FI76474B - Elektroniskt ballastsystem foer gasurladdningsroer. - Google Patents

Description

76474

Elektroninen virranrajoitinsysteemi kaasupurkausputkia varten

Elektroniskt ballastsystem för gasurladdningsrör

Kyseessäolevan keksinnön kohteena on virranrajoitinsys-5 teemi kaasupurkausputkia varten.

Virranrajoitinsysteemit kaasupurkausputkia ja fluere-soivia valaisinlamppuja varten ovat sinänsä tunnettuja ja ne käsittävät virranrajoitinsysteemejä useita valai-sinlamppuja samoinkuin yksittäisiä valaisinlamppuja 10 varten. Monet ennestään tunnetuista elektronisista virranra joitinsysteemeistä vaativat kuitenkin suhteellisen suuren määrän komponentteja, mikä on johtanut virranra-joitinsysteemien suureen tilantarpeeseen. Suuri tilantarve johtuu osittain piiriin sisältyvien komponenttien 15 lukumäärästä, mutta myös lisäkomponenttien tarpeesta, joilla elektronisten komponenttien kehittämä lämpö poistetaan.

Tunnetaan myös toisentyyppisiä virranrajoitinsysteeme-jä, jotka toimivat suhteellisen pienillä taajuuksilla, 20 mutta näillä on erittäin alhainen hyötysuhde.

Saksalaisesta hakemusjulkaisusta 2 755 584 tunnetaan elektroninen virranrajoitinsysteemi fluoresoivia valolähteitä varten, joka oleellisesti käsittää muuntajan, joka on yhdistettävissä virtalähteeseen ja jolla 25 on aikaansaatavissa värähdyssignaali, transistoriparin, joka on kytketty takaisinsyöttösuhteessa muuntajaan virtasignaalin kytkemiseksi, joka virtasignaali on vä-rähdyssignaalista riippuvainen, vaihtomuunninparista indusoidun jännitesignaalin aikaansaamiseksi, joka on 30 virtasignaalista riippuvainen, ja kahdesta kondensaattorista, jotka on kytketty vaihtomuuntimien ja fluoresoivien putkien väliin indusoidun jänniteen purkamiseksi kunkin putken ensimmäiseen hehkuelektrodiin.

2 76474

Kysessäolevan keksinnön tavoitteena on tämäntyyppisen systeemin tehokkuuden parantaminen sisällyttämällä systeemiin virityspiiri värähtelevän taajuuden muuntamiseksi sekä invertterimuuntajissa aikaansaadun signaali-5 pulssin toimintakertoimen muuntamiseksi.

Tarkemmin määriteltynä kyseessäolevan keksinnön tavoitteena on aikaansaada elekronisia virranrajoitinsysteeme-jä flueresoivia valolähteitä varten, jotka ovat erittäin tehokkaita muuntamaan sähköenergiaa elektro-10 magneettiseksi energiaksi elekromagneettisen kirjon näkyvällä alueella ja jotka vaativat mahdollisimman vähän elektronisia komponentteja minimoiden tällöin läm-mönkehityksen ja mahdollistaen asennuksen pieniin tiloihin. Muut keksinnönmukaisen systeemin kohteet ja 15 edut ilmenevät selityksestä jälempänä.

Keksinnön laajimmassa mielessä on aikaansaatu elektroninen virranrajoitinsysteemi valaistussysteemiä varten, joka valaistussysteemi käsittää ainakin kaksi kaasupur-kausputkea, joissa kummassakin on ensimmäinen ja toinen 20 hehkuelektrodi, joka virranrajoitinsysteemi käsittää: muuntajan, joka on yhdistettävissä virtalähteeseen ja jossa on ensiö- ja toisiokäämi värähdyssignaalin aikaansaamiseksi; transistoriparin, joka on kytketty takaisinkytkennällä mainittuun muuntajaan virtasignaa-25 Iin kytkemiseksi kyseisestä värähdyssignaalista riippu vaisesti; vaihtomuunninparin, jonka kummassakin vaihto-muuntimessa on väliottokäämi indusoidun jännitesignaa-lin aikaansaamiseksi mainitusta virtasignaalista riippuvaisesti sekä toisiokäämipari; kytkentäkondensaatto-30 riparin, jotka ovat kytketyt mainittujen ensimmäisen ja toisen vaihtomuuntimen väliottokäämeihin, sekä ovat kytkettävissä mainittujen kaasupurkausputkien ensimmäi-

II

3 76474 siin hehkuelektrodeihin kyseisen indusoidun signaalin purkamiseksi näihin ensimmäisiin elektrodeihin. Keksinnölle tunnusomaisesti sisältyy systeemiin myös ensimmäinen ja toinen kapasitiivinen virityspiiri, jotka 5 ovat kytketyt vaihtomuuntimien väliottokäämeihin sekä toisiokäämeihin mainituissa vaihtomuuntimissa kehitetyn signaalipulssin resonanssitaajuuden sekä toimintaker-toimen muuntamiseksi, jolloin kukin näistä virityspii-reistä käsittää: 10 a) ainakin yhden ensimmäisen virityskondensaattorin, joka, silloin kun mainitut putket ovat systeemissä kytkettyinä, on rinnan yhden mainitun purkausputken ensimmäisen ja toisen hehkuelektrodin kanssa; sekä b) ainakin yhden toisen virityskondensaattorin, joka on 15 kytketty rinnan oman vaihtomuuntimensa väliotolla varustetun ensiökäämin kanssa.

Kuva 1 on kytkentäkaavio keksinnönmukaisesta elektronisesta virranrajoitinsysteemistä käytettäväksi useiden kaasupurkausputkien yhteydessä 20 Kuviossa 1 on esitetty keksinnönmukainen elektroninen virranrajoitinsysteemi 200, joka on yhdistetty virtalähteeseen 204 ja joka on käytettävissä ainakin toisen, kaasupurkausputkiparin muodostavan putken 202 ja 202' kanssa, joista kummassakin on ensimmäinen ja toinen 25 hehkuelektrodi 206, 208, sekä vastaavasti 206', 208'.

Kaasupurkausputket 202 ja 202' ovat edullisesti fluoresoivia lamppuja. Virtalähde 204, joka on yhdistetty elektroniseen virranrajoitinsysteemiin 200 voi olla vaihtovirtalähde, jonka jännite on 120, 240, 227 V tai 30 mikä tahansa muu hyväksytty, standardoitu vaihtovirta-jännite. Vaihtoehtoisesti virtalähde 204 voi olla tasa- 4 76474 virtalähde, jonka virta voidaan syöttää suoraan systeemiin 200 pelkästään poistamalla eri silta- ja suoda-tuselementtejä siten kuin alan ammattimies hyvin tietää .

5 Virtalähteestä 204 virta syötetään virranrajoitinsys-teemiin 200 kytkimen 214 kautta, joka tavanomaisesti voi olla yksinapainen, kaksiasentoinen kytkin, sekä johtimen 216 kautta täyden aallon siltapiiriin 218, joka on alalla käytettyä tavanomaista tyyppiä. Täyden 10 aallon siltapiiri 218 käsittää, kuten on selvästi kuviossa esitetty, diodit 220, 222, 224 ja 226, jotka tasa-suuntaavat vaihtovirtalähteestä 204 tulevan vaihtovirran ja aikaansaavat sykkivän tasavirtasignaalin, joka suodatetaan suodatinkondensaattorilla 228, joka voi ol-15 la esimerkiksi kaupan oleva 200 mikrofaradin, 450 V

kondensaattori. Suodatinkondensaattori 228 keskimää-räistää sykkivän tasavirtapulssin ja aikaansaa tasaisen pulssin systeemille 200. Täyden aallon siltapiirin 218 muodostavat diodit ovat edullisesti kaupan olevia dio-20 deja, tyyppiä 1N4005. Siltapiiri 218 on maatettu toisesta navastaan paluutien aikaansaamiseksi tasavirral-lle, kun taas toinen napa muodostaa tasavirran syötön systeemiin 200 virran sisäänsyöttöjohtimen 232 kautta.

Virran syöttöjohtimen 232 kautta kulkeva jännitesignaa-25 li syötetään vastuksen 234 kautta muuntajan 238 keski-väliottojohtimeen 236, jossa muuntajassa on ensiökäämi 240 sekä toisiokäämi 242, joka on varustettu keskiväli-otolla keskiväliottojohtimella 236. Muuntajaa 238 kutsutaan tässä ensimmäiseksi muuntajaksi, ja se toimii 30 värähtelevän pulssin aikaansaamiseksi, jolla on vastakkainen napaisuus verrattuna keskiväliottoon nähden, elektronista virranrajoitinsysteemiä 200 varten. Vastus

II

5 76474 234 on ainoastaan virtaa rajoittava vastuselin ja sillä on yhdessä esimerkkitoteutuksessa arvo likimain 200 000 ohmia. Kondensaattori 244 on yhdistetty vastakkaisista navoistaan maahan 230, vastaavasti keskiväliottojohti-5 meen 236. Kondensaattori 244 aikansaa vaihtovirtaver-tailun maahan nähden kyseissä kohdassa ja se on yksinkertaisesti vaihtovirtakytkentäkondensaattori.

Yhdessä vastuksen 234 kanssa se aikaansaa usean sekunnin aikaviiveen kaasupurkausputkien 202 ja 202’ sytty-10 miseen. Tämän viiveen aikana kondensaattori 244 varautuu eksponentiaalisesti sallien muuntajassa 238 sekä muuntajissa 210 ja 212, joita selvitetään myöhemmin, jännitepulssin amplitudi kasvaa oleellisesti eksponentiaalisesti, mikä lisääntyvässä määrin kuumentaa hehkue-15 lektrodeja 206, 208 tai 206', 208' ennenkuin kaasupur-kausputket 202 tai 202' saavuttavat syttymisjännitteensä, millä seikalla on lisäävä vaikutus putkien 202 ja 202' toiminnalliseen elinikään. Ensimmäisen pulssin jälkeen aikaansaadaan värähtelevä signaali ja konden-20 saattori 244 toimii tällöin ainoastaan vertailukohtana maahan 230 nähden vaihtovirtasignaalille ja tasavirta-potentiaalilla, joka vaikuttaa kondensaattorin 244 yli on merkityksetön jännite.

Ensimmäisessä muuntajassa 238 on edelleen toinen vastus 25 246, jolla on ennaltamäärätty vastusarvo ja joka on kytketty sarjaan ensimmäisen muuntajan ensiökäämin kanssa ennaltamäärätyn taajuuden aikaansaamiseksi värähtelevälle signaalille.

Elektroniseen virranrajoitinsysteemiin 200 kuuluu edel-30 leen ensimmäinen ja toinen transistoripiiri 252 ja 254, 6 76474 jotka ovat takaisinkytkentäpiirejä, ja ovat kytketyt ensimmäiseen muuntajaan 238 aikaansaadusta värähtelevästä signaalista riippuvaisen virtasignaalin kytkemiseksi.

5 Seuraavassa käsitellään ensimmäisen muuntajan toisio- käämiä 242, joka on varustettu keskiväliotolla, jolloin virta jakautuu ja kulkee ensimmäisen transistorijohtimen 248 kautta ensimmäiseen transistoripiiriin 252 ja vastaavasti toisen transistorijohtimen 250 kautta toi-10 seen transistoripiiriin 254. Ensimmäiseen transistori-piiriin 252 sisältyy transistori 256, jossa on kanta 260, emitteri 264 sekä kollektori 266. Toiseen transistoripiiriin 254 kuuluu transistori 258, jossa on emitteri 268 sekä kollektori 270. Molemmat transistorit 256 15 ja 258 ovat kauppatavarana saatavia tavanomaisia NPN-tyyppisiä transistoreja.

Kuten kaaviosta nähdään, johtimesta 248 tuleva virta kulkee transistorin 256 kantaan 260 ja vastaavasti johtimesta 250 tuleva virta transistorin 258 kantaan 262. 20 Toisella näistä kahdesta transistorista 256 ja 258 on hieman suurempi vahvistus kuin toisella ja se asettuu päästötilaan. Kun joko transistori 256 tai transistori 258 asettuu päästötilaan, se pitää toisen transistorin estävänä ennaltamäärätyn ajanjakson. Mikäli esimerkin 25 vuoksi oletetaan, että toisen transistoripiirin transistori 258 tulee päästötilaan, sen kollektorin 270 jännitetaso tulee olemaan noin 1 V rajoissa emitterin 268 jännitetasosta, ja koska, kuten nähdään kytkentäkaaviosta, emitteri 268 on maatettu kohdassa 230, kol-30 lektori 270 tulee olemaan samoin maatettu kohdassa 230.

Samalla tavalla ensimmäisessä transistoripiirissä 252 transistorin 256 emitteri 264 on vastaavalla tavalla

II

7 76474 maatettu kohdassa 230 niin, että transistorin 256 ollessa johtava, tulee kollektori 266 olemaan samoin maatettu 230.

Emitterielementit 264 ja 268 ovat täten oleellisesti 5 maatettuja 230 ja kantaelementit 260 262 ovat yhdistetyt ensimmäisen muuntajan 238 toisiokäämiin 242.

Transistoripiirit 252 ja 254 käsittävät myös transisto-ridiodit 282 ja 280, jotka ovat kytketyt rinnan vastaavien transistorin kantaelementtein 260 ja 262 sekä vas-10 taavien emitterielementtien 264 ja 268 kanssa. Kuten kuviosta on nähtävissä, transistoridiodeilla 282 ja 280 on vastakkainen napaisuus kanta- ja emitterielementtien 260, 264 ja 262, 268 yhdyskohtiin nähden.

Ensimmäisen 256 ja toisen 258 transistorin kollektorit 15 266 ja 270 ovat edelleen kytketyt ensimmäisen muuntajan 238 ensiökäämiin johtimien 278, vast. 276 kautta, sekä kahden muuntajan 210 ja 212 väliottoensiökäämeihin vä-liottojohtimien 272, vast. 274 kautta.

Kuten edellä on todettu, silloin kun esimerkiksi tran-20 sistori 258 on päästävä on vastaavan kollektorin 270 jännite oleellisesti sama kuin maattopisteen jännite ja täten virta kulkee ensimmäisen muuntajan 238 ensiökää-min 240 kautta johtimen 276 välityksellä toisesta tran-sistorikollektorista 270. Samalla tavalla silloin kun 25 transistori 256 on päästävä, syötetään virta kollekto-rilta 266 muuntajan 238 ensiökäämiin 240 kollektorijohtimien 320 ja 278 sekä vastuksen 246 kautta. Vastus 246 määrää ja kontrolloi taajuutta jolla värähtelyt tapahtuvat, kontrollin kulkiessa johtimen 278, ensiökäämin 30 240, kollektorijohtimen 276 kautta toisen transistorin 8 76474 258 kollektoriin 270 ja emitteriin 268, sekä edelleen maahan pisteessä 230. Transistoridiodit 280 ja 282, jotka ovat kaupanolevia diodeja tyyppimerkinnällä 1N156 aikaansaavat maaton 230 kaikille kantaelementeissä 262 5 ja 260 esiintyville negatiivisille pulsseille. Tämä aikaansaa jännitesuojan transistorien 258 ja 256 kanta-emitteri yhdyskohdille.

Kun virta kulkee kollektorilta 266 ensimmmäisen muuntajan 238 ensiökäämin 240 kautta johtimeen 276, toisio-10 käämin 242 napaisuus aikaansaa positiivisen signaalin toisen transistorin 258 kantaan 262 ja päinvastoin.

Kumpikin transistoripiireistä 252 ja 254 sisältävät säätövastuksen 284, vast. 286, kytkettynä transistorin kantaelementin 260 ja 262 sekä ensimmäisen muuntajan 15 238 toisiokäämin 242 väliin. Nämä säätövastukset toimi vat niiden läpi kulkevan värähtelevän signaalin amplitudin kontrolloimiseksi.

Systeemiin 200 kuuluu edelleen kaksi erillistä vaihto-muuntajaa 210 ja 212, joissa kummassakin on väliotto-20 käämit 288, vast. 290 indusoituneen jännitesignaalin aikaansaamiseksi sisäähtulevan virtasignaalin muutoksesta riippuvaisesti. Edelleen kumpikin vaihtorouuntaja 210 ja 212 käsittää vastaavat toisiokäämit 292, 294 ja 296, 298. Kahden vaihtomuuntajan sisällyttäminen sys-25 teemiin erillisinä on tärkeää,, eikä tällaista järjestelyä tunneta aikasemmasta tekniikasta. Tärkeys perustuu siihen tosiasiaan, että kahdella täysin erillisellä vaihtomuuntajalla 210 ja 212 eliminoidaan muuntajien 210 ja 212 käämien välinen magneettinen yhteys, millä 30 tasaantumisilmiö saadaan minimoiduksi, joka muutoin voisi esiintyä vaihtomuuntajien 210 ja 212 käämeissä,

II

9 76474 jolloin mahdollisuudet transistorien joutumisesta samanaikaisesti "on" tilaan minimoituvat, joka samanaikainen "on”-tila saattaisi olla seurauksena johtumisen aiheuttavasta limittymisestä.

5 On lisäksi huomioitava, että ensimmäisen ja toisen vaihtomuuntajan 210 ja 212 väliottokäämit 288 ja 290 ovat varustetut väliotolla siten, että aikaansaadaan säästomuuntajakokoonpano.

On myös huomattava, että väliottojohtimet 272 ja 274 10 ovat epäkeskisesti ulosotettuja käämeistä 288 ja 290.

Näinollen väliottokäämit 288 ja 290 ovat varustetut vä-liottojohtimilla 272 ja 274 siten, että aikaansaadaan ensiökäämilohkot 300 ja 302 sekä toisiokäämit 304 ja 306 vastaaville väliottokäämeille 288 ja 290. Näinollen 15 vaihtomuuntajät 210 ja 212 kummatkin käsittävät tosiasiassa kolme toisiokäämiä 292, 294, 304 sekä 296, 298 ja 306, sekä vastaavat ensiökäämit 300 ja 302, jotka ensiökäämit 300 ja 302 ovat kytketyt sarjaan kolmansien toisiokäämien 304 ja 306 kanssa. Tällaisessa rakentees-20 sa ensiökäämeissä 300 ja 302 esiintyvä jännite lisätään toisiokäämien jänniteisiin sekä virta kolmansiin toisio-käämeihin 304 ja 306. Vaihtomuuntajassa 212, virta kulkee ensiökäämin 302 kautta transistorin 258 kollektoriin 270, joka on päästävä. Kun kytkentä tapah-25 tuu, transistori 258 asettuu estotilaansa, mikä aikaansaa nopean virranmuutoksen sekä aikaansaa ensiökäämissä 302 korkean jännitteen, suuruusluokkaa 400 V sekä toi-siokäämissä 306 jännitteen suusuusluokaltaan 200 V, jotka jännitteet summataan ja summattu jännite esiintyy 30 toisessa kytkentäkondensaattorissa 310.

Ensimmäinen ja toinen kytkentäkondensaattori 308 ja 310 ovat kytketyt ensimmäisen ja toisen vaihtomuuntajan 76474 ίο 210 ja 212 väliottokäämeihin 288 ja 290, sekä vastaavasti kaasupurkausputkien 202, 202' ensimmäisiin hehkuelektrodeihin 206 ja 206' indusoituneen jän-nitesignaalin purkamiseksi ensimmäisiin hehkuelektro-5 deihin 206 ja 206'. Näinollen kolmannet toisiokäämit 304 ja 304 ovat kytketyt sarjaan kumpakin ensimmäiseen ja toiseen kytkentäkondensaattoriinsa 308, vast. 310 nähden ensiökäämeissä 300 ja 302 sekä vastaavasti kolmansissa toisiokäämeissä 304 ja 306 indusoitujen 10 jännitteiden summan aikaansaamiseksi ensimmäisessä ja toisessa kytkentäkondensaattorissa 308 ja 310.

Eräässä keksinnön erityisessä suoritusmuodossa ensimmäinen muuntaja 238 käsittää muuntajan ensiökäämissä 240 yhteensä 172 kierrosta no 28 lankaa sekä 2,5 kier-15 rosta no 26 lankaa keskivälioton 236 molemmin puolin. Ensimmäinen muuntaja 238 on sopivasti ferriittisydän muuntaja jollaisia on kaupan merkinnällä "Ferroxcube 2212L03C8". Lisäksi kumpikin vaihtomuuntajista 210 ja 212 käsittävät väliottokäämit 288 ja 290, joissa on 20 vastaavat väliotto-osat 300 ja 302, joissa kummassakin on 122 kierrosta, sekä osat 304 ja 306, joissa on kummassakin 60 kierrosta. Kukin käämeistä 292, 294, 296 ja 298 on tehty kahdella langan no 26 kierroksella. Vaih-tomuuntajat 210 ja 212 ovat samoin sopivasti ferriitti-25 sydänmuuntajia, joita on kaupan merkinnällä "Ferroxcube 2616PA703C8" varustettuina.

Systeemiin 200 kuuluu edelleen kaksi kapsitanssin viri-tyspiiriä, joista kumpikin käsittää ensimmäisen viri-tyskondensaattorin 312, 316 sekä toisen virityskonden-30 saattorin 314, 318. Kondensaattorit 312 ja 314 ensim-

II

76474 11 ^ mäisessä kapasitanssin virityspiirissä ovat yhdistetyt ensimmäisen vaihtomuuntajän 210 käämeihin 292, 294, vast, väliottokäämeihin 288. Samalla tavalla kondensaattorit 316 ja 318 toisessa kapasitanssin virityspii-^ rissa ovat yhdistetyt vaihtomuuntajän 212 toisiokäämin 298 ja 296 väliin, vast, väliottokäämiin 290. Tällainen kytkentä sallii vaihtomuuntajissa 210 ja 212 kehitetyn signaalipulssin värähtelytaajuuden ja tehokertoimen muuntelun. Tämä estää haitallisten jännitesignaalien 10 kehittymisen transistoreihin 256 ja 258 kohdistuvina toista tai molempia kaasupurkausputkia 202 tai 202' systeemistä poistettaessa.

Ensimmäisen vaihtomuuntajän 210 toisiokäämit 292 ja 294 kuumentavat kumpikin omaa kaasupurkausputken 202 hehku-15 elektrodiansa 206, vast. 208. Samalla tavalla toisen vaihtomuuntajän 212 toisiokäämejä 296 ja 298 käytetään kuumentamaan hehkuelektrodeja 208' ja 206'.

Ensimmäisen ja toisen kapasitanssin virityspiirin osalta on vielä nähtävissä, että ensimmäinen virityskonden-20 saattori 312 on kytketty rinnan kaasupurkausputken 202 ensimmäisen ja toisen hehkuelektrodin 206 ja 208 kanssa. Toinen virityskondensaattori 314 on kytketty myös rinnan vaihtomuuntajän 210 väliottokäämin 288 kanssa. Toisen piirin ensimmäinen virityskondensaattori 25 316 on kytketty samalla tavalla rinnan kaasupurkausput ken 202' hehkuelektrodien 206' ja 208' yli, kun taas toisen piirin toinen virityskondensaattori 318 on rinnan toisen vaihtomuuntajan 212 väliottoensiökäämin 290 kanssa.

30 Ensimmäisillä virityskondensaattoreilla 312 ja 316 on määrättyt kapasitanssiarvot ainakin ensimmäisen tai 12 76474 toisen transistorin 256 ja 258 päästöaikaintervallin lisäämiseksi suhteessa näiden transistoreiden 256 tai 258 estoaikaintervalliin tapauksessa, jolloin toinen kaasupurkausputkista 202 tai 202' on sähköisesti pois-5 kytketty systeemistä.

Oletetaan, että transistori 258 asettuu estotilaansa, korkeajännitepulssi tulee toiseen kytkentäkondensaatto-riin 310, joka tällöin varautuu oleellisesti samaan jännitetasoon, ts. noin 600 V jännitteeseen. Ennen 10 transistoria 258, joka on asettumassa päästötilaansa, indusoitu jännite kuitenkin laskee ja kun jännite putoaa kondensaattorin 310 varausjännitteen alapuolelle muodostuu tästä kondensaattorista negatiivinen jännitelähde systeemiin. Kun transistori 258 vaihtuu estävästä 15 päästäväksi, virtapulssi kulkee ensimmäisen muuntajan 238 ensiökäämin 240 läpi, joka aikaansaa toisiokäämiin 242 toisiojännitteen. Muuntaja 238 on suunniteltu lyhyttä kyllästysjaksoa varten ja tällöin toisiokäämissä 242 oleva jännite on rajoitettu ja virta kulkee johti-20 men 250 sekä säätövastuksen 286 kautta transistorin 258 kantaan 262 transistorin pitämiseksi päästävänä. Kuitenkin, silloin kun tämä virtapulssi saavuttaa vakaan arvon, ensimmäinen muuntaja ei enää aikaansaa toisio-jännitettä ja kantavirta putoaa oleellisesti nollaan ja 25 transistori 258 vaihtuu estäväksi.

Tämä muutos ensiökäämin 240 virrassa aikaansaa toisiojännitteen, joka vaihtaa ensimmäisen transistorin 256 päästäväksi. Vastaavalla tavalla transistori 256 aikaansaa virtapulssin johtimeen 320, joka jälleen ai-30 kaansaa toisiojännitteen, jolloin transistori pysyy päästävänä siksi kunnes virran vakaa arvo on saavutettu ja transistori 256 vaihtuu estotilaansa, mistä tapahtu-

II

13 76474 masta tulee toistuva sykintä transistoreiden 256 ja 258 välillä. Taajuus, jolla sykintä tapahtuu on riippuvainen muuntajan 238 ensiökäämin 240 induktanssista yhdessä vastuksen 246 vastusarvon kanssa.

5 Näinollen sykintätaajuus on riippuvainen ensimmäisen muuntajan ensiökäämin 240 kierrosten lukumäärästä sekä ensimmäisen muuntajan 238 sydämen poikkileikkausalasta. Sykinnän puolijakso on tämän induktanssin ja ensiökäämin 240 yli vaikuttavan jännitteen funktio. Ensiökäämin 240 yli vaikuttava jännite on sama kuin transistorin kollektorin jännite "off" tilassa vähennettynä vastuksen 246 aiheuttamalla jännitepudotuksella sekä jännite-pudotuksella "on" tilassa olevan transistorin kollekto-tori-emitteri liitoksen yli. Näinollen, koska kaksi 15 kollektori-emitteri liitoksen jännitepudotusta transistoreissa silloin kun ne ovat "on" tilassaan eivät ole yhtäsuuret, kaksi puolijaksoa, jotka aikaansaavat kier-tosykkeen, eivät ole yhtäläiset.

Elektroniseen virranrajoitinsysteemiin 200 on sisälly-20 tetty useita varmuustekijöitä, jotka on jo edellä kuvattu. Erityisesti, mikäli toinen tai molemmat kaasu-purkausputket 202 ja 202' poistetaan sähköisestä yhteydestä systeemiin, säästömuuntajät 210 ja 212 voivat aikaansaada erittäin korkean jännitteen, joka voisi va-25 hingoittaa ja/tai tuhota transistorin 256 ja/tai transistorin 258. Kuorman ylläpitämiseksi myös silloin kun putket 202 ja 202' ovat pois, on systeemissä ensimmäinen viritys-kondensaaattori 312, joka on 0,005 mikrofa-radin kondensaattori, kytketty putken 202 yli rinnan 30 hehkuelektrodeiden 206 ja 208 sekä toisiokäämien 292 ja 294 kanssa. Ensimmäinen virityskondensaattori 312 aikaansaa täten riittävän aikamuutoksen kokonaisimpedans- 14 76474 sin aikavakioon siten, että toimintajakson pituus kasvaa. Tämä vaikuttaa muuttavasti LC-kytkennän toimintataajuuteen tai resonanssitaajuuteen, josta on seurauksena merkittävästi alempi transistoriin 256 tuleva jän-5 nite. Vastaavalla tavalla on toisen virityspiirin ensimmäisellä virityskohdensaattorilla 316 toimintavaikutus toisen transistorin 258 osalta. Toinen virityskon-densaattori 314 on 0,006 mikrofaradin kondensaattori ja se on kytketty rinnan vaihtomuuntajän 210 käämin 288 10 ensiökäämiosan 300 kanssa. Sama toimintamalli koskee myös toista virityskondensaattoria 318 toisen viritys-piirin osalta. Tästä tulee myös osa taajuutta määräävästä kytkennästä kokonaissysteemissä 200 silloin kun toinen kaasupurkausputkista 202 tai 202' on poistettu 15 systeemistä.

Ensiökäämien 300 ja 302 induktanssiarvot ja toisten viri tyskondensaattorien 314 ja 318 kapasitanssiarvot ovat valitut siten, että niiden resonanssitaajuus on oleellisesti sama kun sykintätaajuus. Ensimmäiset konden-20 saattorit 312 ja 316 eivät vaikuta resonanssitaajuuteen , koska niiden kapasitiivinen reaktanssi on suurempi suhteessa syttyneiden kaasupurkausputkien 202 ja 202' reaktanssiin. Kaasupurkausputkien 202 ja 202' alhainen vastus heijastuu ensiökäämeissä 300 ja 302, mikä 25 alentaa piirin resonanssitaajuutta sekä Q:ta alentaen täten ensiökäämeissä 300 ja 302 indusoitunutta jännitettä. Koska tämä jännite esiintyy transistorin yli "off" tilassa, se myötävaikuttaa sykintätaajuuden puo-lijakson rajoittamisessa.

30 Kun kaasupurkausputki 202 tai 202' on poistettu, yhdistettyjen elementtien 304, 312 tai 306, 316 sarjareso-nanssi on suorassa suhteessa vastaavien värähtelyeli-

II

Claims (5)

1. 5 Patenttivaatimukset:
2. 1. Elektroninen virranrajoitinsysteemi valaistussytee-miä varten, joka valaistussysteemi käsittää ainakin kaksi kaasupurkausputkea, joissa putkissa on ensimmäinen ja toinen hehkuelektrodi, joka virranrajoitinsysteemi käsittää: muuntajan (238), joka on yhdistettä-vissä virtalähteeseen (204) ja jossa on ensiö- ja toi-siokäämi (240, 242) värähdyssignaalin aikaansaamiseksi; transistoriparin (256,258), jotka ovat kytketyt takai-sinkytkennällä mainittuun muuntajaan virtasignaalin kytkemiseksi kyseisestä värähdyssignaalista riippuvalla sesti; vaihtomuuntajaparin (210, 212), joissa kummassakin on väliottokäämi (288, 290) indusoidun jännite-signaalin aikaansaamiseksi mainitusta virtasignaalista riippuvaisesti sekä toisiokäämipari (292, 294; 296, 298); sekä kytkentäkondensaattoriparin (308, 310), jot-20 ka ovat kytketyt mainittujen ensimmäisen ja toisen vaihtomuuntajän väliottokäämeihin, sekä ovat kytkettävissä mainittujen kaasupurkausputkien ensimmäisiin heh-kuelektrodeihin (206, 206') kyseisen indusoidun signaalin purkamiseksi näihin ensimmäisiin elektrodeihin, 25 tunnettu siitä, että virranrajoitinsysteemissä on ensimmäinen ja toinen kapasitiivinen virityspiiri, ie 76474 jotka ovat kytketyt vaihtomuuntajän (210, 212) väliot-tokäämeihin (288, 290) sekä toisiokäämelhin (292, 294; 296, 298) vaihtomuuntajissa kehitetyn signaalipulssin resonanssitaajuuden sekä toimintakertoimen muuntamisek-5 si, ja että kukin näistä virityspiireistä käsittää a) ainakin yhden ensimmäisen virityskondensaattorin (312, 316), joka, silloin kun mainitut putket ovat kytkettyinä systeemissä, on rinnan yhden mainitun kaa-supurkausputken ensimmäisen (206, 206') ja toisen (208, 10 208') hehkuelektrodin kanssa, sekä b) ainakin yhden toisen virityskondensaattorin (314, 318), joka on kytketty rinnan oman vaihtomuuntajansa (210, 212) väliotolla varustetun ensiökäämin (288, 290) kanssa.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen virranrajoitinsystee- mi, tunnettu siitä, että kukin mainituista ensimmäisistä virityskondensaattoreista (312, 316) on edelleen kytketty rinnan oman vaihtomuuntajansa toisio-käämien (292, 294; 296,298) kanssa.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen elektroninen virranrajoitinsysteemi, tunnettu siitä, että kummankin virityspiirin ensimmäinen ja toinen viritys-kondensaattori (312, 314; 316, 318) omaa ennaltamäärä-tyn kapasitanssin ainakin ensimmäisen tai toisen tran- 25 sistorin (256, 258) päästöaikajakson lisäämiseksi verrattuna näiden ensimmäisen ja toisen transistorin esto-aikajaksoon silloin kun ainakin toinen kaasupurkausput-kista on sähköisesti irtikytketty kyseisestä systeemistä. 17 76474
5. 1. Elektroniskt ballastsystem för ett belysningsystem innefattande atminstone tva gasurladdningsrör, vilka rör vardera har första och andra glödelektroder, varvid bal-5 lastsystemet innefattar: en transformator (238) som är anslutningsbar till en strömkälla (204) och innefattar en primärlindning (240) och en sekundärlindning (242) för ästadkommande av en oscillerande signal; ett par transistorer (256, 258) anslutna för aterkoppling tili 10 transformatorn för att switcha en strömsignal tili svar pa nämnda oscillerande signal; ett par inverterartrans-formatorer (210, 212), som vardera har en uttagsförsedd lindning (288, 290) för astadkommande av en inducerad spänningssignal tili svar pa strömsignalen och ett par 15 sekundärlindningar (292, 294; 296, 298); och ett par kopplingskondensatorer (308, 310) anslutna tili de ut-tagsförsedda lindningarna pa nämnda första respektive andra inverterartransformatorer och anslutningsbar tili gasurladdningsrörens första glödelektroder (206, 206') 20 för utmatning av den inducerade spänningssignalen tili dessa första elektroder, kännetecknat där-av, att ballastsystemet innehaller första och andra ka-pacitiva avstämningskretsar kopplade tili inverterar-transformatorernas (210, 212) uttagsförsedda lindningar 25 (288, 290) och sekundärlindningar (292, 294; 296, 298) för att ändra resonansfrekvensen och pulsfaktorn för den signalpuls som alstra i inverterartransformatorerna, och att avstämningskretsarna vardera innefattar: a) atminstone en första avstämningskondensator (312, 316), 30 som da rören är anslutna i systemet ligger parallellt med nämnda första (206, 206') och andra (208, 208') glödelektroder hos ett av gasurladdningsrören, och