DE2512918A1 - Vorschaltgeraet fuer eine mit wechselstrom betriebene gasentladungslampe - Google Patents

Vorschaltgeraet fuer eine mit wechselstrom betriebene gasentladungslampe

Info

Publication number
DE2512918A1
DE2512918A1 DE19752512918 DE2512918A DE2512918A1 DE 2512918 A1 DE2512918 A1 DE 2512918A1 DE 19752512918 DE19752512918 DE 19752512918 DE 2512918 A DE2512918 A DE 2512918A DE 2512918 A1 DE2512918 A1 DE 2512918A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
voltage
switching element
capacitor
gas discharge
discharge lamp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE19752512918
Other languages
English (en)
Other versions
DE2512918B2 (de
DE2512918C3 (de
Inventor
Makoto Toho
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Publication of DE2512918A1 publication Critical patent/DE2512918A1/de
Publication of DE2512918B2 publication Critical patent/DE2512918B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2512918C3 publication Critical patent/DE2512918C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/02—Details
    • H05B41/04—Starting switches
    • H05B41/042—Starting switches using semiconductor devices
    • H05B41/044—Starting switches using semiconductor devices for lamp provided with pre-heating electrodes
    • H05B41/046—Starting switches using semiconductor devices for lamp provided with pre-heating electrodes using controlled semiconductor devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S315/00—Electric lamp and discharge devices: systems
    • Y10S315/05—Starting and operating circuit for fluorescent lamp
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S315/00—Electric lamp and discharge devices: systems
    • Y10S315/07—Starting and control circuits for gas discharge lamp using transistors

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Description

DR. Ki- -ν.· :' ■·::'.
München, den 2 1*MäfZ 1975
27/034
MATSUSHITA ELECTRIC WORKS, LTD., Osaka/Japan
Vorschaltgerät für eine mit Wechselstrom betriebene Gasentladungslampe
Die Erfindung betrifft ein Vorschaltgerät für eine mit Wechselstrom betriebene Gasentladungslampe, deren Brennspannung etwa gleich der Netzwechselspannung ist, mit einem im Lampenstromkreis liegenden Strombegrenzungselement.
Gasentladungslampen haben bekanntlich im allgemeinen einen negativen Widerstand und benötigen deshalb ein Vorschaltgerät, das den Brennstrom begrenzt. Zum Betrieb mit Netzwechselstrom wird hierzu im allgemeinen eine Drossel, ein Kondensator oder eine Kombination derselben verwendet.
Wenn die Gasentladungslampe direkt aus dem Netz betrieben werden soll, muß die Netzspannung etwa 1,5-bis 2,0-mal so hoch wie die Brennspannung der Lampe sein;
Dr.Hk/Du.
509840/0789
es war also bisher unmöglich, Lampen zu verwenden, deren Brennspannung der Netzspeisespannung nahekommt. So konnte z. B. eine Leuchtstofflampe mit der Nenn-Leistung 40 W, deren Brennspannung etwa 105 V beträgt, nicht aus einem Wechselstromnetz mit 100 V Effektivspannung betrieben werden, ohne einen Aufwärtstransformator zu verwenden.
Der im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, eine Gasentladungslampe mit einfachen Mitteln mit einer Wechselspannung zu betreiben, die ihrer Brennspannung nahekommt.
Erfindungsgemäß ist parallel zu der Gasentladungslampe ein Schalterelement geschaltet, das abwechselnd eine Energiespeicherung in dem Strombegrenzungselement und eine Entladung der gespeicherten Energie über die Gasentladungslampe bewirkt. Die entsprechende Spannung überlagert sich der Netzspannung und bewirkt so, daß die Betriebsspannung der Gasentladungslampe über der Netzspannung liegt und den Brennzustand der Lampe stabilisiert. Auf diese Weise kann der teure und platzraubende Netztransformator eingespart werden.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnung erläutert. Hierin sind
509840/0789
Fig. 1 das Schaltbild eines Vorschaltgerätes bekannter Art,
Fig. 2 ein Grundsatzschaltbild des erfindungsgemäßen Gerätes,
Fig. 3 A und 3B Diagramme zur Erläuterung der Arbeitsweise der Erfindung,
Fig. 4 ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Vorschaltgerätes,
Fig. 5 eine Darstellung des Schwingungsverlaufes an verschiedenen Stellen der Schaltung nach Fig. 4,
Fig. 6 bis 8 Schaltbilder weiterer Ausführungsbeispiele der Erfindung,
Fig. 9 A und 9B ein praktisches Ausführungsbeispiel der Anordnung nach Fig. 8 und ein Diagramm zu deren Erläuterung
und
Fig.10 A und 1OB ein weiteres praktisches Ausführungsbeispiel und ein Diagramm zu seiner Erläuterung.
509840/0789
Bei dem bekannten Gerät nach Fig. 1 liegt im Lampenstromkreis zwischen der Netzspannungsquelle 1 und der Gasentladungslampe 2 ein Serienresonanzkreis mit der Spule L, und dem Kondensator C,. Damit kann z. B. eine Gasentladungslampe mit der Betriebsspannung von etwa 160 V aus einem Wechselspannungsnetz mit etwa 200 V betrieben werden. Zum Zünden ist ein besonderer Zündkreis ST erforderlich. Wenn aber die Lampenspannung und die Netzspannung näher aneinander liegen, kommt man nicht mehr ohne Netztransformator aus, um eine höhere Speisespannung zu erzeugen; so konnte z. B. bisher eine 40 W-Leuchtstofflampe mit einer Brennspannung von etwa 105 V niemals aus einem Wechselstromnetz mit der Effektivspannung 100 V betrieben werden, wie oben bereits erwähnt ist.
Demgegenüber ist in der Grundsatzschaltung nach Fig. parallel zu der hier mit 12 bezeichneten Gasentladungslampe ein Schaltelement 13 geschaltet. Dieses Schaltelement ist so gesteuert, daß es nur in einem Teil jeder Halbwelle geschlossen ist. Beispielsweise ist es gemäß Fig. 3A jeweils in der zweiten Hälfte jeder Halbwelle der Wechselspannungsquelle 11 geschlossen und öffnet sich am Schluß dieser Halbwelle, oder es ist gemäß Fig. 3B während eines festen Phasenabschnitts in der zweiten Hälfte jeder Halbwelle geschlossen.
509840/0789
Solange das Schaltelement 13 geschlossen ist, lädt sich der Kondensator C-, auf. In der nächsten Halbwelle wird die durch diese Energiespeicherung bewirkte Spannung an den Klemmen des Kondensators C, der Netzspannung 11
überlagert und mit dieser auf die Klemmen der Gasentladungsröhre 12 gegeben. Die Schaltung besteht also aus
einem ersten Stromkreis, der aus der Reihenschaltung der Drossel L,, des Kondensators C, und der Gasentladungslampe 12 besteht, und einem zweiten Stromkreis zur Energiespeicherung, der aus dem Schaltelement 13, der Drossel L, und dem Kondensator C1 besteht.
Fig. 4 zeigt ein praktisches Ausführungsbeispiel der Anordnung nach Fig. 2 und Fig. 5 zeigt den Spannungsverlauf an verschiedenen Stellen der Schaltung nach Fig. 4. Das Schaltelement 13 wird wie in Fig. 3A gesteuert. Die
Klemmenspannung der Wechselstromquelle 11 hat den Verlauf gemäß Kurve (a) in Fig. 5. Diese Klemmenspannung wird
über eine Gleichrichterbrücke D und einen Widerstand R, auf eine Zenerdiode ZD in einem Steuerkreis 14 gegeben. An den Klemmen der Zenerdiode ergibt sich dann eine trapezförmige Spannung gemäß (b) in Fig. 5, die von Schwankungen der Netzwechselspannung praktisch unbeeinflußt ist. Die
Trapezspannung dient zur Speisung einer Serienschaltung aus einem Widerstand R2 und Kondensator C2. Der Kondensator C2 lädt sich gemäß dem Anfang der Kurve (c) in
509840/0789
Fig. 5 auf. Wenn die Spannung am Kondensator C- die Schwellenspannung V eines Unijunction-Transistors
(nachstehend als UJT abgekürzt) erreicht, macht sie den UJT leitend und der Kondensator entlädt sich über denselben und einen Impulstransformator PT. An den Sekundärwicklungen des Impulstransformators treten infolgedessen die Impulse (d) in Fig. 5 auf. Diese Spannungsimpulse werden zwischen Gate und Kathode zweier Thyristoren S, und S2 , welche das Schaltelement 13 bilden, angelegt. Die beiden Thyristoren S, und S2 sind antiparallel geschaltet. Derjenige Thyristor, an den eine positive Spannung angelegt wird, beginnt infolgedessen zu leiten, d. h. das Schaltelement 13 wird im zweiten Abschnitt der Halbwelle der Wechselspannungsquelle 11 eingeschaltet. Da die Thyristoren gesperrt werden, wenn die an ihnen liegende Spannung durch Null geht, ergibt sich tatsächlich die in Fig. 3A angegebene Einschaltperiode. Demzufolge fließt durch das Schaltelement 13 über die Drossel L, und den Kondensator C, ein Strom gemäß Kurve (e) in Fig. 5, wobei der aus L, und C, gebildete Serienresonanzkreis in Resonanz gerät und die elektrische Ladung im Kondensator C, mit der in Fig. 4 angegebenen Polarität gespeichert wird. Wenn der Wechselstrom einen bestimmten Schwellenwert unterschreitet, werden die Thyristoren S, und S2 gesperrt, so daß die elektrische Ladung des Kondensators C, bis zum Beginn
509840/0789
der nächsten Halbperiode bestehen bleibt. Wenn dann in der nächsten Halbperiode die Netzwechselspannung die in Fig. 4 angegebene Polarität annimmt, unterstützen sich die Netzwechselspannung und die Ladespannung des Kondensators, da beide nunmehr die gleiche Polarität aufweisen. Infolgedessen liegt an der Gasentladungslampe 12 eine wesentlich höhere Spannung als die Netzspannung, wodurch eine sofortige Wiederzündung der Lampe eintritt und die Lampe im Brennzustand erhalten wird. Der Lampenstrom besitzt deshalb den bei (f) in Fig. 5 dargestellten Verlauf. Die entsprechende Lampenspannung ist bei (g) in Fig. 5 gezeigt. Wenn in der neuen Halbperiode der Netzwechselspannung eine bestimmte Phase erreicht ist, wird einer der Thyristoren S, oder S2 wieder leitend gemacht, d. h. das Schaltelement 13 wird wieder eingeschaltet, so daß der gleiche Vorgang wie oben beschrieben sich wiederholt. Die Eingangsspannung der ganzen Schaltung hat somit einen kontinuierlichen Verlauf,der bei (h) in Fig. 5 dargestellt ist.
Die Ausfuhrungsform nach Fig. 6 unterscheidet sich von derjenigen nach Fig. 4 darin, daß die Drosselspule L, sich im Zweig des zur Gasentladungslampe 12 parallel geschalteten Schaltelementes 13 befindet. Diese Anordnung arbeitet folgendermaßen:
509840/0789
Wenn das Schaltelement 13 in einer bestimmten Phase t, einer Halbperiode des Netzwechselstromes eingeschaltet wird, arbeiten die Drossel L, und der Kondensator C, als Serienresonanzkreis und wenn der Netzwechselstrom die angegebene Polarität hat, wird eine elektrische Ladung der angegebenen Polarität im Kondensator C, gespeichert. Der Zeitpunkt, in welchem der durch das Schaltelement fließende Strom verschwindet, ist so gewählt, daß die nächste Halbperiode des Netzwechselstromes gleichzeitig beginnt, so daß das Schaltelement 13 an dieser Stelle ausgeschaltet wird. Da im Kondensator C, beim Abschalten des Schaltelementes 13 die höchstmögliche Ladung mit der angegebenen Polarität angesammelt ist und die Polarität des Netzstromes nunmehr umgekehrt wie vorher verläuft, addieren sich die Kondensatorspannung und die Netzspannung an den Klemmen der Gasentladungslampe 12. Diese wird deshalb sofort wieder gezündet und die im Kondensator gespeicherte Energie auf die Lampe 12 übertragen.
In der Ausführungsform nach Fig. 7 ist die Drossel L, in Reihe mit der Gasentladungslampe 12 geschaltet und das Schaltelement 13 liegt parallel zu dieser Reihenschaltung. Diese Anordnung arbeitet folgendermaßen:
5 0 9 8 40/0789
Wenn das Schaltelement 13 in einer bestimmten Phase t, einerHalbwelle des Netzwechselstromes eingeschaltet wird, lädt sich der Kondensator C, entsprechend der Momentanspannung der Wechselstromquelle 11 auf, bis das Schaltelement 13 abgeschaltet wird. Wenn die Netzspannung die angegebene Polarität hat, lädt sich der Kondensator mit der dargestellten Polarität auf. In der nächsten Halbperiode des Netzstromes addieren sich die Kondensatorspannung und die Netzspannung an den Klemmen der Gasentladungslampe 12, so daß diese leicht und schnell wiedergezündet wird. Die im Kondensator C, angesammelte Ladung fließt nun über die Gasentladungslampe 12 ab, aber da sie über den Serienresonanzkreis C,, L, fließen muß, verläuft der Entladestrom in Form einer Sinusschwingung.
In der Ausfuhrungsform nach Fig. 8 ist der Kondensator C, ganz weggelassen. Die Wechselstromquelle 11, die Drossel L,, ein Glühfaden f, der Gasentladungslampe 12, das Schaltelement 13 und ein zweiter Glühfaden f, der Lampe 12 bilden einen Serienkreis. Das Schaltelement 13 liegt also auch hier parallel zur Entladestrecke der Gasentladungslampe 12. Diese Anordnung arbeitet folgendermaßen:
Vom Beginn der Halbperiode der Netzwechselspannung bis zu einer bestimmten Phase t, bleibt das Schaltelement 13 eingeschaltet. Infolgedessen fließt ein Vorstrom durch
509840/0789
die Drossel L, und das Schaltelement 13, sowie die Glühfäden f, und ±2, so daß diese aufgeheizt werden. Gleichzeitig wird Energie in der Drossel L, gespeichert. Im Zeitpunkt t, wird das Schaltelement 13 abgeschaltet, wodurch eine Induktionsspannung L ^r in der Drossel L, erzeugt wird. Diese Induktionsspannung überlagert sich der Netzwechselspannung und unterstützt die Aufheizung der Heizfäden, so daß die Lampe leicht wiedergezündet wird. In der restlichen Halbperiode wird die aus der Drossel L, abfließende Energie der Netzspannung überlagert und der Gasentladungslampe zugeführt.
Fig. 9A zeigt ein praktisches Ausführungsbeispiel der Schaltung nach Fig. 8. Eine Wechselspannungsquelle 21 ist mit der Drossel 22, dem Kondensator 23, dem Heizfaden f, einer Gasentladungslampe 24, einer Gleichrichterbrücke D, und dem zweiten Heizfaden f~ der Gasentladungslampe in Reihe geschaltet. Das Schaltelement 25 besteht aus der Gleichrichterbrücke D, und einem Transistor Q, der von einer Steuerschaltung 26 gesteuert wird. Die Glühfäden f, und f2 der Gasentladungslampe sind so geschaltet, daß sie durch eine Hilfswicklung der Drossel geheizt werden. Die Steuerschaltung 26 enthält eine Gleichrichterbrücke D2/ deren positive Ausgangsklemme über Widerstände R, und R5 mit der Basis des Transistors Q verbunden ist, während die negative Ausgangsklemme
509840/0789
der Gleichrichterbrücke mit dem Emitter des Transistors Q verbunden ist. Parallel zu den Ausgangsklemmen der Gleichrichterbrücke liegt ein Spannungsteiler R-, R3, an dessen Teilpunkt über einen Widerstand R4 die Gate-Elektrode eines Thyristors S angeschlossen ist, der zwischen die Verbindungsstelle der Widerstände R3 und R5 und die negative Ausgangsklemme der Gleichrichterbrücke D2 geschaltet ist. Der Kollektor des Transistors Q im Schaltelement 25 ist an die positive Ausgangsklemme der Gleichrichterbrücke D, angeschlossen, während der Emitter des Transistors Q mit der negativen Ausgangsklemme dieser Brücke verbunden ist.
Die Steuerschaltung 26 arbeitet folgendermaßen. Der am Ausgang des Gleichrichters D2 gleichgerichtete Strom erscheint über die Widerstände R^ und R5 an der Basis des Transistors 0. In der Phase t^ (Fig. 9B) wird das Schaltelement 25 somit eingeschaltet. Andererseits fällt die gleichgerichtete Spannung auch an dem Spannungsteiler R1, R2 ab. In einer Phase t2, die vom Teilverhältnis, dem Widerstand R4 und der Schwellenspannung des Thyristors S abhängt, wird der Thyristor gezündet und beginnt zu leiten. Dadurch bricht die Basisspannung des Transistors Q zusammen und das Schaltelement 25 wird von diesem Zeitpunkt t2 bis zum Ende der betreffenden Halbperiode gesperrt.
509840/0789
Die Gasentladungslampe 24 wird von einer nicht dargestellten Zündvorrichtung gezündet. Bei einer bestimmten Phase t, nahe dem Beginn jeder Halbperiode der Netzspannung wird, wie soeben beschrieben, das Schaltelement 25 eingeschaltet. Von da an fließt ein Zusatzstrom von der Wechselstromquelle 21 durch die Drossel 22, wodurch Energie mit der dargestellten Polarität in der Drossel gespeichert wird. Wenn dann in der Phase t2 das Schaltelement 25 abgeschaltet wird, entsteht durch die angesammelte Energie eine hohe Induktionsspannung in der Drossel 22. Dieser Spannungsstoß gelangt auf die Gasentladungslampe 24 und überlagert sich der Netzspannung, so daß sich der Lampenstrom aus der unmittelbar von der Wechselstromguelle
21 bezogenen Energie und der in der Drossel 22 gespeicherten Energie zusammensetzt. Kurz nachdem die Netzspannung die nächste Halbperiode begonnen hat, wird das Schaltelement
22 bei der nächsten Phase t, wieder eingeschaltet, wodurch der Lampenkreis nahezu kurzgeschlossen wird. Die Lampe wird also nicht mehr mit dem Netzwechselstrom gespeist.
In der Periode zwischen der Phase t2 und der nächsten Phase t, wird aber der Hilfskondensator 23 vom Lampenstrom in der dargestellten Polarität aufgeladen, so daß im gleichen Zeitpunkt, in welchem das Schaltelement 25 bei der nächsten Phase t, geschlossen wird, die im Hilfskondensator 23 gespeicherte Energie durch das eingeschaltete Schaltelement 25 und die Gasentladungslampe 24 abfließen kann und ein
509840/0789
Lampenstrom in der gleichen Richtung wie die Netzwechselspannung fließt. Obwohl also der von der Wechselspannungsquelle 21 und der in der Drossel 22 angesammelten Energie herrührende Lampenstrom im Intervall zwischen den Phasen t, und t2 unterbrochen wird, fließt dank dem Hilfskondensator 23 der Lampenstrom weiter.
Ein anderes praktisches Ausführungsbeispiel der grundsätzlichen Anordnung nach Fig. 8 ist in Fig. 1OA dargestellt. In diesem Falle bildet die Wechselspannungsquelle 21 zusammen mit der Drossel 22, dem Glühfaden f, der Gasentladungslampe 24, dem Kondensator 23, einem als Schaltelement dienenden Triac 27 und dem Glühfaden f2 der Lampe 24 einen geschlossenen Stromkreis. Der Triac 27 wird von einer Steuerschaltung 28 gesteuert. Die Steuerschaltung 28 ist in diesem Falle als Kippschwingungsoszillator ausgebildet. Dieser enthält einen Spannungsbegrenzer 29, der einerseits über einen Widerstand 30 mit der Wechselspannungsquelle 21 und andererseits mit dem Glühfaden f, der Lampe 24 verbunden ist. Parallel zu dem Spannungsbegrenzer 29 liegt die Reihenschaltung eines Widerstandes 31 und eines Kondensators 32. An der Verbindungsstelle dieser beiden Schaltungselemente ist ein Schaltelement 33 für beide Stromrichtungen angeschlossen, das zur Gate-Elektrode des Triac 29 führt.
509840/0789
Die Arbeitsweise dieser Schaltung wird an Hand der Fig. lOB erläutert. Wenn die Gasentladungslampe 24 gezündet hat, wird in der festen Phase t, jeder Halbperiode der Netzwechselspannung V, von der Steuerschaltung 28 ein Impuls V erzeugt, der auf das Gate des Triac 27 gelangt und diesen einschaltet. Dadurch wird ein steil ansteigender Strom in der Drossel 22 hervorgerufen, da die Drossel 22 und der Kondensator 23 einen Serienresonanzkreis bilden. Durch diesen Strom wird elektromagnetische Energie in der Drossel 22 gespeichert. Ebenso wird im Kondensator 23 eine elektrische Ladung gespeichert. Die Spannung am Kondensator 23 wird über den Triac 27 auf die Gasentladungslampe 24 gegeben und wenn der Spannungsanstieg einen bestimmten Wert erreicht, zeigt die Gasentladungslampe 24 rasch eine fallende Widerstandscharakteristik, weshalb der Kondensator 23 sich rasch über die Lampe entlädt. Hierbei fließt ein elektrischer Strom entgegengesetzt der Aufladerichtung des Kondensators, weshalb der Triac 27 sich in der Phase tj der Netzspannung abschaltet. Durch das plötzliche Abschalten wird ein kräftiger Spannungsstoß von der in der Drossel 22 angesammelten Energie erzeugt. Dieser Spannungsstoß gelangt zusammen mit der Netzspannung V, auf die Gasentladungslampe. Die Lampe wird also durch die hohe Klemmenspannung sofort wiedergezündet und mit einem Lampenstrom versorgt, der einerseits von der Wechselspannungsquelle und andererseits von der in der Drossel 22 gespeicherten Energie herrührt. 509840/0789
Wenn der Triac 27 in der Phase t, der nächsten Halbperiode der Netzwechselspannung V, wieder eingeschaltet wird, ist der inzwischen aufgeladene Kondensator 23 wieder zu der Gasentladungslampe 24 parallel geschaltet und entlädt sich über diese, so daß die vom Netz gelieferte elektrische Energie sich wieder in der Drossel 22 ansammeln kann und das gleiche Spiel sich fortsetzt.
509840/0789

Claims (11)

  1. Jf0 München, den 2 1.
    27/034
    MATSUSHITA ELECTRIC WORKS, LTD., Osaka/Japan
    Patentansprüche
    Vorschaltgerät für eine mit Wechselstrom betriebene Gasentladungslampe, deren Brennspannung annähernd gleich der Netzwechselspannung ist, mit einem im Lampenstromkreis liegenden Strombegrenzungselement, dadurch gekennzeichnet, daß ein Schaltelement (13), das einmal in jeder Halbperiode der Netzspannung betätigt wird, in der Weise parallel zu der Gasentladungslampe (12) geschaltet ist, daß bei eingeschaltetem Schaltelement ein Ladekreis zur Energiespeicherung in dem Strombegrenzungselement (C-,) und bei ausgeschaltetem Schaltelement ein Entladekreis zur Speisung der Gasentladungslampe mit der gespeicherten Energie gebildet wird.
  2. 2. Vorschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strombegrenzungselement aus der Serienschaltung einer mit der Wechselspannungsquelle (1) verbundenen Drossel (L,) und eines mit der Gasentladungslampe (12)
    509840/0789
    -ι«
    verbundenen Kondensators (C,) besteht und daß das Schaltelement (13) parallel zu der Lampe zwischen derselben und der Serienschaltung angeordnet ist.
  3. 3. Vorschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strombegrenzungselement aus einem Kondensator (C-^) besteht und daß in Reihe mit dem Schaltelement (13) eine Drossel (L,) geschaltet ist (Fig. 6).
  4. 4. Vorschaltgerät nach Anspruch lf dadurch gekennzeichnet, daß das Strombegrenzungselement aus der Reihenschaltung eines mit der Wechselspannungsquelle (11) verbundenen Kondensators (C,) und einer mit der Gasentladungslampe (12) verbundenen Drossel (L,) besteht und daß das Schaltelement (13) zwischen dem Kondensator und der Drossel parallel zu der Gasentladungslampe (12) angeschlossen ist (Fig. 7).
  5. 5. Vorschaltgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Strombegrenzungselement aus einer Drossel (L,) besteht und daß das Schaltelement (13) zwischen zwei Glühfaden (f^, f2) der Gasentladungslampe (12) so eingeschaltet ist, daß ein geschlossener Stromkreis aus der Wechselspannungsquelle (11), der Drossel (L,), dem ersten Glühfaden (f,), dem Schaltelement (13) und dem zweiten Glühfaden (f,) in dieser Reihenfolge gebildet wird.
    509840/0789
  6. 6. Vorschaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (13) aus zwei antiparallel geschalteten Thyristoren \S-., S„) besteht, die abwechselnd von einer mit dem Netzwechselstrom synchronisierten Steuerschaltung in einer festen Phase (t·^) jeder Halbperiode des Netzstromes geöffnet werden (Fig. 4) .
  7. 7. Vorschaltgerät nach den Ansprüchen 2 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerschaltung (14) einen Gleichrichter (D) für die Netzwechselspannung, eine an den Gleichrichter angeschlossene Serienschaltung eines Widerstandes (R2) und eines Kondensators (C2), einen Widerstand (Ro) und die Primärwicklung eines Impulstransformators (PT) enthält, denen die gleichgerichtete Spannung über einen Unijunction-Transistor (UJT) zugeführt wird, an dessen Emitter die Ladespannung des Kondensators (C~) liegt, wobei der Impulstransformator zwei Sekundärwicklungen aufweist, die je mit der Gate-Elektrode eines der beiden Thyristoren (S,, S2) verbunden sind.
  8. 8. Vorschaltgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in Reihe mit der Drossel (22) ein Kondensator (23) geschaltet ist, daß das Schaltelement (25) eine erste Gleichrichterbrücke (D,) enthält, die zwischen die Verbindungsstelle der Drossel (22) und des Kondensators (23)
    509840/0789
    und den zweiten Glühfaden (f2) der Gasentladungslampe (24) eingeschaltet ist, sowie einen mit Kollektor und Emitter an die Ausgänge der Gleichrichterbrücke angeschlossenen Transistor (0) enthält und daß eine Steuerschaltung (26) für das Schaltelement eine parallel zur Wechselspannungsquelle (21) geschaltete zweite Gleichrichterbrücke (D2) enthält, deren Ausgangsklemmen mit Basis und Emitter des Transistors (Q) verbunden sind, daß Basis und Emitter des Transistors ferner über einen Widerstand (Rc) und einen Thyristor (S) verbunden sind und daß die Gate-Elektrode des letzteren an einen parallel zum Ausgang der zweiten Gleichrichterbrücke (D2) geschalteten Spannungsteiler (R,, R2) angeschlossen ist.
  9. 9. Vorschaltgerät nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (27) ein Triac ist, der in Reihe mit einem Kondensator (23) zwischen den beiden Glühfäden (f, , f2) der Gasentladungslampe (24) liegt und von einem mit der Wechselspannungsquelle (21) verbundenen Kippschwingungsoszillator (28) gesteuert wird.
  10. 10. Vorschaltgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kippschwingungsoszillator (28) einen Spannungsbegrenzer (29) enthält, der einerseits über einen Widerstand (28) mit einem Pol der Wechselspannungsquelle und
    50S840/0789
    ro
    -1S-
    andererseits mit dem zweiten Glühfaden (f-) der Gasentladungslampe verbunden ist, daß parallel zu dem Spannungsbegrenzer die Reihenschaltung eines Widerstandes (31) und eines Kondensators (32) liegt und daß zwischen die Verbindungsstelle des Widerstandes und des Kondensators und die Gate-Elektrode des Triac (27) ein symmetrisches Schaltelement eingefügt ist.
  11. 11. Vorschaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltelement (13, 25, 27) so gesteuert ist, daß es in jeder Halbperiode der Netzwechselspannung während eines bestimmten Intervalls (t-, , t~) eingeschaltet ist.
    5098 4 0/0789
DE2512918A 1974-03-30 1975-03-24 Schaltungsanordnung zum Betrieb einer Gasentladungslampe Expired DE2512918C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP3646074A JPS561757B2 (de) 1974-03-30 1974-03-30

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2512918A1 true DE2512918A1 (de) 1975-10-02
DE2512918B2 DE2512918B2 (de) 1977-09-01
DE2512918C3 DE2512918C3 (de) 1978-05-11

Family

ID=12470418

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2512918A Expired DE2512918C3 (de) 1974-03-30 1975-03-24 Schaltungsanordnung zum Betrieb einer Gasentladungslampe

Country Status (5)

Country Link
US (1) US3997814A (de)
JP (1) JPS561757B2 (de)
DE (1) DE2512918C3 (de)
GB (1) GB1497817A (de)
NL (1) NL172292C (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5298836A (en) * 1991-08-27 1994-03-29 Diehl Gmbh & Co. Power supply circuit for gas discharge lamps operating at a resonant frequency

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4238708A (en) * 1975-01-09 1980-12-09 New Nippon Electric Company, Ltd. Discharge lamp operating system
US4042856A (en) * 1975-10-28 1977-08-16 General Electric Company Chopper ballast for gaseous discharge lamps with auxiliary capacitor energy storage
JPS5282877A (en) * 1975-12-30 1977-07-11 Matsushita Electric Works Ltd Discharge-lamp lighting system
US4143304A (en) * 1976-10-06 1979-03-06 Westinghouse Electric Corp. Positive starting and operating apparatus for high-pressure sodium lamps
NL179622C (nl) * 1978-06-27 1986-10-01 Philips Nv Inrichting voor het ontsteken en voeden van ten minste een gas- en/of dampontladingsbuis.
JPS5559689A (en) * 1978-10-28 1980-05-06 Nippon Electric Co Device for firing discharge lamp
US4503359A (en) * 1979-09-12 1985-03-05 Hitachi Lighting, Ltd. Discharge lamp lighting device
NL7909127A (nl) * 1979-12-19 1981-07-16 Philips Nv Elektrische inrichting voorzien van een gas- en/of dampontladingslamp.
US4339690A (en) * 1980-08-01 1982-07-13 Gte Laboratories Incorporated Energy saving fluorescent lighting system
US4484107A (en) * 1981-07-13 1984-11-20 Nec Home Electronics, Ltd. Discharge lamp lighting device and system
HU208778B (en) * 1983-07-28 1993-12-28 Tungsram Reszvenytarsasag Operating circuit for a high-pressure sodium or metal-halogen lamp
US4777410A (en) * 1987-06-22 1988-10-11 Innovative Controls, Inc. Ballast striker circuit
US5049789A (en) * 1990-01-12 1991-09-17 Council Of Scientific & Industrial Research Electronic capacitive ballast for fluorescent and other discharge lamps
DE4013360A1 (de) * 1990-04-26 1991-11-14 Diehl Gmbh & Co Schaltungsanordnung fuer den betrieb einer leuchtstofflampe
US5404082A (en) * 1993-04-23 1995-04-04 North American Philips Corporation High frequency inverter with power-line-controlled frequency modulation
US5568018B1 (en) * 1993-09-01 1998-03-17 Fred A Muzic Fluorescent light ballast circuit
US6114816A (en) * 1994-12-16 2000-09-05 Hubbell Incorporated Lighting control system for discharge lamps
US5594308A (en) * 1995-08-29 1997-01-14 Hubbell Incorporated High intensity discharge lamp starting circuit with automatic disablement of starting pulses
US5825139A (en) * 1995-11-02 1998-10-20 Hubbell Incorporated Lamp driven voltage transformation and ballasting system
US5962988A (en) * 1995-11-02 1999-10-05 Hubbell Incorporated Multi-voltage ballast and dimming circuits for a lamp drive voltage transformation and ballasting system
US5663612A (en) * 1996-04-30 1997-09-02 Hubbell Incorporated Apparatus for dimming discharge lamp having electromagnetic regulator with selectively tapped capacitance winding
KR100634481B1 (ko) * 2004-11-16 2006-10-16 조영창 형광등의 구동방법 및 이를 수행하기 위한 안정기 회로
DE602005019256D1 (de) 2005-03-22 2010-03-25 Lightech Electronics Ind Ltd Zündschaltung für eine HID-Lampe

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3466500A (en) * 1967-12-29 1969-09-09 Sylvania Electric Prod Control circuit for arc discharge device
JPS4838956U (de) * 1971-09-09 1973-05-15
NL7203554A (de) * 1972-03-17 1972-12-27
GB1420941A (en) * 1972-04-08 1976-01-14 Wilkinson Sword Ltd Razor blades

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5298836A (en) * 1991-08-27 1994-03-29 Diehl Gmbh & Co. Power supply circuit for gas discharge lamps operating at a resonant frequency

Also Published As

Publication number Publication date
GB1497817A (en) 1978-01-12
NL7503790A (nl) 1975-10-02
JPS561757B2 (de) 1981-01-14
US3997814A (en) 1976-12-14
DE2512918B2 (de) 1977-09-01
JPS50132777A (de) 1975-10-21
NL172292C (nl) 1983-08-01
DE2512918C3 (de) 1978-05-11
NL172292B (nl) 1983-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2512918A1 (de) Vorschaltgeraet fuer eine mit wechselstrom betriebene gasentladungslampe
EP0798952B1 (de) Schaltungsanordnung zum Betrieb von elektrischen Lampen und Betriebsverfahren für elektrische Lampen
EP0527137B1 (de) Verfahren und vorrichtung zur reduzierung des einschaltstromstosses beim betreiben einer induktivitätsbehafteten last
DE4014391A1 (de) Lichtstellsystem fuer kompakt-leuchtstoffroehren
DE2029776C3 (de) Gleichrichterschaltungsanordnung
DE2505453A1 (de) Helligkeitssteuerungsschaltung
DE3886000T2 (de) Elektrische Anordnung zum Zünden und Speisen einer Gasenladungslampe.
DE2009023A1 (de) Schaltungsanordnung zum Zünden einer Entladungslampe
DE1964376A1 (de) Vorrichtung zum Sanfteinschalten einer elektrischen Last
EP0637118A1 (de) Schaltungsanordnung zur Begrenzung des Einschaltstromes und der Ueberspannung eines elektronischen Vorschaltgerätes
DE3047866C2 (de)
DE19849738A1 (de) Impulsgenerator und Vorrichtung zum Betreiben einer Entladungslampe, in der selbiger verwendet wird
DE3543573A1 (de) Vorrichtung zur begrenzung des lichtbogen-entladestromes in einer gluehlampe
DE2802218A1 (de) Elektronischer starter zum zuenden einer entladungslampe
DE69616451T2 (de) Umschaltanordnung
DE1952697B2 (de) Vorrichtung zur elektronischen zuendung von gasentladungslampen
DE3530638A1 (de) Schaltungsanordnung zum starten und betrieb von gasentladungslampen
DE2527086A1 (de) Brennerzuendanordnung
DE3626209A1 (de) Vorschaltgeraet fuer wenigstens eine entladungslampe
DE2541687C3 (de) Umrichter und Verfahren zu seinem Betrieb
DE2643940B2 (de) Ausgangsregler für einen Mikrowellenofen
DE2604914C3 (de) Schaltungsanordnung zum Zünden und zum Betrieb einer Entladungslampe
DE3536736A1 (de) Roentgenstrahlenerzeuger
EP0496040A1 (de) Wechselspannungs-Vorschaltgerät für elektrische Entladungslampen
DE4108106A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur reduzierung des einschaltstromstosses beim betreiben einer induktivitaetsbehafteten last

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)