DE3500583A1

DE3500583A1 - Allzweckgluehlampenbeleuchtungskoerper

Info

Publication number: DE3500583A1
Application number: DE19853500583
Authority: DE
Inventors: Paul Thompson Cleveland Heights Ohio Cote
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1984-01-16
Filing date: 1985-01-10
Publication date: 1985-07-18
Also published as: GB2153168A; JPS60193298A; US4572991A; BR8500254A; NL8500094A; FR2558304A1; BE901510A; GB8500456D0

Description

9511.4-L-08848 3500583 General Electric Company

Allzweckglühlampenbeleuchtungskörper

Die Erfindung bezieht sich auf Allzweckglühlampenbeleuchtungskörper und betrifft insbesondere einen Allzweckglühlampenbeleuchtungskörper mit höherem Betriebswirkungsgrad und einer verbesserten kapazitiven Ballastschaltung.

Das fortgesetzte Bemühen, den Betriebswirkungsgrad von Lampen zu verbessern, ist wegen der steigenden Energiekosten zunehmend wichtiger. Eine Lampe aus der Familie von Lampen, bei der der Betriebswirkungsgrad verbessert werden soll, ist die Glühlampe. Glühlampenhaben zwar Nennbetriebswirkungsgrade,die niedriger sind als diejenigen von Leuchtstoff- und Entladungslampen hoher Intensität, sie haben jedoch viele attraktive Merkmale, wie beispielsweise niedrige Kosten, kompakte Größe, sofortige Lichtabgabe, Dimmbarkeit, bequeme Handhabbarkeit, angenehme spektrale Verteilung und Millionen vorhandener Fassungen in den Heimen von Benutzern, die sich an die angenehme Glühlampenbeleuchtung gewöhnt haben.

Die Betriebswirkungsgrade der Glühlampe sind kürzlich verbessert worden, und diese Verbesserungen sind in weiteren deutschen Patentanmeldungen P 34 28 126.6, P 34 28 181.9, P 34 28 125.8 und P 34 28 137.1 der Anmelderin beschrieben.

Die vorgenannte ältere deutsche Patentanmeldung P 34 28 137.1 beschreibt einen Glühfaden, der an einer niedrigen Spannung betrieben wird, wogegen die Wattzahl aufrechterhalten und die Lichtausbeute der den Glühfaden enthaltenden Allzweckglühlampe sogar noch gesteigert wird.

Der Betrieb eines Glühfadens an einer niedrigen Spannung kann durch die Verwendung einer kapazitiven Ballastschaltung erreicht werden. Eine solche BaIlastschaltung ist in noch einer weiteren deutschen Patentanmeldung P 33 17 617.5 der Anmelderin beschrieben. In einer solchen Ballastschaltung reduzieren ein erstes und ein zweites kapazitives Element die an einen Niederspannungsglühfaden angelegte Spannung.

Es ist festgestellt worden, daß bei der Verwendung von kapazitiven Elementen zum Reduzieren der Spannung an dem Glühfaden gewisse Nachteile vorhanden sein können, falls die kapazitiven Elemente unabsichtlich in ihrem geladenen Zustand gelassen werden sollten. Die Nachteile, die aus unabsichtlich geladenen kapazitiven Elementen resultieren, ergeben sich, 1) wenn der Stecker der Leuchte, die die Lampe enthält, plötzlich aus der Steckdose gezogen wird, so daß das Potential der geladenen kapazitiven Elemente an den Stiften des Steckers vorhanden sein kann, und 2) wenn die Lampe schnell aus der Fassung der Leuchte entfernt wird, da das Potential

der geladenen kapazitiven Elemente an dem Sockel der Lampe vorhanden sein kann. Außerdem kann, wenn die an die Lampe angelegte Spannung plötzlich unterbrochen und dann schnell wieder eingeschaltet wird, das Spannungspotential an den kapazitiven Elementen einen Wert von beispielsweise 440 V haben, der, wenn die Entladung über den Glühfaden gestattet wird, den Glühfaden beschädigen kann.

Verschiedene Einrichtungen, wie beispielsweise ein Widerstand, der parallel zu den kapazitiven Elementen geschaltet ist, um die in den kapazitiven Elementen gespeicherte Ladung abzuzapfen, kann eine Lösung für den Nachteil der kapazitiven Ballastschaltungen sein. Typisch ist jedoch ein Widerstand in der Größenordnung von 20 Kiloohm erforderlich, damit die Abzapfzeit kleiner als beispielsweise zwei Sekunden ist. Ein solcher Widerstand ist nachteilig, weil er im stationären Betrieb ungefähr 0,5 W verbraucht, wodurch die Leistungsfähigkeit der verbesserten Allzwecklampe verschlechtert wird. Es ist erwünscht, eine Ballastkondensatorschaltung, die eine Einrichtung zum Verhindern von unabsichtlich aufgeladenen kapazitiven Elementen hat, zu betreiben, ohne daß es notwendig ist, Vorrichtungen vorzusehen, die die Leistungsfähigkeit der verbesserten Allzweckglühlampe verschlechtern.

Es ist demgemäß Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Allzweckglühlampe zu schaffen, die eine Ballastkondensatorschaltung für einen Niederspannungsglühfaden und eine Einrichtung zum beträchtlichen Reduzieren oder sogar zum Eliminieren der Wirksamkeitsverschlechterung der kapazitiven Ballastschaltungen hat.

Weitere Ziele und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Erfindung.

Die Erfindung ist auf eine verbesserte Allzweckglühlampe gerichtet, die eine verbesserte Ballastkondensatorschaltung zum Betreiben eines Niederspannungsglühfadens hat.

In einer Ausführungsform der Erfindung enthält ein Allzweckglühlampenbeleuchtungskörper a) einen Sockel mit einem elektrisch leitenden Einschraubabschnitt, b) einen äußeren Kolben, der auf dem Sockel befestigt ist, c) einen inneren Kolben, der in dem äußeren Kolben koaxial angeordnet ist und eine Halogengasatmosphäre zusammen mit einem Hochdruckfüllgas enthält, d) einen Niederspannungsglühfaden, der in dem inneren Kolben koaxial angeordnet ist, e) eine kapazitive Ballast- bzw. Vor schaltanordnung, die ein kapazitives Element vorgewählten Wertes hat und mit dem. Glühfaden in Reihe geschaltet ist. Die Ballastschaltung enthält weiter eine Abfüh!einrichtung zum Abfühlen des aktiven Zustands des kapazitiven Elements, die auf das Abfühlen des aktiven Zustands hin ein Steuersignal erzeugt, das an eine Schalteinrichtung angelegt wird, so daß dieses leitend gemacht wird und einen ohmschen Entladungspfad schafft, über den das kapazitive Element im wesentlichen entladen wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen Allzweckglühlampenbeleuchtungskör-

per nach der Erfindung,

Fig. 2 eine Schaltungsanordnung einer kapaziti

ven Ballastschaltung nach der Erfindung,

Fig. 3 eine alternative Ausführungsform der ka

pazitiven Ballastschaltung nach der Erfindung,

Fig. 4 eine bekannte Schaltungsanordnung,

Fig. 5 Wellenformen, die sich auf den Betrieb

der Schaltungsanordnung nach Fig. 4 beziehen,

Fig. 6 Wellenformen, die sich auf den Betrieb

von Schaltungen nach den Fig. 7 und 8 beziehen,

Fig. 7 Einzelheiten der Schaltungsanordnung

nach Fig. 3, und

Fig. 8 Einzelheiten der Schaltungsanordnung

nach Fig. 2.

Ein Allzweckglühlampenbeleuchtungskörper 10, der in Fig. 1 gezeigt ist, hat einen Sockel 14, welcher einen elektrisch leitenden Einschraubabschnitt aufweist. Ein äußerer Kolben 12 ist an dem Sockel 14 befestigt. Der Beleuchtungskörper 10 hat weiter einen inneren Kolben 30, der koaxial in dem äußeren Kolben 12 angeordnet und befestigt ist und eine Halogengasatmosphäre zusammen mit einem Hochdruckfüllgas enthält. In dem inneren Kolben 30 ist ein Niederspannungswolframglühfaden 32 koaxial angeordnet und befestigt, welcher in dem Bereich von 24 bis 36 V betrieben wird.

Der innere Kolben 30 kann aus einem Glas- oder Quarzmaterial bestehen. Der Glühfaden 32 ist in dem inneren Kolben 30 zwischen Anschlußleitern 24 und 26 angeordnet. Der Glühfaden 32 kann zusammen mit dem inneren Kolben 30 von dem Typ sein, der in der oben erwähnten deutschen Patentanmeldung

P 34 28. 137.1 beschrieben ist. ___—

: Die Anschlußleiter 24 und 26 sind an Zuleitungen 16 und 18 über Querteile 20 bzw. 22 befestigt. Der Glühfaden 32 wird durch eine der Ballastschaltungsanordnungen nach den Fig. 2 bzw. betrieben, die in Fig. 1 jeweils in dem Gehäuse 15 der Lampe 10 angeordnet dargestellt sind.

Fig. 2 zeigt ein Blockschaltbild, das eine kapazitive Ballastschaltung 40 gemäß einer Ausführungsform der Erfindung repräsentiert. Die Schaltung 40 hat ein kapazitives Element C1, das mit dem Glühfaden F in Reihe geschaltet ist. Zu dem kapazitiven Element C1 ist eine Abfteileinrichtung 31 parallel geschaltet, die den aktiven Zustand des kapazitiven Elements C1 abfühlt und auf den aktiven Zustand hin ein Steuersignal erzeugt, das an eine Schalteinrichtung 33 angelegt wird, die leitend gemacht wird und bewirkt, daß das kapazitive Element C1 über einen Pfad entladen wird, der aus einem Widerstand R1 besteht.

Eine zweite Ausführungsform einer Ballastschaltung 50 ist in Fig. 3 gezeigt und arbeitet auf ähnliche Weise wie die Schaltung nach Fig. 2, mit der Ausnahme, daß ihre Abfühleinrichtung 34 zu dem kapazitiven Element C1 und dem Glühfaden F in Reihe geschaltet ist.

Zum besseren Verständnis der beiden Ausführungsformen der Erfindung wird auf Fig. 4 Bezug genommen, die eine Anordnung einer Ballastkondensatorschaltung zeigt.

Die Schaltung nach Fig. 4 enthält eine Einrichtung zum Anlegen einer Wechselspannung V^ mit einem typischen Wert von 120 V bei einer Frequenz von 60 Hz an ihre Eingänge. Eine Seite der Wechselspannung V₁^ ist mit einer Seite des Glühfadens F über einen elektrischen Kontakt P2 der Lampe verbunden, wogegen die andere Seite der Wechselspannung mit der anderen Seite des Glühfadens F über eine Rexhenschaltungsan-, Ordnung aus 1) einem Schalter SI, 2) einem Kontakt P1 der Lampe und 3) einer Parallelschaltung aus einem kapazitiven Element C2 und einem Widerstand R2 verbunden ist. Das kapazitive Element C2 bildet einen vorbestimmten Reihenreaktanzpfad zu der angelegten Wechselspannung V^, so daß der Teil der Spannung V_%, der an dem Glühfaden F anliegt, von 120 V auf einen gewünschten Wert in dem Bereich von 24 bis 36 V reduziert wird.

Der Widerstand R2, der zu dem kapazitiven Element C2 parallel geschaltet ist, wird benutzt, um einen Pfad zum Entladen der unerwünschten Energie zu schaffen, die in dem kapazitiven Element C2 unabsichtlich gespeichert sein kann.

Wie in der Beschreibungseinleitung erwähnt, kann die unabsichtlich gespeicherte, unerwünschte Energie des kapazitiven Elements C2 erzeugt werden, wenn die Lampe (die den Widerstand R2 nicht aufweist) aus ihrer Fassung entfernt wird, während sich das kapazitive Element im geladenen Zustand befindet und dadurch die unerwünschte Energie an den Kontakten P1 und P2 der Lampe vorhanden ist. Ebenso wird, wenn der Stecker, der die Lampe mit der Wechselspannung V^ verbindet, aus seiner Steckdose herausgezogen wird, die unerwünschte Energie an den (nicht dargestellten) Stiften des Steckers vorhanden sein.

Das kapazitive Element C2 kann einen relativ großen Wert haben, z.B. 50 \iF bei einer 60 Watt - 24 Volt - Glühlampe. Zum Erzielen einer relativ kurzen Entladungszeit, z.B. von 2s, für die unerwünschte gespeicherte Energie des kapazitiven Elements C2 mit 50 μΡ kann ein Widerstand R2 von 20 Kiloohm benutzt werden. Dieser Widerstand R2 von 20 Kiloohm verbraucht typisch etwa 0,5 W an Energie während des stationären Betriebes der bekannten Schaltungsanordnung nach Fig. 4, wobei dieser unerwünschte Energieverbrauch die Lichtausbeute der Lampe verschlechtert, in die der Widerstand R2 eingebaut ist.

Ein weiterer Nachteil der bekannten Schaltungsanordnung nach Fig. 4 hinsichtlich der Beschädigung des Glühfadens kann vorhanden sein, wenn die an den Glühfaden angelegte oder von diesem entfernte Spannung nicht auf ordnungsgemäß gewünschte Weise erreicht wird, was unter Bezugnahme auf Fig. 5 verdeutlicht wird.

Fig. 5 ist unterteilt in 1) Fig. 5(a)_y. die die Wellenform der angelegten Wechselspannung V^ zeigt, 2) Fig. 5(b), die die Wellenform des Stroms I.. zeigt, der in der Schaltungsanordnung nach Fig. 4 fließt, 3) Fig. 5(c), die die Spannung V_c2 an dem kapazitiven Element C2 zeigt, und 4) Fig. 5(d), die die Lichtbogen spannung T^palt ²⁰¹St' ⁰^ ³^ ^B^ ^{p2 0}^³¹" ^sl in Fig. 4 erscheinen kann. Ein Vergleich zwischen den Fig. 5(a), 5(b) und 5(c) zeigt, daß der stationäre Strom I_T (Fig. 5(b)) der Spannung V^ (Fig. 5(a)) um nahezu 90° voreilt und daß die Spannung V^ mit der Spannung V_c2 (Fig. 5(c)) nahezu in Phase ist. Die Spannungen V^ und V_c2 sind im wesentlichen in Phase, weil bei dem zuvor für den Kondensator C2 angegebenen Wert von 50 \xF und bei einem typischen Glühfadenwiderstand von 9,6 Ohm die Impedanz X_c2 die des Widerstands des Glühfadens beträchtlich übersteigt.

Bei diesem Zustand wird, wenn entweder der Schalter S1, der Kontakt P1 oder der Kontakt P2 zu öffnen beginnt, beispielsweise zu der Zeit t, in Fig. 5(a), sehr wahrscheinlich ein Lichtbogen zwischen den Kontakten des Schalters S1 oder zwischen den Kontakten P1 oder P2 und den ihnen zugeordneten Kontakten in der Fassung der Leuchte auftreten. Der Lichtbogen- oder leitende Zustand des Schalters S1, des Kontakts P1 oder P2 ist in Fig. 5(d) als die Dauer "Spalt geschlossen" gezeigt, wogegen der nichtleitende Zustand oder Zustand ohne Lichtbogen des Schalters S, des Kontakts P1 oder P2 in Fig. 5(d) als die Dauer "Spalt offen" gezeigt ist. Der übergang von der Zeitdauer "Spalt geschlossen" auf die Zeitdauer "Spalt offen" ist durch den Anfang der negativgehenden Wellenform von Vg _lt in Fig. 5(d) gezeigt. Die Lichtbogenspannung V_g -,. hält den Stromfluß I innerhalb der Lampe bis zu dem Nulldurchgangszustand von I_ (in Fig. 5(b) bei t_Q gezeigt) aufrecht, zu welcher Zeit der Lichtbogen erlischt. Bei diesem Zustand ist das kapazitive Element C2 auf eine Spitzenspannung Vp₂ von ungefähr 170 V bei einer typischen Wechselspannung V^ von 120 V aufgeladen.

Die Spitzenspannung von V_c2 ist in Fig. 5(c) durch das Ereignis t gezeigt und entspricht dem Wert +170 V der Wechselspannung V^ in Fig. 5(a). Die Spannung V _ in Fig. 5(c) bleibt auf diesem Spitzenwert, weil der Strom I_ in Fig. 5

Ju

(b) null ist und der Lichtbogen erloschen ist. Wenn die Netzspannung V^ beginnt, auf ihre negative Polarität zu schwingen, kann eine Spannung von bis zu dem Doppelten der Spitζenspannung, z.B. 340 V (in Fig. 5(d) durch das Ereignis t , gezeigt), an der Vorrichtung S1, P1 oder P2 erscheinen, die anfänglich geöffnet wurde (Ereignis t, in Fig. 5(a)). Wenn die Vorrichtung S1, P1 oder P2 in einer Halbperiode der Spannung V^, z.B. 8 ms, ausreichend geöffnet wurde (gezeigt durch die Dauer "Spalt offen" in Fig. 5(d)), und zwar seit dem Erlöschen des Lichtbogens (Ereignis t in Fig. 5(b)), wird der Lichtbogen eine Zeit später wieder gezündet (gezeigt als Ereignis t_ßD in den Fig. 5(a), 5(b), 5(c) und 5(d)), was dem kapazitiven Element C2 gestattet (Ereignis t ~ ^{von v} _c? in Fig. 5(c)), sich in den Glühfaden zu entladen. Die gespeicherte Energie des kapazitiven Elements C2 kann durch die in Joule angegebene Beziehung ausgedrückt werden:

W= 1/2 CV² (1)

wobei C einen Wert von 50 \xF und V einen Wert von 340 V hat, so daß der Ausdruck (1) folgendes ergibt:

W = 1/2 (50 χ 10"⁶) (34O)² (2)

=2,89 Joule

Eine Entladung von 2,89 Joule ist eine.übermäßige Energiemenge für den Niederspannungsglühfaden und kann dessen Beschädigung bewirken, insbesondere wenn sie diesem wiederholt zugeführt wird. Die Nachteile der bekannten Schaltungsanordnung nach Fig. 4, die die Wellenformen nach Fig. 5 hat, werden durch die hier beschriebene Erfindung beträchtlich reduziert oder sogar eliminiert.

Die Schaltungsanordnungen nach den Fig. 2 und 3, die
Schalteinrichtungen 33 bzw. 36 aufweisen/ welche zu dem
kapazitiven Element C1 parallel geschaltet sind, bewirken, daß das kapazitive Element C1 relativ schnell über den Abzapfwiderstand R1 entladen wird, der einen relativ kleinen Wert von beispielsweise 60 Ohm hat, wenn sich die Spannung des Kondensators C2 für eine vorbestimmte Dauer von beispielsweise 1,0 ms nicht ändert. Die Dauer von 1,0 ms wird bestimmt, selbst bei Nichtvorhandensein der angelegten Spannung V^, und zwar aufgrund der gespeicherten Energie, die in der Stromversorgung, welche die Abfühleinrichtung 34 nach
Fig. 7 und 31 nach Fig. 8 speist, typisch verfügbar ist.

Das Entladen des kapazitiven Elements C1 auf diese während der Dauer von 1,0 ms unveränderten Spannung hin eliminiert schnell die unerwünschte Energie, die an den Stiften des
Steckers vorhanden ist, der aus der Steckdose gezogen wird, oder an dem Sockel der Lampe, die aus ihrer Leuchte entfernt wird. Weiter wird durch die schnelle Entladung des kapazitiven Elements C1 über den Widerstand R1 die mögliche Beschädigung des Glühfadens reduziert oder im wesentlichen eliminiert, indem verhindert wird, daß die relativ große gespeicherte Energie, z.B. 2,89 Joule,in den Glühfaden entladen
wird. Die Schaltungsanordnungen nach den Fig. 2 und 3 ergeben diese Verbesserung ohne die Notwendigkeit eines ständig Energie verbrauchenden Widerstands, durch den sonst die
Lichtausbeute des Beleuchtungskörpers reduziert werden würde. Die Arbeitsweise der Schaltungsanordnungen 40 und 50 nach
den Fig. 2 bzw. 3 wird unter Bezugnahme auf Fig. 6 beschrieben.

Fig. 6 gleicht Fig. 5 und ist unterteilt in 1) Fig. 6(a),
die die Netzwechselspannung V^ zeigt, 2) Fig. 6(b), die den Strom I-. zeigt, der in der Lampe fließt, 3) Fig. 6(c), die die Spannung V_cl an dem Kondensator C1 zeigt, und 4) Fig. 6 (d), die die Lichtbogenspannung V_ ,. zeigt, welche an P1,

P2 oder S1 in den Fig. 2 und 3 auftreten kann. Fig. 6 zeigt die Ereignisse t, (Fig. 6(a)), t (Fig. 6 (b)) und t (Fig. 6

au ρ

(c)), die alle oben mit Bezug auf Fig. 5 beschrieben worden sind.

Fig. 6(c) zeigt weiter eine Dauer dt , die eine Anfangsgröße von t hat und eine verstrichene Zeit darstellt, welche angibt, daß der geladene Zustand des kapazitiven Elements C1 für die oben erläuterte vorbestimmte Dauer von ungefähr 1,0 ms ungeändert bleibt. Wenn diese Dauer dt_e zu Ende ist, wird die Entladung des kapazitiven Elements C2 eingeleitet, und die Spannung V_p1 fällt von ihrem Spitzenwert bei t von ungefähr 170 V auf ihren Nullzustand ab. Die gespeicherte Energie von V_c1 für diesen Zustand mit 170 V kann durch die Ausdrücke (1) und (2) bestimmt werden und hat einen Wert von etwa 0,72 Joule, der wesentlich kleiner ist als die Entladung von 2,89 Joule, die oben mit Bezug auf Fig. 5 erläutert wurde.

Die Zeitdauer, in der V_c1 entladen wird und die gemäß Fig. 6(c) in weniger als einer Halbperiode auftritt (4,0 ms), wird durch die Werte bestimmt, die für das kapazitive Element C1 und den Abzapfwiderstand R1 gewählt werden. Bei der Schaltungsanordnung nach den Fig. 2 und 3 hat C1 einen Wert von 50 \iF, und R1 hat einen Wert von 60 Ohm, so daß C1 in etwa 4,0 ms im wesentlichen entladen wird.

Die Schaltungsanordnungen nach den Fig. 2 und 3, die den Belastungs- oder Abzapfwiderstand R1 haben, reduzieren die Wahrscheinlichkeit, daß der Spalt durchschlagen und leitend wird, beträchtlich, was sich an Hand von Fig. 6(d) erläutern läßt.

Fig. 6(d) zeigt Vg-._t als eine mit gestrichelter Linie und als eine mit ausgezogener Linie dargestellte Wellenform. Die gestrichelt dargestellteWellenform zeigt die Spannungswellen-

form, die zwischen dem Spalt, der oben als die Kontakte des Schalters S1 erläutert worden ist,oder zwischen dem Kontakt P1 oder P2 und dem ihm zugeordneten Kontakt in der Fassung auftreten würde, wenn der Kondensator C1 nicht entladen wird. Wenn C1 auf 170 V aufgeladen bleibt, dann können bis zu 340 V an dem Spalt auftreten, die bewirken, daß er durchschlagen wird, d.h., daß sehr wahrscheinlich ein Lichtbogenzustand auftritt.

Die hier beschriebene Erfindung reduziert diese Wahrscheinlichkeit, was durch die mit ausgezogener Linie dargestellte Wellenform in Fig. 6(d) gezeigt ist. Die mit ausgezogener Linie dargestellte Wellenform zeigt die Spannung V_g ,., die vorhanden ist, indem die oben beschriebene Entladung des Kondensators C1 bewirkt wird. Die Spannung ^vgrj_ai4- ist bei der Erfindung einfach die Wechselspannung V^ (Fig. 6(a)), die sich zwischen Spitzenwerten von etwa .-170 V und +170 V verändert. Bei dieser Spitzenspannung ist die Gefahr, daß der Spalt durchschlagen wird, wesentlich verringert und möglicherweise eliminiert.

Der Abzapf- oder Belastungswiderstand R1 wird durch die Schalteinrichtung 33 bzw. 36 in den Schaltungsanordnungen 40 bzw. 50 mit dem kapazitiven Element C1 verbunden, um einen Entladungsweg zu schaffen. Der Strom, der durch die Schalteinrichtungen 33 und 36 geleitet wird, hat typisch einen Wert von 3,0 A für eine Dauer von weniger als 4,0 ms. Die Schalteinrichtung 33 ist zusammen mit ihrer zugeordneten Abfühleinrichtung 31 zum Abfühlen des unveränderten aufgeladenen Zustands des kapazitiven Elements C1 ausführlich in Fig. 8 gezeigt, wogegen die Schalteinrichtung 36 zusammen mit ihrer zugeordneten Abfühleinrichtung 34 zum Abfühlen des unveränderten aufgeladenen Zustands des kapazitiven Elements C1 ausführlich in Fig. 7 gezeigt ist.

Gemäß der Darstellung in Fig. 7 enthält die Schalteinrichtung 36 zwei Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren

(MOS/FET) 40 und 42, die eigene parasitäre Dioden haben und von der International Rectifier Co., El Segundo, CA, erhält lich sind. Die Feldeffekttransistoren bilden eine große Impedanz zwischen dem Kondensator C1 und dem ohmschen Entladungspfad mit dem Widerstand R1. Die Schalteinrichtung 36 enthält weiter Dioden D1 und D2 und eine Z-Diode Z₁, einen Widerstand RF, der einen typischen Wert von 47 Kiloohm hat, und einen Kondensator CF, der einen typischen Wert von 10 μΡ hat. Die Abfühleinrichtung 34 ist eine Stromabfühleinrichtung und besteht aus mehreren Elementen, welche die Bezugszahl und die Schaltungsfunktion haben, die in Tabelle 1 angegeben sind und von einem Typ sind, der ebenfalls in Tabelle 1 angegeben ist.

TABELLE 1

Element	Schaltung
Bezugs	Abfühlwiderstand
zahl	Gleichrichter
RS	einrichtung
44

Typ
1 Ohm

4-Dioden-Anordnung in einer Vollwellenschaltung oder in einer herkömmlichen Differenzverstärkergleichrichter schaltung

Komparator

Differenzverstärker des Typs CA3130, erhältlich von RCA, Somerville, NJ.

Monostabiler Multivibrator

Transistor

astabiler Multivibrator des Typs ICM7555, erhältlich von Intersil, Cupertino, CA.

Halbleitervorrichtung des Typs 2N5223, erhältlich von GE, Syracuse, NY.

Element
Bezugszahl Schaltung Typ

52 Optischer Koppler Lichtemittierende Vorrichtung des Typs H11G2, erhältlich von GE, Syracuse, NY.

Die Vorrichtungen 40 und 42 haben jeweils eine Sourceelektrode S, eine Drainelektrode D und eine Gateelektrode G. Die Sourceelektrode S und Drainelektrode D jeder Vorrichtung 40, 42 haben einen Nebenschluß in Form einer eigenen parasitären Diode, wie es in Fig. 7 gezeigt ist. Die Dioden D1 und D2 bilden zusammen mit den eigenen Dioden der Vorrichtungen 40 und 42 einen Vollwellengleichrichter, wie er in Fig. 7 gezeigt ist, zum Betreiben des optischen Kopplers 52. Die Sourceelektroden S der Vorrichtungen 40 und 42 sind mit einander und mit einem gemeinsamen Massepunkt 41 verbunden, der in bezug auf jede Seite der Spannung V^ nicht festgelegt ist, die das an P1 und P2 des Beleuchtungskörpers 10 vorhandene Potential hat. Die Drainelektrode D der Vorrichtung 40 ist mit einem Ende des Widerstands R1 und mit der Anode der Diode D1 verbunden, wogegen die Drainelektrode D der Vorrichtung 42 mit einem Ende des kapazitiven Elements C1 und mit der Anode der Diode D2 verbunden ist, was alles in Fig.7 gezeigt ist. Die Gateelektroden G sind mit einander und mit dem Ausgang des optischen Kopplers 52 der Abfühleinrichtung 34 verbunden. Eine Seite des Kondensators CF und die Anode der Z-Diode Z1 sind mit dem gemeinsamen Massepunkt 41 verbunden. Die Katode der Z -Diode Z1 ist 1) mit dem anderen Ende des Kondensators CF, 2) mit dem Kollektor des Transistors des optischen Kopplers 52 und 3) mit einem Ende des Widerstands RF verbunden, dessen anderes Ende mit jeder Katode der Dioden Dl und D2 verbunden ist. Die Z-Diode Z1, der Kondensator CF und der Widerstand RF bilden eine Filter- und Spannungskonstanthalteschaltung.

Die Abfühleinrichtung 34 hat den Abfühlwiderstand RS in Reihenschaltung mit dem Glühfaden F des Beleuchtungskörpers 10 und liefert das Eingangssignal 54 für die Gleichrichtereinrichtung 44. Die Gleichrichtereinrichtung 44 richtet das Eingangssignal 54 gleich und erzeugt ein Signal 56, das an einen Eingang des Komparators 46 angelegt wird. Das gleichgerichtete Signal 56 gibt zusammen mit dem Signal 54 den Spannungszustand des Kondensators C1 an.

Der Komparator 46 vergleicht das gleichgerichtete Signal mit einer vorbestimmten Referenzspannung V_n^₁.,, die mittels

IVCi Γ eines Potentiometers 45 eingestellt wird. Auf diesen Vergleich hin erzeugt der Komparator 46 ein erstes Impulsreihensignal 58 als Antwort auf einen Zustand, der anzeigt, daß der Spannungswert des Gleichrichtersignals 56 größer als die vorbestimmte Referenzspannung V_REF ist, und beendigt das erste Impulsreihensignal 58 bei einem vorbestimmten Spannungswert auf einen Zustand hin, der angibt, daß der Spannungswert des gleichgerichteten Signals 56 kleiner als die vorbestimmte Referenzspannung V_RE„ ist.

Der Komparator 46 erzeugt auf das Eingangssignal 56 und die vorbestimmte Referenzspannung V_R„_F hin ein Ausgangssignal ■^ 58, das 1) an den Kollektor des Transistors 50, 2) an den Eingang des optischen Kopplers 52, der hier funktional als aus einer Leuchtdiode und einem lichtempfindlichen Transistor bestehend gezeigt ist, und 3) an den Eingang des monostabilen Multivibrators 48 angelegt wird, der seinerseits ein Ausgangs signal 60 erzeugt, das an die Basis des Transistors 50 angelegt wird, dessen Emitter mit einem gemeinsamen Punkt 51 verbunden ist, der seinerseits mit P2 des Beleuchtungskörpers 10 verbunden ist.

Der Transistor 50 und der optische Koppler 52 bilden eine Detektoreinrichtung, die auf das erste Impulsreihensignal

58 und auf ein zweites Impulsreihensignal 60 anspricht und das Steuersignal bei der Beendigung des ersten Impulsreihensignals 58 an der Steuereinrichtung 36 erzeugt.

Die Arbeitsweise der Abfühleinrichtung 34 wird durch die Wellenformen der Signale 54, 56, 58 und 60 in Pig, 7 veranschaulicht. Die Wellenformen der Signale 54, 56, 58 und 60 haben gemäß der Darstellung in Fig. 7 jeweils einen NORMAL- und einen NULL-Teil. Der NORMAL-Teil entspricht dem Zustand, in welchem die Spannung an dem Kondensator C1 eine periodische, normal auftretende Änderung erfährt. Der NULL-Teil entspricht dem Zustand, in welchem die Spannung an dem Kondensator C1 keine periodische Änderung erfährt, weshalb die auf dem Kondensator C1 gespeicherte Energie über den Belastung swider st and R1 zu entladen ist.

Die NORMAL-Zustände der Signale 54, 56, 58 und 60 sind dargestellt als 1) eine periodische sinusförmige Wellenform, 2) ein gleichgerichtetes Wechselspannungssignal, das einen Mittelteil hat, der einer Referenzspannung V-^ entspricht, die durch ein Potentiometer 45 an dem Eingang des Komparators 46 einstellbar ist, 3) ein periodisch auftretender Wellenzug, der Impulse W1 enthält, die eine typische Impulsbreite von etwa 0,5 ms haben, und 4) das periodisch auftretende zweite Wellenzugsignal, das Impulse W2 enthält, die breiter als die Impulse W1 gewählt sind und eine typische Impulsbreite von etwa 1,0 ms haben. Normalerweise machen die Impulse W2 den Transistor 50 leitend, was die Betätigung des optischen Kopplers 52 durch die kürzeren Impulse W1 verhindert.

Die NÜLL-Zustände der Signale 54, 56, 58 und 60 sind dargestellt als 1) eine Wellenform, die eine Amplitude von ungefähr null hat, 2) eine Wellenform, die eine Amplitude hat, welche sich null nähert, 3) ein positiver Gleichstromwert und 4) ein Gleichstromwert von null.

Im Betrieb wird das gleichgerichtete Signal 56 durch den Komparator 46 ständig mit der Referenzspannung V_n^₁₁₃, verglichen. Wenn der Wert des Signals 56 kleiner als V_,„„ wird und kleiner als ^■_BEF bleibt, was einen Nullzustand darstellt, der durch den Abfühlwiderstand RS abgefühlt wird, erzeugt der Komparator 46 den NULL-Zustand seines Ausgangssignals 58, d.h. einen positiven Gleichstromwert. Der monostabile Multivibrator 48 erzeugt auf den NULL-Zustand des Signals 58 hin seinen NULL-Zustand seines Ausgangssignals 60, d.h. einen Gleichstromwert von null im Anschluß an den 1,O-ms-Impuls. Der NULL-Zustand des Signals 60 macht den Transistor 50 ^" nichtleitend, während das Signal 58 positiv ist, so daß der optische Koppler 52 betätigt wird, der seinerseits bewirkt, daß ein Signal an die Gateelektroden G der Vorrichtungen und 42 angelegt wird und so beide Vorrichtungen 40 und 42 leitend gemacht werden. Die entsprechend dem durch den Abfühlwider stand RS abgefühlten Nullzustand leitenden Vorrichtungen 40 und 42 verbinden ihrerseits eine Seite des Kondensators C1 mit dem Belastungswiderstand R1, so daß die in dem Kondensator C1 gespeicherte Energie im wesentlichen entladen wird.

Eine weitere Ausführungsform zum Herstellen des Entladungsweges für die gespeicherte Energie des kapazitiven Elements C1 ist in Fig. 8 gezeigt. Die Schaltungsanordnung nach Fig. 8 ist insofern besonders vorteilhaft, als sie keinen Abfühlwiderstand RS erfordert, der in Reihe mit dem Glühfaden F angeordnet ist, um den Lampenstrom zu erfassen. Die Schaltung nach Fig. 8 besteht hauptsächlich aus der Schalteinrichtung 33 und der Abfühleinrichtung 31.

Die Schalteinrichtung 33 besteht aus 1) einem Metall-Oxid-Halbleiter-Feldeffekttransistor (MOS/FET) 38, der von dem oben für die Vorrichtungen 40 und 42 angegebenen Typ sein kann, und 2) mehreren Dioden D3, D4, D5 und D6, die gemäß der Darstellung in Fig. 8 in Vollwellengleichrichterschaltung

angeordnet sind. Der Eingangsschaltungspunkt des Vollwellengleichrichters, der zwischen den Dioden D4 und D6 gebildet ist, ist mit einem Ende des Kondensators C1 verbunden, wogegen der Ausgangsschaltungspunkt des Vollwellengleichrichters, der zwischen den Dioden D3 und D5 gebildet ist, mit einem Ende des ohmschen Entladungsweges verbunden ist, welcher durch den Widerstand R1 gebildet wird. Die zentralen Verbindungspunkte der Dioden D3, D4, D5 und D6 sind an die Vorrichtung 38 angeschlossen, und der Verbindungspunkt der Dioden D3 und D4 ist mit dem gemeinsamen Punkt 41 verbunden. Die Gateelektrode G der Vorrichtung 38 ist mit dem Ausgang des optischen Kopplers 52 verbunden, der das Steuersignal der Abfühleinrichtung 31 liefert.

Der Verbindungspunkt der Katoden der Dioden D5 und D6 ist an ein Ende des Widerstands RF angeschlossen, wie es oben mit Bezug auf Fig. 7 erläutert worden ist. Das andere Ende des Widerstands RF ist verbunden mit 1) dem durch die Katode der Z-Diode Z1 und einem Ende des Kondensators CF gebildeten Verbindungspunkt und 2) dem Kollektor des Transistors des optischen Kopplers 52. Das andere Ende des Kondensators CF und die Anode der Z-Diode Z1 sind mit dem gemeinsamen Punkt 41 verbunden.

Die Abfühleinrichtung 31 enthält den optischen Koppler 52, den Transistor 50, die Gleichrichtereinrichtung 44, den Komparator 46 und den monostabilen Multivibrator 48, die alle oben mit Bezug auf Fig. 7 beschrieben sind. Die Abfühieinrichtung 31 nach Fig. 8 erfaßt eine Spannung und ist somit von einem anderen Typ als die einen Strom erfassende Abfühleinrichtung 34 nach Fig. 7. Weiter hat die Abfühleinrichtung 31 anders als die Abfühleinrichtung 34 eine Spannungsteilerschaltung aus zwei.Widerständen RD und RE, die typische Werte von 2,2 bzw. 100 Kiloohm haben und zu dem Kondensator C1 parallel geschaltet sind, so daß nur ein Teil der Spannung V_c1 an dem Eingang der Gleichrichtereinrichtung 44 erscheint.

Der Verbindungspunkt der Widerstände RD und RE ist mit dem Eingang der Gleichrichtereinrichtung 44 verbunden. Weiter ist anders als bei der Abfühleinrichtung 34 das gemeinsame Potential 51 der Abfühleinrichtung 31 mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand RD und dem Kondensator C1 verbunden. Die Abfühleinrichtung 31 hat Signale 58 und 60, die jeweils Wellenformen haben, welche einen NORMAL- und einen NULL-Teil aufweisen, wie es mit Bezug auf Fig. 7 beschrieben worden ist. Die Abfühleinrichtung 31 hat weiter Signale 62 und 64, die nicht mit Bezug auf Fig. 7 beschrieben worden sind.

Die Signale 62 und 64 haben jeweils einen NORMAL-Teil, der als 1) eine sinusförmige Wellenform und 2) als ein gleichgerichtetes Wechselstromsignal dargestellt ist. Der NORMAL-Teil des Signals 64 hat einen Spitzenwert, der größer ist als die zuvor mit Bezug auf Fig. 7 beschriebene Referenzspannung V

Der Komparator 46 vergleicht das gleichgerichtete Signal 64 mit der vorbestimmten Referenzspannung V_ . Auf den Vergleich hin erzeugt der Komparator 46 das erste Impulsreihen signal 58, welches einem Zustand entspricht, bei dem der Spitzenwert des gleichgerichteten Signals 64 größer ist als die vorbestimmte Referenzspannung V-.„„, und beendigt das er ste Impulsreihensignal 58 bei einem vorbestimmten Spannungs wert auf einen Zustand hin, bei dem der Spannungswert des gleichgerichteten Signals 64 für eine typische vorbestimmte Dauer von 1,0 ms größer als die vorbestimmte Referenzspannung V₁₁₁Jj₁ bleibt.

Die Signale 62 und 64 haben ebenso wie die Signale 54 und nach Fig. 7 einen NULL-Teil, der dargestellt ist durch 1) eine Wellenform, die einen positiven, stationären Wert hat, welcher im wesentlichen dem Spitzenwert des Signals 62 entspricht, und 2) einen positiven, stationären Wert, der im

wesentlichen dem Spitzenwert des Signals 64 entspricht und die Referenzspannung V₀-,, übersteigt. Die NÜLL-Zustände der

K-Cl £

Signale 62 und 64 zeigen, daß die Spannung an dem Kondensator C1 auf dem Spitzenwert bleibt, d.h. sich periodisch nicht ändert, weshalb der Kondensator C1 entladen werden muß.

Der Komparator 46 erzeugt auf den NULL-Teil des Signals 64 hin seinen NüLL-Teil der Wellenform 58 auf eine Weise, die der mit Bezug auf Fig. 7 beschriebenen gleicht. Ebenso erzeugt der monostabile Multivibrator 48 auf den NULL-Teil des Signals 58 hin seinen NüLL-Teil der Wellenform 60 auf die mit Bezug auf Fig. 7 beschriebene Weise. Weiter legt der Transistor 50 auf den NULL-Teil der beiden Signale 58 und 60 hin ein Signal über den optischen Koppler 52 an die Gateelektrode G der Vorrichtung 38 an, um die Vorrichtung 38 leitend zu machen. Die leitende Vorrichtung 38 bewirkt, daß ein Ende des Kondensators C1 mit dem Belastungswiderstand R1 verbunden wird, so daß die unerwünschte gespeicherte Energie des Kondensators C1 im wesentlichen entladen wird.

Die Erfindung schafft also eine verbesserte Allzweckglühlam- ., pe mit einem Niederspannungsglühfaden und mit verschiedenen Ausführungsformen von kapazitiven Ballastschaltungen. Die verschiedenen Ausführungsformen der Ballastschaltung haben jeweils eine Einrichtung zum schnellen Entladen der unerwünschten Energie, die in den kapazitiven Elementen gespeichert sein kann. Die verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung sorgen für diese schnelle Entladung, ohne daß es erforderlich ist, daß ständig verlustbehaftete ohmsche Elemente vorhanden sind, die die Lichtausbeute der verbesserten Allzweckglühlampe verschlechtern würden.

Claims

1 River Road Schenectady, N.Y./U.S.A. Patentansprüche :

1. Allzweckglühlampenbeleuchtungskörper mit einem elektrisch leitenden Schraubsockel (14), mit einem äußeren Kolben (12), der auf dem Sockel (14) befestigt ist, mit einem inneren Kolben (30), der in dem äußeren Kolben (12) koaxial angeordnet ist und eine Halogengasatmosphäre zusammen mit einem Hochdruckfüllgas enthält, und mit einem Niederspannungsglühfaden, der koaxial innerhalb des inneren Kolbens (30) angeordnet ist,

gekennzeichnet durch eine kapazitive Ballastschaltung (40) mit einem kapazitiven Element (C1) vorgewählten Wertes und in Reihenschaltung mit dem Glühfaden (F), mit einer Abfühleinrichtung (31; 34) zum Abfühlen des aktiven Zustands des kapazitiven Elements (C1) und zum Erzeugen eines Steuersignals auf einem Signalweg auf den aktiven Zustand ' hin, und mit einer Schalteinrichtung (33; 36), die durch das Steuersignal leitend gemacht wird und dadurch bewirkt, daß ein ohmscher Entladungsweg (R1) geschaffen wird, über den das kapazitive Element (C1) im wesentlichen entladen wird.

_ 2 —

2. Beleuchtungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (36) enthält: einen ersten und einen zweiten Feldeffekttransistor (40, 42), die jeweils eine Sourceelektrode (S), eine Drainelektrode (D) und eine Gateelektrode (G) haben, wobei die Sourcelektroden (S) mit einander und mit einem gemeinsamen Massepunkt (41) verbunden sind, wobei die Gatelektroden (G) mit einander und mit dem Signalweg des Steuersignals der Schalteinrichtung (36) verbunden sind, wobei die Drainelektrode (D) eines der Feldeffekttransistoren (42) mit einer Seite des Kondensators (C1) verbunden ist und wobei die Drainelektrode (D) des anderen Feldeffekttransistors (40) mit einer Seite des ohmschen Entladungsweges verbunden ist.

3. Beleuchtungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalteinrichtung (33) enthält: einen Feldeffekttransistor (38) und vier Dioden (D3, D4, D5, D6), die in Vollwellengleichrichterschaltung angeordnet sind; wobei der Feldeffekttransistor (38) eine Source- und eine Drainelektrode (S, D) hat, die an zentrale Verbindungspunkte des Vollwellengleichrichters angeschlossen sind, eine Sourceelektrode (S), die an einen gemeinsamen Massepunkt (41) angeschlossen ist, und eine Gateelektrode (G), die an den Signalweg des Steuersignals der Schalteinrichtung (33) angeschlossen ist; und

wobei der Eingangsschaltungspunkt des Vollwellengleichrichters mit einer Seite des Kondensators (C1) und sein Ausgangsschaltungspunkt mit der anderen Seite des ohmschen Entladungsweges (R1) verbunden ist.

4. Beleuchtungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfühleinrichtung (34) mit dem Glühfaden (F) in Reihe geschaltet ist.

5. Beleuchtungskörper nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfühleinrichtung (34) enthält:

einen Abfühlwiderstand (RS), der mit dem Glühfaden (F) in Reihe geschaltet ist;

eine Gleichrichtereinrichtung (44) , die parallel an den Abfühlwider stand (RS) angeschlossen ist, um ein gleichgerichtetes Signal (56) zu erzeugen, das den Spannungszustand des Kondensators (C1) angibt;

eine Einrichtung (46) zum Vergleichen des gleichgerichteten Signals (56) mit einem vorbestimmten Referenzwert (V_REF) zum Erzeugen eines ersten Impulsreihensignals (58) auf einem Signalweg, wenn ein Zustand vorhanden ist, bei dem der Spannungswert des Gleichrichtersignals (56) größer als der vorbestimmte Ref erenzwert (V_R__) ist, und um das erste Impulsreihensignal (58) bei einem vorbestimmten Spannungswert zu beendigen, wenn ein Zustand vorhanden ist, bei dem der Spannungswert des gleichgerichteten Signals (56) kleiner ist als der vorbestimmte Referenzwert (!/„„„J ;

SSStSi

eine Einrichtung (48) , die auf das erste Impulsreihensignal (58) hin ein zweites Impulsreihensignal (60) auf einem Signalweg erzeugt, das eine Impulsbreite (W2) hat, die größer ist als die Impulsbreite (W1) des ersten Impulsreihensignals (58); und

eine Detektoreinrichtung (50, 52), die auf das erste und das zweite Impulsreihensignal (58, 60) hin das Steuersignal an der Schalteinrichtung (36) bei der Beendigung des ersten Impulsreihensignals (58) erzeugt.

6. Beleuchtungskörper nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung (50, 52) einen Transistor (50) und einen optischen Koppler (52) enthält, wobei an der Basiselektrode des Transistors (50) die zweite Impulsreihe (60) anliegt, seine Emitterelektrode mit einem gemeinsamen Massepunkt (51) und seine Kollektorelektrode mit dem Signalweg der ersten Impulsreihe (58) und einer Eingangsstufe des optischen Kopplers (52) verbunden ist, und wobei der optische Koppler (52) das Steuersignal bei der Beendigung des ersten Impulsreihensignals (58) erzeugt.

7. Beleuchtungskörper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abfühleinrichtung (31) zu dem Kondensator (C1) parallel geschaltet ist.

8. Beleuchtungskörper nach Anspruch 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet/ daß die Abfühleinrichtung (31) enthält:

eine Spannungsteilerschaltung (RD, RE), die aus Widerständen besteht, welche zu dem Kondensator (G1) parallel geschaltet sind;

eine Gleichrichtereinrichtung (44), die an den Verbindungspunkt der Widerstände (RD, RE) angeschlossen ist und ein gleichgerichtetes Signal (64) erzeugt, das den Spannungszustand des Kondensators (C1) angibt;

eine Einrichtung (46) zum Vergleichen des gleichgerichteten Signals (64) mit einem vorbestimmten Referenzwert (ν_πτ,_π) zum Erzeugen eines ersten Impulsreihensignals (58) auf einem Signalweg, wenn ein Zustand vorhanden ist, der angibt, daß der Spannungswert des gleichgerichteten Signals (64) größer ist als der vorbestimmte Referenzwert (V_.__,) , und zum Been-

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digen des ersten Impulsreihensignals (58) bei einem vorbestimmten Spannungswert, wenn ein Zustand vorhanden ist, der angibt, daß der Spannungswert des gleichgerichteten Signals (58) für eine vorbestimmte Dauer größer als der vorbestimmte Referenzwert (V^p) bleibt;

eine Einrichtung (48), die auf das erste Impulsreihensignal (58) hin ein zweites Impulsreihensignal (60) erzeugt, das eine Impulsbreite (W2) hat, die größer ist als die Impulsbreite (W1) des ersten Impulsreihensignals (58); und eine Detektoreinrichtung (50, 52), die auf das erste und das zweite Impulsreihensignal (58, 60) hin·das Steuersignal an der Schalteinrichtung (33) bei der Beendigung des ersten Impulsreihensignals (58) erzeugt.

9. Beleuchtungskörper nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung (50, 52) einen Transistor (50) und einen optischen Koppler (52) enthält,

wobei an der Basiselektrode des Transistors (50) die zweite Impulsreihe (60) anliegt, wobei seine Emitterelektrode mit einem gemeinsamen Massepunkt (51) verbunden ist und wobei seine Kollektorelektrode mit dem Signalweg des ersten Impulsreihensignals (58) und mit einer Eingangsstufe des optischen Kopplers (52) verbunden ist, und wobei der optische Koppler (52) das Steuersignal bei der Beendigung des ersten Impulsreihensignals (58) erzeugt.