DE4140557A1 - Schaltungsanordnung zum betrieb einer oder mehrerer niederdruckentladungslampen - Google Patents

Schaltungsanordnung zum betrieb einer oder mehrerer niederdruckentladungslampen

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DE4140557A1
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    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14Circuit arrangements
    • H05B41/26Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc
    • H05B41/28Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters
    • H05B41/295Circuit arrangements in which the lamp is fed by power derived from dc by means of a converter, e.g. by high-voltage dc using static converters with semiconductor devices and specially adapted for lamps with preheating electrodes, e.g. for fluorescent lamps

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zum Betrieb einer oder mehrerer Niederdruckentladungs­ lampen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Diese Schaltungen sind Bestandteil von sogenannten elektronischen Vorschaltgeräten für Niederdruckent­ ladungslampen und ermöglichen einen schonenden Warm­ start - d. h., eine Zündung der Lampe mit vorgeheizten Elektroden - der Niederdruckentladungslampen, wodurch deren Lebensdauer verlängert wird.
Eine derartige Schaltungsanordnung ist beispielsweise in der EP-PS 93 469 offenbart. Bei dieser Schaltung lassen sich durch Steuerung der Frequenz und des Tast­ verhältnisses des Halbbrückenwechselrichters definier­ te Heiz- und Zündbedingungen für die Niederdruckent­ ladungslampen einstellen. Nachteilig wirken sich hier allerdings die große Toleranzabhängigkeit der Heiz-, Zünd- und Betriebsparameter von den eingesetzten Bau­ elementen und der hohe Schaltungsaufwand aus.
Außerdem ist beispielsweise aus der EP-PS 1 85 179 eine Schaltungsanordnung bekannt, die den Lastkreis des Halbbrückenwechselrichters zwischen Vorheizen der Elektroden und Zünden der Lampe umschaltet. Dazu wird ein Kaltleiter (PTC) verwendet, der nach Ablauf der Heizzeit die Resonanzkapazität des Serienresonanz­ kreises umschaltet.
Die Verwendung eines Kaltleiters (PTC) hat allerdings den Nachteil, daß dieses Bauelement im Brennbetrieb der Niederdruckentladungslampe eine Verlustleistung von ca. 0,5 W bis 1 W pro Lampe umsetzt. Außerdem be­ nötigt der Kaltleiter (PTC) eine Abkühlzeit von eini­ gen 10 Sekunden bis Minuten, um einen hinreichend schonenden Warmstart der Lampen bei erneutem Einschal­ ten zu gewährleisten.
Ferner ist in der DE-OS 39 01 111 eine Schaltungsan­ ordnung mit einem Heizkreis für die Elektroden der Niederdruckentladungslampen offenbart, wobei im Heiz­ kreis neben einer Resonanzkapazität auch ein Kalt­ leiter und ein Relais integriert sind. Der Kaltleiter dient hier als Zeitglied für die Steuerung des Relais und wird seinerseits, nach ausreichender Vorheizung der Lampenelektroden, durch den Relaiskontakt von der Schaltung abgetrennt, so daß nach erfolgter Zündung der Niederdruckentladungslampen kein Strom mehr durch den Kaltleiter fließt. Diese Schaltungsanordnung hat gegenüber der in der EP-PS 1 85 179 offenbarten Schal­ tung den Vorteil, daß im Kaltleiter während des Brenn­ betriebes der Lampen keine Verlustleistung umgesetzt wird. Allerdings besitzt auch hier der Kaltleiter die insbesondere bei kurzen Schaltzyklen störende Ab­ kühlzeit, so daß dann kein schonender Lampenstart er­ folgen kann. Weiterhin verlangt diese Schaltungsfigu­ ration eine genaue Abstimmung der Bauelemente, wenn ein Kaltstart der Lampe vermieden, andererseits das Relais den Kaltleiter sicher abschalten soll.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungsan­ ordnung zum Betrieb einer oder mehrerer Niederdruck­ entladungslampen bereitzustellen, die mit einem ge­ ringen Schaltungsaufwand eine ausreichende Vorheizung der Elektroden der Niederdruckentladungslampen er­ möglicht, und so einen schonenden Warmstart der Lam­ pen sowie geringe Verlustleistungen im Heizkreis ge­ währleistet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kenn­ zeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt.
Als weitere Vorteile der erfindungsgemäßen Schaltungs­ anordnung können angeführt werden:
Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung ermöglicht ein kontrolliertes Vorheizen der Lampenelektroden, abgestimmt auf einen dem jeweiligen Elektrodentyp angepaßten Spannungswert. Insbesondere ist die Vor­ heizphase der Elektroden weitgehend unabhängig von Toleranzen der Netzspannung und den Bauelementepara­ metern, da direkt der Spannungsabfall über den Elek­ trodenwendeln zur Bewertung der Elektrodenaufheizung herangezogen wird. Die Heizspannung über den Elek­ troden ist so gering (maximal einige zehn Volt), daß in der Niederdruckentladungslampe keine die Lampe schädigende Glimmentladung auftreten kann. Außerdem werden durch die Relaiskontakte, beim Übergang von der Vorheiz- in die Zündphase der Lampen, die Heiz­ kreise unterbrochen, so daß im Brennbetrieb der Nie­ derdruckentladungslampen kein Strom durch den Heiz­ kreis fließt. Damit werden die in den Elektroden um­ gesetzten Verlustleistungen reduziert.
Die Erfindung wird nachstehend anhand mehrerer Aus­ führungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 das Prinzip der erfindungsgemäßen Schal­ tungsanordnung für eine Niederdruckentla­ dungslampe,
Fig. 2a ein genaues Schaltbild des in Fig. 1 mit gestrichelten Linien umrahmten Schaltungs­ teils, insbesondere die Relaisansteuerung S, gemäß eines ersten Ausführungsbeispiels,
Fig. 2b ein detailliertes Schaltbild des in Fig. 1 mit gestrichelten Linien umrahmten Schal­ tungsteils, insbesondere die Relaisansteue­ rung S, gemäß eines zweiten Ausführungs­ beispiels,
Fig. 3 das vollständige Schaltbild einer erfin­ dungsgemäßen Schaltungsanordnung zum Betrieb zweier parallel geschalteter Niederdruck­ entladungslampen.
Die Fig. 1 verdeutlicht das Prinzip der erfindungs­ gemäßen Schaltungsanordnung zum Betrieb einer Nieder­ druckentladungslampe LP.
Ein wesentliches Bestandteil der Schaltung ist ein Gegentaktfrequenzgenerator, bestehend aus zwei Bi­ polartransistoren T1, T2, die als Halbbrückenwech­ selrichter verschaltet sind, mit einer in Fig. 1 schematisch dargestellten Ansteuerungsvorrichtung A und einer Gleichspannungsversorgung. Die Ansteuerungs­ vorrichtung A ist beispielsweise im Buch "Elektronik­ schaltungen" von W. Hirschmann (Siemens AG), auf den Seiten 147-148 beschrieben und soll daher hier nicht näher ausgeführt werden. Sie enthält auch eine Start­ vorrichtung für die erfindungsgemäße Schaltung.
Der Gegentaktfrequenzgenerator versorgt einen Serien­ resonanzkreis, der am Mittenabgriff M1 zwischen den Transistoren T1, T2 angeschlossen ist und aus einem Kopplungskondensator C3, einer Resonanzinduktivität LD und einer Resonanzkapazität C1 sowie einer Nieder­ druckentladungslampe LP besteht, mit einer hochfre­ quenten (größer als 20 kHz) Wechselspannung. Ein An­ schluß der Resonanzkapazität C1 ist hier zum Minus­ pol (Masse) der Gleichspannungsversorgung zurückge­ führt. Die Niederdruckentladungslampe LP ist parallel zur Resonanzkapazität C1 geschaltet. Sie besitzt zwei mit Emittermaterial beschlämmte Elektrodenwendeln E1, E2, die zusammen mit einem Relaiskontakt K1 in einen Heizkreis integriert sind, wobei ein Anschluß der Elektrode E2 mit dem Minuspol (Masse) der Gleichspan­ nungsversorgung verbunden ist.
An einem Abgriff M2 im Serienresonanzkreis ist ferner über einen Strombegrenzungskondensator C5 ein Gleich­ richter GL mit seinem Eingang 2 angeschlossen. Der Eingang 1 des Netzgleichrichters GL ist zum Minuspol (Masse) der Gleichstromversorgung geführt. Parallel zum Gleichstromausgang des Gleichrichters GL liegt ein Glättungskondensator C4. Vom Gleichrichter GL wird ein steuerbarer elektronischer Schalter S, der die zum Relaiskontakt K gehörende Relaisspule RL an­ steuert, mit Gleichspannung versorgt.
Das Funktionsprinzip dieser Schaltung läßt sich fol­ gendermaßen verstehen:
Beim Einschalten der Niederdruckentladungslampe LP bzw. der Schaltungsanordnung ist der Relaiskontakt K zunächst geschlossen, so daß durch die Elektroden­ wendel E1, den Relaiskontakt K und die Elektrodenwen­ del E2 über den stark bedämpften Serienresonanzkreis ein hochfrequenter Heizstrom fließt, der die Elek­ troden E1 und E2 aufheizt. Der Spannungsabfall an der Lampe beträgt während dieser Vorheizphase gerade die Summe aus dem Spannungsabfall an der Elektrodenwendel E1 und an der Elektrodenwendel E2, also bei gleich­ artigen Elektroden E1, E2 gleich der doppelten Heiz­ spannung einer Elektrodenwendel.
Da der Gleichrichter GL mit seinen Eingängen 1, 2 parallel zur Lampe LP geschaltet ist, liegt während der Vorheizphase an ihm ebenfalls die hochfrequente Heizspannung der Elektrodenwendeln E1, E2 an. Diese hochfrequente Spannung wird vom Gleichrichter GL in eine pulsierende Gleichspannung verwandelt und vom Glättungskondensator C4, der parallel zum Gleich­ stromausgang des Gleichrichters GL geschaltet ist, geglättet, so daß am steuerbaren elektronischen Schalter S die gleichgerichtete und geglättete Heiz­ spannung der Elektrodenwendeln E1, E2 anliegt.
Mit zunehmender Aufheizung der Elektrodenwendeln E1, E2 wächst auch ihr ohmscher Widerstand und damit die Heizspannung, d. h., der Spannungsabfall an den Elek­ troden E1, E2 sowie der Spannungsabfall am elektro­ nischen Schalter S. Beim Überschreiten eines kriti­ schen Spannungswertes öffnet der elektronische Schal­ ter S über die Relaisspule RL den Relaiskontakt K.
Das Öffnen des Relaiskontaktes K bewirkt eine Unter­ brechung des Heizkreises, so daß jeder weitere Strom­ fluß durch die Elektrodenwendeln E1, E2 verhindert wird. Außerdem steigt dadurch die Güte des Serienre­ sonanzkreises an, da nun die Resonanzkapazität C1 nicht länger durch den Heizkreis überbrückt wird und eine Bedämpfung des Serienresonanzkreises durch den Widerstand der Elektrodenwendeln E1, E2 entfällt. Somit kann an der Resonanzkapazität C1 die Zündspan­ nung für die Niederdruckentladungslampe LP bereit­ gestellt werden. Nach erfolgter Zündung der Lampe LP fließt durch die Relaisspule RL nur noch der Ruhe- oder Haltestrom, der erforderlich ist, um den Relais­ kontakt K geöffnet zu halten. Erst nach dem Abschal­ ten der Lampe LP bzw. der Schaltungsanordnung wird der Relaiskontakt K wieder geschlossen, so daß bei erneutem Einschalten der Lampe LP die Vorheizphase für die Elektroden E1, E2 erneut beginnt.
Der steuerbare elektronische Schalter S kann als Schwellwert- oder als Zeitschalter ausgebildet sein.
In Fig. 2a ist, gemäß des ersten Ausführungsbei­ spiels, der steuerbare elektronische Schalter S als Schwellwertschalter ausgeführt.
Der elektronische Schalter S besteht hier aus einer Zenerdiode DZ, einem Spannungsteiler mit den Wider­ ständen R17, R18 und einem Thyristor Th, der in Serie zur Relaisspule RL geschaltet ist und dessen Gate von der Zenerdiode DZ gesteuert wird.
Während der Vorheizphase, also bei geschlossenem Re­ laiskontakt K, sperren die Zenerdiode DZ und der Thyristor Th, so daß durch die Relaisspule RL kein Stromfluß stattfindet. Mit wachsender Aufheizung der Elektrodenwendeln E1, E2 steigt der Spannungsabfall an den Elektrodenwendeln E1, E2 und an der Zenerdiode DZ an. Beim Überschreiten der Durchbruchspannung der Zenerdiode DZ wird diese leitend und steuert über den Spannungsabfall am Widerstand R18 die Schaltstrecke des Thyristors Th ebenfalls in die Leitfähigkeit. Dieses hat einen Stromfluß durch die Relaisspule RL und ein Öffnen des Relaiskontaktes K zur Folge. Da die Zünd- und die Brennspannung der Niederdruckent­ ladungslampe LP größer als die Heizspannung an den Elektrodenwendeln E1, E2 sind, bleiben die Zenerdiode DZ und die Schaltstrecke des Thyristors Th im leit­ fähigen Zustand, so daß nach erfolgter Zündung der Lampe LP durch die Relaisspule RL der Haltestrom fließt, der erforderlich ist, um den Relaiskontakt K geöffnet zu halten.
Die Freilaufdiode D1, parallel zur Relaisspule, dient lediglich zum Schutz des Thyristors Th vor der Induk­ tionsspannung der Relaisspule RL.
Durch geeignete Dimensionierung der Bauelemente, ins­ besondere C4, DZ, R17 und R18 kann die Dauer der Vor­ heizphase für jeden Elektrodentyp optimal eingestellt werden.
In Fig. 2b ist, gemäß des zweiten Ausführungsbei­ spiels, der steuerbare elektronische Schalter S als Zeitschalter ausgebildet. Der elektronische Schalter S besteht hier aus einem RC-Glied mit dem Widerstand R20 und dem Kondensator C20 sowie einem Thyristor Th1, der in Serie zur Relaisspule RL1 geschaltet ist.
Der Kondensator C20 wird über den Widerstand R20 auf die Schwellspannung aufgeladen, die erforderlich ist, um die Schaltstrecke des Thyristors Th1 über dessen Gateanschluß in die Leitfähigkeit zu steuern, wodurch ein Stromfluß durch die Relaisspule RL1, ähnlich wie beim ersten Ausführungsbeispiel in Fig. 2a, ermög­ licht wird.
Der Gleichrichter GL1, der Glättungskondensator C7 sowie der Thyristor Th1 und die Relaisspule RL1 mit der Freilaufdiode D2 haben dieselbe Funktion wie die entsprechenden Bauelemente des ersten Ausführungsbei­ spiels nach Fig. 2a. Die Dauer der Vorheizphase der Elektrodenwendeln E1, E2 ist hier durch die Zeit­ konstante des RC-Gliedes bestimmt, die ihrerseits natürlich für jeden Elektrodentyp optimiert werden kann.
Fig. 3 zeigt ein detailliertes Schaltbild einer er­ findungsgemäßen Schaltungsanordnung zum Betrieb von zwei parallel geschalteten Niederdruckentladungslam­ pen LP1, LP2 gemäß eines besonders bevorzugten Aus­ führungsbeispiels.
Als wesentliches Bestandteil enthält die Schaltung einen Gegentaktfrequenzgenerator, bestehend aus zwei in einer Halbbrücke angeordneten Bipolartransistoren T3, T4 mit einer hier nur schematisch dargestellten Ansteuerungsvorrichtung A′ und einer Gleichspannungs­ versorgung G, zu deren Ausgang ein Stützkondensator C8 parallel geschaltet ist. Eine genaue Beschreibung einer solchen Ansteuerungsvorrichtung A′ findet sich beispielsweise im Buch "Elektronikschaltungen" von W. Hirschmann (Siemens AG), auf den Seiten 147-148 und in der EP-OS 2 76 460. Parallel zu den Schalt­ strecken der alternierend schaltenden Transistoren T3, T4 ist ein erster Glättungskondensator C6 geschaltet. Die Transistoren T3, T4 besitzen außerdem jeweils einen Emitterwiderstand R5 bzw. R6 und eine Rücklauf­ diode D3 bzw. D4 zum Schutz ihrer Schaltstrecke. An dem Mittenabgriff M1′ zwischen den beiden Bipolar­ transistoren T3, T4 sind über den Kopplungskondensa­ tor C10 und die Primärwicklung RK1a eines Ringkern­ transformators zwei parallel zueinander liegende Se­ rienresonanzkreise angeschlossen.
Der erste Serienresonanzkreis besteht aus der Reso­ nanzinduktivität LD1, der Resonanzkapazität C91 und der Niederdruckentladungslampe LP1, wobei die Lampe LP1 und die Resonanzkapazität C91 wechselstrommäßig parallel zueinander geschaltet sind. Analog dazu ent­ hält der zweite Serienresonanzkreis C92 und die Nie­ derdruckentladungslampe LP2, wobei auch hier die Lam­ pe LP2 und die Resonanzkapazität C92 wechselstrom­ mäßig parallel zueinander geschaltet sind.
Beide Lampen LP1, LP2 weisen einen Heizkreis auf, der jeweils von den Elektrodenwendeln E11, E12 bzw. von den Elektrodenwendeln E21, E22 der entsprechende Lam­ pe LP1 und LP2 und einem Relaiskontakt K1 bzw. K2 ge­ bildet wird. Die beiden Relaiskontakte K1, K2 werden von der Relaisspule RL′ simultan geschaltet.
Die Relaisspule RL′ wird von der Schaltstrecke des in Serie zu ihr angeordneten Thyristors Th′ kontrol­ liert, wobei das Gate des Thyristors Th′ seinerseits von der Zenerdiode DZ′ und dem Spannungsteiler, be­ stehend aus den Widerständen R17′, R18′, angesteuert wird. An der Zenerdiode DZ′ und dem Spannungsteiler R17′, R18′ liegt die vom zweiten Glättungskondensator C4′ geglättete Ausgangsspannung des Gleichrichters GL′ an. Der Gleichspannungsausgang des Gleichrichters GL′, der Glättungskondensator C4′, die Zenerdiode DZ′, der Spannungsteiler R17′, R18′, die Relaisspule RL′, die Freilaufdiode D1′ und der Thyristor Th′ sind vollkom­ men analog zum ersten Ausführungsbeispiel, das in Fig. 2a dargestellt ist, verschaltet. Der Anschluß 1 des Gleichrichters GL′ ist über den Abgriff M3 zum Pluspol des ersten Glättungskondensators C6 geführt, während der Anschluß 2 des Gleichrichters GL′ über einen ersten Strombegrenzungskondensator C17 mit einem Abgriff M4 im ersten Serienresonanzkreis und über einen zweiten Strombegrenzungskondensator C18 mit einem Abgriff M5 im zweiten Serienresonanzkreis ver­ bunden ist.
Über den Abgriff M3 ist auch jeweils ein Anschluß der Elektrodenwendeln E12 und E21 zum Pluspol des ersten Glättungskondensators C6 geführt, so daß der Wechsel­ stromeingang 1, 2 des Gleichrichters GL′ parallel zu beiden Lampen LP1 und LP2 geschaltet ist.
Die Schaltungsanordnung besitzt außerdem ein aktives Oberwellenfilter, das eine sinusförmige Netzstrom­ entnahme ermöglicht. Dieses Oberwellenfilter besteht aus den Dioden D13, D14, D15, D16 und den Kondensa­ toren C13, C81, C82 und den beiden Resonanzkapazitäten C91, C92. Eine ausführliche Funktionsbeschreibung eines derartigen Oberwellenfilters findet man in der US-PS 48 08 887 und soll daher hier nicht wiederge­ geben werden.
Noch nicht erwähnt wurde das in Fig. 3 abgebilde­ te Bauelement R8, das ebenso wie die Primärwicklung RK1a des Ringkerntransformators zur Ansteuerungsvor­ richtung A′ gehört und hier deshalb nicht näher er­ läutert werden soll.
Die Funktionsweise der erfindungsgemäßen Schaltungs­ anordnung nach Fig. 3 läßt sich folgendermaßen be­ schreiben:
Nach dem Einschalten und Anlaufen des Gegentaktfre­ quenzgenerators fließt vom Mittenabgriff M1′ über den Kopplungskondensator ein hochfrequenter (größer als 20 kHz) Wechselstrom, der sich am Abgriff M2′ in die beiden Serienresonanzkreise verzweigt, so daß über die Resonanzinduktivität LD1 und dem Abgriff M4 ein Heizstrom durch den Heizkreis der Niederdruckent­ ladungslampe LP1, bestehend aus den Elektrodenwendeln E11, E12 und dem geschlossenen Relaiskontakt K1, zum Abgriff M3 fließt, wo er sich mit dem Heizstrom, der durch den Heizkreis der zweiten Niederdruckentla­ dungslampe LP2, bestehend aus den Elektrodenwendeln E21, E22 und dem geschlossenen Relaiskontakt K2, fließt, vereinigt.
Bei den beiden Lampen LP1, LP2 handelt es sich um Leuchtstofflampen mit einer Leistungsaufnahme von ca. 9 W und mit gleichartigen Elektrodenwendeln E11, E12 und E21, E22.
Während der Vorheizphase beträgt der Spannungsabfall über jeder Lampe LP1, LP2 gerade die doppelte Heiz­ spannung einer Elektrodenwendel E11, E12, E21, E22.
Da der Gleichrichter GL′ parallel zu den Leuchtstoff­ lampen LP1 und LP2 geschaltet ist, liegt zwischen den Abgriffen M6 und M7 die gleichgerichtete und durch den zweiten Glättungskondensator C4′ geglättete doppelte Elektrodenwendelspannung an.
Mit wachsender Aufheizung der Elektrodenwendeln E11, E12, E21, E22 nimmt auch deren ohmscher Widerstand und damit der Spannungsabfall über den Lampen LP1, LP2 und auch der Spannungsabfall zwischen den Ab­ griffen M6, M7 zu.
Überschreitet der Spannungsabfall an den Elektroden­ wendeln E11, E12, E21, E22 einen kritischen Wert, so wird die Zenerdiode DZ′ leitend und steuert auch die Schaltstrecke des Thyristors Th′ über dessen Gate und den Spannungsabfall an Widerstand R18′ in die Leit­ fähigkeit. Als Folge fließt durch die Relaisspule RL′ ein Strom und die Relaiskontakte K1, K2 werden ge­ öffnet, so daß beide Heizkreise unterbrochen sind.
Damit endet die Vorheizphase für die Elektroden E11, E12, E21, E22. Die Resonanzkapazitäten C91, C92 wer­ den nun durch die Heizkreise nicht länger überbrückt, so daß aufgrund der höheren Güte der Serienresonanz­ kreise an den Resonanzkapazitäten C91, C92 die Zünd­ spannung für die Leuchtstofflampen LP1, LP2 bereit­ gestellt werden kann.
Nach erfolgter Zündung der Lampen LP1, LP2 wird die Relaisspule RL′ noch mit dem Halte- oder Ruhestrom versorgt, der ausreicht, um die Relaiskontakte K1, K2 in geöffneter Stellung zu halten. Erst beim Aus­ schalten der Lampen LP1, LP2 werden die Relaiskontak­ te K1, K2 wieder geschlossen.
Das Funktionsprinzip ist also vollkommen analog zu dem des ersten Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 2a.
Die Tabelle I gibt eine geeignete Dimensionierung der Bauelemente für das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 3 an.
C81, C82|2,2 nF
C91, C92 4,7 nF
C13 6,8 nF
C17, C18 470 pF
DZ′ BZX55/C24
LD1, LD2 3,1 mH
R5, R6 0,47 Ω
R17′, R18′ 1,8 kΩ
C4′ 10 µF
Th′ 2N5061
D1′ 1N4148
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die beschrie­ benen Ausführungsbeispiele, sondern kann beispiels­ weise auch für den Betrieb mehrerer parallel geschal­ teter Niederdruckentladungslampen angewendet werden. Es ist natürlich auch möglich, in der erfindungsge­ mäßen Schaltungsanordnung gemäß Fig. 3 die Ansteue­ rung der Relaisspule RL′ mittels eines Zeitschalters entsprechend Fig. 2b auszuführen.
Außerdem kann anstatt eines elektromechanischen Re­ lais auch ein sogenanntes elektronisches Relais ver­ wendet werden, das aus einem Optokoppler und einem elektronischen Schalter, z. B. einem Thyristor, be­ steht.

Claims (9)

1. Schaltungsanordnung zum Betrieb einer oder mehre­ rer Niederdruckentladungslampen, bestehend aus
  • - einem Gegentaktfrequenzgenerator mit einer An­ steuerungsvorrichtung (A, A′) und einer Gleich­ spannungsversorgung (G),
  • - mindestens einem Serienresonanzkreis, der vom Gegentaktfrequenzgenerator mit einem Hochfre­ quenzsignal beaufschlagt wird und der zumindest eine Resonanzinduktivität (LD, LD1, LD2) sowie eine Resonanzkapazität (C1, C91, C92) enthält,
  • - Anschlüsse für mindestens eine Niederdruckent­ ladungslampe (LP, LP1, LP2),
  • - mindestens einem Heizkreis zum Vorheizen der Elektroden (E1, E2, E11 , E12, E21 , E22) der Niederdruckentladungslampen (LP, LP1, LP2),
dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanord­ nung ein Relais beinhaltet, dessen Kontakte (K, K1, K2) jeweils in einem Heizkreis integriert sind, so daß die Heizkreise mittels der Relaiskontakte (K, K1, K2) geschlossen (zum Vorheizen der Elektroden der Niederdruckentladungslampen) oder unterbrochen (zum Zünden der Niederdruckentladungslampen) wer­ den können, wobei der Spannungsabfall über den Elektroden (E1, E2, E11, E12, E21, E22) während der Heizphase zur Steuerung der Relaisspule (RL, RL′, RL1) dient und wobei außerdem durch Unterbre­ chen der Heizkreise mittels Betätigen der Kontakte (K, K1, K2) die Güte der Serienresonanzkreise ge­ genüber der Vorheizphase erhöht wird, so daß dann an den Resonanzkapazitäten (C1, C91, C92) die Zündspannung für die Niederdruckentladungslampen (LP, LP1, LP2) bereitgestellt werden kann.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Relais von einem steuerbaren elektronischen Schalter (S) betrieben wird, der seinerseits die gleichgerichtete Heizspannung an den Elektroden (E1, E2) detektiert.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der steuerbare elektronische Schalter (S) als Schwellwertschalter ausgebildet ist und aus einem Thyristor (Th; Th′), einer Zenerdiode (DZ; DZ′) sowie einem Spannungsteiler (R17, R18; R17′, R18′) besteht, wobei die Zener­ diode (DZ; DZ′) nach Überschreiten der Schwell­ spannung den Thyristor (Th; Th′) durchsteuert und dieser seinerseits das Relais schaltet.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der steuerbare elektronische Schalter (S) als Zeitschalter ausgebildet ist und aus einem Thyristor (Th1) sowie einem RC-Glied (R20, C20) besteht, das als Zeitglied wirkt und den Thyristor (Th1) steuert, der seinerseits das Relais schaltet.
5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung einen Gleichrichter (GL; GL′; GL1) zur Spannungsversor­ gung des Relais und einen zweiten Glättungskonden­ sator (C4; C4′; C7) enthält, wobei der Glättungs­ kondensator (C4; C4′; C7) parallel zum Gleichstrom­ ausgang des Gleichrichters (GL; GL′; GL1) geschal­ tet ist und wobei am Wechselspannungseingang (1, 2) des Gleichrichters (GL; GL′; GL1) während der Vorheizphase die Heizspannung der Elektroden (E1, E2; E11, E12, E21, E22) anliegt.
6. Schaltungsanordnung nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsanord­ nung mindestens einen Strombegrenzungskondensator (C5; C17; C18) aufweist, der mit dem Wechselstrom­ eingang des Gleichrichters (GL; GL′; GL1) verbun­ den ist.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß parallel zur Relaisspule (RL, RL′, RL1) eine Freilaufdiode (D1, D1′, D2) ge­ schaltet ist.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Schaltungsanordnung zwei parallel zueinander geschaltete Niederdruckentla­ dungslampen (LP1, LP2) enthält, die jeweils einen Heizkreis zum Vorheizen ihrer Elektroden (E11, E12, E21, E22) besitzen.
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