DE2422119A1

DE2422119A1 - Anordnung zum speisen einer gasund/oder dampfentladungslampe

Info

Publication number: DE2422119A1
Application number: DE2422119A
Authority: DE
Inventors: Herman Adrianus Godef Smulders
Original assignee: Philips Gloeilampenfabrieken NV
Current assignee: Koninklijke Philips NV
Priority date: 1973-05-21
Filing date: 1974-05-08
Publication date: 1974-12-12
Also published as: IT1012617B; FR2231179B3; BE815298A; ATA409874A; AR201864A1; JPS5042679A; ZA742686B; IN141976B; DK137360C; NL7307039A; JPS57182900U; SE394069B; FR2231179A1; CA1040702A; GB1437764A; AU6902274A; DK137360B; CH573698A5; ES426449A1; AT353358B

Description

"Anordnung zum Speisen einer Gas- und/oder Dampfentladungslampe"

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zum Speisen einer Gas- und/oder Dampfentladungslampe aue einer Wechselspannungsquelle, wobei zwei Eingangsklemmen der Anordnung durch eine Reihenschaltung aus wenigstens einer Stabilisisrun£sinduktivität und der Lampe verbunden sind und wob·! die Lampe durch einen einen gesteuerten Halbleiterschalter enthaltenden Kreis überbrückt ist und ia Betriebsaustand der Lampe wenigstens nach jeder zweiten Halbperiode der Vechselspannungsquelle der Halbleiterschalter über eine Steuerschaltung leitend gemacht wird.

Eine bekannte Anordnung der angedeuteten Art ist z.3. in der USA-Patentschrift 3.3ΊΟ.687 beschrieben. Ein Nachteil dieser bekanntem Anordnung ist, dass der Halbleiterschalter dort ein Triac iat„ Bei Triacs kann r.i^:nilich, wie bei Thyristoren, der gesperrte

4O985D/

BAD ORIGINAL

- 2 - iiui.6^2

7-3-1974

Zustand dieses Halbleiterschaltungseler.entes nur dann erreicht würden, wenn der Strom durch das Element unter einen niedrigen Haltestromwert absinkt. Bei Schaltungen für Entladungslampen, bei denen eine Stabilisierungainduktivität in Reihe mit der Lampe geschaltet ist, kann bei solchen Triacarten jedoch nicht auf einfache Weise eine Spannungsspitze mit Hilfe dieser Induktivität erseugt werden. Dazu werden näsilich weitere Schaltungselemente benötigt. Die3 könnt daher, dass der angedeutete Augenblick der Sperrung des Schalters (praktisch bei Stromnulldurchgang) besondere ungeeignet au« Verwirklichen einer Spannungsspitze ist.

Die Erfindung bezweckt, in einer Anordnung eingangs erwähnter Art doch auf einfache Wei*e bein Sperren des Halbleiterschaltungselementes Spannungsspitaen an der Lampe zu verwirklichen. Derartige Spannungsspitzen weisen den Verteil auf, dass die Wiederzündung der LaBp* in weiteren Haltperioden der Versorgung leicht erfolgt. Ein weiterer Vorteil kann sein, dass man die Brennspannung der Lampe so hoch wählen kann, dass sich das Verhältnis des Effektivvertes der Hetzspannung zu dieser Brennspannung in der Grössanordnung von 1,5 bewegt. Eine andere Möglichkeit ist, dass, wenn z.B. durch das Einschalten einiger anderer Verbraucher in der Umgebung die ■verfügbare Versorung«spannung sprunghaft etwas absinkt, doch Spannungsspitzen an der Lampe erzeugt werden können, die dann einen geringen Ionisierungastrora in der Lanpe aufrechterhalten. Bei der Wiederherstellung der Versorungsapannung brennt die Lanpe dann wieder sofort.

Diese Aufgaben werden bei einer Anordnung eingangs erwähnter Art gemäse der Erfindung dadurch gelöst, dass der gesteuerte Halbleiterschalter mit. Hilfe einer Steuerspannur.g an einer Steuerelektrode dieses Schalters ausschaltbar ist und die Steuerschaltung

BAD ORIGINAL

- - 3 - i HiF.6932

7-3-1974

dieses Halb] eiterschalters einen Abzweig nit einer derart geringen Zeitkonstante hat, das3 dieser Schalter in jeder der erwähnten EaIbperioden der Wechselspannungsquelle zumindest einige Male leitend und gesperrt wird.

Ein Vorteil dieser Anordnung ist, dass jetzt auch bei jeder Sperrung des Kalbleiterschalters eine Spannungsspitze mit Hilfe der Stabilisierungsinduktivität erzeugt wird, die für eine baldige Wiederzündung der Läir.pe förderlich ist.

Der Halbleiterschaltsr kann z.B. ein gesteuerter Siliziumschalter (S.C.S) sein. Es ist weiter denkbar, dass der Halbleiterschalter ein anderes Schaltungselement ist. z.B. ein Transistor.

Es ist denkbar, dass der die Lampe überbrückende Kreis z.B. zwei Transistoren enthält, die anti-parallel geschaltet sind. Einer Transistor wird dann in den ungeraden Halbperioden de3 Versorgungsnetzes (Wechselepannungsquelle) und der andere Transistor in den zwischenliegenden Halbperioden verwendet. Diese Transistoren können dann z.B. je mit ihrer eigenen Steuerschaltung ausgerüstet sein. In diese Steuerschaltungen sind dann z.B. Dioden aufgenommen, deren Durchlassrichtungen denen der betreffenden Transistoren entsprechen.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform einer« erfihdungsgeir.äesen Anordnung, bei der der Halbleiterschalter ein Transistor ist, enthält der die Lacipe überbrückende Kreis eine Gleichrichterbrücke, in deren Kittelabzweig die Hauptelektroden des Transistors aufgenommen sind.

Ein Vorteil dieser-bevorzugten Anordnung ist, dass jetzt nur ein gesteuerter Halbleitergleichrichter, und zwar ein Transistor, benötigt wird. Ein Vorteil ist dabei nämlich, dass der leitende und der gesperrte Zustand in den ungeraden Halbperioden kaun vondenen in

499*50/0759

BAD ORSGINAL

~ 4 - rii:7.

7-3-1^74

den geraden Herbperioden der speisenden lietzspannung abweichen. Dies wäre bei einer Anordnung mit zwei Transistoren nur dann möglich, wenn diese Transistoren auf entsprechende Eigenschaften ausgewählt wären.

Bei einer weiteren bevorzugten Anordnung nach der Erfindung besteht die Steuerschaltung des Transistors aus einer Reihenschaltung eines ersten Widerstandes und eines Kondensators sowie aus, einem Durchschlagelement und einem zweiten Widerstand, wobei die Reihenschaltung aus den ersten Widerstand und dem Kondensator den Transistor überbrückt und die Basis des Transistors über das Lurchschlageleinent an die Verbindung des ernten Widerstandes mit dem Kondensator angeschlossen ist und der zweite 'Widerstand die Basis und eine"Hauptelektrode desTransistore miteinander verbindet. Ein Vorteil dieser bevorzugten Ausführungsform ist eine sehr einfache Steuerschaltung.

Die Entladungslampe kann z.B. eine ITiederdruckquecksilberdampfentledungslampe sein. Durch das Erzeugen von Spannungsspitzen im Betriebszustand der Lampe kann dabei die Brennspannung dieser Lampe so hoch gewählt sein» dass daa Verhältnis des Effektivwerxes der Heizspannung (Wechselspannungsquelle) zur Brennspannung kleiner als 1,7 sein kann, und zwar sich auf die Grössenordnung von 1,5 einstellen kann. Ein Vorteil davon ist, dass entweder die Wattleistung der Lampe verhäTtniemässig hoch sein kann oder daes eine bestimmte Lampe auch an einen Netz nit verhältnisnässig niedriger Spannung betrieben werden kanr

jäs sei bemerkt, dass es bekannt ist, die 3rennspannung einer Entladungslampe verhältnismässig hoch zu wählen, d.h. nur wenig niedriger als die Spannung dee speisenden Netzes, indem eine zweite-Versorungsquelle mit höherer Frequenz benutzt wird (Siehe dazu z.B. die niederländische Patentanmeldung 64C8592) . Ein Nachteil dieser bekannton

409850/0758

- 5 - ΡΗϊϊ.6932

7-3-1574

Anordnung ist jedoch, dass dabei tatsächlich eine zweite Spannungs-Quelle vorhanden .sein muss. Bei einer erfindungsgemässen Anordnung wird jedoch die hochfrequente Spannung mit Hilfe rasch aufeinanderfolgender kurzer Kurzschlüsse der Lampe erzeugt. Eine gegenständliche zweite Spannungsquelle wird daher nicht benötigt.

Bei einer weiteren erfindungsgemässen Vorzugsanordnung, bei der die Lampe eine Niederdrucknatriumdampfentladungslampe ist, besteht die Stabiliaierungsinduktivität aus einer Drossel.

Ein Vorteil dieser Vorzugsanordnung ist, die grosse Einfachheit des Vorschaltgeräts dieser Lanpe. Bei bekannten liiederdrucknatriumdampfentladungslampen ist das Vorschaltgerät nänlich in der Regel als Streutraneformator ausgeführt. Dies dient u.a. dazu, die erforderliche verhältnisr.ässig hohe Spannung zun Wiederzünden der Lampe während jeder Halbperiode des Netzes zur Verfügung zu stellen. Bei der angedeuteten bevorzugten Anordnung werden diese Wiederzündungen mit Hilfe der von Halbleiterschalter in Verbindung axt der Drossel verwirklichten Spannungsspitzen ausgelöst. Das Vorschaltgerät ist jetzt einfach.

Aus obigen wird bereits deutlich sein, dass mit Hilfe der Erfindung z.B. einerseits die Brennspannung einer Entladungslampe höher gewählt werden kann, was bedeutet, dass für die gleiche Netzspannung eine Entladungslampe mit höherer V/attleistung verwendet werden könnte, wahrend andererseits das Vorschaltgerät einfacher und dadurch billiger sein könnte.

Bei einer folgenden erfindungsgemässen Vorzugsanordnung, bei der die Lanpe eine Kochdruckentladungslacpe ist, enthält,die Anordnung au3serdea einen Thyristofstarter für die erste Zündung der Lampe.

Ein Vorteil dieser Vorzugsasuführung ist, dass eine zu-

409850/0758

r 6 - FEN.6932

7-3-1974

verlässige erste Zündung der Lanpe von einer im Betriebszustand der Anordnung weniger grossen Empfindlichkeit für sprunghafte ^etz3pannungsabfälle begleitet werden kann. So wird beim Auftreten eines sprunghaften lietzepannungsabfalls z.B. bein Einschalten einiger anderer Verbraucher, die Lampe nicht völlig erlöschen, sondern auf den nit Hilfe des ausschaltbaren Halbleiterschalters erzeugten Spannungsspitzen in Betrieb bleiben. Dabeit ergibt sich der Vorteil, dass nach dex Auftreten des kurzen lietzspannungsabfallß nicht darauf gewartet zu werden braucht, bis eine erloschene Lanpe wieder erhaltet ist, um erst danach wieder zünden zu können.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die elektrische Schaltung einer ersten erfindungsgemässen Anordnung und

Fig. 2 die elektrische Schaltung einer zweiten erfindungsgemassen Anordnung.

In Fig. 1 sind 1 und 2 Anschlussklemnen für ein Wechselspannungsnetz von z.B. 220 Volt, 50 Hz. Die Klemme 1 ißt über eine als Drossel ausgebildete Induktivität 3 mit einer Elektrode 4 einer Entladungβlanpe 5 verbunden. Die Lampe 5 i^a* eine Niederdrucknatriumdampf entladungslampe. Einzelheiten dieser Lampe, wie z.B. ein die Entladungsröhre umgebender Aussenkolben, aind in der Figur nicht wiedergegeben. Die Eingangsklenme 2 ist mit einer Elektrode 6 der Lampe 5 und weiter mit einer Eingangsklenune θ einer Diodenbrücke verbunden. Me Elektrode 4 der Lampe 5 iat mit einer Eingangskiemne 7 dieser Diodenbrücke verbunden, welche die Dioden 9 ^i-³ 12 enthält. In den Hittelbzweig der Diodenbrücke 9 bis 12 ist ein Transistor 13 vom npn-Typ aufgenommen. Der Transistor ist mit einar Steuerschaltung

409850/0758

- 7 - HIN.6932

7-3-1974

versehen, die aus einea von einor Reihenschaltung aus einem 'widerstand

14 und einea Kondensator 15 gebildeten Eingangskreis besteht welcher den Transistor 13 überbrückt. Die Basis des Transistors 13 ist über eina Diac 16 an den Yerbindungspunkt de3 Widerstandes 14 niit dem Kondensator

15 angeschlossen. Ausserdeni ist die Basis des Transistors 13 über einen Widerstand 17 an den Emitter des Transistors 13 angeschlossen.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Schaltung ist folgende. Wenn die Klemmen 1 und 2 an die Wechselspannungsquelle angeschlossen werden, lädt sich zunächst über den Kreis 1, 3, 9, I4, 15, 11, 8, 2 bzw. 2, 8, 10, 14, 15, 12, 7, 3. 1 der Kondensator 15 auf, bis die Durchschlagspannung des Diacs 16 erreicht i3t. Beim Erreichen dieser Durchschlagsapannung steigt die Spannung an der Basis des Transistors 13 derart hoch an, dass der Transietor 13 leitend wird und ihn ein verhältnisinäs8ig hoher Strom durchfliesst. Der Kondensator 15 entlädt eich dann u.a. teilweise über den Widerstand 17» wodurch kurz danach der Diac 16 in den gesperrten Zustand zurückkehrt. Auch der Transistor 13 wird dann gesperrt. Durch die Sperrung des Transistors I3 wird mit Hilfe der InduktiYit&t 5 eine Spannungsspitze erzeugt, die zwischen den Elektroden 4 und 6 der Laiupe 5 vorhanden ist. Die Steuerschaltung des Transistors 13 war derart bemessen, dass derartige Spannungsspitzen mehrmals pro Halbperiode des Speisenetzes auftraten. Darauf zündete die Lampe 5 und in ihren Betriebszustand blieb die Transistorhilfseinrichtung 7 bis 17 im Betrieb weil die Steuerschaltung 14 bis. 17 des Transistors auch bei der Brennspannung der Lampe 5 arbeitet. Stets wurden somit zwischen den Elektroden der Lampe 5 Spitzen erzeugt, die dafür sorgten, dass die Lampe zu Beginn einer H_axbperiode der Heizspannung wieder sicher zündete. Bei einer bekannten Anordnung ist die Induktivität als Streutransformator auegeführt. Die hier angegebene Drossel 3 i

409850/0758

2A22119

-O- IHiT.6932

7-5-1974

dagegen bedeutend billiger.

In einem konkreten Ausführungsbeispiel der Schaltung nach Fig. 1 betrug die Wattleistung der Lampe 5 ^ca· 55 Watt und ihre Brennspannung ca. 107 YoIt. Die Widerstände I4 und 17 betrugen 18 KOhm bzw. 100 Ohm. Die Kapazität dea Kondensators 15 betrug ungefähr 4»7 nF. Die Schwellenspannung des Di*cs 16 betrug ungefähr 35 Volt. In diesem Fall war. die Frequenz der mit Hilfe des Transistors 13 erzeugten Spannungsepitzen ca. I5 bis 20 kHz. Die Höhe dieser Spitzen betrug während dee Startens der Lampe ungefähr 800 Volt. In Betriebszustand der Lampe wurde die Höhe einer Spaimungsspitze mit durch da3 Ausnass bestimnt, in dem der Inhalt der Entladungsröhre dieser Lampe in,diesem Augenblick ionisiert war. Dies bedeutet denn auch, dass sofort nach einem Nulldurchgang des Lampenstroms die dann auftretende Spannungsspitze verhältnismäesig hoch war, jedoch meistens kleiner als die erwähnten 800 Volt. Auf dieser verhältnismä3sig hohen Spannungsspitze zündete die Lampe dann leicht wieder.

In Fig. 2 sind 21 und 22 Anschlussklemmen zum Anschliessen an eine Wechselspannungsquelle von z.B. 220 Volt, 50 Hz. Die Klemme 21 ist mit einer Stabilisierungsinduktivität 23 verbunden. Die andere Seite dieser Induktivität ist mit einer Entladungslampe 24 verbunden. TiSie ist eine Hochdruclcquecksilberdarapfentladungslampe von ungefähr 430 Watt Bit einer Brennspannung von ca. 135 Volt. Die Eingang ski emin β 22 ist mit einer anderen Elektrode der Lampe 24 verbunden. An die Verbindung der Induktivität 23 mit der Lampe 24 ist ein Starteinrichtung (Thyriatorstarter) für die Lanpe 24 angeschlossen. Eihe andere Eingangskiemme dieser Starteinrichtung befindet sich an der Verbindung der Lampe 24 mit der Klomree 22. Weiter ist die Lampe 24 durch eine r. vf ei te Hilfseinrichtung überbrückt, die eine Dioderbrücke 2^ bis 28

4OS850/0 758

- 9 - FHN.6932

7-3-1974

und u.a. einen Transistor 29 enthält.

Die Starteinrichtung enthält eine Reihenschaltung aus einen Kondensator 30» einem Thyristor 31 sowie einer dazu anti-parallel geschalteten Diode 32 und einem Widerstand 33· Zwischen der Steuerelektrode und der" Anode des Thyristors 31 ist eine Zenerdiode 34 geschaltet. Weiter ist die Diode 32 durch eine Reihenschaltung aus einem Widerstand 35 und einem Kondensator 36 überbrückt. Die Kombination der Diode 32 und des Kondensators 30 ist ausserdem durch einen Widerstand 37 überbrückt.

In der weiteren Hilfseinrichtung, die mit den Transistor versehen iat, ist ausserdem eine Steuerschaltung dieses Transistors vorhanden. Diese Steuerschaltung enthält u.a. eine Reihenschaltung aus einem Widerstand 40 und einem Kondensator 41t welche den Transistor 29 überbrückt. Die Basis des Transistors 29 vom npn-Typ ist über einen Diac 42 mit einem Yerbindungspunkt des Widerstandes 40 mit dem Kondensator 41 verbunden. Ausserdem ist die Basis des Transistors 29 mit dem Emitter dieses Transistors über einen Widerstand 43 verbunden. Diese Steuerschaltung dee Transistors 29 ist, auch hinsichtlich der Bemessung der Schaltungselemente, nahezu gleich der des Transistors 13 nach Fig. 1. Der von den Klemmen 21 und 22, von der Induktivität 23 und der Lampe 24 gebildete Schaltungsteil sowie die Schaltungselemente 30 bis 37 sind an sich aus der niederländischen Patentanmeldung 6904456 bekannt» Das Neue in der Schaltung nach Fig. 2 ist der Zusatz des Teiles, der von der Hilfseinrichtung mit den Elementen 25 bis 29 und 40 bis 43 gebildet wird.

Die Wirkungsweise der beschriebenen Schaltung ist folgende! Zunächst wird der Einfluss der Schaltungseleaente 35 his 38 ausser Betracht gelassen. W.enn die Klenunen 21 und 22 an die V/echselspannungs-

4.09850/0758

- 10 - PHIT. 6932

7-3-1974

quelle angeschlossen werden, lädt sich in der nächsten Halbpcriode, in der die Klemme 22 in bezug auf die Küenrae 21 positiv ist, der Kondensator 30 über den Widerstand 33 und die Diode 32 auf. In der folgenden Halbperiode, in der somit die Klemme 21 in bezug auf die Klemme 22 positiv ist, eiitlädt sich der Kondensator 30 anfangs noch nicht. Dies geschieht erst, wenn der Momentanwert der Netzspannung so hoch angestiegen ist, dass zusammen mit der Spannung am Kondensator die Sperrspannung der Zenerdiode 34 erreicht ist. Dann wird der Thyristor 31 aufgefiteuert. Der Kondensator 30 entlädt sich und lädt sich anschliessend zu einem negativen Wert auf. Anschliessend wird der Thyristor 31 (durch das Erreichen des Nullwertes seines Stromes) gesperrt und ladt sich der Kondensator 30 über die Diode 32 wieder auf. Dieser Torgang kSnnte eich gegebenenfalls in der gleichen Halbperiode noch einmal oder mehrere Male wiederholen. Dies hängt u.a. von der Wahl der Sperrspannung der Zenerdiode 34 ^un<* von der Grosse der anderen Schaltungselemente wie von der des Widerstandes 33 ab. Die auf die angegebene Weiße erzielten Ladunga- und Entladungavorgänge am Kondensator lösen an der' Reihenschaltung 33» 31/32, 30 hohe Spannungsspitzen aus, die an den Elektroden der Entladungslampe 24 vorhanden sind. Darauf zündet diese Lampe 24. Sollte diese Lampe jedoch nicht sofort zünden, so werden in einer folgenden Halbperiode wiederum eine oder mehrere Spannungsspitzen erzeugt. Venn die Lamp0 24 durch die erzeugten Spannungsspitzen gezündet worden ist.,, hält die vorhandene Netzspannung die Entladung aufrecht. Ilach dem Zünden der Lampe 24 sinkt die Spannung an der 3rücke 30» 31» 32f 33 auf die Brennspannung der Lampe ab. Die Zenerdiode 34 ist derart bemessen, dass bei dieser 3rennspannung die Steuerelektrode des Thyristors 31 keine Steuerimpulse mehr enpfängt. Die Impedanz 23 dient zum Stabilisierung der Entladung in der Lampe 24. Der Widerstand 33 dient

409850/0758

- 11 - 1ΉΝ.6932

7-3-1974

zun Begrenzen de3 Stromes durch den Thyristor 31 wähx'end des Zündvorganges. Der Widerstand 36 hat die Aufgabe, in» Betriebszustand der Lampe 24 zu verhindern, dass der Thyristor 31 durch Spannungsiiapulse aufgesteuert werden würde. Die Reihenschaltung aus den Kondensator 36 und dem Vi'iderstand 35 dient dazu, den Thyristor 31 auch dann gesperrt zu halten, wenn im Betriebszustand der.Laape 24 schnelle ITetzspannung3-schwankungen auftreten würden. Der »liderstand 37 dient zum Entladen der Kondensatoren 30 und 36, für den Fall, dass der Starter (30 bis 37) aus den Halterungen herausgenommen wird.

Während de3 Zündverganges der Laape 24 spricht die mit dem Transistor 29 versehen Hilfseinrichtung bereits an. Dabei wird auf entsprechende Weise wie bei der Schaltung nach Fig. 1 der' Transietor 29 auf schnelle Weise kurz leitend und sperrt danach wieder. Den Zündvorgang der Lampe 24 beeinflusst die Hilfseinrichtung 25 bis 29 und 40 bis 43 jedoch kaum. Diese Hilfseinrichtung ist im wesentlichen von InteresBe für den Zustand nach Zündung der Lampe 24. Die Steuerschaltung 40 bis 43 des Transistors 29 ist nämlich wieder derart besessen, dass er auch bei der Brennspannung der Lampe 24 im Betrieb bleibt.

Dies führt dazu, dass im normalen Betriebszustand der Lnmpe 24, durch die Kombination der Induktivität 23 und des Transistors 29» stets hohe Spannungsspitzen an der Lampe 24 erzeugt werden.

Diese Spitzen sind insbesondere wichtig, wenn aus irgendeinem Grunde die Spannung zwischen den Kieninen 21 und 22 unter den normalen Wert absinken würde. Wenn dies nänlich geschehen würde, besteht die Möglichkeit, daes die Lampe erlischt, und zwar dann, wenn diesel? Retzspanriun^sabfall sich bis unter die Brennspannung der Lampe ausdehnen würde. Die Hilfseinrichtung 25 bis 29 und 40 bis 43 bleibt dann jedoch noch länger in Betrieb, d.h. auch lei diesen grossen lletzspannungsrab-

4Q9Ö50/0758

- 12 - ΓΙ-27.β532

7-3-1974

fällen,wodurch dennoch Spannungsspitzen an der Larape 24 aufrechterhalten und dadurch kleine Ströme die Lampe durchfliessiin werden. Ir. Innern der Entladungsröhre dieser Lampe wird dadurch eine gewisse -· Ionisierung aufrechterhalten. Sofort nach Ablauf eines kurzen Netsspannungsabfalle zündet die Lanpe denn auch wieder und hat wiederum den ursprünglichen Lumenwert. Der Zusatz der Hilfseinrichtung 25 bia 29 und 40 "bis 43 ist in der Schaltung nach Fig. 2 somit in. wesentlichen deshalb von Interesse, um nachteilige Einflüsse kux-zer Netzspar.nungsabfälle möglichst zu vermeiden. Eine weitere Gegebenheit dabei ist, dass auch im nornalen Betriebszustand der Lampe 24 nach Fig. 2 die mit dieser Hilfseinrichtung erzeugten Spannungsspitzen zun raschen Wiederzünden der Lampe 24 während .jeder Halbperiode der speisenden Wechselspannung förderlich sind.

In den Anordnungen nach Fig. 1 und 2 betrig die Geaantzait des leitenden Zustandes eines Transistors in einer Halbperiode des speisenden Hetzee nur ungefährt vfo der Gesamtdauer dieser Halbperiode. Dies bedeutet, dass die Lampe 5 bzw. 24 nur ungefähr 1?£ dsr Zeit kurzgeschlossen wurde, was denn auch den Lumenwert dieser Lampe kaum beeinflusste.

Ee ist jedoch denkbar, dass z.B. der Widerstand 14 nach Fig. 1 oder der Widerstand 40 nach Fig. 2 durch einen variabelen Widerstand ersetzt wird, wodurch die Zeit des leitenden Zustandes des Transistors 13 bzw. 29 verlängert werden kann. Man erreicht damit, daa3 in diesen Anordnungen auch ein Abblenden der Lampe 5 bzw. 24 möglich wird.

Nach Bedarf kann der Widerstand 40 durch einen Widerstand nit negativem Tenperaturkoeffizienten ersetzt vcrden (NTC-Widerstand). Dies i3t z.B. möglich, wenn raan die Transistcrhilfseinrichtung ernt nach dem ersten Zünden der lanpe 24 durch den Tbyristoretarter verzögert

A-G 3850/0758

^: 2A22119

- 13 - PHN.6932

7-3-1974

ansprechen lassen will. Damit lässt sich die Möglichkeit einer Beeinflussung der Wirkungsweise de3 Thyristorsjarters durch die Transistorhilfseinrichtung weiter verkleinern.

Die Kombination der Diodenbrücke, des Transistors und der Steuerschaltung des Transistors kann in einen verhältnismässig kleinen Raum angeordnet werden, der hinsichtlich de3 Inhalts und der Fora der gleiche eines Gllnmstarters für eine liiederdruckquecksilberdanpfentladungslampe sein kann.

Weitere Abwandlungen der Steuerschaltungen dor Transistoren sind selbstverständlich denkbar.

Es ist weiter denkbar, dass mit einer Transistorhilfseinrichtung nicht nur eine sondern zwei oder mehrere Entladungslampen betrieben werden. Dies wäre z.B. durch Aufnehmen von Trennkcndensatoren in den Verbindungen der Lampenelektroden zur Traneistorhilfaeinrichtung möglich.

Bei einem weiteren, nicht dargestellten Ausführuiigsbeispiel einer erfindungsgemässen Anordnung wurde eine Niederdruckquecksilberdarapfentladungslampe von 40 Watt in Reihenschaltung nit einer Drossel verwendet. Diese Reihenschaltung wurde an eine Wechselspannungsquelle von 150 YoIt, 50 Hz, angeschlossen. Die Brennspannung der Lampe betrug ungefähr 103 ToIt. Diese Lampe war waiter durch eine Transistorhilfseinrichtung, wie mit den Bezugsziffern 7 bis 17 nach Fig. 1 angegeben, überbrückt.

Bei diesem Ausführungsbeispiel war das Verhältnis der wirk*- samen Netzspannung zur Brennapannung der Lampe denn auch « ungefähr 1,5· Die Ifiederdruckquecksilberdampfentladungslampe brannte hierbei stabil.

409850/0753

Claims

- 14 - rH2!. 7-3-1974

1. Anordnung -sum Speisen einer Gas- und/oder Dampfentladungslampe aus einer Wechsslspannungsquelle, wobei zwei Eingangsklerjnen der Anordnung durch eine Reihenschaltung aus wenigstens einer Stabilisierungsinduktivi-tät und der Lanpe verbunden sind und wobei die Lampe durch einen einen gesteuerten Halbleiterschalter erhaltenden Kreis überbrückt ist und in Betriebszustand der Lanpe wenigstens nach jder zweiten Halbperiode der Wechselspannungsquelle der Halbleiterschalter über eine Steuerschaltung leitend gemacht wird, dadurch gekennzeichnet, dass der gesteuerte Halbleiterachalter mit Hilfe einer Steuerspannung an eine Steuerelektrode dieses Schalters ausschaltbar ist und die Steuerschaltung dieses Halbleiterschalters einen Abzweig mit einer derart geringen Zeitkonstante hat, dass dieser Schalter in jeder der erwähnten Halbperioden der Wechselspannungsquelle zumindest einige Haie leitend und gesperrt wird.

2. Anordnung nach Anspruch 1, bei der der Halbleiterschalter ein Transistor ist, dadurch gekennzeichnet, dass der die Lampe überbrückende Kreis eine Gleichrichterbrücke enthält, in deren Mittelabzweig die Hauptelektroden des Transistors aufgenomaent sind.

3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerschaltung des Transistors eine Reihenschaltung aus einem ersten Widerstand und einem Kondensator sowie ein Durchechlagelenient und einen zweiten Widerstand enthält, wobei die Reihenschaltung aus dem ersten Widerstand und dem Kondensator den Transistor überbrückt und die Basis des Transistors über das Durch3chlagelenent an die Verbindung des ersten Widerstandes tr.it den Kondensator angeschlossen ist und der zweite Widerstand die Basis und eine Hauptelektrode de3 Transistors miteinander verbindet.

4. Anordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3» bei der die Lampe

A.C 9850/0758

7-3-1974

eine Niederdrucknatrivi^.daf.pfentlridun^slar.r/e ist, dadurch gekennzeichnet, da33 die otabilisierungsinduktivität eine Drossel ist.

5. - Anordnung nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, bei der die Laape eine Kochdruckentladungslanpe ist, dadurch gekennzeichnet, de.ss die Anordnung ausserdeir. mit einem Thyristorstarter für die erste Zündung der Lampe versehen ist.

6. Anordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3> dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis der Brennspannung der Laape zun Sf fektivwert der Spannung der Wechselspannungsquelle grosser ist als -—~ ,

7. Hilfseinrichtung, die sich insbesondere dazu eignet, als jener Teil einer Anordnung nach einen oder mehreren der vorangehenden Ansprüche su dienen, welche Hilfseinrichtung den gesteuerten Halbleiterschalter enthält, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfseinrichtung eine Üleichrichterbrücke enthält und das Halbleiterschaltelement als Translator ausgeführt ist, wobei sich der Transistor in einem Mittelabzweig der Gleichrichterbrüoke befindet, und vobei dem Transistor parallel oine Reihenschaltung aus einen 'widerstand und einem Kondensator geschaltet ist, wobei ein Yerbir.dung3punkt dieses Widerstandes mit dem Kondensator über ein Durchschlagelenent mit einer Durchschlagspannung unter 100 Volt an die Basis des Transistors angeschlossen ist.

< 09BS 0/0758
BAD ORIGINAL¹

/4

Leerseite