DE19642947A1 - Gleichstrom-Gasentladungslampenstarter und Gleichstrom-Vorschaltgerät für eine Gasentladungslampe - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gleichstrom-Gasent­ ladungslampenstarter zum Zünden einer mit Gleichstrom zu be­ treibenden Gasentladungslampe, wobei die Gasentladungslampe eine erste Glühelektrode umfaßt, deren erster Anschluß mit einer Gleichstromquelle zur Stromzufuhr/Stromabfuhr verbind­ bar ist und deren zweiter Anschluß mit einem ersten Anschluß des Starters verbindbar ist, und eine zweite Glühelektrode umfaßt, deren erster Anschluß mit der Gleichstromquelle zur Stromabfuhr/Stromzufuhr verbindbar ist und deren zweiter An­ schluß mit einem zweiten Anschluß des Starters verbindbar ist, wobei der Starter ein zwischen einem leitenden und einem nichtleitenden Zustand umschaltbares Schalterelement umfaßt zum wahlweisen leitenden Verbinden des ersten und des zweiten Anschlusses desselben in einer Elektroden-Heizphase derart, daß in der Heizphase ein elektrischer Strom durch die erste Glühelektrode über den Starter zur zweiten Glühelektrode oder in umgekehrter Richtung fließt, und zum Unterbrechen der lei­ tenden Verbindung des ersten und des zweiten Anschlusses des­ selben zum Zünden einer Gasentladungslampe und während einer Betriebsphase einer Gasentladungslampe, ferner umfassend Steuermittel zum Umschalten des Schalterelements zwischen dem leitenden und dem nichtleitenden Zustand.

Die Anwendung von Wechselstrom-Gasentladungslampen ist heut­ zutage weit verbreitet. Es ist jedoch erkannt worden, daß Gasentladungslampen dann, wenn sie in einem Wechselstrommodus betrieben werden, mit der Frequenz der Netzspannung, also ca. 50 Hz, Intensitätsschwankungen aufweisen, die insbesondere dann, wenn unter derartiger Beleuchtung gearbeitet werden muß, als unangenehm empfunden werden. Es ist daher bereits vorgeschlagen worden, Gasentladungslampen mit Gleichstrom zu versorgen, um somit das Flimmern im Betrieb derartiger Gasentladungslampen zu beseitigen. Bei derartigen gleich­ strombetriebenen Gasentladungslampen können jedoch herkömm­ liche Starter nicht mehr verwendet werden. Derartige Starter umfassen als Schalterelement einen Bimetallschalter, der sich bei Erwärmung schließt und bei Abkühlung wieder öffnet. Zur Steuerung ist zum Bimetallschalter eine Glimmlampe parallel geschaltet, die bei Bestromung zu einer Erwärmung des Bime­ tallschalters führt, worauf dieser sich schließt und somit die Heizphase der Lampe einleitet, da nach Schließen des Schalterelements über beide Glühelektroden Strom fließt. Beim Schließen des Schalters wird jedoch die Glimmlampe umgangen, so daß durch diese praktisch kein Strom mehr fließt und der Schalter von dieser nicht mehr erhitzt wird. Dies führt dazu, daß nach einer vorbestimmten Zeitdauer, während welcher die Glühelektroden geheizt werden, der Schalter wieder öffnet und somit in Zusammenwirkung mit einer Drosselspule den Zündim­ puls für die Gasentladungslampen liefert.

Sollte nun ein derartiger Wechselstrom-Starter in einem Gleichstrommodus betrieben werden, so entsteht das folgende Problem. Wird der Bimetallschalter durch die Glimmlampe ge­ schlossen und nachfolgend nach dem Beenden der Heizphase wie­ der geöffnet, so wird beim Öffnen des Schalters zwischen den beiden sich voneinander entfernenden Kontakten ein Lichtbogen gezogen. Da jedoch eine Umpolung der Spannung, wie dies im Wechselstrombetrieb der Fall ist, nicht stattfindet, sondern die am Schalter anliegende Spannung nahezu gleich bleibt, ist die Zeitdauer sowie die Entfernung, über welche der Lichtbo­ gen gezogen wird, im Vergleich zum Wechselstrombetrieb deut­ lich erhöht. Dies führt einerseits dazu, daß der Schaltzeit­ punkt des Starters verschoben wird, wodurch die Zündcharak­ teristik der Gasentladungslampe beeinträchtigt wird, anderer­ seits führt der Lichtbogen zu einem Abbrand der Kontaktbe­ reiche und somit zu einer mechanischen Schädigung des Star­ ters, so daß dieser bereits nach relativ kurzem Betrieb er­ setzt werden muß.

Um diesen Nachteil beseitigen zu können und Gasentladungslam­ pen in einem Gleichstrommodus betreiben zu können, ist bei­ spielsweise aus der deutschen Patentschrift DE 36 07 109 C ein Vorschaltgerät für Gasentladungslampen bekannt, bei dem jeder Anschluß von jeder der beiden Glühelektroden über ein Schalterelement mit dem positiven bzw. dem negativen Anschluß einer Energiequelle verbunden ist. Die Schalter dienen einer­ seits dazu, in einem Zustand, in dem alle vier Schalter ge­ schlossen sind, die beiden Glühelektroden zu heizen und dann durch periodisches Öffnen und Schließen von zwei der vier Schaltern Zündimpulse zu erzeugen. Die Schalter stehen dabei unter der Steuerung einer Steuereinrichtung, die je nach dem Betriebsmodus jeweils zwei der vier Schalter periodisch öffnet und schließt oder für längere Perioden offen hält, um somit der Gasentladungslampe einen gepulsten Gleichstrom zuzufüh­ ren.

Ferner ist aus der deutschen Patentanmeldung DE 44 01 630 A ein Vorschaltgerät für den Gleichstrombetrieb von Gasentla­ dungslampen bekannt, bei dem wiederum über vier Schalterele­ mente der Gasentladungslampe, d. h. den beiden Glühelektroden der Gasentladungslampe, Strom zugeführt wird. Dazu ist je­ weils einer der Anschlüsse der Glühelektroden mit den Schal­ terelementen leitend verbunden. Die beiden anderen Anschlüsse der Glühelektroden sind über einen Widerstand und einen Kon­ densator miteinander verbunden. Zwischen einem der Anschlüsse der Glühelektroden, der mit den Schalterelementen verbunden ist, und dem zugeordneten Schalterelement ist eine Zündspule angeordnet. Die Zündspule bildet somit zusammen mit dem Wi­ derstand und dem Kondensator einen Schwingkreis. Wird nun über ein Steuergerät ein hochfrequenter Strom zugeführt, so kann der Schwingkreis in Resonanz versetzt werden, um somit die erforderliche Zündspannung zu erzeugen. Um diese Resonanz erzeugen zu können, wird zum Zünden der Gasentladungslampe von der Steuereinrichtung ein großes Frequenzspektrum im Be­ reich von 80 kHz bis hinab zu 20 kHz durchlaufen, um sicher­ zustellen, daß die Resonanzfrequenz des Schwingkreises ge­ troffen wird.

Diese aus dem Stand der Technik bekannten Systeme zum Gleich­ strombetrieb von Gasentladungslampen sind von ihrer Ausge­ staltung her jedoch nicht dazu geeignet, mit herkömmlichen, bereits installierten Gasentladungslampen, welche bisher im Wechselstrommodus betrieben worden sind, kombiniert zu wer­ den. Dies würde konstruktive Umgestaltungen an den Gasentla­ dungslampen erfordern, bei welchen in herkömmlicher Art und Weise das Zünden über den vorangehend beschriebenen Wechsel­ stromstarter in Zusammenwirkung mit einer vorgeschalteten Drosselspule erzeugt wird.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine einfache und kostengünstige Möglichkeit zu schaffen, herkömm­ liche Gasentladungslampen-Beleuchtungssysteme auf einen Gleichstrombetrieb umrüsten zu können oder bereits ab Werk für einen Gleichstrombetrieb ausbilden zu können.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein Gleichstrom-Gasentladungslampen­ starter zum Zünden einer mit Gleichstrom zu betreibenden Gasentladungslampe vorgesehen, wobei die Gasentladungslampe eine erste Glühelektrode umfaßt, deren erster Anschluß mit einer Gleichstromquelle zur Stromzufuhr/Stromabfuhr verbind­ bar ist und deren zweiter Anschluß mit einem ersten Anschluß des Starters verbindbar ist, und eine zweite Glühelektrode umfaßt, deren erster Anschluß mit der Gleichstromquelle zur Stromabfuhr/Stromzufuhr verbindbar ist und deren zweiter An­ schluß mit einem zweiten Anschluß des Starters verbindbar ist, wobei der Starter ein zwischen einem leitenden und einem nichtleitenden Zustand umschaltbares Schalterelement umfaßt zum wahlweisen leitenden Verbinden des ersten und des zweiten Anschlusses desselben in einer Elektroden-Heizphase derart, daß in der Heizphase ein elektrischer Strom durch die erste Glühelektrode über den Starter zur zweiten Glühelektrode oder in umgekehrter Richtung fließt, und zum Unterbrechen der lei­ tenden Verbindung des ersten und des zweiten Anschlusses des­ selben zum Zünden einer Gasentladungslampe und während einer Betriebsphase einer Gasentladungslampe, ferner umfassend Steuermittel zum Umschalten des Schalterelements zwischen dem leitenden und dem nichtleitenden Zustand. Erfindungsgemäß ist dabei vorgesehen, daß das Schalterelement ein Halbleiter­ schalterelement umfaßt mit einem mit dem ersten Anschluß des Starters verbundenen ersten Anschluß und einem mit dem zwei­ ten Anschluß des Starters verbundenen zweiten Anschluß und mit einem mit den Steuermitteln zur Zufuhr eines Schaltsi­ gnals verbundenen Steueranschluß.

Bei dem erfindungsgemäßen Starter wird also der Schaltvorgang nicht durch einen mechanischen Schalter, d. h. einen Schalter mit sich annähernden und voneinander entfernenden Kontaktbe­ reichen, geschaltet, sondern durch ein Halbleiterschaltele­ ment. Es kann das Auftreten eines Lichtbogens und die damit verbundenen Probleme beseitigt werden, so daß ein Starter, der bei einem herkömmlichen Gasentladungslampen-Beleuchtungs­ system installiert werden kann, vorgesehen ist. Der Starter weist im wesentlichen die gleiche Schaltcharakteristik wie ein herkömmlicher Wechselstrom-Starter auf, so daß neben der Tatsache, daß keine zusätzlichen mechanischen, d. h. schal­ tungsmäßigen, Änderungen an bereits installierten oder zur Installation vorgesehenen Beleuchtungssystemen vorgenommen werden müssen, auch die Betriebscharakteristiken derartiger Beleuchtungssysteme nicht beeinträchtigt werden.

Es kann dabei beispielsweise vorgesehen sein, daß das Schal­ terelement einen Transistor, insbesondere einen Feldeffekt­ transistor, umfaßt. Derartige Schalterelemente sind einfach und kostengünstig herzustellen, und insbesondere bei der Ver­ wendung von Feldeffekttransistoren kann ein leistungsfreies Schalten erzielt werden.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß das Schalterelement bei Nichtanlegen eines Schaltsignals an den Steueranschluß in einem nichtleitenden Zustand ist. Herkömmliche Starter weisen zwei zueinander gleich ausgebil­ dete Kontakte auf, die mit Gegenkontakten an Gasentladungs­ lampen in Verbindung gebracht werden. Dies bedeutet, daß die­ se Starter in zwei verschiedenen Stellungen mit der Gasentla­ dungslampe kombiniert werden können. Im Gleichstrombetrieb wurde dies jedoch bedeuten, daß abhängig von der Einbaustel­ lung die Stromzufuhrrichtung zu dem erfindungsgemäßen Starter verschieden wäre. Zusätzlich wird in an sich bekannter Weise zur Vermeidung von Kataphoreseeffekten bei gleichstrombetrie­ benen Gasentladungslampen in Intervallen von ca. 15-30 Minu­ ten die Stromrichtung umgekehrt. Auch dies würde dazu führen, daß in periodischen Intervallen die Stromzufuhrrichtung ge­ ändert wird. Um nun sicherstellen zu können, daß die Kompo­ nenten des erfindungsgemäßen Starters immer mit Strom einer definierten Flußrichtung versorgt werden, kann bei dem erfin­ dungsgemäßen Starter ferner vorgesehen sein, daß der erste und der zweite Anschluß des Starters mit dem ersten bzw. dem zweiten Anschluß des Schalterelements über Spannungsgleich­ richtermittel verbunden sind.

Wie bereits eingangs erwähnt, ist bei herkömmlichen Wechsel­ strom-Startern eine Glimmlampe vorgesehen, die im wesentli­ chen die zeitliche Steuerung des Bimetallschalters übernimmt. Um eine entsprechende Funktion bei dem erfindungsgemäßen Starter vorsehen zu können, kann der erfindungsgemäße Starter ferner ein zu dem Schalterelement parallel geschaltetes kapa­ zitives Element umfassen, insbesondere einen Kondensator, welches durch eine zwischen dem ersten und dem zweiten An­ schluß des Starters anliegende Spannung auf eine erste Schaltspannung aufladbar ist. Durch geeignete Auswahl der Kapazität des kapazitiven Elements können somit zeitabhängige Größen erzeugt werden, die zur Steuerung des Schalterelements herangezogen werden können.

Im Gleichstrombetrieb von Gasentladungslampen ist im allge­ meinen vorgesehen, daß in der Zündphase eine Spannung von ca. 150 V an die Gasentladungslampe, und somit den Starter, ange­ legt ist, wogegen in der Betriebsphase lediglich ca. 50 V anliegen. Da das kapazitive Element lediglich in der Zündpha­ se zur Steuerung des Schalters erforderliche Parameter erzeu­ gen soll, kann vorgesehen sein, daß das kapazitive Element nur dann aufladbar ist, wenn die zwischen dem ersten und dem zweiten Anschluß des Starters anliegende Spannung höher ist als eine erste vorbestimmte Schwellenspannung. Dies kann bei­ spielsweise in der Art und Weise geschehen, daß in Serie zu dem kapazitiven Element ein erstes Sperrelement, insbesondere eine Zener-Diode, angeordnet ist, welches bei Überschreiten der ersten Schwellenspannung leitend ist und ansonsten den Stromfluß sperrt.

Um beispielsweise bei Auftreten von Fehlfunktionen und Span­ nungsspitzen verhindern zu können, daß das kapazitive Element zu stark aufgeladen wird, d. h. die an diesem Element erzeugte Spannung einen zu hohen Wert erreicht, wird gemäß der vorlie­ genden Erfindung ferner vorgeschlagen, daß ein zu dem kapazi­ tiven Element parallel geschaltetes zweites Sperrelement vor­ gesehen ist, insbesondere eine Zener-Diode, welches dann, wenn die an dem kapazitiven Element erzeugte Spannung höher ist als eine zweite vorbestimmte Schwellenspannung, leitend ist, und ansonsten den Stromfluß sperrt, wobei die zweite vorbestimmte Schwellenspannung größer ist als die erste Schaltspannung.

Zur Steuerung des Schaltzustands des Schalterelements können die Steuermittel beispielsweise zum Erfassen der an dem kapa­ zitiven Element erzeugten Spannung ausgebildet sein.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß die Steuermittel derart ausgebildet sind, daß sie dann, wenn die an dem kapa­ zitiven Element erzeugte Spannung die erste Schaltspannung erreicht, das Anlegen des Steuersignals, insbesondere einer Steuerspannung, an den Steueranschluß des Schalterelements bewirken, um das Schalterelement zu schließen. Dies bedeutet, daß mit dem Erreichen der ersten Schaltspannung das Schalter­ element geschlossen wird und somit Strom über die Glühelek­ troden einer Gasentladungslampe fließen kann, an welcher der erfindungsgemäße Starter vorgesehen ist.

Darüber hinaus können die Steuermittel derart ausgebildet sein, daß sie dann, wenn die an dem kapazitiven Element er­ zeugte Spannung nach dem Erreichen der ersten Schaltspannung auf eine zweite Schaltspannung abgefallen ist, das Beenden des Anlegens des Steuersignals, insbesondere der Steuerspan­ nung, an das Schalterelement bewirken, um das Schalterelement zu öffnen. Nach Abfallen der am kapazitiven Element erzeugten Spannung auf die zweite Schaltspannung wird also das Heizen der Glühelektroden durch Unterbrechung des Stromkreises been­ det, was gleichzeitig zur Erzeugung der Zündspannung führt.

Vorteilhafterweise sind die Steuermittel derart ausgebildet, daß sie das Anlegen des Steuersignals durch Anlegen einer Steuerspannung an den Steueranschluß des Schalterelements bewirken, welche Steuerspannung vorzugsweise durch Spannungs­ teilung der an dem kapazitiven Element erzeugten Spannung erzeugt wird.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann vorge­ sehen sein, daß die Steuermittel das Beenden des Anlegens des Steuersignals, insbesondere der Steuerspannung, an den Steu­ eranschluß des Schalterelements durch leitendes Verbinden des Steueranschlusses des Schalterelements mit dem ersten oder dem zweiten Anschluß desselben bewirken. Beispielsweise bei Verwendung eines Feldeffekttransistors als Schalterelement bedeutet dies, daß die Gate-Elektrode mit der Source-Elek­ trode verbunden wird, d. h. mit dieser auf gleiches Potential gelegt wird, und somit der Feldeffekttransistor in einen nichtleitenden Zustand gebracht wird.

Die Steuermittel können beispielsweise derart ausgebildet sein, daß sie die an dem kapazitiven Element erzeugte Span­ nung, insbesondere die erste und die zweite Schaltspannung, durch Spannungsteilung der an dem kapazitiven Element erzeug­ ten Spannung erfassen.

Wenn vorgesehen ist, daß das kapazitive Element eine Quelle elektrischer Energie für die Steuermittel bildet, dann hat das kapazitive Element eine Doppelfunktion, die das Vorsehen einer zusätzlichen Stromversorgung für die Steuermittel über­ flüssig macht. Darüber hinaus führt dies dazu, daß der Strom­ verbrauch durch die Steuermittel zu einer Entladung des kapa­ zitiven Elements führt, d. h. die an dem kapazitiven Element erzeugte Spannung nimmt mit der Zeit ab, so daß ein Übergang von der ersten Schaltspannung zur zweiten Schaltspannung stattfinden kann.

Gemäß einem zweiten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Gleichstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungssystem, um­ fassend eine Gasentladungslampe, einen Gleichstrom-Gasentla­ dungslampenstarter sowie eine Gleichstromquelle zur Zufuhr eines Stroms mit konstanter Stromstärke zur Gasentladungs­ lampe und ein zwischen dem ersten Anschluß von einer der Glühelektroden der Gasentladungslampe und der Gleichstrom­ quelle angeordnetes induktives Element, insbesondere eine Induktionsspule.

Insbesondere kann vorgesehen sein, daß dieses System ferner eine weitere Gasentladungslampe mit einem zugeordneten Gleichstrom-Gasentladungslampenstarter umfaßt, wobei ein er­ ster Anschluß einer ersten Glühelektrode der weiteren Gasent­ ladungslampe mit dem ersten Anschluß einer Glühelektrode der ersten Gasentladungslampe verbunden ist und ein erster An­ schluß einer zweiten Glühelektrode der weiteren Gasentla­ dungslampe mit der Gleichstromquelle verbunden ist.

In besonders einfacher Weise kann das System aufgebaut wer­ den, wenn die Gleichstromquelle dazu ausgebildet ist, unab­ hängig vom Betriebszustand der Gasentladungslampe/n den Strom mit konstantem Wert auszugeben. Dies ist insbesondere dann möglich, wenn der erfindungsgemäße Gleichstrom-Gasentladungs­ lampenstarter vorgesehen wird, da dann die Gleichstromquelle nicht, wie dies beim Stand der Technik erforderlich ist, zum Erzeugen der Zündspannung einen gepulsten Strom ausgeben muß.

Um das Auftreten der bereits angesprochenen Kataphorese­ effekte zu vermeiden, wird vorgeschlagen, daß die Gleichstrom­ quelle dazu ausgebildet ist, die Stromflußrichtung nach vor­ bestimmten Zeitintervallen umzukehren.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfin­ dung ein Gleichstrom-Vorschaltgerät, welches zur Ausgabe ei­ nes Stroms mit konstantem Wert ausgebildet ist, vorzugsweise unabhängig vom Betriebszustand einer mit dem Vorschaltgerät verbindbaren Gasentladungslampe.

Beispielsweise kann vorgesehen sein, daß im Vorschaltgerät bereits ein Stromregler integriert ist zum Ausgeben eines Stroms mit konstantem Wert.

Um das Auftreten von Kataphoreseeffekten vermeiden zu können, wird ferner vorgeschlagen, daß das Vorschaltgerät ferner eine Umpolstufe umfaßt zum wahlweisen Umpolen der Flußrichtung des einer Gasentladungslampe zuzuführenden Stroms.

Die Erfindung betrifft ferner ein Nachrüstset, mit welchem bereits installierte oder zur Installation vorgesehene Wech­ selstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungssysteme in einfacher und kostengünstiger Weise für einen Gleichstrombetrieb umge­ rüstet werden können.

Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen detailliert beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schaltungsskizze eines mit einer Gasentla­ dungslampe kombinierbaren Gleichstrom-Gasentla­ dungslamenstarters;

Fig. 2a und 2b in Kombination eine schematische Ansicht eines Gleichstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungs­ systems, wobei

Fig. 2a eine Blockschaltungsansicht eines Gleich­ strom-Vorschaltgeräts zeigt und

Fig. 2b die mit dem Vorschaltgerät kombinierbaren Gasentladungslampen mit jeweiligen Gleichstrom-Gasentladungslampenstartern zeigt.

In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Gleichstrom-Starter all­ gemein mit 10 bezeichnet. Der Starter 10 umfaßt Eingangs- bzw. Ausgangsanschlüsse 12, 14, welche in nachfolgend noch detaillierter beschriebener Art und Weise mit jeweils einem Kontaktanschluß der beiden Glühelektroden einer Gasentla­ dungslampe zu verbinden sind, so daß der Starter 10 in Serie zu den beiden Glühelektroden einer Gasentladungslampe ge­ schaltet ist. Die Anschlüsse 12 und 14 führen zu einem Gleichrichter 16, welcher dafür sorgt, daß unabhängig von der Stromflußrichtung des zugeführten Stroms an seinen Ausgangs­ anschlüssen 18, 20 immer eine vorbestimmte Polung vorgesehen ist, d. h. der Anschluß 18 entspricht dem positiven Pol, der Anschluß 20 entspricht dem negativen Pol. Der Gleichrichter 16 liefert also unabhängig von der Richtung der Stromzufuhr über die Anschlüsse 12, 14 immer einen Strom bzw. eine Span­ nung vorbestimmter Polarität, so daß für die Komponenten des Starters 10 definierte Betriebsbedingungen geschaffen sind.

Mit dem Anschluß 18 des Gleichrichters 16 ist das Drain 22 eines Feldeffekttransistors 24 leitend verbunden, während mit dem Anschluß 20 die Source 26 des Feldeffekttransistors 24 verbunden ist. In der dargestellten Ausführungsform ist der Feldeffekttransistor 24 ein n-Kanal MOSFET des Anreicherungs­ typs.

Durch Zuführen eines geeigneten Steuersignals zum Gate 28 des MOSFET 24 kann dieser wahlweise in einen leitenden Zustand gebracht werden, so daß im leitenden Zustand die Eingangs- bzw. Ausgangsanschlüsse 12, 14 leitend miteinander verbunden sind, während im nichtleitenden Zustand des MOSFET 24 die Leitungsverbindung zwischen den Anschlüssen 12, 14 unterbro­ chen ist.

Parallel zum MOSFET 24 ist eine Reihenschaltung aus einer ersten Zener-Diode 30, einem elektrischen Widerstand 32, ei­ ner Diode 34 und eines Kondensators 36 geschaltet, wobei par­ allel zum Kondensator 36 eine zweite Zener-Diode 38 geschal­ tet ist. Der Kondensator 36 hat in nachfolgend noch beschrie­ bener Art und Weise durch sein Zeitverhalten die Funktion eines Referenzgebers für den MOSFET 24.

Der Starter 10 umfaßt ferner eine Steuereinrichtung 40, bei­ spielsweise einen Steuerbaustein 40, welcher das Umschalten des MOSFET 24 steuert. Zur Energieversorgung ist der Steuer­ baustein 40 über Anschlüsse 42, 44 mit dem Kondensator 36 verbunden, so daß, wenn sich der Kondensator 36, wie nachfol­ gend beschrieben, einmal aufgeladen hat, die am Kondensator 36 erzeugte Spannung als Versorgungsspannung für den Steuer­ baustein 40 dient. Ferner greift der Steuerbaustein 40 über Anschlüsse 46, 48 die am Kondensator 36 erzeugte Spannung über eine Spannungsteilerschaltung mit Widerständen 50, 52, 54 ab.

Es wird nachfolgend die Funktion des in Fig. 1 dargestellten Starters 10 beschrieben. Es wird hierzu zunächst kurz auf die Fig. 2b verwiesen, in welcher prinzipiell die Verbindung ei­ nes Starters mit einer Gasentladungslampe dargestellt ist. In Fig. 2b ist eine Serienschaltung von zwei Gasentladungslampen 60, 62 dargestellt. Ein erster Anschluß 66 einer Glühelek­ trode 64 der Gasentladungslampe 60 ist mit einer Stromquelle verbunden, ein zweiter Anschluß 68 der Glühelektrode 64 ist mit dem Eingangsanschluß 12 des Starters 10 verbunden. Der Ausgangsanschluß 14 des Starters 10 ist mit einem zweiten Anschluß 70 einer zweiten Glühelektrode 72 der Gasentladungs­ lampe 16 verbunden, und ein erster Anschluß 74 der zweiten Glühelektrode 72 kann entweder bei Vorsehen von nur einer Gasentladungslampe direkt (über eine Drosselspule) mit dem zweiten Anschluß der Stromquelle verbunden sein (strichliert dargestellt), oder kann, wie in der Darstellung der Fig. 2b mit durchgezogenen Linien, mit der zweiten Gasentladungslampe verbunden sein. In diesem Falle ist also der zweite Anschluß 74 der Glühelektrode 72 mit einem ersten Anschluß 76 einer Glühelektrode 78 der Gasentladungslampe 62 verbunden. Der zweite Anschluß 80 der Glühelektrode 78 ist mit dem Eingangs­ anschluß 12 des Starters 10 verbunden, der der Gasentladungs­ lampe 62 zugeordnet ist, und der zweite Anschluß 14 des Star­ ters 10 ist mit einem zweiten Anschluß 82 einer weiteren Glühelektrode 84 der Gasentladungslampe 62 verbunden. Ein erster Anschluß 86 der Glühelektrode 84 der zweiten Gasentla­ dungslampe 62 ist über eine Drosselspule 88 mit der Strom­ quelle verbunden.

Soll nun eine Gasentladungslampe, beispielsweise die Gasent­ ladungslampe 60, gezündet werden, so wird über einen AN- Schalter der Stromquelle eine Spannung angelegt, die im Be­ reich von ca. 150 V liegt. D.h. diese Spannung liegt dann an den Anschlüssen 12, 14 des Starters 10 in Fig. 1 an. In die­ sem Zustand ist durch den Steuerbaustein 40 das Gate 28 des MOSFET 24 über eine Leitung 56 mit der Source 26 kurzge­ schlossen, so daß, aufgrund des Fehlens einer Potentialdiffe­ renz zwischen Source 26 und Gate 28 der MOSFET 24 in seinem nichtleitenden Zustand ist.

Bei Anlegen der Spannung kann der Kondensator 36 sich über die Diode 34 und den Widerstand 32 laden. Die Zener-Diode 30 hat dabei die Funktion, in diesem Einschaltzustand, in dem, wie bereits erwähnt, die anliegende Spannung im Bereich von 150 V liegt, einen Stromfluß bzw. den Aufbau einer Spannung am Kondensator 36 zu ermöglichen. Dazu weist die Zener-Diode 30 eine Sperrspannung auf, die etwas über 50 V liegt, also beispielsweise im Bereich von 55-60 V liegt. Die zum Kon­ densator 36 parallel geschaltete Zener-Diode 38 weist eine derartige Sperrspannung auf, daß sie dann, wenn am Kondensa­ tor 36 eine Spannung im Bereich von 15-16 V erzeugt ist, leitend wird, um eine Überlastung des Kondensators 36 zu ver­ meiden.

Der Steuerbaustein 40 erfaßt über die Spannungsteilerschal­ tung mit den Widerständen 50, 52, 54 und über die Anschlüsse 46, 48 die am Kondensator 36 erzeugte Spannung. Ist die Span­ nung am Kondensator 36 auf einen Wert von ca. 14 V angestie­ gen, was eine erste Schaltspannung ist, so erfaßt dies der Steuerbaustein 40 über den Anschluß 46, worauf folgend der Steuerbaustein 40 die leitende Verbindung seines mit dem Gate 28 verbundenen Anschlusses 58 mit dem Anschluß 56 unterbricht und das Gate 28 elektrisch von der Source 26 getrennt wird. In diesem Zustand liegt das Gate 28 dann auf einem durch Wi­ derstände 53, 55 definierten Potential bezüglich der Source 26, so daß in dem Zustand, in dem die Anschlüsse 58 und 56 elektrisch voneinander getrennt sind, durch das am Gate 28 anliegende Potential der MOSFET 24 in seinen leitenden Zu­ stand gebracht wird. D.h. ist einmal eine Spannung von 14 V am Kondensator 36 erzeugt, so wird durch den Steuerbaustein 40 der MOSFET 24 in seinen leitenden Zustand gebracht, so daß ein elektrischer Strom vom Eingangsanschluß 12 über den An­ schluß 18 des Gleichrichters 16 durch den MOSFET 24, über den Anschluß 20 des Gleichrichters 16 zum Ausgangsanschluß 14 oder in umgekehrter Richtung fließen kann. In diesem Zustand sind beispielsweise die beiden Glühelektroden 64, 72 der Gasentladungslampe 60 elektrisch leitend in Serie geschaltet, so daß aufgrund des durch diese hindurch fließenden elektri­ schen Stroms ein Erhitzen der Glühelektroden stattfindet.

Ein nachfolgend beschriebenes Entladen des Kondensators 36, nachdem er einmal auf eine Spannung von 14 V aufgeladen wor­ den ist, wird durch den Steuerbaustein 40 ebenso erfaßt, wo­ bei der Steuerbaustein 40 über den Anschluß 48 und die Span­ nungsteilerschaltung 50, 52, 54 erfaßt, wann die am Kondensa­ tor 36 erzeugte Spannung auf einen Wert von ca. 9 V abgefal­ len ist. Der Wert von 9 V bildet also die zweite Schaltspan­ nung, bei welcher der Steuerbaustein 40 verursacht, daß seine Anschlüsse 58 und 60 wieder leitend miteinander verbunden werden und somit wieder eine elektrische Kurzschlußverbindung zwischen Gate 28 und Source 26 erzeugt wird. D.h. nach Abfall der am Kondensator 36 erzeugten Spannung auf einen Wert von ca. 9 V wird der MOSFET 24 wieder in seinen nichtleitenden Zustand geschaltet und dadurch die leitende Verbindung zwi­ schen dem Eingangsanschluß 12 und dem Ausgangsanschluß 14 unterbrochen. Dieses Unterbrechen des Stromflusses durch die in Serie geschalteten Glühelektroden hindurch führt in an sich bekannter Weise zu einem durch die Drosselspule 88 er­ zeugten Spannungsimpuls, durch welchen die Gasentladungslampe 60 bzw. 62 gezündet wird.

Nach dem Zünden der Gasentladungslampe 60 oder 62 sinkt die angelegte Spannung auf ca. 50 V, d. h. auf die Betriebsspan­ nung einer derartigen Gasentladungslampe. Da die Zener-Diode 30 jedoch derart dimensioniert ist, daß sie bis zu einem Spannungswert von über 50 V sperrt, kann der Kondensator 36 nach dem Zünden der Gasentladungslampe nicht mehr geladen werden, so daß auch keine Veränderung des Schaltzustands des MOSFET 24 mehr auftritt, d. h. dieser bleibt nach dem Zünden der Gasentladungslampe 60 oder 62 in seinem nichtleitenden Zustand.

Nachdem der Kondensator 36 einmal aufgeladen worden ist, also eine Spannung von 14 V an ihm erzeugt worden ist, und der MOSFET 24 in seinen leitenden Zustand gebracht worden ist, wird, wie bereits eingangs erwähnt, der Kondensator 36, wel­ cher beispielsweise eine Kapazität von ca. 47 µF (45-50 µF) aufweisen kann, einerseits durch den Stromverbrauch des Steu­ erbausteins 40 entladen, andererseits tritt ferner eine Ent­ ladung über die Widerstände 50, 54 und 53, 55 auf. D.h. durch geeignete Dimensionierung der Widerstände 50, 54, 53, 55 kann unter Berücksichtigung des Stromverbrauchs durch den Steuer­ baustein 40 eine bestimmte zeitliche Entladecharakteristik des Kondensators 36 erzeugt werden, bei der insbesondere da­ für Sorge getragen ist, daß die mit Erreichen der 14 V-Span­ nung eingeleitete und nach dem Abfall auf 9 V beendete Heiz­ phase ausreichend lang ist, um die Glühelektroden 64, 72, 78, 82 in ausreichendem Ausmaß zu heizen.

Die Diode 34 hat dabei die Funktion, ein Entladen des Konden­ sators 36 über den MOSFET 24 im leitenden Zustand des MOSFET 24 zu verhindern.

Um sicherzustellen, daß die beim Zünden der Gasentladungslam­ pen auftretenden Spannungsspitzen nicht zu einer Beschädigung des MOSFET 24 führen, sollte dieser eine Spannungsfestigkeit von bis zu 1200 V aufweisen.

Die Fig. 2a und 2b zeigen in Kombination ein Gleichstrom- Gasentladungslampen-Beleuchtungssystem mit einem in Fig. 2a dargestellten Vorschaltgerät 100 sowie den bereits vorange­ hend beschriebenen Gasentladungslampen 60, 62 mit jeweiligen Startern 10. Hinsichtlich der in Fig. 2b dargestellten Gas­ entladungslampen 60, 62 und ihren Startern 10 wird auf die vorangehende Beschreibung verwiesen.

Das Vorschaltgerät 100 der Fig. 2a ist, wie nachfolgend de­ taillierter ausgeführt, dazu ausgebildet, unabhängig von einem Betriebszustand der Gasentladungslampen 60, 62, d. h. un­ abhängig davon, ob diese Lampen momentan in Betrieb sind oder zu zünden sind, einen konstanten Strom auszugeben.

Das Vorschaltgerät 100 weist Anschlüsse 102, 104 auf, welche mit den herkömmlichen Versorgungsanschlüssen eines Wechsel­ stromnetzes verbunden werden können. Ferner ist ein Anschluß 106 vorgesehen, der zur Erdung dient. Die Anschlüsse 102, 104, 106 führen zu einem Netzfilter 108 zur Störungsentkopp­ lung. Auf das Filter 108 folgt ein Gleichrichter 110, durch welchen die Wechselspannung bzw. der Wechselstrom des Strom­ netzes in eine Gleichspannung bzw. einen Gleichstrom gleich­ gerichtet wird. Ein Kondensator 112 ist darüber hinaus zur Glättung der ausgegebenen Gleichspannung bzw. des Gleich­ stroms vorgesehen.

Auf die Gleichrichtungskomponenten 110, 112 folgt ein Strom­ regler 114. Durch den Stromregler 114 wird Sorge dafür getra­ gen, daß, wie bereits angesprochen, unabhängig vom Betriebs­ zustand der nachgeschalteten Gasentladungslampen, immer ein Strom mit konstantem Wert im Bereich von 0,35 A abgegeben wird.

Der Stromregler 114 umfaßt einen Schalttransistor 116 sowie eine zu Drain 115 und Source 117 derselben in Serie geschal­ tete Induktivität 120. Zwischen der Source 117 des Schalt­ transistors 116 und der Induktivität 120 ist ein Stromregler 122 angeordnet, der mit einer Steuereinrichtung 124 in Ver­ bindung steht. Die Steuereinrichtung 124 steuert über das Gate 126 den Schaltzustand des Transistors 116. Der Transi­ stor 116 ist vorzugsweise wieder ein leistungsfrei schaltba­ rer MOSFET, insbesondere in der dargestellten Ausführungsform wieder ein n-Kanal-MOSFET des Anreicherungstyps. Die Steuer­ einrichtung 124 steuert den Schaltzustand des Transistors 116 gemäß der Ausgabe des Stromreglers 122 derart, daß sich in Zusammenwirkung mit der Spule 120 ein Ausgangsstrom mit dem gewünschten Wert ergibt. Die Induktivität 120 dient dazu, beim Unterbrechen des Stromleitungswegs durch den Transistor 116 aufgrund ihrer Eigenschaft, den Stromfluß aufrechterzuer­ halten, in Zusammenwirkung mit einer Freilaufdiode 128 den Strom auf einem nahezu konstanten Wert zu halten. Ein Transi­ stor 130 dient wiederum der Glättung des ausgegebenen Stroms.

Der Stromregler 114 steht mit einem Ausgang 132 des Vor­ schaltgeräts 100 über eine Umpolstufe 134 in Verbindung. Die Umpolstufe umfaßt vier Schalttransistoren 136, 138, 140, 142, die über Steuereinrichtungen 144 (für die Transistoren 136, 140) und 148. (für die Transistoren 138, 142) jeweils in lei­ tende bzw. nichtleitende Zustände gebracht werden können. Insbesondere sind im Betrieb immer diagonal gegenüberliegende Transistoren gleichzeitig in einem leitenden Zustand bzw. in nichtleitendem Zustand, so daß in Abhängigkeit davon, ob die Transistoren 136, 142 oder die Transistoren 140, 138 in einem leitenden Zustand sind, die Polung an Ausgangsanschlüssen 150, 152 ausgewählt werden kann. Eine derartige Variabilität der Polung ist deshalb vorzusehen, da sich gezeigt hat, daß im Gleichstrombetrieb von Gasentladungslampen Kataphorese­ effekte, d. h. eine galvanische Entmischung der Lampenfüllung, auftreten. Um diese Effekte zu vermeiden, wird von Zeit zu Zeit, beispielsweise in Intervallen von 15-30 Minuten, die Polung an den Ausgangsanschlüssen 150 und 152 umgedreht.

Hierzu werden die Transistoren 136, 138, 140, 142, wie be­ reits erwähnt, durch die Steuereinrichtungen 144, 148, welche wiederum unter der Steuerung einer Steuereinrichtung 154 ste­ hen, geschaltet.

Das Vorschaltgerät 100 umfaßt ferner eine Spannungsversorgung 164 mit drei voneinander getrennten Transformatoren 166, 168, 170, welcher jeweils eine Versorgungsspannung im Bereich von 12 V liefern. Dabei liefert der Transformator 166 die Versor­ gungsspannung für einen Abschnitt 141 der Steuereinrichtung 148, welche den Transistor 138 steuert, der Transformator 168 liefert die Versorgungsspannung für einen Abschnitt 143 der Steuereinrichtung 144, welcher den Transistor 136 steuert, und der Transformator 170 liefert die Versorgungsspannung für den Stromregler 114 und auch für diejenigen Abschnitte 145, 147 der Steuereinrichtungen 144, 148, welche den Transistor 140 bzw. den Transistor 142 steuern. Eine separate Spannungs- bzw. Stromversorgung für die verschiedenen Abschnitte der Steuereinrichtungen 144, 148 ist daher erforderlich, da bei­ spielsweise im Zündbetrieb zwischen einer Stromzufuhrleitung 156 und einer Stromabfuhrleitung 158 der Umpolstufe 134 eine Spannungsdifferenz von ca. 150 V vorliegt. D.h. sind die Transistoren 136, 138 in ihren leitenden Zuständen, so sind auch die Knotenpunkte 160, 162 praktisch auf dem gleichen Potential wie die Versorgungsleitung 156, also beispielsweise bei 150 V. Zum Beschalten der Transistoren, welche in der dargestellten Ausführungsform wieder n-Kanal-MOSFETs des An­ reicherungstyps sind, ist jedoch eine Potentialdifferenz zwi­ schen Gate und Source im Bereich von 10 V erforderlich. D.h. es ist ein separates, über dem Potential von 150 V der Kno­ tenpunkte 160, 162 liegendes Potential zum Beschalten der Transistoren 136, 138 erforderlich. Dieses Potential kann innerhalb der die Transistoren 136, 138 steuernden Abschnitte 143, 141 der Steuereinrichtungen 148, 144 bezüglich der Kno­ tenpunkte 160, 162 jeweils durch die separaten Spannungsver­ sorgungen durch die Transformatoren 166, 168 erzeugt werden.

Mit den Ausgangsanschlüssen 150, 152 des Vorschaltgeräts 100 können dann Anschlüsse 170, 172 des Lampensystems, welches in Fig. 2b dargestellt ist, verbunden werden, so daß das Vor­ schaltgerät 100 eine Gleichstromquelle für die Gasentladungs­ lampen 60, 62 bildet.

Wie bereits erwähnt, liefert das Vorschaltgerät 100 einen Strom mit konstantem Wert, d. h. mit einem Wert von ca. 0,35 A, wobei in periodischen Intervallen von ca. 15-30 Minuten eine Umkehr der Stromflußrichtung durchgeführt wird, um die Kataphoreseeffekte zu vermeiden. Die in Fig. 2b er­ kennbare Drosselspule 88 wird bei dem erfindungsgemäßen Gleichstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungssystem daher nicht mehr als Strombegrenzer verwendet. Vielmehr hat sie die Funktion, wie bereits erwähnt, beim Zünden der Gasentladungs­ lampen 60, 62 die erforderliche Zündspannung zu liefern, wie dies auch bei herkömmlichen Wechselstrom-Gasentladungslampen Beleuchtungssystemen der Fall ist. Ferner hat die Drossel­ spule 88 die Funktion, Stromschwankungen, die im Gleichstrom­ betrieb von Gasentladungslampen auftreten können, zu dämpfen bzw. zu unterdrücken. Es hat sich gezeigt, daß im Gleich­ strombetrieb bei Gasentladungslampen Stromschwankungen mit einer Frequenz im Bereich von 2 kHz und einer Amplitude im Bereich von bis zu 10% des zugeführten Stroms auftreten kön­ nen. Es hat sich jedoch ferner gezeigt, daß durch die Dros­ selspule 88 derartige Schwingungen nahezu vollständig ge­ dämpft werden können, so daß auch durch derartig hochfre­ quente Strom- und damit auch Intensitätsschwankungen das gleichmäßige Leuchtverhalten praktisch nicht beeinträchtigt ist.

Das in Fig. 2a dargestellte Vorschaltgerät sowie der in Fig. 1 dargestellte Gleichstrom-Starter können ohne weitere Anpas­ sungsmaßnahmen bei bereits installierten Wechselstrom-Gasent­ ladungslampen-Beleuchtungssystemen verwendet werden. Das Vor­ schaltgerät 100 braucht lediglich mit den Versorgungsan­ schlüssen eines bestehenden Beleuchtungssystems, beispiels­ weise einer Leuchtstoffröhre oder dergleichen, verbunden wer­ den, so daß die Leuchtstoffröhre mit Gleichstrom versorgt wird. Ferner kann der bereits vorhandene Wechselstrom-Starter durch den erfindungsgemäßen Gleichstrom-Starter ersetzt wer­ den, so daß durch einfaches Hinzufügen der erfindungsgemäßen Komponenten ein voll funktionsfähiges Gleichstrom-Gasentla­ dungslampen-Beleuchtungssystem mit hervorragenden Betriebs­ charakteristiken erhalten werden kann. Da insbesondere bei herkömmlichen Wechselstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungs­ systemen bereits Drosselspulen einerseits als Strombegrenzer andererseits zur Erzeugung der Spannungsimpulse zum Zünden der Lampe vorhanden sind, braucht hinsichtlich der Drossel­ spule 88 keine Maßnahme ergriffen werden.

Mit dem erfindungsgemäßen Vorschaltgerät und dem Starter kön­ nen beispielsweise Lampensysteme betrieben werden, die eine Gasentladungslampe mit einer Leistung von 22 W aufweisen, oder Systeme, welche zwei in Serie geschaltete Lampen jeweils mit Leistungen von 15 W oder 18 W aufweisen. Es ist jedoch selbstverständlich, daß in Verbindung mit dem erfindungsgemä­ ßen Vorschaltgerät und dem erfindungsgemäßen Gleichstrom- Starter Lampensysteme mit anderen Leistungswerten betrieben werden können, unabhängig davon, ob die Lampensysteme eine oder mehrere parallel oder seriell geschaltete Leuchtstoff­ röhren enthalten.

Mit den vorangehend beschriebenen erfindungsgemäßen Komponen­ ten können also in einfacher Weise bereits installierte Wech­ selstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungssysteme auf Gleich­ strombetrieb umgerüstet werden; ebenso können jedoch auch zu installierende Beleuchtungssysteme bereits von Anfang an für den Gleichstrombetrieb ausgebildet werden, wobei jeweils be­ reits vorhandene Gasentladungslampen bzw. -fassungen ohne Umbaumaßnahmen mit den erfindungsgemäßen Komponenten kombi­ niert werden können.

Claims (24)

1. Gleichstrom-Gasentladungslampenstarter (10) zum Zünden einer mit Gleichstrom zu betreibenden Gasentladungslampe (60), wobei die Gasentladungslampe (60) eine erste Glüh­ elektrode (64) umfaßt, deren erster Anschluß (66) mit einer Gleichstromquelle zur Stromzufuhr/Stromabfuhr ver­ bindbar ist und deren zweiter Anschluß (68) mit einem ersten Anschluß (12) des Starters (10) verbindbar ist, und eine zweite Glühelektrode (72) umfaßt, deren erster Anschluß (74) mit der Gleichstromquelle zur Stromab­ fuhr/Stromzufuhr verbindbar ist und deren zweiter An­ schluß (70) mit einem zweiten Anschluß (14) des Starters (10) verbindbar ist, wobei der Starter (10) ein zwischen einem leitenden und einem nichtleitenden Zustand um­ schaltbares Schalterelement (24) umfaßt zum wahlweisen leitenden Verbinden des ersten (12) und des zweiten (14) Anschlusses (12, 14) desselben in einer Elektroden-Heiz­ phase derart, daß in der Heizphase ein elektrischer Strom durch die erste Glühelektrode (64) über den Star­ ter (10) zur zweiten Glühelektrode (70) oder in umge­ kehrter Richtung fließt, und zum Unterbrechen der lei­ tenden Verbindung des ersten (12) und des zweiten (14) Anschlusses (12, 14) desselben zum Zünden einer Gasent­ ladungslampe (60) und während einer Betriebsphase einer Gasentladungslampe, ferner umfassend Steuermittel (40) zum Umschalten des Schalterelements (24) zwischen dem leitenden und dem nicht leitenden Zustand, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalterelement (24) ein Halbleiterschalterele­ ment (24) umfaßt mit einem mit dem ersten Anschluß (12) des Starters (10) verbundenen ersten Anschluß (22), ei­ nem mit dem zweiten Anschluß (14) des Starters (10) ver­ bundenen zweiten Anschluß (26) und mit einem mit den Steuermitteln (40) zur Zufuhr eines Schaltsignals ver­ bundenen Steueranschluß (28).

2. Starter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalterelement (24) einen Transistor (24), insbesondere einen Feldeffekttransistor (24), umfaßt.

3. Starter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schalterelement (24) bei Nichtanlegen eines Schaltsignals an den Steueranschluß (28) in einem nicht­ leitenden Zustand ist.

4. Starter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der erste (12) und der zweite (14) Anschluß (12, 14) des Starters (10) mit dem ersten bzw. dem zweiten Anschluß (22, 26) des Schalterelements (12) über Spannungsgleichrichtermittel (16) verbunden sind.

5. Starter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner umfassend ein zum Schalterelement (24) parallel geschal­ tetes kapazitives Element (36), insbesondere einen Kon­ densator (36), welches durch eine zwischen dem ersten (12) und dem zweiten (14) Anschluß (12, 14) des Starters (10) anliegende Spannung auf eine erste Schaltspannung aufladbar ist.

6. Starter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das kapazitive Element (36) nur dann aufladbar ist, wenn die zwischen dem ersten (12) und dem zweiten (14) Anschluß (12, 14) des Starters (10) anliegende Spannung höher ist als eine erste vorbestimmte Schwellenspannung.

7. Starter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß in Serie zu dem kapazitiven Element (36) ein erstes Sperr­ element (30), insbesondere eine Zener-Diode (30), ange­ ordnet ist, welches bei Überschreiten der ersten Schwel­ lenspannung leitend ist und ansonsten den Stromfluß sperrt.

8. Starter nach einem der Ansprüche 5 bis 7, gekennzeichnet durch ein zu dem kapazitiven Element (36) parallel ge­ schaltetes zweites Sperrelement (38), insbesondere eine Zener-Diode (38), welches dann, wenn die an dem kapazi­ tiven Element (36) erzeugte Spannung höher ist als eine zweite vorbestimmte Schwellenspannung, leitend ist, und ansonsten den Stromfluß sperrt, wobei die zweite vorbe­ stimmte Schwellenspannung größer ist als die erste Schaltspannung.

9. Starter nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuermittel (40) zum Erfassen der an dem kapazitiven Element (36) erzeugten Spannung aus­ gebildet sind.

10. Starter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (40) derart ausgebildet sind, daß sie dann, wenn die an dem kapazitiven Element (36) erzeugte Span­ nung die erste Schaltspannung erreicht, das Anlegen des Steuersignals, insbesondere einer Steuerspannung, an den Steueranschluß (28) des Schalterelements (24) bewirken, um das Schalterelement (24) zu schließen.

11. Starter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (40) derart ausgebildet sind, daß sie dann, wenn die an dem kapazitiven Element (36) erzeugte Spannung nach dem Erreichen der ersten Schaltspannung auf eine zweite Schaltspannung abgefallen ist, das Been­ den des Anlegens des Steuersignals, insbesondere der Steuerspannung, an das Schalterelement (24) bewirken, um das Schalterelement (24) zu öffnen.

12. Starter nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeich­ net, daß die Steuermittel (40) das Anlegen des Steuersi­ gnals durch Anlegen einer Steuerspannung an den Steuer­ anschluß des Schalterelements (28) bewirken, welche Steuerspannung vorzugsweise durch Spannungsteilung der an dem kapazitiven Element (36) erzeugten Spannung er­ zeugt wird.

13. Starter nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Steuermittel (40) das Beenden des Anlegens des Steuersignals, insbesondere der Steuerspan­ nung, an den Steueranschluß (28) des Schalterelements (24) durch leitendes Verbinden des Steueranschlusses (28) des Schalterelements (24) mit dem ersten oder dem zweiten Anschluß (26) desselben bewirken.

14. Starter nach Anspruch 11 und gewünschtenfalls Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuermittel (40) die an dem kapazitiven Element (36) erzeugte Span­ nung, insbesondere die erste und die zweite Schaltspan­ nung, durch Spannungsteilung (50, 52, 54) der an dem kapazitiven Element (36) erzeugten Spannung erfassen.

15. Starter nach einem der Ansprüche 5 bis 14, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das kapazitive Element (36) eine Quel­ le elektrischer Energie für die Steuermittel (40) bil­ det.

16. Gleichstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungssystem, um­ fassend eine Gasentladungslampe, einen Gleichstrom- Gasentladungslampenstarter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, eine Gleichstromquelle (100), insbesondere ein Vorschaltgerät (100), zur Zufuhr eines Stroms mit kon­ stanter Stromstärke zur Gasentladungslampe (60) und ein zwischen dem ersten Anschluß (74) von einer der Glüh­ elektroden (66, 72) der Gasentladungslampe (60) und der Gleichstromquelle (100) angeordnetes induktives Element (88), insbesondere eine Induktionsspule (88).

17. Gleichstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungssystem nach Anspruch 16, ferner umfassend eine weitere Gasentla­ dungslampe (62) mit einem Gleichstrom-Gasentladungslam­ penstarter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei ein erster Anschluß (76) einer ersten Glühelektrode (78) der weiteren Gasentladungslampe (62) mit dem ersten An­ schluß (74) einer Glühelektrode (72) der ersten Gasent­ ladungslampe (60) verbunden ist und ein erster Anschluß (86) einer zweiten Glühelektrode (82) der weiteren Gasentladungslampe (62) mit der Gleichstromquelle (100) verbunden ist.

18. Gleichstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungssystem nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromquelle (100) dazu ausgebildet ist, unabhängig vom Betriebszustand der Gasentladungslampe (60, 62) den Strom mit konstantem Wert auszugeben.

19. Gleichstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromquelle (100) dazu ausgebildet ist, die Stromflußrichtung nach vorbestimmten Zeitintervallen umzukehren.

20. Gleichstrom-Vorschaltgerät, insbesondere für ein Gleich­ strom-Gasentladungslampen-Beleuchtungssystem nach einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei das Vorschaltgerät (100) dazu ausgebildet ist, unabhängig vom Betriebszustand einer mit dem Vorschaltgerät (100) verbindbaren Gasent­ ladungslampe (60, 62) einen Strom mit konstantem Wert aus zugeben.

21. Gleichstrom-Vorschaltgerät nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorschaltgerät (100) einen Stromregler (114) zum Ausgeben eines Stroms mit konstan­ tem Wert umfaßt.

22. Gleichstrom-Vorschaltgerät nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, daß das Vorschaltgerät (100) eine Umpolstufe (134) umfaßt zum wahlweisen Umkehren der Flußrichtung eines einer Gasentladungslampe (60, 62) zuzuführenden Stroms.

23. Nachrüstset, insbesondere zum Nach- oder Umrüsten eines Wechselstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungssystems in ein Gleichstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungssystem, wobei das Nachrüstset umfaßt:

• - ein Gleichstrom-Vorschaltgerät (100) nach einem der Ansprüche 20 bis 22, wobei das Gleichstrom-Vor­ schaltgerät (100) zwischen eine Stromquelle und wenigstens eine Gasentladungslampe (60, 62) des Systems schaltbar ist,
• - wenigstens einen Gleichstrom-Gasentladungslampen­ starter (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, vorzugsweise jeweils einen Starter für jede Gasent­ ladungslampe (60, 62) des nach- oder umzurüstenden Beleuchtungssystems, zum Ersetzen eines bei dem Wechselstrom-Gasentladungslampen-Beleuchtungssystem vorhandenen Wechselstromstarters durch einen Gleichstrom-Gasentladungslampenstarter (10).

24. Nachrüstset nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine Gleichstrom-Gasentladungslampen­ starter (10) mit Anschlußkontakten zum Verbinden mit der zugeordneten Gasentladungslampe versehen ist, welche den Anschlußkontakten herkömmlicher, bei Wechselstrom- Gasentladungslampen-Beleuchtungssystemen verwendeter Wechselstrom-Starter entsprechen.