DE1108804B

DE1108804B - Electric lighting system

Info

Publication number: DE1108804B
Application number: DES45568A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Helmut Schwab
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1955-09-15
Filing date: 1955-09-15
Publication date: 1961-06-15

Description

Elektrische Beleuchtungsanlage Es ist bekannt, Halbleiterschaltelemente in Laststromkreisen durch lichtempfindliche Steuerorgane in ihrem Steuerkreis zu beeinflussen. Beispielsweise werden solche Anordnungen als Lichtsperren benutzt, bei denen die Unterbrechung des das Steuerorgan b&e_ einflussenden Lichtstrahles eine Betätigung des Laststromkreises, z.B. eines Warnsignalkreises, hervorruft. Es ist ferner bekannt, für den Blitzbetrieb von Gasentladungslampen fotoelektrische lichtempfindliche Steuerorgane zu verwenden. Ein solches lichtempfindliches Steuerorgan liegt z.B. im Auslösestromkreis einer Blitzlampe, die synchron mit einer anderen Blitzlampe gezündet wird, indem diese das besagte Steuerorgan belichtet.Electrical lighting system It is known, semiconductor switching elements in load circuits through light-sensitive control elements in their control circuit influence. For example, such arrangements are used as light barriers, in which the interruption of the light beam influencing the control element b & e_ an actuation of the load circuit, e.g. a warning signal circuit, causes. It is also known for the flash operation of gas discharge lamps photoelectric to use light-sensitive controls. Such a photosensitive controller is e.g. in the trigger circuit of a flashlight that is synchronous with another Flash lamp is ignited by exposing said control member.

Es ist weiterhin schon eine elektrische Beleuchtungsanlage mit gasgefüllten Entladungslampen, insbesondere Leuchtstofflampen, vorgeschlagen worden, bei der eine oder mehrere Lampen voneinem steuerbare Halbleiterwiderstände enthaltenden Gerät gespeist sind, das die Netzfrequenz in eine höhere Frequenz umwandelt.It is still an electric lighting system with gas-filled Discharge lamps, particularly fluorescent lamps, have been proposed in the one or more lamps from one containing controllable semiconductor resistors Device that converts the mains frequency into a higher frequency.

Von der letztgenannten Anlage unterscheidet sich nun der Gegenstand der Erfindung dadurch, daß zum Blinkbetrieb der Lampe im Strahlenbereich derselben ein lichtempfindliches Steuerorgan angeordnet ist, das zur Steuerung der den Lampenstromkreis beeinflussenden Halbleiterelemente dient und in seinem leitenden Zustand die Unterbrechung des Stromes im Lampenkreis bewirkt.The subject matter differs from the last-mentioned system the invention in that for flashing operation of the lamp in the beam area of the same a light-sensitive control element is arranged, which is used to control the lamp circuit influencing semiconductor elements is used and the interruption in its conductive state of the current in the lamp circuit.

Gegenüber den bekannten Schaltungen besteht also der wesentliche Unterschied, daß das Steuerorgan mittelbar über das Halbleiterelement die es beeinflussende Lichtquelle steuert, um einen intermittierenden Betrieb derselben zu erzwingen.Compared to the known circuits there is the essential difference, that the control organ indirectly via the semiconductor element the light source influencing it controls to force intermittent operation thereof.

Als lichtempfindliches Steuerorgan kann in an sich bekannter Weise eine Fotodiode, insbesondere ein Fototransistor, dienen.As a light-sensitive control element, it can be used in a manner known per se a photodiode, in particular a phototransistor, are used.

Zur Einstellung der Schaltfrequenz des Halbleiterelementes und damit der Blinkfrequenz können im Steuerkreis der Halbleiterelemente veränderbare Zeitglieder, wie beispielsweise Induktivitäten und/oder Kapazitäten, vorgesehen sein.For setting the switching frequency of the semiconductor element and thus the flashing frequency can be changed in the control circuit of the semiconductor elements, such as inductances and / or capacitances can be provided.

Ein Ausführungsbeispiel ist in der Figur dargestellt. Dabei ist der Einfachheit halber die Entladungslampe 1 an die Klemmen 5 und 5' eines Gleichspannungsnetzes angeschlossen. Statt dessen ist es natürlich bei entsprechender Abwandlung der Schaltung und Verwendung eines symmetrischen Transistors bzw. eines zusätzlichen Steuertransistors grundsätzlich möglich, die Entladungslampe an ein Wechselspannungsnetz anzuschließen. Der Transistor 8 ist in diesem Fall als p-n-p-Transistor in der sogenannten emittergeerdeten Schaltung dargestellt. Statt dessen kann auch eine andere Transistortype oder eine andere Transistorschaltung, beispielsweise ein n-p-n-Transistor in basisgeerdeter Schaltung, verwendet werden. Bei Anschluß der Beleuchtungsanlage an Wechselspannung wird vorteilhaft, wie bereits erwähnt, ein symmetrischer Transistor verwendet. Die steuernde Basisspannung des Transistors 8 wird von den beiden Spannungsteilerwiderständen 60 und 61 geliefert. Der PunktA zwischen den beiden Spannungsteilerwiderständen ist mit dem Emitterpotential des Transistors 8 am Punkt B über das lichtabhängige Schaltorgan, in diesem Fall einen Fototransistor 62, und ein Zeitglied 63 verbunden. Ein weiteres Zeitglied 64 kann parallel zum Spannungsteilerwiderstand 60 angeordnet sein; weiterhin ist es möglich, ein Zeitglied parallel zum Widerstand 61 anzuordnen. Es sei angenommen, daß das Zeitglied 63 eine Induktivität und das Zeitglied 64 eine Kapazität ist.An embodiment is shown in the figure. For the sake of simplicity, the discharge lamp 1 is connected to the terminals 5 and 5 'of a DC voltage network. Instead of this, with a corresponding modification of the circuit and the use of a symmetrical transistor or an additional control transistor, it is of course possible in principle to connect the discharge lamp to an alternating voltage network. The transistor 8 is shown in this case as a pnp transistor in the so-called emitter-earthed circuit. Instead, a different type of transistor or a different transistor circuit, for example an npn transistor in a base-grounded circuit, can also be used. When the lighting system is connected to AC voltage, it is advantageous, as already mentioned, to use a symmetrical transistor. The controlling base voltage of the transistor 8 is supplied by the two voltage divider resistors 60 and 61 . Point A between the two voltage divider resistors is connected to the emitter potential of transistor 8 at point B via the light-dependent switching element, in this case a phototransistor 62, and a timing element 63 . A further timing element 64 can be arranged in parallel with the voltage divider resistor 60 ; it is also possible to arrange a timing element parallel to resistor 61. It is assumed that the timing element 63 is an inductance and the timing element 64 is a capacitance.

Wird die Leuchtstofflampe 1 eingeschaltet, so ist zunächst das Basispotential des Transistors 8 negativ gegenüber dem Emitterpotential und dadurch der Transistor 8 geöffnet. Der Lichtstrom der Leuchtstofflampe 1 öffnet jedoch den Fototransistor 62, so daß der Punkt A Emitterpotential erhält, somit auch die Basis des Transistors 8 auf Emitterpotential gelangt und der Transistor 8 sperrt. Damit erlischt die Leuchtstofflampe 1, der Transistor 62 sperrt, und die Basis des Transistors 8 erhält wieder negatives Potential gegenüber dem Emitter. Durch die Zeitglieder 63 und 64 kann die Schaltfrequenz des Transistors 8 in an sich bekannter Weise gesteuert werden und damit die Lampe auch als Stroboskop Verwendung finden.If the fluorescent lamp 1 is switched on, the base potential of the transistor 8 is initially negative with respect to the emitter potential and, as a result, the transistor 8 is open. However, the luminous flux of the fluorescent lamp 1 opens the phototransistor 62 so that the point A receives emitter potential, thus the base of the transistor 8 also reaches the emitter potential and the transistor 8 blocks. The fluorescent lamp 1 thus goes out, the transistor 62 blocks, and the base of the transistor 8 is again given a negative potential with respect to the emitter. By means of the timing elements 63 and 64, the switching frequency of the transistor 8 can be controlled in a manner known per se and thus the lamp can also be used as a stroboscope.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Electrical lighting system with gas, filled discharge lamps, especially fluorescent lamps, in which one or more lamps are fed by a controllable device containing semiconductor resistors that converts the mains frequency into a much higher frequency, thereby g-ekennz-eicbnet that for Flashing operation in the beam area of the lamp, a light-sensitive control member is arranged, which serves to control the semiconductor elements influencing the lamp straw circuit and, in its conductive state, causes the current in the lamp circuit to be interrupted.

2. Electrical lighting system according to claim 1, characterized in that a photodiode is used as the light-sensitive control member. 3. Electrical lighting system according to claim 2, characterized in that a phototransistor is used as the photodiode. 4. Electrical lighting system according to spoke 1 or the following, characterized in that variable timing elements (inductances, capacitances) for setting the switching frequency of these semiconductor elements and thus the flashing frequency are arranged in the control circuit of the semiconductor elements influencing the lamp current. Documents considered: German Patent Application M205OOVIIIc / 21f (published January 27, 1955); German utility model No. 1677 576; U.S. Patent No. 2,408,764; "FTZ" magazine, 1954, issue 11, p. 584.