DE19517355C2 - Dimmbares elektronisches Vorschaltgerät - Google Patents

Dimmbares elektronisches Vorschaltgerät

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DE19517355C2 DE1995117355 DE19517355A DE19517355C2 DE 19517355 C2 DE19517355 C2 DE 19517355C2 DE 1995117355 DE1995117355 DE 1995117355 DE 19517355 A DE19517355 A DE 19517355A DE 19517355 C2 DE19517355 C2 DE 19517355C2
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein elektronisches Vorschalt­ gerät zum dimmbaren Betreiben mindestens einer Leuchtstoff­ lampe gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Aus DE 39 43 350 A1 ist ein derartiges elektronisches Vor­ schaltgerät zum dimmbaren Betreiben mindestens einer Leucht­ stofflampe bekannt. Dieses elektronische Vorschaltgerät weist einen Wechselrichter in Halbbrückenanordnung mit zwei über ihre Schaltstrecken sowie zugeordneten Emitterwiderständen in Reihe geschalteten Halbleiterschaltern auf. Die Halbleiter­ schalter liegen gemeinsam an einer aus einer Netzwechselspan­ nung abgeleiteten Zwischenkreis-Gleichspannung und werden wechselweise über Sekundärwicklungen eines Steuertransforma­ tors angesteuert. Über die Primärwicklung des Steuertransfor­ mators ist ein die mindestens eine Leuchtstofflampe enthal­ tender Lampenlastkreis an den den Ausgang der Halbbrückenan­ ordnung bildenden gemeinsamen Verbindungspunkt der beiden Halbleiterschalter angeschlossen. Um den Dimmbetrieb der min­ destens einen Leuchtstofflampe mittels Frequenzvariation des Wechselrichters zu ermöglichen, ist einer der Emitterwider­ stände der Halbleiterschalter mittels einer Steuerschaltungs­ anordnung veränderlich, der eine die Helligkeit der Leucht­ stofflampe vorgebende Führungsgröße zugeführt ist.
Aus AT 380 373 B ist weiterhin ein elektronisches Vorschalt­ gerät zum Speisen von Leuchtstofflampen ebenfalls mit einem Wechselrichter mit zwei Transistorschaltern in Halbbrückenan­ ordnung bekannt. An den gemeinsamen Verbindungspunkt dieser Transistorschalter ist der die Leuchtstofflampe enthaltende Lampenlastkreis über die Primärwicklung eines Sättigungs­ transformators angeschlossen, dessen Sekundärwicklungen in den Steuerkreisen der beiden Transistorschalter liegen. Um bei einem Startvorgang die Elektroden der Leuchtstofflampe vor dem eigentlichen Zünden auf die vorgebene Emissionstempe­ ratur aufzuheizen, ist dabei vorgesehen, den Widerstandswert des Emitterkreises mindestens eines der Transistorschalter, vorzugsweise des auf niedrigem Pegel liegenden Transistor­ schalters, mittels einer Ansteuerschaltung veränderlich ein­ zustellen. Die Ansteuerschaltung kann als Schaltglied einen Feldeffekttransistor aufweisen. Ein Dimmen der Leuchtstoff­ lampe ist bei diesem bekannten Vorschaltgerät nicht vorgese­ hen.
Aus DE 38 41 095 A1 ist weiterhin ein Halbbrückenwechselrich­ ter eines elektronischen Vorschaltgerätes bekannt, der eben­ falls darauf ausgerichtet ist, vor dem Zünden der angeschlos­ senen Leuchtstofflampe eine ausreichende Vorheizung der Lam­ penelektroden sicherzustellen. Dazu ist parallel zu den Emit­ terwiderständen der beiden Schalttransistoren des Halbbrüc­ kenwechselrichters jeweils eine Transistoranordnung in Dar­ lingtonschaltung angeordnet. Der Eingang einer der Darling­ tonschaltungen ist mit einem Zeitgeber, der der anderen Dar­ lingtonschaltung mit einem Schwellwertschalter verbunden, der seinerseits an einer Sekundärwicklung eines den Halbbrücken­ wechselrichter steuernden Steuertransformators angeschlossen ist. Die bekannte Schaltung ermöglicht, die sich auf unter­ schiedlichem elektrischem Potential befindlichen Schalttran­ sistoren beim Vorheizen der Elektroden der Leuchtstofflampe aus einer geeeigneten Zeitbasis und unter Verwendung eines Schwellwertschalters anzusteuern. Auch bei dieser bekannten Lösung ist ein Dimmen der Leuchtstofflampe nicht vorgesehen.
Ferner sind die Schaltungsprinzipien für elektronische Vor­ schaltgeräte der eingangs genannten Art auch aus C. H. Sturm, E. Klein: "Betriebsge­ räte und Schaltungen für elektrische Lampen", Verlag Siemens AG, 6. Auflage; 1992, Seiten 123 bis 125 sowie auch Seiten 142 bis 144 bekannt.
Neben in Sonderfällen wichtigen Sicher­ heitsaspekten gibt es für den Einsatz dimmbarer elektroni­ scher Vorschaltgeräte vor allem zwei Gründe, nämlich Komfort und Energie- bzw. Kosteneinsparung. Wird insbesondere auf den Komfort einer Innenbeleuchtungsanlage abgestellt, so wird ei­ ne stufenlose, möglichst lineare Regelung des von den betrie­ benen Lampen abgegebenen Lichtstromes in einem weiten Dimmbe­ reich bis herunter zu etwa 1% des maximalen Lichtstromes an­ gestrebt. Aus diesem Grunde sind die Leistungsschalter der Halbbrückenanordnung bei dafür ausgelegten elektronischen Vorschaltgeräten meist als fremdgesteuerte MOS-Transistoren ausgelegt. Dabei rechtfertigt die angestrebte Funktion einen bestimmten Schaltungsaufwand. Anders ist dies bei elektroni­ schen Vorschaltgeräten für Beleuchtungsanlagen, die insbeson­ dere für Energie- und Kosteneinsparung ausgelegt sind. Hier wird aus Aufwandsgründen unter anderem darauf verzichtet, die an sich mögliche Breite des Dimmbereiches vollständig auszu­ nutzen und als untere Dimmgrenze etwa 5 bis 10% des maximalen Lichtstromes als ausreichend angesehen. Auch wird auf eine möglichst lineare Lichtstromregelung verzichtet, statt dessen eine S-förmige Steuerkennlinie zugelassen. Diese einge­ schränkten Randbedingungen lassen es zu, die angestrebte Dimmfunktion schaltungstechnisch kostengünstiger zu realisie­ ren.
Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrun­ de, für ein elektronisches Vorschaltgerät der eingangs ge­ nannten Art eine weitere Ausführungsform zu schaffen, mit der es möglich ist, eine freischwingende Halbbrückenanordnung ko­ stengünstig aufzubauen und dennoch betriebssicher die minde­ stens eine Leuchtstofflampe zu zünden sowie durch Steuerung der Frequenz der Halbbrückenanordnung ein Dimmen in Abhängig­ keit von einer externen Steuer-Gleichspannung auszuführen.
Bei einem elektronischen Vorschaltgerät der eingangs genann­ ten Art wird diese Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Kenn­ zeichen des Patentanspruches 1 beschriebenen Merkmale gelöst.
Mit Hilfe der damit verwirklichten Variation der Emitterwi­ derstände beider Halbleiterschalter der Halbbrückenanordnung gelingt es, auch bei einer freischwingenden, über einen ko­ stengünstigen Sättigungstransformator gesteuerten Halbbrüc­ kenanordnung, die für das Dimmen sowie die Inbetriebnahme der Leuchtstofflampe notwendige Frequenzanpassung der Halbbrüc­ kenanordnung zu erreichen. Bei dem heute herrschenden Kosten­ druck ist diese Wirtschaftlichkeit der erfindungsgemäßen Lö­ sung von größter Bedeutung. Insgesamt betrachtet bietet die erfindungsgemäße Schaltung eine durchaus den Anforderungen an ein dimmbares elektronisches Vorschaltgerät genügende Lö­ sung mit einem im Vergleich zu bekannten dimmbaren Vorschalt­ geräten relativ geringen Bauteileaufwand zu realisieren.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden an­ hand der Zeichnung näher beschrieben, dabei zeigt die einzige Figur eine teilweise als Blockschaltbild ausgeführte Schal­ tungsanordnung für ein dimmbares elektronisches Vorschaltge­ rät.
Wie an sich bei elektronischen Vorschaltgeräten üblich, ist an Netzspannung UN ein Oberwellenfilter OWF als Funkstör­ schutz angeschlossen, das seinerseits mit einem aus Gleich­ richterdioden GD aufgebauten Vollweggleichrichter verbunden ist. Dessen Ausgang ist mit einer Sinuskorrekturschaltung SK verbunden, die eine korrigierte, aus der Netzspannung UN ab­ geleitete Gleichspannung zwischen einem auf hohem Potential liegenden Ausgang und einem Massebezugspotential abgibt. Die­ se Gleichspannung wird über einen den Ausgängen der Sinuskor­ rekturschaltung SK parallel geschalteten Elektrolyt-Kondensa­ tor CE gestützt. Die so erzeugte geglättete Gleichspannung, üblicherweise als Zwischenkreis-Gleichspannung VZW bezeich­ net, bildet die stabilisierte Versorgungsspannung für den Wechselrichter des elektronischen Vorschaltgeräts.
Dieser Wechselrichter umfaßt eine Halbbrückenanordnung, be­ stehend aus zwei zwischen hohem Potential und Massebezugspo­ tential mit ihren Schaltstrecken in Serie liegenden Halblei­ terschaltern HS1 und HS2, beispielsweise bipolaren Lei­ stungstransistoren, denen jeweils ein erster Emitterwider­ stand RE1 bzw. RE2 zugeordnet ist. Diese beiden Halbleiter­ schalter HS1, HS2 werden jeweils über eine Basisansteuerung BA1 bzw. BA2 angesteuert, mit denen die Ansteuerströme opti­ miert werden. Den Halbleiterschaltern HS1 und HS2 ist jeweils eine Freilaufdiode FD1 bzw. FD2 parallel geschaltet. Ein ge­ meinsamer Verbindungspunkt beider Halbleiterschalter HS1, HS2 bildet den Ausgang HBO der Halbbrückenanordnung. An diesen ist die Primärwicklung eines Steuertransformators STR ange­ schlossen, der zwei Sekundärwicklungen besitzt. Diese sind einerseits jeweils mit einer der Basisansteuerungen BA1 bzw. BA2 verbunden und andererseits an den Ausgang HBO der Halb­ brückenanordnung bzw. auf Massebezugspotential gelegt. Aus einer am Ausgang HBO der Halbbrückenanordnung erzeugten Halb­ brückenspannung VHB werden auf diese Weise mit Hilfe des Steuertransformators STR die den Basisansteuerungen BA1 bzw. BA2 zugeführten Steuerspannungen für die wechselseitig einzu­ schaltenden Halbleiterschalter HS1 bzw. HS2 erzeugt. Dabei generieren die ersten Emitterwiderstände RE1 bzw. RE2 aus dem über die Halbbrückenanordnung fließenden Strom jeweils eine Gegenspannung zum schnellen Abschalten des jeweilig stromfüh­ renden Halbleiterschalters HS1 bzw. HS2.
Auf diese Weise wird aus der Zwischenkreis-Gleichspannung VZW die Halbbrückenspannung VHB in Form einer Rechteckimpulsfolge mit vorgegebener, gesteuert veränderbarer Frequenz erzeugt. Diese Halbbrückenspannung VHB bildet die Quellspannung für einen über den Steuertransformator STR an den Ausgang HBO der Halbbrückenanordnung angeschlossenen Lastkreis. Dieser umfaßt in diesem Ausführungsbeispiel eine Lampendrossel LDR, die in Serie mit der Parallelschaltung einer zu betreibenden Leucht­ stofflampe FL mit heizbaren Elektroden E1, E2 und einem Zünd­ kondensator CZ liegt. An diese Parallelschaltung ist wiederum ein Halbbrückenkondensator CHB angeschlossen, der anderer­ seits auf Massebezugspotential liegt.
Soweit vorstehend beschrieben, ist die Schaltungsanordnung an sich als bekannt anzusehen, insoweit bedarf es auch keiner Detailerläuterungen hinsichtlich ihrer Funktion. Wesentlich für die hier zu erläuternde Dimmfunktion ist insoweit nur, daß die Zwischenkreis-Gleichspannung VZW als Speisespannung für die aus den Halbleiterschaltern HS1 und HS2 mit ihren er­ sten Emittterwiderständen RE1 bzw. RE2 gebildete Halbbrücken­ anordnung auf geeignete Weise aus der Netzspannung UN abge­ leitet wird und daß die Halbbrückenanordnung zusammen mit den Basisansteuerungen BA1 und BA2 entsprechend dimensioniert ist, um die Halbbrückenspannung VHB in Form einer hochfre­ quenten Rechteckimpulsfolge zu erzeugen, mit der der Last­ kreis gespeist wird. Konventionell wird der Strom, gegebenen­ falls auch die Leistung im Lastkreis, während des Betriebes der Leuchtstofflampe FL überwacht, um die einwandfreie Funk­ tion der Leuchtstofflampe FL beim Zündvorgang und im statio­ nären Betrieb sicherzustellen, d. h. insbesondere die Frequenz der Halbbrückenanordnung entsprechend auszuregeln.
Die Leuchtstofflampe FL zu dimmen heißt, im Brennbetrieb den Mittelwert des im Lastkreis fließenden Stromes soweit herab­ zusetzen, daß die Leuchtstofflampe FL nur noch einen defi­ nierten, durch die jeweils gewählte Dimmstellung vorgegebe­ nen, reduzierten Anteil ihres Nennlichtstromes abgibt. Dies wird im allgemeinen über eine Regelung der Frequenz der Halb­ brückenordnung erreicht.
Im vorliegenden Fall wird dies durch eine Variation der wirk­ samen Emitterwiderstände der Halbleiterschalter HS1 und HS2 der Halbbrückenanordnung bewirkt. Dazu sind zunächst die bei­ den ersten Emitterwiderstände RE1 und RE2 relativ hochohmig ausgelegt. Über die Schaltstrecken weiterer Halbleiterschal­ ter wird ihnen jeweils ein zweiter, im Vergleich niederohmi­ ger Emitterwiderstand RE1.1 bzw. RE2.1 parallel geschaltet. Im Ausführungsbeispiel ist der dynamisch gesteuerte, zu den ersten Emitterwiderständen RE1 bzw. RE2 parallel angeordnete Schalter durch die Reihenschaltung je eines MOS-Transistors STM1 bzw. STM2 mit einem, als zweiten Emitterwiderstand RE1.1 bzw. RE2.1 bezeichneten Sourcewiderstand realisiert. Durch eine entsprechende, noch zu erläuternde Ansteuerung der MOS- Transistoren STM1 bzw. STM2 können die wirksamen Emitterwi­ derstände zwischen dem Wert für den ersten, hochohmigen Emit­ terwiderstand RE1 bzw., RE2 und dem Widerstandswert der Pa­ rallelschaltung des ersten mit dem zweiten Emitterwiderstand RE1.1 bzw. RE2.1 stufenlos eingestellt werden. Im dem einen Grenzfall, bei hochohmigem wirksamem Emitterwiderstand, stellt sich die maximale Frequenz der Halbbbrückenanordnung mit den beiden Halbleiterschaltern HS1 und HS2 ein, im Brenn­ betrieb der Leuchtstofflampe FL resultiert daraus minimale Lichtstromabgabe in der äußersten Dimmstellung. Im anderen Grenzfall, bei voll ausgesteuerten MOS-Transistoren STM1, STM2 und damit niederohmigem wirksamem Emitterwiderstand, ergibt sich die minimale Frequenz der Halbbrückenanordnung, die durch die Dimensionierung der zweiten Emitterwiderstände RE1.1 und RE2.1 bestimmt ist. Bei dieser Betriebsweise gibt die Leuchtstofflampe FL im stationären Zustand maximalen Lichtstrom ab.
Die momentane Aussteuerung der MOS-Transistoren STM1 bzw. STM2 ist durch ihre jeweilige Gatespannung definiert, die über einen Spannungsteiler zweier ohmscher Widerstände zuge­ führt wird. Bei dem über seinen Sourcewiderstand, den ent­ sprechenden zweiten Emitterwiderstand RE1.1 an den Halbbrüc­ kenausgang HBO angeschlossenen einen MOS-Transistor STM1 bil­ den Anpassungswiderstände LSR2 und LSR3 diesen hier ebenfalls an den Halbbrückenausgang HBO angeschlossenen Spannungstei­ ler. Dessen Mittenabgriff ist einerseits mit dem Gateanschluß und andererseits über einen ersten Kompensationskondensator CK1 mit dem Drainanschluß des zugeordneten MOS-Transistors STM1 verbunden. Die über den Kompensationskondensator CK1 ausgeführte kapazitive Kopplung zwischen Drain- und Gatean­ schluß des MOS-Transistors STM1 wirkt sich stabilisierend auf die Transistoransteuerung bei einer systematisch vorgegebenen S-förmigen Steuerkennlinie aus. An sich ist für diese kapazi­ tive Kopplung schaltungstechnisch nicht unbedingt eine dis­ krete Kapazität erforderlich. Bei entsprechender Dimensionie­ rung der Anpassungswiderstände LSR2 und LSR3 lassen sich da­ für auch die einem MOS-Transistor immanenten Millerkapazitä­ ten ausnützen. Im Falle des anderen MOS-Transistors STM2 ist die Gateansteuerung in entsprechender Weise durch den Span­ nungsteiler zweier Sollwert-Anpassungswiderstände SWR1 und SWR2 in Verbindung mit einem weiteren Kompensationskondensa­ tor CK2 gelöst.
Die gewünschte Dimmstellung muß dem elektronischen Vorschalt­ gerät vorgegeben werden. Üblich ist es, dafür eine dem ge­ wünschten Lichtstrom der Leuchtstofflampe FL proportionale, externe Steuer-Gleichspannung Ust einzusetzen. Diese wird ei­ ner an sich bekannten Sollwert-Anpassungsschaltung SAP zuge­ führt. Für die Einspeisung des von dieser als Sollwert abge­ gebenen Ausgangssignales in das Vorschaltgerät ist hier ein Stromübertrager in Form des Sollwert-Transformators TRSW vor­ gesehen, dessen Primärwicklung im Hauptstrompfad der Lampen­ schaltung zwischen dem Halbbrückenkondensator CHB und Masse­ bezugspotential angeordnet ist. Eine der beiden Sekundärwick­ lungen dieses Sollwert-Transformators TRSW ist an die Aus­ gänge der Sollwert-Anpassungsschaltung SAP angeschlossen.
Damit bestimmt die externe Steuer-Gleichspannung Ust die Aus­ gangangsspannung insbesondere einer weiteren, wie die Primär­ wicklung auf Massebezugspotential liegenden Sekundärwicklung des Sollwert-Transformators TRSW. Über eine Einspeisediode DSW wird diese angepaßte Sollwertspannung gleichgerichtet und einem Stützkondensator CSW zugeführt. An diesem Kondensator steht damit der Sollwert für die gewünschte Dimmstellung in Form seines Ladungszustandes zur Verfügung.
Der Stützkondensator CSW kann allerdings nicht unmittelbar mit beiden Spannungsteilern LSR2, LSR3 bzw. SWR1, SWR2 der Ansteuerschaltungen beider MOS-Transistoren STM1, STM2 ver­ bunden werden. Denn hier ist zu berücksichtigen, daß die er­ sten Emitterwiderstände RE1 bzw. RE2 der Halbbrückenanordnung jeweils auf unterschiedlichem Potential liegen und deshalb auch eine Pegelanpassung bei der Ansteuerung der MOS-Transi­ storen STM1 bzw. STM2 erforderlich ist. Diese Pegelanpassung für die Ansteuerung des ersten MOS-Transistors STM1 wird durch eine Anpassungsdiode LSD sowie einen mit dieser in Se­ rie liegenden, an den Spannungsteiler LSR1, LSR3 angeschlos­ senen, weiteren Anpassungswiderstand LSR1 realisiert. Außer­ dem ist diesem Spannungsteiler ein weiterer Stützkondensator, hier als Anpassungskondensator LSC bezeichnet, parallel ge­ schaltet.
In der vorstehenden Erläuterung wurde bisher nicht darauf eingegangen, daß die Leuchtstofflampe FL auch in Betrieb ge­ setzt werden muß und dafür definierte Betriebszustände des elektronischen Vorschaltgerätes einzustellen sind. Bei Inbe­ triebnahme der Leuchtstofflampe FL müssen zunächst deren Lam­ penelektroden E1, E2 kurzzeitig mit hohem Strom vorgeheizt werden. Dazu ist es erforderlich, daß die Halbbrückenanord­ nung HS1, HS2 definiert mit Vorheizfrequenz schwingt. Nach Ablauf der vorgegebenen Vorheizzeit soll die Leuchtstofflampe möglichst verzögerungslos zünden, zu diesem Zweck muß die Frequenz der Halbbrückenanordnung auf den unteren Grenzwert herabgesetzt werden, um der Lampenschaltung maximalen Strom zuzuführen.
Zur Steuerung dieser Vorgänge ist eine weitere Steuerschal­ tung, die Heiz-Zünd-Steuerschaltung HZSt vorgesehen, deren Ausgang an den Verbindungspunkt des Stützkondensators CSW mit der Anpassungsdiode LSD angeschlossen ist. Die Heiz-Zünd- Steuerschaltung HZSt ist - vereinfacht ausgedrückt - eine zeitabhängig gesteuerte Schalteinrichtung, die durch Anlegen der Netzspannung UN aktiviert wird. Sie besitzt eine als se­ lektiver Schalter ausgebildete Ausgangsstufe, an deren Ein­ gänge die Einspeisediode DSW einerseits und ein interner Sig­ nalausgang andererseits angeschlossen sind. Ein gemeinsamer Ausgang dieses selektiven Schalters ist mit dem gemeinsamen Signaleingang der Ansteuerschaltungen für die MOS-Transisto­ ren STM1 und STM2, d. h. dem Verbindungspunkt der Anpassungs­ diode LSD mit dem Stützkondensator CSW verbunden. Darüber wird alternativ der interne Signalausgang der Heiz-Zünd-Steu­ erschaltung HZSt bzw. die Einspeisediode DSW auf diesen Ver­ bindungspunkt durchgeschaltet. Auf diese Weise wird die der gewählten Dimmstellung entsprechende Sollwertvorgabe für ei­ nen vorgegebenen Zeitraum während des Einschaltvorgangs aus­ geblendet. Statt dessen erzeugt die Heiz-Zünd-Steuerschaltung HZSt während einer vorgegebenen Vorheizzeit der Leuchtstoff­ lampe FL ein Sollwertsignal derart, daß die Halbbrückenanord­ nung HS1, HS2 definiert mit Vorheizfrequenz schwingt. An­ schließend wird der Stützkondensator CSW kurzzeitig über die Heiz-Zünd-Steuerschaltung derart aufgeladen, daß die Halb­ brückenanordnung H51, HS2 mit minimaler Frequenz schwingt, was dem Betriebszustand mit 100% Lichtstrom entspricht, sodaß die Leuchtstofflampe FL zündet. Erst bei gezündeter Leucht­ stofflampe FL wird die Dimmfunktion freigegeben, d. h. die aus der externen Steuer-Gleichspannung Ust abgeleitete Soll­ wert-Steuerspannung über die Einspeisediode DSW und die Heiz- Zünd-Steuerschaltung HZSt auf den Stützkondensator CSW durch­ geschaltet.
Das vorstehend beschriebene elektronische Vorschaltgerät ist also so ausgelegt, daß unabhängig von einer gewählten Dimm­ stellung bei einer Inbetriebnahme der Leuchtstofflampe FL im­ mer zunächst kurzzeitig der Betriebszustand "Vollast", d. h. 100% -Betrieb, zum raschen Zünden der Leuchtstofflampe FL durchlaufen wird. Bei niedrigen Dimmstellungen kann dies un­ ter Umständen als ein kurzzeitiger Lichtblitz wahrgenommen werden. Dieser Effekt wird aus Kostengründen in Kauf genom­ men, weil sich in diesem Falle u. a. die Heiz-Zünd-Steuer­ schaltung, wie beschrieben, sehr einfach realisieren läßt. Auch ist darauf hinzuweisen, daß bei einem Übergang von einer stationär unter Vollast betriebenen, d. h. aufgeheizten Leuchtstofflampe FL auf eine extreme Dimmstellung eine gewis­ se Zeit benötigt wird, bis - nach thermischem Ausgleich der Leuchtstofflampe FL - der Zustand minimaler Lichtabgabe er­ reicht wird. Weiterhin sei der Vollständigkeit halber darauf verwiesen, daß die beschriebene Schaltungsanordnung bei einer entsprechenden schaltungstechnischen Anpassung des Lampen­ lastkreises ohne weiteres auch als 2-lampiges Vorschaltgerät ausgelegt werden kann, wofür dem Fachmann genügend Beispiele zur Verfügung stehen, da es bei 2-lampigen Leuchten üblich ist, beide Lampen der Leuchte mit einem gemeinsamen Vor­ schaltgerät zu betreiben.

Claims (6)

1. Elektronisches Vorschaltgerät zum dimmbaren Betreiben min­ destens einer Leuchtstofflampe (FL) mittels einer Halb­ brückenanordnung bestehend aus zwei mit ihren Schaltstrecken sowie zugeordneten Emitterwiderständen in Reihe geschalteten, darüber gemeinsam an einer aus einer Netzwechselspannung (UN) abgeleiteten Zwischenkreis-Gleichspannung (VZW) liegenden so­ wie wechselweise über Sekundärwicklungen eines Steuertrans­ formators (STR) angesteuerten Halbleiterschaltern (HS1, HS2), über dessen Primärwicklung ein Lampenlastkreis (LDR, FL, CZ, CHB) mit der mindestens einen Leuchtstofflampe (FL) an den den Ausgang (HBO) der Halbbrückenanordnung bildenden gemein­ samen Verbindungspunkt der beiden Halbleiterschalter (HS1, HS2) angeschlossen ist, wobei zum Dimmen mittels Frequenzva­ riation mindestens einer der Emitterwiderstände veränderlich ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Frequenzanpas­ sung der Halbbrückenanordnung beiden Halbleiterschaltern (HS1, HS2) geregelt veränderliche Emitterwiderstände zugeord­ net sind, die jeweils aus einem ersten Emitterwiderstand (RE1 bzw. RE2) und einer dazu parallel geschalteten Reihenschal­ tung eines gesteuerten MOS-Transistors (STM1 bzw. STM2) mit einem im Verhältnis zum ersten Emitterwiderstand niederohmi­ gen zweiten Emitterwiderstand (RE1.1 bzw. RE2.1) als Source­ widerstand des MOS-Transistors bestehen, wobei zwischen Gate- und Drainanschluß der MOS-Transistoren jeweils eine kapaziti­ ve Kopplung (CK1 bzw. CK2) vorgesehen ist.
2. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß für die kapazitive Kopplung anstel­ le diskreter Kondensatoren bei entsprechend angepaßter Be­ schaltung des Gateanschlusses interne Kapazitäten des MOS- Transistors (STM1 bzw. STM2) ausgenutzt sind.
3. Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden MOS- Transistor (STM1 bzw. STM2) eine Gateansteuerschaltung in Form eines mit seinem Mittenabgriff an dessen Gateanschluß liegenden Spannungsteilers (LSR2, LSR3 bzw. SWR1, SWR2) vor­ gesehen ist, dem jeweils ein Stützkondensator (LSC bzw. CSW) parallel geschaltet ist und daß zur Pegelanpassung zwischen dem jeweiligen Verbindungspunkt dieser Stützkondensatoren mit dem Eingang des zugeordneten Spanungsteilers, in Reihe ge­ schaltet, eine Gleichrichterdiode (LSD) sowie ein Anpassungs­ widerstand (LSR1)angeordnet sind, wobei der unmittelbare Ver­ bindungspunkt der Gleichrichterdiode mit dem einen der beiden Stützkondensatoren (CSW) den gemeinsamen Signaleingang für die Ansteuerung der MOS-Transistoren bildet, an dem als Gleichspannungssignal ein der einzustellenden Frequenz der Halbbrückenspannung (VHB) proportionales Sollwertsignal zuge­ führt ist.
4. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stromübertrager (TRSW) vorge­ sehen ist, dessen Primärwicklung im Hauptstrompfad des Lam­ penlastkreises (LDR, FL, CZ, CHB) angeordnet ist und der zwei gleichsinnige Sekundärwicklungen aufweist, von denen die eine an eine Sollwert-Anpassungsschaltung (SAP) angeschlossen ist, die eine externe, einer vorgegebenen Dimmstellung proportio­ nale Steuer-Gleichspannung (Ust) empfängt und die andere über eine Einspeisediode (DSW) an den gemeinsamen Signaleingang der Ansteuerschaltungen der MOS-Transistoren (STM1, STM2) an­ gekoppelt ist.
5. Elektronisches Vorschaltgerät nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß an den gemein­ samen Signaleingang der Ansteuerschaltungen der MOS-Tran­ sistoren (STM1, STM2) eine Heiz-Zünd-Steuerschaltung (HZSt) angeschlossen ist, mit der das einer gewählten Dimmstellung proportionale Sollwertsignal für die Zeit der Inbetriebnahme der Leuchtstofflampe (FL) ausblendbar ist und statt dessen diesem gemeinsamen Signaleingang der Ansteuerschaltungen der MOS-Transistoren (STM1, STM2) zeitabhängig während einer vor­ gegebenen Vorheizzeit der Leuchtstofflampe ein der maximalen Frequenz der Halbbrückenspannung proportionales Sollwertsi­ gnal sowie zum anschließenden Zünden der Leuchtstofflampe kurzzeitig ein der minimalen Frequenz der Halbbrückenspannung proportionales Sollwertsignal zuführbar ist.
6. Elektronisches Vorschaltgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Heiz-Zünd-Steuerschaltung (HZSt) eine als selektiver Schalter ausgebildete Ausgangsstu­ fe aufweist, über die die das Sollwert-Gleichspannungssignal abgebende Einspeisediode (DSW) alternativ zu einem Signalaus­ gang für die intern in der Heiz-Zünd-Steuerschaltung erzeug­ ten Sollwertsignale für die Vorheiz- bzw. Zündphase mit dem gemeinsamen Signaleingang der Ansteuerschaltungen der MOS- Transistoren (STM1, STM2) verbindbar ist.
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