EP1326485A2 - Vorschaltgerät für eine Lampe und Verfahren zum Betreiben eines Vorschaltgeräts für eine Lampe - Google Patents
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- EP1326485A2 EP1326485A2 EP02027138A EP02027138A EP1326485A2 EP 1326485 A2 EP1326485 A2 EP 1326485A2 EP 02027138 A EP02027138 A EP 02027138A EP 02027138 A EP02027138 A EP 02027138A EP 1326485 A2 EP1326485 A2 EP 1326485A2
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- H05B41/39—Controlling the intensity of light continuously
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- H05B41/3921—Controlling the intensity of light continuously using semiconductor devices, e.g. thyristor with possibility of light intensity variations
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- Y10S315/00—Electric lamp and discharge devices: systems
- Y10S315/07—Starting and control circuits for gas discharge lamp using transistors
Definitions
- the present invention relates to a ballast for a lamp with a Inverter, which comprises at least one switch, and a drive circuit to alternately open and close the at least a switch and a method for operating such a ballast.
- the object of the present invention is therefore a ballast of the type mentioned at the beginning and the method mentioned at the beginning to operate a ballast such that abrupt changes in brightness of a connected Lamp can be avoided.
- the invention is based on the knowledge that the integration of the changing Lamp brightness not on a capacitor provided for this is carried out but by the sluggishness of human perception. A periodically fluctuating brightness of the lamp is not registered, if the fluctuation is above approx. 80 Hz. By switching between at least two different frequencies any perceptible brightness between the fixed discrete ones Values are generated.
- the control circuit is preferably designed to switch between the carry out different control frequencies with a switching frequency, which is chosen such that the one with the different drive frequencies correlated different lamp brightness from one human eye can no longer be resolved.
- the switching frequency is therefore preferably at least 60 Hz, in particular at least 80 Hz.
- a grid rectifier can be connected upstream of the inverter an AC voltage network can be fed that has a network frequency, the switching frequency being synchronized with the mains frequency. If namely in the ballast Rippel with the mains frequency or multiples of this can occur with unsynchronized control at low frequencies Beats come that can be so low frequency that they in turn can be perceived by the human eye.
- the mains frequency is 50 Hz or 60 Hz and the corresponding one Switching frequencies are then multiples of 50 Hz, in particular 100 Hz, or multiples of 60 Hz, in particular 120 Hz.
- the network frequency is a multiple of the switching frequency is.
- a switching frequency is chosen that is technically easy to implement and at the same time larger than that of humans Is still perceptible flicker frequency.
- Figure 1 shows a ballast for operating a lamp La.
- a first and a second switch S1; S2 are arranged between the supply voltage V CC and ground.
- the center between the two switches S1, S2, which are preferably implemented as transistors, is connected via a coupling capacitor C K to the output circuit, which comprises an inductance L and a capacitor C.
- Opening and closing switches S1; S2 is carried out by a control circuit 10, which is designed to switch S1; S2 can be controlled alternately with at least two different frequencies.
- the switching frequency between the two control frequencies is at least 60 Hz, preferably at least 80 Hz.
- FIG. 2 shows the time profile of the power P L converted in the lamp, which is correlated with the brightness emitted by the lamp, over the frequency ⁇ .
- the frequency ⁇ is, for example, between 25 kHz and 125 kHz.
- a first frequency ⁇ a is correlated with a first lamp power P a
- a second frequency ⁇ b ' which is greater than ⁇ a is correlated with a second lamp power P b which is less than the lamp power P a .
- ⁇ a and ⁇ b are two discrete successive drive frequencies that can be provided on the drive circuit 10. A direct switching back and forth between the lamp power P a and the lamp power P b as part of a regulation would lead to brightness jumps that can be perceived by a human eye.
- FIG. 3 first shows the time course during operation of the ballast either with the lamp power P a or the lamp power P b , the line frequency of the voltage network from which the ballast is operated being reflected in the form of ripples.
- the ballast is for a time t a to the lamp power P a, during a time period t b with the lamp power P b operated.
- the switching between the lamp power P a and the lamp power P b is synchronized with the ripples, the switching not necessarily having to take place at the respective maxima.
- the hatched areas in FIG. 3 show the course of the lamp power in a ballast according to the invention.
- the switching frequency between the lamp power P a and the lamp power P b is selected so that it is above the flicker frequency perceivable by a human eye.
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
Abstract
Description
- Figur 1
- in schematischer Darstellung ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Vorschaltgeräts;
- Figur 2
- in schematischer Darstellung die in der Lampe umgesetzte Leistung in Abhängigkeit der Frequenz ω; und
- Figur 3
- den zeitlichen Verlauf der in der Lampe umgesetzten Leistung bei einem erfindungsgemäßem Vorschaltgerät.
Claims (8)
- Vorschaltgerät für eine Lampe mit einem Wechselrichter, der zumindest einen Schalter (S1; S2) umfaßt, und einer Ansteuerschaltung (10) zum abwechselnden Öffnen und Schließen des mindestens einen Schalters (S1; S2),
dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerschaltung (10) ausgelegt ist, den mindestens einen Schalter (S1; S2) abwechselnd mit mindestens zwei unterschiedlichen Frequenzen (ωa, ωb) anzusteuern. - Vorschaltgerät nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerschaltung (10) ausgelegt ist, einen Wechsel zwischen den unterschiedlichen Ansteuerfrequenzen (ωa, ωb) mit einer Umschaltfrequenz durchzuführen, die derart gewählt ist, daß die mit den unterschiedlichen Ansteuerfrequenzen (ωa, ωb) korrelierten unterschiedlichen Helligkeiten der Lampe (La) von einem menschlichen Auge nicht mehr aufgelöst werden können. - Vorschaltgerät nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß die Umschaltfrequenz mindestens 60 Hz, insbesondere mindestens 80 Hz beträgt. - Vorschaltgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß dem Wechselrichter ein Netzgleichrichter vorgeschaltet ist, der aus einem Wechselspannungsnetz speisbar ist, das eine Netzfrequenz aufweist, wobei die Umschaltfrequenz mit der Netzfrequenz synchronisiert ist. - Vorschaltgerät nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Netzfrequenz 50 Hz beträgt und die Umschaltfrequenz ein Vielfaches von 50 Hz, insbesondere 100 Hz, ist. - Vorschaltgerät nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Netzfrequenz 60 Hz beträgt und die Umschaltfrequenz ein Vielfaches von 60 Hz, insbesondere 120 Hz, ist. - Vorschaltgerät nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die Netzfrequenz ein Vielfaches der Umschaltfrequenz ist. - Verfahren zum Betreiben eines Vorschaltgeräts für eine Lampe mit einem Wechselrichter, der zumindest einen Schalter (S1; S2) umfaßt, und einer Ansteuerschaltung (10) zum abwechselnden Öffnen und Schließen des mindestens einen Schalters (S1; S2),
dadurch gekennzeichnet, daß die Ansteuerschaltung den mindestens einen Schalter (S1; S2) abwechselnd mit mindestens zwei unterschiedlichen Frequenzen (ωa, ωb) ansteuert.
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