DE837894C

DE837894C - Schaltung und Schaltvorrichtung fuer Gasentladungsroehren, insbesondere Neon-Leuchtroehren

Info

Publication number: DE837894C
Application number: DEP47747A
Authority: DE
Inventors: Adelbert Stephan
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1949-07-03
Filing date: 1949-07-03
Publication date: 1952-05-02

Description

Schaltung und Schaltvorrichtung für Gasentladungsröhren, insbesondere Neon-Leuchtröhren Für 7«-ecl<e der Beleuchtung mittels Gasentladungsröhren, z. B. mit sog. Neon-Leuchtröhren, gibt es zwei verschiedene Ausführungsformen. Die eine Art sind sog. Hochspannungsröhren, welche zum Betrieb eine Klemmenspannungvonetwa 6ooo V benötigen, die durch einen Hochspannungstransformator hergestellt werden muß. Die andere Art betrifft sog. Niederspannungsröhren mit einer Klemmenspannung für den Dauerbetrieb von etwa i o5 \'. Die Betriebsspannung dieser Röhren ist deshalb so niedrig, weil sie zum Zünden etwa die doppelte Betriebsspannung benötigen und die norinale Netzspannung von 220V dafür ohne Trans-#.iorinator ausreichen soll. Ein besonderes Schaltg er. iit, z. B. ein Thermoschalter, fühTt der Leuchtröhre nach (lein Einschalten der Beleuchtung zunächst die volle Netzspannung zu und sorgt nach erfolgtem Zündvorgang, also nach einer entsprechenden Verzögerung (z. B. durch einen Thermoschalter) dafür, daß in den jeweiligen Stromkreis jeder einzelnen Röhre nach dem Aufleuchten derselben ein Vorschaltwiderstand gelegt wird, welcher die Klemmenspannung der Röhre auf die für den Dauerbetrieb nötige Spannurig von ios V verringert. Der Vorschaltwiderstand besteht dabei im allgemeinen aus einer Drosselspule, deren Phasenverschiebung den Eigenstromverbrauch des Widerstandes möglichst herabsetzt.
Die vorliegende Erfindung erspart nicht nur die verhältnismäßig teure, bisher für jede Röhre nötige Drosselspule und den durch sie bedingten Stromverbrauch, sondern verbessert überdies den Wirkungsgrad der Gasröhrenbeleuchtung erheblich. Erreicht wird dieser Erfolg durch eine Parallelschaltung beliebig vieler Röhren in der Zündstellung und eine selbsttätige Umschaltung in Reihe nach erfolgter Zündung und die betreffende Schaltvorrichtung, bestehend aus einem schnell arbeitenden Umschalter, welcher in der Anfangsstellung die Röhren in Parallelschaltung hält, dann aber sofort nach Stromschluß eine zweite Stellung herbeiführt, in welcher die Röhren hintereinandergeschaltet sind. Dabei wird zweckmäßig in den Stromkreis der Parallelschaltung jeder einzelnen Röhre oder sämtlicher Röhren ein Schutzwiderstand, z. 13. ein einfacher Kohlewiderstand, eingeschaltet. Nach der erfindungsgemäßen Schaltung werden z. B. zwei einzelne Gasentladungsstrecken, die aus zwei einzelnen Röhren oder einer Röhre mit zwei getrennten Gasentladungsstrecken bestehen können, durch einen entsprechend ausgebildeten Verzögerungsschalter, z. B. Thermoschalter, zunächst parallel an die volle Netzspannung von 220V gelegt, um den Zündvorgang einzuleiten. Nach erfolgter Zündung legt der Verzögerungsschalter " s eine Kontakte selbsttätig derart um, daß die beiden Gasentladungsstrecken in Reihe, also hintereinandergeschaltet werden und somit jede Strecke nach diesem Beispiel nur noch die halbe Netzspannung an ihren Klemmen besitzt. Sollte die Dauerbetriebsspannung der Röhren unterhalb der halben Netzspannung liegen, so kann zum Ausgleich ein entsprechend dimensionierter Vorwiderstand zusätzlich in die Reihenschaltung ebenfalls selbsttätig eingefügt werden. Ist dieDauerbetriebsspannung, z. B. io5 V je Strecke, also 2io V über zwei in Reihe liegende Strecken, so muß bei einer Netzspannung von 220V die Differenzspannung von io V von dem Vorwiderstand aufgenommen werden. Dieser Vorwiderstand kann z. B. durch die Heizwicklung desThermoschalters gebildet werden, so daß ein besonderer Bauteil dafür nicht nötig ist.
Bei der einfachen Annahme, daß die Gasentladungsstrecken sich wie Drahtwiderstände verhalten, fließt in der Parallelschaltung zweier gleichartiger Gasentladungsstrecken insgesamt ein viermal höherer Strom durch die beiden Leitungen als bei der Reihenschaltung. Der anfänglich höhere Zündstrom geht also nach dem Umlegen des Verzögerungsschalters auf ein Viertel seines Wertes zurück, so daß die Heizwicklung des beispielsweise angenommenen Thermoschalters nur für den schwächeren Dauerstrom dimensioniert zu werden braucht, der jedoch immer noch ausreichen muB, um den Verzögerungsumschalter so lange in der Dauerbetriebsstellung zu halten, bis er nach dem Ausschalten der Beleuchtung selbsttätig in die Zündstellung zurückspringt. Das wäre z. B. durch einen Thermoschalter in Verbindung mit einem an sich bekannten empfindlichen Kippschalter oder ein Relais usw. erreichbar. Die Zeit für das Umlegen der Kontakte dieses Schalters von Parallel- auf Reihenschaltung muß entweder so kurz bemessen sein, daß die gezündeten Gasentladungsstrecken während der Umschaltung nicht zum Erlöschen kommen, oder es müssen Mittel vorgesehen werden, welche eine Unterbrechung der Klemmenspannung an den Gasentladungsstrecken verhindern, wie sie an sich in der Technik bekannt sind. Die Vorteile der Schaltung nach der Erfindung sind aus einer einfachen Berechnung der Wirtschaftlichkeit erkennbar.
In einer beispielsweisen Ausführungsform ist die Erfindung in der Zeichnung in Form eines Schaltbildes schematisch dargestellt. Gezeigt ist der Zustand der Hintereinanderschaltung zweier Röhren i, 2, während die punktierten Linien der Zündstellung, d. h. der Parallelschaltung durch die Umschalter 3, entsprechen. .4 zeigt einen Vorwiderstand und 5, 6 Schutzwiderstände. Bei der Klarheit. des Schaltbildes erübrigt sich für den Fachmann eine nähere Erläuterung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Schaltung für Gasentladungsröhren, insbesondere Neon-Leuchtröhren, gekennzeichnet durch eine Parallelschaltung beliebig vieler Röhreni in derZündistellung und eine selbsttätige Umschaltung in Reihe nach erfolgter Zündung.
2. Schaltvorrichtung für Gasentladungsröhren, insbesondere Neon - Leuchtröhren, gekennzeichnet durch einen schnell arbeitenden Umschalter, welcher in der Anfangsstellung die Röhren in Parallelschaltung hält, dann aber sofort nach dem Zünden eine zweite Stellung selbsttätig herbeiführt, in welcher die Röhren hintereinandergeschaltet sind.
3. Schaltung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß in den Stromkreis der Parallelschaltung ein Schutzwiderstand, z. B. einfacher Kohlewiderstand, eingeschaltet ist.