DE202010017741U1

DE202010017741U1 - Circuit arrangement with an electronic ballast and a discharge lamp and ballast

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Publication number: DE202010017741U1
Application number: DE202010017741U
Authority: DE
Original assignee: B & S Elektronische Geraete GmbH; B & S Elektronische Gerate GmbH
Current assignee: B & S Elektronische Geraete GmbH; B & S Elektronische Gerate GmbH
Priority date: 2010-12-13
Filing date: 2010-12-13
Publication date: 2012-07-17
Anticipated expiration: 2020-12-14
Also published as: DE102010054381B4; DE102010054381A1

Abstract

Schaltungsanordnung mit einem elektronischen Vorschaltgerät (1), einer in einem Leuchtengehäuse angeordneten Entladungslampe (11), die aus dem elektronischen Vorschaltgerät (1) mit einer elektrischen Leistung versorgt wird, und mit einem wenigstens dreiadrigen Kabel (2), das von dem elektronischen Vorschaltgerät (1) zur Entladungslampe (11) führt, wobei über zwei Versorgungsleiter des Kabels die elektrische Leistung für die Entladungslampe geführt wird und wenigstens ein Zusatzleiter vorhanden ist, der zumindest im gezündeten Betrieb der Entladungslampe (11) stromlos ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zusatzleiter mit einem der Versorgungsleiter, der als Mess-Versorgungsleiter dient, an einem lampennahen Ende des Kabels (2) verbunden ist und dass im elektrischen Vorschaltgerät (1) ein Spannungssensor (29) zwischen dem Mess-Versorgungsleiter und dem Zusatzleiter angeordnet ist und einen Spannungsabfall (UV) auf dem Mess-Versorgungsleiter feststellt.Circuit arrangement with an electronic ballast (1), a discharge lamp (11) arranged in a luminaire housing, which is supplied with electrical power from the electronic ballast (1), and with an at least three-core cable (2) which is connected by the electronic ballast ( 1) leads to the discharge lamp (11), the electrical power for the discharge lamp being conducted via two supply conductors of the cable and at least one additional conductor being present which is at least currentless when the discharge lamp (11) is in ignited operation, characterized in that the additional conductor is provided with one of the supply conductors, which serves as a measuring supply conductor, is connected to an end of the cable (2) near the lamp and that a voltage sensor (29) is arranged in the electrical ballast (1) between the measuring supply conductor and the additional conductor and a voltage drop (UV ) on the measuring supply conductor.

Description

Die Erfindung betrifft ferner eine Schaltungsanordnung mit einem elektronischen Vorschaltgerät, einer in einem Leuchtengehäuse angeordneten Entladungslampe, die aus dem elektronischen Vorschaltgerät mit einer elektrischen Leistung versorgt wird, und mit einem wenigstens dreiadrigen Kabel, das von dem elektronischen Vorschaltgerät zur Entladungslampe führt, wobei über zwei Versorgungsleiter des Kabels die elektrische Leistung für die Entladungslampe geführt wird und wenigstens ein Zusatzleiter vorhanden ist, der zumindest im gezündeten Betrieb der Entladungslampe stromlos ist.The invention further relates to a circuit arrangement with an electronic ballast, arranged in a lamp housing discharge lamp, which is supplied from the electronic ballast with an electric power, and with an at least three-wire cable, which leads from the electronic ballast to the discharge lamp, via two supply conductor the cable, the electric power is performed for the discharge lamp and at least one additional conductor is present, which is de-energized at least in the ignited operation of the discharge lamp.

Die Erfindung betrifft ferner ein elektrisches Vorschaltgerät, das für eine derartige Schaltungsanordnung geeignet ist.The invention further relates to an electrical ballast which is suitable for such a circuit arrangement.

Eine Schaltungsanordnung, ein elektrisches Vorschaltgerät und ein Verfahren zur Stromversorgung der genannten Art sind durch DE 102 04 059 B4 bekannt. Zum Zünden der Entladungslampe wird der Zusatzleiter verwendet, über den eine Zündschaltung in der Entladungslampe einen Zündimpuls auslöst. Nach der Zündung der Entladungslampe findet eine Umschaltung statt, durch die im Arbeitsbetrieb der Entladungslampe über den Zusatzleiter kein Strom mehr fließt. Eine derartige Zündanordnung ist auch durch DE 101 62 909 A1 , die DE 10 2004 020 499 A1 und die GB 2 094 571 A bekannt.A circuit arrangement, an electrical ballast and a method for power supply of the type mentioned are by DE 102 04 059 B4 known. For igniting the discharge lamp, the additional conductor is used, via which an ignition circuit in the discharge lamp triggers an ignition pulse. After the ignition of the discharge lamp, a changeover takes place, through which no current flows through the auxiliary conductor during operation of the discharge lamp. Such ignition arrangement is also by DE 101 62 909 A1 , the DE 10 2004 020 499 A1 and the GB 2 094 571 A known.

Entladungslampen der hier angesprochenen Art sind insbesondere Hochdruck-Entladungslampen, die aus einem elektronischen Vorschaltgerät mit einer relativ hohen Nennleistung versorgt werden. Die Nennleistungen der Entladungslampen liegen dabei über 300 W, insbesondere über 500 W und bevorzugt über 800 W. Derzeit werden in üblicher Weise Hochleistungs-Entladungslampen mit 1200 W und 1800 W Nennleistung verwendet.Discharge lamps of the type mentioned here are in particular high-pressure discharge lamps, which are supplied from an electronic ballast with a relatively high nominal power. The nominal powers of the discharge lamps are more than 300 W, in particular more than 500 W and preferably more than 800 W. Currently, high-power discharge lamps with 1200 W and 1800 W rated power are used in the usual way.

Derartige Entladungslampen werden in Strahleranordnungen eingesetzt, die beispielsweise für Film- und Fernsehaufnahmen verwendet werden. Dabei ist es erforderlich, dass die von den Entladungslampen abgegebene Lichtmenge konstant gehalten wird. Dies wird dadurch erreicht, dass die von dem elektronischen Vorschaltgerät abgegebene Leistung auf einem konstanten Wert geregelt wird. Hierfür wird eine Regelschaltung verwendet, in der der Ausgangsstrom und die Ausgangsspannung an den mit den Versorgungsleitern des Kabels verbindbaren Ausgangsklemmen des elektronischen Vorschaltgeräts gemessen werden. Die entsprechenden Messwerte werden miteinander multipliziert, um einen Wert für die Ist-Leistung zu erhalten. Diese wird in einer Vergleichsschaltung mit einem Soll-Leistungswert verglichen. Die Leistungsregelung erfolgt dann beispielsweise über eine Impulsweitensteuerung in der Stromversorgungsanordnung des elektronischen Vorschaltgeräts.Such discharge lamps are used in radiator arrangements, which are used for example for film and television recordings. It is necessary that the amount of light emitted by the discharge lamps is kept constant. This is achieved by controlling the power delivered by the electronic ballast at a constant value. For this purpose, a control circuit is used, in which the output current and the output voltage are measured at the connectable to the supply conductors of the cable output terminals of the electronic ballast. The corresponding measured values are multiplied together to obtain a value for the actual power. This is compared in a comparison circuit with a desired power value. The power control then takes place, for example, via a pulse width control in the power supply arrangement of the electronic ballast.

Es sind Leuchten bekannt, die beispielsweise für die Herstellung von Filmen verwendet werden, deren Zündgerät aus dem Vorschaltgerät gesteuert wird. Hierfür enthält das Anschlusskabel eine Zündleitung. Für Eventbeleuchtungen, bei denen beispielsweise für die Beleuchtung von Messehallen, Veranstaltungen usw. eine größere Anzahl von Leuchten eingesetzt wird, enthält jede Leuchte ein intern gesteuertes Zündgerät, sodass in diesem Fall keine Zündleitung benötigt wird.There are lights known which are used for example for the production of films whose igniter is controlled from the ballast. For this purpose, the connection cable contains a ignition cable. For event lighting, where, for example, a larger number of luminaires are used for the illumination of exhibition halls, events, etc., each luminaire contains an internally controlled ignitor, so that in this case no ignition cable is needed.

Üblicherweise kommen zwei Leuchtentypen zum Einsatz, nämlich eine 1200 W Leuchte sowie eine neuere 1800 W Leuchte. In beide Leuchten kann sowohl eine 1200 W Lampe als auch eine 1800 W Lampe eingesetzt werden. Die 1800 W Leuchte wird mit einer zusätzlichen Leitung angeschlossen, über die diese Leuchtenart erkannt wird.Usually two types of lights are used, namely a 1200 W lamp and a newer 1800 W lamp. In both lights, both a 1200 W lamp and a 1800 W lamp can be used. The 1800 W luminaire is connected with an additional cable that detects this type of luminaire.

Die Bestimmung der eingesetzten Lampe erfolgt üblicherweise anhand ihrer Brennspannung. Diese Erkennung ist nur nötig, wenn eine 1800 W Leuchte aufgrund der zusätzlichen Detektionsleitung erkannt worden ist. Das Vorschaltgerät liefert nach der Zündung zunächst nur 1200 W an die Lampe. Steigt deren Brennspannung innerhalb einer begrenzten Zeit über einen Schwellenwert an, so wird auf 1800 W umgeschaltet. In der Praxis ergibt sich für die Nennbrennspannung der 1200 W Lampe ein Wert von 100 V und für die Nennbrennspannung der 1800 W Lampe ein Wert von 140 V. Die Brennspannung der Lampe ändert sich im Bereich der eingespeisten Leistung von 50 bis 100% der Nennleistung nur um einige Volt. Als Schwellenwert für die Unterscheidung einer 1200 W Lampe und einer 1800 W Lampe kann daher ein Schwellenwert von etwa 120 V dienen.The determination of the lamp used is usually based on their burning voltage. This detection is only necessary if a 1800 W light has been detected due to the additional detection line. After the ignition, the ballast initially only supplies 1200 W to the lamp. Increases their burning voltage within a limited time over a threshold, so is switched to 1800 W. In practice, the rated output voltage of the 1200 W lamp is 100 V, and the nominal voltage of the 1800 W lamp is 140 V. The lamp's operating voltage changes from 50 to 100% of the nominal power only by a few volts. Therefore, a threshold value of about 120 V can serve as the threshold for discriminating a 1200 W lamp and a 1800 W lamp.

Für größere Beleuchtungsanlagen ist es bekannt, mit Standard-Verlängerungskabeln eine Verbindung zu einem Anschlussgerät herzustellen, an dem mehrere Leuchten anschließbar sind. Bei der Verwendung von Verlängerungsleitungen zur Leuchte ab etwa 30 m Länge ergibt sich dabei durch den Spannungsabfall auf der Leitung eine tatsächliche Lampenbrennspannung, die niedriger ist als die sich am Vorschaltgerät einstellende Spannung. Es besteht in diesen Fällen die Gefahr, dass eine 1200 W Lampe als 1800 W Lampe erkannt und im Betrieb zerstört wird.For larger lighting systems, it is known to use standard extension cables to connect to a connection device to which several lights can be connected. When using extension leads to the luminaire from about 30 m in length, the voltage drop on the line results in an actual lamp firing voltage that is lower than the voltage setting on the ballast. In these cases, there is the danger that a 1200 W lamp will be recognized as a 1800 W lamp and destroyed during operation.

Es ist grundsätzlich für andere Anwendungsfälle bekannt, die Leistung eines entfernten Verbrauchers mit einem zusätzlichen Sensorkabel zu ermitteln und die gemessenen Werte auf ein Steuergerät zu übertragen. Für größere Beleuchtungsanlagen ist eine derartige Lösung jedoch nicht praktikabel, da der Verkabelungsaufwand bei vielen Entladungslampen bereits sehr hoch ist und nicht durch zusätzliche Sensorkabel noch erhöht werden kann. In der Praxis ist daher der Weg einer ungefähren Nachsteuerung des elektronischen Vorschaltgeräts, beispielsweise in Form einer Erhöhung der Sollleistung bei einer Leistungsregelung, gewählt worden. Eine nur halbwegs genaue Einstellung der abgestrahlten Lichtmenge ist dabei ohne zusätzlichen Messaufwand nicht möglich.It is generally known for other applications to determine the performance of a remote consumer with an additional sensor cable and to transmit the measured values to a control unit. For larger lighting systems, however, such a solution is not practical, since the cabling effort in many Discharge lamps is already very high and can not be increased by additional sensor cable. In practice, therefore, the way of an approximate readjustment of the electronic ballast, for example in the form of an increase in the target power at a power control, has been selected. An only halfway accurate adjustment of the emitted light quantity is not possible without additional measurement effort.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Berücksichtigung des Spannungsabfalls bei großen Kabellängen ohne zusätzlichen Verkabelungsaufwand zu ermöglichen.The present invention has for its object to enable consideration of the voltage drop at long cable lengths without additional cabling.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art dadurch gelöst, dass der Zusatzleiter mit einem der Versorgungsleiter, der als Mess-Versorgungsleiter dient, an einem lampennahen Ende des Kabels verbunden ist und dass im elektrischen Vorschaltgerät ein Spannungssensor zwischen dem Mess-Versorgungsleiter und dem Zusatzleiter angeordnet ist.This object is achieved with a circuit arrangement of the type mentioned above in that the additional conductor is connected to one of the supply conductor, which serves as a measuring supply conductor at a lamp-near end of the cable and that in the electrical ballast, a voltage sensor between the measuring supply conductor and the additional conductor is arranged.

Die Lösung dieser Aufgabe gelingt ferner mit einem elektronischen Vorschaltgerät zur Verwendung in einer genannten Schaltungsanordnung, bei dem ein Spannungssensor zwischen einem Anschluss für den Mess-Versorgungsleiter und dem Anschluss für den Zusatzleiter angeordnet ist.The solution of this object is also achieved with an electronic ballast for use in a said circuit arrangement, in which a voltage sensor between a connection for the measuring supply conductor and the connection for the additional conductor is arranged.

Erfindungsgemäß wird vorgesehen, dass der Zusatzleiter mit einem der Versorgungsleiter, der als Mess-Versorgungsleiter ausgewählt wird, an einem lampennahen Ende des Kabels verbunden wird und dass im elektronischen Vorschaltgerät die Spannung zwischen dem Mess-Versorgungsleiter und dem Zusatzleiter als Spannungsabfall auf dem Mess-Versorgungsleiter gemessen wird, um die der Entladungslampe zugeführte elektrische Leistung entsprechend dem Spannungsabfall korrigieren zu können.According to the invention, it is provided that the additional conductor is connected to one of the supply conductors, which is selected as measuring supply conductor, at a lamp-near end of the cable and that in the electronic ballast, the voltage between the measuring supply conductor and the additional conductor as a voltage drop on the measuring supply conductor is measured in order to correct the electric power supplied to the discharge lamp according to the voltage drop can.

Die vorliegende Erfindung beruht darauf, dass ein im Betrieb der Entladungslampe keinen oder nur einen geringen Strom führender Zusatzleiter es ermöglicht, das am lampennahen Ende des Kabels existierende Potential auf dem Mess-Versorgungsleiter verlustfrei oder verlustarm auf das elektronische Vorschaltgerät zu übertragen, da aufgrund des nicht vorhandenen Stromflusses (oder nur eines geringen Stromflusses) das Potential bei der Übertragung praktisch unverändert bleibt. Wenn dieses Potential nunmehr mit dem Potential dieses Mess-Versorgungsleiters im elektronischen Vorschaltgerät verglichen wird, ergibt sich eine Potentialdifferenz, die dem Spannungsabfall über die Kabellänge auf dem Mess-Versorgungsleiter entspricht, wenn die Entladungslampe mit ihrem Versorgungsstrom über die Versorgungsleiter versorgt wird. Da der Versorgungsstrom auf dem zweiten Versorgungsleiter, der nicht als Mess-Versorgungsleiter ausgewählt ist, für einen gleichen weiteren Spannungsabfall sorgt, kann der mit zwei multiplizierte Spannungsabfall in dem elektrischen Vorschaltgerät dazu verwendet werden, die tatsächlich am lampennahen Ende des Kabels anstehende Versorgungsspannung für die Entladungslampe festzustellen und beispielsweise in eine Leistungsregelung in dem elektrischen Vorschaltgerät einfließen zu lassen.The present invention is based on that during operation of the discharge lamp no or only a small current leading auxiliary conductor makes it possible to transfer the existing at the lamp-near end of the cable potential on the measuring supply conductor lossless or low loss to the electronic ballast, because due to the not existing current flow (or only a small current flow), the potential during transmission remains virtually unchanged. If this potential is now compared with the potential of this measuring supply conductor in the electronic ballast, there is a potential difference corresponding to the voltage drop across the cable length on the measuring supply conductor when the discharge lamp is supplied with its supply current via the supply conductor. Since the supply current on the second supply conductor, which is not selected as a measuring supply conductor, provides for a similar further voltage drop, the multiplied by two voltage drop in the electric ballast can be used to the actually close to the lamp end of the cable supply voltage for the discharge lamp determine and let flow, for example, in a power control in the electric ballast.

Die Erfindung lässt sich beispielsweise bei einer Anordnung verwirklichen, bei der ein Zündleiter für ein Zündgerät in dem Kabel zwischen dem elektronischen Vorschaltgerät und der Entladungslampe geführt ist. Dieser Zündleiter wird – wie beschrieben – nach dem Zünden der Entladungslampe vom elektronischen Vorschaltgerät stromlos geschaltet. Wenn der Zündleiter mit dem Mess-Versorgungsleiter verbunden ist, kann er unproblematisch zur Übertragung des Potentials an dem Verbindungspunkt zwischen Zündleiter und Mess-Versorgungsleiter zum elektronischen Vorschaltgerät verwendet werden. Da im elektronischen Vorschaltgerät das Potential des Mess-Versorgungsleiters am mit dem elektronischen Vorschaltgerät verbundenen Kabelende unproblematisch abgreifbar ist, kann so eine Messung der Potentialdifferenz erfolgen. Die Potentialdifferenz wird dabei ausschließlich durch den transportierten Versorgungsstrom und den sich aus der Länge des Mess-Versorgungsleiters ergebenden Widerstand hervorgerufen, sodass der Spannungsabfall auf dem Kabel direkt bestimmbar ist.The invention can be realized, for example, in an arrangement in which an ignition conductor for an ignitor is guided in the cable between the electronic ballast and the discharge lamp. This ignition conductor is - as described - switched off after ignition of the discharge lamp from the electronic ballast. If the ignition conductor is connected to the measuring supply conductor, it can be used without problems to transmit the potential at the connection point between the ignition conductor and the measuring supply conductor to the electronic ballast. Since in the electronic ballast, the potential of the measuring supply conductor at the connected to the electronic ballast cable end is unproblematically tapped, so can be done a measurement of the potential difference. The potential difference is caused exclusively by the transported supply current and the resulting from the length of the measuring supply conductor resistance, so that the voltage drop on the cable is directly determinable.

In einer bevorzugten Ausführungsform dieser Lösung wird die Verbindung des Zündleiters mit dem Mess-Versorgungsleiter mit einem gesteuerten Schalter im Leuchtengehäuse der Entladungslampe hergestellt, wozu lediglich der gezündete Zustand der Entladungslampe detektiert werden muss, was durch eine Spannungs- oder Strom-Schwellwertmessung ohne weiteres möglich ist.In a preferred embodiment of this solution, the connection of the ignition with the measuring supply conductor with a controlled switch in the luminaire housing of the discharge lamp is made, for which only the ignited state of the discharge lamp must be detected, which is readily possible by a voltage or current threshold measurement ,

In einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann als Zusatzleiter ein Detektionsleiter für die Erkennung eines von mehreren an das Kabel anschließbaren Lampentypen verwendet werden. Der Detektionsleiter kann dabei mit einer eigenen Niederspannungsquelle verbunden sein, in deren Stromkreis im elektronischen Vorschaltgerät eine Steuerung für einen Schalter eingeschaltet ist, beispielsweise eine Relaisspule. Dabei kann durch den Detektionsleiter der kleine Erregerstrom für die Relaisspule weiterhin fließen, nachdem die Relaisumschaltung stattgefunden hat. Alternativ kann aber auch ein selbst haltendes Relais verwendet werden, für das kein laufender Steuerstrom benötigt wird. In diesem Fall bleibt der Detektionsleiter nach dem Umschalten des elektronischen Vorschaltgeräts auf den anderen Lampentypus stromlos, sodass das Potential am lampennahen Ende des Kabels fehlerfrei auf das elektronische Vorschaltgerät übertragbar ist. In einer bevorzugten Ausführungsform wird auf einen internen Speisekreis für die Relaisspule(n) im elektronischen Vorschaltgerät umgeschaltet.In another embodiment of the invention can be used as additional conductor, a detection conductor for the detection of one of several connectable to the cable lamp types. The detection conductor can be connected to its own low-voltage source, in the circuit in the electronic ballast, a controller for a switch is turned on, for example, a relay coil. The small exciter current for the relay coil can continue to flow through the detection conductor after the relay switch has taken place. Alternatively, however, a self-holding relay can be used, for which no running control current is needed. In this case, the detection conductor remains de-energized after switching the electronic ballast to the other lamp type, so that the potential at the lamp-near end of the cable without error on the electronic ballast is transferable. In a preferred embodiment, switching is made to an internal supply circuit for the relay coil (s) in the electronic ballast.

Bei der Verwendung eines Anschlussgeräts für mehrere Leuchten mit unterschiedlichen Entladungslampentypen kann es zweckmäßig sein, die Messung des lampennahen Potentials innerhalb des Leuchtengehäuses oder innerhalb des Gehäuses für das Anschlussgerät vorzunehmen. Wird die Potentialmessung im Anschlussgerät vorgenommen, kann das restliche Kabelstück zwischen dem Anschlussgehäuse und der Entladungslampe nicht in die Kompensation einbezogen werden. Da dieses Kabelstück aber regelmäßig kurz ist (kleiner 15 m) führt die Nichtberücksichtigung dieses Kabelstücks nicht zu Fehlern, die sich in der Praxis auswirken. Die hieraus resultierende kleine Variation der Leuchtstärke ist mit dem menschlichen Auge nicht wahrnehmbar. Ferner findet eine Beeinflussung der Spannungsmessung zur Ermittlung des Lampentyps nicht in der Größe statt, die zu einer Fehlbeurteilung des angeschlossenen Lampentyps führen könnte.When using a terminal device for several lights with different types of discharge lamps, it may be appropriate to make the measurement of the lamp near potential within the lamp housing or within the housing for the terminal device. If the potential measurement is carried out in the connection device, the remaining piece of cable between the connection housing and the discharge lamp can not be included in the compensation. However, since this piece of cable is regularly short (less than 15 m), disregarding this piece of cable does not lead to errors that have an effect in practice. The resulting small variation in luminosity is imperceptible to the human eye. Furthermore, influencing the voltage measurement for determining the lamp type does not take place in the size, which could lead to a misjudgment of the connected lamp type.

Die Erfindung soll im Folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigen:The invention will be explained in more detail below with reference to exemplary embodiments illustrated in the drawing. Show it:

1 eine schematische Darstellung der Anordnung eines elektronischen Vorschaltgeräts, das über ein 85 m langes Kabel mit einer Leuchte verbunden ist, wobei die Kabelverluste 18% der Ausgangsleistung betragen; 1 a schematic representation of the arrangement of an electronic ballast, which is connected via a 85 m long cable to a lamp, the cable losses are 18% of the output power;

2 die Anordnung gemäß 1 mit einem Zahlenbeispiel zur erforderlichen Erhöhung der Ausgangsleistung des elektronischen Vorschaltgeräts, damit die Lampenleistung der Nennleistung entspricht; 2 the arrangement according to 1 with a numerical example of the required increase in the output power of the electronic ballast, so that the lamp power corresponds to the rated power;

3 ein schematisches Schaltbild für den Anschluss eines dreiadrigen Kabels mit zwei Versorgungsleitern und einem Zündleiter für eine Entladungslampe mit einem Zündgerät; 3 a schematic diagram of the connection of a three-wire cable with two supply conductors and a primer for a discharge lamp with an ignitor;

4 ein Schaltbild für ein elektronisches Vorschaltgerät, das über ein langes Kabel mit einem Anschlussgerät verbunden ist, an das mehrere Leuchten mit unterschiedlichen Entladungslampen anschließbar sind, mit einer Potentialmessung bei einem Anschluss einer Leuchte mit einer Nennleistung A; 4 a circuit diagram for an electronic ballast, which is connected via a long cable with a connection device to which a plurality of lamps with different discharge lamps can be connected, with a potential measurement at a connection of a lamp with a rated power A;

5 die Schaltungsanordnung gemäß 4 für den Anschluss einer Leuchte mit einer (höheren) Nennleistung B; 5 the circuit arrangement according to 4 for the connection of a luminaire with a (higher) rated power B;

6 ein Beispiel für eine Leistungsregelung in dem elektronischen Vorschaltgerät unter Berücksichtigung des gemessenen Spannungsabfalls auf dem Verbindungskabel. 6 an example of a power control in the electronic ballast taking into account the measured voltage drop on the connection cable.

1 zeigt schematisch ein elektronisches Vorschaltgerät 1, das über ein Kabel 2 mit einer Leuchte 3 mit einer Nennleistung von 1200 W verbunden ist. 1 schematically shows an electronic ballast 1 that has a cable 2 with a light 3 connected to a rated power of 1200W.

Die Leuchte 3 ist als Strahler ausgebildet und strahlt einen Lichtkegel 4 aus, der durch Blendenklappen 5 beeinflussbar ist.The lamp 3 is designed as a spotlight and emits a cone of light 4 out, through shutter doors 5 can be influenced.

Wenn die Ausgangsleistung des elektronischen Vorschaltgeräts 1 auf 1200 W eingestellt ist, führt ein aus üblichen Verlängerungskabeln zusammengestelltes Kabel 2 von 85 m Länge zu einem Kabelverlust von 218 W, also 18% der Ausgangsleistung. An der Leuchte 3 kommt daher nur noch 982 W Lampenleistung an.When the output power of the electronic ballast 1 is set to 1200 W, leads out a cable made up of standard extension cables 2 of 85 m length to a cable loss of 218 W, so 18% of the output power. At the light 3 Therefore, only 982 W lamp power is required.

Bei einer Bestimmung des eingesetzten Lampentyps würde durch den Spannungsabfall von etwa 22 V eine 1200 W Lampe mit einer Brennspannung von 100 V am Vorschaltgerät 1 als eine Lampe mit einer Brennspannung von 122 V erscheinen. Das elektronische Vorschaltgerät 1 könnte daher die in der Leuchte 3 eingesetzte Lampe mit einer Nennleistung von 1200 W nicht von einer Lampe mit einer Nennleistung von 1800 W unterscheiden.In a determination of the type of lamp used would by the voltage drop of about 22 V, a 1200 W lamp with a burning voltage of 100 V at the ballast 1 appear as a lamp with a burning voltage of 122V. The electronic ballast 1 could therefore be in the light 3 used lamp with a rated power of 1200 W does not differ from a lamp with a rated power of 1800 W.

2 zeigt die gleiche Anordnung, bei der die Ausgangsleistung des elektronischen Vorschaltgeräts 1 auf 1525 W erhöht worden ist. Bei nunmehr auftretenden 325 W Kabelverlusten erhält die Leuchte 3 die für den Betrieb gewünschte Nennleistung von 1200 W. Damit eine derartige Kompensation der Kabelverluste durch das elektronische Vorschaltgerät 1 vorgenommen werden kann, muss das elektronische Vorschaltgerät 1 eine Information über den auf der Länge des Kabels 2 entstehenden Spannungsabfall erhalten. 2 shows the same arrangement in which the output power of the electronic ballast 1 has been increased to 1525 W. With now occurring 325 W cable loss receives the lamp 3 the rated power of 1200 W required for operation. Thus, such a compensation of the cable losses by the electronic ballast 1 can be made, the electronic ballast must 1 information about the length of the cable 2 resulting voltage drop.

Ein erstes Ausführungsbeispiel hierfür ist in 3 dargestellt. Das elektronische Vorschaltgerät 1 ist an eine übliche Stromversorgung, beispielsweise 230 V Wechselspannung, angeschlossen. Das elektronische Vorschaltgerät enthält einen Wandler 6, an dessen Ausgängen beispielsweise eine Rechteck-Wechselspannung mit einer für den Anwendungsfall sinnvollen Wechselfrequenz ansteht. Die Wechselspannung wird über zwei Anschlüsse 7, 8 auf zwei Versorgungsleiter 9, 10 des Kabels 2 geleitet. Am anderen Ende des Kabels 2 befindet sich die Leuchte 3, die die Entladungslampe 11 beinhaltet. Die Entladungslampe 11 ist mit ihren beiden Elektroden über jeweils eine Zündinduktionsspule 12 mit Anschlüssen 13, 14 der Leuchte für die Versorgungsleiter 9, 10 verbunden.A first embodiment of this is in 3 shown. The electronic ballast 1 is connected to a standard power supply, for example 230 VAC. The electronic ballast contains a converter 6 , at whose outputs, for example, a rectangular AC voltage is present with a useful for the application frequency change. The AC voltage is via two connections 7 . 8th on two supply conductors 9 . 10 of the cable 2 directed. At the other end of the cable 2 is the lamp 3 holding the discharge lamp 11 includes. The discharge lamp 11 is with its two electrodes via a respective Zündinduktionsspule 12 with connections 13 . 14 the light for the supply conductor 9 . 10 connected.

Die in 3 dargestellte Leuchte 3 weist ein Zündgerät 15 auf, das mit zwei Anschlüssen 16, 17 versehen ist. Der eine Anschluss 16 ist mit dem Versorgungsleiter 10 verbunden, während der Anschluss 17 über einen Zündleiter 18 mit einem Anschluss 19 des elektronischen Vorschaltgeräts 1 verbunden ist. Im elektronischen Vorschaltgerät 1 existiert eine Verbindung des Anschlusses 19 mit dem Anschluss 7 des Versorgungsleiters 9 über einen gesteuerten Schalter 52. In the 3 illustrated light 3 has an ignitor 15 on, with two connections 16 . 17 is provided. The one connection 16 is with the supply conductor 10 connected while the connection 17 via an ignition conductor 18 with a connection 19 of the electronic ballast 1 connected is. In the electronic ballast 1 there is a connection of the connection 19 with the connection 7 of the supply manager 9 via a controlled switch 52 ,

In der Leuchte 3 befindet sich ein gesteuerter Schalter S1, der die Anschlüsse 16, 17 des Zündgeräts 15 kurzschließt, wenn er aus seiner geöffneten Ruhestellung geschlossen wird.In the light 3 There is a controlled switch S1 which controls the connections 16 . 17 of the ignitor 15 short-circuits when it is closed from its open rest position.

In 3 sind in die Versorgungsleiter 9, 10, die eine Länge L aufweisen, schematisch Widerstände R eingezeichnet, die sich aus dem nicht zu vernachlässigenden Widerstand des Versorgungsleiters 9, 10 über die Länge L ergeben. Selbstverständlich ist hier kein zusätzlicher Widerstand in die Versorgungsleiter 9, 10 eingesetzt.In 3 are in the supply ladder 9 . 10 having a length L, schematically drawn resistors R, resulting from the non-negligible resistance of the supply conductor 9 . 10 over the length L result. Of course, here is no additional resistance in the supply conductor 9 . 10 used.

Die Funktion der in 3 dargestellten Schaltungsanordnung ergibt sich wie folgt: An den Anschlüssen 7, 8 des elektronischen Vorschaltgeräts 1 liegt die Wechsel-Ausgangsspannung des Wandlers 6 an. Für die Zündung der Entladungslampe 11 wird der Schalter S2 geschlossen, sodass das Potential des ersten Versorgungsleiters 9 auf den Anschluss 17 des Zündgeräts 15 gelangt. Zwischen den Anschlüssen 17, 16 liegt somit die Spannung U_EVG für den Zündvorgang an. Die Zündung der Entladungslampe 11 erfolgt über die Induktionsspulen 12, gesteuert vom Zündgerät 15. Ist die Zündung erfolgt, fließt durch die Entladungslampe 11 der Strom I_EVG, was im elektronischen Vorschaltgerät 1 detektiert wird. Damit wird der Schalter S2 wieder geöffnet, wie dies in 3 dargestellt ist. Zugleich wird der Schalter 51 geschlossen, da durch den geöffneten Schalter S2 das Zündgerät 15 nicht mehr an der Spannung U_EVG anliegt. Der Schalter 51 ist mit dem Anschluss 14 der Leuchte 3, also mit dem lampennahen Ende des Versorgungsleiters 10 des Kabels 2 verbunden. Der Versorgungsleiter 10 ist hier als Mess-Versorgungsleiter ausgewählt. An einem Verbindungspunkt des Schalters 51 mit dem Anschluss 14 liegt das Potential P2 an, das über den Zündleiter 18 zum Anschluss 19 des elektronischen Vorschaltgeräts 1 verlustfrei übertragen wird, da über den Zündleiter 18 kein Strom fließt, sodass auch kein Spannungsabfall (U = I × R) entstehen kann. Der über den Widerstand R des Mess-Versorgungsleiters 10 entstehende Spannungsabfall ergibt sich aus der Differenz des Potentials P2 und eines Potentials P1 am mit dem Mess-Versorgungsleiter 10 verbundenen Ausgang 8 des elektronischen Vorschaltgeräts. Die Verlustspannung U_V, die dem Spannungsabfall über dem Widerstand R des Mess-Versorgungsleiters 10 aufgrund des Stroms I_EVG entspricht, ist so an Klemmen 20 des elektronischen Vorschaltgeräts 1 abnehmbar, an die ein (nicht dargestellter) Spannungssensor angeschlossen ist.The function of in 3 The circuit arrangement shown follows as follows: At the terminals 7 . 8th of the electronic ballast 1 is the AC output voltage of the converter 6 at. For the ignition of the discharge lamp 11 the switch S2 is closed, so that the potential of the first supply conductor 9 on the connection 17 of the ignitor 15 arrives. Between the connections 17 . 16 is thus the voltage U _ECG for the ignition. The ignition of the discharge lamp 11 via the induction coils 12 , controlled by the ignitor 15 , When the ignition has occurred, it flows through the discharge lamp 11 the current I _ECG, which in the electronic ballast 1 is detected. Thus, the switch S2 is opened again, as in 3 is shown. At the same time the switch 51 closed, because through the open switch S2, the ignitor 15 no longer connected to the voltage U _ECG . The desk 51 is with the connection 14 the light 3 So, with the lamp near end of the supply conductor 10 of the cable 2 connected. The supply conductor 10 is selected here as measuring supply conductor. At a connection point of the switch 51 with the connection 14 the potential P2 is applied, via the ignition conductor 18 to the connection 19 of the electronic ballast 1 lossless is transmitted because of the ignition 18 no current flows, so that no voltage drop (U = I × R) can occur. The via the resistor R of the measuring supply conductor 10 resulting voltage drop results from the difference of the potential P2 and a potential P1 am with the measuring supply conductor 10 connected output 8th of the electronic ballast. The loss voltage U _V , which is the voltage drop across the resistor R of the measuring supply conductor 10 due to the current I equivalent _ECG , is so on terminals 20 of the electronic ballast 1 removable, to which a voltage sensor (not shown) is connected.

Für die Auswertung der Verlustleistung auf dem Kabel 2 ist zu berücksichtigen, dass ein gleicher Spannungsabfall U_V auch auf dem anderen Versorgungsleiter 9 entsteht, sodass der gemessene Spannungsabfall U_V mit zwei zu multiplizieren ist.For the evaluation of the power loss on the cable 2 is to be considered that a same voltage drop U _V also on the other supply conductor 9 is formed so that the measured voltage drop U _{V is} to be multiplied by two.

Ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in 4 dargestellt. Das elektronische Vorschaltgerät 1 ist dabei über ein vieradriges Kabel 2 mit einem Anschlussgerät 21 verbunden. Das Anschlussgerät 21 weist zwei Ausgangsklemmen 22a, 22b auf, an die eine Leuchte 3 des Typs A (1200 W) mit Anschlüssen A1 und A2 eines Leuchtenanschlusskabels 24 anschließbar ist. Das Anschlussgerät 21 weist ferner drei Anschlussklemmen 23a, 23b, 23c auf, an die drei Anschlüsse B1, B2, B3 eines Anschlusskabels 25 an einer Leuchte 3 vom Typ B (1800 W) anschließbar ist. Die vier Leiter des Kabels 2 sind mit Steckverbindern MC1, MC2, MC9 und MC10 einerseits mit dem elektronischen Vorschaltgerät 1 und andererseits mit dem Anschlussgerät 21 verbunden. Die Anschlüsse 22a und 22b des Anschlussgeräts 21 sind direkt mit den Steckverbindern MC1 und MC9 verbunden. Auf der Verbindungsleitung MC1-22a/A1 befindet sich ein Verbindungspunkt, an dem ein Potential P2' anliegt, wie unten noch näher erläutert wird. An diesem Verbindungspunkt ist die Leitung MC1-22a/A1 mit dem Steckverbinder MC10 verbunden.A second embodiment of the invention is in 4 shown. The electronic ballast 1 is via a four-core cable 2 with a connection device 21 connected. The connection device 21 has two output terminals 22a . 22b on, to which a lamp 3 Type A (1200 W) with terminals A1 and A2 of a luminaire connection cable 24 is connectable. The connection device 21 also has three terminals 23a . 23b . 23c on, to the three connections B1, B2, B3 of a connection cable 25 on a light 3 Type B (1800 W) can be connected. The four conductors of the cable 2 are with connectors MC1, MC2, MC9 and MC10 on the one hand with the electronic ballast 1 and on the other hand with the connection device 21 connected. The connections 22a and 22b of the connection device 21 are directly connected to the connectors MC1 and MC9. On the connecting cable MC1- 22a / A1 is a connection point at which a potential P2 'is applied, as will be explained in more detail below. At this connection point the line MC1- 22a / A1 connected to the MC10 connector.

Der Anschluss 23a/B1 ist mit dem Steckverbinder MC2, der Anschluss 23b mit dem Anschluss MC9 und der Anschluss 23c über einen PTC-Widerstand mit dem Steckverbinder MC10 und MC1 verbunden.The connection 23a / B1 is with the connector MC2, the connector 23b with the connection MC9 and the connection 23c connected to the MC10 and MC1 connectors via a PTC resistor.

Die Leuchte 3 des Typs A enthält die Entladungslampe 11, die mit ihren beiden Elektroden an die Anschlüsse A1, A2 angeschlossen ist. Parallel zur Entladungslampe 11 ist ein Zündgerät 26 geschaltet.The lamp 3 of type A contains the discharge lamp 11 , which is connected with its two electrodes to the terminals A1, A2. Parallel to the discharge lamp 11 is a ignitor 26 connected.

Das elektronische Vorschaltgerät 1 stellt wiederum eine Ausgangsspannung U_EVG zur Verfügung, die an der Entladungslampe 11 der Leuchte 3 des Typs A als Spannung U_LA ankommt und im Wesentlichen durch den Spannungsabfall auf dem Kabel 2 gegenüber U_EVG vermindert ist.The electronic ballast 1 in turn provides an output voltage U _ECG available at the discharge lamp 11 the light 3 of type A arrives as voltage U _LA and essentially by the voltage drop on the cable 2 is reduced compared to U _ECG .

Die Leuchte 3 des Typs B weist einen gleichen Aufbau mit der Entladungslampe 11 und dem Zündgerät 26 auf, wobei jedoch eine Elektrode der Entladungslampe 11 mit den beiden Anschlüssen B2, B3 der Leuchtenanschlussleitung 25 verbunden ist.The lamp 3 of type B has a same construction with the discharge lamp 11 and the ignitor 26 but with one electrode of the discharge lamp 11 with the two connections B2, B3 of the lighting connection cable 25 connected is.

Das elektronische Vorschaltgerät 1 stellt die Versorgungsspannung U_EVG auf zwei Leitungen 27, 28 zur Verfügung. Ein Umschalter K2 verbindet die Leitung 27 in der Ausgangsstellung mit dem Steckverbinder MC1 und in einer Arbeitsstellung mit dem Steckverbinder MC2. Die andere Leitung 28 der Versorgungsspannung U_EVG ist mit dem Steckverbinder MC9 verbunden. Von der Leitung 27 besteht eine Verbindung zu einem Ruhekontakt eines Umschalters K1.1, während der zugehörige Arbeitskontakt mit der Leitung 28 verbunden ist. Das andere Ende des Schalters K1.1 ist mit einem ersten hochohmigen Eingang 30 eines als Operationsverstärker ausgebildeten Spannungssensors 29 verbunden. Ein zweiter hochohmiger Eingang 31 des Spannungssensors 29 ist mit dem Steckverbinder MC10 verbunden. The electronic ballast 1 sets the supply voltage U _ECG on two lines 27 . 28 to disposal. A switch K2 connects the line 27 in the initial position with the connector MC1 and in a working position with the connector MC2. The other line 28 The supply voltage U _ECG is connected to the connector MC9. From the line 27 there is a connection to a normally closed contact of a changeover switch K1.1, while the associated working contact with the line 28 connected is. The other end of the switch K1.1 is with a first high-impedance input 30 a voltage sensor designed as an operational amplifier 29 connected. A second high-impedance input 31 of the voltage sensor 29 is connected to the MC10 connector.

Eine potentialfreie Hilfsspannungsquelle Uh ist mit einem Pol ”+” mit einem Ende zweier parallel geschalteter Erregerspulen K1, K2 verbunden. Parallel zu den Erregerspulen K1, K2 liegt ein Kondensator C, der eine Abfallverzögerung der mit den Erregerspulen K1, K2 gebildeten Relais bewirkt. Das andere Ende der Erregerspulen K1, K2 ist über einen Leitungspfad 32 mit dem anderen Pol ”–” der Hilfsspannungsquelle Uh verbindbar, allerdings durch Schaltkontakte K3.1 und K1.2 in der Ruhestellung unterbrochen. In der Ruhestellung ist der negative Pol ”–” der Hilfsspannungsquelle Uh mit der Leitung 28 zwischen dem Arbeitskontakt K1.1 und dem Steckkontakt MC9 verbunden.A potential-free auxiliary voltage source Uh is connected to a pole "+" with one end of two parallel-connected exciter coils K1, K2. Parallel to the excitation coils K1, K2 is a capacitor C, which causes a deceleration of the relay formed with the excitation coils K1, K2. The other end of the excitation coils K1, K2 is via a conduction path 32 connected to the other pole "-" of the auxiliary voltage source Uh, but interrupted by switching contacts K3.1 and K1.2 in the rest position. At rest, the negative pole "-" the auxiliary voltage source Uh with the line 28 connected between the normally open contact K1.1 and the plug contact MC9.

In der Ruhestellung ist der negative Pol ”–” der Hilfsspannungsquelle Uh mit der Leitung 28 zwischen dem Arbeitskontakt K1.1 und dem Steckkontakt MC9 verbunden.In the rest position, the negative pole "-" of the auxiliary voltage source Uh is connected to the line 28 connected between the normally open contact K1.1 and the plug contact MC9.

Die nicht am positiven Pol ”+” der Hilfsspannungsquelle Uh liegenden Anschlüsse der Erregerspulen K1, K2 sind über einen Ruhekontakt eines Schalters K3.2 mit dem Steckkontakt MC10 verbunden. Alternativ sind diese Anschlüsse über den Arbeitskontakt K1.2 mit dem Leitungspfad 32 verbunden.The not lying on the positive pole "+" of the auxiliary voltage source Uh terminals of the excitation coils K1, K2 are connected via a normally closed contact of a switch K3.2 with the plug contact MC10. Alternatively, these connections are via the normally open contact K1.2 with the conduction path 32 connected.

Die Kontakte K3.1 und K3.2 werden durch eine Erregerspule K3 aus der Ruhestellung in die Arbeitsstellung gebracht. Die Erregerspule K3 wird durch das elektronische Vorschaltgerät 1 unmittelbar vor dem Inbetriebsetzen von Umrichtern 34, 35 (6) angesteuert.The contacts K3.1 and K3.2 are brought by an exciter coil K3 from the rest position to the working position. The excitation coil K3 is controlled by the electronic ballast 1 immediately before commissioning of inverters 34 . 35 ( 6 ).

Die in 4 dargestellte Schalterstellung der Schalter K1.1, K1.2 und K2 entspricht dem Anschluss der Leuchte 3 Typ A über die Leuchtenanschlussleitung 24 an die Anschlüsse 22a und 22b mit den Kontakten A1 und A2. Demgemäß ergibt sich ein Stromlauf IEVG über die Leitung 27, die Steckkontakte MC1 des Kabels 2, die Anschlüsse 22a und A1 durch die gezündete Entladungslampe 11 hindurch und zurück über den Kontakt A2, den Anschluss 22b, die Steckkontakte MC9 des Kabels 2 und die Leitung 28. Dieser Stromlauf ist mit Pfeilen dargestellt, wobei zu beachten ist, dass die Pfeilrichtung nur für eine Halbwelle der Wechselspannung gilt und sich für die folgende Halbwelle umkehrt. In dieser Anordnung wird ein Potential P1' auf der Leitung 27 vor dem Kontakt K2 abgenommen und auf den ersten Eingang 30 des als Operationsverstärker ausgebildeten Spannungssensors 29 geleitet. Von der Leitung MC1-22a in dem Anschlussgerät 21 wird ein Potential P2' abgenommen, über die Steckkontakte MC10 des Kabels 2 in das elektronische Vorschaltgerät 1 übertragen und gelangt dort auf den zweiten Eingang 31 des Spannungssensors 29. An dem Operationsverstärker des Spannungssensors 29 werden die an den beiden Eingängen 30, 31 anstehenden Potentiale voneinander abgezogen und aus der Differenz eine Spannung U_VK gebildet. Die für diesen Fall benutzten Leitungen für die Abnahme der Potentiale P1', P2' sind in 4 zur Verdeutlichung gestrichelt herausgehoben.In the 4 shown switch position of the switches K1.1, K1.2 and K2 corresponds to the connection of the lamp 3 Type A via the lighting connection cable 24 to the connections 22a and 22b with the contacts A1 and A2. Accordingly, a current IEVG results over the line 27 , the plug contacts MC1 of the cable 2 , the connections 22a and A1 through the ignited discharge lamp 11 through and back over the contact A2, the connection 22b , the plug contacts MC9 of the cable 2 and the line 28 , This circuit is shown with arrows, it being noted that the direction of the arrow applies only to one half-wave of the alternating voltage and reverses for the following half-wave. In this arrangement, a potential P1 'on the line 27 before the contact K2 removed and on the first entrance 30 of the voltage amplifier designed as an operational amplifier 29 directed. From the MC1 cable 22a in the connection device 21 a potential P2 'is removed via the plug contacts MC10 of the cable 2 in the electronic ballast 1 transferred there and reaches the second input 31 of the voltage sensor 29 , At the operational amplifier of the voltage sensor 29 be the at the two entrances 30 . 31 pending potentials deducted from each other and formed from the difference, a voltage U _VK . The lines used for this case for the decrease of the potentials P1 ', P2' are in 4 highlighted by dashed lines for clarity.

Der Anschluss der Leuchte 3 des Typs A an die Anschlüsse 22a und 22b mit den Kontakten A1, A2 entspricht somit dem Ruhezustand des elektronischen Vorschaltgeräts 1. Der überwachte Versorgungsleiter ist dabei der aus der Leitung 27 des elektronischen Vorschaltgeräts 1 gespeiste Leiter zwischen den Steckkontakten MC1 des Kabels 2.The connection of the light 3 of type A to the connections 22a and 22b with the contacts A1, A2 thus corresponds to the idle state of the electronic ballast 1 , The supervised supply conductor is the one from the line 27 of the electronic ballast 1 powered conductor between the plug contacts MC1 of the cable 2 ,

5 zeigt die Schaltung gemäß 4, jedoch nunmehr im Arbeitszustand der Schalter K1.1, K1.2, K2, wie er sich beim Anschluss einer Leuchte Typ B über die Stecker B1, B2, B3 an die Anschlüsse 23a, 23b, 23c ergibt. Der Eingang 30 des Spannungssensors 29 ist nunmehr mit der Leitung 28 verbunden, sodass dort ein Potential P1'' abgenommen und auf den Eingang 30 des Spannungssensors 29 geleitet wird. In diesem Ausführungsbeispiel besteht der überwachte Versorgungsleiter aus dem Kabel 2 zwischen den Steckverbindern MC9 und zusätzlich aus dem Leiter an B2 des Anschlusskabels 25. 5 shows the circuit according to 4 , However, now in the working state of the switch K1.1, K1.2, K2, as he is when connecting a lamp type B via the connector B1, B2, B3 to the terminals 23a . 23b . 23c results. The entrance 30 of the voltage sensor 29 is now with the line 28 connected so that there is a potential P1 '' removed and on the input 30 of the voltage sensor 29 is directed. In this embodiment, the monitored supply conductor consists of the cable 2 between the connectors MC9 and additionally from the conductor to B2 of the connection cable 25 ,

Die Versorgungsspannung UEVG läuft nunmehr von der Leitung 27 über die Steckkontakte MC2 des Kabels 2 zum Anschluss 23a und gelangt über den Stecker B1 zur Entladungslampe 11 der Leuchte 3 des Typs B. Die Rückleitung ergibt sich über den Stecker B2 und den Anschluss 23b und über die Steckverbinder MC9 des Kabels 2 zur Leitung 28, wo das Potential P1'' – wie erwähnt – abgenommen wird. Die Potentialerkennung zur Feststellung des Spannungsabfalls geschieht an dem Verbindungspunkt der beiden Leiter zu den Steckern B2, B3 in dem Gehäuse der Leuchte 3 zur Abnahme des Potentials P2''. Über die Leitung B3 gelangt das Potential über die Steckverbinder MC10 des Kabels 2 in das elektronische Vorschaltgerät 1 und dort auf Eingang 31.The supply voltage UEVG now runs from the line 27 via the plug contacts MC2 of the cable 2 to the connection 23a and passes via the plug B1 to the discharge lamp 11 the light 3 of the type B. The return line results over the plug B2 and the connection 23b and via the MC9 connectors of the cable 2 to the line 28 where the potential P1 '' - as mentioned - is removed. The potential detection for detecting the voltage drop occurs at the connection point of the two conductors to the connectors B2, B3 in the housing of the lamp 3 to decrease the potential P2 ''. Via the line B3, the potential passes through the connector MC10 of the cable 2 in the electronic ballast 1 and there on entrance 31 ,

In diesem Fall wird der Spannungsabfall so nicht nur über dem Kabel 2, sondern auch über der Leuchtenanschlussleitung 25 berücksichtigt. In this case, the voltage drop will not just over the cable 2 , but also over the lighting connection cable 25 considered.

Beim Anschluss der Leuchte 3 des Typs B mit den Steckern B1, B2, B3 an die Anschlüsse 23a, 23b, 23c wird ein Kreis der Hilfsspannungsquelle Uh geschlossen. Dieser verläuft von dem negativen Pol ”–” der Hilfsspannungsquelle Uh und dem Ruhekontakt K3.1 zur Leitung 28 zwischen dem Kontakt K1.1 und dem Steckkontakt MC9. Über MC9 erfolgt eine Verbindung zur Klemme 23b zum Stecker B2, der mit dem Stecker B3 in der Leuchte 3 kurzgeschlossen ist. Über den Stecker B3 und den Anschluss 23c besteht über den PTC eine Verbindung zu den Steckverbindern MC10 des Kabels 2 und von dort über den Ruhekontakt des Schalters K3.2 zu Erregerspulen K1, K2, wodurch die Schalter K1.1, K1.2 und K2 in ihre in 5 eingezeichneten Arbeitstellungen gelangen. Dadurch ist die Umschaltung des elektronischen Vorschaltgeräts 1 auf die Leuchte 3 des Typs B erfolgt. Nunmehr versorgt das elektronische Vorschaltgerät 1 die Erregerspule K3, sodass Schalter K3.1 und K3.2 aus der in 5 dargestellten Ruhestellung in eine Arbeitsstellung geschaltet werden, in der der Stromkreis der Hilfsspannungsquelle innerhalb des elektronischen Vorschaltgeräts 1 über dem Leitungspfad 32 geschlossen und der Detektionsleiter zwischen den Steckverbindern MC10 des Kabels 2 stromlos wird. Daher kann das Potential P2 über diesen Detektorleiter zwischen den Steckverbindern MC10 des Kabels 2 verlustfrei auf den Eingang 31 des Spannungssensors 29 übertragen werden.When connecting the light 3 Type B with connectors B1, B2, B3 to the connectors 23a . 23b . 23c a circle of the auxiliary voltage source Uh is closed. This runs from the negative pole "-" of the auxiliary voltage source Uh and the normally closed contact K3.1 to the line 28 between the contact K1.1 and the plug contact MC9. MC9 connects to the terminal 23b to the plug B2, which with the plug B3 in the light 3 shorted. About the plug B3 and the connection 23c There is a connection to the MC10 connectors of the cable via the PTC 2 and from there via the normally closed contact of the switch K3.2 to excitation coils K1, K2, whereby the switches K1.1, K1.2 and K2 in their in 5 entered working positions. This is the switching of the electronic ballast 1 on the lamp 3 of type B takes place. Now supplies the electronic ballast 1 the excitation coil K3, so switches K3.1 and K3.2 from the in 5 shown rest position are switched to a working position in which the circuit of the auxiliary voltage source within the electronic ballast 1 over the conduction path 32 closed and the detection conductor between the connectors MC10 of the cable 2 is de-energized. Therefore, the potential P2 across this detector conductor between the connectors MC10 of the cable 2 lossless on the entrance 31 of the voltage sensor 29 be transmitted.

6 erläutert einen konkreteren Aufbau des elektronischen Vorschaltgeräts 1. Dieses wird an der Netzanschlussklemme mit einem aktiven Netzfilter 300 angeschlossen. In dem Netzfilter 300 befindet sich eine Gleichrichterbrücke aus vier Dioden D1, D3, D5, D6. Daraus ergibt sich eine positive Leitung 310 und eine negative Leitung 320. Über eine Drossel L1 und eine Diode D2 gelangt die gleichgerichtete Spannung auf einen Glättungskondensator C1. Die Spannungseinstellung geschieht dabei mit Hilfe eines Transistors T4 über eine Steuerung 33, die auf die Basis des Transistors T4 einwirkt. An den Glättungskondensator C1 schließt sich ein Abwärtswandler 34, in dem ein Serientransistor T1 eine Pulsweitensteuerung eines pulsierenden Gleichstroms vornimmt. Im Abwärtswandler befindet sich in bekannter Schaltungstechnik eine weitere Drossel 12 und eine Rückschlagdiode D4 mit einem Widerstand R1 in der Leitung 320 die an Masse liegt. 6 explains a more concrete construction of the electronic ballast 1 , This is connected to the mains connection terminal with an active line filter 300 connected. In the network filter 300 There is a rectifier bridge of four diodes D1, D3, D5, D6. This results in a positive line 310 and a negative line 320 , Via a choke L1 and a diode D2, the rectified voltage is applied to a smoothing capacitor C1. The voltage setting happens while using a transistor T4 via a controller 33 acting on the base of the transistor T4. The smoothing capacitor C1 is followed by a buck converter 34 in which a series transistor T1 performs a pulse width control of a pulsating direct current. In the buck converter is in known circuitry another throttle 12 and a flyback diode D4 with a resistor R1 in the line 320 which is grounded.

An den Abwärtswandler 34 schließt sich eine Brückenschaltung von vier Transistoren T2, T3, T5, T6 an, in der die Stromrichtung durch Ausgangsleitungen 36, 37 mit einer für den Anwendungsfall gewünschten Frequenz umgesteuert wird. Die Frequenz der Umsteuerung ergibt aus einer Steuerung 38, die auf die Gates der Feldeffekttransistoren T2, T3, T5, T6 im Sinne der Stromrichtungsumkehr einwirkt. Die Leitungen 36, 37 sind in dem dargestellten Ausführungsbeispiel mit den Steckern B1, B2 des Kabels 2 verbunden, die die Verbindung zu einer Leuchte 3 des Typs B herstellt. Demgemäß werden die Stecker B2, B3 des Kabels 2 in der Leuchte 3 des Typs B kurzgeschlossen. Das Potential P2'' gelangt über den Stecker B3 auf den Eingang 31 des Spannungssensors 29, während das Potential P1'' auf der Leitung 37 auf den ersten Eingang 30 des Spannungssensors 29 gelangt. Die Potentialdifferenz zwischen P1'' und P2'' entspricht somit dem Spannungsabfall über dem Kabel 2, das in diesem Fall dreiadrig ausgebildet ist.To the down converter 34 joins a bridge circuit of four transistors T2, T3, T5, T6, in which the current direction through output lines 36 . 37 is reversed with a desired frequency for the application. The frequency of the reversal results from a controller 38 which acts on the gates of the field effect transistors T2, T3, T5, T6 in the sense of reverse current direction. The wires 36 . 37 are in the illustrated embodiment with the connectors B1, B2 of the cable 2 connected to the connection to a light 3 of type B produces. Accordingly, the connectors B2, B3 of the cable 2 in the light 3 Type B short-circuited. The potential P2 '' reaches the input via the plug B3 31 of the voltage sensor 29 while the potential P1 "on the line 37 at the first entrance 30 of the voltage sensor 29 arrives. The potential difference between P1 "and P2" thus corresponds to the voltage drop across the cable 2 , which is formed in this case three-wire.

Der Spannungssensor 29 ist als Operationsverstärker derart ausgebildet, dass er die ermittelte Verlustspannung U_V mit zwei multipliziert, um den Spannungsabfall der beiden stromführenden Leiter des Kabels 2 beim Hin- und Rücklauf des Stroms zu erfassen. In einem anschließenden Gleichrichter 39 wird der Betrag des ermittelten Signals unabhängig von der Polarität gebildet. Die am Ausgang des Abwärtswandlers 34 anliegende Spannung U_EVG wird nunmehr in einer Differenzstufe 40 um die doppelte Verlustspannung (2U_V) verringert und dieser verminderte Wert als Eingangsspannung für eine Multiplikationsstufe 41 verwendet. Auf den anderen Eingang der Multiplikationsstufe 41 gelangt ein dem Strom I_EVG proportionales Signal, sodass am Ausgang des Multiplikators 41 eine Ist-Leistung P ansteht, die mit der an der Entladungslampe 11 anstehende Spannung U_L aus U_EVG – 2U_V ermittelt worden ist. Diese Ist-Leistung wird mit einem an einem Einstellregler 42 einstellbare Soll-Leistung in einer Differenzstufe 43 verglichen und das Ausgangssignal einem Leistungsregler 44 zugeführt. Über den Leistungsregler wird eine Pulsweitensteuerung 45 gesteuert, die den Transistor T1 so taktet, dass die Ausgangsleistung U_EVG so weit erhöht wird, dass die am Ausgang des Multiplizierer 41 anstehende Ist-Leistung der am Einstellregler 42 eingestellten Soll-Leistung entspricht.The voltage sensor 29 is designed as an operational amplifier such that it multiplies the determined loss voltage U _V by two to the voltage drop of the two current-carrying conductors of the cable 2 to capture the return flow of the stream. In a subsequent rectifier 39 the amount of the detected signal is formed independently of the polarity. The at the output of the buck converter 34 applied voltage U _ECG is now in a differential stage 40 reduced by twice the loss voltage (2U _V ) and this reduced value as input voltage for a multiplier stage 41 used. At the other input of the multiplication stage 41 arrives at the current I _EVG proportional signal, so that at the output of the multiplier 41 an actual power P is present, which is at the on the discharge lamp 11 Voltage U _L from U _ECG - 2U _{V has been} determined. This actual power comes with a on an adjustment knob 42 Adjustable nominal power in a differential stage 43 compared and the output signal to a power controller 44 fed. About the power controller is a pulse width control 45 controlled, which clocks the transistor T1 so that the output power U _ECG is increased so much that the output of the multiplier 41 Pending actual power of the adjusting controller 42 set target power corresponds.

Auf diese Weise wird automatisiert die Erhöhung der Ausgangsspannung U_EVG des elektronischen Vorschaltgeräts 1 erreicht, wie sie in 2 als Ziel dargestellt ist.In this way, the increase of the output voltage U _{ECG of} the electronic ballast is automated 1 achieved as they are in 2 is shown as a destination.

Es ist erkennbar, dass gegenüber den vorhandenen Anordnungen die bisher verwendeten Kabel 2 weiterverwendet werden können, sodass die Berücksichtigung des Spannungsabfalls über dem Kabel 2 und ggf. der Leuchtenanschlussleitung 25 ohne zusätzlichen Verkabelungsaufwand möglich ist.It can be seen that compared to the existing arrangements, the previously used cable 2 can be reused, allowing for the consideration of the voltage drop across the cable 2 and, if necessary, the lighting connection cable 25 without additional cabling is possible.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10204059 B4 [0003]
DE 10162909 A1 [0003]
DE 102004020499 A1 [0003]
GB 2094571 A [0003]

Claims

Circuit arrangement with an electronic ballast ( 1 ), arranged in a lamp housing discharge lamp ( 11 ) coming from the electronic ballast ( 1 ) is supplied with an electric power, and with an at least three-wire cable ( 2 ) supplied by the electronic ballast ( 1 ) to the discharge lamp ( 11 ), wherein via two supply conductor of the cable, the electrical power is conducted for the discharge lamp and at least one additional conductor is present, which at least in the ignited operation of the discharge lamp ( 11 ) is de-energized, characterized in that the additional conductor with one of the supply conductor, which serves as a measuring supply conductor, at a lamp-near end of the cable ( 2 ) and that in the electrical ballast ( 1 ) a voltage sensor ( 29 ) is arranged between the measuring supply conductor and the additional conductor and detects a voltage drop (U _V ) on the measuring supply conductor.

Electronic ballast for a circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the voltage sensor ( 29 ) is arranged between a terminal for the measuring supply conductor and a terminal for the additional conductor.

Electronic ballast according to claim 2, characterized in that it has a power control for the discharge lamp ( 11 ) and that a first input of a multiplication stage ( 41 ) from the ballast through the discharge lamp ( 11 ) flowing current (I _ECG ) proportional signal and a second input of the multiplication stage ( 41 ) the voltage present at the output of the ballast (U _ECG ) is reduced by the doubled measured voltage drop (U _V ), so that at the output of the multiplication stage (U 41 ) an actual power (P) is present, which in a differential stage (P) 43 ) is compared with an adjustable nominal power and that with the output signal of the differential stage ( 43 ) a power regulator ( 44 ) is controllable so that the actual power (P) corresponds to the target power.