DE3626209A1

DE3626209A1 - Ballast for at least one discharge lamp

Info

Publication number: DE3626209A1
Application number: DE19863626209
Authority: DE
Inventors: Franz Dipl Ing Moyses; Horst Dipl Ing Schlagenhaufer
Original assignee: Telefunken Electronic GmbH
Current assignee: Conti Temic Microelectronic GmbH
Priority date: 1986-08-02
Filing date: 1986-08-02
Publication date: 1988-02-04

Abstract

In the case of a ballast for discharge lamps (2, 3) and in the case of an invertor which has two push-pull controlled transistors T1 and T2, a threshold-value device (15) is provided which stops the invertor and prevents restarting when the discharge path of the discharge lamp has a high resistance. In order in this case to be able to use small signal components with a low power requirement, the threshold-value switching device has a transistor T3 which is connected in parallel with the control path of the transistor T1, while a transistor circuit T4, T5 is connected in parallel, in a self-latching circuit, with a starter capacitor C6. The transistors T3, T4 and T5 are switched on if a threshold voltage is exceeded. <IMAGE>

Description

Die Erfindung betrifft ein Vorschaltgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a ballast according to the preamble of Claim 1.

Bei einem bekannten Vorschaltgerät dieser Art (EP-A1 01 46 683) ist ein Wechselrichter vorgesehen, der zwei in Serie geschaltete Transistoren als Schalter aufweist. Diese Transistoren werden mittels eines in den Speisestromkreis von zwei Entladungslampen geschalteten Übertragers im Gegentakt in den leitenden Zustand geschaltet. Im Speisestromkreis liegt für jede Entladungslampe ein Serienresonanzkreis, dessen Kondensator parallel zur Entladungslampe geschaltet ist. Im Serienresonanzkreis liegen dabei die heizbaren Elektroden der Entladungslampen in Serie vor und nach dem Resonanzkondensator. Zur gleichstrommäßigen Abtrennung liegt ein gemeinsamer Abblockkondensator in Serie mit den Resonanzkreisen zwischen zusammengeschalteten Elektroden der Entladungslampen und einem Pol der Gleichstromquelle. Die Entladungslampen mit den zugehörigen Resonanzkreisen liegen somit parallel zu einem der beiden Schalter des Wechselrichters. Über die in Serie geschalteten, mit dem Abblockkondensator verbundenen Elektroden der Entladungslampen wird ein Haltestrom geführt, der einen Startkondensator speist. Bei ausreichender Ladung des Startkondensators wird über einen Diac ein Startimpuls auf die Basis des Transistors im Wechselrichter gegeben, der in Serie zwischen die Spannungsquelle und die Resonanzkreise geschaltet ist. Im danach ablaufenden Betriebszustand wird bei schwingendem Wechselrichter der Startkondensator in jeder zweiten Halbwelle, über eine Diode und den Schalttransistor, der in Serie zwischen die Spannungsquelle und die Resonanzkreise geschaltet ist, entladen, bevor über den Diac ein erneuter Startimpuls erzeugt werden kann. Daneben sind an die Serienresonanzkreise zwischen der Serieninduktivität und dem Serienkondensator jeweils eine Überwachungsleitung angeschaltet, die über Spannungsteiler und als Halbweggleichrichter wirkende Entkopplungsdioden ein RC-Glied speisen, von dem ein Diac auf die Steuerelektrode eines Thyristors geschaltet ist. Parallel zu diesem Thyristor liegt eine Wicklung des die Transistoren des Wechselrichters steuernden Übertragers und andererseits die Steuerstrecke des Transistors, der in Serie mit der Spannungsquelle und den Reihenresonanzkreisen liegt. Da mit hochohmig werdender Entladungsstrecke der Entladungslampen der zugehörige Serienresonanzkreis weniger bedämpft wird, steigt an den Abgriffstellen der Überwachungsleitungen die Spannung beim Ausfall einer Entladungslampe soweit an, daß die am RC-Glied anliegende Steuerspannung die Durchbruchspanung des Diac überschreitet und den Thyristor in den leitenden Zustand schaltet. Hierdurch wird die parallel dazu liegende Wicklung des Übetragers kurzgeschlossen und der Wechselrichter stillgesetzt. Nachdem über den Thyristor auch der Haltestrom geführt ist, bleibt der Thyristor im leitenden Zustand. Hierdurch wird auch die Aufladung des Startkondensators verhindert. Erst nach dem Austausch einer Entladungslampe wird durch die dabei erfolgende Unterbrechung des Haltestromkreises der Thyristor in den Sperrzustand überführt und ein Wiederstart des Wechselrichters über den Startkondensator ermöglicht, nachdem dann auch die dem Thyristor zugeordnete Wicklung des Übertragers nicht mehr kurzgeschlossen ist. In a known ballast of this type (EP-A1 01 46 683) an inverter is provided which has two transistors connected in series as switches. These transistors are switched to the conductive state in a push-pull manner by means of a transformer connected to the supply circuit by two discharge lamps. For each discharge lamp there is a series resonance circuit in the supply circuit, the capacitor of which is connected in parallel with the discharge lamp. In the series resonance circuit, the heatable electrodes of the discharge lamps are in series before and after the resonance capacitor. A common blocking capacitor lies in series with the resonant circuits between interconnected electrodes of the discharge lamps and one pole of the direct current source for the direct current separation. The discharge lamps with the associated resonant circuits are therefore parallel to one of the two switches of the inverter. A holding current, which feeds a starting capacitor, is conducted via the electrodes of the discharge lamps connected in series and connected to the blocking capacitor. If the starting capacitor is sufficiently charged, a starting pulse is given via a diac to the base of the transistor in the inverter, which is connected in series between the voltage source and the resonant circuits. In the operating state that then runs, when the inverter is vibrating, the starting capacitor is discharged in every second half-wave, via a diode and the switching transistor, which is connected in series between the voltage source and the resonant circuits, before a new starting pulse can be generated via the diac. In addition, a monitoring line is connected to the series resonance circuits between the series inductance and the series capacitor, which feed an RC element via voltage dividers and decoupling diodes acting as a half-wave rectifier, from which a diac is connected to the control electrode of a thyristor. Parallel to this thyristor is a winding of the transformer controlling the transistors of the inverter and, on the other hand, the control path of the transistor, which is in series with the voltage source and the series resonant circuits. Since the associated series resonant circuit is less damped when the discharge path of the discharge lamps becomes high-resistance, the voltage at the tapping points of the monitoring lines rises when a discharge lamp fails to such an extent that the control voltage applied to the RC element exceeds the breakdown voltage of the diac and switches the thyristor to the conductive state . As a result, the winding of the transformer which is parallel to it is short-circuited and the inverter is shut down. After the holding current is also conducted via the thyristor, the thyristor remains in the conductive state. This also prevents the starting capacitor from charging. Only after a discharge lamp has been replaced is the thyristor switched to the blocking state by the interruption of the holding circuit and the inverter can be restarted via the starting capacitor, after which the winding of the transformer assigned to the thyristor is no longer short-circuited.

Als nachteilig wird es bei dieser Schaltungsanordnung angesehen, daß der Thyristor für die gleichgerichtete Versorgungsspannung des Wechselrichters bemessen sein muß und der Thyristor einen relativ hohen Haltestrom benötigt.It is considered disadvantageous in this circuit arrangement that the thyristor for the rectified supply voltage of the Inverter must be sized and the thyristor a relatively high Holding current required.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Vorschaltgerät gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 Maßnahmen zu treffen, durch welche die Verwendung von Kleinsignalbauelementen mit geringem Leistungsverbrauch und niedriger Spannungsfestigkeit ermöglicht wird. Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1.The invention has for its object in a ballast to take measures according to the preamble of claim 1 which the use of small signal components with low Power consumption and low dielectric strength is made possible. This object is achieved according to the invention by characterizing features of claim 1.

Bei einem Aufbau eines Vorschaltgerätes gemäß der Erfindung braucht der Übertrager zur Steuerung der Schalter des Wechselrichters nur drei Wicklungen aufzuweisen, nachdem eine besondere Kurzschlußwicklung zum Stillsetzen des Wechselrichters entfällt. Das Stillsetzen des Wechselrichters bei verbrauchter Entladungslampe erfolgt vielmehr durch einen Kurzschluß der Steuerstrecke des Schalters, der in Reihe mit dem oder den Serienresonanzkreisen liegt. Nachdem die Steuerung dieses vorzugsweise als Transistor ausgebildeten Schalters nur eine verhältnismäßig geringe Energie erfordert und die an der Steuerstrecke des Schalters auftretenden Spannungen sehr gering sind, kann der für den Kurzschluß erforderliche Transistor als Kleinsignalbauelement mit geringer Spannungsfestigkeit ausgeführt werden, das entsprechend preisgünstig ist. Auch braucht keine Wicklung des Übertragers für eine Kurzschlußbelastung zur Vernichtung der im Speisestromkreis der Entladungslampen enthaltenen Energie bemessen zu sein. Gleichzeitig mit dem Ansteuern dieses Transistors wird auch der Startkondensator über die in Selbsthalteschaltung betriebenen Transistoren kurzgeschlossen. Dabei ist auch die aus dem Lampenstromkreis abgeleitete Energie wie auch die über den Haltestromkreis und die in Selbsthalteschaltung betriebenen Transistoren geführte Energie sehr gering. When building a ballast according to the invention, the Transmitter for controlling the switches of the inverter only three To have windings after a special short-circuit winding to There is no need to shut down the inverter. Stopping the Rather, the inverter when the discharge lamp is used is done by a short circuit of the control path of the switch in series with the or the series resonance circuits. After controlling this preferably designed as a transistor switch only one requires relatively low energy and that on the control line of the switch occurring voltages are very low, the for the short circuit required transistor as a small signal component low dielectric strength can be carried out accordingly is inexpensive. Also does not need winding the transformer for one Short circuit load to destroy the in the supply circuit Discharge lamps energy to be measured. At the same time with the triggering of this transistor is also the starting capacitor the transistors operated in self-holding circuit are short-circuited. The energy derived from the lamp circuit is also like also those via the holding circuit and the self-holding circuit operated transistors led energy very low.

Die maximal an den in Selbsthalteschaltung betriebenen Transistoren auftretende Spannung ist durch den Diac und die Steuerstrecke des Schalters, der in Reihe mit den Serienresonanzkreisen liegt, begrenzt. Damit können aber auch diese beiden Transistoren als Kleinsignalbauelemente mit ihrem geringen eigenen Leistungsverbrauch und geringer Spannungsfestigkeit zur Anwendung gelangen.The maximum on the transistors operated in self-latching circuit occurring voltage is due to the diac and the control path of the Switch, which is in series with the series resonance circuits, limited. However, these two transistors can also be used as Small signal components with their own low power consumption and low dielectric strength are used.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen gekennzeichnet. Advantageous embodiments of the invention are in the others Labeled claims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in der Schaltskizze dargestellten Ausführungsbeispiels erläutert.The invention is described below with the aid of a circuit diagram illustrated embodiment explained.

In eine Gleichrichterschaltung (1) ist ein Brückengleichrichter (D 1-D 4 ) über eine vorgeschaltete Sieb- und Filterschaltung aus Kondensatoren (C 1-C 4) und Drosseln (Dr) über eine Sicherung (Si) an eine Wechselspannung, insbesondere an Netzspannung anschaltbar. Der Brückengleichrichter speist einen Glättungskondensator (C 5), an dem die Versorgungsspannung für ein nachgeschaltetes Vorschaltgerät für wenigstens eine, vorliegend jedoch zwei Entladungslampen (2 und 3) angeschlossen ist. Zwischen die negative Versorgungsspannungsleitung (4) und die positive Versorgungsspannungsleitung (5) ist die Serienschaltung der Schaltstrecken von zwei als Transistoren ausgebildeten Schaltern (T 1) und (T 2) geschaltet, wobei in die Emitterleitung jeweils ein Schutzwiderstand (R 6) bzw. (R 7) gelegt ist. An den Verbindungspunkt (6) zwischen dem Kollektor des Transistors (1) und dem Schutzwiderstand (R 7) des Transistors (T 2) ist eine Primärwicklung eines Übertragers (Ü 1) angeschlossen, an dessen zweiten Anschluß je Entladungslampe (2, 3) eine induktive Spule (L 1) bzw. (L 2) liegen jeweils in Serie mit einer heizbaren Elektrode der zugehörigen Entladungslampe (2, 3) und einem Resonanzkondensator (C 8 bzw. C 9), die jeweils mit der zweiten Elektrode der zugehörigen Entladungslampe verbunden sind. Die freien Enden der letztgenannten Elektroden sind zusammengeschaltet und über einen Abblockkondensator (C 10) an die positive Versorgungsspannungsleitung (5) angeschaltet.In a rectifier circuit ( 1 ) is a bridge rectifier (D 1 - D 4 ) via an upstream filter and filter circuit consisting of capacitors (C 1 - C 4 ) and chokes (Dr) via a fuse (Si) to an AC voltage, in particular to the mains voltage can be switched on. The bridge rectifier feeds a smoothing capacitor (C 5 ), to which the supply voltage for a downstream ballast for at least one, but in the present case two discharge lamps ( 2 and 3 ) is connected. Between the negative supply voltage line ( 4 ) and the positive supply voltage line ( 5 ), the series connection of the switching paths of two switches (T 1 ) and (T 2 ) designed as transistors is connected, a protective resistor (R 6 ) or ( R 7 ) is laid. At the connection point ( 6 ) between the collector of the transistor ( 1 ) and the protective resistor (R 7 ) of the transistor (T 2 ), a primary winding of a transformer (Ü 1 ) is connected, at the second connection of each discharge lamp ( 2, 3 ) one Inductive coil (L 1 ) and (L 2 ) are each in series with a heatable electrode of the associated discharge lamp ( 2, 3 ) and a resonance capacitor (C 8 or C 9 ), each of which is connected to the second electrode of the associated discharge lamp are. The free ends of the latter electrodes are connected together and connected to the positive supply voltage line ( 5 ) via a blocking capacitor (C 10 ).

Der Übertrager (Ü 1) weist sekundäre Steuerwicklungen (Ü 2) bzw. Ü 3) auf, welche über impulsformende Elemente aus Widerständen (R 2 und R 3 bzw. R 4 und R 5) sowie induktive Spulen (L 3 und L 5) an die Basis des zugehörigen Transistors (T 1 bzw. T 2) angeschaltet sind. Die Polung der Steuerwicklungen (Ü 2 und Ü 3) ist dabei so getroffen, daß bei leitend gesteuertem Transistor (T 1) der Transistor (T 2 ) gesperrt ist und umgekehrt. Von der positiven Versorgungsspannungsleitung (5) führt ein Haltestromwiderstand (R 9) zu einem Anschluß (7) eine Elektrode der Entladungslampe (3), an den der Resonanzkondensator (C 9) angeschlossen ist, während der andere Anschluß (8) dieser Elektrode mit dem Abblockkondensator (C 10) verbunden ist. Die damit am Punkt (9) verbundene Elektrode der weiteren Entladungslampe (2) ist mit ihrem Anschluß (10) mit dem zugehörigen Resonanzkondensator (C 8) verbunden, von dem eine Leitung über einen weiteren Widerstand (R 1) zu einem Startkondensator (C 6) geführt ist, dessen zweiter Belag mit der negativen Versorgungsleitung (4) verbunden ist.The transformer (Ü 1 ) has secondary control windings (Ü 2 ) or Ü 3 ), which are formed by pulse-forming elements made up of resistors (R 2 and R 3 or R 4 and R 5 ) and inductive coils (L 3 and L 5 ) are connected to the base of the associated transistor (T 1 or T 2 ). The polarity of the control windings (Ü 2 and Ü 3 ) is such that the transistor (T 2 ) is blocked when the transistor (T 1 ) is turned on, and vice versa. From the positive supply voltage line ( 5 ) leads a holding current resistor (R 9 ) to a connection ( 7 ) an electrode of the discharge lamp ( 3 ) to which the resonance capacitor (C 9 ) is connected, while the other connection ( 8 ) of this electrode with the Blocking capacitor (C 10 ) is connected. The electrode of the further discharge lamp ( 2 ) connected to it at point ( 9 ) is connected with its connection ( 10 ) to the associated resonance capacitor (C 8 ), from which a line via a further resistor (R 1 ) to a starting capacitor (C 6 ) is guided, the second covering of which is connected to the negative supply line ( 4 ).

Vom Kondensator (C 6) führt eine Diode (D 5) zum Verbindungspunkt (6), an den auch die Steuerwicklung (Ü 3) angeschlossen ist. Außerdem führt vom Startkondensator (C 6) ein Diac (13) an die als Steuerelektrode wirkende Basis des Transistors (T 1). Parallel zu den Transistoren (T 1 und T 2) liegen außerdem Freilaufdioden (D 6 und D 7), die entgegen der Stromleitungsrichtung der Transistoren (T 1 und T 2) geschaltet sind. Parallel zum Transistor (T 2) liegt auch ein Ohmscher Widerstand (R 8) sowie ein Kondensator (C 7) am Verbindungspunkt (6).A diode (D 5 ) leads from the capacitor (C 6 ) to the connection point ( 6 ), to which the control winding (Ü 3 ) is also connected. In addition, a diac ( 13 ) leads from the starting capacitor (C 6 ) to the base of the transistor (T 1 ), which acts as a control electrode. Parallel to the transistors (T 1 and T 2 ) there are also freewheeling diodes (D 6 and D 7 ) which are connected in the opposite direction to the current conduction of the transistors (T 1 and T 2 ). In parallel to the transistor (T 2 ) there is also an ohmic resistor (R 8 ) and a capacitor (C 7 ) at the connection point ( 6 ).

Daneben führen von dem Verbindungspunkt (11) der Spule (L 1) mit der zugehörigen Elektrode der Entladungslampe (2) sowie von der Spule (L 2) am Verbindungspunkt mit dem Anschluß (12) der Elektrode der Entladungslampe (3) je eine Überwachungsleitung (13 bzw. 14) über Spanungsteiler aus Widerständen (R 11, R 13 und R 15 bzw. R 12, R 14 und R 16) an die negative Versorgungsspannungsleitung (4), ein Abgriff jedes dieser Spannungsteiler ist über eine Diode (D 8 bzw. D 9) an einen gemeinsamen Kondensator (C 11) geschaltet, von dem ein Widerstand zu einer R/C-Parallelschaltung aus einem Widerstand (R 18) und einem Kondensator (C 12) führt. Der Widerstand (R 18) und die Kondensatoren (C 11 und C 12) sind an die Leitung (4) angeschlossen. Von der R/C-Schaltung führt ein Diac (D 10) zu einer R/C-Parallelschaltung aus einem ohmschen Widerstand (19) und einem Kondensator (13), die wiederum an die Leitung (4) gelegt sind. Vom Diac (D 10) bzw. der RC-Schaltung führt ein ohmscher Widerstand (R 10) zur Basis eines weiteren Transistors (T 3) dessen Kollektor an die Basis des Transistors (T 1) und dessen Emitter an die Leitung (4) angeschlossen ist und der als Schalter wirkt. Außerdem ist an den Diac (D 10) über einen ohmschen Widerstand und eine Diode (D 12) ein Transistorschalter aus den Transistoren (T 4 und T 5) angeschlossen, wobei die Kollektoren dieser Transistoren jeweils mit der Basis des anderen Transistors verbunden sind. Die Diode (D 12) ist mit der Basis des Transistors verbunden, dessen Emitter an die Leitung (4) angeschaltet ist.In addition, a monitoring line leads from the connection point ( 11 ) of the coil (L 1 ) to the associated electrode of the discharge lamp ( 2 ) and from the coil (L 2 ) at the connection point to the connection ( 12 ) of the electrode of the discharge lamp ( 3 ) ( 13 or 14 ) via voltage dividers made up of resistors (R 11 , R 13 and R 15 or R 12 , R 14 and R 16 ) to the negative supply voltage line ( 4 ), a tap of each of these voltage dividers is via a diode (D 8 or D 9 ) connected to a common capacitor (C 11 ), from which a resistor leads to an R / C parallel circuit comprising a resistor (R 18 ) and a capacitor (C 12 ). The resistor (R 18 ) and the capacitors (C 11 and C 12 ) are connected to the line ( 4 ). A diac (D 10 ) leads from the R / C circuit to an R / C parallel circuit comprising an ohmic resistor ( 19 ) and a capacitor ( 13 ), which in turn are connected to line ( 4 ). An ohmic resistor (R 10 ) leads from the diac (D 10 ) or the RC circuit to the base of a further transistor (T 3 ) whose collector is connected to the base of the transistor (T 1 ) and whose emitter is connected to the line ( 4 ) and that acts as a switch. In addition, a transistor switch consisting of the transistors (T 4 and T 5 ) is connected to the diac (D 10 ) via an ohmic resistor and a diode (D 12 ), the collectors of these transistors being connected to the base of the other transistor. The diode (D 12 ) is connected to the base of the transistor, the emitter of which is connected to the line ( 4 ).

Der Emitter des anderen Transistors (T 5) ist dagegen wie die Diode (D 5) und der Diac (D 13) an den Startkondensator (C 6) angeschlossen. Der Transistor (T 5) ist dabei vom PNP, der Transistor (T 4) vom NPN-Typ. Bei dieser Schaltungsanordnung der Transistoren (T 4 und T 5) wird erreicht, daß nach einmaligem Ansteuern über die Diode (D 12) die Stromleitung durch die Transistoren (T 4 und T 5) solange aufrechterhalten wird, bis durch andere Maßnahmen der Stromfluß unterbrochen wird. Diese Schaltungskonfiguration weist somit eine Selbsthaltefunktion auf.The emitter of the other transistor (T 5 ), however, is connected to the start capacitor (C 6 ) like the diode (D 5 ) and the diac (D 13 ). The transistor (T 5 ) is of the PNP, the transistor (T 4 ) of the NPN type. With this circuit arrangement of the transistors (T 4 and T 5 ) it is achieved that after a single activation via the diode (D 12 ) the current conduction through the transistors (T 4 and T 5 ) is maintained until the current flow is interrupted by other measures . This circuit configuration thus has a self-holding function.

Wenn die erforderliche Versorgungsspannung an den Versorgungsspannungsleitungen (4 und 5) anliegt, sind zunächst die Transistoren (T 1 und T 2) in gesperrtem Zustand. Über den Widerstand (R 9) und die damit verbundenen Elektroden der Entladungslampe (3, 2) fließt jedoch ein Strom über den Widerstand (R 1) der ein Aufladen des Startkondensators (C 6) bewirkt. Übersteigt die Spannung am Startkondensator (C 6) die Durchbruchspanung des Diac (D 13), dann wird ein Startimpuls auf die Basis des Transistors (T 1) gegeben. Dabei sind die Transistoren (T 3, T 4 und T 5) gesperrt, (also nicht leitend). Der hierbei auftretende Stromfluß bewirkt einerseits durch die Wicklung (Ü 1) eine Spannung in den Steuerwicklungen (Ü 2 und Ü 3), wobei die Steuerspannung so gerichtet ist, daß der Transistor (T 1) in den leitenden Zustand und der Transistor (T 2) im Sperrzustand gehalten wird. Gleichzeitig werden die als Serienresonanzkreise wirkenden Serienschaltungen aus den Kondensatoren (L 1 und C 8 bzw. L 2 und C 9) in ihrer Resonanzfrequenz angestoßen. Hierdurch entsteht an den Kondensatoren (C 8) und (C 9) eine überhöhte Spannung, welche zum Zünden der Entladungslampen (2 und 3) führt. In der nachfolgenden Rückschwingung wird in bekannter Weise der Transistor (T 1) gesperrt und der Transistor (T 2) geöffnet, wobei der im vorausgehenden Schwingungsvorgang aufgeladene Kondensator (C 10) über den Transistor (T 2) teilweise entladen wird. Dieser Wechsel wiederholt sich im normalen Betriebsablauf, wobei der Startkondensator (C 6) bei jedem Leiten des Transistors (T 1) über die Dioden (D 5) kurzgeschlossen und damit entladen wird. Die Ladezeitkonstante ist dabei für den Kondensator (C 6) so bemessen, daß während einer Schwingung die daran sich aufbauende Spannung kleiner bleibt, als sie zum Durchzünden des Diac (D 13) erforderlich ist. If the required supply voltage is present on the supply voltage lines ( 4 and 5 ), the transistors (T 1 and T 2 ) are initially in the blocked state. (6 C) effected via the resistor (R 9) and the associated electrodes of the discharge lamp (3, 2), however, a current flows through the resistor (R 1) of the charging of the starting capacitor. If the voltage at the start capacitor (C 6 ) exceeds the breakdown voltage of the diac (D 13 ), then a start pulse is given to the base of the transistor (T 1 ). The transistors (T 3 , T 4 and T 5 ) are blocked (ie not conductive). The occurring in this case current flow causes the one hand by the winding (T 1), a voltage in the control winding (T 2 and T 3), wherein the control voltage is directed in such a way that the transistor (T 1) in the conducting state and the transistor (T 2 ) is kept in the locked state. At the same time, the series circuits acting as series resonance circuits from the capacitors (L 1 and C 8 or L 2 and C 9 ) are triggered in their resonance frequency. This creates an excessive voltage across the capacitors (C 8 ) and (C 9 ), which leads to the ignition of the discharge lamps ( 2 and 3 ). In the subsequent back oscillation, the transistor (T 1 ) is blocked in a known manner and the transistor (T 2 ) is opened, the capacitor (C 10 ) charged in the previous oscillation process being partially discharged via the transistor (T 2 ). This change is repeated in the normal operating sequence, the starting capacitor (C 6 ) being short-circuited and discharged each time the transistor (T 1 ) is conducted via the diodes (D 5 ). The charging time constant is dimensioned for the capacitor (C 6 ) so that during a vibration the voltage built up on it remains lower than is required to ignite the diac (D 13 ).

Hierdurch werden erneute Startimpulse vermieden, die im Durchschaltzustand des einen Transistors (T 2) ein Durchschalten des zum Starten des Wechselrichters herangezogenen Transistors (T 1) erzeugen könnten.This avoids renewed starting pulses which, when the one transistor (T 2 ) is switched on, could cause the transistor (T 1 ) used to start the inverter to switch through.

Während des normalen Betriebes der Entladungslampen (2 und 3) steht an den Überwachungsleitungen (13) eine Spannung an, die an der R/C-Schaltung (R 18 und C 12) eine elektrische Spannung aufbaut, die kleiner ist als die Zündspannung die Diac (D 10). Fällt jedoch eine der Entladungslampen (2 oder 3) aus bzw. steigt der Innenwiderstand dieser Entladungslampen (2, 3) gegen Ende der Lebensdauer stark an, dann ist der Serienresonanzkreis entsprechend weniger bedämpft und es entsteht an der jeweiligen Überwachungsleitung (13 oder 14) eine erhöhte Spannung. Die Spannungsteilerschaltung ist so bemessen, daß sich an der Parallelschaltung des entsprechenden Verzögerungsgliedes (C 12 und R 18) eine Spannung aufbaut, die oberhalb der Zündspannung des Diac (D 10) liegt. Hierdurch erhält sowohl der Transistor (T 3) als auch die Transistoranordnung (T 4 und T 5) ein Steuersignal. Der Transistor (T 3) schaltet dann die Basis des Transistors (T 1) an die Versorgungsspannungsleitung (4) an und schließt damit die Steuerstrecke des Transistors (T 1) kurz. Hierdurch wird der aus den Transistoren (T 1 und T 2) mit dem Übertrager (Ü 1) und den Reihenresonanzschwingkreisen (L 1, C 8 bzw. L 2, C 9) und dem Abblockkondensator (C 10) gebildete Wechselrichter stillgesetzt und es wird keine Betriebsspannung für die Entladungslampen (2, 3) mehr erzeugt. Gleichzeitig wird der über den Widerstand (R 9) und die zugehörigen Elektroden sowie den Widerstand (R 1) geführte Haltestrom über die in Selbsthalteschaltung betriebenen Transistoren (T 4 und T 5) abgeleitet und damit der Startkondensator (C 6) kurzgeschlossen. Dadurch ist unterbunden, daß über den Diac (D 13) ein erneuter Startimpuls auf den Transistor (T 1) gelangen kann, selbst wenn mangels einer Steuerspannung an den Überwachungsleitungen (13 oder 14) der Transistor (T 3) wieder in den gesperrten Zustand übergegangen ist, also nicht mehr leitend und der Kurzschluß der Steuerstrecke des Transistors (T 1) aufgehoben ist. During normal operation of the discharge lamps ( 2 and 3 ), a voltage is present on the monitoring lines ( 13 ) which builds up an electrical voltage on the R / C circuit (R 18 and C 12 ) that is less than the ignition voltage of the diac (D 10 ). However, if one of the discharge lamps ( 2 or 3 ) fails or the internal resistance of these discharge lamps ( 2, 3 ) rises sharply towards the end of their service life, the series resonance circuit is correspondingly less damped and one is created on the respective monitoring line ( 13 or 14 ) increased tension. The voltage divider circuit is dimensioned such that a voltage builds up on the parallel connection of the corresponding delay element (C 12 and R 18 ), which is above the ignition voltage of the diac (D 10 ). As a result, both the transistor (T 3 ) and the transistor arrangement (T 4 and T 5 ) receive a control signal. The transistor (T 3 ) then switches the base of the transistor (T 1 ) to the supply voltage line ( 4 ) and thus short-circuits the control path of the transistor (T 1 ). As a result, the inverter formed from the transistors (T 1 and T 2 ) with the transformer (Ü 1 ) and the series resonant circuits (L 1 , C 8 or L 2 , C 9 ) and the blocking capacitor (C 10 ) is stopped and it becomes no more operating voltage for the discharge lamps ( 2, 3 ) generated. At the same time, the holding current conducted via the resistor (R 9 ) and the associated electrodes and the resistor (R 1 ) is discharged via the transistors (T 4 and T 5 ) operated in the self-holding circuit, and the starting capacitor (C 6 ) is thus short-circuited. This prevents the diac (D 13 ) from receiving a new start pulse on the transistor (T 1 ), even if the transistor (T 3 ) has returned to the blocked state due to a lack of control voltage on the monitoring lines ( 13 or 14 ) is no longer conductive and the short circuit of the control path of the transistor (T 1 ) is removed.

Wird danach eine der Entladungslampen (2 oder 3) aus dem Stromkreis herausgenommen, dann wird der Haltestromkreis über die Elektroden an den Anschlüssen (7, 8 oder 9, 10) unterbrochen. Folglich wird auch der Haltestrom für die Transistoranordnung (T 4 und T 5) unterbrochen, die dadurch in den Sperrzustand zurückschaltet. Werden danach durch Einsetzen einer neuen Entladungslampe (2 oder 3) der Betriebsstromkreis und auch der Haltestromkreis wieder geschlossen, dann kann sich der Startkondensator (C 6) wieder aufladen und über den Diac (D 13) einen Startimpuls auf den Transistor (T 1) geben. Der Wechselrichter schwingt dadurch an und arbeitet solange weiter, bis an den Überwachungsleitungen (13 und/oder 14) wieder ein Steuersignal auftritt, das den Diac (D 10) zündet und damit die Transistoren (T 3 bzw. T 4, T 5) erneut in den leitenden Zustand schaltet und damit den Defekt an einer Entladungslampe signalisiert.If one of the discharge lamps ( 2 or 3 ) is then removed from the circuit, the holding circuit is interrupted via the electrodes at the connections ( 7, 8 or 9, 10 ). Consequently, the holding current for the transistor arrangement (T 4 and T 5 ) is interrupted, which thereby switches back to the blocking state. If the operating circuit and the holding circuit are then closed again by inserting a new discharge lamp ( 2 or 3 ), then the starting capacitor (C 6 ) can recharge and give a start pulse to the transistor (T 1 ) via the diac (D 13 ) . As a result, the inverter swings and continues to work until a control signal occurs again on the monitoring lines ( 13 and / or 14 ), which ignites the diac (D 10 ) and thus the transistors (T 3 or T 4 , T 5 ) again switches to the conductive state and thus signals the defect on a discharge lamp.

Die über die Überwachungsleitungen (13, 14) versorgten Spannungsteiler mit den Dioden (D 8 und D 9) und den nachfolgenden RC-Parallelgliedern R 18, C 20 und R 19, C 13 sowie R 20, C 16 und den Diac (D 10) bilden zusammen mit den Transistoren T 3 und T 4, T 5 eine Schwellwertschalteinrichtung (15). Dabei ist der Schwellwert für das Ansprechen durch die Zündspannung des Diac (D 10) gegeben, die im normalen Betrieb am RC-Glied R 18, C 12 nicht erreicht wird. Im Fehlerfalle überschreitet diese Spannung jedoch die Zündspannung und damit den Schwellenwert. Die Folge davon ist das Abschalten des Wechselrichters über den Transistor T 3 und die Verhinderung des Widerstarts über die Transistorenkombination T 4, 5) vor einem Austausch einer defekten Entladungslampe oder dem Ausschalten und Wiedereinschalten der Versorgungsgleichspannung. Die Schwellwertschalteinrichtung (15) umfaßt die von der strichpunktierten Linie eingefaßten Bauelemente. Im übrigen dient der Widerstand (R 8) zur Entladung des Kondensators (C 7) beim Abschalten des Vorschaltgerätes.The voltage dividers supplied via the monitoring lines ( 13, 14 ) with the diodes (D 8 and D 9 ) and the subsequent RC parallel elements R 18 , C 20 and R 19 , C 13 as well as R 20 , C 16 and the diac (D 10 ) together with the transistors T 3 and T 4 , T 5 form a threshold switching device ( 15 ). The threshold value for the response is given by the ignition voltage of the diac (D 10 ), which is not reached in normal operation on the RC element R 18 , C 12 . In the event of a fault, however, this voltage exceeds the ignition voltage and thus the threshold value. The consequence of this is that the inverter is switched off via the transistor T 3 and the restart is prevented via the transistor combination T 4, 5 ) before a defective discharge lamp is replaced or the DC supply voltage is switched off and on again. The threshold switching device ( 15 ) comprises the components enclosed by the dash-dotted line. Otherwise, the resistor (R 8 ) serves to discharge the capacitor (C 7 ) when the ballast is switched off.

Claims

1. Ballast for at least one discharge lamp with an inverter, which has two push-pull controlled switches connected in series with the switching paths to a DC voltage source, in which the discharge lamp is connected in parallel to the capacitor of a series resonant circuit which is connected in parallel to one of the switches, and With a threshold value switching device connected to the series resonance circuit, which stops the inverter with a time delay in the case of a high-resistance discharge lamp, and with a holding circuit via which a starting pulse is generated for the inverter and a restart of the same is prevented with a high-resistance discharge lamp, characterized in that the threshold value switching device ( 15 ) on the one hand has a transistor ( 3 ), the switching path of which is connected in parallel with the control path of the switch (T 1 ) lying in series with the series resonant circuit (L 1 / C 8 ; L 2 / C 9 ), and on the other hand a bistable switching device ng contains the switching path in the holding circuit parallel to a capacitor (C 6 ) supplying the starting pulse energy and that the bistable switching device and the transistor (T 3 ) are controlled in the conductive state when the threshold voltage of the threshold switching device ( 15 ) is exceeded.

2. Ballast according to claim 1, characterized in that the bistable switching device consists of two self-holding transistors (T 4 , T 5 ) of different power types that the collector of a transistor (T 4 or T 5 ) each with the base the other transistor (T 5 or T 4 ) is connected, that the emitters are connected to the terminals of the capacitor (C 6 ), and that a base of one of the two transistors (T 4 , T 5 ) together with the base of the transistor (T 3 ), whose switching path is connected in parallel to the control path of the switch (T 1 ) in series with the series resonance circuit, via a diac (D 10 ), RC element and voltage divider to the series resonance circuit (L 1 / C 8 ; L 2 / C 9 ) is switched on.

3. Ballast according to claim 1, characterized in that the Holding circuit of the bistable switching device via one of the heatable Electrodes of the discharge lamp (s) is guided.