DE19640028A1

DE19640028A1 - Vorrichtung zum Betreiben einer Lichtquelle

Info

Publication number: DE19640028A1
Application number: DE19640028A
Authority: DE
Inventors: Shozo Kataoka; Fumio Ueno; Ikko Harada; Noriaki Hara; Ichirou Oota
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-03-29
Filing date: 1996-09-27
Publication date: 1997-10-02
Also published as: JPH09266080A; US5994843A; CN1160980A; CN1149904C

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betreiben einer Licht quelle und insbesondere eine Vorrichtung zum Betreiben einer Entla dungslampe, z. B. einer Leuchtstofflampe, wie sie im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegeben ist.

Bekannte Schaltungsanordnungen zum Betreiben einer Lichtquelle finden sich in den japanischen Patentoffenlegungsschriften Nr. 5-174987 und 3-110625 sowie in den US-Patentschriften Nr. 5,159,244 und 5,481,447.

Hier ging es darum, eine Vereinfachung, Verkleinerung und Ver ringerung des Gewichts der erforderlichen Komponenten zu fördern und einen stabilen Leuchtbetrieb wirksam zu verbessern.

Die in den japanischen Patentoffenlegungsschriften Nr. 5-174987 und 3-110625 offenbarten Erfindungen liefern Vorrichtungen mit hohem Wirkungsgrad zum Betreiben einer Lichtquelle, die ohne Komponenten wie Drosselspulen und Transformatoren, die die Vorrichtungen vergrößern würden, auskommen, aber trotzdem in der Lage sind, eine Lichtquelle zum Aussenden von Licht ohne jedes Flimmern zu bringen, und zwar bei einer Frequenz, die über der kritischen Verschmelzungsfrequenz liegt, während sie eine Verkleinerung und Verringerung des Gewichts und eine dünne Struktur erreichen.

Bei der Anordnung der in der japanischen Patentoffenlegungs schrift Nr. 5-174987 beschriebenen Erfindung ist ein Kondensator über einen Ladeschalter mit einer Gleichspannungsquelle verbunden, deren Spannung über der Brennspannung der Lichtquelle liegt, die Lichtquelle ist als Last über einen Entladeschalter mit dem Kondensator verbunden, die Lade- und Entladeschalter werden wechselweise ein- und ausgeschal tet, um den Kondensator zu laden und zu entladen, und die Lichtquelle ist so ausgeführt, daß sie kontinuierlich ohne Flimmern Licht aussen det, wobei die Frequenz über der kritischen Verschmelzungsfrequenz liegt. Bei dieser Anordnung ist eine Schaltung zum Betreiben der Lichtquelle vorgesehen, die sowohl eine Spannungserhöhungs- oder -ver minderungsschaltung mit einem Kondensator und einem Schalter als auch eine Brückenschaltung von Schaltern zum Betreiben der Lichtquelle ent weder bei einer Gleichspannung oder bei einer Wechselspannung verwen det, um den Kondensator auf eine Spannung aufzuladen, die über der Brennspannung der Lichtquelle liegt, um den Kondensator mit einer Gleichspannungsquelle, die eine hohe Spannung aufweist, auf eine Span nung aufzuladen, die über der Brennspannung liegt, oder um den Konden sator mit der Gleichspannungsquelle mit der hohen Spannung auf eine Spannung aufzuladen, die näher an der Brennspannung liegt. Ferner ist bei dieser Anordnung eine Vorheizschaltung für eine Entladungslampe mit Vorheizbetrieb, z. B. eine Leuchtstofflampe oder dergleichen, die ein Vorheizen erfordert, vorgesehen.

Bei der Anordnung der in der japanischen Patentoffenlegungs schrift Nr. 3-109474 beschriebenen Erfindung wird eine Anordnung zum Betreiben der Entladungslampe mit einem dieser zugeführten Wechsel strom beschrieben, wobei ein erster Kondensator über eine Reihenschal tung aus einem zweiten Kondensator und der Entladungslampe entladen wird, so daß eine Ladungsmenge, die sich auf dem zweiten Kondensator angesammelt hat, entladen wird.

Es ist jedoch bei einer solchen Vorrichtung zum Betreiben einer Lichtquelle mit einer Gleichspannung, die ohne den Einsatz von Dros selspulen und Transformatoren auskommt, im allgemeinen erforderlich, eine in der Praxis einsetzbare Vorrichtung zu schaffen, die mit Vor heiz-, Start- und Polungsinvertierungsschaltungen und außerdem mit einer Schaltersteuerschaltung oder einer Lampenbetriebssequenz ausge stattet ist, wobei die Umschaltanordnung möglichst einfach ausgeführt sein soll.

Das bedeutet, daß die Vorrichtung so ausgebildet sein muß, daß die Lebensdauer der Lampe nicht durch irgendwelche steilen Spitzen des pulsierenden Wechselstroms beeinträchtigt wird, der veranlaßt wird, zur Lampe zu fließen. Beim Betreiben der eine gewünschte Brennspannung aufweisenden Lampe mit einer Gleichspannung, die durch Gleichrichten und Glätten einer Netz-Wechselspannung mit gesteuertem Wert erzeugt wird, ist bei den oben erwähnten bekannten Anordnungen wegen der Be ziehung zwischen der Spannung bei der Entladung des oben erwähnten Kondensators und der Brennspannung der Lampe das Problem ungelöst geblieben, daß ein zulässiger Lampenstrom überschritten wird oder eine ähnliche Schwierigkeit auftritt.

Die vorliegende Erfindung wurde in Anbetracht der oben darge stellten Gesichtspunkte entwickelt, und ihre wesentliche Aufgabe be steht darin, eine Vorrichtung zum Betreiben einer Lichtquelle zu liefern, die mit kleinen und leichten Schaltungsbausteinen wie Schalterelementen, Kondensatoren und dergleichen auskommt und die zudem in der Lage ist, eine Entladungslampe bei ausgezeichneten opti schen Verhältnissen ohne Flimmern zu betreiben.

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann diese Aufgabe mittels einer Vorrichtung zum Betreiben einer Lichtquelle erfüllt werden, bei der ein Energiespeicherungskondensator über ein Ladeschalterelement parallel mit einer Gleichspannungsquelle verbunden ist, eine Polungs invertierungsschaltung mit beiden Anschlüssen des Energiespeicherungs kondensators verbunden ist, um eine an dem Energiespeicherungskonden sator anliegende Spannung an beide Anschlüsse der Lichtquelle anzu legen, und bei der eine Hochspannungserzeugungsschaltung zum Starten der Lichtquelle mit der Lichtquelle verbunden ist, um eine hohe Zünd spannung an die Lichtquelle anzulegen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie darüber hinaus eine Steuerschaltung zur Steuerung einer Po lungsinvertierungsfrequenz umfaßt, die die Polungsinvertierungsfre quenz so steuert, daß sie über einer kritischen Verschmelzungsfrequenz liegt.

Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden detaillierten Beschreibung der Erfindung unter Bezug auf die in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsformen deutlich werden.

Fig. 1 ist ein Schaltplan, der eine Ausführungsform der Vorrich tung zum Betreiben einer Lichtquelle gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei ein Teil der Vorrichtung weggelassen ist;

Fig. 2 ist ein Blockdiagramm der bei der Vorrichtung der Fig. 1 verwendeten Steuerschaltung;

Fig. 3 ist ein Zeitablaufdiagramm, das die Arbeitsweise der Steu erschaltung in der Vorrichtung der Fig. 1 darstellt;

Fig. 4 ist ein Zeitablaufdiagramm, das die Arbeitsweise beim Betrieb der Lichtquelle der Vorrichtung der Fig. 1 darstellt;

Fig. 5 ist ein Blockschaltbild, das zusammengefaßt den prinzi piellen Aufbau der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung darstellt;

Fig. 6 ist ein Zeitablaufdiagramm zur Erklärung der Arbeitsweise der Vorrichtung der Fig. 1;

Fig. 7A ist ein Kurvenbild, das dazu dient, die Beziehung zwi schen der Entladezeit des Energiespeicherungskondensators und dem Lampenstrom bei einer weiteren Ausführungsform der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darzustellen;

Fig. 7B ist ein Kurvenbild, das dazu dient, die Beziehung zwi schen der Kapazität des Energiespeicherungskondensators und dem Lam penstrom bei der Vorrichtung der Ausführungsform der Fig. 7A darzustellen;

Fig. 8 ist ein teilweiser Schaltplan der Vorrichtung der Ausfüh rungsform der Fig. 7;

Fig. 9 ist ein Blockschaltbild der Steuerschaltung, die bei der Vorrichtung der Fig. 7 verwendet wird;

Fig. 10 ist ein Zeitablaufdiagramm, das dazu dient, die Arbeits weise der Steuerschaltung darzustellen, die bei der Vorrichtung der Fig. 7 verwendet wird;

Fig. 11 ist ein Zeitablaufdiagramm, das dazu dient, den Betrieb der Lichtquelle bei der Vorrichtung der Fig. 7 zu erläutern;

Fig. 12 ist ein teilweiser Schaltplan, der die Vorrichtung bei einer weiteren Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung dar stellt;

Fig. 13 ist ein teilweiser - Schaltplan der Vorrichtung bei einer weiteren Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 14 ist ein Zeitablaufdiagramm, das den Lampenbetrieb bei der in Fig. 13 dargestellten Vorrichtung erläutert;

Fig. 15 ist ein Schaltplan der Vorrichtung bei einer weiteren Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung;

Fig. 16 ist ein teilweiser Schaltplan, der die Vorrichtung bei einer weiteren Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung dar stellt;

Fig. 17 ist ein Blockschaltbild der Steuerschaltung, die bei der Vorrichtung der Fig. 16 verwendet wird;

Fig. 18 ist ein Zeitablaufdiagramm, das dazu dient, die Arbeits weise der Steuerschaltung bei der Vorrichtung der Fig. 16 darzustellen;

Fig. 19 ist ein Zeitablaufdiagramm, das dazu dient, den Betrieb der Lichtquelle bei der Vorrichtung der Fig. 16 zu erläutern; und

Fig. 20 bis 25 sind Schaltpläne, die noch weitere Ausführungsfor men der Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung darstellen, wobei jeweils ein Teil der Vorrichtung weggelassen ist.

Ausführungsform 1

Unter Bezugnahme auf die Fig. 1 bis 6 wird die Ausführungsform 1 der vorliegenden Erfindung erklärt. Die Fig. 5 zeigt ein schematisches Blockschaltbild der Schaltungsanordnung der Vorrichtung dieser Ausführungsform, bei der eine Wechselspannungsquelle 11 über eine Gleichrichterschaltung 12 mit einer Glättungsschaltung 13 verbunden ist, die einen Glättungskondensator C umfaßt, um eine Gleichspannung an den Anschlüssen a und b der Glättungsschaltung 13 zu erzeugen. Als Mittel zum Betreiben der Lichtquelle ist eine Schaltung 14 zum Betreiben der Lichtquelle mit den Anschlüssen a und b der Glättungsschaltung 13 verbunden. Die Schaltung 14 zum Betreiben der Lichtquelle ist auch mit einer Steuerschaltung 15 und auf der Ausgangsseite über eine Schalterschaltung 16 mit einer Leuchtstofflampe oder einer ähnlichen Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb als Lichtquelle verbunden.

Die Ausgangsanschlüsse a und b der Glättungsschaltung 13 sind jeweils mit einer Vorheizschaltung 17 und einer Hochspannungserzeu gungsschaltung 18 zum Starten der Lampe verbunden. Die Ausgänge dieser Schaltungen 17 und 18 sind mit der Schalterschaltung 16 verbunden. Bei dieser Schaltungsanordnung der Vorrichtung heizt die Vorheizschaltung 17 die Entladungslampe 19 zum Zeitpunkt t01, wie in Fig. 6(a) gezeigt, auf, um die Zündspannung der Lampe für ein leichteres Zünden zu er niedrigen. Die Vorheizzeit sollte ca. 1 Sekunde betragen. Nach dem Verstreichen dieser Vorheizzeit wird die Hochspannungserzeugungsschal tung 18 zum Starten der Lampe beim Zeitpunkt t02, wie in Fig. 6(b) dargestellt, betrieben, um die Entladungslampe 19 zu starten und beim Zeitpunkt t03, wie in Fig. 6(c) dargestellt, in Betrieb zu setzen.

Wenn die Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb aus einer schnell startenden Leuchtstofflampe oder dergleichen besteht, ist es erforder lich, den Vorheizbetrieb nach dem Inbetriebsetzen der Lampe fortzuset zen, jedoch wird im allgemeinen der Betrieb der Vorheizschaltung 17 und der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 nach dem Inbetriebsetzen gestoppt.

In Fig. 1 ist eine praktische Ausführung der Schaltung der vor liegenden Ausführungsform dargestellt, bei der die Gleichrichterschal tung 12 zum Gleichrichten der Spannung von der Wechselspannungsquelle 11 eine Diodenbrücke DB und Kondensatoren C01 bis C04 umfaßt, um Rau schen vorzubeugen und Stromspitzen aufzufangen. Die Glättungsschaltung 13 umfaßt einen Glättungskondensator C05, der eine Gleichspannung E an den Ausgangsanschlüssen a und b erzeugt. In der Schaltung 14 zum Be treiben der Lichtquelle ist eine Reihenschaltung aus einer Diode D1, einem Transistor Q1, der aus einem MOSFET besteht, und einem Energie speicherungskondensator C1 parallel zur Schaltung 13 geschaltet und mit deren Ausgangsanschlüssen a und b verbunden. Eine Reihenschaltung aus einer Diode D2 und den MOSFET-Transistoren Q3 und Q4 und eine wei tere Reihenschaltung aus einer Diode D3 und den MOSFET-Transistoren Q5 und Q6 ist parallel zum Energiespeicherungskondensator C1 geschaltet. Das erste Ende des Glühfadens f1 der Entladungslampe 19 mit Vorheizbe trieb ist mit einem Verbindungspunkt zwischen den Transistoren Q3 und Q4 verbunden, und das erste Ende des Glühfadens f2 der Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb ist mit einem Verbindungspunkt zwischen den Transistoren Q5 und Q6 verbunden. Die Transistoren Q3 bis Q6 bilden eine Schaltung zur Umschaltung der Polung der an die Entladungslampe 19 angelegten Spannung. Die Schaltung zur Umschaltung der Polung fun giert gleichzeitig als Schalterschaltung 16, wie es in der Fig. 5 dar gestellt ist, und sie bildet, zusammen mit der Diode D1, dem Transi stor Q1 und dem Energiespeicherungskondensator C1 die Schaltung 14 zum Betreiben der Lichtquelle.

Ein MOSFET Q9 der Vorheizschaltung 17 ist außerdem mit dem Aus gangsanschluß a der Glättungsschaltung 13 verbunden. Dieser Transistor Q9 ist außerdem über einen Vorheizwiderstand RP und über eine in Durchlaßrichtung geschaltete Diode D4 mit dem zweiten Anschluß des Glühfadens f1 und über denselben Vorheizwiderstand RP über eine in Durchlaßrichtung geschaltete Diode D5 mit dem zweiten Anschluß des Glühfadens f2 der Endladungslampe 19 verbunden.

Ferner liegt parallel zur Glättungsschaltung 13 eine mit den Ausgangsanschlüssen a und b der Glättungsschaltung 13 verbundene Rei henschaltung aus den Transistoren Q7 und Q8, die aus MOSFETs bestehen und zur Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe gehören. Ein Ausgangsanschluß der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 ist mit dem Verbindungspunkt zwischen den oben erwähnten Transistoren Q5 und Q6 verbunden. Die Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe enthält außerdem eine Reihenschaltung, die aus einem Widerstand R1 und einer Reihenschaltung von in Durchlaßrichtung hin tereinandergeschalteten Dioden DS1 bis DS6 besteht, und die zwischen den Verbindungspunkt der Transistoren Q5 und Q6 der Schaltung 14 zum Betreiben der Lichtquelle und den Ausgangsanschluß a der Glättungs schaltung 13 geschaltet ist. Der Transistor Q7 ist parallel zu einer Reihenschaltung, die aus der Diode DS1 und einem Kondensator CS1 be steht, und zu einer Cockcroft-Walton-Schaltung, die die Spannung ver vierfacht und aus den Kondensatoren CS1-CS6 und den Dioden DS1-DS6 besteht, geschaltet, wobei der Kondensator CS2 parallel zu einer Rei henschaltung aus den Dioden DS1 und DS2 geschaltet ist, und wobei der Kondensator CS3 parallel zu einer Reihenschaltung aus der Diode DS2 und der Diode DS3 geschaltet ist.

Die Steuerschaltung 15, die die einzelnen Transistoren Q1 bis Q9 steuert, umfaßt, wie in Fig. 2 dargestellt, einen Vorheizzeitgeber TPH, eine Vorheizsignalerzeugungsschaltung PG1, einen Steuersignaler zeugungszeitgeber TPG, einen Steuersignalerzeugungszeitgeber TPG2 für die Hochspannungserzeugungsschaltung 18 und Steuersignalerzeugungs schaltungen PG2 und PG.

Die Arbeitsweise der Vorrichtung der vorliegenden Ausführungsform wird nun mit Bezug auf die Fig. 3 und 4 erklärt. Wenn die Spannungs quelle 11 zum Zeitpunkt t01 angeschlossen wird, beginnen der Vorheiz zeitgeber TPH und der Steuersignalserzeugungszeitgeber TPG ihren Be trieb. Der Vorheizzeitgeber TPH beginnt einen Zeitbegrenzungsvorgang und stellt dabei sein Ausgangssignal in den AN-Zustand, wie in Fig. 3(a) dargestellt, und der Steuersignalerzeugungszeitgeber TPG beginnt seinen Zeitbegrenzungsvorgang, während sein Ausgangssignal, wie in Fig. 3(c) dargestellt, im AUS-Zustand verbleibt. Zu dieser Zeit wird die Entladungslampe 19 in idealer Weise vorgeheizt, wie es in der in Fig. 3(b) dargestellten Vorheizperiode zu erkennen ist.

Während der Periode, in der von dem Vorheizzeitgeber TPH ein Aus gangssignal AN erzeugt wird, legt die Vorheizsignalerzeugungsschaltung PG1 Steuersignale an die Gateanschlüsse der Transistoren Q4, Q6 und Q9 an, wodurch diese Transistoren Q4, Q6 und Q9 durchgeschaltet werden und ein Stromfluß durch einen Pfad Ausgangsanschluß a der Glättungs schaltung 13 → Transistor Q9 → Widerstand RP → Diode D4 → ein Glühfaden f1 der Entladungslampe 19 → Transistor Q4 → Ausgangsanschluß h der Glättungsschaltung 13 und durch einen Pfad Ausgangsanschluß a der Schaltung 13 → Transistor Q9 → Widerstand RP → Diode D5 → anderer Glühfaden f2 der Lampe 19 → Transistor Q6 → Ausgangsanschluß b der Schaltung 13 veranlaßt wird, so daß die beiden Glühfäden f1 und f2 vorgeheizt werden.

Wenn die begrenzte Zeit des Vorheizzeitgebers TPH beim Zeitpunkt t02 verstrichen ist, geht das Ausgangssignal in den AUS-Zustand, so daß kein Steuersignal von der Vorheizsignalerzeugungsschaltung PG1 mehr erzeugt wird, und die Transistoren Q4, Q6 und Q9 gesperrt werden. Die begrenzte Zeit des anderen Steuersignalerzeugungszeitgebers TPG ist beim Zeitpunkt t02 abgelaufen, zusammen mit dem Ablauf der be grenzten Zeit des Vorheizzeitgebers TPH, und das Ausgangssignal des Zeitgebers TPG geht in den AN-Zustand. Zusammen mit diesem Schalten in den AN-Zustand beginnt der Steuersignalerzeugungszeitgeber TPG seinen Zeitbegrenzungsvorgang und sein Ausgangssignal wird auf AN gestellt, wie in Fig. 3(d) dargestellt ist. Während dieses AN-Zustands arbeitet die Steuersignalerzeugungsschaltung PG2 wie in Fig. 3(d) dargestellt, wobei sich ihr Ausgangssignal im AN-Zustand befindet, woraufhin die Steuersignalerzeugungsschaltung PG, wie in Fig. 3(e) dargestellt, so arbeitet, daß sie die Steuersignale erzeugt, um die beiden Transisto ren Q7 und Q8 abwechselnd durchzuschalten (bzw. zu sperren). Dabei werden diese Steuersignale an die Gateanschlüsse dieser Transistoren Q7 und Q8 angelegt.

Wenn in der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe der Transistor Q8 durchgeschaltet wird, fließt ein Strom durch einen Pfad Ausgangsanschluß a der Glättungsschaltung 13 → Diode DS1 → Kondensator CS1 → Transistor Q8 → Ausgangsanschluß b der Glät tungsschaltung 13, und der Kondensator CS1 wird geladen. Wenn darauf hin der Transistor Q8 gesperrt wird und der Transistor Q7 durchschal tet, fließt die in dem Kondensator CS1 gespeicherte Ladung durch den Pfad Diode DS2 → Kondensator CS2 → Transistor Q7 → Kondensator CS1, und der Kondensator CS2 wird geladen. Wenn der Transistor Q7 gesperrt wird und der Transistor Q8 durchschaltet, fließt ein Strom von dem Ausgangsanschluß a durch den Pfad Kondensator CS2 → Diode DS3 → Kondensator CS3 → Kondensator CS1 → Transistor Q8 → Ausgangsanschluß b der Schaltung 13, und der Kondensator CS3 wird geladen.

Indem in dieser Weise die Transistoren Q7 und Q8 abwechselnd durchgeschaltet (bzw. gesperrt) werden, wird eine Spannung, die vier mal so groß wie die Spannung E am Ausgangsanschluß a der Glättungs schaltung 13 ist, an dem Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator CS6 und der Diode DS6 erzeugt und an einen Anschluß des Glühfadens f2 der Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb angelegt. An dem vorerwähnten Zeitpunkt t02 beginnt die Steuersignalerzeugungsschaltung PG3, wie in Fig. 3(f) dargestellt, Steuersignale zu erzeugen, um zwei Gruppen von Transistoren Q3, Q5 und Q4, Q6 abwechselnd durchzuschalten (bzw. zu sperren) und um gleichzeitig eine Zeitdauer einzustellen, in der die Transistoren Q3, Q5 und Q4, Q6 alle gesperrt sind, während der Transi stor Q1 durchgeschaltet ist.

Die Fig. 4(a) zeigt die Arbeitsweise des Transistors Q1 und die Fig. 4(b) bis 4(e) zeigen jeweils die Arbeitsweise der Transistoren Q3 bis Q6. Wenn hier der Transistor Q1 zum Zeitpunkt t1 durchschaltet, fließt ein Strom von dem Ausgangsanschluß a der Glättungsschaltung 13 über einen Pfad Diode D1 → Transistor Q1 → Energiespeicherungskon densator C1 → Ausgangsanschluß b der Schaltung 13 und der Energie speicherungskondensator C1 wird geladen. Beim nächsten Zeitpunkt t2 sperrt der Transistor Q1 und die Transistoren Q3 und Q6 werden durch geschaltet, wodurch die Ladung auf dem Kondensator C1 über einen Kreis Energiespeicherungskondensator C1 → Diode D2 → Transistor Q3 → Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb → Transistor Q6 → Kondensator C1 entladen wird.

Wenn der Zeitpunkt t3 erreicht ist, sperren die Transistoren Q3 und Q6, während die Transistoren Q4 und Q5 durchschalten, wodurch eine in dem Energiespeicherungskondensator C1 verbleibende Ladung über einen Kreis Kondensator C1 → Diode D3 → Transistor Q5 → Entla dungslampe 19 → Transistor Q4 → Kondensator C1 entladen wird.

In dieser Weise wirkt die Steuerschaltung 15 so, daß an beide Anschlüsse der Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb eine hochfre quente Spannung, deren Frequenz mehr als einige zehn kHz beträgt, an gelegt wird, wobei deren Polung wechselweise umgeschaltet wird. So wird während dieses Zeitabschnitts eine Hochspannung über den Wider stand R1 mit Hilfe der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe an die Entladungslampe 19 angelegt, so daß die Entladungs lampe 19 beim Zeitpunkt t03 ihren Betrieb beginnt, wie in Fig. 3(f) dargestellt. Der Entladestrom von dem Energiespeicherungskondensator C1 fließt, umgewandelt als Strom mit einer Hochfrequenz von mehreren zehn kHz, zur Entladungslampe 19, und die Entladungslampe 19 wird mit einer Frequenz betrieben, die größer als die kritische Verschmel zungsfrequenz ist. Nach dem Zeitpunkt t4 der Fig. 4 werden die oben erwähnten Vorgänge, die beim Zeitpunkt t1 beginnen, wiederholt. Die Fig. 4(f) zeigt die Veränderung der Spannung am Energiespeicherungs kondensator C1. Die Fig. 4(g) zeigt den durch die Transistoren Q3 und Q6 fließenden Strom und die Fig. 4(h) zeigt den durch die Transistoren Q4 und Q5 fließenden Strom. Die Fig. 4(i) zeigt den Lampenstrom.

Nachdem die Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb in Betrieb gesetzt worden ist, ist die Hochspannung von der Hochspannungserzeu gungsschaltung 18 zum Starten der Lampe nicht mehr erforderlich. Die begrenzte Einschaltzeit des Steuersignalerzeugungszeitgebers TPG2 ist beim Zeitpunkt t04 der Fig. 3 abgelaufen, so daß sein Ausgangssignal in den AUS-Zustand wechselt, worauf die Steuersignalerzeugungsschal tung PG2 aufhört zu wirken und ihr Ausgangssteuersignal für die Gate anschlüsse der jeweiligen Transistoren Q7 und Q8 verschwindet. Als Folge davon werden die Transistoren Q7 und Q8 gesperrt und das Hoch spannungsausgangssignal von der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe verschwindet ebenfalls.

So fließt, nachdem die Spannungsquelle zum Zeitpunkt t01, darge stellt in Fig. 3, angeschlossen ist, ein Strom für einige Sekunden durch die Glühfäden f1 und f2 einer Entladungslampe 19 mit Vorheiz betrieb, um diese vorzuheizen, so daß eine Glühemission aus den Glüh fäden f1 und f2 erleichtert wird, wodurch die Zündspannung der Entla dungslampe 19 verringert wird. Die Entladungslampe 19 kann dadurch gezündet und nach dem Zeitpunkt t02 betrieben werden, wenn die Hoch frequenz von einigen zehn kHz an die Entladungslampe 19 (Zeitpunkt t03) angelegt wird. Der Betrieb der Vorheizschaltung 17 und der Hoch spannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe ist nicht mehr erforderlich, nachdem das Ingangsetzen der Lampe 19 beim Zeitpunkt t02 bzw. t04 beendet ist.

Da die Vorrichtung zum Betreiben der Lichtquelle hauptsächlich aus Dioden, Kondensatoren, Transistoren und ähnlichen Halb leiterbauelementen besteht und sie, wie oben beschrieben, ohne Dros selspule oder Transformator auskommt, kann eine kleine, leichte und dünne Vorrichtung zum Betreiben einer Lichtquelle verwirklicht werden. Da außerdem keine magnetischen Teile verwendet werden, können magnetische Störungen auf Computer und dergleichen vermindert werden. Da die Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb bei einer Hochfrequenz von einigen zehn kHz betrieben werden kann, ist insbesondere dann, wenn eine Leuchtstofflampe verwendet wird, die Lichtausbeute erhöht, und es wird ermöglicht, eine Vorrichtung zum Betreiben einer Lichtquelle zu erzielen, die einen hohen Gesamtwirkungsgrad aufweist.

Ausführungsform 2

Bei der vorhergehenden Anordnung besteht nun aber die Möglich keit, daß die Vorrichtung nicht allen Kombinationen von Quellenspan nung E und Lampenspannung genügt. Das bedeutet, daß es bei der vorher gehenden Vorrichtung erforderlich ist, daß die für das Inbetriebhalten der Lichtquelle erforderliche Lampenspannung an die Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb in jedem Halbzyklus angelegt wird, und es taucht das Problem auf, daß dann, wenn man versucht, die Lampe mit einem vor herbestimmten Strom zu versorgen, wobei der Kapazitätswert des Ener giespeicherungskondensators C1 eingestellt ist, der Lampenstrom, je nach der Größe der Kapazität des Kondensators C1, wie in Fig. 7B dar gestellt, beträchtlich variiert oder impulsförmig wird.

In Fig. 7A ist der Verlauf des Lampenstromes in dem Fall darge stellt, daß die Einschaltdauer des Lampenstromes in der Halbzyklus periode gesteuert ist, wobei der darin schraffierte Bereich der Lam penstrom sein soll und wobei es ermöglicht wird, daß ein flacher Lam penstrom ohne scharfe Pulsformen geliefert wird, der selbst bei Fluk tuationen auf dem Energiespeicherungskondensator C1 stabil ist. Die vorliegende Ausführungsform ist dafür ausgelegt, jegliche solche oben dargestellte Risiken zu beseitigen.

Die vorliegende Ausführungsform 2 wird im einzelnen in bezug auf die Fig. 7-11 dargestellt. Wie in Fig. 8 dargestellt ist, fungieren die Transistoren Q5 und Q6 in der Polungsinvertierungsschaltung auch als Transistoren Q7 und Q8 in der Hochspannungserzeugungsschaltung 18. Der Glühfaden f1 der Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb ist zwi schen die Transistoren Q3 und Q4 der Polungsinvertierungsschaltung eingefügt, während der Glühfaden f2 der Lampe 19 zwischen die Transi storen Q5 und Q6 eingefügt ist, und die Glühfäden f1 und f2 werden vorgeheizt, indem ein Strom durch gleichzeitiges Durchschalten der Transistoren Q3 und Q4 zum Glühfaden f1 bzw. durch gleichzeitiges Durchschalten der Transistoren Q5 und Q6 zu dem Glühfaden f2 zum Flie ßen gebracht wird. Das bedeutet, daß die Vorheizschaltung so ausgebil det ist, daß sie durch teilweise Verwendung der Polungsinvertierungs schaltung verwirklicht wird.

Wie in Fig. 9 dargestellt, umfaßt die Steuerschaltung 15 einen Vorheizzeitgeber TPH, eine Steuersignalerzeugungsschaltung PG22, die einen Oszillator und einen bistabilen Multivibrator umfaßt, eine Steu erschaltung CT1 zum Betreiben der Lichtquelle, eine AN-Einschaltdauer- Steuerschaltung CT2, monostabile Multivibratoren MM1 und MM2, einen Puffer B1, ein NICHT-Gatter B2 und Treiber Dr1-Dr6.

Als nächstes wird die Arbeitsweise der vorliegenden Ausführungs form auch mit Bezug auf die Fig. 10 erklärt. Wenn die Spannungsquelle 11 zum Zeitpunkt t01 angeschlossen ist, beginnt als erstes die Steuer schaltung 15 ihren Betrieb, wie in Fig. 10 dargestellt, jedoch beginnt auch der Vorheizzeitgeber PGH seinen Zeitbegrenzungsvorgang, so daß er sein Ausgangssignal, wie in Fig. 10(a) dargestellt ist, auf AN stellt. Gleichzeitig mit dem Anschluß der Spannungsquelle wird die Steuer schaltung CT1 zum Betreiben der Lichtquelle in Gang gesetzt und die Steuersignalerzeugungsschaltung PG22 erzeugt unter der Steuerung die ser Steuerschaltung CT1 zum Betreiben der Lichtquelle Impulssignale in einem konstanten Zyklus. Unter der Steuerung der Steuerschaltung CT1 zum Betreiben der Lichtquelle stellt die AN-Einschaltdauer-Steuer schaltung CT2 eine Zeitkonstante der monostabilen Multivibratoren MM1 und MM2 ein, so daß die AN-Einschaltdauer der Ausgangsimpulse der monostabilen Multivibratoren MM1 und MM2 während der AN-Perioden des Vorheizzeitgebers TPH kleiner wird, und gleichzeitig liefern die Mul tivibratoren MM1 und MM2 Impulse mit geringer Einschaltdauer als Reak tion auf ein synchrones Signal, das durch die Steuerschaltung CT1 zum Betreiben der Lichtquelle von der Steuersignalerzeugungsschaltung PG22 empfangen wird.

Hier dienen die Impulssignale, die von der Impulserzeugungsschal tung PG22 erzeugt werden und durch den Puffer B1 zum monostabilen Multivibrator MM1 gesendet werden als ein Triggersignal für diesen, ein Signal von der AN-Einschaltdauer-Steuerschaltung CT2 wird zu dem Triggersignal hinzuaddiert, und der monostabile Multivibrator MM1 erzeugt Impulssignale in einem konstanten Zyklus. Außerdem wird ein Impulssignal von der Signalerzeugungsschaltung PG22 als ein Trigger signal durch das NICHT-Gatter B2 zum monostabilen Multivibrator MM2 geliefert, ein Signal von der AN-Einschaltdauer-Steuerschaltung CT2 wird zu dem Triggersignal hinzuaddiert, und der monostabile Multivi brator MM2 erzeugt Impulssignale in einem konstanten Zyklus und schma ler als in dem Fall des Betriebs der Lichtquelle. Die Transistoren Q1-Q6 werden dadurch alle mit der kurzen Einschaltdauer während der Vor heizperiode durchgeschaltet. Das heißt, daß sowohl der Transistor Q2 als auch die Transistoren Q3 und Q4 durchgeschaltet werden, so daß der Vorheizstrom durch den Glühfaden f1 fließt. Außerdem werden sowohl der Transistor Q1 als auch die Transistoren Q5 und Q6 durchgeschaltet, so daß der Vorheizstrom durch den Glühfaden f2 fließt. Der Zeitabschnitt, in dem die Ströme durch die beiden Glühfäden f1 und f2 fließen, wird nicht länger als 1 Sekunde der AN-Periode des Ausgangssignals des Vorheizzeitgebers TPH.

Während dieser Vorheizperiode werden die Transistoren Q1-Q6, alle mit dieser kurzen Einschaltdauer durchgeschaltet, und die Gleichspan nung an den Ausgangsanschlüssen a und b der Glättungsschaltung 13 wird mit ihrem vollen Betrag an die Glühfäden f1 und f2 der Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb angelegt. Um das zu verhindern, ist es z. B. möglich, eine Parallelschaltung aus einem Startwiderstand und einem Schalter in Reihe zwischen die Gleichrichterschaltung 12 und die Glät tungsschaltung 13 einzufügen, um den Vorheizstrom durch Öffnen des eingefügten Schalters während der Vorheizperiode zu steuern, wobei der Schalter zum Zeitpunkt t02 der Fig. 10 geschlossen wird, an dem das Vorheizen beendet ist, so daß der Startwiderstand kurzgeschlossen wird.

Nun, wenn die Vorheizperiode während der AN-Periode des Aus gangssignals von dem Vorheizzeitgeber TPH eingestellt ist, wie in Fig. 10(b) dargestellt, und das Ausgangssignal ausgeschaltet wird, wenn die begrenzte Zeitdauer des Vorheizzeitgebers TPH zum Zeitpunkt t02 abgelaufen ist, stellt die Steuerschaltung 15 ihren Steuerbetrieb auf den Lampenbetriebsmodus um, so daß die AN-Einschaltdauer der Aus gangsimpulse der monostabilen Multivibratoren MM1 und MM2 durch die Steuerungsschaltung CT1 zum Betreiben der Lichtquelle und die AN-Ein schaltdauer-Steuerschaltung CT2 verlängert wird und die Treiber Dr1-Dr3 und Dr4-Dr6 wechselweise AN- und AUS-Impulse liefern, wie in Fig. 10(f) dargestellt. Ein Eingangsanschluß der Hochspannungserzeu gungsschaltung 18 zum Starten der Lampe ist über ein Schalterelement S1 parallel zu einer Reihenschaltung aus der Diode D3 und dem Transi stor Q5 geschaltet, und die von der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 beginnt ihren Betrieb, wie es in Fig. 10(c) dargestellt ist, um die Hochspannung zu erzeugen. Das Schalterelement S1 umfaßt ein Halblei terelement und ist vorgesehen, damit ein (nicht dargestellter) Start zeitgeber, der in der Steuerschaltung 15 vorgesehen ist, beispielswei se einen Zeitbegrenzungsvorgang während einer vorbestimmten Zeitdauer nach einem Abfallen des Ausgangssignals des Vorheizzeitgebers TPH durchführen kann und um während dieses Zeitabschnitts des Zeitbegren zungsvorgangs eingeschaltet zu sein, wie in Fig. 10(d), wobei während dieser AN-Periode die von der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe erzeugte Hochspannung über den Widerstand R1 an die Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb für eine kurze Periode der Fig. 10(e) angelegt wird, und die Entladungslampe 19 zum Zeitpunkt t03 betrieben wird, z. B. in dieser kurzen Periode (t02-t04), die in Fig. 10(g) dargestellt ist.

Die Fig. 11 zeigt Wellenformen während des Betriebs bei entspre chenden Abschnitten des Lichtbetriebsmodus. Die Fig. 11(a) zeigt die Arbeitsweise des Transistors Q1, die Fig. 11(b) zeigt die Arbeitsweise des Transistors Q2, die Fig. 11(c) zeigt die Arbeitsweise der Transi storen Q3 und Q6 und die Fig. 11(d) zeigt die Arbeitsweise der Transi storen Q4 und Q5. Die jeweiligen Transistoren Q1-Q6 werden so gesteu ert, daß sie wechselweise in jedem Halbzyklus der Hochfrequenz durch geschaltet sind, so daß die Transistoren Q1, Q3 und Q6 in einem Zeit abschnitt t1-t11 durchgeschaltet sind, während die Transistoren Q2, 04 und Q5 in einem Zeitabschnitt t2-t21 durchgeschaltet sind, wodurch die Spannungen an den Kondensatoren C1 und C2 jeweils aufgrund des Ladens und Entladens, wie in Fig. 11(e) und 11(f) dargestellt, zu variieren veranlaßt werden. Dann fließt ein Strom zu den Transistoren Q4 und Q5, die die Polungsinvertierungsschaltung bilden, wie in der Fig. 11(g) dargestellt ist. Außerdem fließt, wie in Fig. 11(h) dargestellt ist, ein Strom zu den Transistoren Q3 und Q6 und ein Lampenstrom, wie er in der Fig. 11(i) dargestellt ist, fließt zur Entladungslampe 19. Indem die Einschaltdauer des Ladens und Entladens der Energiespeicherungs kondensatoren C1 und C2 variiert wird, ist es möglich, den Lampenstrom in weiten Bereichen durch Verändern der Durchschaltperioden der Tran sistoren Q1, Q3 und Q6 oder Q2, Q4 und Q5 zu variieren.

Für das Vorheizen und Starten kann die Anordnung der vorherigen Ausführungsform bei der vorliegenden Ausführungsform verwendet werden. Außerdem kann die Anordnung der Steuerschaltung 15 auf diejenige der Fig. 9 eingeschränkt werden. Mit der wie oben beschrieben aufgebauten vorliegenden Ausführungsform ist es möglich, den Vorheiztransistor wegzulassen, so daß die Anordnung kostengünstiger wird, und die Durch schaltdauer der Transistoren Q3 bis Q6 wird während des Betriebs der Lichtquelle weiter verkleinert, so daß das Auftreten eines übermäßigen Vorheizens verhindert werden kann. Selbst bei einer Leuchtstofflampe mit einer länglichen Röhre, die eine höhere Lampenspannung erfordert, kann ein stabiler und flach verlaufender Lampenstrom zugeführt werden. Da außerdem die Transistoren der Polungsinvertierungsschaltung so aus gebildet sind, daß sie außerdem als Transistoren in der Hochspannungs erzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe wie in Fig. 8 fungieren, kann zusätzlich zu dem Effekt des Weglassens der Vorheiztransistoren eine Kostenverminderung und Schaltungsvereinfachung erreicht werden. Außerdem kann nach dem Inbetriebsetzen der Lichtquelle ein Dimmen mit tels der Einstellung der AN-Einschaltdauer für die Transistoren Q3-Q6 erreicht werden.

Ausführungsform 3

Die vorliegende Ausführungsform 3 ist so aufgebaut, daß sie eine Polungsinvertierungsschaltung vom sogenannten Halbbrückentyp aufweist, wobei die Transistoren Q5 und Q6 der Polungsinvertierungsschaltung der oben dargestellten Ausführungsform 1 durch die Kondensatoren C3 und C4, wie in Fig. 12 dargestellt ist, ersetzt sind. Die vorliegende Aus führungsform besitzt hier den Vorteil, daß die Polungsinvertierungs schaltung durch die Verminderung der Anzahl der Transistoren verein facht ist, der durch die oben erwähnten Kondensatoren C4 und C3 er setzte Energiespeicherungskondensator nicht mehr getrennt vorgesehen werden muß, der Transistor Q1 überflüssig gemacht worden ist, die Steuerschaltung (in Fig. 12 nicht dargestellt) bei dieser Anordnung auch vereinfacht werden kann und die gesamte Vorrichtung kostengünstig hergestellt werden kann.

Bei der Schaltung der Fig. 12 werden die Transistoren Q3 und Q4 wechselweise mittels einer idealen Steuerschaltung (nicht dargestellt) durchgeschaltet und gesperrt. Wenn der Transistor Q3 nun durchgeschal tet ist, fließt ein Strom zum Laden des Kondensators C3 und gleichzei tig als Lampenstrom für die Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb über den Pfad Ausgangsanschluß a der Glättungsschaltung 13 → Diode D2 → Transistor Q3 → Entladungslampe 19 → Kondensator C3 → Ausgangsanschluß b der Glättungsschaltung 13. Wenn als nächstes der Transistor Q3 sperrt und der Transistor Q4 durchschaltet, fließt ein Strom zum Laden des Kondensators C4 und gleichzeitig als Lampenstrom für die Entla dungslampe 19 in entgegengesetzter Richtung wie oben durch einen Pfad Ausgangsanschluß a der Glättungsschaltung 13 → Kondensator C4 → Entladungslampe 19 → Transistor Q4 → Ausgangsanschluß b der Schaltung 13. Ferner fließt die auf dem vorher aufgeladenen Kondensator C3 sich befindende Ladung über den Pfad Kondensator C3 → Entladungslampe 19 → Transistor Q4 → Kondensator C3 und überlagert den vorhergehenden Strom, so daß der Lampenstrom für die Entladungslampe 19 erhöht wird.

In der nächsten Periode, d. h. in dem Zustand, wenn der Transistor Q3 durchgeschaltet und der Transistor Q4 gesperrt ist, wirkt der Lade strom für den Kondensator C3 auch als Lampenstrom für die Entladungs lampe 19 mit Vorheizbetrieb und fließt über den Pfad Ausgangsanschluß a der Schaltung 13 → Entladungslampe 19 → Kondensator C3 → Aus gangsanschluß b der Schaltung 13, und gleichzeitig wird die Ladung, die sich auf dem Kondensator C4 während der Durchschaltperiode des Transistors Q4 angesammelt hat, über den Pfad Kondensator C4 → Diode D2 → Transistor Q3 → Entladungslampe 19 → Kondensator C4 entladen, zusätzlich zu dem Strom, der durch die Lampe 19 fließt, so daß der Lampenstrom für die Entladungslampe 19 erhöht wird.

Danach wiederholen sich die obigen Vorgänge und der hochfrequente Strom, dessen Frequenz über der kritischen Verschmelzungsfrequenz liegt und dessen Polung wechselweise umgeschaltet wird, fließt zur Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb, um den Leuchtbetrieb der Lampe aufrechtzuerhalten. Die von der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe gelieferte Hochspannung wird über den Widerstand R1 an den Verbindungspunkt zwischen den Transistoren Q3 und Q4 ange legt. Es ist außerdem sowohl möglich, jegliche Unausgeglichenheit des Lampenstromes zu korrigieren und seine Stabilisierung zu erreichen, als auch ein Dimmen zu erreichen mittels der AN-Einschaltdauer-Steu erung für die Transistoren Q3 und Q4, ausgelöst von der Hochspannungs erzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe über den Widerstand R1.

Ausführungsform 4

Bei der vorliegenden, in der Fig. 13 dargestellten Ausführungs form ist im Gegensatz zur Ausführungsform 1 die Diode D3 der Ausfüh rungsform 1 weggelassen, die zwei Transistoren Q5 und Q6 sind durch einen einzigen Kondensator C3 ersetzt und der Hochspannungsausgangsan schluß der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe ist über den Widerstand R1 mit einem Verbindungspunkt zwischen den Transistoren Q3 und Q4 verbunden, während die Anordnung ansonsten im wesentlichen mit der Ausführungsform 1 übereinstimmt. Das heißt, daß die Gleichrichterschaltung 12, die Vorheizschaltung 17, die Hochspan nungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe und die Steuerschal tung 15 in ihrer praktischen Anordnung gleich sind, jedoch in der Fig. 13 weggelassen sind.

Als nächstes wird die Arbeitsweise der Ausführungsform 4 mit Bezug auch auf die Fig. 14 erläutert. Zunächst werden die Transistoren Q1, Q3 und Q4 durch die Steuersignale von der Steuerschaltung 15 so gesteuert, daß der Transistor Q1 simultan mit dem Transistor Q4 durch geschaltet und gesperrt wird, wie in Fig. 14(a) und 14(c) dargestellt ist, während der Transistor Q3 in Hinsicht auf die Transistoren Q1 und Q4 abwechselnd durchgeschaltet und gesperrt wird, wie in Fig. 14(b) dargestellt ist.

In diesem Falle werden die Glühfäden f1 und f2 der Entladungs lampe 19 mit Vorheizbetrieb in ausreichender Weise mittels der Vor heizschaltung 17 unter der Steuerung der Steuerschaltung 15 nach dem Anschluß der Spannungsquelle vorgeheizt, woraufhin die Transistoren Q1 und Q4 zum Zeitpunkt t1 durchgeschaltet werden, und dann der Strom über den Pfad Ausgangsanschluß a der Glättungsschaltung 13 → Diode D1 → Transistor Q1 → Energiespeicherungskondensator C1 → Ausgangsanschluß b der Schaltung 13 fließt, so daß der Kondensator C1 geladen wird. Wenn die Transistoren Q1 und Q4 gesperrt werden und der Transistor Q3 zum Zeitpunkt t2 durchgeschaltet wird, wird die Ladung, die sich bis zu einer Spannung E auf dem Energiespeicherungskondensator C1 angesam melt hat, in einem Pfad Kondensator C1 → Diode D2 → Transistor Q3 → Entladungslampe 19 → Kondensator C3 → Kondensator C1 entladen, so daß sie den Lampenstrom für die Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb bil det und gleichzeitig den Kondensator C3 auflädt.

Wenn der Zeitpunkt t3 erreicht ist, werden die Transistoren Q1 und Q4 durchgeschaltet, während der Transistor Q4 gesperrt wird, so daß der Kondensator C1 erneut geladen wird. Andererseits wird die Ladung, die vorher auf den Kondensator C3 aufgeladen wurde, über einen Pfad Kondensator C3 → Entladungslampe 19 → Transistor Q4 → Kondensator C3 entladen, und es wird ein Lampenstrom mit umgekehrter Polung im Vergleich zu dem obigen gebildet. Nach dem Zeitpunkt t4 wird dieser Vorgang wiederholt, wobei der hochfrequente Strom, der mehrere zehn kHz übersteigt, d. h. über der kritischen Verschmelzungsfrequenz liegt, durch eine Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb, z. B. eine Leucht stofflampe, zu fließen veranlaßt wird, um die Lampe mit hohem Wir kungsgrad zu betreiben.

Die Fig. 14(d) zeigt die Spannung an dem Energiespeicherungskon densator C1, 14(e) zeigt einen Strom, der durch den Transistor Q3 fließt, 14(f) ist ein Strom, der durch den Transistor Q4 fließt, und 14(g) ist der Lampenstrom. Da bei der vorliegenden Ausführungsform die Transistoren Q1, Q3 und Q4 mit einer hohen Geschwindigkeit von mehre ren zehn kHz durchgeschaltet und gesperrt werden, können die Konden satoren C1 und C3 zur Erzeugung des Lampenstromes für die Entladungs lampe 19 eine kleine Kapazität aufweisen, und es können außerdem die gleichen Vorteile wie bei der Ausführungsform 1 erzielt werden, da keine magnetischen Teile verwendet werden.

Außerdem können bei der vorliegenden Ausführungsform die Transi storen Q5 und Q6 und die Diode D3 der Ausführungsform 1 überflüssig gemacht werden und der Kondensator C3 mit nur geringer Kapazität wird lediglich verwendet, so daß die Anordnung noch vorteilhafter als die jenige der Ausführungsform 1 ist, was das Potential zur weiteren Ver ringerung der Größe und der Kosten angeht. Da der Lampenstrom zur Ent ladungslampe 19 außerdem keine Pause in den AN-Perioden der Transisto ren Q1 aufweist, im Gegensatz zur Ausführungsform 1, liegt außerdem der Vorteil vor, daß die Lampenspannung davon abgehalten werden kann anzusteigen, und die Lampe kann noch effizienter betrieben werden.

Auf der anderen Seite ist es möglich, die Schaltung der Fig. 13 entsprechend der Fig. 12 zu vereinfachen, wobei sie wie in Fig. 15 arbeitet, indem die Diode D1 und der Transistor Q1 entfernt werden, indem sie überbrückt werden, und indem außerdem der Kondensator C1 zum wechselweisen Durchschalten und Sperren der Transistoren Q3 und Q4 entfernt wird, so daß die Vorrichtung kostengünstiger und in der Praxis besser einsetzbar wird.

Das heißt, daß in der Schaltung der Fig. 15 der durchgeschaltete Zustand des Transistors Q3 zu einem Ladestrom für den Kondensator C3 führt, der gleichzeitig als Lampenstrom für die Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb dient und durch den Pfad Ausgangsanschluß a der Glät tungsschaltung 13 → Diode D2 → Transistor Q3 → Entladungslampe 19 → Kondensator C3 → Ausgangsanschluß b der Schaltung 13 fließt. Wenn der Transistor Q3 gesperrt und der Transistor Q4 als nächstes durchge schaltet wird, wird die auf dem Kondensator C3 gespeicherte Ladung über den Pfad Kondensator C3 → Entladungslampe 19 → Transistor Q4 → Kondensator C3 entladen, wobei der Lampenstrom in entgegengesetzter Richtung zum vorher erwähnten Lampenstrom durch die Entladungslampe 19 fließt und ein Lichtbetrieb mit Hochfrequenz der Entladungslampe 19 erreicht wird.

Die Hochspannung von der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe wird in den Perioden, in denen der Transistor Q4 gesperrt ist, über den Widerstand R1 an die Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb angelegt, und die Lampe 19 wird gestartet und in Be trieb gesetzt.

Ausführungsform 5

Bei den oben dargestellten Ausführungsformen 1 und 4 wird die Entladung des Energiespeicherungskondensators C1 in Hinsicht auf jeden Ladevorgang desselben zweimal ausgeführt, wodurch ein Unterschied in bezug auf die Kondensatorspannung zu Beginn der Entladung zwischen der ersten auftretenden Entladung und der zweiten auftretenden Entladung und eine leichte Unsymmetrie zwischen den positiven und negativen Strömen auftritt, obwohl der hochfrequente Strom durch die Entladungs lampe 19 fließt. Obwohl dies bei Entladungslampen mit einer geringen Rohrlänge kein nennenswertes Problem darstellt, sondern die Unsymme trie sehr wirksam dazu beiträgt, der Bildung von sich fortbewegenden Streifen vorzubeugen, tritt in dem Fall einer Entladungslampe mit gro ßer Rohrlänge das Risiko des Phänomens eines "dunklen Endes" auf, wo bei ein Endabschnitt des Lampenrohres dunkel bleibt.

Um dieser Unsymmetrie bezüglich des Stromes vorzubeugen, ist es möglich, bei der Schaltung der Fig. 1 eine Anordnung zu verwenden, die die Entladung des Energiespeicherungskondensators C1 in bezug auf jeden Ladevorgang einheitlich werden läßt, und eine weitere Anordnung zu verwenden, die die Entladung zweimal in Hinsicht auf jeden Ladevor gang durchführt, wobei die Betriebssequenz dieser Anordnung wechsel weise verändert wird, obwohl dadurch die Anordnung der Steuerschaltung 15 bei der Schaltung der Fig. 1 etwas komplizierter wird, und der Pausenabschnitt des Lampenstroms der Entladungslampe 19 erhöht wird. Bei der letztgenannten Anordnung tritt kein Anstieg während des Lam penstrom-Pausenabschnitts auf, während die vorherige Anordnung, in der Schaltung der Fig. 1, den Transistor Q1 durchschaltet, um den Konden sator C1 zu laden, und daraufhin die Transistoren Q3 und Q6 durch schaltet, um die Ladung auf dem Kondensator C1 über die Entladungs lampe 19 zu entladen. Als nächstes werden die Transistoren Q3 und Q6 durchgeschaltet, um die Ladung auf dem Kondensator C1 über die Entla dungslampe 19 zu entladen. Daraufhin wird der Transistor Q1 durchge schaltet, um den Kondensator C1 zu laden, und als nächstes werden die Transistoren Q5 und Q4 durchgeschaltet, um die Ladung auf dem Konden sator C1 über die Entladungslampe 19 zu entladen. Daher fließt kein Lampenstrom während des Zeitabschnitts, in dem der Energiespeiche rungskondensator geladen wird, und der Pausenabschnitt wird größer.

Die letztgenannte Anordnung arbeitet, bei der Schaltung der Fig. 1, so, daß zunächst der Transistor Q1 durchgeschaltet wird, um den Energiespeicherungskondensator C1 aufzuladen. Dann wird, beim Sperren des Transistors Q1, die auf dem Kondensator C1 gespeicherte Ladung sowohl über einen Pfad (1) Kondensator C1 → Diode D2 → Transistor Q3 → Entladungslampe 19 → Transistor Q6 → Kondensator C1 als auch über einen Pfad (11) Kondensator C1 → Diode D3 → Transistor Q5 → Entladungslampe 19 → Transistor Q4 → Kondensator C1 zunächst in der Reihenfolge Pfad (1) und Pfad (11) entladen und, nach dem nächsten Laden des Energiespeicherungskondensators C1 wird die Ladung über bei de Pfade, jedoch diesmal in der umgekehrten Reihenfolge Pfad (11) und Pfad (1) entladen, so daß der Unsymmetrie bezüglich des Lampenstromes schließlich vorgebeugt wird.

Mit der oben dargestellten Arbeitsweise tritt der Pausenabschnitt des Lampenstromes nur während der Ladezeit des Energiespeicherungs kondensators C1 auf. Außerdem kann bei der Schaltungsanordnung der Fig. 13 die Unsymmetrie bezüglich des Lampenstromes durch die Ein schaltdauer-Steuerung beseitigt werden. Es ist natürlich auch möglich, die Wellenform des Lampenstromes durch die Einschaltdauer-Steuerung abzuflachen, wobei der Strom passend gemacht wird.

Nun besteht der Unterschied der vorliegenden Ausführungsform 5 zur Ausführungsform 1 darin, daß, wie in Fig. 16 dargestellt, der Energiespeicherungskondensator aus zwei Kondensatoren C1 und C2 be steht, die jeweils miteinander über die Schalter darstellenden Transi storen Q1 und Q2 und gemeinsam über die Diode D1 mit beiden Ausgangs anschlüssen a und b der Glättungsschaltung 13 verbunden sind. Der Kondensator C1 ist parallel über die Diode D3 mit der Reihenschaltung der Transistoren Q5 und Q6 der Polungsinvertierungsschaltung verbun den, und der Kondensator C2 ist parallel über die Diode D2 mit der Reihenschaltung der Transistoren Q3 und Q4 verbunden. Während die Steuerschaltung 15 im Grunde genommen genauso aufgebaut ist wie die Steuerschaltung 15 der Ausführungsform 1, wie in Fig. 17 dargestellt, liegt ein Unterschied zur Ausführungsform 1 darin, daß die Steuersi gnalerzeugungsschaltung PG3 gleichzeitig mit dem Anschluß der Span nungsquelle ausgelöst wird, um die Steuersignale zum wechselweisen Durchschalten und Sperren jeder Gruppe von Transistoren Q4, Q5 und Q2 und Q3, Q6 und Q1 zu liefern, und darin, daß die Vorheizimpulserzeu gungsschaltung PG1 das Steuersignal nur zum Gate des Transistors Q9 in der Vorheizschaltung 17 liefert. Was die sonstige Anordnung außer der Vorheizschaltung 17 und der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe angeht, ist es möglich, die gleichen Anordnungen wie bei der Ausführungsform 1 zu verwenden.

Die Arbeitsweise der vorliegenden Ausführungsform wird unter Bezugnahme auf die Fig. 18 und 19 beschrieben. Wenn die Stromquelle beim Zeitpunkt t01 der Fig. 18 angeschlossen ist, beginnen in der Steuerschaltung 15 der Vorheizzeitgeber TPH und die Steuersignaler zeugungsschaltungen TPG und PG3 ihren Betrieb. Zur gleichen Zeit, zu der er seinen Zeitbegrenzungsvorgang beginnt, liefert der Vorheizzeit geber TPH das Ausgangssignal AN, wie in Fig. 18(a) dargestellt ist, und der Steuersignalerzeugungszeitgeber TPG beginnt seinen Zeitbegren zungsvorgang, wobei das Ausgangssignal, wie in Fig. 18(c) dargestellt, im AUS-Zustand verbleibt. Als Reaktion auf das AN-Ausgangssignal des Vorheizzeitgebers TPH liefert die Vorheizimpulserzeugungsschaltung PG1 während der Periode, in der das AN-Ausgangssignal erzeugt wird, das Steuersignal zum Gate des Transistors Q9. Daneben liefert die Steuer signalerzeugungsschaltung PG3 ihr Ausgangssteuersignal zu den jeweili gen Gates der Gruppe, die aus den Transistoren Q1, wie in Fig. 19(a) dargestellt, und den Transistoren Q3 und Q6, wie in Fig. 19(c) darge stellt, besteht und zu der Gruppe, die aus dem Transistor Q2, wie in Fig. 19(b), und den Transistoren Q4 und Q5, wie in Fig. 19(d) besteht, um diese anzusteuern.

Wenn die Gruppe der Transistoren Q1, Q3 und Q6 der Schaltung 14 zum Betreiben der Lichtquelle und der Transistor Q9 in der Vorheiz schaltung 17 gleichzeitig zum Zeitpunkt t1 in Fig. 19 durchgeschaltet werden, fließt ein Strom durch einen Pfad Ausgangsanschluß a der Glät tungsschaltung 13 → Transistor Q9 → Widerstand RP → Diode D5 → Glühfaden f2 der Entladungslampe 19 → Transistor Q6 → Ausgangsanschluß b der Schaltung 13 und der Transistor Q1 wird gleichzeitig durchge schaltet, um den Kondensator C1 zu laden. Obwohl der Transistor Q3 auch durchgeschaltet ist, fließt zu diesem kein Strom, da der Transi stor Q2 sofort nach dem Anschluß der Spannungsquelle gesperrt wird und sich auf dem Energiespeicherungskondensator C2 keine Ladung befindet.

Zum Zeitpunkt t2 in Fig. 19 wird als nächstes die Gruppe der Transistoren Q1, Q3 und Q6 gesperrt und die andere Gruppe der Transi storen Q2, Q4 und Q5 durchgeschaltet, worauf dann der Transistor Q9, der sich im durchgeschalteten Zustand befindet, einen Strom durch einen Pfad Ausgangsanschluß a der Glättungsschaltung 13 → Transistor Q9 → Widerstand RP → Diode D4 → Glühfaden f1 der Entladungslampe 19 → Transistor Q4 → Ausgangsanschluß b der Schaltung 13 veranlaßt. Das bedeutet, daß die Vorheizströme durch die Glühfäden f1 und f2 der Ent ladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb immer dann fließen, wenn die Tran sistoren Q4 und Q5 wechselweise durchgeschaltet und gesperrt werden, so daß die Glühfäden wechselweise vorgeheizt werden.

Wenn der Transistor Q2 durchschaltet, wird der Energiespeiche rungskondensator C2 aufgeladen, jedoch fließt, da der Transistor Q3 gesperrt ist, kein Entladungsstrom von dem Kondensator C2. Auf der anderen Seite ist die Ladung auf dem Energiespeicherungskondensator C2, die vorher aufgeladen wurde, dabei, über einen Pfad Kondensator C1 → Diode D3 → Transistor Q5 → Entladungslampe 19 → Transistor Q4 → Kondensator C1 entladen zu werden, jedoch wird, da nicht die erforder liche Hochspannung zum Zünden der Lampe 19 von der Hochspannungserzeu gungsschaltung 18 zum Starten der Lampe geliefert wird, die Lampe 19 nicht in Betrieb gesetzt und die Hochfrequenzspannung, deren Polung wechselweise umgeschaltet wird, wird über die Ladung auf den Energie speicherungskondensatoren C1 und C2 an die Entladungslampe 19 ange legt.

Zum Zeitpunkt t02 in der Fig. 18 wird der Transistor Q9 gesperrt, so daß der Vorheizstrom unterbrochen wird, wobei gleichzeitig die Transistoren Q7 und Q8 in der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe durch die Ausgangssignale der Steuersignalerzeu gungsschaltung PG2 ausgelöst werden, wie mit Bezug auf die Ausfüh rungsform 1 beschrieben wurde, die Hochspannung über den Widerstand R1 an die Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb angelegt wird, und, zum Zeitpunkt t03, die Lampe bei einer Hochfrequenz, die über einigen zehn kHz liegt, betrieben wird, d. h., daß die Frequenz über der kritischen Verschmelzungsfrequenz liegt, ohne daß ein Pausenabschnitt im Lampen strom auftritt wie bei der Ausführungsform 1.

Da auf diese Weise die Energiespeicherungskondensatoren C1 und C2 wechselweise die Aufladung und Entladung bei der vorliegenden Ausfüh rungsform wiederholen, können die positiven und negativen Lampenströ me, die zur Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb fließen, gut symme trisch gemacht werden, indem die Kapazitäten der beiden Kondensatoren C1 und C2 auf den gleichen Wert eingestellt werden, und die Anordnung verursacht nicht das Phänomen eines "dunklen Endes", selbst wenn eine Entladungslampe mit länglichem Rohr verwendet wird. Da die Bildung von sich bewegenden Streifen dadurch verhindert werden kann, daß die flie ßenden Ströme sehr leicht unsymmetrisch gemacht werden, kann das hier dadurch realisiert werden, daß die Kapazitäten der beiden Kondensato ren C1 und C2 leicht verschieden eingestellt werden. Da außerdem die Energiespeicherungskondensatoren C1 und C2 wechselweise aufgeladen werden, fließt der Strom von der Stromquelle kontinuierlich, und der Nutzungsgrad der Stromquelle kann verbessert werden.

Ausführungsform 6

Die vorliegende Ausführungsform 6 umfaßt eine Schaltung 14 zum Betreiben der Lichtquelle, die so ausgebildet ist, daß sie zwei Ent ladungslampen 91 und 92, z. B. Leuchtstofflampen, wie in Fig. 20 darge stellt, betreiben kann. Bei dieser Schaltung 14 sind entsprechend für diese zwei Entladungslampen 91 und 92 Polungsinvertierungsschaltungen und Energiespeicherungskondensatoren C11, C12, C21 und C22 vorgesehen, um die Kondensatoren C11 und C21 über den Transistor Q1 und jede der Dioden D11 und D12 und die Kondensatoren C12 und C22 bzw. über den Transistor Q2 und jede der Dioden D13 und D14 aufzuladen. Außerdem ist der Kondensator C11 über eine Diode D3a mit einer Reihenschaltung aus den Transistoren Q51 und Q61 der Polungsinvertierungsschaltung für die Entladungslampe 91 verbunden, und der Kondensator C12 ist über eine Diode D2a parallel mit einer Reihenschaltung aus den Transistoren Q31 und Q41 verbunden. Der Kondensator C21 ist über eine Diode D3b paral lel mit einer Reihenschaltung aus den Transistoren Q52 und Q62 der Polungsinvertierungsschaltung für die Entladungslampe 92 verbunden, und der Kondensator C22 ist über eine Diode D2b parallel mit einer Reihenschaltung aus den Transistoren Q32 und Q42 verbunden, während ein Ausgangsanschluß der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Star ten der Lampe über einen Widerstand R1 mit einem Verbindungspunkt zwi schen den Transistoren Q51 und Q61 und über einen Widerstand R2 mit einem Verbindungspunkt zwischen den Transistoren Q52 und Q62 verbunden ist.

Das bedeutet, daß die vorliegende Ausführungsform 6 so aufgebaut ist, daß sie zur Schaltung 14 zum Betreiben der Lichtquelle, die in Fig. 16 dargestellt ist, die Polungsinvertierungsschaltung für eine Entladungslampe hinzufügt und die Energiespeicherungskondensatoren zum Zuführen der Energie für diese Polungsinvertierungsschaltung hinzu fügt. Entsprechend zu den zwei Entladungslampen 91 und 92 sind zwei Vorheizschaltungen 71 und 72 vorgesehen, die genauso aufgebaut sind wie die Vorheizschaltung 17 in Fig. 16. Während die Steuerschaltung 15 in der Fig. 20 weggelassen wurde, kann eine Anordnung, bei der die Steuersignalerzeugungsschaltung zu der Schaltung 15 der Fig. 17 hinzu gefügt ist, verwendet werden, um den Transistoren Q32, Q42, Q52 und Q62 der hinzugefügten Polungsinvertierungsschaltung zu entsprechen.

Demgemäß können bei der vorliegenden Ausführungsform die Entla dungslampen 91 und 92 parallel durch Laden und Entladen der Energie speicherungskondensatoren C11, C12 und C21, C22, die zu den jeweiligen Polungsinvertierungsschaltungen wie bei der Vorrichtung der Fig. 16 gehören, und durch Umschalten der Polung der an die jeweiligen Entla dungslampen 91 und 92 angelegten Spannungen mittels der Polungsinver tierungsschaltungen betrieben werden.

Bezüglich der anderen Gesichtspunkte entspricht diese Ausfüh rungsform der vorhergehenden der Fig. 16, und eine detaillierte Be schreibung der entsprechenden Teile wird weggelassen.

Ausführungsform 7

Die vorliegende Ausführungsform ist so aufgebaut, daß, wie in Fig. 21 dargestellt, anstelle des Energiespeicherungskondensators C1 bei der Schaltung der Fig. 16 die Kondensatoren Ca1 und Cb1 verwendet werden, wobei diese während des Ladens über eine Diode D21 in Reihe geschaltet sind, jedoch beim Entladen über die Dioden D22 und D23 parallelgeschaltet sind, und außerdem Kondensatoren Ca2 und Cb2 an stelle des Energiespeicherungskondensators C2 der Fig. 16 verwendet werden, die beim Laden über eine Diode D31 in Reihe geschaltet werden, jedoch beim Entladen über die Dioden D32 und D33 parallelgeschaltet werden, während die Anordnung ansonsten mit derjenigen der Ausfüh rungsform der Fig. 16 übereinstimmt.

Das heißt, daß z. B. dann, wenn eine Leuchtstofflampe FML mit einer Leistung von 27 W mit einer durch Gleichrichten und Glätten einer Wechselspannung der Quelle 11 von 100 bis 120 V erzeugten Gleichspannung von 141 bis 170 V betrieben werden soll, der Lampen strom dieser Leuchtstofflampe FML 27 W etwas unterhalb von 70 V am Spitzenwert liegt, so daß diese Lampe mit einer Gleichspannung von 141 bis 170 V betrieben wird und die Gefahr auftritt, daß der Lampenstrom eine Wellenform annimmt, deren Verlauf beim Spitzenwert steil ist, entsprechend dem Fall, wo der Energiespeicherungskondensator C1 klein war, wie in der Fig. 7B dargestellt, wenn er an einen Nennlampenstrom vom 0,61 A angepaßt wurde, und die Lebensdauer der Entladungslampe beeinträchtigt wird. Es ist außerdem erforderlich, für die Transisto ren Q3-Q6 solche für großen Nennstrom zu verwenden. Um bei der vor liegenden Ausführungsform Risiken zu beseitigen, besteht der Energie speicherungskondensator aus einer Vielzahl von Kondensatoren in der Anordnung einer Schaltung, die die Spannung auf den halben Wert ver mindert.

Bei der vorliegenden Ausführungsform werden daher, wenn der Tran sistor Q1 durchgeschaltet ist, die Kondensatoren Ca1 und Cb1 in dem Zustand der Reihenschaltung aufgeladen, und die an ihren beiden An schlüssen anliegende Spannung entspricht der an den beiden Anschlüssen der Glättungsschaltung 13 anliegenden Spannung. Entsprechend werden beim Durchschalten des Transistors Q2 die Kondensatoren Ca2 und Cb2 in dem Zustand der Reihenschaltung aufgeladen, und die Spannung an ihren beiden Anschlüssen entspricht der Spannung E, die an den beiden An schlüssen der Glättungsschaltung 13 anliegt. Wenn die Entladung in bezug auf die Polungsinvertierungsschaltung durchgeführt wird, werden sowohl die Kondensatoren Ca1 und Cb1 als auch die Kondensatoren Ca2 und Cb2 miteinander parallel verbunden, so daß die an die Polungsin vertierungsschaltung angelegte Spannung der Hälfte der an den beiden Anschlüssen der Glättungsschaltung 13 anliegenden Spannung E beträgt.

Zu diesem Zeitpunkt beträgt die an die Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb angelegte Spannung die Hälfte der zwischen den beiden Anschlüssen der Glättungsschaltung 13 liegenden Spannung E (141 bis 170 V), so daß die Entladungslampe 19 mit einer Spannung betrieben werden kann, die der Lampenspannung entspricht, und ein Lampenstrom durch die Lampe fließen kann, der hinsichtlich seines Wertes stabil ist und hinsichtlich seiner Wellenform flach verläuft. Daher ermög licht es die vorliegende Ausführungsform, den Lampenstrom ohne die Verwendung von Ballastelementen wie Drosselspulen, Transformatoren mit Übertragerstreuung und dergleichen zu stabilisieren, jedoch die Span nung bei der Entladung des Energiespeicherungskondensators und die Lampenspannung geeignet einzustellen.

In der Fig. 21 wurde die Steuerschaltung weggelassen, es wird jedoch die gleiche Steuerschaltung wie diejenige der Fig. 16, darge stellt in der Fig. 17, verwendet.

Ausführungsform 8

Während die vorhergehende Schaltung der Fig. 20 mit Polungsinver tierungsschaltungen versehen ist, die zu den beiden Entladungslampen 91 und 92 für deren parallelen Lichtbetrieb gehören, enthält die vor liegende Ausführungsform eine Wechselspannungsquelle von 100 bis 120 V zum Betreiben der zwei Entladungslampen mit Vorheizbetrieb, die aus Leuchtstofflampen mit 40 W bestehen, wobei eine einzige Polungsinver tierungsschaltung verwendet wird. Das heißt, daß, wie in der Fig. 22 dargestellt, ein Glühfaden f11 einer Entladungslampe 91 zwischen die Transistoren Q3 und Q4 geschaltet ist, die die Polungsinvertierungs schaltung der Schaltung 14 zum Betreiben der Lichtquelle bilden, der andere Glühfaden f22 der anderen Entladungslampe 92 zwischen die Tran sistoren Q5 und Q6 geschaltet ist, wobei die Glühfäden f12 und f21 beider Lampen 91 und 92 miteinander an ihrem einen Anschluß verbunden sind, während die anderen Anschlüsse der Glühfäden f12 und f21 jeweils über die Kondensatoren CP1 und CP2 mit einem Anschluß der anderen Glühfäden f11 und f22 der Lampen 91 und 92 verbunden sind.

Die Energiespeicherungskondensatoren bestehen aus mehreren Kon densatoren in spannungserhöhender Schaltungsanordnung, die parallel geladen und in Reihe entladen werden. Die Energiespeicherungskondensa toren C1 und C2 in Fig. 16 sind durch zwei spannungserhöhende Schal tungsanordnungen mit Kondensatoren ersetzt worden, wobei eine Anord nung einen Kondensator Ca1 umfaßt, der über eine Diode D41 geladen wird, und einen Kondensator Cb1 umfaßt, der über eine Diode D42 und einen Transistor Qa1 geladen wird, wenn der Transistor Q1 durchschal tet. Beim Entladen werden die Kondensatoren Ca1 und Cb1 über einen Transistor Qb1 in Reihe geschaltet, um ihre Ladungen über die Diode D3 an die Reihenschaltung aus den Transistoren Q5 und Q6 in dem Zustand der Reihenschaltung anzulegen. Die andere dieser Anordnungen umfaßt einen Kondensator Ca2, der über eine Diode D51 geladen wird, und einen Kondensator Cb2, der über eine Diode D52 und einen Transistor Qa2 ge laden wird, wenn der Transistor Q2 durchschaltet. Beim Entladen werden diese Kondensatoren Ca2 und Cb2 über einen Transistor Qb2 in Reihe geschaltet, um ihre Ladungen über die Diode D2 an die Reihenschaltung aus den Transistoren Q3 und Q4 in der Polungsinvertierungsschaltung in dem Zustand der Reihenschaltung anzulegen.

Obwohl es nicht in der Fig. 22 dargestellt ist, steuert die Steu erschaltung 15 die jeweiligen Transistoren Q1 bis Q6, und sie wird verwendet, um die Transistoren Qa1 und Qa2 beim Laden durchzuschalten und die Transistoren Qb1 und Qb2 beim Entladen durchzuschalten. Bei der vorliegenden Ausführungsform ist daher der Transistor Qa1 auch durchgeschaltet, wenn der Transistor Q1 durchgeschaltet ist, um die Kondensatoren Ca1 und Cb1 parallel zu laden, wobei die an den Aus gangsanschlüssen anliegende Spannung der Kondensatoren Ca1 und Cb1 der Ausgangsspannung E der Glättungsschaltung 13 entspricht. Entsprechend sind die Transistoren Qa2 und Qb2 ebenfalls durchgeschaltet, wenn der Transistor Q2 durchgeschaltet ist, um die Kondensatoren Ca2 und Cb2 parallel aufzuladen, wobei die zwischen den beiden Anschlüssen der Kondensatoren Ca2 und Cb2 liegende Spannung der Ausgangsspannung E der Glättungsschaltung 13 entspricht. Beim Durchführen der Entladung zu der Polungsinvertierungsschaltung in dieser Weise wird der Transistor Qa1 gesperrt, während der Transistor Qb1 durchgeschaltet wird, so daß die Kondensatoren Ca1 und Cb1 für die Entladung in Reihe geschaltet werden, wobei die zwischen den beiden Anschlüssen der Reihenschaltung der Kondensatoren Ca1 und Cb1 liegende Spannung doppelt so groß wie die Ausgangsspannung E der Glättungsschaltung 13 ist. Entsprechend ist, wenn der Transistor Qa2 gesperrt ist, der Transistor Qb2 durch geschaltet, um die Kondensatoren Ca2 und Cb2 für deren Entladung in Reihe zu verbinden, wobei die zwischen den beiden Anschlüssen der Kondensatoren Ca2 und Cb2 liegende Spannung doppelt so groß wie die Ausgangsspannung E der Glättungsschaltung 13 ist.

Daher wird eine Spannung, die doppelt so groß (ungefähr 280-340 V) wie die Ausgangsspannung (ungefähr 140-170 V) der Glättungs schaltung 13 ist, über die Polungsinvertierungsschaltung an eine Rei henschaltung aus den Entladungslampen 91 und 92 mit Vorheizbetrieb angelegt. In dem Fall, daß die Entladungslampen 91 und 92 mit Vorheiz betrieb aus Leuchtstofflampen mit 40 W bestehen, liegt der Spitzenwert der Lampenspannung bei ungefähr 130 V, so daß in dem Fall, wenn zwei Lampen in Reihe liegen, eine Spannung, die größer als ungefähr 260 V ist, erforderlich ist, während bei der vorliegenden Ausführungsform eine Spannung von ungefähr 280 bis 340 V an beide Anschlüsse der Rei henschaltung der Entladungslampen 91 und 92 mit Vorheizbetrieb ange legt wird, wobei die Spannung im geeigneten Bereich liegt und niemals zu groß wird, so daß die beiden Entladungslampen 91 und 92 stabil betrieben werden können.

Wenn die Transistoren Q3 und Q6 der Polungsinvertierungsschaltung durchgeschaltet werden, fließt der Vorheizstrom für die Glühfäden f11, f12 und f21, f22 für die zwei Entladungslampen 91 und 92 über einen Pfad Diode D2 → Transistor Q3 → Glühfaden f11 → Kondensator Cp1 → Glühfaden f12 → Glühfaden f21 → Kondensator Cp2 → Transistor Q6 und, wenn die Transistoren Q4 und Q5 der Polungsinvertierungsschaltung durchgeschaltet werden, über einen Pfad Diode D3 → Transistor Q5 → Glühfaden f22 → Kondensator Cp2 → Glühfaden f21 → Glühfaden f12 → Kondensator Cp1 → Transistor Q4.

Es ist zu erkennen, daß die Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe im wesentlichen in gleicher Weise wie bei der Ausführungsform 1 ausgebildet ist, jedoch so wirkt, daß sie eine ausreichende Spannung für das Zünden der zwei in Reihe geschalteten Entladungslampen 91 und 92 erzielt.

Ausführungsform 9

Bei der vorliegenden Ausführungsform wurde die Vorheizschaltung 17 bei der Vorrichtung der Fig. 16 modifiziert, so daß die Vorheiz schaltung wie in Fig. 24 dargestellt aufgebaut ist, in der unter dem wechselweisen Durchschalten und Sperren der Transistoren Q4 und Q5 in der Polungsinvertierungsschaltung eine Reihenschaltung aus dem Konden sator Cp1 und dem Glühfaden f1 der Entladungslampe 19 mit Vorheizbe trieb über den Transistor Q4 mit beiden Ausgangsanschlüssen a und b der Glättungsschaltung 13 verbunden wird, und eine Reihenschaltung aus dem Kondensator Cp2 und dem Glühfaden f2 der Lampe 19 über den Konden sator Q6 mit beiden Ausgangsanschlüssen a und b der Glättungsschaltung 13 verbunden ist. So kann das Vorheizen des Glühfadens f1 in konstan ter Weise so durchgeführt werden, daß dann, wenn der Transistor Q4 durchschaltet, ein Ladestrom für den Kondensator Cp1 über einen Pfad Ausgangsanschluß a der Schaltung 13 → Kondensator Cp1 → Glühfaden f1 → Transistor Q4 → Ausgangsanschluß b der Schaltung 13 fließt, und dann, wenn der Transistor Q4 sperrt und der Transistor Q1 durchschaltet, die Ladung auf dem Kondensator Cp1 über einen Pfad Kondensator Cp1 → Ausgangsanschluß a der Schaltung 13 → Diode D1 → Transistor Q1 → Kondensator C1 → Kondensator C2 → Diode D2 → Transistor Q3 → Glühfaden f1 → Kondensator Cp1 entladen wird.

Ferner kann dann, wenn der Transistor Q6 durchschaltet, das Vor heizen des Glühfadens f2 in konstanter Weise so durchgeführt werden, daß ein Ladestrom für den Kondensator C2 über einen Pfad Ausgangsan schluß a der Glättungsschaltung 13 → Kondensator Cp2 → Glühfaden f2 → Transistor Q6 → Ausgangsanschluß b der Schaltung 13 fließt, und dann, wenn der Transistor Q6 sperrt und der Transistor Q2 durchschaltet, die auf dem Kondensator C2 gespeicherte Ladung über einen Pfad Kondensator Cp2 Ausgangsanschluß a der Schaltung 13 → Diode D1 → Transistor Q2 → Kondensator C2 → Kondensator C1 → Diode D3 → Transistor Q5 → Glühfaden f2 → Kondensator Cp2 entladen wird.

Die jeweiligen Vorheizströme können auf geeignete Werte einge stellt werden, indem die Kapazitäten der Kondensatoren Cp1 oder Cp2 geeignet gewählt werden. Die Fig. 23 stellt lediglich die Bestandteile dar, die sich auf das Vorheizen beziehen, und alle weiteren Gesichts punkte der Anordnung entsprechen denen der Vorrichtung der Fig. 16.

Ausführungsform 10

Diese Ausführungsform unterscheidet sich von der vorhergehenden Ausführungsform 9 in der Hinsicht, daß, wie in Fig. 24 dargestellt, die Kondensatoren Cp1 und Cp2 parallel über die Glühfäden f1 und f2 der Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb mit den Transistoren Q4 und Q6 verbunden sind.

Daher wird bei der vorliegenden Ausführungsform 10 der Strom so zu dem Glühfaden f1 zum Fließen gebracht, daß dann, wenn der Transi stor Q3 durchgeschaltet und der Transistor Q4 gesperrt ist, ein Lade strom über den Glühfaden f1 zum Kondensator Cp1 fließt, und daß dann, wenn der Transistor Q3 gesperrt und der Transistor Q4 durchgeschaltet ist, die Ladung auf dem Kondensator Cp1 über einen Pfad Kondensator Cp1 → Glühfaden f1 → Transistor Q4 → Kondensator Cp1 entladen wird. Entsprechend fließt der Vorheizstrom durch den Glühfaden f2 dann, wenn der Transistor Q5 durchgeschaltet ist und der Transistor Q6 gesperrt ist, so, daß ein Ladestrom durch den Glühfaden f2 zum Kondensator Cp2 und, wenn der Transistor Q5 gesperrt und der Transistor Q6 durchge schaltet ist, die Ladung auf dem Kondensator Cp2 über einen Pfad Kon densator Cp2 → Glühfaden f2 → Transistor Q6 → Kondensator Cp2 entladen wird.

Bei der vorliegenden Ausführungsform werden, wie bei der obigen, die Kondensatoren Cp1 und Cp2 wechselweise aufgeladen und entladen beim wechselweisen Durchschalten und Sperren der Transistoren Q4 und Q6, so daß der Vorheizstrom durch die Glühfäden f1 und f2 fließt. In der Fig. 24 sind lediglich die Bestandteile dargestellt, die sich auf das Vorheizen beziehen, und die Anordnung bezieht sich in bezug auf die anderen Gesichtspunkte auf die Vorrichtung der Fig. 16.

Ausführungsform 11

Die vorliegende Ausführungsform versucht, den Vorheizstrom zu den Glühfäden f1 und f2 der Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb fließen zu lassen, indem sie eine Variation der zwischen beiden Anschlüssen liegenden Spannung der Kondensatoren verwendet, die die Hochspannungs erzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe bilden, wobei in dieser Schaltungsanordnung die Transistoren der Polungsinvertierungsschaltung ebenfalls als Transistoren für die Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe dienen, wie in Fig. 25 dargestellt. Der Glühfa den f1 der Entladungslampe 19 wird mit einem Anschluß an einem Verbin dungspunkt der Transistoren Q3 und Q4 der Polungsinvertierungsschal tung angeschlossen, während der Glühfaden f2 mit einem Anschluß an einem Verbindungspunkt der Transistoren Q5 und Q6 angeschlossen wird. Der Kondensator Cs1 der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 ist an beiden Enden über den Kondensator Cp3 mit dem Glühfaden f2 verbunden, und der Kondensator Cs5 ist mit beiden Anschlüssen über die Kondensa toren Cp1 und Cp2 mit dem Glühfaden f1 verbunden.

Hier ist in der Fig. 25 die Steuerschaltung weggelassen, jedoch ist es möglich, im wesentlichen die gleiche Steuerschaltung wie in der Fig. 8 zu verwenden. Bei der vorliegenden Ausführungsform fließt dann der Vorheizstrom zum Glühfaden f2 mittels der zwischen beiden An schlüssen des Kondensators C1 der Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe anliegenden Spannung, und der Vorheizstrom für den Glühfaden f2 fließt mittels der zwischen den beiden Anschlüssen des Kondensators Cs5, ebenfalls zur Schaltung 18 gehörend, anliegenden Spannung.

Es ist zu erkennen, daß in den Ausführungsformen 9-11 das Vorhei zen der Glühfäden f1 und f2 der Entladungslampe 19 mit Vorheizbetrieb in geeigneter Weise, wie beschrieben wurde, durchgeführt werden kann.

Während bei den vorhergehenden Ausführungsformen 1-11 die jewei ligen Dioden D1-D3, D11-D14, D2a, D2b, D3a, D3b, D41, D42 und D51, D52 solche Dioden sind, die den Rückwärtsstrom verhindern und im Prinzip nicht immer für den Schaltungsbetrieb erforderlich sind, stabilisieren sie den Schaltungsbetrieb bei den entsprechenden Ausführungsformen und dienen dazu, jeglichem Driften aufgrund einer parasitären Diode und jeglichem Fehlverhalten vorzubeugen sowie jeglichen Leistungsverlust zu reduzieren. Während eine einzelne Diode D1 in Reihe mit den Transi storen Q1 und Q2 verbunden ist, ist es auch ebenso möglich, die Dioden D1a und D1b jeweils voneinander getrennt anzuschließen, so daß die Anordnung dazu gebracht wird, daß sie dem Driften des Schaltungsstro mes aufgrund der parasitären Dioden der Transistoren Q1 und Q2 vor beugt. Außerdem wird die Vorrichtung in vorteilhafter Weise so ange ordnet, daß die Drain-Source-Spannung der Transistoren vermindert werden kann, und die Hochspannungserzeugungsschaltung 18 zum Starten der Lampe wird im wesentlichen direkt, lediglich über die Widerstände R1 oder R2, mit der Entladungslampe ohne irgendeinen Transistor oder ein ähnliches Schalterelement verbunden, so daß die erforderlichen Schaltungsteile vermindert werden können, um die Vorrichtung kosten günstiger und mit einfachem Aufbau, jedoch noch verwendbar, zu gestal ten.

Während in der Vorrichtung der Fig. 1 oder dergleichen ein ein zelner Widerstand RP für die Verwendung beim Vorheizen der Lampe dar gestellt ist, ist es möglich, für jeden Glühfaden der Entladungslampe mit Vorheizbetrieb einen Widerstand anzuschließen, so daß der Vorheiz strom an den beiden Anschlüssen der Lampe nicht unsymmetrisch wird. Außerdem können, obwohl MOSFETs oder ähnliche Transistoren für die Verwendung als Schalterelemente dargestellt sind, beliebige Schalter elemente verwendet werden, die einen Hochgeschwindigkeitsschaltbetrieb liefern.

Außerdem braucht das spannungsvermindernde oder -erhöhende Mit tel, das wie der Energiespeicherungskondensator verwendet wird, nicht auf solche Anordnungen beschränkt zu werden, wie sie in den Ausfüh rungsformen beschrieben sind.

Obwohl als Lichtquelle bei den jeweiligen Ausführungsformen eine Entladungslampe mit Vorheizbetrieb verwendet wurde, ist es ebenfalls möglich, Entladungslampen mit hoher Intensität, Kaltkathoden-Entla dungslampen oder dergleichen als Lichtquelle einzusetzen, und in die sem Fall kann die Vorheizschaltung weggelassen werden. Es ist außerdem möglich, für die Vorrichtung zum Betreiben einer Lichtquelle keine Entladungslampe, sondern irgendeine andere Lichtquelle einzusetzen, z. B. Wolframhalogenlampen, LEDs, Flachbildanzeigen und Elektrolumines zenzlampen.

Der in den Ansprüchen und der Beschreibung der Erfindung verwen dete Begriff Verschmelzungsfrequenz bezieht sich auf den in US-Pa tentanmeldung mit dem Aktenzeichen 07/881,293 erwähnten entsprechenden Begriff.

Claims

1. Vorrichtung zum Betreiben einer Lichtquelle, bei der ein Energie speicherungskondensator über ein Ladeschalterelement parallel mit einer Gleichspannungsquelle verbunden ist, eine Polungsinvertierungs schaltung mit beiden Anschlüssen des Energiespeicherungskondensators verbunden ist, um eine an dem Energiespeicherungskondensator anliegen de Spannung an beide Anschlüsse der Lichtquelle anzulegen, und bei der eine Hochspannungserzeugungsschaltung zum Starten der Lichtquelle mit der Lichtquelle verbunden ist, um eine hohe Zündspannung an die Licht quelle anzulegen, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung darüber hinaus eine Steuerschaltung zur Steuerung einer Polungsinvertierungs frequenz umfaßt, die die Polungsinvertierungsfrequenz so steuert, daß sie über einer kritischen Verschmelzungsfrequenz liegt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Polungsinvertierungsschaltung eine parallel zum Energiespei cherungskondensator geschaltete Reihenschaltung aus einem ersten Schalterelement und einem zweiten Schalterelement sowie eine parallel zum Energiespeicherungskondensator geschaltete Reihenschaltung aus einem dritten Schalterelement und einem vierten Schalterelement um faßt,
- die Lichtquelle aus einer Entladungslampe mit Vorheizbetrieb be steht, die zwischen einen Verbindungspunkt zwischen dem ersten Schal terelement und dem zweiten Schalterelement und einen Verbindungspunkt zwischen dem dritten Schalterelement und dem vierten Schalterelement geschaltet ist;
- darüber hinaus eine Vorheizschaltung bei der Vorrichtung vorgesehen ist, die eine Reihenschaltung aus einer ersten Diode, einem ersten der beiden Glühfäden der Entladungslampe mit Vorheizbetrieb und dem zwei ten Schalterelement, eine parallel zu dieser Reihenschaltung geschal tete Reihenschaltung aus einer zweiten Diode, dem zweiten Glühfaden der Entladungslampe und dem vierten Schalterelement und eine Reihen schaltung aus einem Vorheizschalterelement und einem Vorheizstrom steuerelement umfaßt, die die beiden parallel miteinander verbundenen Reihenschaltungen mit der Gleichspannungsquelle verbindet;
- die Steuerschaltung so arbeitet,
- - daß sie beim Starten der Lampe das zweite und das vierte Schalterelement sowie das Vorheizschalterelement für einen festgelegten Zeitabschnitt öffnet, so daß ein Vorheizstrom durch die beiden Glühfäden der Lampe fließt,
- - daß eine Hochspannung von der Hochspannungserzeugungsschaltung zum Starten der Lichtquelle nach dem festgelegten Zeitabschnitt an die Lampe angelegt wird, damit die Lampe gestartet wird, und
- - daß das Ladeschalterelement geöffnet wird, während das erste bis vierte Schalterelement geschlossen sind, so daß der Energiespeicherungskondensator geladen wird, und
- - daß dann, wenn das Ladeschalterelement geschlossen ist, die Schalter der Gruppe aus dem ersten und vierten Schalterelement und die Schalter der Gruppe aus dem zweiten und dritten Schalterelement abwechselnd geöffnet und geschlossen werden, so daß die Lampe mit einem Strom betrieben wird, dessen Frequenz über der kritischen Verschmelzungsfrequenz liegt.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Polungsinvertierungsschaltung eine parallel zum Energiespei cherungskondensator geschaltete Reihenschaltung aus einem ersten Schalterelement und einem zweiten Schalterelement sowie eine parallel zum Energiespeicherungskondensator geschaltete Reihenschaltung aus einem ersten Kondensator und einem zweiten Kondensator um faßt,
- die Lichtquelle aus einer Entladungslampe mit Vorheizbetrieb be steht, die zwischen einen Verbindungspunkt zwischen dem ersten Schal terelement und dem zweiten Schalterelement und einen Verbindungspunkt zwischen dem ersten Kondensator und dem zweiten Kondensator geschaltet ist;
- darüber hinaus eine Vorheizschaltung bei der Vorrichtung vorgesehen ist, die eine Reihenschaltung aus einer ersten Diode, einem ersten der beiden Glühfäden der Entladungslampe mit Vorheizbetrieb und dem zwei ten Schalterelement, eine parallel zu dieser Reihenschaltung geschal tete Reihenschaltung aus einer zweiten Diode, dem zweiten Glühfaden der Entladungslampe und dem zweiten Kondensator und eine Reihen schaltung aus einem Vorheizschalterelement und einem Vorheizstrom steuerelement umfaßt, die die beiden parallel miteinander verbundenen Reihenschaltungen mit der Gleichspannungsquelle verbindet;
- - die Steuerschaltung so arbeitet,
- - daß sie beim Starten der Lampe das zweite Schalterelement sowie das Vorheizschalterelement für einen festgelegten Zeitabschnitt öffnet, so daß ein Vorheizstrom durch die beiden Glühfäden der Lampe fließt,
- - daß eine Hochspannung von der Hochspannungserzeugungsschaltung zum Starten der Lichtquelle nach dem festgelegten Zeitabschnitt an die Lampe angelegt wird, damit die Lampe gestartet wird, und
- - daß das Ladeschalterelement geöffnet wird, während das erste und zweite Schalterelement geschlossen sind, so daß der Energiespeicherungskondensator geladen wird, und
- - daß dann, wenn das Ladeschalterelement geschlossen ist, das erste Schalterelement und das zweite Schalterelement abwechselnd geöffnet und geschlossen werden, so daß die Lampe mit einem Strom betrieben wird, dessen Frequenz über der kritischen Verschmelzungsfrequenz liegt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihenschaltung aus dem dritten und vierten Schalterelement einen Kondensator aus der Menge aus dem ersten Kondensator und dem zweiten Kondensator umfaßt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

- die Polungsinvertierungsschaltung eine parallel zum Energiespei cherungskondensator geschaltete Reihenschaltung aus einem ersten Schalterelement und einem zweiten Schalterelement sowie eine parallel zum Energiespeicherungskondensator geschaltete Reihenschaltung aus einem ersten Kondensator und einem zweiten Kondensator umfaßt,
- die Lichtquelle aus einer Entladungslampe mit Vorheizbetrieb be steht, die zwischen einen Verbindungspunkt zwischen dem ersten Schal terelement und dem zweiten Schalterelement und einen Verbindungspunkt zwischen dem ersten Kondensator und dem zweiten Kondensator geschaltet ist;
- darüber hinaus eine Vorheizschaltung bei der Vorrichtung vorgesehen ist, die eine Reihenschaltung aus einer ersten Diode, einem ersten der beiden Glühfäden der Entladungslampe mit Vorheizbetrieb und dem zwei ten Kondensator, eine parallel zu dieser Reihenschaltung geschal tete Reihenschaltung aus einer zweiten Diode, dem zweiten Glühfaden der Entladungslampe und dem zweiten Kondensator und eine Reihen schaltung aus einem Vorheizschalterelement und einem Vorheizstrom steuerelement umfaßt, die die beiden parallel miteinander verbundenen Reihenschaltungen mit der Gleichspannungsquelle verbindet;
- die Steuerschaltung so arbeitet,
- - daß sie beim Starten der Lampe das zweite Schalterelement sowie das Vorheizschalterelement für einen festgelegten Zeitabschnitt öffnet, so daß ein Vorheizstrom durch die beiden Glühfäden der Lampe fließt,
- - daß eine Hochspannung von der Hochspannungserzeugungsschaltung zum Starten der Lichtquelle nach dem festgelegten Zeitabschnitt an die Lampe angelegt wird, damit die Lampe gestartet wird, und
- - daß das erste Schalterelement und das zweite Schalterelement abwechselnd geöffnet und geschlossen werden, so daß der Energiespeicherungskondensator während des geöffneten Zustands des zweiten Schalterelements geladen wird,
- - und daß die Lampe mit einem Strom betrieben wird, dessen Frequenz über der kritischen Verschmelzungsfrequenz liegt.

6. Vorrichtung zum Betreiben einer Lichtquelle mit

- einer Gleichspannungsquelle,
- einem Energiespeicherungskondensator, der über ein Ladeschalterelement parallel mit der Gleichspannungsquelle verbunden ist,
- einer Polungsinvertierungsschaltung, die mit dem Energiespeicherungskondensator verbunden ist, um eine Spannung des Kondensators unter wechselnder Polung an eine Lichtquelle, die aus einer Entladungslampe besteht, anzulegen,
- einer Hochspannungserzeugungsschaltung, die zum Starten der Entladungslampe eine Hochspannung an die Entladungslampe anlegt, und
- einer Steuerschaltung, die eine Polungsinvertierungsfrequenz der Polungsinvertierungsschaltung so steuert, daß sie über einer kritischen Verschmelzungsfrequenz liegt, wobei die Polungsinvertierungsschaltung so eingerichtet ist, daß sie die Einschaltdauer der Schalterelemente steuert, um den Lampenstrom der Entladungslampe zu stabilisieren und eine Dimmer-Steuerung durchzuführen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschaltdauersteuerung dazu dient, den Lampenstrom während des Betriebs der Lampe zu stabilisieren und eine Steuerung des Vorheizstromes beim Vorheizen der Lampe durchzuführen, wobei die Einschaltdauer beim Vorheizen von der Einschaltdauer beim Betrieb der Lampe abweicht.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihenschaltung aus dem ersten und dem zweiten Kondensator einen Kondensator aus der Menge aus dem ersten und dem zweiten Kondensator umfaßt.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Ladeschalterelement für den Energiespeicherungskondensator aus der Reihenschaltung aus dem ersten und dem zweiten Schalterelement der Polungsinvertierungsschaltung besteht, und daß der Energiespeicherungskondensator aus der Reihenschaltung aus dem ersten Kondensator und dem zweiten Kondensator der Polungsinvertierungsschaltung besteht.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Reihenschaltung der Kondensatoren einen Kondensator aus der Menge aus dem ersten Kondensator und dem zweiten Kondensator umfaßt.

11. Vorrichtung zum Betreiben einer Lichtquelle, umfassend:

- eine Gleichspannungsquelle,
- einen ersten Energiespeicherkondensator, der über ein erstes Ladeschalterelement parallel mit der Gleichspannungsquelle verbunden ist,
- einen zweiten Energiespeicherkondensator, der über ein zweites Ladeschalterelement parallel mit der Gleichspannungsquelle verbunden ist,
- eine Polungsinvertierungsschaltung mit
- - einer parallel zum ersten Energiespeicherungskondensator geschalteten Reihenschaltung aus einem ersten Schalterelement und einem zweiten Schalterelement,
- - einer parallel zum zweiten Energiespeicherungskondensator ge schalteten Reihenschaltung aus einem dritten Kondensator und einem vierten Kondensator, wobei eine Entladungslampe zwischen einen Ver bindungspunkt zwischen dem ersten Schalterelement und dem zweiten Schalterelement und einen Verbindungspunkt zwischen dem dritten Schalterelement und dem vierten Schalterelement angeschlossen ist,
- eine Hochspannungserzeugungsschaltung zum Starten der Lampe, die zum Starten der Lampe eine Hochspannung an die Entladungslampe anlegt, und
- eine Steuerschaltung, die dafür sorgt, daß
- - eine Hochspannung von der Hochspannungserzeugungsschaltung zum Starten der Entladungslampe an diese angelegt wird, und
- - daß die Schalter der Gruppe, die aus dem ersten Entladeschalter element, dem zweiten Schalterelement und dem dritten Schalter element besteht, und die Schalter der Gruppe, die aus dem zweiten Entladeschalterelement, dem ersten Schalterelement und dem vierten Schalterelement besteht, durch entsprechende Einstellungen abwechselnd geöffnet und geschlossen werden, so daß ein Strom zur Entladungslampe fließt, dessen Frequenz über einer kritischen Verschmelzungsfrequenz liegt.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicherungskondensator aus mehreren Kondensatoren besteht, die beim Laden parallel miteinander verbunden sind und beim Entladen in Reihe miteinander verbunden sind, so daß eine spannungserhöhende Schaltung gebildet wird, deren Ausgangsspannung die Spannung der Spannungsquelle übersteigt.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Energiespeicherungskondensator aus mehreren Kondensatoren besteht, die beim Laden in Reihe miteinander verbunden sind und beim Entladen parallel miteinander verbunden sind, so daß eine spannungsvermindernde Schaltung gebildet wird, deren Ausgangsspannung unter der Spannung der Spannungsquelle liegt.

14. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle mehrere Entladungslampen umfaßt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Energiespeicherungskondensator so gewählt ist, daß er eine Entladespannung liefert, die ein- bis fünfmal so groß wie der Spitzenwert der Lampenspannung der Lichtquelle ist.

16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochspannungserzeugungsschaltung zum Starten der Lichtquelle eine Cockcroft-Walton-Schaltung und ein Schalterelement zur Steuerung des Aufladens der Kondensatoren der Cockcroft-Walton-Schaltung umfaßt.

17. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalterelemente jeweils aus einem MOSFET und einer in Beziehung zur parasitären Diode des MOSFETs in Sperr-Richtung mit dem MOSFET in Reihe geschalteten Diode bestehen.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polungsinvertierungsschaltung eine parallel zum Energiespeicherungskondensator geschaltete Reihenschaltung aus einem ersten Schalterelement und einem zweiten Schalterelement und eine parallel zum Energiespeicherungskondensator geschaltete Reihenschaltung aus einem dritten Schalterelement und einem vierten Schalterelement umfaßt, wobei eine Entladungslampe mit Vorheizbetrieb, die die Lichtquelle bildet, zwischen einen Verbindungspunkt zwischen dem ersten Schalterelement und dem zweiten Schalterelement und einen Verbindungspunkt zwischen dem dritten Schalterelement und dem vierten Schalterelement geschaltet ist, und wobei eine Vorheizleistung für einen Vorheizstrom zu den Glühfäden der Entladungslampe von einer zwischen den beiden Anschlüssen der Schalterelemente der Polungsinvertierungsschaltung anliegenden Spannung erhalten wird.

19. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lichtquelle eine Entladungslampe mit Vorheizbetrieb ist und die Hochspannungserzeugungsschaltung eine Cockcroft-Walton-Schaltung mit mehreren Kondensatoren umfaßt, wobei die Spannung eines Teils dieser Kondensatoren als Vorheizspannung verwendet wird, wobei mittels dieser Vorheizspannung ein Vorheizstrom zu den Glühfäden der Entladungslampe erzeugt wird.

20. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polungsinvertierungsschaltung eine Cockcroft-Walton-Schaltung mit mehreren Kondensatoren und einem Schalterelement zur Steuerung des Aufladens der Kondensatoren umfaßt, wobei dieses Schalterelement auch als Schalterelement der Polungsinvertierungsschaltung dient.