DE1079738B - Anordnung fuer die periodische Steuerung von Stroboskoplampen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung für periodische Steuerung von Stroboskopen mit einer über einen Speicher-Kondensator gespeisten Gasentladungslampe und einem dieser zugeordneten Zündtransformator, bei der die Aufladung des Speicherkondensators erst am Ende eines bestimmten Zeitintervalls nach der Entladung beginnt.

Beim Betrieb dieser bekannten Stroboskoplampen hat es sich gezeigt, daß eine Steigerung der Blitzfrequenz und der Leistung der Lampe in störender Weise durch Instabilitäten der Lampe begrenzt wird. Derartige Erscheinungen treten z. B. schon bei Frequenzen von 350 Hz sowie bei Entladeleistungen von 25 Watt auf.

Diese Erscheinung hat ihre Ursache darin, daß in dem oberen Frequenzbereich der Entionisierungsvorgang durch die nach jedem Lichtblitz sofort einsetzende Wiederaufladung des Speicherkondensators gestört wird. Die Wahrscheinlichkeit der Rekombination freier Ladungsträger in der Gasentladungslampe ist bei Abwesenheit äußerer elektrischer Felder immer kleiner als 1. Beim Aufladungsvorgang wirkt, da der Speicherkondensator zur Entladungsstrecke parallel liegt, das ansteigende elektrische Feld an den Elektroden der Strecke der Neutralisation der Ladungsträger entgegen, besonders durch Vergrößerung der Wahrscheinlichkeit einer Stoßionisation. In dem Augenblick, wo der Stoßionisationsfaktor überwiegt, tritt eine Selbstzündung der Gasentladungslampe ein, d. h. die Lampe zündet zu früh und die Zündimpulse des Taktgebers werden unwirksam. Die Selbstzündung wird außerdem durch die thermische Energie der im Dauerbetrieb heißgewordenen Elektroden noch begünstigt.

Bei den bekannten Hochvoltentladungslampen verläuft der Zündmechanismus anders als bei Entladungslampen, die einen hochtransformierten Zündimpuls benötigen. Es ist hier nicht möglich, den Zündimpuls unmittelbar auch zur Steuerung des Ladevorgangs zu benutzen, da weder von dem Transformator noch von dem Zündkondensator entsprechend steile und kurze Zündimpulse abgeleitet werden können.

Zur Vermeidung dieser Nachteile wird gemäß der Erfindung die Aufladung des Speicherkondensators und die des Zündtransformators durch getrennte Impulse mit einstellbarer Folgefrequenz und einstellbarem gegenseitigem zeitlichem Abstand gesteuert. Damit wird der ungestörte Ablauf der Entionisierung der Entladungsstrecke durch die an sich bekannte Verzögerung des Aufladungsvorganges unabhängig von Kippfrequenz und Leistung sichergestellt.

In dem Ladekreis und im Zündkreis sind vorzugsweise als Elektronenröhre z. B. als gittergesteuerte Gasentladungsröhre ausgebildete, durch Impulse ge-Anordnung für die periodische Steuerung von Stroboskoplampen

Anmelder:

Petar Palic,

Hamburg-Lokstedt, Münsterstr. 36

Petax Palic, Hamburg-Lokstedt,
ist als Erfinder genannt worden

steuerte Schalter vorgesehen, denen der Zündimpuls bzw. der Steuerimpuls von einem an einen Multivibrator angeschlossenen Differentiationsglied zugeführt wird, das die Vorder- und Rückflanken der vom Multivibrator erzeugten Rechteckschwingung differenziert.

Bei Anordnungen, die mit hohen Frequenzen und hoher Belastung arbeiten sollen, kann zweckmäßig zwischen Taktgeber und Schaltröhre eine Trennröhre geschaltet werden, um bei hoher Restspannung an der Gasentladungslampe die Stabilität des Betriebes zu gewährleisten.

An Hand der Zeichnungen wird ein Ausführungsbeispiel der Anordnung nach der Erfindung beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein schematisches Schaltbild der Anordnung und

Fig. 2 den Verlauf der Spannung an verschiedenen Punkten der Anordnung als Funktion der Zeit.

Die gesamte Anordnung läßt sich in drei Hauptarbeitskreise einteilen. Der Ladekreis enthält den Ladekondensator 1, der Entladekreis d'ie Gasentladungslampe 2 und der Zündkreis den Zündtransformator 3. Diese Kreise werden von einem gemeinsamen Taktgeber 4 gesteuert.

Der Ladekreis besteht aus einer Ladedrossel 5, einer gittergesteuerten Gasentladungsröhre 6 und dem Kondensator 1 sowie einer Spannungsquelle 7.

Im Entladekreis befindet sich die Gasentladungslampe 2, die .mit beiden Elektroden an den Kondensator 1 angeschlossen ist. Die Lampe 2 ist mit einer Zündelektrode 8 versehen, die an der einen Wicklung des Zündtransformators 5 liegt. An die andere Wicklung des Transformators 5 ist eine gittergesteuerte Gasentladungsröhre 9 angeschlossen, deren Steuerelektrode mit dem Taktgeber 4 verbunden ist. Von

909 770/203

dem Taktgeber führt eine Leitung zu der Steuerelektrode der gittergesteuerten Gasentladungsröhre 6.

In Fig. 2 ist in der obersten Kurve» der Spannungsverlauf am Punkt a, d. h. am Kondensator 1 dargestellt. Die Kurve & zeigt den Verlauf der Steuerspannung am Punkt b, d. h. am Steuergitter der Röhre 6. Die Kurve c veranschaulicht die vom Taktgeber gelieferte Rechteckschwingung. An dem Ausgang des Taktgebers, der mit d bezeichnet ist, kann eine Impulsfolge abgegriffen werden, die aus der Rückfront der Rechteckimpulse durch Differentiation abgeleitet ist. Im Ausgangskreis des Zündtransformators entstehen bei e die Zündimpulse, die durch die Kurve e wiedergegeben ist.

Die Anordnung arbeitet folgendermaßen:

Bei einer Aufladung des Kondensators 1 über die Drossel 5 aus der Spannungsquelle 7 über die Röhre 6 folgt die Spannung am Kondensator dem Verlauf der Kurve a. Durch den Zündimpuls d wird die Gasentladungslampe 2 gezündet, und der Kondensator entlädt sich über die Lampe. Die Röhre 6 bleibt gesperrt, so daß der Entionisierungsvorgang in der Lampe ungestört ablaufen kann. Nach dieser Zeit, die man experimentell feststellt, wird von dem Impulsgeber 4 der verzögerte Steuerimpuls & zum öffnen der Röhre 6 gegeben, wodurch die Aufladung des Kondensators 1 von neuem beginnen kann.

Durch Einstellung der Länge der Rechteckimpulse c läßt sich die gewünschte Verzögerung der Impulse & gegenüber den Impulsen d einstellen. Die Frequenz des Multivibrators in dem Taktgeber 4 läßt sich ebenfalls zweckmäßig in mehreren Stufen oder Bereichen kontinuierlich einstellen.

Die Entladungslampe kann in dieser Anordnung ohne Schwierigkeiten bis zur doppelten Nennlast impulsförmig belastet werden und arbeitet sehr stabil und zuverlässig.

Wenn die Steuerimpulse des Multivibrators bei hoher Restspannung an der Gasentladungslampe 2 nicht ausreichen, die Gasentladungsröhre 6 im Ladekreis sicher zu steuern, ist es vorteilhaft, zwischen diesen und dem Taktgeber4 eine Trennröhre, z.B. ebenfalls eine gittergesteuerte Gasentladungsröhre, anzuordnen. Hierdurch wird der Einfluß der Restspannungsschwankungen beseitigt.

Mit der angegebenen Anordnung ließen sich Kippfrequenzen bis zu 600 Hz bei mittlerer Entladeleistung der Gasentladungslampe von 50 Watt mit den zur Verfügung stehenden Röhren sicher erreichen.

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Anordnung für die periodische Steuerung von Stroboskopen mit einer über einen Speicherkondensator gespeisten Gasentladungslampe und einem dieser zugeordneten Zündtransformator, bei der die Aufladung des Speicherkondensators erst an Ende eines bestimmten Zeitintervalls nach der Entladung beginnt, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der Aufladung des Speicherkondensators und die des Zündtransformators durch getrennte Impulse mit einstellbarer Folgefrequenz und einstellbarem gegenseitigem zeitlichem Abstand erfolgt.

2. Steueranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß· im Aufladekreis und im Zündkreis je -eine gittergesteuerte Gasentladungsröhre als Schalterröhre liegt, von denen die erstere mit der differenzierten Vorderflanke und die letztere mit der differenzierten Rückflanke eines in seiner Frequenz und Breite einstellbaren Rechteckimpulses geschaltet wird.

3. Steueranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine in einem Taktgeber erzeugte, gegenüber den Steuerimpulsen der Gasentladungslampe verzögerte Reihe von Steuerimpulsen für die Aufladung benutzt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Britische Patentschrift Nr. 686 099;
Zeitschrift »Elektrische Nachrichtentechnik«, Bd. 15, Heft 9, S. 271 bis 276.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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