrigen Umgebungstemperaturen unterhalb von beispielsweise 10°C möglichst vermieden wird.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Leuchte für den Außenbereich, aufweisend: eine Kaltkathodenlampe, einen Temperaturfühler und eine Steuereinrichtung zum Ansteuern der Kaltkathodenlampe, wobei die Steuereinrichtung mit dem Temperaturfühler verbunden ist und dazu eingerichtet ist, vor einem Zünden der Kaltkathodenlampe eine Einschaltverzöge rung zu bewirken, wenn eine von dem Temperaturfühler erfaßte Temperatur unterhalb eines bestimmten Temperaturschwellwertes ist, wobei während der Einschaltverzögerung ein Beheizen der Kaltkathodenlampe ausschließlich durch die Abwärme der Steuereinrichtung und/oder anderer elektronischer Komponenten der Leuchte bewirkt wird.
  • Unter einem Temperaturfühler wird eine Einrichtung zum Fühlen oder Messen einer Temperatur verstanden. Beispielsweise kann es sich um einen Schwellwertschalter handeln, der in Abhängigkeit von Über- oder Unterschreiten der Temperaturschwelle ein binäres Signal liefert. Insbesondere ist der Temperaturfühler dazu eingerichtet, ein Temperatursignal an die Steuervorrichtung zu übermitteln, welches angibt, ob eine von dem Temperaturfühler erfaßte Temperatur unterhalb eines bestimmten Temperaturschwellwertes ist, und die Steuereinrichtung ist dazu eingerichtet, vor einem Zünden der Kaltkathodenlampe die Einschaltverzögerung zu bewirken, wenn der Temperaturfühler signalisiert, daß die Temperatur unterhalb des Temperaturschwellwertes ist. Nach dem Ende der Einschaltverzögerung bewirkt die Steuereinrichtung das Zünden der Kaltkathodenlampe, beispielsweise indem sie ein Vorschaltgerät für die Kaltkathodenlampe entsprechend ansteuert.
  • Bereits durch die Abwärme der Steuereinrichtung und/oder anderer elektronischer Komponenten der Leuchte kann während der Einschaltverzögerung ein Beheizen der Kaltkathodenlampe bewirkt werden. Durch geeignete, weiter unten beschriebene Maßnahmen kann zusätzlich sichergestellt werden, daß beim Beenden der Einschaltverzögerung die Kaltkathodenlampe eine ausreichende Temperatur aufweist.
  • Indem eine Einschaltverzögerung bewirkt wird, kann gezielt die Kaltkathodenlampe auf eine ausreichende Betriebstemperatur gebracht werden, ohne daß sich ihre Lebensdauer durch den Betrieb bei niedrigen Temperaturen wesentlich verringert.
  • Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
  • Vorzugsweise ermittelt der Temperaturfühler eine Temperatur innerhalb eines im wesentlichen geschlossenen Gehäuses der Leuchte. Der Ort des Temperaturfühlers sollte insbesondere so gewählt sein, daß die von ihm erfaßte Temperatur in einer festen Beziehung zur Temperatur der Kaltkathodenlampe steht. Wenn die Kaltkathodenlampe in einem geschlossenen Gehäuse angeordnet ist, kann sie zudem einfacher erwärmt werden.
  • Vorzugsweise ist die Steuereinrichtung dazu eingerichtet, die Einschaltverzögerung zu beenden und die Kaltkathodenlampe zu zünden, wenn eine von dem Temperaturfühler erfaßte Temperatur einen bestimmten Temperaturfühlwert erreicht oder überschritten hat. Unabhängig von der Umgebungstemperatur ist so sichergestellt, daß die Kaltkathodenlampe beim Einschalten eine ausreichende Betriebstemperatur erreicht hat.
  • Die Steuereinrichtung kann aber auch dazu eingerichtet sein, die Einschaltverzögerung nach einer vorgegebenen Zeitdauer zu beenden und die Kaltkathodenlampe zu zünden. Die Zeitdauer wird vorzugsweise so gewählt, daß sich für die geplanten Umgebungstemperaturen der Leuchte stets eine ausreichende Temperatur der Kaltkathodenlampe beim Einschalten ergibt.
  • Vorzugsweise sind in ein Gehäuse der Leuchte sowohl die Kaltkathodenlampe als auch die Steuereinrichtung, der Temperaturfühler und ein Netzteil der Leuchte integriert. Vorzugsweise ist auch ein Vorschaltgerät oder Inverter, über den die Steuereinrichtung die Kaltkathodenlampe ansteuert, in das Gehäuse integriert. Dadurch kann die Abwärme der genannten elektronischen Komponenten zum Beheizen der Kaltkathodenlampe insbesondere während der Einschaltverzögerung genutzt werden. Dieser Effekt ist umso größer, je kompakter die Leuchte aufgebaut ist. Vorteilhaft kann es insbesondere sein, elektronische Komponenten der Leuchte über die gesamte Länge der Kaltkathodenlampe verteilt anzuordnen.
  • Die Leuchte ist derart aufgebaut, daß während der Einschaltverzögerung Abwärme von in das Gehäuse integrierte elektronischen Komponenten zum Erwärmen der Kaltkathodenlampe genutzt wird. Insbesondere ist keine zusätzliche Heizeinrichtung für die Kaltkathodenlampe vorhanden. Dabei wird unter einer Heizeinrichtung insbesondere eine elektrische oder elektronische Einrichtung verstanden, deren Hauptaufgabe oder einzige Aufgabe das Heizen oder Erzeugen von Abwärme ist, beispielsweise ein Heizwiderstand wie eine Heizfolie oder ein Heizdraht. Auf diese Weise wird keine zusätzliche Energie zum Aufheizen der Kaltkathodenlampe benötigt.
  • Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.
  • Es zeigen:
  • 1 eine schematische Darstellung des Prinzipaufbaus einer erfindungsgemäßen Leuchte; und
  • 2 eine schematische Darstellung einer stirnseitigen Ansicht der Leuchte aus 1.
  • Die in 1 gezeigte Leuchte 10 hat ein Gehäuse 12, in dem drei Kaltkathodenlampen 14 angeordnet sind. Die Kaltkathodenlampen 14 haben beispielsweise einen Durchmesser im Bereich von 1 mm bis 4,1 mm, beispielsweise 2,6 mm, und sie haben beispielsweise eine Länge von 50 cm. Die drei Kaltkathodenlampen 14 geben jeweils Licht unterschiedlicher Grundfarben ab, so daß eine Farbmischung erzeugt werden kann.
  • Die Leuchte 10 ist über einen Netzspannungsanschluß 16 an ein Netz 18 zur Stromversorgung angeschlossen. Intern ist der Netzspannungsanschluß 16 mit einem Netzteil 28 verbunden, wobei die Spannungsversorgung der im folgenden beschriebenen einzelnen Leuchtenkomponenten durch das Netzteil zur Vereinfachung der Darstellung nicht gezeigt ist.
  • Eine Einschaltsteuereinheit 40 und drei den Kaltkathodenlampen 14 zugeordnete Lichtsteuereinheiten 42 bilden zusammen eine Steuereinrichtung. Die Lichtsteuereinheiten 42 erzeugen jeweils zum Ansteuern der zugeordne ten Kaltkathodenlampe ein pulsweitenmoduliertes Signal, welches einem jeweiligen Vorschaltgerät 44 der jeweiligen Kaltkathodenlampe 14 zugeführt wird.
  • Die Einschaltsteuereinheit 40 ist mit einem Temperaturfühler 46 verbunden, der in der Nähe der Kaltkathodenlampen 14 angeordnet ist.
  • Wenn die Einschaltsteuereinheit 40 beispielsweise durch Herstellung der Spannungsversorgung oder durch einen an sie mittels weiterer, nicht dargestellter Elemente übermittelten Befehl dazu bestimmt wird, die Leuchte einzuschalten, registriert sie, ob der Temperaturfühler 46 eine Temperatur unterhalb eines vorgegebenen Temperaturschwellwertes von beispielsweise +10°C signalisiert. Ist dies nicht der Fall, so schaltet die Einschaltsteuereinheit 40 die Lichtsteuereinheit 42 und die Vorschaltgeräte 44 an, so daß die Kaltkathodenlampen 14 gezündet werden.
  • Liegt die Temperatur jedoch unterhalb des Temperaturschwellwertes, so bewirkt die Einschaltsteuereinheit 40 zunächst eine Einschaltverzögerung, bevor sie die Lichtsteuereinheit 42 und die Vorschaltgeräte 44 einschaltet. Während der Einschaltverzögerung erfolgt eine Aufheizung der Kaltkathodenlampen 14 lediglich durch die Abwärme der einzelnen Komponenten der Leuchte 10. Auf eine Heizeinrichtung zum Beheizen der Kaltkathodenlampen 14 kann daher verzichtet werden. Das Ende der Einschaltverzögerung kann wahlweise durch eine festgelegte Zeitdauer bestimmt werden oder durch Signalisierung des Temperaturfühlers 46, daß der Temperaturschwellwert erreicht oder überschritten wurde.
  • Um weitere Abwärme zum Aufheizen der Kaltkathodenlampen 14 zu erzeugen, können während der Einschaltverzögerung auch bereits die Lichtsteuereinheit 42 und/oder die Vorschaltgeräte 44 in einem Betriebsmodus betrieben werden, in dem noch keine Zündung der Kaltkathodenlampen 14 erfolgt. Das Umschalten zwischen diesem Betriebsmodus und einem Arbeitsmodus, in dem die Kaltkathodenlampen 14 tatsächlich gezündet werden, wird dann von der Einschaltsteuereinheit 40 gesteuert.
  • 2 zeigt gestrichelt einen Querschnitt durch die Leuchte. Die Kaltkathodenlampen 14 sind im oberen Bereich des Gehäuses nebeneinander angeordnet. Die Außenmaße des Gehäuses 12 betragen im Querschnitt beispielsweise 20 mm × 35 mm oder weniger, beispielsweise 15 mm × 25 mm, und die Kaltkathodenlampen erstrecken sich vorzugsweise nebeneinander im wesentlichen über die gesamte Länge des Gehäuses, in 2 quer zur Zeichenebene. Beispielsweise sind sämtliche übrigen Komponenten der Leuchte im Gehäuse unterhalb der Kaltkathodenlampen 14 oder unterhalb eines Reflektors für die Kaltkathodenlampen angeordnet. In 2 ist beispielhaft ein Vorschaltgerät 44 angedeutet.

Claims (5)

  1. Leuchte für den Außenbereich, aufweisend: eine Kaltkathodenlampe (14), einen Temperaturfühler (46) und eine Steuereinrichtung (40; 42) zum Ansteuern der Kaltkathodenlampe (14), wobei die Steuereinrichtung (40; 42) mit dem Temperaturfühler (46) verbunden ist und dazu eingerichtet ist, vor einem Zünden der Kaltkathodenlampe (14) eine Einschaltverzögerung zu bewirken, wenn eine von dem Temperaturfühler (46) erfasste Temperatur unterhalb eines bestimmten Temperaturschwellwertes ist, wobei während der Einschaltverzögerung ein Beheizen der Kaltkathodenlampe (14) ausschließlich durch die Abwärme der Steuereinrichtung (40; 42) und/oder anderer elektronischer Komponenten der Leuchte bewirkt wird.
  2. Leuchte nach Anspruch 1, bei der der Temperaturfühler (46) eine Temperatur innerhalb eines im wesentlichen geschlossenen Gehäuses (12) der Leuchte erfasst.
  3. Leuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Steuereinrichtung (40; 42) dazu eingerichtet ist, die Einschaltverzögerung zu beenden und die Kaltkathodenlampe (14) zu zünden, wenn eine von dem Temperaturfühler (46) erfasste Temperatur einen bestimmten Temperaturschwellwert erreicht oder überschritten hat.
  4. Leuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Steuereinrichtung (40; 42) dazu eingerichtet ist, die Einschaltverzögerung nach einer vorgegebenen Zeitdauer zu beenden und die Kaltkathodenlampe (14) zu zünden.
  5. Leuchte nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei in ein Gehäuse der Leuchte (12) sowohl die Kaltkathodenlampe (14) als auch die Steuereinrichtung (40; 42), der Temperaturfühler (46) und ein Netzteil (28) integriert sind.
DE200810017505 2008-04-04 2008-04-04 Leuchte mit Kaltkathodenlampe Expired - Fee Related DE102008017505B4 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200810017505 DE102008017505B4 (de) 2008-04-04 2008-04-04 Leuchte mit Kaltkathodenlampe

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200810017505 DE102008017505B4 (de) 2008-04-04 2008-04-04 Leuchte mit Kaltkathodenlampe

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102008017505A1 DE102008017505A1 (de) 2009-10-08
DE102008017505B4 true DE102008017505B4 (de) 2010-09-09

Family

ID=41051515

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200810017505 Expired - Fee Related DE102008017505B4 (de) 2008-04-04 2008-04-04 Leuchte mit Kaltkathodenlampe

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102008017505B4 (de)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2410398B2 (de) * 1973-03-08 1977-08-11 Gte Sylvania Inc., Wilmington, Del. (V.St.A.) Hochdrucknatriumdampfentladungslampe mit einer in einem aussenkolben angeordneten entladungsroehre aus aluminiumoxyd
DE19948097A1 (de) * 1999-10-06 2001-04-26 Siemens Ag Leuchtstofflampe

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19831822C2 (de) * 1998-07-15 2000-05-25 Siemens Ag Verfahren zum Betrieb einer LCD-Anzeigevorrichtung und LCD-Anzeigevorrichtung

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2410398B2 (de) * 1973-03-08 1977-08-11 Gte Sylvania Inc., Wilmington, Del. (V.St.A.) Hochdrucknatriumdampfentladungslampe mit einer in einem aussenkolben angeordneten entladungsroehre aus aluminiumoxyd
DE19948097A1 (de) * 1999-10-06 2001-04-26 Siemens Ag Leuchtstofflampe

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008017505A1 (de) 2009-10-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE4426664B4 (de) Vorrichtung zum Starten und Betreiben einer Hochdruck-Entladungs-Lampe
DE112012005392B4 (de) Betriebsgerät mit Leistungsfaktorkorrektur und Rippelbegrenzung durch Betriebsänderung
DE69322676T2 (de) Hochdruck-Dampf-Entladungslampe mit eingebauter Zündvorrichtung
DE102008017505B4 (de) Leuchte mit Kaltkathodenlampe
DE69900349T4 (de) Verfahren und Einrichtung zur Feststellung des verbleibenden Betriebslebens einer Entladungslampe
DE3327189A1 (de) Schaltungsanordnung fuer das zuenden und fuer die helligkeitssteuerung von leuchtstofflampen
WO2002096163A2 (de) Leuchtstofflampenschaltung
EP1181844A1 (de) Verfahren und vorschaltgerät zur speisung eines uv-licht-niederdruckstrahlers
DE2612861A1 (de) Gas- und/oder dampfentladungslampe
DE102006052901A1 (de) Verfahren und System zur Dimmung oder Schaltung einer Entladungslampe
DE2746413C2 (de) Niederdrucknatriumdampfentladungslampe
EP2625930A1 (de) Betriebsgerät mit einstellbarer kritischer temperatur
DE3149311C2 (de) Anordnung zum Betrieb einer Leuchtstofflampe bei normaler oder bei verminderter Leistung
EP2047721B1 (de) Überwachungsvorrichtung
DE3525349C2 (de)
DE10113903A1 (de) Vorschaltgerät für UV-Strahler sowie Verfahren und Vorrichtung zur Desinfektion von Wässern
DE1789116C3 (de) Zündschaltung für eine Gasentladungslampe
DE19629207A1 (de) Helligkeitssteuerung von Leuchtstoff-Kompaktlampen
DE102010040449A1 (de) Schaltungsanordnung und Verfahren zum Starten und Betreiben einer Hochdruckentladungslampe
DE2451120A1 (de) Ballast mit thermischem regler
DE102005017674A1 (de) Verfahren und Einrichtung zum Betrieb einer Niederdruckgasentladungslampe
EP0629104A2 (de) Schaltungsanordnung zur Begrenzung des Gleichstromscheitelwertes und/oder des Anlaufwechselstromes nach dem Einschalten einer Entladungslampe
DE3144095A1 (de) Meldeeinrichtung zur anzeige des temperaturzustandes von kochgeraeten
EP2629588A1 (de) Starterersatzmittel umfassend einen Kondensator, für eine Leuchtstofflampenfassung
DE102007045612A1 (de) Backofen und Verfahren zum Betrieb eines solchen Backofens

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20131101