DE102008042127A1

DE102008042127A1 - Method for controlling a gas discharge lamp and control device

Info

Publication number: DE102008042127A1
Application number: DE200810042127
Authority: DE
Inventors: Peter Matt
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2008-09-16
Filing date: 2008-09-16
Publication date: 2010-03-18
Also published as: EP2327279A2; WO2010031727A3; WO2010031727A2

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Steuerung einer elektrischen Gasentladungslampe 71. Bei Einschalten der Gasentladungslampe 71 wird dieser zunächst die Maximalleistung zugeführt. Anschließend erfolgt die Steuerung der Gasentladungslampe 71 durch Messung des Leitwerts G und Vorgabe einer auf diesem Leitwert G beruhenden Momentleistung PA an einen Leistungsregler 73, der mit der Gasentladungslampe 71 verbunden ist. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Steuereinrichtung 70 für die Gasentladungslampe 71.The invention relates to a method for controlling an electric gas discharge lamp 71. When the gas discharge lamp 71 is switched on, the latter is first supplied with the maximum power. Subsequently, the gas discharge lamp 71 is controlled by measuring the conductance value G and presetting a torque power PA based on this conductance G to a power regulator 73 which is connected to the gas discharge lamp 71. Furthermore, the invention relates to a control device 70 for the gas discharge lamp 71st

Description

Stand der TechnikState of the art

Die Erfindung betrifft ein Verfahren für die Steuerung einer Gasentladungslampe nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und eine Steuereinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 10.The The invention relates to a method for controlling a Gas discharge lamp according to the preamble of patent claim 1 and a control device according to the preamble of the claim 10th

Gasentladungslampen werden immer häufiger als Lichtquelle in Scheinwerfern von Kraftfahrzeugen eingesetzt. In diesem Anwendungsbereich besteht jedoch die Forderung, dass die Lichtquelle möglichst schnell ihren Sollwert des Lichtstroms erreicht. So muss nach der ECE-Regelung 99 eine Gasentladungslampe nach einer Sekunde 25% ihres Soll-Lichtstroms und nach vier Sekunden 80% ihres Soll-Lichtstroms erreichen. Da der Lichtstrom sehr stark von der Vorgeschichte der Gasentladungslampe, insbesondere von ihrer Temperatur, abhängt, ist es erforderlich, den Zustand der Gasentladungslampe bei dem Zündvorgang zu erfassen. Dadurch kann festgestellt werden, welche Leistung der Gasentladungslampe zugeführt werden muss, damit die Lichtquelle möglichst schnell den Sollwert des Lichtstroms erreicht und diesen möglichst konstant einhält.Gas discharge lamps are becoming more common as a light source in headlights used by motor vehicles. In this scope exists However, the requirement that the light source as soon as possible reaches its setpoint of the luminous flux. So must according to the ECE regulation 99 a gas discharge lamp after one second 25% of their desired luminous flux and reach 80% of its nominal luminous flux after four seconds. There the luminous flux very much from the history of the gas discharge lamp, particular depends on their temperature, it is necessary the state of the gas discharge lamp in the ignition process capture. This can be used to determine the performance of the Gas discharge lamp must be supplied to allow the light source as fast as possible reaches the setpoint of the luminous flux and keep it as constant as possible.

Dabei darf die Gasentladungslampe jedoch nicht mit einer Leistung oberhalb ihrer Spezifikation belastet werden. Weiterhin müssen störende Überhöhungen oder Einbrüche des Lichtstroms vermieden werden. Diese Probleme könnten durch einen Regelkreis gelöst werden, mit dessen Hilfe die Leistung in Abhängigkeit von dem gemessenen Lichtstrom der Gasentladungslampe geregelt wird. Ein derartiger Regelkreis ist jedoch aufwändig und teuer. In Serie lieferbare Lösungen verwenden daher einfachere Lösungen mit umschaltbar gesteuerten Leistungskennlinien.there However, the gas discharge lamp may not with a power above their specification. Furthermore, disturbing elevations must or dips in the luminous flux are avoided. These Problems could be solved by a control loop be used, with the help of which performance depends on the measured luminous flux of the gas discharge lamp is controlled. However, such a control loop is complicated and expensive. In Series deliverable solutions therefore use simpler solutions with switchable controlled performance characteristics.

Aus DE 297 05 183 U1 ist eine Betriebsschaltung für Hochdruckgasentladungslampen mit einer Zündzeitüberbrückungsfunktion bekannt. Da eine Hochdruckgasentladungslampe gewöhnlich nur in kaltem Zustand gezündet werden kann, also erst nach einer gewissen Abkühlphase nach dem letzten Betrieb, wird zum Zwecke der Zündzeitüberbrückung eine zweite Hochdruckgasentladungslampe vorgesehen. Eine diese zweite Lampe umfassende Zündzeitüberbrückungseinrichtung wird durch ein den Betriebszustand der Hochdruckgasentladungslampe anzeigendes Signal angesteuert. Dabei ist das Ansteuersignal ein Ausgangssignal eines Leistungsreglers der Schaltung.Out DE 297 05 183 U1 For example, an operation circuit for high-pressure gas discharge lamps having an ignition-over-time function is known. Since a high-pressure gas discharge lamp can usually be ignited only in the cold state, ie only after a certain cooling phase after the last operation, a second high-pressure gas discharge lamp is provided for the purpose of Zündzeitüberbrückung. An ignition-time bypass device comprising this second lamp is driven by a signal indicating the operating state of the high-pressure gas discharge lamp. In this case, the drive signal is an output signal of a power regulator of the circuit.

Offenbarung der ErfindungDisclosure of the invention

Technische AufgabeTechnical task

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein verbessertes Verfahren für die Steuerung einer Gasentladungslampe und eine Steuereinrichtung anzugeben.Of the Invention is based on the object, an improved method for the control of a gas discharge lamp and a control device specify.

Technische LösungTechnical solution

Diese Aufgabe wird durch ein Steuerverfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Steuergerät mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Die Erfindung geht dabei von der Erkenntnis aus, dass durch Erfassung des Leitwerts bzw. Widerstands und Steuerung der Gasentladungslampe mit einer von dem Leitwert bzw. Widerstand abhängigen Leistung ein besonders vorteilhafter Betrieb der Gasentladungslampe ermöglicht wird.These The object is achieved by a control method having the features of the claim 1 and by a control unit with the features of the claim 8 solved. The invention is based on the knowledge, that by detecting the conductance or resistance and control the gas discharge lamp with one of the conductance or resistance dependent performance a particularly advantageous operation the gas discharge lamp is enabled.

Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention

Bei dem erfindungsgemäß ausgebildeten Verfahren für die Steuerung einer Gasentladungslampe können vorteilhaft gesetzliche Vorschriften eingehalten werden, da der Sollwert des Lichtstroms möglichst schnell erreicht wird. Bei Automotiveanwendungen trägt dies vorteilhaft zur Verbesserung der Verkehrssicherheit bei. Besonders vorteilhaft wird die auf einer Messung des Leitwerts beruhende Leistung durch einen mit der Gasentladungslampe verbundenen Leistungsregler bereitgestellt. In einer vorteilhaften Ausführungsvariante erfolgt die von dem Leitwert abhängige Steuerung der Gasentladungslampe während ihrer Aufwärmphase während sie nach Erreichen der Aufwärmphase entsprechend einer Steuerkurve erfolgt. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können besonders vorteilhaft unterschiedliche Typen von Gasentladungslampen erkannt werden und die Steuerung entsprechend angepasst werden.at the inventive method for the control of a gas discharge lamp can be advantageous legal requirements are met, since the nominal value of the Luminous flux is achieved as quickly as possible. In automotive applications This helps to improve road safety at. This is particularly advantageous on a measurement of the conductance based performance by a connected to the gas discharge lamp Power controller provided. In an advantageous embodiment the control of the gas discharge lamp, which is dependent on the conductance, takes place during her warm-up phase while she is After reaching the warm-up phase corresponding to a control curve he follows. With the method according to the invention can particularly advantageous different types of gas discharge lamps be recognized and the controller to be adjusted accordingly.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung.Further Advantages of the invention will become apparent from the following description, the claims and the drawing.

Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings

Eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend unter Bezug auf die Zeichnung näher erläutert.A exemplary embodiment of the invention will be below explained in more detail with reference to the drawing.

Dabei zeigt:there shows:

1 in einem Diagramm den Spannungsverlauf als Funktion der Zeit bei einer kalten Gasentladungslampe; 1 in a diagram, the voltage curve as a function of time in a cold gas discharge lamp;

2 in einem Diagramm den Spannungsverlauf als Funktion der Zeit bei einer heißen Gasentladungslampe; u 2 in a diagram the voltage course as a function of time in a hot gas discharge lamp; u

3 den Stromverlauf als Funktion der Zeit bei einer kalten Gasentladungslampe; 3 the current waveform as a function of time in a cold gas discharge lamp;

4 den Stromverlauf als Funktion der Zeit bei einer heißen Gasentladungslampe; 4 the current waveform as a function of time in a hot gas discharge lamp;

5 den Verlauf des Leitwerts bei einer kalten Gasentladungslampe; 5 the course of the conductance in a cold gas discharge lamp;

6 den Verlauf des Leitwerts bei einer heißen Gasentladungslampe; 6 the course of the conductance in a hot gas discharge lamp;

7 ein Blockschaltbild einer Steuereinrichtung für eine Gasentladungslampe; 7 a block diagram of a control device for a gas discharge lamp;

8 ein Diagramm mit einer Steuerkurve; 8th a diagram with a control curve;

9 ein Diagramm mit charakteristischen Kurven einer ersten Gasentladungslampe a; 9 a diagram with characteristic curves of a first gas discharge lamp a;

10 ein Diagramm mit charakteristischen Kurven einer zweiten Gasentladungslampe b; 10 a diagram with characteristic curves of a second gas discharge lamp b;

11 ein Diagramm mit Darstellung des Leitwerts als Funktion der Zeit. 11 a diagram showing the conductance as a function of time.

Ausführungsformen der ErfindungEmbodiments of the invention

Durch den Betrieb einer kalten Gasentladungslampe erwärmt sich diese. Dadurch ändern sich ihre elektrischen Kenngrößen, wie insbesondere Strom und Spannung, sowie der maximal erzeugte Lichtstrom. Da typischerweise auf die elektrische Leistung geregelt wird, ist diese Größe für einen bestimmten Zeitpunkt konstant und unabhängig von dem Aufwärmzustand. Daher ist die elektrische Leistung zur Erkennung des Aufwärmzustands nicht geeignet. Mit der Aufwärmung der Lampe nehmen bei konstanter Leistung der Strom ab und die Spannung zu. Das führt zu einer stetigen Erhöhung des elektrischen Widerstands bzw. zu einem stetigen Abfall des elektrischen Leitwerts. Der Leitwert bzw. Widerstand können zu jedem beliebigen Zeitpunkt während des Betriebs der Gasentladungslampe neu ermittelt werden und spiegeln den jeweiligen Aufwärmzustand sowie den momentan maximal erzeugbaren Lichtstrom der Gasentladungslampe wieder. Der elektrische Widerstand R bzw. der elektrische Leitwert G können durch die folgenden Beziehungen aus dem Strom I und der Spannung U berechnet werden: R = U/I (1) G = I/U. (2) By the operation of a cold gas discharge lamp, this heats up. As a result, their electrical parameters, in particular current and voltage, as well as the maximum generated luminous flux change. Since typically the electrical power is controlled, this quantity is constant for a given time and independent of the warm-up condition. Therefore, the electric power is not suitable for detecting the warm-up state. As the lamp warms up, the current decreases and the voltage increases with constant power. This leads to a steady increase in the electrical resistance or to a steady drop in the electrical conductance. The conductance or resistance can be redetermined at any time during the operation of the gas discharge lamp and reflect the respective warm-up state and the momentarily maximum producible luminous flux of the gas discharge lamp. The electrical resistance R or the electrical conductance G can be calculated by the following relationships between the current I and the voltage U: R = U / I (1) G = I / U. (2)

Ein wesentlicher Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass der Zustand der Gasentladungslampe zu jedem Zeitpunkt mit allen denkbaren Zwischenzuständen erkannt wird, ohne dass dazu auf abgelegte Steuerkennlinien zurückgegriffen werden muss. Außerdem ist eine über den Leitwert bzw. Widerstand geregelte Gasentladungslampe auch robuster gegen sporadische Messfehler, da nach einer Fehlmessung bereits bei dem nächsten korrekt ausgeführten Messzyklus das System wieder stabil weiter betrieben werden kann. Bei einem gesteuerten System könnte ein Messfehler zu Beginn zu einer völlig falschen Kennlinienauswahl und damit zu einem verfälschten Lichtstromverlauf führen.One An essential advantage of this method is that the state the gas discharge lamp at any time with all conceivable intermediate states is recognized without resorting to stored control characteristics must become. In addition, one is above the conductance or resistance controlled gas discharge lamp also more robust against sporadic measurement errors, since after a faulty measurement already in the the next correctly executed measuring cycle the system can be operated stable again. In a controlled system could be a measurement error in the beginning to a completely wrong characteristic selection and thus to a falsified Lead light flux.

Die in den 1 bis 6 dargestellten Diagramme zeigen exemplarisch den prinzipiellen Verlauf von Strom, Spannung und Leitwert einer Gasentladungslampe im kalten und im heißen Zustand, wobei die Gasentladungslampe mit einer konstanten Leistung von 35 W betrieben wird.The in the 1 to 6 Illustrated diagrams show an example of the basic course of current, voltage and conductance of a gas discharge lamp in the cold and in the hot state, the gas discharge lamp is operated at a constant power of 35 W.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird während der Aufwärmphase der Leitwert erfasst und aus dem erfassten Leitwert die erforderliche Leistungsvorgabe berechnet gemäß den folgenden Beziehungen berechnet: PA = f(G), (3)mit

P_A: = anzufordernde Momentanleistung der Gasentladungslampe,
G: = elektrischer Leitwert.

According to the present invention, during the warm-up phase, the conductance is detected, and from the detected conductance, the required power demand calculated is calculated according to the following relationships: P A = f (G), (3) With

P _A: = instantaneous power of the gas discharge lamp to be requested,
G: = electrical conductance.

Die Funktion f(G) lässt sich durch verschiedene mathematische Approximationen, wie insbesondere Hyperbel-, Exponential-, Polynom-, Logarithmus-, oder Potenzfunktionen darstellen. In der Praxis hat sich in vielen Fällen bereits eine lineare Approximation, etwa gemäß der folgenden Beziehung, als ausreichend erwiesen: PA = c·G + P0, (4)mit

P_A: = anzufordernde Leistung der Gasentladungslampe,
c: = Konstante,
G: = elektrischer Leitwert der Gasentladungslampe,
P₀: = konstanter Wert der Leistung.

The function f (G) can be represented by various mathematical approximations, such as in particular hyperbolic, exponential, polynomial, logarithmic, or power functions. In practice, in many cases, a linear approximation, such as the following relationship, has been found to be sufficient: P A = c · G + P 0 , (4) With

P _A: = output of the gas discharge lamp to be requested,
c: = Constant,
G: = electrical conductivity of the gas discharge lamp,
P ₀: = constant value of the power.

7 zeigt ein Blockschaltbild einer Steuereinrichtung 70 für eine Gasentladungslampe 71, mit der das erfindungsgemäße Verfahren durchführbar ist. Die Gasentladungslampe 71 ist mit einer Messeinrichtung 72 für die Erfassung von Strom I und Spannung U verbunden. Ausgangsseitig ist die Messeinrichtung 72 mit einem Funktionsmodul 75 für die Leistungsberechnung und einem Funktionsmodul 74 für die Leistungsanforderung verbunden. Eingangsseitig ist die Messeinrichtung mit einem Leistungsregler 73 verbunden. Je ein Ausgang des Funktionsmoduls 74 und des Funktionsmoduls 75 sind mit dem Leistungsregler 73 verbunden. Durch die Messeinrichtung 72 werden Strom und Spannung der Gasentladungslampe 71 erfasst. In dem Funktionsmodul 75 wird aus den erfassten Werten von Strom I und Spannung U die aktuelle Leistung P_ist ermittelt und dem Leistungsregler 73 als Eingangsgröße zugeführt. In dem Funktionsmodul 74 wird aus den zugeführten Werten von Strom und Spannung zunächst der aktuelle Leitwert G und daraus die anzufordernde Leistung P_A ermittelt. Letztere wird ebenfalls dem Leistungsregler 73 als Eingangsgröße zugeleitet. 7 shows a block diagram of a control device 70 for a gas discharge lamp 71 with which the method according to the invention can be carried out. The gas discharge lamp 71 is with a measuring device 72 connected for the detection of current I and voltage U. On the output side is the measuring device 72 with a functional module 75 for the performance calculation and a function module 74 connected for the performance request. On the input side is the measuring device with a power regulator 73 connected. One output each of the function module 74 and the functional module 75 are with the power regulator 73 connected. Through the measuring device 72 become current and voltage of the gas discharge lamp 71 detected. In the function module 75 is calculated from the detected values of current I and voltage U, the current power P _is determined and the power controller 73 supplied as input. In the function module 74 From the supplied values of current and voltage, first the current conductance G and therefrom the power P _{A to} be requested are determined. The latter is also the power controller 73 as input.

Anstelle des Leitwerts G kann alternativ auch der Widerstand R erfasst und daraus die anzufordernde Leistung ermittelt werden.Instead of of the conductance G, the resistance R can alternatively be detected and From this, the requested service can be determined.

Infolge der Streuung von Parametern der Gasentladungslampe 71 und Alterungseffekten kann es in der Praxis vorkommen, dass bei einer Gasentladungslampe die gesetzlich geforderte Endleistung auch im eingeschwungenen Zustand nicht genau erreicht wird. Um dieses Problem zu beherrschen, kann durch das Funktionsmodul 74 eine modifizierte Leistungsanforderung vorgegeben werden, die zum gewünschten Verhalten führt, wie beispielsweise das Erreichen einer bestimmten Start- und/oder Zielleistung. Weiter kann auf diese Weise vorteilhaft eine Begrenzung der Leistung auf einen Minimal- und/oder Maximalwert erreicht werden. Abgesehen von dem Leitwert können hier vorteilhaft weitere Größen in die Berechnung der Leistungsanforderung aufgenommen werden, wie insbesondere die Änderungsgeschwindigkeit des Leitwerts, des Lampenstroms, der Lampenspannung, adaptiv ermittelte Lampenparameter, konstante Maximal- und/oder Minimalleistung, die jeweils zuletzt angeforderte Leistung, die Umgebungstemperatur, die Temperatur des Brenners oder Ähnliches. Die Ausgangsgröße PA, die als Vorgabe für den Leistungsregler dient, bleibt erhalten und wird nicht außerhalb des Funktionsmoduls 74 überlagert oder manipuliert. Die Maximalleistung zu Beginn wird dadurch erreicht, dass das System immer bei Maximalleistung gestartet wird, ehe die Leistung nach dem Leitverfahren vorgegeben wird. Die Minimalleistung wird typischerweise dadurch erreicht, dass die Leistungsvorgabe nach dem Leitwertverfahren nach Ende des Aufwärmvorgangs selbst die Minimalleistung anfordert. Aus Sicherheitsgründen kann der Leistungsanforderung nach dem Leitwertverfahren eine dominante Kurve überlagert werden, die im Laufe der Zeit die Leistungsanforderung sukzessive von der Maximalleistung bis zu der Minimalleistung reduziert.Due to the dispersion of parameters of the gas discharge lamp 71 In the case of a gas discharge lamp, the legally required final power can not be achieved exactly, even in the steady state. To master this problem, can by the function module 74 a modified power request may be provided which leads to the desired behavior, such as the achievement of a specific start and / or target performance. Furthermore, a limitation of the power to a minimum and / or maximum value can advantageously be achieved in this way. Apart from the conductance, further variables can advantageously be included in the calculation of the power requirement here, in particular the rate of change of the conductance, the lamp current, the lamp voltage, adaptively determined lamp parameters, constant maximum and / or minimum power, the respectively last requested power, the ambient temperature , the temperature of the burner or the like. The output variable PA, which serves as the default for the power controller, is retained and will not be outside the function module 74 superimposed or manipulated. The maximum power at the beginning is achieved by always starting the system at maximum power before the power is specified according to the control procedure. The minimum power is typically achieved by the power demand according to the conductance method itself requesting the minimum power after the end of the warm-up process. For safety reasons, the power requirement according to the conductance method can be superimposed on a dominant curve which, over time, successively reduces the power requirement from the maximum power to the minimum power.

In einer vorteilhaften weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird mittels des zuvor beschriebenen Verfahrens nur der Aufwärmprozess der Gasentladungslampe erfasst und gesteuert. Sobald das Ende dieser Aufwärmphase erreicht ist, kann für die Steuerung der Gasentladungslampe auf mindestens eine, beispielsweise in einer mit der Gasentladungslampe verbundenen Speichereinrichtung abgelegte Steuerkurve zurückgegriffen werden. Ein Beispiel einer derartigen Steuerkurve ist in 8 dargestellt. Die in 8 dargestellte Kurve K1 stellt die Leistungsanforderung PA in Watt als Funktion der Zeit t dar. Kurve K2 stellt die Leistung P als Funktion der Zeit t dar. Auf der Zeitachse sind noch einige Zeitpunkte t1, t2, t3, t4, t5 dargestellt. Der Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, dass entsprechende Kurven bei Implementierung mit einem Mikrocontroller vergleichsweise einfach dargestellt werden können. Die initiale Zustandsbestimmung wird vorteilhaft einmalig, im Wesentlichen unmittelbar nach der Zündung der Gasentladungslampe, beispielsweise etwa 10 bis 20 ms nach der Zündung, durchgeführt.In an advantageous further embodiment of the invention, only the warm-up process of the gas discharge lamp is detected and controlled by means of the method described above. As soon as the end of this warm-up phase has been reached, it is possible to resort to at least one control curve stored, for example in a storage device connected to the gas-discharge lamp, for the control of the gas-discharge lamp. An example of such a control cam is in 8th shown. In the 8th Curve K1 represents the power requirement PA in watts as a function of time t. Curve K2 represents the power P as a function of time t. Some times t1, t2, t3, t4, t5 are still shown on the time axis. The advantage of this method is that corresponding curves can be displayed comparatively easily when implemented with a microcontroller. The initial state determination is advantageously carried out once, essentially immediately after the ignition of the gas discharge lamp, for example about 10 to 20 ms after the ignition.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich vorteilhaft auch für die Erkennung unterschiedlicher Gasentladungslampen von unterschiedlichen Herstellern und die dann mögliche Auswahl des für die jeweilige Lampenart geeigneten Steuerungsverfahrens. Aus Gründen des Umweltschutzes sollen zukünftig Schwermetalle, wie insbesondere Quecksilber, bei der Herstellung von Gasentladungslampen vermieden werden. Es gibt auch bereits schon im Wesentlichen quecksilberfreie Gasentladungslampen mit abweichenden elektrischen Kenngrößen. Anhand des Leitwerts kann nun der jeweilige Typ der Gasentladungslampe automatisch erkannt werden. Die für den Betrieb erforderlichen Betriebsparameter können dann entsprechend angepasst werden. Bei quecksilberfreien Gasentladungslampen liegt beispielsweise die Brennspannung um einen Faktor zwei niedriger als bei entsprechenden quecksilberhaltigen Gasentladungslampen. Infolgedessen ist der Betriebsstrom bei einer quecksilberfreien Gasentladungslampe etwa doppelt so hoch im Vergleich mit einer quecksilberhaltigen Gasentladungslampe. Das führt zu einem Faktor 4 beim Leitwert bzw. Widerstand. So können quecksilberhaltige Gasentladungslampen vergleichsweise einfach von quecksilberfreien Gasentladungslampen unterschieden werden. Das unterschiedliche Verhalten von Gasentladungslampen wird beispielhaft durch die in den 9 und 10 dargestellten Diagramme verdeutlicht. Dabei verdeutlichen die Kurven in 9 das Verhalten einer Gasentladungslampe a und die Kurven in 10 das Verhalten einer Gasentladungslampe b. Auf der Abszisse ist jeweils die Zeit t in Sekunden dargestellt. Auf der Ordinate ist einerseits die Leistung in Watt, andererseits die Helligkeit in Lux aufgetragen. Die Kurven K1a und K1b repräsentieren die Leistungsanforderung PA nach dem Leitwertverfahren. Die Kurven K2a und K2b repräsentieren die tatsächliche Lampenleistung. Die Kurven K3a und K3b repräsentieren den jeweils gemessenen Lichtstrom.The method according to the invention is also advantageously suitable for the detection of different gas discharge lamps from different manufacturers and the then possible selection of the control method suitable for the respective lamp type. For reasons of environmental protection, heavy metals, in particular mercury, should in future be avoided in the manufacture of gas discharge lamps. There are already already essentially mercury-free gas discharge lamps with different electrical characteristics. Based on the conductance, the respective type of gas discharge lamp can now be automatically detected. The operating parameters required for operation can then be adjusted accordingly. In the case of mercury-free gas discharge lamps, for example, the burning voltage is lower by a factor of two than in the case of corresponding mercury-containing gas discharge lamps. As a result, the operating current in a mercury-free gas discharge lamp is about twice as high as compared to a mercury-containing gas discharge lamp. This leads to a factor of 4 in the conductance or resistance. Thus, mercury-containing gas discharge lamps can be distinguished relatively easily from mercury-free gas discharge lamps. The different behavior of gas discharge lamps is exemplified by in the 9 and 10 illustrated diagrams illustrates. The curves clarify in 9 the behavior of a gas discharge lamp a and the curves in 10 the behavior of a gas discharge lamp b. The abscissa shows the time t in seconds. On the ordinate on the one hand, the power in watts, on the other hand, the brightness in lux applied. The curves K1a and K1b represent the power demand PA according to the master value method. The curves K2a and K2b represent the actual lamp power. The curves K3a and K3b represent the measured luminous flux in each case.

Eine Gasentladungslampe zeigt typischerweise während ihrer Aufwärmphase einen bestimmten Verlauf des Leitwerts. Dies wird beispielsweise anhand des in 11 dargestellten Diagramms verdeutlicht. In diesem Diagramm ist der Leitwert in Siemens als Funktion der Zeit t in Millisekunden dargestellt. Die Kurve K4 stellt dabei den differentiellen Leitwert dar, die Kurve K5 den gefilterten Leitwert. In besonders vorteilhafter Weise kann durch die Messung des Leitwerts/Widerstands beispielsweise auch das Alter der Gasentladungslampe erfasst werden. Da auch Gasentladungslampen eine begrenzte Lebensdauer haben, kann durch Erfassung des Alters ein rechtzeitiger Austausch vorgenommen und somit eine große Betriebssicherheit der mit einer Gasentladungslampe ausgerüsteten Beleuchtungseinrichtung erreicht werden. Die Lebensdauer ist dadurch begrenzt, dass sich durch den Brennvorgang die Elektroden abnutzen und sich dadurch der Elektrodenabstand vergrößert. Dies führt zu einer Erhöhung der Brennspannung. Weicht der tatsächlich gemessene Leitwert von dem erwarteten Leitwert deutlich ab, können vorteilhaft auch weitere Fehler oder Auffälligkeiten, wie beispielsweise ein elektrischer Nebenschluss, ein Wechsel des Brenners, ein Wechsel des Brennerherstellers, erkannt werden. Auch dies trägt zu einer größeren Betriebssicherheit bei.A gas discharge lamp typically exhibits a certain conductance during its warm-up phase. This is for example based on the in 11 illustrated diagram illustrates. In this diagram, the conductance in Siemens is shown as a function of time t in milliseconds. The curve K4 represents the differential conductance, the curve K5 the filtered conductance. In a particularly advantageous manner, for example, the age of the gas discharge lamp can also be detected by the measurement of the conductance / resistance. As well as gas discharge lamps have a limited life, a timely replacement can be made by detecting the age and thus a high reliability of the equipped with a gas discharge lamp illumination device can be achieved. The service life is limited by the fact that burned by the burning process, the electrodes and thereby increases the distance between the electrodes. This leads to an increase in the burning voltage. If the actual conductance measured differs significantly from the expected conductance, further errors or abnormalities, such as, for example, an electrical shunt, a change of the burner, a change of the burner manufacturer, can advantageously also be detected. This also contributes to greater reliability.

Das erfindungsmäßige Verfahren wurde hier in Verbindung mit Gasentladungslampen für den Automotivebereich beschrieben. Es ist vorteilhaft auch bei Gasentladungslampen für andere Einsatzbereiche anwendbar.The inventive method has been in connection here described with gas discharge lamps for the automotive sector. It is also advantageous for gas discharge lamps for others Fields of application applicable.

Weiterhin kann das erfindungsgemäße Verfahren vorteilhaft auch für die Verbesserung des Anlaufverhaltens von Glühlampen eingesetzt werden.Farther the process according to the invention can be advantageous also for improving the start-up behavior of incandescent lamps be used.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- DE 29705183 U1 [0004]

Claims

Method for controlling an electric gas discharge lamp ( 71 ), characterized in that in the warm-up phase, the control of the gas discharge lamp ( 71 by measuring the conductance (G) and specifying an instantaneous power based on this conductance (G) on one with the gas discharge lamp ( 71 ) connected power controller ( 73 ) he follows.

Method for controlling a gas discharge lamp ( 71 ) according to claim 1, characterized in that the gas discharge lamp ( 71 ) is supplied after switching on with the maximum power, that in the subsequent warm-up phase, the control of the gas discharge lamp ( 71 ) by measuring the conductance (G) and setting an instantaneous power based on this conductance (G) to a power controller ( 73 ), and that after completion of the warm-up phase, the control of the gas discharge lamp ( 71 ) takes place in accordance with a predetermined control curve.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the control cam in one of the gas discharge lamp ( 71 ) associated memory device ( 76 ) is stored.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that different types of gas discharge lamps ( 71 ) and that subsequently the operating parameters are related to the type of gas discharge lamp ( 71 ).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the conductance (G) or its temporal change be detected that the detected conductance (G) or its temporal change be compared with a stored Leitwertverlauf, and that from the deviation between the acquired and stored values is closed for errors or abnormalities.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the rate of change of the conductance (G) is detected and that the control of the gas discharge lamp ( 71 ) as a function of the rate of change of the conductance (G).

Method according to one of the preceding claims, characterized in that by measuring the conductance / resistance, the age or the operating time of the gas discharge lamp ( 71 ) is detected, so that a timely replacement before the end of the life is possible.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that by evaluating the conductance (G) or its temporal change abnormalities or parameters, such as electrical shunts, type of Gas discharge lamp, manufacturers of the gas discharge lamp are detected.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the gas discharge lamp ( 71 ) the performance P A = c · G + P 0 with P _A = output of the gas discharge lamp to be requested, c = constant, G = electrical conductivity of the gas discharge lamp, P ₀ = constant value of the power.

Control device ( 70 ) for a gas discharge lamp ( 71 ) comprising a measuring device ( 72 ), a power regulator ( 73 ), a functional module ( 74 ) for the performance request and a function module ( 75 ) for the performance calculation.

Control device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a memory device ( 76 ) for the storage of control curves for the control of the gas discharge lamp ( 71 ).