DE1913975C3

DE1913975C3 - Emergency lighting circuit for gas discharge lamps

Info

Publication number: DE1913975C3
Application number: DE19691913975
Authority: DE
Inventors: Houston Tex. McNamara jun. Albert C (V.St.A.)
Original assignee: Esquire Inc
Current assignee: Esquire Inc
Priority date: 1968-05-14
Filing date: 1969-03-19
Publication date: 1977-11-03

Description

Die Erfindung betrifft eine Notbeleuchlungsschaltung für mit Wechselstrom betriebene Gasentladungslampen mit Ballasteinrichtung, mit einer mit den Zuleitungen zu den llaiiptelektroden der Gasentladungslampe gekop pellen spannungsabhängigen Schalteinrichtung zum Anschalten mindestens einer Glühlampe oberhalb einer vorgewählten Spannung an der Gasentladungslampe.The invention relates to an emergency lighting circuit for gas discharge lamps operated with alternating current with ballast device, with one connected to the supply lines to the lip electrodes of the gas discharge lamp pellen voltage-dependent switching device for switching on at least one incandescent lamp above one preselected voltage at the gas discharge lamp.

Es ist bereits eine Notbeleuchtungsschaltung bekannt, bei der zum Anschalten einer Glühlampe ein Relais mit zwei Wicklungen dient, die jeweils über zugeordnete Gleichrichter an eine in Serie mit der Gasentladungs lampe liegende Impedanz bzw. an die Gasentladungs lampe selbst angeschlossen sind. Nach einem kurzzeitigen Ausfall der Netzspannung liegt eine erhöhte Spannung an der Gasentladungslampe, so daß durch die betreffende Relaiswickking mehr Strom fließt als im Bn.-nn::ustand, bei dem die Wirkungen beider Relaiswicklungen sich aufheben. Der Relaiskontakt schliel.it daher den Stromkreis der Glühlampe. Nach dem Wiedei/.ünden der Gasentladungslampe führt die andere Relaiswicklung noch eine Zeillang einen erhöhten Strom, so daß die Glühlampe während dieser Zeit weiterbrennt. Eine derartige Nolbeleuchtungsschaltung ist verhältnismäßig aufwendig und störanfällig- An emergency lighting circuit is already known, in which a relay with two windings is used to switch on an incandescent lamp, each of which is assigned via Rectifier to an impedance in series with the gas discharge lamp or to the gas discharge lamp itself are connected. After a brief failure of the mains voltage there is an increased Voltage at the gas discharge lamp, so that more current flows through the relevant Relaiswickking than in the Bn.-nn :: state in which the effects of both relay windings cancel each other out. The relay contact therefore closes the electric circuit of the incandescent lamp. After Restarting the gas discharge lamp leads to the another relay winding a line of increased current, so that the incandescent lamp during this Time keeps burning. Such a nollighting circuit is relatively complex and prone to failure.

Es ist ferner bereits eine Schaltungsanordnung bekannt, bei der parallel zu einem Verbraucher ein F.rsatz.verbraucher in Reihe mit einem speziellen Halbleiterelement geschaltet ist. Diese Schaltungsanordnung liegt in Reihe mit einer Impedanz, die bei Ausfall des Betriebsverbrauchers ein Ansteigen der Spannung an dem Halbleiterelement auf dessen Schaltspannung bewirkt. Eine derartige, nur für Gleichstrom brauchbare .Sicherheitsschaltung, hat einen geringen Wirkungsgrad und läßt sich nicht für Wechselsirombetrieb verwenden. Außerdem würde sie bei Verwendung für Gasentladungslampen einen zu hohen Spannungsabfall in der Ballasteinrichtung hervorrufen. Furthermore, a circuit arrangement is already known in which a load is connected in parallel The second consumer is connected in series with a special semiconductor element. This circuit arrangement is in series with an impedance that causes an increase in the failure of the operating consumer Voltage on the semiconductor element causes its switching voltage. Such a one, only for Direct current usable .Safety circuit, has a low efficiency and can not be used for Use alternating sirom operation. In addition, if used for gas discharge lamps, it would become too cause high voltage drop in the ballast device.

Eine weitere bekannte Notbeleuchtungsschaltung verwendet einen Bimetallschalter in Verbindung mit einem Untersetzungstransformator. Auch diese Schaltung ist verhältnismäßig aufwendig und störanfällig.Another known emergency lighting circuit uses a bimetal switch in conjunction with a step-down transformer. This circuit is also relatively complex and prone to failure.

Schließlich ist noch eine Notbeleuchtungsschaltung bekannt, bei der die Glühlampe in Serie mit eineir Tyristor liegt, wobei die Steuerelektrode desselben übei ein Doppel-T-Glied angesteuert wird. Eine derartige Schaltung erfordert die Verwendung von Glühlamper mit nichtgängigen Spannungen und ist bei Verwendung eines Triacs in Verbindung mit gängigen Glühlampei kompliziert aufgebaut. Außerdem ist die Schaltung empfindlich für Netzstörungen und kleine Spannungs Sprünge der Netzspannung.Finally, an emergency lighting circuit is known in which the incandescent lamp in series with einir The thyristor is located, the control electrode of which is controlled via a double-T element. Such a one Circuit requires the use of incandescent amperes with non-standard voltages and is in use of a triac in connection with common light bulbs. Also, the circuit is sensitive to network disturbances and small voltage jumps in the network voltage.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, „-im Notbeleuchtungsschaltung der eingangs genannten Ar zu schaffen, welche in Tätigkeit tritt, wenn eini Gasentladungslampe ausfällt, und welche eine Unter Stützung der Zündfreudigkeit von Gasentladungslam pen bei niedrigen Temperaturen ermöglicht.The invention is based on the object “-im To create emergency lighting circuit of the type mentioned at the beginning, which comes into action when a Gas discharge lamp fails, and which is a support for the ease of ignition of gas discharge lamp pen at low temperatures.

Die bekannten Nobeleuchtungsschaltungen unterThe well-known high-end lighting circuits below

stützensupport

nicht.not.

die Zündwilligkeil bei tiefen lemperaiurenthe ignition wedge at low temperatures

De Lösung der Aufgabe ist dann zu sehen, daß die ς halleinrichtung ein nur oberhalb einer bestimmten SD'nnung leitendes Sehaltglied umfaüt. dessen SchallThe solution to the problem can then be seen that the The hall device comprises a supporting member that is only conductive above a certain size. its sound

annung größer ist als die Brennspannung der ^entladungslampe, jedoch kleiner als die ;in derselihrem nichtleitenilen Zustand anlief jndeannung is greater than the operating voltage of the discharge lamp, but less than that of the lamp itself The non-conductive state began to exist

inin

ben
Leerlaufspannung.ben
Open circuit voltage.

Wenn bei einer derartigen Noibeleuehinngssehaltung die Gasentladungslampe erlischt, wird der Glühlampe oder den Glühlampen genügend Strom zugeführt, so daß diese die Ik'leuehtung übernehmen. Die Schaltung 1"IJt sich so bemessen, daU die Glühlampen bereits während der Anwärmzeit der Gasentladungslampen leuchten. Durch eine nahe Anordnung der Glühlampen bei der Gasentladungslampe laßt sich diese selbst bei tiefen Außentemperaturen betreiben, da sie durch die Wärmestrahlung der Glühlampen erwärmt wird ;κιϊ eine Temperatur, die zum Zünden der Gasentladung ausreicht.If with such a Noibeleuehinngssehision if the gas discharge lamp goes out, sufficient current is supplied to the incandescent lamp or lamps, see above that these take over the leadership. The circuit 1 "can be measured in such a way that the incandescent lamps are already installed light up during the warm-up time of the gas discharge lamps. By placing the light bulbs close together In the case of the gas discharge lamp, this can be operated even at low outside temperatures, since it is through the Thermal radiation of the incandescent lamps is heated; κιϊ a temperature which is sufficient to ignite the gas discharge.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schemaiischer Zeichnungen an mehreren Ausführungsbeispielen ergänzend beschrieben.The invention is supplemented below with reference to schematic drawings of several exemplary embodiments described.

pig. 1 ist eine perspektivische Ansieht einer Gasentladungslampe in einem Gehäuse mit zwei Glühlampen fiirdieNotbcleuchtungssehaltung:pig. 1 is a perspective view of a gas discharge lamp in a housing with two bulbs for the emergency lighting circuit:

Fig. 2 ist ein Schaltbild einer Notbeleuchtungsschaltung nach der Erfindung mit einem Λ ransformator;Fig. 2 is a circuit diagram ransformer an emergency lighting circuit according to the invention with a Λ;

Fig. 3 ist ein Schaltbild einer Notbeleuchtungsschaltung mit einem Autotransformator;Fig. 3 is a circuit diagram of an emergency lighting circuit with an autotransformer;

Fig.4 zeigt eine Notbeleucniungsschaliung mit einer Drossel;Fig.4 shows a Notbeleucniungsschaliung with a Throttle;

Fig. 5 zeigt die an den Hauptelektrode!! der Gasentladungslampe anliegende Spannung während desZiind- und Anwärmvorganges;Fig. 5 shows the on the main electrode !! the Gas discharge lamp applied voltage during the ignition and heating process;

Fig.6 zeigt die an den Hauptelektrode!! der Gasentladungslampe anliegende Spannung nach einer Unterbrechung der Bogenentladung;Fig. 6 shows the on the main electrode !! the Gas discharge lamp voltage applied after an interruption of the arc discharge;

Fig. 7 ist ein Schaltbild einer weiteren Aiisführungsform der Erfindung;Fig. 7 is a circuit diagram of another embodiment the invention;

Fig.8 ist ein Schaltbild mit einer Notbeleuchtungsschaltung, welche eine Einrichtung zum Erhöhen der Startspannung der Gasentladungslampe aufweist;Fig. 8 is a circuit diagram showing an emergency lighting circuit, which has a device for increasing the starting voltage of the gas discharge lamp;

Fig.9 und ΊΟ zeigen Notbeleuchtungsschaltungen mit abgeändert ausgeführten Schalteinrichtungen;Fig. 9 and ΊΟ show emergency lighting circuits with modified switching devices;

Fig. 11, 12 und 13 zeigen Nolbelcuchtungssehaluingen, bei der die Glühlampe über ein von der Schalteinrichtung gesteuertes Relais direkt an eine Stromquelle angeschaltet wird;Fig. 11, 12 and 13 show Nolbelcuchtungssehaluingen, in which the incandescent lamp is directly connected to a Power source is switched on;

Fig. 14 zeigt eine Notbeleuchtungsschaltung, die zum Betrieb mit einer Notstromquelle dient.Fig. 14 shows an emergency lighting circuit used for Operation with an emergency power source is used.

Gemäß Fig. 1 sind bei einer Lampe 10 innerhalb eines Lampengehäuses 12, welches mit Bügeln 16 und 18 und Schrauben 20 an einer Tragstange 14 befestigt ist. eine Gasentladungslampe 22 und zu beiden Seiten derselben in symmetrischer Anordnung zwei Glühlampen 24 und 26 angeordnet. Am Boden des Gehäuses 12 innerhalb des Gehäuses 28 sind der Ballastwiderstand und die elektronische Schaltung untergebracht. Die Stromzuführungsleitungen zu der Lampe verlaufen durch den hohlen Tragpfosten 14.According to FIG. 1, a lamp 10 is inside a lamp housing 12, which is provided with brackets 16 and 18 and screws 20 are attached to a support rod 14. a gas discharge lamp 22 and on both sides the same two incandescent lamps 24 and 26 arranged in a symmetrical arrangement. At the bottom of the housing 12 the ballast resistor and the electronic circuit are accommodated within the housing 28. the Power supply lines to the lamp run through the hollow support post 14.

Die in Fig. 2 dargestellte Notbeleuchtungsschaltung zum Betrieb an Wechselstrom von 440 V und 60!!/ umfaßt einen Ballasttransformator 30, bei dem jeweils das eine Ende der beiden Wicklungen geerdet ist. Die Sekundärwicklung ist über einen Kondensator 35 mit einer Gasentladungslampe 32 verbunden und dient als Strombegrenzung tür dieselbe. Puralle! zur Gasentladungslampe 32 liegt die Serienschaltung einer Glühlampe 34 und eines Diacs 36. Em Diac ist ein in beiden Richtungen oberhalb einer bestimmten Spannung ■> siromleitendes Halbleiterelement.The emergency lighting circuit shown in Fig. 2 for operation on alternating current of 440 V and 60 !! / comprises a ballast transformer 30, in each of which one end of the two windings is grounded. the Secondary winding is connected to a gas discharge lamp 32 via a capacitor 35 and serves as a Current limit for the same. Puralle! to the gas discharge lamp 32 is the series connection of an incandescent lamp 34 and a diac 36. Em diac is one in both Directions above a certain voltage ■> sirom-conducting semiconductor element.

Hg. 3 zeigt eine gegenüber 1 ·" i g. 2 abgeänderte Notbeleuehtimgsschaliung, bei der der Ballasttransformator einen Autoiransformator 31 bildet.Hg. 3 shows a modified version compared to 1 · "i g. 2 Notbeleuehtimgsschaliung, in which the ballast transformer an auto transformer 31 forms.

Anstelle eines Ballasttransfonnators kann gemäß ίο Γ ig. 4 auch eine Ballasldrossel 38 vorgesehen sein, welche in die Leitung zur Wechselstromquelle eingeschaltet ist. Die Gasentladungslampe 32, die Glühlampe 54 und der Diac lh sind wie bei F i g. 2 geschallet.Instead of a ballast transformer, according to ίο Γ ig. 4, a ballast throttle 38 can also be provided, which is connected to the line to the alternating current source. The gas discharge lamp 32, the incandescent lamp 54 and the diac lh are as in FIG. 2 sounded.

Die Gasentladungslampe 12 umfaßt typischerweise drei Elektroden, und zwar an jeder Seite eine Hauptelektrode und zusätzlich an einer Seite eine .Startelektrode in der Nähe der betreffenden I lauptelek trode.The gas discharge lamp 12 typically includes three electrodes, one main electrode on each side and one on one side .Start electrode in the vicinity of the relevant initial electrode.

Die Siiirtelektrode ist über einen sehr hohen Widerstand mit der gegenüberliegenden Hauptelektrode verbunden. Der Ballasttransformator 30 oder die Ballastdrossel 38 bilden Strombegrenzungseinriehtungen.dic mit der Hauptelektrode der Gasentladungslampe 32 verbunden sind. Beim Betrieb der vorstehend beschriebenen Schaltungen wird eine Spannung an den Ballast angelegt, wodurch eine sehr hohe Spitzenspannung 40 (Fig. 5) an den Anschlüssen der Gasentladungslampe 32 entsteht. Vorausgesetzt, daß die Temperatur nicht zu niedrig ist und daß die Spitzenspannung 40 hoch genug ist, um eine Glimmentladung zwischen der Startelektrode und der angrenzenden 1 lauptelektrode einzuleiten, beginnt sich eine Bogenentladung zwischen den Hauptelektroden auszubilden, wobei die Spannung an der Gasentladungslampe auf die niedrige Anfangsspannung 42 absinkt.The Siirting electrode is about a very high Resistance connected to the opposite main electrode. The ballast transformer 30 or the Ballast chokes 38 form current limiting devices.dic are connected to the main electrode of the gas discharge lamp 32. When operating the above circuits described, a voltage is applied to the ballast, creating a very high peak voltage 40 (FIG. 5) arises at the connections of the gas discharge lamp 32. Provided that the Temperature is not too low and that the peak voltage 40 is high enough to cause a glow discharge between the start electrode and the adjacent main electrode, an arc discharge begins between the main electrodes, the voltage across the gas discharge lamp being reduced to the low initial voltage 42 drops.

Die Zeit zwischen dem Anlegen der Spitzenspannung 40 und dem Absinken auf die niedrige Spannung 42 ist normalerweise so kurz, daß die Bogenentladung unmittelbar auf die Glimmentladung zu folgen scheint. Die Anfangs';pannung 42 ist außerdem so niedrig, daß sie deutlich unterhalb der Durchbruchsspannung 128 des Diacs 36 liegt. Daher fließt kein Strom durch die Glühlampe 34. Die Anfangsspannung 42 nimmt mit zunehmender Betriebszeit der Gasentladungslampe zu bis auf eine stabile Betriebspannung 44, die jedoch noch unterhalb der Durchbruchsspannung des Diacs liegt.The time between the application of the peak voltage 40 and the decrease to the low voltage 42 is usually so short that the arc discharge appears to immediately follow the glow discharge. The initial voltage 42 is also so low that it is well below the breakdown voltage 128 of the diac 36 is located. Therefore, no current flows through the incandescent lamp 34. The initial voltage 42 picks up increasing operating time of the gas discharge lamp up to a stable operating voltage 44, which, however, is still is below the breakdown voltage of the diac.

Unter normalen Betriebsbedingungen der Gasentladungslampe 32 nimmt diese ihre stabile Betriebsspannung 44 an, wenn die Metallzusätze der Gasentladungslampe voll verdampft sind, so daß der Strom durch dieselbe ein Maximum erreicht. Die negative Widerstandscharakteristik der Gasentladungslampe wird dabei durch den Ballastwiderstand ausgeglichen.Under normal operating conditions of the gas discharge lamp 32, it takes its stable operating voltage 44 on when the metal additives of the gas discharge lamp have completely evaporated, so that the current flows through it reaches a maximum. The negative resistance characteristic of the gas discharge lamp is balanced by the ballast resistance.

Selbst nach einem augenblicklichen Ausfall des Wechselstromes erlischt der Bogen in der Gasentladungslampe 32. Sodann ist eine Abkühlzeil von etwi fünf Minuten erforderlich, bevor wieder eine Bogenent ladung einsetzen kann. Ohne Bogenentladung nimm jedoch die Spannung an den Hauptelektroden einei Wert an, der über der Durchbruchsspannung des Diac 36 liegt. Sodann fließt ein Strom durch den Diac 36 um die Glühlampe 34. Nach dem Erlöschen der Gasentla dungslampe 32 leuchtet die Glühlampe 34 unmiticlba Huf. Wenn die Glühlampe in demselben Gehäus untergebracht ist wie die Gasentladungslampe >: erreicht man eine kontinuierliche Beleuchtung, selb; wenn die Gasentladungslampe 32 mehrere Minute lang nicht brennt.Even after an instantaneous failure of the alternating current, the arc in the gas discharge lamp is extinguished 32. It then takes about five minutes to cool down before another arc is released charge can use. In the absence of an arc discharge, however, the voltage across the main electrodes will decrease Value which is above the breakdown voltage of the diac 36. A current then flows through the diac 36 the incandescent lamp 34. After the gas discharge lamp 32 has gone out, the incandescent lamp 34 lights up unmiticlba Hoof. When the light bulb is in the same housing is housed like the gas discharge lamp>: if continuous lighting is achieved, same; when the gas discharge lamp 32 does not light up for several minutes.

Der Diac und die Glühlampe haben keine negative Widcrstandseharakteristik. Daher bleibt während der Brenndauer der Glühlampe 34 die an dieser anliegende Spannung verhältnismäßig konstant und ist jedenfalls so hoch, daß die Gasentladungslampe 32 nach der Abkühlung wieder sicher zünden kann.The diac and the bulb do not have negative resistance characteristics. Therefore remains during the Burning time of the incandescent lamp 34 is applied to this Voltage relatively constant and is in any case so high that the gas discharge lamp 32 after Cooling can safely ignite again.

Γ i g. b zeigt eine Kurvendarstellung der Spannung an der Gasentladungslampe als Funktion der Zeit nach einer kurzen Unterbrechung der Stromzufuhr zu der Gasentladungslampe. Die Betriebsspannung 49 (entsprechend der Betriebsspannung 44 von F i g. 5) wird also unterbrochen und läßt die Gasentladungslainpe 32 erlöschen. Wenn die Betriebsspannung bei 50 wieder eingeschaltet wird, liegt zunächst eine Lcerlaufspannung 46 (entsprechend Spitzenspannung 40 von F i g. 5) an der Gasentladungslampe an, welche jedoch nicht zündet, da sie zu heiß ist. Da die Lecrlaufspannung 46 oberhalb der Durchbruchsspannung 48 des Diacs 36 liegt, läßt dieser Strom durch, so daß die Glühlampe 34 aufleuchtet.Γ i g. b shows a graph of the voltage of the gas discharge lamp as a function of time after a brief interruption in the power supply to the Gas discharge lamp. The operating voltage 49 (corresponding to the operating voltage 44 of FIG. 5) is thus interrupted and lets the gas discharge lamp 32 go out. When the operating voltage at 50 again is switched on, there is initially a running voltage 46 (corresponding to the peak voltage 40 of FIG. 5) on the gas discharge lamp, which does not ignite because it is too hot. Since the back tension 46 is above the breakdown voltage 48 of the diac 36, this lets current through, so that the incandescent lamp 34 lights up.

Zur Zeit 53 ist die Gasentladungslampe 32 so weit abgekühlt, daß der Druck im Innern derselben wieder niedrig genug ist, um die Bogenentladung zünden zu lassen. Der Diac 36 bildet eine in zwei Richtungen oberhalb einer bestimmten Spannung slromleilcndc Halbleiteranordnung, welche oberhalb der Durchbruchsspannung 48 leitend wird. Solange also die Spannung oberhalb der Durchbruchsspannung 48 ist, wird die Stromleitung durch den Diac 36 bei jeder llalbwelle des Wechselstromes wieder hergestellt. Wenn jedoch die Spannung an den Anschlüssen der Gasentladungslampe 32 von der Lecrlaufspannung 46 unter die Durchbruchsspannung 48 des Diacs 36 fällt, läßt dieser keinen Strom mehr hindurch. Die Glühlampe 34 erlischt sodann. Beim abermaligen Zünden der Bogenentladung gehl die Spannung an der Gasentladungslampe 32 auf die Anfangsbrcnnspannung 52 zurück. Da einige Ionen des stromübernehmenden Zusatzes in der Bogenlampe auch vorhanden sind, wenn die Bogenentladung wieder einsetzt, beginnt die Gasentladungslampe mit einer helleren Strahlung als beim anfänglichen Zünden, so daß eine Unterstützung der Leuchtwirkung durch die Glühlampe 34 nicht erforderlich ist.At time 53, the gas discharge lamp 32 has cooled down to such an extent that the pressure inside it is restored is low enough to ignite the arc. The diac 36 forms one in two directions above a certain voltage slromleilcndc semiconductor device which is above the breakdown voltage 48 becomes conductive. So as long as the voltage is above the breakdown voltage 48, the current conduction through the diac 36 is restored at every half-wave of the alternating current. However, if the voltage at the connections of the gas discharge lamp 32 from the leakage voltage 46 falls below the breakdown voltage 48 of the diac 36, the latter no longer lets any current through. The light bulb 34 then expires. When the arc discharge is ignited again, the voltage across the gas discharge lamp is reduced 32 to the initial residual stress 52. Since some ions of the current-accepting Accessories are also present in the arc lamp, when the arc discharge starts again Gas discharge lamp with a brighter radiation than when initially igniting, so that a support the lighting effect by the incandescent lamp 34 is not required.

Im vorhergehenden wurde angenommen, daß die Gasentladungslampe durch Stromausfall ausfiel. Fin Ausfall der Gasentladungslampe 32 .selbst hat jedoch die gleichen Wirkungen.In the foregoing it was assumed that the gas discharge lamp failed due to a power failure. Fin However, failure of the gas discharge lamp 32 itself has the same effects.

Fig. 7 zeigl eine Notbeleuchlungsschallung, bei der ein Diac 36 mit einer Diode 56 in den Gliihlampeiikreis hintereinandergeschaltet sind. Die Diode bewirkt, daß lediglich jede zweite llalbwelle der Wechselspannung Strom für die Glühlampe 34 liefert. Daher kann eine Glühlampe verwendet werden mit einer niedrigeren Betriebsspannung als bei der Schaltung nach F ig. 2. Beim Betrieb der Glühlampe 34 mit jeder /weiten llalbwelle wird bei den anderen !!albwellen kein Strom durch die Ballaslvorrichtung fließen, si) daß eine höhere Spil/enspannung an der Gasentladungslampe 32 während dieser Zeit anliegt und sich somit bessere Staltbedingungen ergeben. Die Spil/enspannung an einer Gasentladungslampe ist für die Zündung von größerer Bedeutung als die Fffektivspannung. Die Ballaslvorrichlung erlordcrl daher einen geringeren Aufwand.Fig. 7 shows an emergency lighting system in which a diac 36 with a diode 56 in the incandescent lamp circuit are connected in series. The diode causes only every second half-wave of the alternating voltage supplies current for the incandescent lamp 34. Therefore, a Incandescent lamp can be used with a lower operating voltage than with the circuit according to Fig. 2. When the incandescent lamp 34 is operated with every half-wave, there is no current in the other half-waves flow through the Ballasl device, si) that a higher Spil / relaxation on the gas discharge lamp 32 during this time is present and thus better conditions arise. The game tension on of a gas discharge lamp is more important for ignition than the effective voltage. the Ballaslvorrichlung therefore requires less effort.

Anstelle der in Fig. 7 als Transformator ausgebilde len !^Mästvorrichtung kann auch eine Drossel 58 (I 11·. Ί) oder eine enlspiechcndc Finrichtuni¹ \eiwni dct werden. Dies gilt auch für die weiteren Ausführungsbeispiele. Instead of len in Fig. 7 having formed as a transformer! ^ Mästvorrichtung also a throttle 58 (I 11 ·. Ί) or enlspiechcndc Finrichtuni ¹ \ can be dct eiwni. This also applies to the other exemplary embodiments.

I'ig. 8 zeigt eine gegenüber F i g. 7 abgeänderte Schaltung, bei der anstelle eines Transformators eine s Ballastdrossel 38 verwendet ist und bei der als wesentliche Änderung ein Kondensator 39 parallel zu der .Serienschaltung aus Diode 56 und Glühlampe 34 geschaltet ist. Fs sei nochmals erwähnt, daß während der Abkühlungspcriodc der Gasentladungslampe 32I'ig. 8 shows a comparison with FIG. 7 modified circuit in which instead of a transformer a s ballast choke 38 is used and a capacitor 39 in parallel with the essential change the .Series circuit of diode 56 and incandescent lamp 34 is connected. It should be mentioned again that during the cooling period of the gas discharge lamp 32

ίο zwischen den Stellen 50 und 53 von F i g. 6 die Spannung an den Anschlüssen der Lampe das Niveau 46 hat. Wegen des durch die Glühlampe 34 und die damit in Serie liegenden Schaltungstcilc fließenden Stromes während dieser Periode ist die Spannung 46 tatsächlich kleiner als im ursprünglichen Zustand (Pegel 40 in F i g. 5). Der Kondensator 29 dient dazu, während der nichtleitenden Halbperiodcn der Diode 56 die Spitzcnspannung an der Gasentladungslampe 32 zu erhöhen, so daß die Staltbedingungen zum abermaligen Zündenίο between positions 50 and 53 of FIG. 6 the tension has level 46 at the connections of the lamp. Because of the incandescent lamp 34 and thus in The circuit section of the flowing current in series during this period is the voltage 46 actually smaller than in the original state (level 40 in FIG. 5). The capacitor 29 is used during the non-conductive half-periods of the diode 56 the peak voltage at the gas discharge lamp 32, so that the conditions for renewed ignition

ίο verbessert sind. Wenn die Spitzenspannung ohne Kondensator 360 V beträgt, so wird sie durch den Kondensator auf etwa 625 V erhöht.ίο are improved. When the peak voltage is without Capacitor is 360 V, it is increased to about 625 V by the capacitor.

Selbst ohne einen geringen Spannungsabfall während der Periode vor dem abermaligen Zünden würde der Kondensator eine größere Spitzenspannung an den Anschlüssen der Gasentladungslampe erzeugen, aber beim Vorhandensein eines Spannungsabfalls ist dies von besonderer Bedeutung, da der Betrieb der Gasentladungslampe ohne den Spannungsanstieg im Grenz-Strombereich verlaufen würde.Even without a small voltage drop during the period before re-ignition, the Capacitor generate a larger peak voltage at the connections of the gas discharge lamp, however in the presence of a voltage drop, this is of particular importance, since the operation of the gas discharge lamp would run without the voltage rise in the limit current range.

Die leitenden Halbperioden der Dioden 56 bewirken eine Stromentnahme am Kondensator 39, so daß eine übermäßige Spannungserhöhung vermieden wird. Da die Diode 56 ferner eine sehr kleine Durchlaßspannung im Vergleich zum Dnc 36 aufweist, behält dor Kondensator 39 beim Betrieb der Gasentladungslampe 32. also wenn die Glühlampe 34 erlischt, keine Spannu ^;. wobei er über die Glühlampe 34 entladen 'virtl.The conductive half-cycles of the diodes 56 cause a current drain on the capacitor 39, so that a excessive increase in voltage is avoided. Furthermore, since the diode 56 has a very small forward voltage Compared to the Dnc 36, the capacitor 39 retains during the operation of the gas discharge lamp 32. So when the bulb 34 goes out, no voltage. being discharged via the incandescent lamp 34 'virtl.

Die spanniingserhöhende Wirkung des Kondensators 39 in dieser Schaltung bleibt selbst dann bestehen, wenn die Glühlampe 34 durch einen ähnlich großen Widerstand ersetzt ist, etwa wenn die Lcuehlwirkung der Glühlampe 34 in besonderen Fällen nicht erforder-The voltage-increasing effect of the capacitor 39 in this circuit remains even if the incandescent lamp 34 is replaced by a similarly large resistor, for example when the cooling effect of the incandescent lamp 34 not required in special cases.

45 lieh ist.45 is borrowed.

Die Schallung des Kondensators in F i g. 8 läßt sich in ähnlicher Weise auch auf die anderen Notbeleuchtungs schaliungen nach der Frfindung übertragen, die eine ähnliche Diode 56 od. dgl. aufweisen, bei tier die I laibwellen dei einen Polarität blockiert werden.The sound of the capacitor in FIG. 8 can be converted into in a similar way to the other emergency lighting formwork after the discovery, the one Similar diode 56 or the like, in which the I loaf waves of one polarity are blocked.

Fig. 4 zeigl eine Noibelcuehlungsschaltung mit zwc in Serie geschalteten Diacs 58 und 60. Dadurch lasser sich Diacs mil niediigeren Durehbruchsspannungei verwenden. Die anderen Figenschaflen entsprecherFig. 4 shows a Noibelcuehlungskreis with zwc Diacs 58 and 60 connected in series. This allows diacs with lower breakdown stresses use. The other figures are similar

S5 denen der Schaltung nach I·" i g. 2.S5 those of the circuit according to I · "i g. 2.

Fig. 10 /eigl eine Nolbelcuchlungssehallung, bei dei als Schalteinrichtung ein steuerbarer Silieiumgleichrieh ter 62 vorgesehen isl in Verbindung mit eiuei 1 lagereinrichtung /um Umschalten des steuerbareiFig. 10 / Eigl a Nolbelcuchlungssehallung, with dei a controllable silicon leveling device as a switching device ter 62 is provided in conjunction with eiuei 1 storage facility / to switch the controllable

(κι Silicitimgleichrichlers bei I lalbwellen tier Betriebsspan niing an der Ballasteinrichtung, wenn die Leitung in de Gasentladungslampe M aufhört. Die Schaltung is ähnlich der Schallung nach I'ig. 7. Die Triggereinrieli lung umlaßt üblicherweise einen Integrator mil einen(κι silicon rectifier at half-wave tier operating voltage at the ballast device, when the line in the gas discharge lamp M ends. The circuit is similar to the sound according to I'ig

ds Kondensator 64 und einem Widerstand 66. von dem Verbindimgspiinkl ein Signal über den Diac 68 an dii Sleiiei elektrode des steuerbaren Gleich! ichlers 6! l'clci'i wird Die Anode und die Kathode desselben situds capacitor 64 and a resistor 66th of the Connection includes a signal via diac 68 to dii Sleiiei electrode of controllable equal! ichlers 6! l'clci'i will The anode and the cathode of the same situ

in Serie mit der Glühlampe 34 geschaltet. Wenn die Gasentladungslampe 32 ausfällt, wird der steuerbare Gleichrichter 62 eingeschaltet, so daß die Glühlampe 34 jede zweite Halbwelle Strom bekommt. Die Spitzenspannungen der betreffenden Halbwellen gelangen während des Betriebes des steuerbaren Gleichrichters an die Gasentladungslampe 32, so daß an dieser die maximale wirksame Betriebsspannung anliegt.connected in series with the incandescent lamp 34. If the gas discharge lamp 32 fails, the controllable one becomes Rectifier 62 switched on, so that the incandescent lamp 34 receives current every other half-wave. The peak voltages of the relevant half-waves arrive during the operation of the controllable rectifier to the gas discharge lamp 32, so that the maximum effective operating voltage is applied to it.

Fig. 11 zeigt eine Notbeleuchtungsschaltung mit einer Triggerschaltung, welche einen Widerstand 70 und einen Kondensator 72 aufweist, die parallel zu der Gasentladungslampe 32 geschaltet sind, wie bei der Anordnung nach Fig. 10. Die Glühlampe 34 ist jedoch in Serie mit der Kathoden-Anodenstrecke des steuerbaren Siliciumgleichrichters 76 geschaltet und an die Hauptspannungsquelle angeschlossen und nicht, wie bei den vorhergehenden Ausführungsformen, parallel zu der Gasentladungslampe. Die Steuerelektrode des steuerbaren Siliciumgleichrichters 76 ist über einen Diac 74 mit der Verbindungsstelle des Widerstandes 70 und des Kondensators 72 verbunden.Fig. 11 shows an emergency lighting circuit with a trigger circuit, which a resistor 70 and comprises a capacitor 72 which are connected in parallel to the gas discharge lamp 32, as in the Arrangement according to FIG. 10. The incandescent lamp 34 is, however, in series with the cathode-anode path of the controllable Silicon rectifier 76 switched and connected to the main voltage source and not, as at the previous embodiments, parallel to the gas discharge lamp. The control electrode of the controllable silicon rectifier 76 is via a diac 74 to the junction of the resistor 70 and of the capacitor 72 connected.

Fig. 12 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei der die Glühlampe 23 an die Eingangsspannungsquelle angeschlossen ist, und zwar über ein Relais 80, 82, dessen Kontakt 82 in den Stromkreis der Glühlampe 34 eingeschaltet ist und dessen Erregerspule 80 über einen Diac 78 parallel zur Gasentladungslampe 32 liegt. Die Relaiskontakte 82 sind normalerweise geöffnet, wenn der Diac 78 nichtleitend ist. Im leitenden Zustand desselben wird die Reiaisspule 80 erregt und schließt die Kontakte 82, so daß die Glühlampe 34 an die Primärstromquelle angeschlossen wird.FIG. 12 shows a further embodiment in which the incandescent lamp 23 is connected to the input voltage source is connected, via a relay 80, 82, whose contact 82 is in the circuit of the incandescent lamp 34 is switched on and its excitation coil 80 is parallel to the gas discharge lamp 32 via a diac 78. the Relay contacts 82 are normally open when diac 78 is non-conductive. In the conductive state the same, the relay coil 80 is energized and closes the contacts 82, so that the incandescent lamp 34 to the Primary power source is connected.

Fig. 13 zeigt eine der Fig. 12 entsprechende Schaltungsanordnung mit Ausnahme, daß der Stromkreis der Glühlampe 34 an eine besondere Stromquelle angeschlossen ist.FIG. 13 shows a circuit arrangement corresponding to FIG. 12 with the exception that the circuit the incandescent lamp 34 is connected to a special power source.

Fig. 14 zeigt eine Schaltungsanordnung, die ähnlich ausgebildet ist wie diejenige nach F i g. 7, wobei jedoch noch ein Notslromsystem vorgesehen ist, welches wesentliche Schaltungselemente des Primärsystems mit verwendet. Parallel zur Hauptstromversorgungsleitung 84 ist eine normalerweise erregte Relaiswicklung 87 einer Steuerschaltung 88 geschaltet, wobei das Relais einen Ruhekontakt und einen Arbeitskontakt aufweist. Von der Hauptstromquclle 84 führt eine Leitung direkt zu dem Ballast-Gasentladungslampcnnetzwerk, während der andere Anschluß über den Ruhekontakt an dasselbe geführt ist. Die Notstromquelle 86 ist mit ihrem einen Anschluß wiederum direkt an das Gascntladungslampcnnctzwcrk gelegt, während der andere Anschluß über den Arbeitskontakt des Relais geschaltet ist.Fig. 14 shows circuitry that is similar is designed like that according to FIG. 7, although an emergency current system is also provided, which essential circuit elements of the primary system are also used. Parallel to the main power supply line 84, a normally excited relay winding 87 of a control circuit 88 is connected, the relay has a normally closed contact and a normally open contact. A line leads directly from the main power source 84 to the ballast gas discharge lamp network, while the other connection is connected to the normally closed contact the same is done. One connection of the emergency power source 86 is in turn directly connected to the gas discharge lamp laid, while the other connection is switched via the normally open contact of the relay.

Man erkennt, daß beim Ausfall der Hauptstromquelle 84 die Notstromqucllc 86 statt dessen angeschaltet wird. Da die Reiaisspule des Relais 88 erst wieder erregt wird, wenn die Hauptstromquclle 84 wieder Strom liefert, nicht jedoch, wenn die Notstromquclle Strom liefert, geschieht die Rückschaltung auf die Hauptstromquclle erst in dem Moment, wo diese wieder Strom führt. Dabei gelangen die Kontakte des Relais 88 wieder in die in F i g. 14 gezeichnete Stellung.It can be seen that if the main power source 84 fails, the emergency power source 86 is switched on instead. Since the relay coil 88 is only re-energized when the main power source 84 supplies power again, however, if the emergency power source supplies power, the switch back to the main power source does not occur only at the moment when it starts running again. The contacts of the relay 88 come back into the in Fig. 14 position shown.

An die Sekundärwicklung des Ballasttransformators 30 ist eine der F i g. 7 entsprechende Notbeleuchtungsschaltung angeschaltet. Es können auch die Schaltungen nach den Fig. 2 bis 4 und 7 bis 12 verwendet werden. Wenn jedoch eine Diode 56 in Serie mit der Glühlampe 34 verwendet wird, lassen sich keine Schaltungen verwenden, bei der ein Kondensator in Serie zwischen dem Ballastelement und der Gasentladungslampe geschaltet ist, etwa wie in den Fi g. 2 und 3. Bei Fi g. 14 umfaßt die Notbeleuchtungsschaltung einen Diac 36, eine Diode 56 und eine Glühlampe 34 parallel zur Ausgangswicklung des Ballasttransformators 30. Es sind jedoch Ruhekontakte 90 in Reihe mit der Gasentladungslampe 32 geschaltet, welche von einer Relaisspule 96 gesteuert werden, die über einen Gleichrichter 92 und einen Kondensator 94 an die Primärseite des Ballasttransformators 30 angeschlossen ist.One of the figs is attached to the secondary winding of the ballast transformer 30. 7 corresponding emergency lighting circuit turned on. The circuits according to FIGS. 2 to 4 and 7 to 12 can also be used. However, if a diode 56 is used in series with the bulb 34, no circuits can be made use a capacitor in series between the ballast element and the gas discharge lamp is connected, roughly as in the Fi g. 2 and 3. In Fi g. 14th the emergency lighting circuit includes a diac 36, a diode 56 and an incandescent lamp 34 in parallel with the Output winding of the ballast transformer 30. However, there are normally closed contacts 90 in series with the gas discharge lamp 32 switched, which are controlled by a relay coil 96, which via a rectifier 92 and a capacitor 94 is connected to the primary side of the ballast transformer 30.

Als Stromquelle 84 dient Netzspannung von 60 Hz, welche durch den Kondensator 94 abgeblockt wird. Die an den Ausgang des Gleichrichters 92 angeschlossene Relaisspule 96 wird daher so lange nicht erregt, wie die Hauptstromquelle die Schaltung versorgt. Die Ruhekontakte 90 ermöglichen eine Zündung der Gasentladungslampe 32. Wenn jedoch die Netzspannung ausfällt, übernimmt die Notstromquelle 86 die Stromversorgung.A mains voltage of 60 Hz, which is blocked by the capacitor 94, is used as the current source 84. the Relay coil 96 connected to the output of rectifier 92 is therefore not energized as long as the Main power source powers the circuit. The normally closed contacts 90 enable the gas discharge lamp to be ignited 32. However, if the mains voltage fails, the emergency power source 86 takes over the power supply.

Die Notstromquelle 86 hat eine Frequenz von 400 Hz, welche also wesentlich höher ist als die der Netzfrequenz. Der Kondensator 94 läßt diese Wechselspannung daher zu dem Brückengleichrichtcr 92 hindurch, so daß eine gleichgerichtete Spannung entsteht, die zur Erregung der Relaisspule % ausreicht. Diese öffnet die Ruhekontakte 90, so daß die Gasentladungslampe 32 während des Betriebes der Notstromquelle 86 nicht wieder gezündet werden kann.The emergency power source 86 has a frequency of 400 Hz, which is therefore much higher than that of the mains frequency. The capacitor 94 therefore allows this AC voltage to pass through to the bridge rectifier 92, see above that a rectified voltage arises which is sufficient to excite the relay coil%. This opens the Normally closed contacts 90, so that the gas discharge lamp 32 does not operate during the operation of the emergency power source 86 can be re-ignited.

Wenn daher die Netzspannungsquellc 84 dauernd und nicht nur zeitweilig von der Schaltung abgeklemmt ist, werden die Glühlampen 34 durch die Notstromqucllc gespeist. Wenn die Netzversorgung aus der Stromquelle 84 wieder einsetzt und die Notstromquelle durch das Relais wieder abgeschaltet wird, schließen die Ruhekontakte 90 wieder, so daß die Gasentladungslampe 32 wieder gezündet werden kann. Falls die Gasentladungslampe noch nicht wieder zündfähig ist, wird wie vorstehend beschrieben die Glühlampe 32 von der Nctzstromquellc 84 aus gespeist.Therefore, if the mains voltage source 84 is permanently and not only temporarily disconnected from the circuit, the incandescent lamps 34 are fed by the emergency power supply. When the mains supply from the power source 84 resumes and the emergency power source is switched off again by the relay, the normally closed contacts close 90 again, so that the gas discharge lamp 32 can be ignited again. If the gas discharge lamp is not yet re-ignitable, as described above, the incandescent lamp 32 of the Nctzstromquellc 84 fed from.

Fig. 1 zeigt, daß eine Gasentladungslampe mil Metalldampfzusatz in einem Gehäuse mit zwei Glühlampen angeordnet ist. Hierdurch wird eine Erhöhung der Umgebungstemperatur erreicht, bis die Gasentladungslampe ihre minimale Zündtcmpcratur angenommen hat und der Druck in derselben für eine Bogenentladung ausreicht. Es kann auch ein entsprechend hoher Widerstand als Wärmequelle verwendet werden anstelle der Glühlampen, falls die Notbeleuchtung nicht unbedingt erforderlich ist.Fig. 1 shows that a gas discharge lamp with metal vapor addition in a housing with two incandescent lamps is arranged. As a result, an increase in the ambient temperature is achieved until the gas discharge lamp has assumed its minimum ignition temperature and the pressure in it is sufficient for an arc discharge. It can also be a corresponding one High resistance can be used as a heat source instead of incandescent lamps in case of emergency lighting is not absolutely necessary.

Die Glühlampen können natürlich auch außerhalb des Gehäuses oder an einer ganz verschiedenen Stelle angeordnet sein, so daß keine Beeinflussung des Betriebes der Gasentladungslampe bei den üblichen Umgebungstemperaturen, normalerweise bei -10"C, eintritt.The light bulbs can of course also be outside the housing or in a completely different place be arranged so that no influence on the operation of the gas discharge lamp in the usual Ambient temperatures, usually at -10 "C, occurs.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims

AA. /I/ I

l'atentai sayings:

I. No lighting circuit for alternating current operated gas discharge lamps with bulk load device , with a voltage-dependent switching device for switching on at least one incandescent lamp above a preselected voltage on the gas discharge lamp, characterized in that the switching device is only one above one comprises a certain voltage-conducting switching element, the sound voltage of which is greater than the burning voltage of the gas discharge lamp, but less than the no-load voltage applied to the same in its non-conducting state.

2. Noibel Leuchtungsschaituiig according to claim I, characterized in that a diac (36) is used as the switching element. ^ o

J. Nollighting circuit according to claim 2, characterized in that the diac (36) is connected in series with the incandescent lamp (34) and the series arrangement is connected in parallel with the gas discharge lamp (U) (Fig. 2). ^ 5

4. emergency lighting circuit according to claim 3, characterized in that in the series maintenance of the diac ($ 6) and the incandescent lamp (34) a rectifier (56) is switched on (Fig. 7).

5. Notbeleuchuingsschahung according to claim 4, characterized in that the diode (56) and the Incandescent lamp (34) connected directly in series and bridged by a capacitor (39) SHHl (Fig. 8).

b. Emergency lighting «^ * posture according to one of the Claims 2 to: 5, characterized in that several diacs (58, 60) are connected in series are (Fig. 9).

7. emergency lighting circuit according to claim I, characterized in that the switching device additionally comprises a controllable silicon rectifier (62), c'er in series with the incandescent lamp (34) is switched and is controlled by a diac as a switching element (Fig. 10).

8. emergency lighting circuit according to claim 1, characterized in that the switching device additionally includes a relay whose. Contact is connected in series with the incandescent lamp and its Winding can be controlled by a diac as a switching element (Fig. 12).

9. Nolbelumination circuit according to claim 8, characterized in that the series attitude consisting of the light bulb (34) and the relay contact (82) is connected to a separate circuit.

10 emergency lighting circuit according to one of claims 1 to 9 for operation in conjunction with an emergency power source of higher frequency than that of the main power source, characterized in that a relay-operated & o NC contact switch (90) is connected, the field winding (96) in series with a The capacitor (94) is switched on in front of the ballast device (30) of the gas discharge lamp (32) (FIG. 14).

II. Emergency lighting circuit according to Claim 10, ⁶ S, characterized in that the series circuit comprising the excitation coil (96) and capacitor (94) contains a rectifier (92).

12. Emergency lighting circuit according to one of the Claims I to 11, characterized in that the incandescent lamp and the gas discharge lamp are mutually exclusive are housed adjacent in a common housing (Fig. 1).