EP1809079A2 - Hochdruckentladingslampe und Verfahren zum ansteuern einer Hochdruckentladungslampe - Google Patents

Hochdruckentladingslampe und Verfahren zum ansteuern einer Hochdruckentladungslampe Download PDF

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Publication number
EP1809079A2
EP1809079A2 EP06125767A EP06125767A EP1809079A2 EP 1809079 A2 EP1809079 A2 EP 1809079A2 EP 06125767 A EP06125767 A EP 06125767A EP 06125767 A EP06125767 A EP 06125767A EP 1809079 A2 EP1809079 A2 EP 1809079A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
lamp
frequency
pressure discharge
signal
discharge lamp
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06125767A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Rossmanith
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osram GmbH
Original Assignee
Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH filed Critical Patent Treuhand Gesellschaft fuer Elektrische Gluehlampen mbH
Publication of EP1809079A2 publication Critical patent/EP1809079A2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/36—Controlling
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B47/00—Circuit arrangements for operating light sources in general, i.e. where the type of light source is not relevant
    • H05B47/10—Controlling the light source
    • H05B47/175—Controlling the light source by remote control
    • H05B47/18—Controlling the light source by remote control via data-bus transmission
    • H05B47/183—Controlling the light source by remote control via data-bus transmission using digital addressable lighting interface [DALI] communication protocols

Definitions

  • the invention relates to a high-pressure discharge lamp and a method for driving a high-pressure discharge lamp.
  • High-pressure discharge lamps are significantly slower than low-pressure discharge lamps. Although it is possible to dim them, a reduction of the radiated power from 100% to 50% takes several minutes. An activation of a high-pressure discharge lamp in such a way that it flashes is not possible.
  • DALI Digitally Addressable Light Interface
  • the lamp is usually actuated by the DALI control unit during startup, ie a corresponding interrogation signal is sent to the short address.
  • a corresponding interrogation signal is sent to the short address.
  • low pressure discharge lamps are provided to flash, allowing the user to recognize can, which lamp is just controlled and can make a corresponding programming for the DALI control unit.
  • the object is achieved by a high-pressure discharge lamp according to claim 1 and a method according to claim 7.
  • the high-pressure discharge lamp has a drive which is designed to emit a drive signal to the lamp in response to a specific interrogation signal (namely, in particular from a DALI control unit), such that the lamp changes from normal operation to a lamp detection operation, wherein the intensity is in the lamp detection mode the radiation emitted by the lamp is imparted with a periodic fluctuation.
  • a specific interrogation signal namely, in particular from a DALI control unit
  • the lamp flickers regularly, and not by chance.
  • the regularity of the flicker makes it possible to tailor the flicker to the human eye to optimize the lamp designation, namely by choosing a frequency of 1 Hz to 15 Hz and preferably from 5 Hz to 10 Hz for the periodic variation. This gives a lasting flicker, which is also easy to see for the human eye, whereby the lamp detection during startup is supported in interconnections of the lamp on a DALI bus.
  • the drive signal may be frequency-modeled or amplitude-modeled. In both cases, a periodic flicker is generated.
  • frequency modulation makes sense:
  • the control comprises in the first of this embodiment, a rectifier rectifying the (50-Hz) mains voltage and thus outputs an output signal with a residual ripple, which has twice the frequency of the mains voltage, ie a frequency of 100 Hz, and an inverter, the Receives an output signal to the rectifier and imposes on it a frequency of the double mains frequency (100 Hz) different low frequency and thus controls the lamp.
  • This arrangement corresponds to a conventional embodiment in which the lamp is driven at low frequency.
  • the frequency modulation in this first embodiment is now the following:
  • a low frequency different from twice the mains frequency 100 Hz is selected so that the frequency of the inverter with the residual ripple does not beat (in theory, there are always beats, but these disappear in the noise).
  • the frequency of the inverter is now approximated (without equal to it) to twice the line frequency that a beat occurs which causes a periodic fluctuation of the drive signal for the lamp and thus the intensity of the radiation emitted by the lamp.
  • the embodiment is to be implemented by having the inverter receive the interrogation signal (from the DALI controller) and send it to a processor stage for processing, the processor stage effecting the change in frequency that the inverter imposes on the output signal.
  • the drive comprises a rectifier which rectifies the (50 Hz) mains voltage and thus emits an output signal with a residual ripple which has twice the frequency of the mains voltage, ie a frequency of 100 Hz, and an RF inverter that receives the output signal from the rectifier and imposes RF signals on it, thereby driving the lamp, and periodically traversing a plurality of high frequencies at a low frequency sweep frequency.
  • This is a conventional arrangement for the high-frequency control of a high-pressure discharge lamp, wherein passing through the high frequencies necessary is to avoid interference with other signals or even acoustic vibrations.
  • the sweep frequency (drive-through frequency) is selected in normal operation (as well as otherwise in the prior art) so that there is no beating of the sweep frequency with the residual ripple.
  • the sweep frequency is selected so that a beat occurs, which causes a periodic variation of the drive signal for the lamp and thus the intensity of the radiation emitted by the lamp.
  • the frequency modulation is performed not by a modulation with an impressed frequency but at the sweep frequency.
  • High-pressure discharge lamps with full bridges in the control are known as such in the prior art.
  • phase control signal With full bridge circuits, it is possible to shift the phase between the bridge parts and thereby modulate the output signal of the full bridge.
  • a corresponding phase control signal can therefore be impressed upon receipt of the particular interrogation signal via a special input (from the DALI control unit) of the full bridge.
  • the Amplitude modulation of the output signal of the full bridge and thus the drive signal for the lamp can be effected.
  • the phase control signal may be sinusoidal, ie the phase control signal is generated by means of a conventional frequency generator.
  • the mains voltage of 50 Hz received via the inputs 1 and 2 is rectified in a rectifier 12. This results in a DC voltage U 0 , which still has a residual ripple, which has twice the frequency of the mains voltage, namely 100 Hz.
  • This DC voltage U 0 is supplied to an inverter 14.
  • the voltage U 0 is impressed in normal operation, a low-frequency signal.
  • the resulting voltage is supplied to the lamp 10.
  • the low frequency of the impressed signal is usually chosen so that there is no measurable beats of the frequency of the inverter with the residual ripple.
  • the inverter 14 now has a signal input 16, with which it can receive signals from a DALI control unit.
  • the lamp 10 is connected to the inverter 14. It should now be recognized which lamp is addressed with which short address by the DALI control unit.
  • the control unit outputs a corresponding signal to the lamp with the short address, which the inverter 14 receives as an interrogation signal via the terminal 16.
  • the interrogation signal on the line 16 causes the inverter to switch to a lamp detection mode. Now it changes the impressed low frequency of the inverter so that it differs only slightly from the 100 Hz of the residual ripple of the DC voltage U 0 . The result is that the output signal from the inverter 14 has a beat which is reflected in a periodic fluctuation of the light output emitted by the lamp 10. If the beat has a frequency of 5 Hz to 10 Hz, the inverter must use a frequency of 105 Hz to 110 Hz or even 90 Hz to 95 Hz in order to obtain a suitable beat.
  • a rectifier 12 is again provided at the terminals 1 and 2 with the mains frequency of 50 Hz, which outputs the voltage U 0 , which has the residual ripple with a frequency of 100 Hz.
  • a high-frequency inverter 18 is now provided, which is followed by a coupling network 20, which outputs the output signal for the lamp 10.
  • the high-frequency inverter 18 is to impose a high frequency on the DC voltage U 0 .
  • this high frequency is constantly changed, with a so-called sweep frequency (drive-through frequency) a certain frequency interval is traversed regularly. Accordingly, there is a controller 22 for the high-frequency passage through the frequencies.
  • the sweep frequency chosen is a frequency which does not produce beats with the residual ripple in the signal U 0 .
  • the controller 22 has a port 24, with which signals from a DALI control unit can be received. If an interrogation signal is received via this connection 24 in such a way that the lamp 10 is actuated, the arrangement is to switch to a lamp detection mode. This happens because the sweep frequency is chosen so that it differs only slightly from the frequency of the residual ripple in the voltage U 0 of 100 Hz. From the inverter 18 thus occurs to the coupling network 20 and thus ultimately to the lamp 10 towards a frequency-modulated output signal, wherein the frequency modulation by Modulation of the 100 Hz frequency of U 0 on the one hand and the sweep frequency on the other hand arises. In the lamp detection mode, the lamp 10 thus again receives a frequency-modulated drive signal and flickers periodically fluctuating.
  • FIG. 1 and FIG. 2 A modification of the embodiment according to FIG. 1 and FIG. 2 is shown in FIG. Both in the case of a low-frequency and a high-frequency control of a lamp 10, it is possible to arrange a full-bridge circuit 26 behind the rectifier 12, to which a coupling network 20 is arranged downstream.
  • a full bridge circuit 26 known in the art as such, has the ability to provide a signal to a bridge branch which defines the phase of the output signal. By varying this signal, the amplitude of the output signal outputted from the full bridge 26 and thus ultimately via the coupling network 20 resulting drive signal can be changed.
  • a corresponding control 28 is provided, which emits the relevant, the phase shift triggering signal.
  • the controller 28 has a port 30 that is indirectly connected to the DALI controller.
  • an interrogation signal for lamp 10 is applied to controller 28.
  • the controller transitions from a normal mode in which the phase is held constant to keep the signal output by full bridge 26 constant in a lamp detection mode .
  • a sinusoidal signal is output from the controller 28 to the full bridge 26.
  • the sinusoidal variation of the phase causes an amplitude modulation of the
  • the intensity of the radiation emitted by the lamp periodically changes, that is, the lamp flickers regularly, even with the amplitude-modulated drive signal.
  • the amplitude modulation follows that frequency, and the lamp 10 flickers at a frequency of 5 Hz to 10 Hz, that is, one to the human eye very visible way.
  • FIG. 4 again illustrates the light intensity emitted in the three cases according to FIGS. 1 to 3 in the lamp detection mode. Shown is the light intensity versus time. The light intensity varies sinusoidally with a period of T s . This applies regardless of whether, according to Figures 1 and 2 and the associated description, the lamp 10 is driven in a frequency modulated, or whether according to Figure 3 and the associated above description of the lamp 10 is driven amplitude modulated. If T s is selected appropriately, for example if the frequency is 5 Hz to 10 Hz, the light intensity fluctuates in such a way that the flicker is clearly visible to the eye. Since only the lamp interrogated by the DALI control unit flickers and the other lamps continue to radiate in normal operation, this lamp is particularly easy to recognize. Assignment of the address used by the DALI controller to an existing lamp by a human operator is therefore facilitated.

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
  • Circuit Arrangement For Electric Light Sources In General (AREA)

Abstract

Beim Anschließen von mehreren Hochdruckentladungslampen an einen DALI-Bus soll sich das Abstrahlverhalten einer Lampe auf ein entsprechendes, an die bestimmte Lampe adressiertes Abfragesignal hin derart ändern, dass eine Bedienperson die betreffende Lampe aus einer Mehrzahl von Lampen der verwendeten Adresse zuordnen kann. Während Niederdruckentladungslampen üblicherweise auf das Abfragesignal hin so angesteuert werden, dass sie blinken, ist dies bei Hochdruckentladungslampen nicht möglich. Erfindungsgemäß wird eine Hochdruckentladungslampe so angesteuert, dass sie periodisch flimmert, d. h. dass der Intensität der von der Lampe abgegebene Strahlung eine periodische Schwankung aufgeprägt wird.

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Hochdruckentladungslampe und ein Verfahren zum Ansteuern einer Hochdruckentladungslampe.
    • Stand der Technik
  • Hochdruckentladungslampen sind gegenüber Niederdruckentladungslampen wesentlich träger. Zwar ist es möglich, sie zu dimmen, eine Reduktion der abgestrahlten Leistung von 100 % auf 50 % benötigt jedoch eine Zeit von mehreren Minuten. Eine Ansteuerung einer Hochdruckentladungslampe derart, dass sie blinkt, ist nicht möglich.
  • Dies ist insbesondere in DALI-Umgebungen (DALI = Digitally Addressable Light Interface) von Nachteil. Den Lampen werden bei Verschaltung an einem DALI-Bus von einer DALI-Steuereinheit Kurzadressen zugeordnet. Für die DALI-Steuereinheit ist es nun unwichtig, wo genau die Lampe im Raum aufgehängt ist, es ist nur wichtig, dass der Anwender weiß, welche Lampe von der DALI Steuereinheit über die Kurzadresse angesprochen wird.
  • Um diese Programmierung vornehmen zu können, wird bei der Inbetriebnahme üblicherweise die Lampe von der DALI-Steuereinheit angesteuert, d. h. ein entsprechendes Abfragesignal wird an die Kurzadresse gesandt. In Antwort auf das Abfragesignal ist bei Niederdruckentladungslampen vorgesehen, dass diese blinken, so dass der Benutzer erkennen kann, welche Lampe soeben angesteuert wird und eine entsprechende Einprogrammierung für die DALI-Steuereinheit vornehmen kann.
  • Bei Hochdruckentladungslampen ist es wie erwähnt nicht möglich, diese zum Blinken zu bringen. Auch ein Dimmen der Hochdruckentladungslampen ist nicht zielführend, um diese zu erkennen. Bereits erwogen wurde, die Hochdruckentladungslampen flackern zu lassen, um diese zu erkennen. Bisher wurde noch keine Lösung bereitgestellt, wie dieses Flackern konkret aussehen könnte.
    • Darstellung der Erfindung
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Hochdruckentladungslampe bereitzustellen zusammen mit einem entsprechenden Verfahren zur Ansteuerung der Hochdruckentladungslampe, bei der die Erkennung der Lampe geeignet unterstützt wird. Die Aufgabe wird gelöst durch eine Hochdruckentladungslampe nach Patentanspruch 1 und ein Verfahren nach Patentanspruch 7.
  • Erfindungsgemäß weist die Hochdruckentladungslampe eine Ansteuerung auf, die dazu ausgelegt ist, auf ein bestimmtes Abfragesignal hin (nämlich insbesondere von einer DALI-Steuereinheit) ein derartiges Ansteuersignal an die Lampe abzugeben, dass die Lampe vom Normalbetrieb in einen Lampenerkennungsbetrieb wechselt, wobei im Lampenerkennungsbetrieb der Intensität der von der Lampe abgegebenen Strahlung eine periodische Schwankung aufgeprägt wird.
  • Die Lampe flimmert somit regelmäßig, und nicht zufällig. Durch die Regelmäßigkeit des Flimmerns wird es möglich, das Flimmern für das menschliche Auge zur Optimierung der Lampenkennung maßzuschneidern, nämlich indem eine Frequenz von 1 Hz bis 15 Hz und vorzugsweise von 5 Hz bis 10 Hz für die periodische Schwankung gewählt wird. Man erhält so ein dauerhaftes Flimmern, das für das menschliche Auge zudem gut zu erkennen ist, wodurch die Lampenerkennung bei der Inbetriebnahme in Verschaltungen der Lampe an einem DALI-Bus unterstützt wird.
  • Bei den üblichen Hochdruckentladungslampen kann das Ansteuersignal frequenzmodelliert sein oder amplitudenmodelliert sein. In beiden Fällen wird ein periodisches Flackern erzeugt.
  • Bei zwei bevorzugten Ausführungsformen der Hochdruckentladungslampe ist eine Frequenzmodulation sinnvoll:
  • Die Ansteuerung umfasst bei der ersten dieser Ausführungsform einen Gleichrichter, der die (50-Hz)Netzspannung gleichrichtet und so ein Ausgangssignal mit einer Restwelligkeit abgibt, die die doppelte Frequenz der Netzspannung, also eine Frequenz von 100 Hz aufweist, sowie einen Wechselrichter, der das Ausgangssignal an den Gleichrichter empfängt und ihm eine von der doppelten Netzfrequenz (100 Hz) verschiedene Niederfrequenz aufprägt und damit die Lampe ansteuert. Diese Anordnung entspricht einer herkömmlichen Ausführungsform, bei der die Lampe niederfrequent angesteuert wird. Erfindungsgemäß gilt bei dieser ersten Ausführungsform der Frequenzmodulation nun folgendes: Im Normalbetrieb wird eine derart von der doppelten Netzfrequenz (100 Hz) verschiedene Niederfrequenz gewählt, dass es nicht zu Schwebungen der Frequenz des Wechselrichters mit der Restwelligkeit kommt (rein theoretisch kommt es zwar immer zu Schwebungssignalen, diese verschwinden jedoch vorliegend im Rauschen). Zur Vermeidung von Schwebungen kann auch exakt die doppelte Netzfrequenz gewählt werden. Im Lampenerkennungsbetrieb wird nun die Frequenz des Wechselrichters derart an die doppelte Netzfrequenz angenähert (ohne ihr gleichzukommen), dass eine Schwebung auftritt, die eine periodische Schwankung des Ansteuersignals für die Lampe und damit der Intensität der von der Lampe abgegebenen Strahlung bewirkt.
  • Die Ausführungsform ist dadurch umzusetzen, dass der Wechselrichter das Abfragesignal (von der DALI-Steuereinheit) empfängt und einer Prozessorstufe zur Verarbeitung zuleitet, wobei die Prozessorstufe den Wechsel der Frequenz bewirkt, die der Wechselrichter dem Ausgangssignal aufprägt.
  • Bei der zweiten Ausführungsform für die Frequenzmodulation wird folgende herkömmliche Anordnung verwendet: Die Ansteuerung umfasst einen Gleichrichter, der die (50Hz)Netzspannung gleichrichtet und so ein Ausgangssignal mit einer Restwelligkeit abgibt, die die doppelte Frequenz der Netzspannung, also eine Frequenz von 100 Hz aufweist, sowie einen HF-Wechselrichter, der das Ausgangssignal aus dem Gleichrichter empfängt und ihm Hochfrequenzsignale aufprägt und damit die Lampe ansteuert, wobei eine Mehrzahl von Hochfrequenzen mit einer niederfrequenten Sweepfrequenz periodisch durchfahren wird. Es handelt sich hierbei um eine herkömmliche Anordnung zur hochfrequenten Ansteuerung einer Hochdruckentladungslampe, wobei das Durchfahren der Hochfrequenzen notwendig ist, um Interferenzen mit anderen Signalen oder auch akustische Schwingungen zu vermeiden.
  • Erfindungsgemäß ist im Normalbetrieb (wie auch sonst im Stand der Technik) die Sweepfrequenz (Durchfahrfrequenz) so gewählt, dass es zu keinen Schwebungen der Sweepfrequenz mit der Restwelligkeit kommt. Im Lampenerkennungsbetrieb ist erfindungsgemäß die Sweepfrequenz so gewählt, dass eine Schwebung auftritt, die eine periodische Schwankung des Ansteuersignals für die Lampe und damit der Intensität der von der Lampe abgegebenen Strahlung bewirkt. Bei dieser Ausführungsform wird die Frequenzmodulation nicht durch eine Modulation mit einer aufgeprägten Frequenz, sondern mit der Sweepfrequenz durchgeführt.
  • Es gibt auch Ausführungsformen von Hochdruckentladungslampen, bei denen eine Amplitudenmodulation ermöglicht ist. Dies sind Ausführungsformen mit einer Vollbrückenschaltung. Hochdruckentladungslampen mit Vollbrücken in der Ansteuerung sind als solche im Stand der Technik bekannt. Beispielsweise wird diesbezüglich auf den Artikel von Bill Andreycak hingewiesen, "Phase shifted Zero Voltage Transition Design Considerations and the UC3875 PWM Controller", Unitrode Application Note U-136A, 1997.
  • Bei Vollbrückenschaltungen ist es möglich, die Phase zwischen den Brückenteilen zu verschieben und dadurch das Ausgangssignal der Vollbrücke zu modulieren. Über eine entsprechende Phasensteuereinheit kann also bei Empfang des bestimmen Abfragesignals über einen besonderen Eingang (von der DALI-Steuereinheit) der Vollbrücke ein entsprechendes Phasensteuersignal aufgeprägt werden. Die Amplitudenmodulation des Ausgangssignals der Vollbrücke und damit des Ansteuersignals für die Lampe kann so bewirkt werden. Insbesondere kann das Phasensteuersignal sinusförmig sein, d. h. es wird mit Hilfe eines herkömmlichen Frequenzgenerators das Phasensteuersignal erzeugt.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnung(en)
  • Nachfolgend werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung beschrieben, in der
    • Figur 1
    schematisch die Ansteuerschaltung für eine Hochdruckentladungslampe bei niederfrequenter Ansteuerung veranschaulicht,
    Figur 2
    die Ansteuerschaltung für eine hochfrequente Ansteuerung einer Hochdruckentladungslampe veranschaulicht,
    Figur 3
    die Ansteuerung einer Hochdruckentladungslampe unter Verwendung einer Vollbrücke veranschaulicht, und
    Figur 4
    die resultierende Lampenabstrahlintensität veranschaulicht.
    Bevorzugte Ausführung der Erfindung
  • Zur niederfrequenten Ansteuerung einer Hochdruckentladungslampe 10 wird die über die Eingänge 1 und 2 empfangene Netzspannung von 50 Hz in einem Gleichrichter 12 gleichgerichtet. Daraus resultiert eine Gleichspannung U0, die noch eine Restwelligkeit aufweist, welche die doppelte Frequenz der Netzspannung, nämlich 100 Hz, hat.
  • Diese Gleichspannung U0 wird einem Wechselrichter 14 zugeführt. In dem Wechselrichter 14 wird der Spannung U0 im Normalbetrieb ein niederfrequentes Signal aufgeprägt. Die resultierende Spannung wird der Lampe 10 zugeführt. Die Niederfrequenz des aufgeprägten Signals ist üblicherweise so gewählt, dass es nicht zu messbaren Schwebungen der Frequenz des Wechselrichters mit der Restwelligkeit kommt. Der Wechselrichter 14 hat nun einen Signaleingang 16, mit dem er Signale von einer DALI-Steuereinheit empfangen kann. Die Lampe 10 sei an den Wechselrichter 14 angeschlossen. Es soll nun erkannt werden, welche Lampe mit welcher Kurzadresse von der DALI-Steuereinheit angesprochen wird. Die Steuereinheit gibt ein entsprechendes Signal an die Lampe mit der Kurzadresse aus, das der Wechselrichter 14 als Abfragesignal über den Anschluss 16 empfängt. Ist dieses Abfragesignal dergestalt, dass gerade die Lampe 10 abgefragt wird, so bewirkt das Abfragesignal auf der Leitung 16, dass der Wechselrichter in einen Lampenerkennungsbetrieb umschaltet. Nunmehr ändert er die aufgeprägteNiederfrequenz des Wechselrichters derart, dass sie sich nur geringfügig von den 100 Hz der Restwelligkeit der Gleichspannung U0 unterscheidet. Resultat ist, dass das Ausgangssignal aus dem Wechselrichter 14 eine Schwebung aufweist, das sich in einer periodischen Schwankung der von der Lampe 10 abgestrahlten Lichtleistung niederschlägt. Soll die Schwebung eine Frequenz von 5 Hz bis 10 Hz haben, muss der Wechselrichter eine Frequenz von 105 Hz bis 110 Hz oder auch von 90 Hz bis 95 Hz verwenden, um eine geeignete Schwebung zu erhalten.
  • Bei einer hochfrequenten Ansteuerung der Lampe ist die Situation etwas komplizierter. Wie in Figur 2 gezeigt, ist an den Anschlüssen 1 und 2 mit der Netzfrequenz mit 50 Hz abermals ein Gleichrichter 12 vorgesehen, der die Spannung U0 ausgibt, die die Restwelligkeit mit einer Frequenz von 100 Hz aufweist. Anstelle des bisherigen Wechselrichters 14 ist jedoch nunmehr ein HochfrequenzWechselrichter 18 vorgesehen, dem ein Koppelnetzwerk 20 nachgeschaltet ist, das das Ausgangssignal für die Lampe 10 abgibt. Der Hochfrequenzwechselrichter 18 soll der Gleichspannung U0 eine Hochfrequenz aufprägen. Zur Vermeidung von Interferenzen wird diese Hochfrequenz jedoch ständig gewechselt, wobei mit einer sogenannten Sweepfrequenz (Durchfahrfrequenz) ein bestimmtes Frequenzintervall regelmäßig durchfahren wird. Entsprechend gibt es eine Steuerung 22 für das hochfrequente Durchfahren der Frequenzen.
  • Herkömmlicherweise ist als Sweepfrequenz eine solche Frequenz gewählt, die nicht mit der Restwelligkeit in dem Signal U0 Schwebungen erzeugt. Die Steuerung 22 weist einen Anschluss 24 auf, mit dem Signale von einer DALI-Steuereinheit empfangen werden können. Wird über diesen Anschluss 24 ein Abfragesignal dergestalt empfangen, dass die Lampe 10 angesteuert wird, soll die Anordnung in einen Lampenerkennungsbetrieb umschalten. Dies geschieht dadurch, dass die Sweepfrequenz so gewählt wird, dass sie sich nur geringfügig von der Frequenz der Restwelligkeit in der Spannung U0 von 100 Hz unterscheidet. Aus dem Wechselrichter 18 tritt somit zum Koppelnetzwerk 20 und damit letztlich zur Lampe 10 hin ein frequenzmoduliertes Ausgangssignal auf, wobei die Frequenzmodulation durch Modulation der 100 Hz-Frequenz von U0 einerseits und der Sweepfrequenz andererseits entsteht. In dem Lampenerkennungsbetrieb erhält die Lampe 10 somit abermals ein frequenzmoduliertes Ansteuersignal und flimmert periodisch schwankend.
  • Eine Abwandlungsform der Ausführungsform gemäß Figur 1 und Figur 2 ist in Figur 3 gezeigt. Sowohl bei einer niederfrequenten als auch bei einer hochfrequenten Ansteuerung einer Lampe 10 ist es möglich, hinter dem Gleichrichter 12 eine Vollbrückenschaltung 26 anzuordnen, der ein Koppelnetzwerk 20 nachgeordnet ist. Eine Vollbrückenschaltung 26, die als solche aus dem Stand der Technik bekannt ist, weist die Möglichkeit auf, auf einen Brückenzweig ein Signal zu geben, welches die Phase des abgegebenen Signals definiert. Durch Variation dieses Signals kann die Amplitude des aus der Vollbrücke 26 ausgegebenen Ausgangssignals und damit letztlich über das Koppelnetzwerk 20 entstehenden Ansteuersignals verändert werden. Eine entsprechende Steuerung 28 ist vorgesehen, welche das betreffende, die Phasenverschiebung auslösende Signal abgibt. Die Steuerung 28 weist einen Anschluss 30 auf, der mittelbar mit der DALI-Steuereinheit verbunden ist. Über den Anschluss 30 gelangt ein Abfragesignal für die Lampe 10 an die Steuerung 28. In Antwort auf das Abfragesignal wechselt die Steuerung von einem Normalbetrieb, in dem die Phase konstant gehalten wird, damit das von der Vollbrücke 26 abgegebene Signal konstant bleibt, in einen Lampenerkennungsbetrieb. Im Lampenerkennungsbetrieb wird an die Vollbrücke 26 von der Steuerung 28 ein sinusförmiges Signal abgegeben. Die sinusförmige Variation der Phase bewirkt eine Amplitudenmodulation des von der Vollbrücke 26 abgegebenen Signals und damit letztlich eine Amplitudenmodulation des Ansteuersignals für die Lampe 10. Auch beim amplitudenmodulierten Ansteuersignal ändert sich die Intensität der von der Lampe abgegebenen Strahlung periodisch, d. h. die Lampe flimmert regelmäßig. Wird die Sinusfrequenz, die von der Steuerung 28 abgegeben wird, mit einer Frequenz von 5 Hz bis 10 Hz gewählt, folgt die Amplitudenmodulation dieser Frequenz und die Lampe 10 flackert mit einer Frequenz von 5 Hz bis 10 Hz, d. h. in einer für das menschliche Auge sehr gut sichtbaren Art und Weise.
  • Figur 4 veranschaulicht nochmals die in den drei Fällen gemäß Figuren 1 bis 3 jeweils im Lampenerkennungsbetrieb abgegebene Lichtintensität. Dargestellt ist die Lichtintensität gegenüber der Zeit. Die Lichtintensität schwankt sinusförmig mit einer Periode von Ts. Dies gilt unabhängig davon, ob gemäß Figur 1 und 2 und der dazugehörigen Beschreibung die Lampe 10 frequenzmoduliert angesteuert wird, oder ob gemäß Figur 3 und der dazugehörigen obigen Beschreibung der Lampe 10 amplitudenmoduliert angesteuert wird. Wird Ts geeignet gewählt, beispielsweise wenn die Frequenz 5 Hz bis 10 Hz beträgt, so schwankt die Lichtintensität derart, dass das Flackern gut für das Auge erkennbar ist. Da nur die von der DALI-Steuereinheit abgefragte Lampe flackert und die anderen Lampen weiter im Normalbetrieb strahlen, ist diese Lampe besonders gut zu erkennen. Eine Zuordnung der von der DALI-Steuereinheit verwendeten Adresse zu einer bestehenden Lampe durch eine menschliche Bedienperson ist daher erleichtert.

Claims (9)

  1. Hochdruckentladungslampe (10) mit einer Ansteuerung, die dazu ausgelegt ist, auf ein bestimmtes Abfragesignal hin, insbesondere von einer DALI-Steuereinheit, ein derartiges Ansteuersignal an die Lampe (10) abzugeben, dass die Lampe (10) vom Normalbetrieb in einen Lampenerkennungsbetrieb wechselt, wobei im Lampenerkennungsbetrieb der Intensität der von der Lampe abgegebenen Strahlung eine periodische Schwankung aufgeprägt wird.
  2. Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Schwankung mit einer Frequenz von 1 Hz bis 15 Hz, vorzugsweise von 5 Hz bis 10 Hz auftritt.
  3. Hochdruckentladungslampe nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Ansteuerung umfasst:
    - einen Gleichrichter (12), der die Netzungspannung gleichrichtet und so ein Ausgangssignal mit einer Restwelligkeit abgibt, die die doppelte Frequenz wie die Netzspannung aufweist,
    - einen Wechselrichter (14), der das Ausgangssignal aus dem Gleichrichter (12) empfängt und ihm entweder exakt die doppelte Frequenz der Netzspannung oder eine von dieser verschiedenen Niederfrequenz aufprägt und damit die Lampe ansteuert, wobei
    - im Normalbetrieb entweder exakt die doppelte Frequenz der Netzspannung oder eine derart von dieser verschiedenen Niederfrequenz gewählt ist, dass es nicht zu Schwebungen der Frequenz des Wechselrichters mit der Restwelligkeit kommt, und
    - im Lampenerkennungsbetrieb die Frequenz des Wechselrichters derart an die doppelte Frequenz der Netzspannung angenähert ist, dass eine Schwebung auftritt, die eine periodische Schwankung des Ansteuersignals für die Lampe und damit der Intensität der von der Lampe abgegebenen Strahlung bewirkt.
  4. Hochdruckentladungslampe nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Ansteuerung umfasst:
    - einen Gleichrichter (12), der die Netzspannung gleichrichtet und so ein Ausgangssignal mit einer Restwelligkeit abgibt, die die doppelte Frequenz der Netzspannung aufweist,
    - einen HF-Wechselrichter (18), der das Ausgangssignal aus dem Gleichrichter (12) empfängt und ihm Hochfrequenzsignale aufprägt und damit die Lampe ansteuert, wobei eine Mehrzahl von Hochfrequenzen mit einer niederfrequenten Sweepfrequenz periodisch durchfahren wird, wobei
    - im Normalbetrieb die Sweepfrequenz so gewählt ist, dass es zu keinen Schwebungen der Sweepfrequenz mit der Restwelligkeit kommt und
    - im Lampenerkennungsbetrieb die Sweepfrequenz so gewählt ist, dass eine Schwebung auftritt, die eine periodische Schwankung des Ansteuersignals für die Lampe und damit der Intensität der von der Lampe abgegebenen Strahlung bewirkt.
  5. Hochdruckentladungslampe nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Ansteuerung umfasst:
    - eine Vollbrückenschaltung (26) mit einem Eingang, an dem ein Phasensteuersignal von einer Phasensteuereinheit (28) anlegbar ist, wobei das Phasensteuersignal ein Ausgangssignal der Vollbrücke beeinflusst, das insbesondere über ein der Vollbrückenschaltung nachgeordnetes Koppelnetzwerk (20) der Lampe (10) zugeführt wird, wobei die Phasensteuereinheit dazu ausgelegt ist, ein Phasensignal derart abzugeben, dass das Ausgangssignal der Vollbrücke und damit das Ansteuersignal für die Lampe amplitudenmoduliert ist.
  6. Hochdruckentladungslampe nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Phasensteuereinheit dazu ausgelegt ist, ein sinusförmiges Phasensteuersignal abzugeben.
  7. Verfahren zum Ansteuern einer Hochdruckentladungslampe (10),
    dadurch gekennzeichnet, dass
    auf ein Abfragesignal hin, insbesondere von einer DALI-Steuereinheit, ein derartiges Ansteuersignal an die Lampe abgegeben wird, dass die Lampe vom Normalbetrieb in einen Lampenerkennungsbetrieb wechselt, wobei im Lampenerkennungsbetrieb der Intensität der von der Lampe abgegebenen Strahlung eine periodische Schwankung aufgeprägt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Ansteuersignal frequenzmoduliert ist.
  9. Verfahren nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Ansteuersignal amplitudenmoduliert ist.
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