DE8806278U1

DE8806278U1 - Kompakte Kleinleuchte

Info

Publication number: DE8806278U1
Application number: DE8806278U
Authority: DE
Original assignee: Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Current assignee: Osram GmbH
Priority date: 1988-05-11
Filing date: 1988-05-11
Publication date: 1988-06-30

Description

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Patent-Treuhand-Gese11 schaft

für elektrische Glühlampen mbH. München

Kompakte Kleinleuchte

Die Erfindung betrifft eine kompakte Kleinleuchte entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Um bei Kleinleuchten mit niederwattigen Leuchtstofflampen kompakte Abmessungen zu erzielen, sind in diesen Leuchten häufig kapazitive Zünd- und Betriebsschaltungen integriert. Diese Schaltungen können auf kleinem Raum untergebracht werden, da der hier benötigte Strombegrenzungskondensator geringere Abmessungen und ein niedrigeres Gewicht aufweist als die Drossel bei den sonst üblicherweise verwendeten induktiven Schaltungen.

Eine solche kapazitive Zünd- und Betriebsschaltung weist in einer der Elektrodenzuleitungen vom Netz einen Kondensator zur Strombegrenzung sowie in Reihe dazu einen Widerstand auf, der für die Unterdrückung der Stromspitzen beim Wiederzünden in jeder Halbwelle sorgt. Parallel zur Leuchtstofflampe ist eine Diode und ein Ladewiderstand in Reihe geschaltet. Außerdem ist parallel zum Kondensator noch ein Entladewiderstand gelegt. Eine entsprechende Schaltung ist in der DE-OS 28 08 261 wiedergegeben. Über die Diode wird jeweils in einer Halbwelle der Netzspannung der Strombegrenzungskondensator so lange aufgeladen, bis die um die Ladespannung des Kondensators erhöhte Netzspannung in der anderen Halbwelle ausreicht, die Lampe

zu zünden. Der in Reihe zur Diode geschaltete Ladewiderstand verhindert ein Kurzschließen der Niederdruckentladungslampe in einer Halbwelle der Wechselspannung. Der Entladewiderstand dient zur Entladung des Strombegrenzungskondensators bei Trennung der Lampe vom Netz.

Schwierigkeiten, mit solchen kapazitiven Schaltungen Leuchtstofflampen zu zünden, ergeben sich, wenn die Zündspannung der Lampe höher ist als die Spannung, die sich nach dem Einschalten der Leuchte an der Lampe einstellt. Insbesondere gestaltet sich hierbei die erstmalige Zündung der neuen Lampe in der Leuchte besonders schwierig, da neue Leuchtstofflampen aufgrund der kurzen Einbrenndauer bei der Herstellung häufig eine höhere Spannung zum Zünden benötigen als Lampen, die bereits einige Stunden gebrannt haben.

Aufgabe der Erfindung ist es, durch Änderung der Schaltung eine höhere Spannung und damit eine sichere Zündung insbesondere neuer Leuchtstofflampen in einer kompakten Kleinleuchte zu erreichen. Dabei sollte mit der Änderung der Schaltung kein erhöhter Raumbedarf für die Schaltung in der Leuchte verbunden sein.

Die Aufgabe wird bei der erfindungsgeraäßen Kleinleuchte durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale sind den Unteransprüchen zu entnehmen.

Durch die Vergrößerung des Entlade- und die gleichzeitige Reduzierung des Ladewiderstandes läßt sich die zur Zündung der Lampe zur Verfügung stehende Spannung

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bedeutend erhöhen. Höchste Zündspannungen lassen sich theoretisch erreichen, wenn der Entladewiderstand unendlich groß ist und der Ladewiderstand zu Null gemacht wird. Dies ist aber nicht durchführbar, da sich dann - bei Abtrennung des Netzes - der Strombegrenzungskondensator nur sehr langsam entladen würde und damit die bestehenden Sicherheitsvorschriften (z.B. IEC, DIN), die ein gefahrloses Berühren der Steckerkontakte nach einer gewissen Zeitdauer zum Ziel haben, nicht mehr erfüllt wären. Außerdem würde die Lampe bei niedrigem Ladewiderstand nur noch im HaIbwellenbetrieb brennen und somit flackern und eine kurze Lebensdauer besitzen. Die beiden Widerstände sind daher im Hinblick auf die entsprechende Leucht stofflampe, die Größe des Strombegrenzungskondensa tors, die anzuwendenden Sicherheitsvorschriften und einen gut funktionierenden Vollwellenbetrieb der Lampe auszuwählen.

Die Zündfähigkeit der Lampe läßt sich durch einen Zündhilfsdraht nahe der Lampe weiter verbessern. Wesentlich ist hierbei, daß dieser Draht so mit der Schaltung verbunden ist, daß er - vor Zündung der Lampe - gegenüber der als Kathode gepolten Lampen elektrode eine um die Spannung des Strombegrenzungs kondensators erhöhte Netzspannung aufweist. Werden weiterhin alle Schaltungselemente mit größeren Außenflächen so geschaltet, daß sie ebenfalls auf dem erhöhten Netzspannungspotential liegen, und werden diese Schaltungselemente nahe der Leuchtstofflampe angeordnet, so kann die Vorionisation und damit die Zündfähigkeit der Lampe weiter erhöht werden.

Die Erfindung ist anhand der nachfolgenden Figuren

- 6 näher veranschaulicht.

Figur 1 zeigt in Draufsicht eine erfindungsgemäße kompakte Kleinleuchte bei abgenommener Abdeckung

Figur 2 zeigt eine Zünd- und Betriebsschaltung für eine Kleinleuchte gemäß Figur 1

Figur 3 zeigt eine weitere Zünd- und Betriebsschaltung für eine Kleinleuchte gemäß Figur 1

In Figur 1 ist in Draufsicht - bei abgenommener oberer Halbschale - eine erfindungsgemäße kompakte Kleinleuchte 1 abgebildet. Die Leuchte 1 besitzt ein aus zwei Halbschalen zusammengesetztes längliches Gehäuse 2 aus Kunststoff. An einer Längsseite weist das Gehäuse 2 eine Öffnung auf, in die eine Leuchtstofflampe 3 eingebettet ist. Die Leuchtstofflampe 3 ist von einer durchsichtigen Abdeckung 4, ebenfalls aus Kunststoff, umgeben, die bündig mit dem Gehäuse 2 abschließt. In der Mitte der gegenüberliegenden Längsseite ist ein Stecker 5 mit Kontakten 6, 7 an das Gehäuse ? angeformt. Parallel zur Lampe 3 ist im Gehäuse 2 eine Platine 8 angeordnet, auf die Schaltungselemente einer Zünd- und Betriebsschaltung für die Lampe 3 gelötet sind. Die Zünd- und Betriebsschaltung ist einerseits über Stromzuführungen 9, 10 mit den Steckerkontakten 6, 7 und andererseits über Leitungen 11, 12 mit den Elektrodenanschlüssen 1"V, &igr; der Leuchtstofflampe 3 verbunden. Zwischen der Platine 8 und der Leuchtstofflampe 3 ist außerdem ein Zündhilfsdraht 15 angeordnet, der mit der Zünd- und

Betriebsschaltung auf der Platine 8 elektrisch verbunden ist.

Statt des angeformten Steckers kann die Leuchte auch S stationär mit dem Netz verbunden sein und über einen internen oder externen Schalter geschaltet werden.

Figur 2 zeigt eine Zünd- und Betriebsschaltung für

&Iacgr;0 eine erfindungsgemäße kompakte Kleinleuchte wie sie in Figur 1 dargestellt ist. In die Stromzuführung zwischen dem Netzanschluß und der Elektrode E1 der Leuchtstofflampe L ist ein Strombegrenzungskondensator C und in die Stromzuführung zwischen dem Netzanschluß und der anderen Elektrode E2 eine Sicherung Si und in Reihe dazu ein Begrenzungswiderstand R1 geschaltet. Parallel zur Lampe L liegt zwischen den Elektroden E1 und E2 ein Ladewiderstand R2 und eine Diode D in Reihe. Außerdem ist parallel zum Strombegrenzungs kondensator C ein Entladewiderstand R3 geschaltet. Entlang der Lampe L ist ein Zündhilfsdraht Z angeordnet, der mit einem Abgriff A zwischen Widerstand R1 und Elektrode E2 verbunden ist. Als zusätzliche Zündhilfe kann auch der Widerstand R1 als Widerstands- kordel ausgeführt und entlang der Leuchtstofflampe angeordnet sein. Die Plus- und Minuszeichen geben die Polung des Kondensators C und der Lampe L vor der Zündung an.

Für eine Leuchte mit einer 4 W-Leuchtstofflampe sind in der nachfolgenden Liste die Schaltungselemente für eine Schaltung entsprechend Figur 1 zusammengestellt, wobei die Widerstandswerte für den Entlade- und den Ladewiderstand herkömmlich benutzten Größen für diese

- 8 -Schaltungselemente entsprechen:

C	1	,5	&OHgr;/2 W	4007
Rl	1	50	kQ	,16 A
R2		62	,82 &Mgr;&OHgr;
R3	O		N
D	1	0
Si	T

Mit den oben angegebenen Werten für die Widerstände R2 und R3 ergibt sich eine Kondensator-Ladespannung von 217 V und zusammen mit dem Netzspannungs-Spitzenwert von 220 V &khgr; /T= 311 V eine Zündspannung für die Leuchtstofflampe von 528 V. Bei erfindungsgemäßer Erniedrigung bzw. Erhöhung der Widerstandswerte für den Ladewiderstand auf 22 kQ und für den Entladewiderstand auf 2,2 &mgr;&OHgr; ergibt sich dagegen eine Kondensator-Ladespannung von 279 V und zusammen mit der Netzspannungs-Spitze eine Zündspannung von 590 V. Dies entspricht einer Steigerung der Zündspannung um 12 V

In Figur 3 ist eine weitere Zünd- und Betriebsschaltung für eine erfindungsgemäße Kleinleuchte, wie sie in Figur 1 abgebildet ist, dargestellt. Dabei sind in die Stromzuführung zwischen dem Netzanschluß und der Elektrode E2' der Leuchtstofflampe L¹ ein Strombegrenzungskondensator C, eine Sicherung Si' und ein Begrenzungswiderstand RT(als Kordel) geschaltet, während in die andere Stromzuführung zwischen Netzanschluß und Elektrode E1' kein Schaltungselement gelegt ist. Parallel zur Lampe L¹ liegt ein Ladewiderstand R2' und eine Diode D¹ in Reihe mit umgekehrter Durchlaßrichtung wie in Figur 2. Außerdem ist

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auch hier zum Kondensator C ein Entladewiderstand R3¹ parallelgeschaltet. Entlang der Lampe L¹ ist ein Zündhilfsdraht Z¹ angeordnet, der mit einem Abgriff A¹ zwischen dem Widerstand RT und der Elektrode E2¹ verbunden ist. Die Plus- und Minuszeichen geben die Polung des Kondensators C und der Lampe L¹ vor der Zündung an.

Wie bei der Schaltungsanordnung in Figur 2 liegt vor

der Zündung der Zündhilfsdraht Z¹ auf einem Potential, das gegenüber der als Kathode gepolten Lampenelektrode ET um die Spannung des Strombegrenzungskondensators C erhöht ist. Zusätzlich befinden sich aber bei der Schaltung entsprechend Figur 3 auch die Außenfläche des Kondensators C, die Sicherung Si⁵ und der Widerstand RT auf dem erhöhten Spannungspotential. Bei Anordnung dieser Bauelemente entlang der Lampe L' - genauso wie der Zündhilfsdraht Z^f - wird die Vorionisation vergrößert und so die Zündfähigkeit der Lampe L¹ weiter erhöht. Sollten die Sicherheitsvorschriften für den entsprechenden Leuchtentyp die Wahl eines sehr großen Widerst&ndswertes für den Entladewiderstand nicht zulassen, so kann durch eine Schaltung, wie sie in Figur 3 dargestellt ist, und durch Anordnung der Schaltungselemente entlang der Lampe L¹ trotzdem eine sichere Zündung der Lampe erreicht werden.

Dr. Pr

Claims

> s s · a ·· a· 3 1 ■ B ■ · I &Lgr; » B ·■ «&Bgr; 4 IfB ti I 1 B IBIS IBI BS BI Schutzansprüche

1. Kompakte Kleinleuchte (1) mit einer Leuchtstofflampe (3, L, L') kleiner 20 W, wobei im Leuchtengehäuse (2) Schaltungselemente einer kapazitiven Zünd- und Betriebsschaltung angeordnet sind und die Schaltungselemente aus einem Strombegrenzungskondensator (C, C), mit in Reihe geschaltetem Widerstand (Rl, RT), einer Diode (D, D¹), einem Ladewiderstand (R2, R2¹) und einem Entladewiderstand (R3, R3¹) sowie eventuell einer Sicherung (Si, Si¹) bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß der Entladewiderstand (R3, R3¹) unrer Einhaltung der jeweils anzuwendenden Sicherheitsvorschriften einen möglichst hohen Widerstandswert und der ^Tadewiderstand (R2, R2') unter Sicherstellung einer Vollwellenentladung einen möglichst kleinen Widerstandswert aufweist.

2. Kompakte Kleinleuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß nahe der Leuchtstofflampe (3, L, L') eine Zündhilfe in Form eines Drahtes (13, Z, Z¹) ange ordnet ist, wobei der Zündhilfsdraht (13, Z, Z') elek trisch so an die Schaltung angeschlossen ist, daß vor Zündung der Lampe (3, L, L^c) zwischen dem Zündhilfsdraht und der als Kathode gepolten Lampenelektrode (E1, ET) eine um die Spannung des Strombegrenzungs kondensators (C, C) erhöhte Netzspannung anliegt.

3. Kompakte Kleinleuchte nach Anspruch 1 und/cder 2, dadurch gekennzeichnet, daß alle Schaltungselemente mit größeren Außenflächen so geschaltet sind, daß sie

sich vor dem Zünden gegenüber der als Kathode gepolten Lampenelektrode (El') auf dem um die Spannung des Strombegrenzungskondensators (C) erhöhten Netzspannungspotential befinden und körperlich nahe entlang der Leuchtstofflampe (L¹) angeordnet sind.