DE69121836T2

DE69121836T2 - Schaltung zur Steuerung einer Entladungslampe an einem Fahrzeug

Info

Publication number: DE69121836T2
Application number: DE69121836T
Authority: DE
Inventors: Marcello Boella; Andrea Nepote
Original assignee: Magneti Marelli SpA
Current assignee: Marelli Europe SpA
Priority date: 1990-10-22
Filing date: 1991-10-15
Publication date: 1997-02-06
Anticipated expiration: 2011-10-16
Also published as: IT9067812A1; IT9067812A0; EP0483082A3; EP0483082B1; US5151634A; DE69121836D1; JPH04264393A; EP0483082A2; ES2091901T3; IT1247762B

Description

Diese Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Ansteuern einer Gasentladungslampe, die besonders in einem Kraftfahrzeug verwendet wird, wobei die Vorrichtung aufweist:
eine Speisestufe für die Lampe, die einen Eingang für den Anschluß an die Batterie des Fahrzeugs sowie einen Ausgang für den Anschluß an die Lampe besitzt und einen Inverter aufweist, der einen Steuereingang besitzt, um ein Steuersignal zu empfangen, das jene elektrische Leistung verändern kann, die der Lampe zugeführt wird,
eine Regelstufe, die mit der Lampe und dem Steuereingang der Speisestufe verbunden ist, um die Spannung an der Lampe und den durch die Lampe fließenden Strom abzutasten und an den Steuereingang der Speisestufe ein Steuersignal zu legen, um während des Einschalt- und Aufwärmzustands der Lampe eine große elektrische Leistung zu liefern und daraufhin die Leistung auf einen vorgegebenen Betriebspegel herabzusetzen.
Gasentladungslampen wurden kürzlich für die Verwendung in Kraftfahrzeugen vorgeschlagen, besonders für abgeblendete Scheinwerfer. Diese Lampen müssen beim Einschalten mit einer großen elektrischen Leistung angespeist werden, um die Metallhalogenide und das Quecksilber, das sie enthalten, rasch zu verdampfen, um sichtbares Licht mit einem breiten Spektrum zu erzeugen.
Bei der Verwendung in Kraftfahrzeugen muß die Lampe rasch leuchten.
Eine Vorrichtung für die Ansteuerung von Gasentladungslampen, wie sie oben beschrieben wurde, ist aus EP-A-383.692 bekannt. Die Regelstufe dieser Vorrichtung betätigt beim Anlassen des Motors ein Zündsteuerintervall der Lampen, worauf ein Bereitschaftszustand folgt. Die Schaltung vermeidet dann das Aufwärmen bevor die Lampen eingeschaltet werden, wobei sie jedoch dauernd die Lampen mit einer hohen Spannung und einem sehr kleinen Strom angespeist. Wenn die Lampen gleichzeitig mit dem Anlassen des Motors eingeschaltet werden, bestimmt die Vorrichtung von EP-A-383.692 einen Aufwärmzustand, in dem die Lampen mit großer elektrischer Leistung angespeist werden. Der Spannungsfühler dient dazu, um den Zustand einer Lichtbogenbildung aufzudecken, während der Stromfühler dazu verwendet wird, um die Temperatur der Lampen abzutasten, um die Spannungsversorgung für die Lampen von einer hohen Leistung auf eine verminderte Leistung umzuschalten. GB-A-2,080.054 betrifft eine Spannungsversorgung für eine Hochleistungsentladungslampe (2kW), die mit einer herkömmlichen Wechselstrom-Netzspannungsquelle verbunden ist und eine SCR-Brückenschaltung enthält. Die Leitfähigkeit der Brücke wird mit einer Steuerstufe geregelt, die den Strom durch die Lampe und die Spannung an der Lampe abtastet, um die Summe von Strom- und Spannungsanteilen auf einem konstanten Wert zu halten.
Es wurden verschiedene Betriebsverfahren vorgeschlagen, um eine Gasentladungslampe für Kraftfahrzeuge während des Aufwärmzustands anzuspeisen, wobei im allgemeinen während des Einschaltzustands eine hohe Leistung vorgesehen ist, bis die Spannung an der Lampe einen bestimmten Wert erreicht, worauf eine Absenkung auf eine niedrigere Betriebsleistung erfolgt.
Im besonderen schlägt das VEDILIS-(Vehicle Discharge Light System)- Projekt, das von der Europäischen Wirtschaftsgemeinschaft gefördert wird, einen "Entwurf" vor, der in Fig.1 der beiliegenden Zeichnungen dargestellt ist. In dieser Fig. ist eine Kurve des Stromes 1, der in der Lampe fließt, auf der Ordinate als Funktion der Spannung V an der Lampe dargestellt, die auf der Abszisse aufgetragen ist. Dieses Diagramm zeigt zwei Hyperbeln a und b, die zwei konstanten Leistungen (P = VI) entsprechen, beispielsweise 75W bzw. 35W. Das VEDILIS-Projekt empfiehlt, daß die Lampe mit einem Maximalstrom IMAX von 2,6A (Effektivwert) während des Aufwärmzustands angespeist wird, d.h. solange, bis eine Anspeisung von 75W erreicht ist, wie dies die Gerade A im Diagramm von Fig.1 zeigt. Die Hyperbel a kennzeichnet die obere Grenze jener Leistung, die der Lampe zugeführt werden soll. Der vom VEDILIS-Projekt festgelegte Entwurfliefert daher eine hyperbolische Grenzkurve B auf der Hyperbel a von der Grenzkurve A bis zum Erreichen einer Spannung von 40V an der Lampe. Wenn diese Spannung erreicht wird, muß die der Lampe zugeführte Leistung allmählich beliebig herabgesetzt werden, bis sie die Hyperbel b erreicht, die der Betriebsleistung, beispielsweise 35W, entspricht, die der Lampe zugeführt werden soll. Die Grenzkurven, die die Übergänge zwischen den Hyperbeln a und b und die Endkurve der Hyperbel b betreffen, sind in Fig.1 mit dem Bezugszeichen C und D versehen.
Gemäß den Richtlinien des VEDILIS-Projekts dürfen die Kurven A, B, C und D während der Ansteuerung einer Gasentladungslampe nicht überschritten werden. Die Zeitkurve des Lichtstroms, der von einer Gasentladungslampe erzeugt wird, ändert sich jedoch merkbar während des Ansteuerns der Lampe in Übereinstimmung mit Bewegungen innerhalb der I/V-Ebene und der oben erwähnten Grenzen. Typisch besitzt der Lichtstrom eine Anfangsspitze und dann einen plötzlichen Abfall auf einen Minimalwert, auf den ein allmähliches Ansteigen auf einen endgültigen Grenzwert folgt. Wenn eine Gasentladungslampe auf eine Weise angesteuert wird, die genau den Kurven A, B, C und D von Fig.1 entspricht, besitzt der Lichtstrom eine kennzeichnende Anfangsspitze (Überschwingen) auf die ein plötzlicher Abfall folgt, worauf er damit beginnt, allmählich auf einen Grenzwert anzusteigen. Die Anfangsspitze des Lichtstroms und der plötzliche Abfall, der unmittelbar darauf folgt, sind besonders problematisch.
Im besonderen wurde festgestellt, daß die Dauer und die relativen Werte der Anfangsspitze und der folgenden Helligkeitsabnahme besonders dadurch beeinflußt werden, wie der Übergang vom Leistungsniveau der Hyperbel a auf das Betriebsleistungsniveau erfolgt, das der Hyperbel b entspricht.
Um dieses Problem zu lösen, wurde vorgeschlagen, Systeme zu verwenden, die auf einer optischen Rückkopplung beruhen: ein der Lampe zugeordneter Lichtfühler liefert ein Signal, das dazu verwendet wird, um die Änderung jener Leistung zu steuern, die der Lampe zugeführt wird. Diese Lösung ist jedoch kompliziert, wobei sie die Verwendung eines zusätzlichen Fühlers benötigt, der viele Probleme bei der Anwendung hervorruft, wenn die Lampe in Kraftfahrzeugen verwendet wird.
Gegenstand dieser Erfindung ist es, ein System zu liefern, um eine Gasentladungslampe zu steuern, wie es oben erwähnt wurde, -wobei das System eine gute Zeitkurve für den Lichtstrom erreicht, der ausgesandt wird, ohne daß ein optisches Rückkopplungssystem notwendig ist.
Erfindungsgemäß wird dieser Gegenstand mit Hilfe einer Steuerstufe erreicht, wie sie oben erwähnt wurde, wobei ihr Hauptmerkmal darin liegt, daß die Regelstufe enthält:
eine Stufe, um Signale zu erzeugen, die einen Bezugsstrom anzeigen, der schrittweise veränderbar ist und während aufeinanderfolgender Zeitintervalle, die von einem Taktsignalgenerator bestimmt werden, in Übereinstimmung mit entsprechenden vorgegebenen Funktionen abnimmt, wenn die an der Lampe abgetastete Spannung ansteigt, wobei diese Funktionen im wesentlichen vorgegebenen konstanten Werten jener Leistung entsprechen, die der Lampe zugeführt wird, und
eine Vergleicherstufe, um die Bezugsstromwerte, die mit dem in der Lampe abgetasteten Strom erzeugt werden, zu vergleichen und in Abhängigkeit von der Differenz zwischen ihnen ein Fehlersignal zu erzeugen, das dazu verwendet wird, um das Steuersignal für die Speisestufe der Lampe zu erzeugen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nun folgenden ausführlichen Beschreibung eines nichteinschränkenden Beispiels sowie im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen ersichtlich, in denen zeigt:
Fig.1, die bereits beschrieben wurde, das Diagramm von Kurven, die sich auf den Anspeisebetrieb einer Gasentladungslampe gemäß den Empfehlungen bezieht, die beim VEDILIS-Projekt abgegeben wurden;
Fig.2 das Blockschaltbild einer Vorrichtung gemäß der Erfindung, für die Ansteuerung einer Gasentladungslampe;
Fig.3 ein ausführlicheres Schaltbild, in dem eine Ausführungsform einer Regelstufe dargestellt ist, die in der Steuerstufe von Fig.2 enthalten ist; und
Fig.4 ein der Fig.1 ähnliches Diagramm, in dem dargestellt ist, wie eine Gasentladungslampe mit einer Vorrichtung gemäß der Erfindung gesteuert wird.
In Fig.1 ist eine Gasentladungslampe mit dem Bezugszeichen L versehen. Die Lampe ist mit dem Ausgang einer Speisestufe 1 mit bekanntem Aufbau verbunden, deren Eingang mit der Batterie 2 des Fahrzeugs durch die Betätigung eines Steuerschalters 3 verbunden werden kann. Ein Widerstand 4 liegt zwischen der Lampe L und Masse.
Eine Regelstufe, die allgemein mit der Bezugsziffer 5 versehen ist, besitzt einen Eingang 5a, der an jenem Anschluß der Lampe L liegt, der mit der Speisestufe 1 verbunden ist, sowie einen Eingang 5b, der mit dem nicht an Masse liegenden Anschluß des Widerstands 4 verbunden ist. Im Betrieb empfangen die Eingänge 5a und 5b der Regelstufe 5 Spannungssignale, die jene Spannung anzeigen, die an den Anschlüssen der Lampe L liegt, bzw. jenen Strom anzeigen, der durch die Lampe fließt.
Die Speisestufe 1 weist (auf bekannte Art) beispielsweise einen Inverter 1b auf, der einen Steuereingang 1a besitzt, um ein Steuersignal zu empfangen, das jene elektrische Leistung verändern kann, die der Lampe L zugeführt wird.
Im Betrieb erzeugt die Regelstufe 5 ein Steuersignal auf Grund der abgetasteten Werte der Spannung an der Lampe L sowie jenes Stroms, der durch die Lampe fließt, wobei das Signal an den Steuereingang 1a der Speisestufe gelegt wird, um den Inverter 1b so anzusteuern, daß sich die Spannung und der Strom in der Lampe während des Einschaltund Aufwärmzustands auf eine vorgegebene Art verhalten.
Eine Ausführungsform der Regelstufe 5, die auf der Verwendung von nichtprogrammierten, elektronischen Logikstufen beruht, wird nun im Zusammenhang mit Fig.3 beschrieben. Wie weiter unten bestätigt wird, können die Funktionen, die von der Regelstufe ausgeführt und nunmehr beschrieben werden, auch unter Verwendung eines programmierten Logiksystems ausgeführt werden, d.h. mit einem System, das einen Mikroprozessor aufweist.
Bei der in Fig.3 beispielhaft gezeigten Ausführungsform weist die Regelstufe 5 eine Vergleicherstufe 10 auf, die einen Differentialverstärker 11 enthält, der zwischen seinem invertierenden Eingang und seinem Ausgang einen RC-Rückkopplungskreis 12 besitzt. Der nichtinvertierende Eingang des Verstärkers ist mit dem nicht an Masse liegenden Anschluß des Widerstands 4 verbunden.
Jener Anschluß der Lampe L, der nicht mit dem Widerstand 4 verbunden ist, liegt am Eingang eines Schwellwertvergleichers 13, der die Spannung an der Lampe (die Spannung am Widerstand 4 wird vernachlässigt) mit einer Bezugsspannungsquelle vergleicht, die von einem Widerstandsteiler 14 gebildet wird.
Eine Verstärkerstufe, die allgemein mit der Bezugsziffer 15 versehen ist, besitzt einen Eingang isa, der mit dem Eingang 5a der Regelstufe 5 und dadurch mit der Lampe L verbunden ist.
Der Verstärker 15 gibt ein Signal Vu ab, das sich in Abhängigkeit vom Signal Vi, das an seinem Eingang isa liegt, gemäß einem linearen Gesetzt ändert, das wie folgt lautet:
Vu = g Vi + h
wobei g und h zwei Konstanten sind, die negativ bzw. positiv sind.
Die Verstärkerstufe 15 weist einen Operationsverstärker 16 mit einem Rückkopplungswiderstand 17 zwischen seinem invertierenden Eingang und seinem Ausgang sowie mit einem Widerstand 18 auf, der zwischen seinem nichtinvertierenden Eingang und Masse liegt.
Der invertierende Eingang des Verstärkers 16 ist mit dem Ausgang eines Multiplexers 19 verbunden, der eine Vielzahl von Eingängen besitzt, an denen die ersten Anschlüsse von (beispielsweise sechs) Widerständen liegen, die mit den Bezugsziffern 20 bis 25 versehen sind und deren zweite Anschlüsse miteinander und mit dem Eingang 5a verbunden sind.
Der nichtinvertierende Eingang des Operationsverstärkers 16 liegt am Ausgang eines Multiplexers 29, der eine Vielzahl von Eingängen besitzt, die mit ersten Anschlüssen von (beispielsweise sechs) Widerständen 30, 31 ... 35 verbunden sind. Die anderen Anschlüsse dieser Widerstände liegen an einer stabilisierten Gleichspannungsquelle Vcc (nicht dargestellt).
Jeder Multiplexer 19 oder 29 besitzt drei Adresseneingänge, die mit den Ausgängen eines Zählers 40 verbunden sind, von dem ein Eingang am Ausgang eines Oszillators 41 liegt, der als Taktimpulsgenerator arbeitet. Der Zähler 40 besitzt einen Steuereingang 40a, der mit dem Ausgang des Schwellwertvergleichers 13 verbunden ist.
Wenn im Betrieb der Schwellwertvergleicher 13 den Zähler 40 für eine Zählung in Betrieb setzt, gibt dieser Adressen-Bit-Kombinationen der Reihe nach mit einer Geschwindigkeit ab, die vom Taktimpulsgenerator 41 bestimmt wird. Die Folge der Adressen ist so aufgebaut, daß der invertierende und der nichtinvertierende Eingang des Operationsverstärkers 16 zuerst jeweils mit den Widerständen 20 und 30, dann mit den Widerständen 21 und 31 usw. verbunden werden. Die Verstärkerstufe 15 wendet verschiedene Gesetze an, um ihr Ausgangssignal in Abhängigkeit von ihrem Eingangssignal linear abzusenken, wobei dies in Obereinstimmung damit erfolgt, welches Widerstandspaar wahlweise mit dem invertierenden und dem nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers 16 verbunden ist.
Der Ausgang der Verstärkerstufe 15 liegt am Eingang einer Zerhackeroder Begrenzerstufe 50, die die Amplitude des Signals auf einen vorgegebenen Wert begrenzt. Die Begrenzer- oder Zerhackerstufe so ist auf bekannte Art unter Verwendung eines Operationsverstärkers 51, einer Gleichrichterdiode 52 und eines Spannungsteilers 53 aufgebaut, die so geschaltet sind, wie dies Fig.3 zeigt. Der Ausgang der Begrenzerstufe ist mit dem invertierenden Eingang des Differentialvergleichers 10 über eine Spannungsfolger-Trennstufe 60 verbunden.
Die Verstärkerstufe 15, der Begrenzer 50 und der Verstärker 60 bilden zusammen eine Kette, die den Differentialvergleicher 10 mit einem Bezugssignal ansteuert, das einen Bezugswert fir den Strom in der Lampe L angibt, der schrittweise veränderbar ist und während aufeinanderfolgender Zeitintervalle, die vom Taktimpulsgenerator 41 festgelegt werden, in Übereinstimmung mit vorgegebenen Funktionen abnimmt, wenn die Spannung an der Lampe ansteigt, wobei die Funktionen am besten vorbestimmten konstanten Werten jener Leistung entsprechen, die der Lampe zugeführt wird, wobei die Leistungswerte zwischen jenen Werten liegen, die der Hyperbel a und der Hyperbel b von Fig.1 und Fig.4 zugeordnet sind.
Der Differentialverstärker 10 liefert ein Ausgangssignal für die Basis eines Treibertransistors 70, dessen Kollektor den Ausgang der gesamten Regelstufe 5 bildet.
Wenn im Betrieb die Lampe L durch das Schließen des Schalters 3 eingeschaltet wird, wird die Spannung an der Lampe ziemlich niedrig unterhalb des Schwellwerts gehalten, der dem Vergleicher 13 zugeordnet ist. Der Vergleicher 13 hält daher den Zähler 40 an. In diesem Zustand verursacht der Ausgang (000) des Zählers 40, daß die Multiplexer 19 und 29 die Widerstände 20 und 30 mit dem Operationsverstärker 16 verbinden. Die Widerstandswerte dieser Widerstände sind so groß, daß der Spannungsausgang des Verstärkers 15 einem Bezugswert für den Strom in der Lampe entspricht, der in Abhängigkeit von der Spannung an der Lampe gemäß der Geraden m (Fig.4) tangential zu einem Punkt auf dem Teil B der Hyperbel a linear abnimmt. Während des Einschaltzustands mit niedrigen Spannungen an der Lampe L entspricht die Gerade m Strömen über dem Wert Imax, womit die Zerhackerstufe 50 die Amplitude des Signalausgangs der Verstärkerstufe so begrenzt, daß der Differentialvergleicher 10 den Transistor 70 so ansteuert, daß die Speisestufe 1 versucht, den Strom in der Lampe im wesentlichen konstant und auf dem Wert Imax zu halten.
Das Eingreifen der Zerhackerstufe 50 endet, sobald die Spannung und der Strom in der Lampe L Werte erreichen, die jenem Punkt entsprechen, der in Fig.4 mit dem Bezugszeichen F versehen ist. Von diesem Punkt und bis der mit dem Bezugszeichen G versehene Punkt, der einer Spannung von 40V an der Lampe entspricht, erreicht ist, legt die Verstärkerstufe 15 an den invertierenden Eingang des Differentialvergleichers 10 ein Signal, das einem Bezugsstrom entspricht, der tatsächlich gemäß der Geraden m von Fig.4 abnimmt.
Sobald die Spannung an der Lampe den Wert von 40V (Punkt G in Fig.4) erreicht, setzt der Schwellwertvergleicher 13 den Zähler 40 für eine Zählung in Betrieb. Der Zähler sendet Adressensignale zu den Multiplexern 19 und 29, so daß jetzt die Widerstände 21 und 31 mit dem Operationsverstärker 16 verbunden sind. Daraufhin legt die Verstärkerstufe 15 an den Differentialvergleicher 10 ein Signal, das einen Bezugsstrom anzeigt, der in Übereinstimmung mit der Geraden n von Fig.4 linear abnimmt.
Der Betrieb geht dann auf ähnliche Art weiter, worauf sich während aufeinanderfolgender Zeitintervalle, die vom Taktimpulsgenerator 41 festgelegt werden, der Bezugswert für den Strom in der Lampe, der von der Verstärkerstufe 15 erzeugt wird, nacheinander gemäß den Teilen von aufeinanderfolgenden Geraden verhält, die in Fig.4 mit o, p, q und r bezeichnet sind.
Die letzte Gerade r liegt tangential zu einem Punkt auf dem Bereich D der Hyperbel b von Fig.1, womit sie sich der Konstantleistungshyperbel annähert, die der Betriebsleistung entspricht, die der Lampe L zugeführt wird.
Beim Zähler 40 handelt es sich am besten um einen Zweirichtungs-(aufwärts/abwärts)-Zähler, der einen mit dem Bezugszeichen 40b bezeichneten Eingang besitzt, um die Zählrichtung zu steuern. Dieser Eingang des Zählers 40 ist mit einem Ausgang 80a einer Logikstufe 80 verbunden, die einen weiteren Eingang 80b besitzt, der mit dem Eingang der Speisestufe 1 stromabwärts des Schalters 3 verbunden ist, mit dem die Lampe L ein- und ausgeschaltet wird. Der Eingang 80b der Logikstufe 80 dient im besonderen dazu, um das Öffnen des Schalters 3 abzutasten, um die Lampe abzuschalten. Wenn der Schalter 3 geöffnet wird, verursacht die logische Stufe 80 ein Herunterzählen des Zählers 40 mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit. Wenn der Schalter (3) wiederum geschlossen wird, unmittelbar nachdem er geöffnet wurde, beginnt der Zählwert des Zählers 40 nicht wieder von 000 (von jener Adresse, die der Geraden m von Fig.4 entspricht) sondern von einem Zählwert oder einer Adresse, die einer Zwischengeraden entspricht, um nicht den gesamten Aufwärmzustand zu wiederholen, was unnötig wäre und die Lampe beschädigen könnte.
Wenn der Zähler auf 000 zurückkehrt, nachdem der Schalter 3 geöffnet wurde, liefert der Zähler ein Signal von einem Ausgang C0 zur Logikstufe 80, die einen Schalter 90 öffnet, um die Anspeisung zum Zähler 40 abzuschalten. Tatsächlich wird der Zähler mit einer Spannung Vz angespeist, die an einer Zener-Diode 91 entwickelt wird, die zwischen dem Schalter 90 und Masse liegt.
Mit der Regelstufe gemäß Fig.3 kann daher die Lampe L gemäß dem Diagramm von Fig.4 angesteuert werden.
Die Anzahl der Annäherungsgeraden, die im Übergang zwischen jenen Leistungspegeln verwendet wurden, die den Hyperbeln a und b zugeordnet sind, kann größer oder kleiner als beim gezeigten Beispiel sein.
Das Regelverfahren gemäß der Erfindung kann auch mit einer programmierten Logikstufe ausgeführt werden, d.h. unter Verwendung eines Mikroprozessors. In diesem Fall kann der Übergang vom Aufwärmleistungspegel zum Betriebsleistungspegel dadurch erreicht werden, daß der Bezugsstrom schrittweise verändert wird, so daß er während aufeinanderfolgender Zeitintervalle in Übereinstimmung mit Hyperbelfunktionen und nicht in Übereinstimmung mit angenäherten Geraden abnimmt.
Wenn im Zusammenhang mit der Ausführungsform von Fig.3 eine einfache Logikstufe, die leicht von einem Fachmann hergestellt werden kann, zwischen dem Zähler 40 und den Multiplexern 19 und 29 liegt, können die Intervalle, während denen sich der Bezugsstrom in Übereinstimmung mit einer bestimmten angenäherten Geraden von Fig.4 ändert, nicht gleich sondern ganzzahlige Vielfache des Intervalls des Taktimpulsgenerators sein. Selbstverständlich kann dies auch sehr leicht bei einer Ausführungsform mit einem Mikroprozessor erreicht werden.
Es kann bequem sein, das Intervall ändern zu können, während dem sich der Bezugsstrom in Übereinstimmung mit einer bestimmten Geraden (oder Hyperbel) ändert, besonders um das Erreichen der Hyperbel b zu verzögern, d.h. zu verlangsamen, die der Betriebsleistung der Lampe entspricht.
Bei Ausführungsformen mit einem Mikroprozessor kann die an der Lampe erreichte Spannung gespeichert werden, wenn die Lampe in Betrieb ist. Diese Information kann bei einem Wiedereinschalten der Lampe dazu verwendet werden, um die der Lampe zugeführte Leistung während des Aufwärmzustands entsprechend zu steuern.
Selbstverständlich bleibt die Grundlage der Erfindung gleich, wobei Arten von Ausführungsformen und Einzelheiten des Aufbaues gegenüber dem beschriebenen und gezeigten nichteinschränkenden Beispiel breit verändert werden können, ohne dadurch vom Bereich der Erfindung abzuweichen, die in den Patentansprüchen festgelegt ist.

Claims

1.Vorrichtung zum Ansteuern einer Gasentladungslampe (L), die in einem Kraftfahrzeug verwendet wird, wobei die Vorrichtung aufweist:

eine Speisestufe (1) für die Lampe (L), die einen Eingang für den Anschluß an die Batterie (2) des Fahrzeugs sowie einen Ausgang für den Anschluß an die Lampe (L) besitzt und einen Inverter (ib) aufweist, der einen Steuereingang (1a) besitzt, um ein Steuersignal zu empfangen, das jene elektrische Leistung verändern kann, die der Lampe (L) zugeführt wird, und

eine Regelstufe (5), die mit der Lampe (L) und dem Steuereingang (la) der Speisestufe (1) verbunden ist, um die Spannung an der Lampe (L) und den durch die Lampe (L) fließenden Strom abzutasten und an den Steuereingang (1a) der Speisestufe (1) ein Steuersignal zu legen, um während des Einschalt- und Aufwärmzustands der Lampe (L) eine große elektrische Leistung zu liefern und daraufhin die Leistung auf einen vorgegebenen Betriebspegel herabzusetzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Regelstufe enthält:

eine Generatorstufe (15), um Signale zu erzeugen, die einen Bezugsstrom anzeigen, der schrittweise veränderbar ist und während aufeinanderfolgender Zeitintervalle, die von einem Taktsignalgenerator (41) bestimmt werden, in Übereinstimmung mit entsprechenden vorgegebenen Funktionen abnimmt, wenn die an der Lampe (L) abgetastete Spannung ansteigt, wobei diese Funktionen im wesentlichen vorgegebenen konstanten Werten jener Leistung entsprechen, die der Lampe (L) zugeführt wird, und

eine Vergleicherstufe (10) um die Bezugsstromwerte, die mit dem in der Lampe (L) abgetasteten Strom erzeugt werden, zu vergleichen und in Abhängigkeit von der Differenz zwischen ihnen ein Fehlersignal zu erzeugen, das dazu verwendet wird, um das Steuersignal für die Speisestufe (1) zu erzeugen.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorstufe (15) so aufgebaut ist, um Signale zu erzeugen, die einen variablen Bezugsstrom anzeigen, der während aufeinanderfolgender Zeitintervalle in Übereinstimmung mit linearen Funktionen der Lampenspannung abnimmt.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorstufe (15) so aufgebaut ist, um Signale zu erzeugen, die einen variablen Bezugsstrom anzeigen, der während aufeinanderfolgender Zeitintervalle in Übereinstimmung mit Hyperbelfunktionen der Lampenspannung abnimmt.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorstufe (15) enthält:

eine Verstärkerstufe (15), um ein Signal abzugeben, das wahlweise in Übereinstimmung mit einer Vielzahl von vorgegebenen linearen Gesetzen in Abhängigkeit von jenem Signal veränderbar ist, das am Eingang anliegt, wobei die Verstärkerstufe (15) dazu dient, um ein Signal zu empfangen, das im Betrieb die Spannung an der Lampe (L) anzeigt.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zerhacker- oder Begrenzerstufe (50) mit dem Ausgang der Verstärkerstufe (15) verbunden ist, um das an der Verstärkerstufe (15) liegende Signal auf eine Amplitude zu begrenzen, die einem vorgegebenen Maximalwert des Bezugsstroms entspricht.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Generatorstufe (15) und die Vergleicherstufe von einem Mikroprozessorsystem gebildet werden.

7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Mikroprozessorsystem so aufgebaut ist, um jenen Wert der Spannung, die an der Lampe (L) während des Betriebs bei jedem Einschalten der Lampe (L) erreicht wird, zu speichern und aufgrund der gespeicherten Information jene elektrische Leistung entsprechend zu herabzusetzen, die während des Aufwärmzustands der Lampe (L) zugeführt wird.