DE2124844A1

DE2124844A1 - Schaltungsanordnung für eine wechselstromgespeiste Gasentladungslampe mit vorheizbaren Elektroden

Info

Publication number: DE2124844A1
Application number: DE19712124844
Authority: DE
Inventors: Klaus 8000 München; Wallmann Franz Johann 8228 Freilassing Wetzel
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1971-05-19
Filing date: 1971-05-19
Publication date: 1972-12-07
Also published as: NL7205523A; AT310294B; ES402822A1; SE370161B; BR7203148D0; BE783761A; FR2138097B1; IT955598B; CH555128A; FR2138097A1

Description

Schaltungsanordnung für eine wechselstromgespeiste gasentladungslampe mit vorheizbaren Elektroden

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für eine wechselstromgespeiste Gasentladungslampe mit vorheizbaren Elektroden, vorzugsweise eine Leuchtstofflampe, mit einem induktiven Vorschaltgerät und einem Elektrodenbrückenkreis mit parallelgeschalteten Überbrückungskondensator und einem elektronischen Starter, der in Reihe zu einer Vierschichtdiode eine Sperrdiode enthält. Die Verwendung elektronischer Starter für Leuchtstofflampen ist dadurch eingeschränkt, daß sie durch die relativ hohen Wiederzündspannungsspitzen der Leuchtstofflampen beim Lampenbetrieb rückgezündet werden und einen Plackerbetrieb hervorrufen. Diese Wiederzündungsspannungsspitze ist eine ausgeprägte Spitze in der Brennspannungskurve der meisten Leuchtstofflampen, die bei niedrigen Temperaturen, bei niedrigem Strom, bei nicht eingebrannter Lampe und bei Zuschaltung eines Parallelkondensators weiter ansteigt, Die Wiederzündspannungsspitzen erreichen bzw. übersteigen die Sehaltspannungswerte eines elektrischen Ventils, vorzugsweise einer Vierschichtdiode, und lassen dieses in niederohmigen Bereich übergehen, d.h. Lampenüberbrückung ähnlich dem Vorheizbetrieb. Dadurch ist ein sicherer Lampenbetrieb beeinträchtigt. Eine Vergrößerung der Schaltspannung des elektrischen Ventils bringt keine Abhilfe, denn beim gewollten Vorheizbetrieb würde sich wegen zu großen Phasenausschnittswinkels kein bzw. ein zu kleiner Strom ergeben.

Die deutsche Auslegeschrift 1 193 165 betrifft eine Schaltungsanordnung für mit Wechselstrom betriebene Leuchtstofflampen

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mit vorheizbaren Elektroden, bei der in den Elektrodenbrückenkreis der Lampe eingeschaltete elektronische Bauelemente, die beim Überschreiten einer bestimmten Spannung zünden und beim Unterschreiten des Haltestromes selbsttätig wieder löschen, vorzugsweise Vierschichtdioden, als kontaktloser Schalter zur Abschaltung des Elektrodenbrückenkreises bei Zündung der Lampe dienen. Der kontaktlose Schalter besteht aus der Reihenschaltung einer normalen Gleichrichterdiode mit nur einem solchen elektronischen Bauelement. Diese und ähnliche elektronische Starterschaltungen reagieren trägheitslos auf alle an die Vierschichtdiode kommenden Spannungsspitzen.

Nach der Erfindung ist eine Verbesserung dadurch erzielt, daß zu der Vierschichtdiode ein ohmscher Widerstand parallelgeschaltet ist, der zur Dämpfung der Widerzündspannungsspitzen und zur Verhinderung des Ansprechens der Vierschichtdiode während des Lampenbetriebes dient. Bei dieser Schaltung dämpft der ohmsche Widerstand die in Durchlaßrichtung der Vierschichtdiode auftretenden Wiederzündspannungsspitzen und vermeidet ein unerwünschtes Ansprechen dieser Vierschichtdiode während des Lampenbetriebes. Würde dieser Widerstand zur Vierschichtdiode und Sperrdiode parallelgeschaltet, so wurden sich wegen der Wirksamkeit in beiden JTetzhalbwellen doppelter Leistungsverbrauch im Widerstand und unnötige Dämpfung der Wiederzündspannungsspitzen in Gegenrichtung sowie unerwünschte Dämpfung der Zündspannungsspitzen im Vorheizbetrieb ergeben.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung dargestellt. Die Anordnung nach der Pig. 2 enthält eine zusätzliche Abschaltvorrichtung zur Verhinderung eines Dauervorheizbetriebes.

In der dargestellten Schaltungsanordnung für eine wechselstromgespeiste Gasentladungslampe 1 mit vorheizbaren Elektroden 2, 3, vorzugsweise eine Leuchtstofflampe, ist die air.

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induktives Vorschaltgerät dienende Drosselspule mit 4 bezeichnet. Wenn die Wechselspannung an den Kontaktpunkten 5, 6 angelegt wird, so fließt der Strom vom Kontaktpunkt 5 über die Drosselspule 4> die Elektrode 2 und. im Elektrodenbrüekenkreis zwischen den Verzweigungspunkten 7> 8 über eine als elektrisches Ventil dienende Vierschichtdiode 10 sowie eine Sperrdiode 11 über die Elektrode 3 zurück zum Kontaktpunkt 6. Die spannungsabhängige Vierschichtdiode 10 ist so dimensioniert, daß sie je nach Betriebszustand der Lampe 1 den Elektrodenbrückenkreis im Vorheizbetrieb geschlossen und bei Lampenbetrieb offen hält. Zur Funkentstörung und zur Erzeugung von Spannungsspitzen während des Vorheizens ist im Elektrodenbrückenkreis ein paralleler Stromweg vorgesehen, der hochohmig ist und einen Überbrückungskondensato.r 9 enthält. In den anders gepolten Netzhalbwellen ist der beschriebene Stromweg durch die Sperrdiode 11 unterbrochen und die Lampe 1 kann zünden. Dies ermöglicht die an der Lampe 1 anstehende Netzspannung. Infolge des Überbrückungskondensators 9 zwischen den Verzweigungspunkten 7, 8 steht eine Spannung zur Verfügung, die größer als die Netzspannung ist.

Gemäß der Erfindung ist zu der Vierschichtdiode 10 ein ohmscher Widerstand 12 parallelgeschaltet, der zur Dämpfung der WJederzündspannungsspitzen und zur Verhinderung des Ansprechens der Vierschichtdiode 10 während des Lampenbetriebes dient. Im Vorheizbetrieb ist der Einfluß des Widerstandes ohne Bedeutung, im Lampenbetrieb verhindert er ein Leitendwerden der Vierschichtdiode 10. Zweckmäßig hat der ohmsche -Widerstand 12 in Abhängigkeit von der Lampenleistung und der Kondensatorkapazität eine Größe zwischen 2 und 4 k-Xl. Bei kleinem Widerstandwert sind die Dämpfung der Wiederzündspannungsspitzen, die Verlustleistung und die Wärmeentwicklung groß. Bei großem Widerstandswert sind die Dämpfung, Verlustleistung und Wärmeentwicklung klein. Die Größe des

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Widerstands 12 kann experimentell "bestimmt werden. Vorteilhaft hat der Widerstand 12 bei einer lampe 1 von 30 W die Größe von 3,9 k SL . Die Abmessungen des Widerstandes 12 sind so zu wählen, -daß "bei genügender Abführung der Verlustwärme alle Starterbauelemente einschließlich des Widerstands 12 in einem zylindrischen Startergehäuse mit einem Durchmesser von 20 mm und einer Höhe von 33 mm unterzubringen sind.

Am Ende der lebensdauer der lampe 1 oder bei Störungen kann es zu einem Dauervorheizbetrieb kommen, durch den die Drossel 4

k oder die Halbleiterbauelemente thermisch überlastet werden.

Zweckmäßigerweise kann in Reihe zwischen der lampenelektrode und der Vierschichtdiode 10 eine Abschaltvorrichtung 15 angeordnet werden, die den Dauervorheizbetrieb verhindert. Vorzugsweise dient als Abschaltvorrichtung 15 eine Bimetall-Thermosicherung. Diese kann vor oder hinter dem Verzweigungspunkt 7 in den Starter eingebracht werden. In der Fig. 2 ist links unterhalb der lampe 1 der Teil der Schaltungsanordnung zu erkennen, der nicht mit der Pig. 1 übereinstimmt. Die Abschaltvorrichtung 15 beeinflußt den normalen Startvorgang nicht, schützt den Überbrückungskondensator 9 und spricht erst dann an, wenn die um einen Sicherheitszuschlag verlängerte normale Startzeit verstrichen ist. Der Vorheizstrom

fe fließt in voller Höhe über die Abschaltvorrichtung 15 und heizt den Bimetallkontakt auf. Nach der Störungsbeseitigung oder nach dem lampenwechsel kann die Abschaltvorrichtung 15, beispielsweise durch Knopfdruck am Startergehäuse, zurückgestellt werden.

2 Figuren

5 Patentansprüche

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Claims

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Patentansprüche

\M.)Schaltungsanordnung für eine wechselstromgespeiste Gasentladungslampe mit vorheizbaren Elektroden, vorzugsweise eine Leuchtstofflampe, mit einem induktiven Vorschaltgerät und einem Elektrodenbrückenkreis mit einem parallelgeschalteten Überbrückungskondensator und einem elektronischen Starter, der in Reihe zu einer Vierschichtdiode eine Sperrdiode enthält, dadurch gekennzeichnet, daß zu:.der Vierschichtdiode (10) ein ohmscher Widerstand (12) parallelgeschaltet ist,' der zur Dämpfung der Wiederzündspannungsspitzen und zur Verhinderung des Ansprechens der Vierschichtdiode (10) während des Lampenbetriebes dient.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der ohmsche Widerstand (12) in Abhängigkeit von der Lampenleistung und Kondensatorkapazität eine Größe zwischen 2 und 4 kAhat.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der ohmsche Widerstand (12) bei einer 30W-Lampe. (1) die Größe von 3,9 kAhat.
4· Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Starterbauelemente einschließlich des Widerstandes (12) in ein zylindrisches Startergehäuse mit einem Durchmesser von 20 mm und einer Höhe von 33 mm angeordnet sind.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihenschaltung zwischen einer Lampenelektrode (2) und der Vierschichtdiode (10) eine Abschaltvorrichtung (15), vorzugsweise eine Bimetall-Thermosicherung, angeordnet ist, die zur Verhinderung des Dauervorheizbetriebes dient.

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