DE19513013A1 - Steuereinrichtung für eine Leuchtstoffröhre - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Steuerein­ richtung für eine Leuchtstoffröhre, die von einer Gleichspan­ nungsquelle versorgt wird.

Bei der Beleuchtung von Wohnungen bzw. Räumlichkeiten wie Ge­ meinschaftsräumen oder Industrieräumlichkeiten werden viele Leuchtstoffröhren verwendet, die durch das öffentliche Wech­ selstromnetz mit 220V/50 Hz versorgt werden. Die den Leuchtstoffröhren eigenen Eigenschaften bzw. Charakteristiken erzwingen in jeder Beleuchtungseinrichtung bzw. jeder Leuchte das Vorhandensein einer Zündeinrichtung zum Einleiten bzw. Auslösen der elektrischen Entladung über der bzw. in der Röhre und eines Vorschaltgeräts zum Einstellen bzw. Zuweisen einer Stromintensität bzw. Stromstärke ungeachtet des Be­ reichs negativen Widerstands der Strom-Spannungs-Kennlinie der Röhre.

Zum Steuern von Leuchtstoffröhren wurden elektronische Schal­ tungen entwickelt, um die Zündeinrichtung und das Vorschalt­ gerät durch statische Halbleitereinrichtungen zu ersetzen. Diese Schaltungen sind herkömmlicherweise Resonanz-Umwandler bzw. -Konverter oder akkumulierende Konverter bzw. Akkumula­ tionskonverter.

Die vorgeschlagenen Einrichtung beruhen im allgemeinen auf der Verwendung eines Resonanz-Konverters wie beispielsweise dem in dem Artikel "Le control eletronique des tubes fluo­ rescentes" in "Electronique de puissance", Nr. 30 von Michael Bairanzade beschriebenen. Diese elektronische Anordnung bzw. Schaltung ist gut auf den Bereich 220V/50 Hz angepaßt bzw. für diesen geeignet, eignet sich jedoch nicht bzw. nur unzu­ reichend zum Betrieb mit einer Niedervolt-Gleichspannungs­ quelle, beispielsweise einer Batterie von 12V. Das Vorhanden­ sein von zwei in Reihe geschalteten Leistungstransistoren führt in diesem Fall zu einer energetisch zu schwachen Leistungsfähigkeit bzw. zu einer zu geringen Nutzleistung bzw. zu einem zu geringen Energie-Wirkungsgrad, die bzw. der mit einer von dem Benutzer akzeptierten Dauer zwischen den Nachladungen bzw. Wiederaufladungen unvereinbar bzw. nicht kompatibel ist. Andererseits wird die Anordnung des Akkumula­ tions-Konverters für eine Verwendung in dem Bereich aufgrund der zu beträchtlichen bzw. zu hohen an dem Leistungstransi­ stor anliegenden Spannung abgelehnt bzw. verworfen. Sie ist jedoch für eine Verwendung bei geringer bzw. niedriger Gleichspannung, bei einer Batterie, perfekt geeignet. Der Ar­ tikel "Un luminaire solaire autonome" in "Radio Plans", Nr. 529 von Christophe Basso beschreibt das grundlegende Prinzip einer derartigen Realisierung.

Die erfindungsgemäße Einrichtung verwendet ebenfalls eine für den Fachmann bekannte Anordnung eines akkumulierenden Konver­ ters bzw. Akkumulations-Konverters, wobei bei dieser Verbes­ serungen vorgenommen wurden, die zum Erhalten einer schnellen und sicheren Vorionisierung bzw. Durchschlagsentladung bzw. Zündung der Leuchtstoffröhre unter allen Umständen bzw. Be­ dingungen, eingeschlossen niedriger Temperaturen, und zum Schützen der elektronischen Schaltungen gegen Überspannungen, die im Fall der Entnahme der Röhre aus ihrer Hülse bzw. ihrem Gehäuse oder im Fall eines Versagens der Zündung erzeugt wer­ den bzw. entstehen, notwendig sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Steuereinrich­ tung für eine Leuchtstoffröhre zu schaffen, die mittels eines Akkumulations-Konverters von einer Gleichspannungsquelle ver­ sorgt wird, wobei der Konverter einen Transformator umfaßt, dessen Primärwicklung in Reihe zu einem Haupt-Transistor, der von einer Impulsbreiten-Modulationseinrichtung angesteuert wird, und einer Strom-Meßeinrichtung geschaltet ist, und des­ sen Sekundärwicklung die Leuchtstoffröhre versorgt, die ge­ kennzeichnet ist durch:

• - einen Brückengleichrichter, der, gegenüber der Sekun­ därwicklung, zwischen die Start-Vorheiz-Elektroden der Röhre geschaltet ist;
• - einen mittels des Brückengleichrichters versorgten Hilfs-Transistor, und
• - eine Zünd-Synchronisationseinrichtung, die mittels des Brückengleichrichters versorgt wird, an einem Eingang das Steuersignal des Haupt-Transistors von der Modulationsein­ richtung empfängt, und über einen Ausgang den Hilfs-Transi­ stor derart steuert, daß das Sperren des Hilfs-Transistor mittels der Zünd-Synchronisationseinrichtung synchron zum Sperren des Haupt-Transistors mittels der Modulationseinrich­ tung gesteuert wird.

Gemäß anderen Eigenschaften der Erfindung:

• - umfaßt die Synchronisationseinrichtung eine elektroni­ sche Kippschaltung, deren einer Eingang mittels einer Inte­ gratorschaltung der Ausgangsspannung des Brückengleichrich­ ters angesteuert wird, und deren anderer Eingang mittels ei­ ner Differenzierschaltung des von der Modulationseinrichtung stammenden Sperrsignals des Haupt-Transistors angesteuert wird, so daß mittels der Integratorschaltung die Start-Vor­ heiz-Zeit der Röhre gesteuert wird und mittels der Differen­ zierschaltung das Umschalten der Kippschaltung und das Sper­ ren des Hilfs-Transistors gesteuert wird;
• - umfaßt die Einrichtung unter anderem einen Spannungs­ teiler, der von der Spannung an den Anschlußklemmen der Meß­ einrichtung versorgt wird, der von der Synchronisationsein­ richtung das Steuersignal des Hilfs-Transistors empfängt, und der der Modulationseinrichtung während der Dauer, in der der Hilfs-Transistor leitend ist, entsprechend der Start-Vorheiz- Zeit der Röhre, ein Signal mit niedrigem Spannungspegel an­ legt, und ein Signal mit hohem Spannungspegel anlegt, wenn der Hilfs-Transistor gesperrt ist;
• - besteht der Spannungsteiler aus einem ersten Wider­ stand in Reihe zu zwei parallel geschalteten Widerständen, von denen der eine in Reihe zu einem Transistor geschaltet ist, welcher mittels des Steuersignals für den Hilfs-Transi­ stor angesteuert wird, so daß, wenn der Transistor leitend ist, der Mittenpunkt des Spannungsteilers eine Spannung nied­ rigen Pegels abgibt, und wenn der Transistor gesperrt ist, der Mittenpunkt des Spannungsteilers eine Spannung erhöhten Pegels abgibt;
• - umfaßt die Einrichtung unter anderem eine Schutzschal­ tung, die von der Spannung des dem Haupt-Transistor und der Primärwicklung des Transformators gemeinsamen Punkts versorgt wird, und die ein Sperrsignal an die Modulationseinrichtung abgibt, so daß die Modulationseinrichtung im Fall einer Fehl­ funktion der Röhre während einer bestimmten Zeit gesperrt ist;
• - umfaßt die Schutzschaltung einen Kondensator, der ge­ eignet ist, um sich nach und nach mit jeder Sperrung des Haupt-Transistors bis zum Erreichen einer Sperrschwelle der Modulationseinrichtung aufzuladen, und um sich bis zum Errei­ chen einer Freigabeschwelle der Modulationseinrichtung lang­ sam in einen Widerstand zu entladen;
• - umfaßt die Schutzschaltung eine Begrenzereinrichtung und einen zweiten Kondensator, deren Mittenpunkt über eine Diode und einen Widerstand mit dem Kondensator verbunden ist, so daß die nach und nach stattfindende Aufladung des Konden­ sators sichergestellt ist, wobei seine Entladung über die Begrenzereinrichtung verhindert ist;
• - ist die Gesamtheit der Steuereinrichtung, abgesehen von der Röhre und dem Transformator, in Hybrid-Technologie ausgeführt;
• - ist die Gesamtheit der Steuereinrichtung, abgesehen von der Röhre und dem Transformator, in Form einer integrier­ ten elektronischen Schaltung realisiert.

Weitere Eigenschaften ergeben sich aus der folgenden Be­ schreibung mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1 ein vereinfachtes Blockschaltbild einer erfin­ dungsgemäßen Steuereinrichtung für eine Leuchtstoffröhre;

Fig. 2 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Reali­ sierung der Zünd-Synchronisationseinrichtung aus Fig. 1;

Fig. 3 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Reali­ sierung des Spannungsteilers aus Fig. 1;

Fig. 4 ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Reali­ sierung der Schutzschaltung aus Fig. 1.

Fig. 1 stellt auf eine schematische Weise die Vorionisie­ rungs- bzw. Zünd-Einrichtung und Versorgungs-Einrichtung ei­ ner Leuchtstoffröhre 1 dar, die in bekannter Weise mit zwei Start-Vorheiz-Elektroden 2 und 3 versehen ist. Der dem Fach­ mann bekannte akkumulierende Konverter besteht aus einer Im­ pulsbreiten-Modulationseinrichtung 4, einem Kommutations- bzw. Umschaltungs-Haupt-Transistor 5 und einem Hochfrequenz- Transformator 6. Die Modulationseinrichtung 4 steuert, bei einer Pendelfrequenz bzw. Schwingfrequenz von im allgemeinen mehreren kHz, über einen Ausgang 7 den gesperrten oder gesät­ tigten Zustand des Haupt-Transistors 5. Die Modula­ tionseinrichtung 4 verfügt über zumindest einen Strombegren­ zungseingang bzw. einen strombegrenzenden Eingang 8 und über zumindest einen Steuer-Eingang bzw. Sperr-Eingang bzw. Ab­ schalt-Eingang 9. Der Haupt-Transistor 5 ist an einem An­ schluß mit einer Strommeßeinrichtung 10 und an einem anderen Anschluß mit einem Anschluß der Primärwicklung 11 des Trans­ formators 6 verbunden. Der andere Anschluß der Primärwicklung 11 ist mit einer Gleichspannungs-Versorgungsquelle 12 verbun­ den, im allgemeinen einer Batterie von 12 V oder 24 V, die aber unter anderem auch eine Solarzelle oder ein So­ larzellenpanel bzw. eine Solarzellenbatterie sein könnte, ohne die Art der Erfindung zu verändern. Die Strommeßein­ richtung 10 ist im allgemeinen ein Widerstand, könnte aber unter anderem, ohne die Art der Erfindung zu ändern, eine Strom-Wandlungseinrichtung bzw. ein Strom-Transformator oder eine Hall-Sonde sein. Der Haupt-Transistor 5 ermöglicht, wenn er mittels des Ausgangs bzw. des Ausgangssignals 7 der Modulationseinrichtung leitend geschaltet wird, das Fließen eines Stroms über die Primärwicklung 11 und legt die Spannung der Gleichspannungsquelle 12 an die Anschlußklemmen der Primärwicklung 11 an. Zur gleichen Zeit erscheint aufgrund der Wirkung bzw. des Effekts des Transformators 6 eine Span­ nung an den Anschlußklemmen der Sekundärwicklung 13. Entspre­ chend dem Zündzustand der Röhre 1 und dem Zustand der anderen Schaltungselemente kann ein Strom durch die Sekundärwicklung 13 fließen. Wenn der Haupt-Transistor 5 aufgrund des Ausgangs bzw. Ausgangssignals 7 gesperrt ist, fließt kein Strom durch die Primärwicklung 11. Die Spannung an den Anschlußklemmen der Sekundärwicklung 13 kehrt sich um. Entsprechend dem Zünd­ zustand der Röhre 1 und dem Zustand der anderen Schaltungs­ elemente kann ein Strom durch die Sekundärwicklung 13 fließen und eine mehr oder weniger beträchtliche Spannung stellt sich an den Anschlußklemmen von 11 und von 13 ein.

Beim Anlegen einer Spannung schaltet eine Zünd-Synchronisati­ onseinrichtung 14 den Hilfs-Transistor 16 mittels ihres Aus­ gangssignals bzw. Ausgangs 15 leitend. Der Brückengleichrich­ ter 17 bewirkt, ausgehend von der Wechselspannung an den An­ schlußklemmen bzw. Anschlüssen der Sekundärwicklung 13 und den Start-Vorheiz-Elektroden 2 und 3, das Fließen eines Stroms über seine Elektroden bzw. Anschlüsse, dessen Ampli­ tude durch einen Widerstand 18 fixiert bzw. begrenzt bzw. festgelegt ist, was die Elektroden 2 und 3 und somit das in der Röhre 1 enthaltene Gas beheizt, um eine korrekte und schnelle Zündung bzw. Vorionisierung der Röhre 1 unter allen Umständen bzw. Bedingungen zu erhalten. Dieser Strom muß grö­ ßer sein als der Nennstrom bzw. Nominalstrom der Röhre 1. Während der Hilfs-Transistor 16 leitend ist, legt ein gesteu­ erter Spannungsteiler 19 mittels seines Ausgangs 20 einen be­ stimmten Teil der Spannung an den Anschlußklemmen der Meßein­ richtung 10, die er an seinem Eingang 21 empfängt, an den Strombegrenzungseingang 8 der Modulationseinrichtung 4 an. Wenn die Spannung am Anschluß 8 die Begrenzungsschwelle er­ reicht, sperrt die Modulationseinrichtung 4 den Haupt-Transi­ stor 5 mittels der Aktion bzw. des Schaltens seines Ausgangs bzw. Ausgangssignals 7, was zur Folge hat, daß der Maximal­ wert des über den Transistor 5, die Meßeinrichtung 10 und die Primärwicklung 11 fließenden Stroms begrenzt wird. Wenn der Hilfs-Transistor 16 gesperrt ist und wenn die Röhre 1 gezün­ det ist, reagiert der gesteuerte Spannungsteiler 19 auf das Steuersignal des Hilfs-Transistors 16, das von dem Ausgang 15 der Zünd-Synchronisationseinrichtung 14 abgegeben wird, das er an seinem Eingang 22 empfängt, indem er über seinen Aus­ gang 20 an den Begrenzungseingang 8 die Quasi-Gesamtheit der Spannung bzw. annähernd die gesamte Spannung an den Anschlüs­ sen der Meßeinrichtung 10 anlegt. Der über den Transistor 5, die Meßeinrichtung 10 und die Primärwicklung 11 fließende Strom ist somit auf seinen Nominalwert begrenzt. Die Funktion des gesteuerten Begrenzers 19 äußert sich folglich durch einen Start-Vorheiz-Strom in der Röhre 1, der größer als der Nominalstrom ist.

Die Dauer der Start-Vorheizung, somit die Dauer des leitenden Zustands des Hilfs-Transistors 16, hängt von den Eigenschaf­ ten der Röhre 1 ab, ist jedoch in jedem Fall zeitlich be­ grenzt. Die Synchronisationseinrichtung 14 empfängt jeweils an ihren Eingängen 23 und 24 die Ausgangsspannung des Brüc­ kengleichrichters 17 und das Steuersignal des Haupt-Transi­ stors 5, das von dem Ausgang 7 der Modulationseinrichtung 4 abgegeben wird. Die Synchronisationseinrichtung 14 integriert die an ihrem Eingang 23 empfangene Spannung. Wenn Wert der Integration eine vorbestimmte Schwelle erreicht, sperrt die Synchronisationseinrichtung 14 den zweiten Transistor bzw. den Hilfs-Transistor 16 aufgrund der Funktion bzw. des Schal­ tens ihres Ausgangs bzw. Ausgangssignals 15 synchron zu dem an ihrem Eingang 24 empfangenen Signal, somit synchron zur Sperrung des Haupt-Transistors 5. Die an der Sekundärwicklung 13 erhaltene Überspannung ist somit maximal, da im Moment der Sperrung des Transistors 5, das heißt, der Unterbrechung des Stroms im bzw. durch den Transistor 5, folglich der Energie­ übertragung zwischen der Primärwicklung 11 und der Se­ kundärwicklung 13, sich in der Sekundärwicklung 13 kein Strom einstellen kann, weil die Röhre 1 noch nicht gezündet ist und der Hilfs-Transistor 16 gerade gesperrt wurde. Wenn man einen Hilfs-Transistor 16 auswählt, der eine Spannungsfestigkeit für eine Spannung oberhalb der Zündspannung der Röhre 1 hat, zündet somit die an den Anschlüssen der Sekundärwicklung 13 erhaltene maximale Überspannung die sich erhellende Röhre 1 auf eine sichere und effiziente bzw. wirkungsvolle Weise.

Die Überspannung an den Anschlüssen der Sekundärwicklung 13 tritt aufgrund der Wirkung des Transformators 6, mit Bezug auf die Wicklungszahl der Primärwicklung 11 und der Sekundär­ wicklung 13, auch an den Anschlüssen der Primärwicklung 11 auf. Wenn die Röhre 1 nicht vorhanden oder defekt ist und sich nicht entzündet bzw. nicht gezündet wird, kann die Über­ spannung für die Transistoren 5 und 16 zerstörend sein, was nicht akzeptierbar ist. Eine Schutzschaltung 25 empfängt an ihrem Eingang 26 eine über bzw. an dem Transistor 5 anlie­ gende bzw. abfallende Spannung und kappt bzw. begrenzt diese auf einen die Zündung der Röhre 1 ermöglichenden Pegel, wäh­ rend die Zerstörung der Transistoren 5 und 16 verhindert wird. Die Schutzschaltung 25 arbeitet bei jedem Sperren des Haupt-Transistors 5 bei der Betriebsfrequenz der Modulations­ einrichtung 4. Wenn sich am Ende einiger Perioden der Vorgang der Begrenzung weiter fortsetzt bzw. anhält, zeigt das deut­ lich, daß die Röhre 1 nicht vorhanden ist oder sich nicht zünden läßt, somit, daß sie defekt bzw. fehlerhaft ist. Es ist nicht notwendig, daß die Modulationseinrichtung 4 weiter­ hin betrieben wird, wobei der Gleichspannungsquelle 12 ledig­ lich ungenutzt bleibende Energie entnommen bzw. entzogen würde. Wenn die Quelle 12 eine Batterie ist, wird die Dauer zwischen Wiederaufladungen darum vergrößert. Wenn sie eine Solarzelle ist, wird somit deren Lebensdauer erhöht. Am Ende einiger Perioden wirkt die Schutzschaltung 25 mittels ihres Ausgangssignals 27 auf den Sperr-Eingang bzw. Abschalt-Ein­ gang 9 ein, was die Funktion der Modulationseinrichtung 4 an­ hält bzw. verhindert und somit die Überspannung an den An­ schlußklemmen der Primärwicklung 11 zum Verschwinden bringt bzw. beseitigt. Nach einer vorbestimmten Zeit, lange vor der Anschnitt-Periode der Modulationseinrichtung 4, aber für das Auge nicht erfaßbar, wirkt die Schutzschaltung 25 mittels ihres Ausgangs 27 auf den Sperr-Eingang 9 ein, gibt die Modu­ lationseinrichtung 4 frei. Wenn die Röhre 1 immer noch nicht vorhanden oder fehlerbehaftet ist, wird wieder der gleiche Vorgang ausgeführt. Wenn der Benutzer die Röhre 1 eingesetzt oder ersetzt hat, wird der normale Zünd-Zyklus durchgeführt.

Die exakte physikalische Natur des Haupt-Transistors 5 und des Hilfs-Transistors 16 ist im Rahmen der Erfindung ohne Be­ deutung. Sie können beispielsweise Bipolartransistoren, Lei­ stungs-Feldeffekttransistoren (MOS), Bipolartransistoren mit isoliertem Steuergitter bzw. -Gate (IGBT), mittels Feldef­ fekttransistoren angesteuerte Thyristoren sein, ohne die Na­ tur der Erfindung zu verändern.

Fig. 2 stellt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Zünd- Synchronisationseinrichtung 14 dar, die prinzipiell aus einer speichernden elektronischen Kippschaltung besteht, die mit Hilfe zweier Logik-Gatter vom Typ NICHT-UND bzw. zweier NAND- Gatter 28, 28′ realisiert ist. Die mit dem Eingang 23 der Synchronisationseinrichtung 14 verbundene Ausgangsspannung des Brückengleichrichters 17 wird mittels einer einen Wider­ stand 29 und einen Kondensator 30 umfassenden Schaltung inte­ griert. Die an Anschlußklemmen des Kondensators 30 existie­ rende integrierte Spannung wird an den Eingang 31 eines Lo­ gik-Gatters 28 angelegt. Der Eingang 24 der Synchronisations­ einrichtung 14 empfängt das von dem Ausgang 7 der Modulati­ onseinrichtung 4 abgegebene Steuersignal. Ein Differentiati­ ons-Netzwerk bzw. eine Differenzierschaltung mit einem Kon­ densator 32 und einem Widerstand 33 legt an einen Eingang 34 des anderen Logik-Gatters 28′ negative Impulse an, die mit dem Sperren des Haupt-Transistors 5 synchronisiert sind. Eine Zener-Diode 35 sowie eine Diode 36 stellen einen Spannungs­ schutz der Eingänge 31 und 34 sicher. Beim Anlegen einer Spannung wird der Kondensator 30 entladen. Der Eingang 31 nimmt einen niedrigen logischen Spannungspegel bzw. niedrigen Logik-Pegel an, wodurch ein hoher Logik-Pegel am Ausgang 15 anliegt, somit ein Stromfluß durch den Hilfs-Transistor 16, und somit wiederum ein Stromfluß zum Start-Vorheizen durch die Elektroden 2 und 3 fließt. Wenn die integrierte Spannung an dem Kondensator 30 den hohen Logik-Pegel des Eingangs 31 erreicht, löst der folgende negative Impuls am Eingang 34 eine Zustandsänderung der speichernden Kippschaltung aus, die aus zwei Gattern 28, 28′ besteht. Der Ausgang 15 geht zu ei­ nem niedrigen Logik-Pegel über, wodurch der Transistor 16 ge­ sperrt wird und somit der Stromfluß zur Start-Vorheizung im Moment des Sperrens des Haupt-Transistors 5 behindert bzw. unterbrochen wird, wodurch folglich das Auftreten der Über­ spannung an den Anschlußklemmen der Sekundärwicklung 13 si­ chergestellt wird, die für das Zünden der Röhre 1 unverzicht­ bar ist.

Fig. 3 stellt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des ge­ steuerten Spannungsteilers 19 dar. Wenn der Hilfs-Transistor 16 leitend ist, bewirkt sein von 15 abgegebenes, am Eingang 22 empfangenes Steuersignal, daß der Transistor 37 leitend wird. Der Widerstand 38 ist parallel zu dem Widerstand 39 geschaltet. Der aus dem Widerstand 40 und der Einheit aus 38, 39 ausgebildete Spannungsteiler stellt an seinem Ausgang 20 einen Teil der Spannung an den Anschlußklemmen der Meßein­ richtung 10, die an seinem Eingang 21 anliegt, zur Verfügung. Wenn der Hilfs-Transistor 16 gesperrt ist, sperrt sein am Eingang 22 empfangenes Steuersignal den Transistor 37. Der aus dem Widerstand 40 und dem Widerstand 39 bestehende Span­ nungsteiler stellt also an seinem Ausgang 20 die Quasi-Ge­ samtheit der Spannung bzw. annähernd die gesamte Spannung an den Anschlußklemmen der Meßeinrichtung 10 zur Verfügung, die an seinem Eingang 21 anliegt. Das Verfahren bzw. die Anord­ nung erlaubt es, den durch den Transistor 5, die Meßeinrich­ tung 10 und die Primärwicklung 11 fließenden Strom während der Start-Vorheiz Phase auf einen Wert oberhalb des Nominal­ stroms bzw. Nennstroms zu begrenzen.

Fig. 4 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Schutz­ schaltung 25. Die Überspannung an den Anschlußklemmen der Primärwicklung 11 gelangt zu dem Eingang 26, der mit einer Begrenzereinrichtung 41 verbunden ist, und lädt den Kondensa­ tor 42. Ein Teil der Ladung des Kondensators 42 wird über die Diode 44 und den Widerstand 45 zum Kondensator 43 übertragen. Wenn der Transistor 5 leitend ist, ist somit die Begrenzer­ einrichtung 41 in Vorwärtsrichtung bzw. Durchlaßrichtung vor­ gespannt und entlädt schnell den Kondensator 42. Der Konden­ sator 43 entlädt sich nicht, da die Diode 44 dann in Sperr­ richtung vorgespannt bzw. betrieben ist. Beim Sperren des Transistors 5 empfängt der Kondensator 43 neue Ladungen bzw. wird erneut geladen und seine Spannung erhöht sich folglich schrittweise bzw. nach und nach bzw. allmählich.

Wenn sie die Sperrschwelle bzw. Abschaltschwelle des Eingangs 9 der Modulationseinrichtung 4 erreicht, der mit dem Ausgang 27 verbunden ist, sperrt die Modulationseinrichtung 4 bzw. schaltet die Modulationseinrichtung 4 ab. Die Kondensatoren 42 und 43 empfangen keine Ladungen mehr, sondern entladen sich, im Gegensatz dazu, langsam durch bzw. in den hochohmi­ gen Widerstand 46. Wenn die Freigabeschwelle am Eingang 9 er­ reicht ist, schaltet sich die Modulationseinrichtung 4 wieder ein, und der Zyklus, in dem die Röhre 1 gezündet wird, wird wieder aufgenommen. Eine Zener-Diode 47 begrenzt die Spannung am Ausgang 27.

Erfindungsgemäß ist die Gesamtheit der Steuereinrichtung, ab­ gesehen von der Röhre 1 und dem Transformator 6, vorteilhaf­ terweise entweder in Hybrid-Technologie oder in Form einer integrierten elektronischen Schaltung ausgeführt.

Steuereinrichtung für eine Leuchtstoffröhre, die mittels ei­ nes Akkumulations-Konverters von einer Gleichspannungsquelle versorgt wird.

Ein Brückengleichrichter 17 ist, gegenüber der Sekundär­ wicklung 13, zwischen die Start-Vorheiz-Elektroden 2 und 3 der Röhre geschaltet, und versorgt einen Hilfs-Transistor 16. Eine von dem Brückengleichrichter 17 versorgte Zünd-Synchro­ nisationseinrichtung 14 empfängt an einem Eingang 24 das Steuersignal des Haupt-Transistors 5 von der Modulationsein­ richtung 4 und steuert das Sperren des Hilfs-Transistors 16 synchron zum Sperren des Haupt-Transistors 5.

Claims (9)

1. Steuereinrichtung für eine Leuchtstoffröhre, die mittels eines Akkumulations-Konverters von einer Gleichspannungs­ quelle versorgt wird, wobei der Konverter einen Transformator umfaßt, dessen Primärwicklung (11) in Reihe zu einem Haupt- Transistor (5), der von einer Impulsbreiten-Modulationsein­ richtung (4) angesteuert wird, und einer Strom-Meßeinrichtung (10) geschaltet ist, und dessen Sekundärwicklung (13) die Leuchtstoffröhre (1) versorgt,
gekennzeichnet durch:

• - einen Brückengleichrichter (17), der, gegenüber der Sekundärwicklung (13), zwischen die Start-Vorheiz-Elektroden (2, 3) der Röhre (1) geschaltet ist;
• - einen mittels des Brückengleichrichters (17) versorg­ ten Hilfs-Transistor (16), und
• - eine Zünd-Synchronisationseinrichtung (14), die mit­ tels des Brückengleichrichters (17) versorgt wird, an einem Eingang (24) das Steuersignal des Haupt-Transistors (5) von der Modulationseinrichtung (4) empfängt, und über einen Aus­ gang (15) den Hilfs-Transistor (16) derart steuert, daß das Sperren des Hilfs-Transistor (16) mittels der Zünd-Synchronisationseinrichtung (14) synchron zum Sperren des Haupt-Transistors (5) mittels der Modulationseinrichtung (4) gesteuert wird.

2. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Synchronisationseinrichtung (14) eine elektronische Kipp- Schaltung (28, 28′) umfaßt, deren einer Eingang (31) mittels einer Integratorschaltung (29, 30) der Ausgangsspannung des Brückengleichrichters (17) angesteuert wird, und deren ande­ rer Eingang (34) mittels einer Differenzierschaltung (32, 33) des von der Modulationseinrichtung (4) stammenden Sperrsi­ gnals des Haupt-Transistors (5) angesteuert wird, so daß mit­ tels der Integratorschaltung (29, 30) die Start-Vorheiz-Zeit der Röhre (1) gesteuert wird und mittels der Differenzier­ schaltung (32, 33) das Umschalten der Kippschaltung (28, 28′) und das Sperren des Hilfs-Transistors (16) gesteuert wird.

3. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung unter anderem einen Spannungsteiler (19) um­ faßt, der von der Spannung an den Anschlußklemmen der Meßein­ richtung (10) versorgt wird, der von der Synchronisationsein­ richtung (14) das Steuersignal des Hilfs-Transistors (16) empfängt, und der der Modulationseinrichtung (4) während der Dauer, in der der Hilfs-Transistor (16) leitend ist, entspre­ chend der Start-Vorheiz-Zeit der Röhre (1), ein Signal mit niedrigem Spannungspegel anlegt, und ein Signal mit hohem Spannungspegel anlegt, wenn der Hilfs-Transistor (16) ge­ sperrt ist.

4. Steuereinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Spannungsteiler (19) aus einem ersten Widerstand (40) in Reihe zu zwei parallel geschalteten Widerständen (38, 39) be­ steht, von denen der eine (38) in Reihe zu einem Transistor (37) geschaltet ist, welcher mittels des Steuersignals für den Hilfs-Transistor (16) angesteuert wird, so daß, wenn der Transistor (37) leitend ist, der Mittenpunkt (20) des Span­ nungsteilers (19) eine Spannung niedrigen Pegels abgibt, und wenn der Transistor (37) gesperrt ist, der Mittenpunkt (20) des Spannungsteilers (19) eine Spannung erhöhten Pegels ab­ gibt.

5. Steuereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung unter anderem eine Schutzschaltung (25) um­ faßt, die von der Spannung des dem Haupt-Transistor (5) und der Primärwicklung (11) des Transformators (6) gemeinsamen Punkts versorgt wird, und die ein Sperrsignal an die Modula­ tionseinrichtung (4) abgibt, so daß die Modulationseinrich­ tung (4) im Fall einer Fehlfunktion der Röhre (1) während ei­ ner bestimmten Zeit gesperrt ist.

6. Steuereinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschaltung (25) einen Kondensator (43) umfaßt, der geeignet ist, um sich nach und nach mit jeder Sperrung des Haupt-Transistors (5) bis zum Erreichen einer Sperrschwelle der Modulationseinrichtung (4) aufzuladen, und um sich bis zum Erreichen einer Freigabeschwelle der Modulationseinrich­ tung (4) langsam in einen Widerstand (46) zu entladen.

7. Steuereinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschaltung (25) eine Begrenzereinrichtung (41) und einen zweiten Kondensator (42) umfaßt, deren Mittenpunkt über eine Diode (44) und einen Widerstand (45) mit dem Kondensator (43) verbunden ist, so daß die nach und nach stattfindende Aufladung des Kondensators (43) sichergestellt ist, wobei seine Entladung über die Begrenzereinrichtung (41) verhindert ist.

8. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtheit der Steuereinrichtung, abgesehen von der Röhre (1) und dem Transformator (6), in Hybrid-Technologie ausge­ führt ist.

9. Steuereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Gesamtheit der Steuereinrichtung, abgesehen von der Röhre (1) und dem Transformator (6), in Form einer integrierten elektronischen Schaltung realisiert ist.