DE3045971A1

DE3045971A1 - Instantaneous ignition circuit for discharge lamp - briefly switches in second winding, inductively coupled to first winding

Info

Publication number: DE3045971A1
Application number: DE19803045971
Authority: DE
Inventors: Johann 4414 Füllinsdorf Buser
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1980-12-05
Filing date: 1980-12-05
Publication date: 1982-07-15

Abstract

The circuit has a main switch (8) for applying the a.c. supply voltage (U) to a first winding (6) and a second switch (10) connecting the output side of the main switch to one end of a second winding (9) inductively coupled to the first winding. The other end of the second winding is connected to one supply pole, i.e. to one electrode (3) of the discharge lamp (1). The other end of the first winding is connected to the other electrode (4) of the lamp. The first winding acts as a current limiter and forms a transformer with the second winding that transforms the supply voltage into a value that causes an arc discharge to develop immediately between the lamp's electrode. The second switch is opened again after a very short time, thereby disconnecting the second winding. The electrodes may have pot-shaped metal parts at their edges. The metal parts have discharge or emission points so that the arc is circular w.r.t. the walls of the lamp's tube, i.e. transverse w.r.t. the lamp's axis. The advantage lies in immediate ignition.

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Zünden von Niederdruck-Entladungs-Method and device for igniting low-pressure discharge

lampen, vorzugsweise Leuchtstofflampen Verfahren und Vorrichtung zum Zünden von Niederdruck-Entladungslampen, vorzugsweise Leuchtstofflampen Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Zünden von Niederdruck-Entladungslampen, vorzugsweise Leuchtstofflampen, gemäss Anspruch 1 bzw.lamps, preferably fluorescent lamps Procedure and Device for igniting low-pressure discharge lamps, preferably fluorescent lamps The present invention relates to a method and a device for ignition of low-pressure discharge lamps, preferably fluorescent lamps, according to claim 1 or

Anspruch 7 der Hauptpatentanmeldung P 30 43 526.8.Claim 7 of the main patent application P 30 43 526.8.

Beim Verfahren bzw. bei der Vorrichtung gemäss dieser Hauptpatentanmeldung wird die Zündspannung durch Auftransformieren der Speisespannung mittels eines Transformators erzeugt, der durch kurzzeitiges Anschalten einer Starterwicklung an die Strombegrenzungswicklung, die in den Lampenstromkreis geschaltet ist, gebildet wird.In the method or in the device according to this main patent application the ignition voltage is generated by transforming the supply voltage using a transformer generated by briefly connecting a starter winding to the current limiting winding, which is connected in the lamp circuit is formed.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, gegenüber der aus der Hauptpatentanmeldung bekannten Lösung den schaltungsmässigen Aufwand zur Biiduncj des die Ztindspannung erzeugenden Transformators zu verringern.The present invention is now based on the object the solution known from the main patent application, the circuit complexity to reduce the development of the ignition voltage generating transformer.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruches 1 bzw. des Anspruches 4 gelöst.This object is achieved according to the invention by the features of characteristic Part of claim 1 or claim 4 solved.

Da der Transformator durch entsprechendes Schalten der Strombegrenzungswicklung, die für einen stabilen Betrieb der Entladungslampe ohnehin notwendig ist, gebildet wird, muss für den Zündvorgang ausser einer Anzapfung an der Strombegrenzungswicklung und den entsprechenden Verbindungen nur ein Schaltorgan vorgesehen werden, das im einfachsten Fall beim Einschalten der Lampe diese Anzapfung für kurze Zeit an einen Anschluss der Speisequelle anzuschliessen hat. Auf eine zusätzliche Starterwicklung kann verzichtet werden.Since the transformer is switched on by switching the current limiting winding, which is necessary for stable operation of the discharge lamp anyway must, apart from a tap on the current limiting winding, for the ignition process and the corresponding connections only a switching element are provided in the simplest case when switching on the lamp this tap for a short time on one Connection of the supply source has to be connected. On an additional starter winding can be dispensed with.

Im folgenden wird an Hand der Zeichnung der Erfindungsgegenstand näher erläutert. Es zeigt in Form eines Schaltschemas: Fig. 1 ein erstes, und Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer Zündvorrichtung für Entladungslampen.The subject of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing explained. It shows in the form of a circuit diagram: FIG. 1 a first, and FIG. 2 a Second embodiment of an ignition device for discharge lamps.

Die in den beiden Figuren gezeigten Zündvorrichtungen entsprechen weitgehend der Zündvorrichtung gemäss Fig. 1 der Hauptpatentanmeldung P 30 43 526.8, sind jedoch gegenüber letzterer schaltungsmässig einfacher. Sich entsprechende Teile sind demnach mit denselben Bezugsziffern bezeichnet wie in dieser Hauptpatentanmeldung.The ignition devices shown in the two figures correspond largely the ignition device according to FIG. 1 of the main patent application P 30 43 526.8, are, however, simpler in terms of circuitry compared to the latter. Corresponding parts are therefore designated with the same reference numerals as in this main patent application.

Im folgenden wird nun unter Bezugnahme auf die Hauptpatent- anmeldung der Aufbau und die Wirkungsweise der in den Fig.In the following, with reference to the main patent Sign up the structure and mode of operation of the in Figs.

1 und 2 gezeigten Zündvorrichtungen beschrieben.1 and 2 ignition devices shown.

Die mit 1 bezeichnete Entladungslampe weist ein gasgefülltes Entladungsgefäss 2 auf, in welchem sich zwei gegenüberliegende Elektroden 3 und 4 angeordnet sind. Die eine Elektrode 3 ist mit dem Mittelpunktsleiter 0 des Speisenetzes verbunden, während die andere Elektrode 4 an das eine Ende der Strombegrenzungswicklung 6 eines Strombegrenzungselementes 5 angeschlossen ist. Mit 7 ist der Eisenkern des Strombegrenzungselementes 5 bezeichnet. Dieses in Serie zur Entladungslampe 1 geschaltetc Strombegrenzunqseement 5 dicnt bei gezündetes Lampe 1 zur StromhegrenzuncJ, um einen stabilen Betrieb der Entladungslampe 1 sicherzustellen. Das andere Ende der Strombegrenzungswicklung 6 ist über einen nur schematisch dargestellten Hauptschalter 8 mit dem Phasenleiter Ph des Speisenetzes verbunden. Die zwischen den beiden Anschlüssen 0 und Ph des Speisenetzes liegende Speise- oder Netzspannung U beträgt im vorliegenden Fall 220 Volt.The discharge lamp designated by 1 has a gas-filled discharge vessel 2, in which two opposing electrodes 3 and 4 are arranged. One electrode 3 is connected to the center conductor 0 of the supply network, while the other electrode 4 to one end of the current limiting winding 6 of one Current limiting element 5 is connected. With 7 is the iron core of the current limiting element 5 designated. This current limiting element connected in series with the discharge lamp 1 When the lamp 1 is ignited, 5 dicnts to limit the current in order to ensure stable operation of the Discharge lamp 1 ensure. The other end of the current limiting winding 6 is connected to the phase conductor via a main switch 8, which is only shown schematically Ph of the supply network connected. The between the two connections 0 and Ph des Supply network lying supply or mains voltage U is 220 in the present case Volt.

Die Strombegrenzungswicklung 6 ist mit einer Anzapfung T versehen, durch die die Strombegrenzungswicklung 6 in zwei Wicklungsteile 6a und 6b unterteilt wird. Diese Anzapfung T ermöglicht es, auf noch zu beschreibende Weise aus der Strombegrenzungswicklung 6 einen Transformator in Sparschaltung zu bilden.The current limiting winding 6 is provided with a tap T, by which the current limiting winding 6 is divided into two winding parts 6a and 6b will. This tap T makes it possible to get out of the current limiting winding in a manner to be described below 6 to form a transformer in economy circuit.

Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 1 ist die Anzapfung T über ein nur schematisch angedeutetes Schaltorgan 10 mit dem Netzanschluss 0 verbunden. Bei der Ausführungsform yemäss Fig. 2 ist die Anzapfung T über einen Schaltkontakt 10a eines Schaltorganes 10 an den Phasenleiter Ph anschliessbar, während das Ende des Wicklungsteiles 6a über einen ebenfalls Teil des Schaltorganes 10 bildenden Umschaltkontakt 10b entweder an den einen Netzanschluss O oder den andern Netzanschluss Ph angeschlossen werden kann.In the embodiment according to FIG. 1, the tap T is via a only schematically indicated switching element 10 with the mains connection 0 connected. In the embodiment yemäss Fig. 2, the tap T is a Switching contact 10a of a switching element 10 can be connected to the phase conductor Ph while the end of the winding part 6a via a likewise part of the switching element 10 forming Changeover contact 10b either to one network connection O or the other network connection Ph can be connected.

Die Wirkungsweise der in den beiden Figuren dargestellten Zündvorrichtungen ist wie folgt: Bei der Ausführung gemäss Fig. 1 wird beim Schliessen des Hauptschalters 8 zugleich auch das Schaltorgan 10 geschlossen, sofern letzteres in diesem Zeitpunkt sich nicht bereits im geschlossenen Zustand befindet. Dadurch wird an den Wicklungsteil 6a die Speisespannung U angelegt. Durch Induktionswirkung wird im Wicklungsteil 6b eine gegenüber dieser Speisespannung U höhere Spannung induziert, welche an die beiden Elektroden 3 und 4 angelegt wird. Durch entsprechende Wahl des Verhältnisses der Windungszahlen der Wikiuncj'ttile 6a und CD wird eine Zündspannung erzeugt, welche eine sofortige Bogenentladung zwischen den Elektroden 3 und 4 zur Folge hat, wie das in der Hauptanmeldung ausführlicher beschrieben worden ist. Nach einer gewissen, verhältnismässig kurzen Zeit wird das Schaltorgan 10 wieder geöffnet. Dieses Oeffnen erfolgt bei Nennspeisespannung U vorzugsweise innerhalb zehn Perioden dieser Speisespannung U. Durch Oeffnen des Schaltorganes 10 wird die Transformatorschaltung der Strombegrenzungswicklung 6 wieder auf- gehoben und letztere übernimmt nun ihre Funktion der Stabilisierung des Betriebes der gezündeten Lampe 1.The mode of operation of the ignition devices shown in the two figures is as follows: In the embodiment according to FIG. 1, when the main switch is closed 8 at the same time the switching element 10 is closed, provided the latter is at this point in time is not already in the closed state. This will affect the winding part 6a the supply voltage U is applied. By induction effect is in the winding part 6b induces a higher voltage than this supply voltage U, which is applied to the both electrodes 3 and 4 is applied. By choosing the ratio accordingly the number of turns of the Wikiuncj'ttile 6a and CD an ignition voltage is generated, which results in an instant arc discharge between electrodes 3 and 4, as described in more detail in the parent application. After a certain the switching element 10 is opened again for a relatively short time. This opening takes place at nominal supply voltage U preferably within ten periods of this supply voltage U. By opening the switching element 10, the transformer circuit of the current limiting winding 6 again lifted and the latter now takes over its function the stabilization of the operation of the ignited lamp 1.

Die in Fig. 2 gezeigte Variante arbeitet ähnlich. Beim Schliessen des Hauptschalters 8 wird zugleich auch der Schaltkontakt 10a geschlossen und der Umschaltkontakt 10b in die in Fig. 2 gezeigte Stellung gebracht, sofern die Kontakte 10a und 10b in diesem Zeitpunkt diese Stellung nicht bereits einnehmen. Dadurch wird der Wicklungsteil 6a an die beiden Netzanschlüsse 0 und Ph angeschlossen.The variant shown in Fig. 2 works similarly. While closing of the main switch 8 is also the switching contact 10a closed and the Changeover contact 10b brought into the position shown in FIG. 2, provided the contacts 10a and 10b do not already assume this position at this point in time. Through this the winding part 6a is connected to the two mains connections 0 and Ph.

Im Wicklungsteil 6b wird nun eine Spannung induziert. Die durch die Transformatorschaltung der Strombegrenzungswicklung 6 erzeugte Sekundärspannung, die höher ist als die Speisespannung U,wird als Zündspannung an die Elektroden 3 und 4 angelegt. Auch in diesem Fall wird durch entsprechende Wahl der Windungszahlen der Wicklungsteile 6a und 6b eine Zündspannung erzeugt, die ausreicht, um eine sofortige Bogenentladung zwischen den Elektroden 3 und 4 zu bewirken. Gleich wie bei der Ausführungsform gmss Fig. 1 wird nach einer kurzen Zeit das Schaltorgan 10 betätigt, d.h. der Schaltkontakt 10a wird geöffnet und der Umschaltkontakt 10b wird in die gestrichelte Stellung umgelegt. Damit wird die Schaltung der Strombegrenzungswicklung 6 als Spartransformator aufgehoben,und diese Strombegrenzungswicklung 6 wird in Serie zur Lampe 1 geschaltet.A voltage is now induced in the winding part 6b. The through the Transformer circuit of the current limiting winding 6 generated secondary voltage, which is higher than the supply voltage U, is applied as the ignition voltage to the electrodes 3 and 4 created. In this case too, the number of turns is selected accordingly of the winding parts 6a and 6b generates an ignition voltage which is sufficient for an immediate To cause an arc discharge between electrodes 3 and 4. Same as the embodiment According to Fig. 1, the switching element 10 is actuated after a short time, i.e. the switching contact 10a is opened and the changeover contact 10b is in the dashed position knocked down. This turns the circuit of the current limiting winding 6 as an autotransformer canceled, and this current limiting winding 6 is connected in series with the lamp 1.

Es ist offensichtlich, dass bei vergleichbarer Wirkungsweise die Ausführungsform gemäss Fig. 1 gegenüber derjenigen nach Fig. 2 den Vorteil hat, dass das Schaltorgan 10 einfacher ausgebildet werden kann.It is obvious that with a comparable mode of operation, the embodiment 1 has the advantage over that of FIG. 2 that the switching element 10 can be made easier.

Die Schaltorgane 10 können mechanischer, elektromechanischer oder elektronischer Bauart sein. Insbesondere das bei der Zündvorrichtung gemäss Fig. 1 verwendete Schaltorgan 10 kann beispielsweise gleich oder ähnlich aufgebaut sein wie das in den Fig. 2 bzw. den Hauptanmeldung gezeigte Schaltorgan 10.The switching elements 10 can be mechanical, electromechanical or electronic design. In particular, that in the ignition device according to Fig. 1 switching element 10 used can, for example, be constructed identically or similarly like the switching element 10 shown in FIG. 2 or the main application.

Claims

PATENT CLAIMS Process for igniting low-pressure discharge lamps, preferably fluorescent lamps, according to claim 1 of the main patent application P 30 43 526.8, characterized in that the ignition voltage is transformed by the supply voltage (U) is generated by means of a transformer (6a, 6b) which is used for short time from a current limiting winding (6) of an inductive current limiting element (5), which is connected in the lamp circuit, is formed.

2. The method according to claim 1, characterized in that for formation of the transformer (6a, 6b) a first winding part (6a) of the current limiting winding (6) to the supply source (0, Ph) and at least one second winding part (6b) in parallel is switched to the lamp (1).

3. The method according to claim 2, characterized in that briefly a tap (T) of the current limiting winding (6), which one end with the one Connection (ph) of the spoise source is connected to the other connection (O) dOL supply source is connected.

4. The method according to claim 7 of the main patent application P 30 43 526.8, characterized in that the ignition device (6, 10) comprises a transformer (6a, 6b), which for a short time consists of a current limiting winding (6) of an inductive Current limiting element (5) which is connected in the lamp circuit formed will.

5. Apparatus according to claim 4, characterized by a switching arrangement (10), which have a first winding part (6a) to form the transformer (6a, 6b) the current limiting winding (6) to the supply source (O, Ph) and at least one second winding part (6b) switches in parallel with the lamp (1).

6. The device according to claim 5, characterized in that the one end current limiting winding (6) connected to one connection of the supply source a tap (T) which by means of the switching arrangement (10) briefly on the other connection (0) of the supply source can be connected.

7. Apparatus according to claim 5, characterized in that the switching arrangement (10) to form an autotransformer, the two fixed by a tap (T) Winding parts (6a, 6b) connected in parallel to the lamp (1).

8. Current limiting choke for use in a device according to one of claims 4 - 7, characterized in that it is equipped with a tap (T) is provided.