DE1943176A1 - Ignition device for discharge tubes - Google Patents
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Description
• München 2. Rosantal 7, z.Auig.• Munich 2. Rosantal 7, z.Auig.
T.l.-Adr.T.l.-Adr.
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MATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO.,LTD., Osaka, Japan Zündvorrichtung für EntladungsröhrenMATSUSHITA ELECTRIC INDUSTRIAL CO., LTD., Osaka, Japan Ignition device for discharge tubes
Die Erfindung betrifft eine Leuchtstoffentladungsröhren-Zündvorrichtung zum momentanen Zünden der Entladungsröhre. Bei dieser Vorrichtung wird ein Zündkreis mit der Leuchtstoffentladungsröhre parallelgeschaltet, der aus einem Impulstransformator, einem Kondensator und einem symmetrischen Dioden-Thyristor, nachstehend kurz S-D-Thyristor genannt, oder einem Rückwärtssperr-Dioden-Thyristor, nachstehend kurz als R-D-Thyristor bezeichnet, besteht.The invention relates to a fluorescent discharge tube lighting device for the momentary ignition of the discharge tube. In this device, an ignition circuit is made with the fluorescent discharge tube connected in parallel, which consists of a pulse transformer, a capacitor and a symmetrical diode thyristor, hereinafter referred to as S-D thyristor for short, or a reverse blocking diode thyristor, hereinafter referred to as R-D thyristor for short.
Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigen Further details, advantages and features of the invention result from the following description. In the drawing, the invention is illustrated by way of example, namely show
Fig. 1 und 2 elektrische Schaltungen bekannter Zündvorrichtungen für Entladungsröhren,1 and 2 electrical circuits of known ignition devices for discharge tubes,
Fig. 3 die elektrische Schaltung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung,Fig. 3 shows the electrical circuit of an embodiment of the ignition device according to the invention,
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Fig. 4 die Spannung-Strom-Kennlinie eines bei der in Fig. 3 veranschaulichten Vorrichtung verwendeten S-D-Thyristors, FIG. 4 shows the voltage-current characteristic of an S-D thyristor used in the device illustrated in FIG. 3;
Fig. 5 die Spannungswellenformen an den Klemmen A und B der Vorrichtung nach Fig. 3 während des Zündens,Fig. 5 shows the voltage waveforms at terminals A and B of Device according to Fig. 3 during ignition,
Fig. 6 die Wellenformen des durch den S-D-Thyristor bzw. am Punkt A der Vorrichtung nach Fig. 3 während des Zündens fließenden Stroms,Fig. 6 shows the waveforms of the through the S-D thyristor and am Point A of the device according to FIG. 3 during the ignition of the current flowing,
Fig. 7 die Spannung-Strom-Kennlinie eines anstelle des S-D-Thyristors verwendeten Ii-D-Thyristors,7 shows the voltage-current characteristic of a instead of the S-D thyristor used Ii-D thyristor,
Fig. ö die elektrische Schaltung einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zündvorrichtung, 6 shows the electrical circuit of another embodiment of the ignition device according to the invention,
Fig. 9 die Wellenformen der Spannung an den Klemmen A und B der in Fig. ö veranschaulichten Vorrichtung während des Zündens,Figure 9 shows the waveforms of the voltage across terminals A and B. the device illustrated in Fig. 6 during ignition,
Fig.10 die Wellenformen des durch den R-D-Thyristor* bzw. am Punkt E der Vorrichtung nach Fig. 8 während des Zündens fließenden Stroms, undFig. 10 the waveforms of the through the R-D thyristor * and am Point E of the device according to FIG. 8 during ignition flowing stream, and
Fig.11 eine zweckmäßig abgewandelte Schaltung der Ausführungsform.nach Fig. 8.11 shows an appropriately modified circuit of the embodiment according to Fig. 8.
Die Fig. 1 und 2 zeigen jeweils eine bekannte Zündvorrichtung, die aus einem Handschalter 2 bzw. einem G-limmschalter 3 besteht, der mit einer leuchtstoffentladungsröhre 1 parallelgeschaltet ist. Der Handschalter ist unzweckmäßig, da er zum Zünden viel Zeit benötigt, während ein Glimmschalter nur ei.*· ne kurze Lebensdauer hat, obwohl das Zünden schneller erfolgt. Die Figuren zeigen ferner eine Wechselstromquelle 4, einen Schalter 5 für iie Energiequelle, einen Strombegrenzungsballast 6 und einen Entstörungskondensator 7, der mit dem Handschalter 21 and 2 each show a known ignition device consisting of a manual switch 2 and a G-light switch 3, which is connected in parallel with a fluorescent discharge tube 1 is. The hand switch is unsuitable because it takes a long time to ignite, while a glow switch only takes one. * · ne has a short lifespan, although ignition is faster. The figures also show an alternating current source 4, a switch 5 for the energy source, a current limiting ballast 6 and an interference suppression capacitor 7, which is connected to the manual switch 2
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bzw. dem Glimmschalter 3 parallelgeschaltet ist. Um eine Leuchtstoff entladungsröhre momentan zu zünden, ist es im allgemeinen notwendig, an beide Kathoden einen genügend großen Vorheizstrom zu geben und gleichzeitig eine hohe Dauer- oder Impulsspannung, die zum Zünden der Mhre genügt, zwischen die einander gegenüberliegenden Kathoden zu legen, .bei -der bekannten Vorrichtung wird dies durch eine Wicklung zum Vorheizen der Kathoden bzw. eine Wicklung zum Anlegen einer hohen Spannung erreicht. Diese Anordnungen führen jedoch zu einer Vergrößerung des Umfangs und Gewichts des StroniLegrenzuii^sbaliasts. Aufgrund einer Erhöhung des inneren Verlusts wird ihr Wirkungsgrad verringert. Außerdem sind sie sehr aufwendig.or the glow switch 3 is connected in parallel. To a fluorescent substance To ignite the discharge tube momentarily, it is generally necessary to apply a sufficiently large preheating current to both cathodes to give and at the same time a high continuous or impulse voltage, which is enough to ignite the carrots, between the opposite ones To lay cathodes, .with -the known device this is achieved by a winding for preheating the cathodes or a winding for applying a high voltage. These However, arrangements lead to an increase in the size and weight of the StroniLbegrenzuii ^ sbaliasts. Due to an increase internal loss reduces their efficiency. aside from that they are very complex.
Durch die .Erfindung sollen die genannten !«achteile der bekannten Vorrichtungen Deseitigt und eine neue Zündvorrichtung für Entladungsröhren geschaffen werden. Eine Ausführungsform der Erfindung wird anhand der Fig. 3 bis 7 näher erläutert. The .invention is intended to reduce the aforementioned! « known devices and a new ignition device for discharge tubes. An embodiment of the invention is explained in more detail with reference to FIGS.
Fig. 3 zeigt eine Wecks eis troniquelle o, einer: Entstörungskondensator 9, einen Schalter 1u für die energiequelle, einen Strombegrenzungsballast 11, eine Leuchtstoff-Entladung.sröhre 12, deren Klemmen jeweils eine Kathode 13 bzw. 14 aufweisen, einen Impulstransformator 1p zum Erzeugen einer Impuls-Spannung, der aus einer Primärwicklung 1b und einer Sekundär* wicklung 17 besieht, ferner einen kurz als S-D-'ihyristor be-Fig. 3 shows a wake-up ice troniquelle o, one: interference suppression capacitor 9, a switch 1u for the power source, a current limiting ballast 11, a fluorescent discharge tube 12, the terminals of which each have a cathode 13 or 14, a pulse transformer 1p for generating a pulse voltage, which consists of a primary winding 1b and a secondary * winding 17, furthermore a briefly called S-D-'ihyristor
und / and /
zeichneten symmetrischen Dioden-Thyristor Ts,/einen Kondensator 19 zum Erzeugen einer Impulsspannung. Die Schaltkennlinie des S-D-Thyristors 1o ist in Fi0". 4 dargestellt, und zwar wechselt der 5-J-Tnyristor cei einer Gestimmten Spannung (Kippspannung Vi.Q) schnell vom Aus ε ehalt zustand in den leitenden Zu-drew symmetrical diode thyristor Ts, / a capacitor 19 for generating a pulse voltage. The switching characteristic of the SD thyristor 1o is shown in Fi 0 ″.
0 0 9 8 3 9/1223 -^0 0 9 8 3 9/1223 - ^
stand. Bei dieser Schaltung ist der Entstörungskondensator 9 über den Schalter 10 zur Stromquelle 8 parallelgeschaltet, wo-,was standing. In this circuit, the interference suppression capacitor 9 is connected in parallel to the power source 8 via the switch 10, where,
I bei ein Ende der Stromquelle 8 über den Strombegrenzungsballast!I at one end of the current source 8 via the current limiting ballast!
11 mit einem Ende der Kathode 13 der Entladungsröhre 12 rer- j bunden ist, während das andere Ende der Stromquelle 8 über den j Schalter 10 für die Energiequelle an ein Ende der anderen Katho de 14 der Entladungsröhre 12 angeschlossen ist. Das andere Ende der Kathode 13 ist an das eine Ende der Sekundärwicklung 17 des Impulstransformators 15 geschaltet. Das andere Ende der Sekundärwicklung 17 ist mit einem Ende der Primärwicklung 16 und. außerdem mit einem Ende des Kondensators 19 verbunden. Die Anzahl der Windungen der Sekundärwicklung 17 ist größer als die der Primärwicklung 16, und zwar im Verhältnis von etwa 10 : 1. Das andere Ende der Primärwicklung 16 des Impulstransformators 1b ist mit einem Ende des S-D-Thyristors 18 verbunden. Das andere Ende des Kondensators 19 ist an das andere Ende! des S-D-Thyristors 18 und an das andere Ende der Kathode 14 der Entladungsröhre 12 angeschlossen. Hier ist es notwendig, daß die Primär- und die Sekundärwicklung 16 bzw. 17 4es Impulstränsjformators 15 in gleicher Richtung gewickelt sind. j11 is connected to one end of the cathode 13 of the discharge tube 12, while the other end of the current source 8 is connected to one end of the other cathode 14 of the discharge tube 12 via the switch 10 for the energy source. The other end of the cathode 13 is connected to one end of the secondary winding 17 of the pulse transformer 15. The other end of the secondary winding 17 is connected to one end of the primary winding 16 and. also connected to one end of the capacitor 19. The number of turns of the secondary winding 17 is greater than that of the primary winding 16, in a ratio of about 10: 1. The other end of the primary winding 16 of the pulse transformer 1b is connected to one end of the SD thyristor 18. The other end of the capacitor 19 is to the other end! of the SD thyristor 18 and connected to the other end of the cathode 14 of the discharge tube 12. Here, it is necessary that the primary and the secondary winding 16 and 17, it Impulstränsjformators 4 are wound in the same direction 15 °. j
Die Kippspannung V^q des bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendeten S-D-Thyristors hat folgende Charakteristik die Ausgangsnennspannung der Stromquelle 8> die Kippspannung . VgQ > die itöhr en spannung der Entladungsröhre 12. ~:" jThe breakover voltage V ^ q of the SD thyristor used in the device according to the invention has the following characteristics: the nominal output voltage of the current source 8> the breakover voltage. VgQ> the tube voltage of the discharge tube 12. ~ : "j
Im folgenden wird die Arbeitsweise der Schaltung' im Ein-; zelnen erläutert. Wenn bei der Schaltung gemäß Fig. 3 der Schal-f ter 10 eingeschaltet und der leitende Zustand hergestellt ist, ; wird eine Spannung, die höher ist als die Kippspannung V™, : d.h. die Ausgangsnennspannung der Stromquelle 8, zwischen die· beiden .-Klemmen des S-D-Thyristors 18 gelegt. Dadurch kippt derIn the following, the operation of the circuit is' in one; individually explained. If in the circuit according to FIG. 3, the switch 10 is switched on and the conductive state is established ; a voltage which is higher than the breakover voltage V ™, ie the nominal output voltage of the current source 8, is applied between the two terminals of the SD thyristor 18. This causes the
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•Thyristor 18 und macht den Stromkreis leitend. Ein genügend großer Vorheizstrom fließt durch die Kathoden 13und 14 der Entladungsröhre 12. Hierbei wird das Kippen des Thyristors 18 durch die Kippspannung VßQ bestimmt, während sein Ausschalten durch einen durch ihn fließenden Strom bestimmt wird. Aufgrund der Induktivität des Strombegrenzungsballasts 11 eilt der Strom der Spannung nach, so daß der Thyristor im wesentlichen während der gesamten Zeitdauer des Zyklus der Stromquelle 8 leitend ist. Die Wellenformen der Spannung zwischen den Punkten A und B der Kathoden 15 und 14 ergeben sich aus Fig. 5, während die Wellenformen des durch den S-D-Thyristor 18 während des Vorheizens fließenden Stroms in Fig. 6 dargestellt sind. Gemäß Fig. 5 wird eine hohe Impulsspannung (etwa 600 V) zwischen die beiden Klemmen der Entladungsröhre 12 gelegt, und das Vorheizen der Kathode löst die Entladung der Leuchtstoff-Entladungsröhre 12 aus. Wenn die Entladungsröhre gezündet worden ist, wird die am Thyristor 18 erscheinende Spannung gleich der Eöhrenspannung der Entladungsröhre 12, so daß der Thyristor 18 ausgeschaltet wird. Auf diese Weise wird die Entladungsröhre 12 in Entladungszustand gehalten. Während des Zündens der Entladungsröhre 12 weist jedoch die Wellenform der Röhrenspannung durch den . Einfluß des Ladens und Entladens des Kondensators 19 hohe Spitzenwerte auf. Diese werden insbesondere bei niedrigen Temperaturen noch erhöht, und gelegentlieh übersteigt der Spitzenwert der Eöhrenspannung die Kippspannung Vün des Thyristors 18. Demnach kommt der Thyristor 1Ö, obwohl die Entladungsröhre 12 leuchtet •und er selbst ausgeschaltet ist, wieder in leitenden Zustand. Infolgedessen kehrt die Entladungsröhre 12 in den Vorheizzustand zurück und beginnt nicht zu leuchten. Bei der für die praktische Verwendung bestimmten Schaltung ist zum Verhindern• Thyristor 18 and makes the circuit conductive. A sufficiently large preheating current flows through the cathodes 13 and 14 of the discharge tube 12. Here, the breakover of the thyristor 18 is determined by the breakover voltage V βQ , while its switching off is determined by a current flowing through it. Due to the inductance of the current limiting ballast 11, the current lags behind the voltage, so that the thyristor is conductive essentially during the entire period of the cycle of the current source 8. The waveforms of the voltage between points A and B of the cathodes 15 and 14 are shown in FIG. 5, while the waveforms of the current flowing through the SD thyristor 18 during preheating are shown in FIG. 5, a high pulse voltage (about 600 V) is applied between the two terminals of the discharge tube 12, and the preheating of the cathode causes the fluorescent discharge tube 12 to discharge. When the discharge tube has been ignited, the voltage appearing at the thyristor 18 becomes equal to the tube voltage of the discharge tube 12, so that the thyristor 18 is switched off. In this way, the discharge tube 12 is kept in the discharge state. During the ignition of the discharge tube 12, however, the waveform of the tube voltage has through the. Influence of charging and discharging the capacitor 19 on high peaks. These are increased, especially at low temperatures, and the peak value of the tube voltage occasionally exceeds the breakover voltage V ün of the thyristor 18. Accordingly, the thyristor 10, although the discharge tube 12 lights up and it is switched off, becomes conductive again. As a result, the discharge tube 12 returns to the preheating state and does not start lighting. The circuit intended for practical use is for prevention
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dieses Nachteils ein nicht dargestellter Widerstand mit dem Thyristor 18 bzw. dem Kondensator 19 parallelgeschaltet. Durch Einsetzen dieses Widerstandes wird die Entladungsspannung des Kondensators in jedem Zyklus absorbiert und die Wellenform der • Höhrenspannung während des Leuchtens verbessert. Bei niedrigen Temperaturen findet lein WMerzündungsphänomen des Thyristors statt. Obwohl bei der obigen Ausführungsform ein S-D-Thyristor erläutert worden ist, bei dem sich der Ausschaltzustand bei einer bestimmten Spannung (d.h. der Kippspannung V^0) schnell ™ in den leitenden Zustand verändert, kann auch ein Rückwärts-Dio-V den-Thyristör,, kurz B-D-Thyristor genannt, mit einer hohen Sperrleistung bei negativer Spannung, wie in Fig. 7 dargestellt, verwendet werden. Die .Kippspannung V^. des hier verwendeten R-D-Thyristors erfüllt die Bedingung: Ausgangsnennspannung der Energiequelle > Kippspannung VgQ> Röhrenspannung der Entladungsröhre, während die Sperrspannung V- genügend größer ist als die Nennspannung der Energiequelle. Wenn dieser R-D-Thyristor verwendet wird, fließt ein pulsierender Strom nur in einer Richtung des Stromkreises. Da diesem pulsierenden Strom eine Gleichstrom- * komponente überlagert ist, wird der Magnetkreis des Strombegrenzungsballasts gesättigt, so daß die Leuchtstoff-Entladungs- ■this disadvantage is a resistor (not shown) with the thyristor 18 or the capacitor 19 connected in parallel. By employing this resistor, the discharge voltage of the capacitor is absorbed in each cycle and the waveform of the ear voltage during lighting is improved. At low temperatures, there is no ignition phenomenon of the thyristor. Although an SD thyristor has been explained in the above embodiment, in which the switch-off state changes rapidly to the conductive state at a certain voltage (ie the breakover voltage V ^ 0 ), a reverse di-V den thyristor, , called BD thyristor for short, with a high reverse power at negative voltage, as shown in FIG. 7, can be used. The breakover voltage V ^. of the RD thyristor used here fulfills the condition: nominal output voltage of the energy source> breakover voltage VgQ> tube voltage of the discharge tube, while the reverse voltage V- is sufficiently higher than the nominal voltage of the energy source. When this RD thyristor is used, a pulsating current only flows in one direction of the circuit. Since a direct current * component is superimposed on this pulsating current, the magnetic circuit of the current limiting ballast is saturated, so that the phosphor discharge ■
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röhre genügend vorgeheizt wird, um gezündet zu werden. Die Halb-] welle der durch den Thyristor gesperrten Energiequelle wird j an die Kathoden der Entladungsröhre gelegt. Infolgedessen kann j die gleiche Wirkung wie mit einem S-B-Thyristor erzielt werden. ; Ferner ist bei der obigen Ausfuhrungsform zum Erzielen einer ■< Entstörungswirkung der Entstörungskondensator 9 zwischen die ; Eingangsseite des Strombegrenzungsballasts 11 und die Ausgangsseite der Kathode 14 der leuchtstoff-Entladungsröhre 12, d.h. zwischen die Punkte G und D in Fig. 3 geschaltet. Die gleiche ; tube is preheated enough to ignite. The half-wave of the energy source blocked by the thyristor is applied to the cathodes of the discharge tube. As a result, the same effect as that of an SB thyristor can be obtained. ; Furthermore, in the above embodiment, in order to achieve an interference suppression effect, the interference suppression capacitor 9 is between the ; The input side of the current limiting ballast 11 and the output side of the cathode 14 of the fluorescent discharge tube 12, ie connected between the points G and D in FIG. 3. The same ;
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Wirkung kann erzielt werden, wenn der Kondensator zwischen die Punkte A und b gelegt wird. Der Thyristor 1b und der Kondensator 19 können miteinander vertauscht werden.Effect can be achieved if the capacitor is placed between points A and b . The thyristor 1b and the capacitor 19 can be interchanged with one another.
Als Nächstes wird eine abgewandelte Schaltung, die auf : der Grundlage des Schaltsystems nach Fig. 3 beruht, anhand der Fig. ό bis 10 erläutert. Fig. tf zeigt eine Energiequelle 20, einen Entstörungskondensator 21, einen Energiequellen-Schalter 22, einen Strombegrenzungsballast 23, eine Leuchtstoff-Entladungsrohre 24 mit Kathoden 25 und 2b an den beiden Enden, einen Impulstransformator 27 zum Erzeugen einer Impuls spannung, der «ine Primärwicklung 2ö und eine Sekundärwicklung 2^ au&eist, ferner einen S-D-Thyristor 30, einen Kondensator 31 zum Erzeugen einer Impulsspannung und eine Diode 32. Der in dieser Schaltung verwendete S-D-Thyristor hat die gleiche Kennlinie wie der oben genannte. Bei diesem Schaltungsaufbau ist der Entstörungskondensator 21 über den Schalter 22 zur Energiequelle 20 parallelgeschaltet. Ein Ende der Energiequelle 20 ist über den Strombegrenzungsballast 23 mit einem Ende der Kathode 25 der EntIa- - dungsröhre 24 verbunden, währenddes andere Ende der Energiequelle 20 über den Schalter 22 'an ein Ende der anderen Kathode 26 der Entladungsröhre 24 angeschlossen ist. Das andere Ende : der Kathode 25,ist an ein Ende der Sekundärwicklung 29 des Im- ; pulstransformators 27 geschaltet. Das andere Ende der Sekundärwicklung 29 ist mit dem Ende der Primärwicklung 2a und zusammen mit diesem mit einem Ende des Kondensators 3.1 verounden. Die Anzahl der Windungen der Sekundärwicklung 29 des Impulstransformators 27 ist gröiier als die der Primärwicklung 2o, und zwar in einem Verhältnis von etwa 10 : 1. Ein Ende des. Sr-D-Thyris tors 30 ist an das andere Endender Primärwicklung 2a des, Impulstrans-Next, a modified circuit, in. The basis of the switching system of Figure 3 is based, with reference to FIG ό to 10 explained.. Fig. Tf shows an energy source 20, an interference suppression capacitor 21, an energy source switch 22, a current limiting ballast 23, a fluorescent discharge tube 24 with cathodes 25 and 2b at the two ends, a pulse transformer 27 for generating a pulse voltage, the «ine primary winding 2ö and a secondary winding 2 ^ out, also an SD thyristor 30, a capacitor 31 for generating a pulse voltage and a diode 32. The SD thyristor used in this circuit has the same characteristic as the above. In this circuit structure, the interference suppression capacitor 21 is connected in parallel to the energy source 20 via the switch 22. One end of the energy source 20 is connected to one end of the cathode 25 of the discharge tube 24 via the current limiting ballast 23, while the other end of the energy source 20 is connected to one end of the other cathode 26 of the discharge tube 24 via the switch 22 '. The other end: the cathode 25, is connected to one end of the secondary winding 29 of the Im-; pulse transformer 27 switched. The other end of the secondary winding 29 is rounded to the end of the primary winding 2a and, together with this, to one end of the capacitor 3.1. The number of turns of the secondary winding 29 of the pulse transformer 27 is greater than that of the primary winding 2o, in a ratio of about 10: 1. One end of the Sr-D thyristor 30 is connected to the other end of the primary winding 2a of the pulse transformer -
00 9 8 3 9 / 1 2 2 3bao ORIQiNAU00 9 8 3 9/1 2 2 3bao ORIQiNAU
formators 27 angeschlossen. Das andere Ende des Kondensators ' 31 ist mit dem anderen Ende des Thyristors 30 und der Seite der positiven Elektrode der Diode 32 verbunden. Die Seite der negativen Elektrode der Diode 32 ist an das andere Ende der zweiten Kathode 26 der Entladungsröhre 24 geschaltet. Die Diode 32 kann auch in umgekehrter Richtung geschältet sein.formator 27 connected. The other end of the capacitor '31 is to the other end of the thyristor 30 and the side of the positive electrode of diode 32 connected. The negative electrode side of diode 32 is to the other end of the second Cathode 26 of the discharge tube 24 switched. The diode 32 can also be peeled in the opposite direction.
Die Kippspannung Vß0 des S-D-Thyristors 30 weist die gleiche Kennlinie auf wie bei der oben erwähnten Ausführungsform, nämlich Ausgangsnennspannung der Energiequelle 20> Kipp-™ spannung V™> Böhrenspannung der Entladungsröhre 24. Die Rückwärts-Kippspannung der Diode 32 ist genügend größer als die Ausgangsnennspannung der Energiequelle 20. The breakover voltage V ß0 of the SD thyristor 30 has the same characteristic as in the above-mentioned embodiment, namely nominal output voltage of the power source 20> breakover ™ voltage V ™> tube voltage of the discharge tube 24. The reverse breakover voltage of the diode 32 is sufficiently greater than the nominal output voltage of the power source 20.
Das Arbeiten der Schaltung wird nun im einzelnen erläutert. Wenn bei der in Fig. 8 dargestellten Schaltung der Schalter 22 für die Energiequelle eingeschaltet wird und der leitende Zustand hergestellt ist, wird eine höhere Spannung, als die Kippspannung V1n, nämlich die Ausgangsnennspannung 4er Energiequelle 20, zwischen die beiden Klemmen des Thyristors 30 gelegt. Dabei kippt der Thyristor 30 und macht den Stromkreis leitend. Ein Vorheizstrom von den Kathoden mit von der Diode 32 gleichgerichteter Halbwelle fließt durch die Kathoden 25 und 26 der Leuchtstoff-Entladungsröhe 24. Die Wellenform der zwischen die Punkte E und F der Kathoden 25 und 26 der Entladungsröhre 24 während des Vorheizens gelegten Spannung ergibt sich aus Fig. 9, während die Wellenform des durch den Thyristor 30 während des Vorheizens fließenden Stroms in Fig. 10 dargestellt ist Eine hohe Impulsspannung, wie Fig. 9 zeigt, erscheint zwischen den beiden Klemmen der Entladungsröhre 24, d.h. zwischen den Kathoden" 25 und 26. Auf diese Weise wird aufgrund der Vorheiz- IThe operation of the circuit will now be explained in detail. If, in the circuit shown in FIG. 8, the switch 22 for the energy source is switched on and the conductive state is established, a voltage higher than the breakover voltage V 1n , namely the nominal output voltage 4 of the energy source 20, is applied between the two terminals of the thyristor 30 . The thyristor 30 tilts and makes the circuit conductive. A preheating current from the cathodes with a half-wave rectified by the diode 32 flows through the cathodes 25 and 26 of the fluorescent discharge height 24. The waveform of the voltage applied between the points E and F of the cathodes 25 and 26 of the discharge tube 24 during preheating results from 9, while the waveform of the current flowing through the thyristor 30 during preheating is shown in FIG. 10. A high pulse voltage as shown in FIG. 9 appears between the two terminals of the discharge tube 24, that is, between the cathodes 25 and 26 In this way, due to the preheating I
: ' "■ . -9-009839/1223 : '"■. -9-009839 / 1223
wirkung der Kathoden 25 und 26 die Entladungsröhre gezündet. ; Sobald die Entladungsröhre 24 leuchtet, wird die am Thyristor 30 erscheinende Spannung ausgeschaltet. Deshalb bleibt die Entladungsröhre 24 in Entladezustand. Selbst wenn der Spitzenwert der Wellenform der Röhrenspannung der Entladungsröhre 24 extrem , hoch ist oder eine große Temperaturabhängigkeit aufweist, wird der Kondensator 31 durch die Diode 32 nur in Gleichstromrichtung geladen. Dadurch kann der schlechte Einfluß auf den Spitzenwert der Entladungsröhre 24 aufgrund des Ladens und Entladens des Kondensators 31 und auf den S-D-Thyristor 30 verhindert werden.Effect of the cathodes 25 and 26 ignited the discharge tube. ; As soon as the discharge tube 24 lights up, the voltage appearing at the thyristor 30 is switched off. Therefore, the discharge tube remains 24 in the unloaded state. Even if the peak value of the waveform of the tube voltage of the discharge tube 24 is extreme, is high or has a large temperature dependency, the capacitor 31 through the diode 32 is only in the DC direction loaded. This can have the bad influence on the peak value of the discharge tube 24 due to the charging and discharging of the Capacitor 31 and on the S-D thyristor 30 can be prevented.
Obwohl in der Erläuterung der obigen Ausführungsform ein Ende der Sekundärwicklung 29 des Impulstransformators 27 (und zwar der Anfang der Wicklung) mit einem Ende der Kathode 25 der Entladungsröhre 24 und das- andere Ende (und zwar das gegenüber- ■■ liegende Ende der Wicklung) mit einem Anschluß der Primärwicklung (und zwar mit dem Ende der Wicklung) verbunden ist, kann die Sekundärwicklung auch in umgekehrter Richtung geschaltet sein. Es ist jedoch notwendig, daß die Sekundärwicklung 29 und die Primärwicklung 28 in gleicher Richtung geschaltet sind. Ferner ist es zulässig, daß der Thyristor 30 und der Kondensator 31 umgekehrt geschaltet sind.Although in the explanation of the above embodiment, one end of the secondary winding 29 of the pulse transformer 27 (namely, the beginning of winding) with one end of the cathode 25 of the discharge tube 24 and DAS other end (namely, the countertransference ■■ opposite end of the winding) is connected to one terminal of the primary winding (specifically to the end of the winding), the secondary winding can also be connected in the opposite direction. However, it is necessary that the secondary winding 29 and the primary winding 28 are connected in the same direction. Furthermore, it is permissible that the thyristor 30 and the capacitor 31 are reversely connected.
Obwohl bei der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform ein Fall erläutert worden ist, in dem das Zündelement ein ■ S-D-Thyristor ist, kann auch ein R-D-Thyristor verwendet werdenAlthough, in the embodiment shown in FIG. 8, a case has been explained in which the ignition element is a S-D thyristor, an R-D thyristor can also be used
• - ■ * ι• - ■ * ι
der dia in Fig. 7 dargestellte Kennlinie aufweist. Die Kippspannung des R-D-Thyristors erfüllt die Bedingung: Ausgangsnenn-j spannung der Energiequelle > Kippspannung Vg0 > Röhreaspannung · der Entladungsröhre, während die Sperrspannung fe genügend-; Jthe characteristic curve shown in FIG. 7. The breakover voltage of the RD thyristor fulfills the condition: nominal output voltage of the energy source> breakover voltage Vg 0 > tube voltage of the discharge tube, while the reverse voltage fe is sufficient; J
• ■ . -10- i• ■. -10- i
009*39/1-2-23009 * 39 / 1-2-23
größer ist als die lennspannung.der Energiequelle. Der beiderwendung eines R-D-Thyristors durch den Stromkreis fließende^Jc* Strom ist ein pulsierender Strom, der in. einer Richtung- einem Gleichstrom überlagert ist. Daher wird der Magnetstromkreis des Strombegrenzungsballasts gesättigt und die Leuchtstoff-Entladungsröhre wird genügend vorgeheizt, um gezündet zu werden. Die durch den Thyristor gesperrte Halbwelle der Energiequelle wird , an die Kathoden der Entladungsröhre gelegt. Infolgedessen kann die .gleiche Wirkung wie mit einem S-D-Thyristor erzielt werden. Selbstverständlich ist der R-D-Thyristor in gleicher Richtung wie die Diode geschaltet. Ferner bewirkt bei der obigen Ausführungsform der zwischen die Eingangsseite des Strombegrenzungsballasts 23 und die Ausgangsseite der Mhode der Entladungsröhre 24, d.h. zwischen die Punkte G und H geschaltete Entstörungskondensator 21 die Verhinderung des Rauschens.is greater than the rated voltage of the energy source. The reversal of an RD thyristor through the circuit is a pulsating current which is superimposed on a direct current in one direction. Therefore, the magnetic circuit of the current limiting ballast becomes saturated and the fluorescent discharge tube is preheated enough to be ignited. The blocked by the thyristor half cycle of the power source is applied to the cathode of the discharge tube. As a result, the same effect as that of an SD thyristor can be achieved. Of course, the RD thyristor is connected in the same direction as the diode. Further, in the above embodiment, the interference suppression capacitor 21 connected between the input side of the current limiting ballast 23 and the output side of the mode of the discharge tube 24, that is, between the points G and H, prevents the noise.
Fig. 11 zeigt eine Schaltung, bei der eine Wicklung 23' zum Verstärken des Kathodenvorheizstroms zusammen mit dem Strombegrenzungsballast 23 gemäß Fig. ö verwendet wird. \ FIG. 11 shows a circuit in which a winding 23 'is used to amplify the cathode preheating current together with the current limiting ballast 23 according to FIG. 6. \
. Selbstverständlich kanndie erfindungsgemäße Zündvorrichtung noch zusätzliche Hilfsmittel zum weiteren Verbessern der Zündcharakteristik, wie die zur Verstärkung des Kathodenvorheizstroms am Strombegrenzungsballast vorgesehene zusätzliche Wick- ; lung gemäß Fig. 11 und der dazugehörige Leiter zur Entladungs- | röhre, aufweisen.. Of course, the ignition device according to the invention can still additional aids to further improve the ignition characteristics, such as the additional winding provided to increase the cathode preheating current on the current limiting ballast; treatment according to FIG. 11 and the associated conductor for discharge | tube, have.
Auf diese Weise vermittelt die erfindungsgemäße Verwen- . dung des S-D-Thyristors bzw. des R-D-Thyristors ds Element zum '■ Zünden der Entladungsröhre eine im Vergleich zu der bekannten Zündvorrichtung mit Glimmschalter nahezu unbegrenzte Lebensdauer aufgrund des Halbleiters und eine stark verringerte Große.;In this way, the use according to the invention conveys. extension of the SD thyristor or the RD-thyristor element for ds' ■ ignition of the discharge tube an almost unlimited as compared to the known ignition apparatus with glowswitch life due to the semiconductor and a greatly reduced size .;
00983971223 ^ ^ ~00983971223 ^ ^ ~
Dadurch kann das Gewicht verringert werden. Da kein großer Strombegrenzungsballast vewendet wird, wird der innere Verlust reduziert. Außerdem wird ein schnelleres Zünden bewirkt.This can reduce the weight. Not a big one Current limiting ballast is used, the internal loss is reduced. In addition, faster ignition is achieved.
^3^ 3
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