FI81943C - Elektroniskt ballastsystem foer gasurladdningsroer. - Google Patents

Description

81943

Elektroninen virranrajoitinsysteemi kaasupurkausputkia varten (Jakamalla erotettu patenttihakemuksesta 83 0324)

Kyseessäolevan keksinnön kohteena on virranrajoitinsysteemi kaasupurkausputkia varten.

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

Tunnetaan myös toisentyyppisiä virranrajoitinsysteemejä, jotka toimivat suhteellisen pienillä taajuuksilla, mutta näillä on erittäin alhainen toimintatehokkuus.

Kyseessäolevan keksinnön tavoitteena on aikaansaada elekronisia virranrajoitinsysteemejä flueresoivia valolähteitä varten, jotka ovat erittäin tehokkaita muuntamaan sähköenergian elektromagneettiseksi energiaksi elekromagneettisen kirjon näkyvällä alueella ja jotka vaativat mahdollisimman vähän elektronisia komponentteja minimoiden tällöin lämmönkehityksen ja mahdollistaen asennuksen pieniin tiloihin. Muut keksinnönmukaisen systeemin kohteet ja edut ilmenevät selityksestä jälem-pänä.

Keksinnön tavoitteena on aikaansaatu elektroninen virranrajoitinsysteemi valaistussysteemejä varten, jotka 2 81943 käsittävät kaasupurkausputken, jossa on ensimmäinen ja toinen hehkuelektrodi, joka virranrajoitinsysteemi käsittää: a) ensimmäisen kondensaattorin (C2), joka on sähköisesti yhdistettävissä kyseisen kaasupurkausputken (12) ensimmäiseen hehkuelektrodiin (30), b) transistorin (Tr), jonka kollektori (38) on kytketty ensimmäiseen kondensaattoriin eri puolelle kuin ensimmäinen hehkuelektrodi (30), c) muuntajan (T), jossa on ensiökäämi (22) joka on kytketty yhdestä navastaan (B) mainitun transistorin (Tr) ja mainitun kondensaattorin (C2) liitoskohtaan ja kytkettävissä toisesta navastaan (A) sykkivään tasavir-talähteeseen, ja jossa on toisiokäämi (24), joka on yhdestä navastaan (C) kytketty mainitun transistorin kantaan (44) ja toisesta navastaan mainitun transistorin emitteriin (42) positiivisen takaisinkytkennän muodostamiseksi transistorin (Tr) ohi, ja d) laitteet sykkivän jännitteen aikaansaamiseksi ja johtamiseksi mainitun kaasupurkausputken toiseen hehkuelektrodiin (32), jotka käsittävät toisen kondensaattorin (C3), joka on kytketty sarjaan toisiokäämin (24, napa D) ja mainitun toisen hehkuelektrodin (32) yhden elektrodin väliin, mainitun toisen hehkuelektrodin (32) toisen elektrodin ollessa kyketty transistorin (Tr) emitteriin (42) positiivisen takaisinkytkennän sulkemiseksi.

Keksintöä selvitetään edelleen viittaamalla oheiseen :·. piirustukseen, jossa on kytkentäkaavio keksinnönmukai- sesta elektronisesta virranrajoitinsysteemistä käytettäväksi yksittäisen kaasupurkausputken yhteydessä.

Il 3 81943

Kuviossa on esitetty keksinnön mukainen elektroninen virranrajoitinsysteemi 10 yhtä kaasupurkausputkea 12 varten, joka on myös tavallista fluoresoivaa tyyppiä. Kaasupurkausputki 12 kuuluu jatkossa selvitettävällä tavalla oleellisena osana elektronisen virranrajoitin-systeemin 10 muodostavaan piiriin. Systeemi 10 toimii erittäin korkealla taajuudella verrattuna ennestään tunnettuihin fuoresoiviin valaistussysteemeihin. Tunnetut fluoresoivat valaistussysteemit toimivat likimain kaksinkertaisella virtaverkon taajuudella, tai likimain 120 hertsin taajuudella. Kyseessäoleva elektroninen virranrajoitinsysteemi sensijaan toimii noin taajuudella 20 000 hertsiä, jolla on etuna kaikenlaisten välkyn-tävaikutusten minimointi. Edelleen suurella toimintataajuudella kaasupurkausputken 12 keskimääräinen valoteho on oleellisesti suurempi kuin mitä aikaansaadaan aikaisemmin tunnetuilla fluoresoivilla valaistussys-teemeillä tietyllä teholähteen ulostulolla. Edelleen, kuten seuraavista kappaleista ilmenee, systeemin 10 toimintajakso tulee olemaan minimissään, joten luotettavuus paranee systeemiin sisältyvien elektronisten komponenttien osalta. Edelleen aikaansaadaan kyseessäo-levan elektronisen virranrajoitinsysteemin 10 alhaisella toimintajaksolla se, että elektronisten komponenttien lämpötilagradientit ja lämpötilanousut tulevat olemaan minimissään verrattuna aikaisemmin tunnettuihin virranrajoitinsysteemeihin. Lämpötilavaikutusten minimointi lisää virranrajoitinsysteemin 10 kokonaisluo-tettavuutta ylikuumenemisongelmien ollessa minimoituja.

Kuviossa esitetyllä tavalla on vaihtovirtalähde 14 sähköisesti yhdistetty kytkimeen W verkkojohtimella 18. Vaihtovirtalähde 14 voi olla vakioinen 120 N tai 200 V vaihtovirtaverkko, jollainen on useimmissa kotitalouk-:·' sissa, vaikkakin muitakin virtalähteitä voidaan käyt tää. Seuraavassa annetut arvot edellyttävät 120 V vaih- 4 81943 tovirtaa. Kytkin on vakioinen on/ei-kytkin, jonka tarkoituksena on kytkeä piiri ja yhdistää virtajohdin 16 johtimeen 18 kytketyssä asennnossaan. Diodin ottojohdin 16 on yhdistetty diodin Dj anodipuoleen, jona diodina voi olla tavanomainen, kauppatavarana saatava diodi tyyppimerkinnältään 1N4004. Diodi Dj toimii tavanomaisen puoliaaltotasasuuntaajan tavoin aikaansaaden johtimesta 16 tulevan vaihtovirtapulssin puoliaaltotasasuun-tauksen, jolloin tällainen puoliaaltotasasuuntauspulssi esiintyy antojohtimessa 20 diodin Dj katodipuolella.

Kondensaattori Cj on kytketty vastakkaisista navoistaan diodin Dj antoon sekä vastaavasti paluuvirtajohtimeen 34. Näinollen kondensaattori Cj on kytketty rinnan diodin Dj ja vaihtovirtalähteen 14 kanssa, kuten selvästi ilmenee kytkentäkaaviosta. Tässä sovellutuksessa kondensaattorilla Cj on arvo noin 100 mikrofaradia ja se toimii suotimena varautuen puolijakson aikana, jolloin diodi Dj laskee virran lävitseen, ja purkautuu jakson loppuosan aikana. Muuntajalle T johtimessa 36 tuleva jännite on näinollen tasavirtaa, jolla on pieni, verkon taajuutta vastaava aaltomaisuus.

Sykkivä tasavirta johdetaan muuntajaan T, sen ensiökää-mijohtimesta 36. Muuntaja T on ferriittisydäntyyppinen muuntaja ja se on ominaisuuksiltaan sellainen, että se sallii sydämen kyllästyä suhteellisen aikaisessa vaiheessa jännitteen nousujakson sekä jännitteen laskuvai-heen aikana kullakin pulssilla, joka vaikuttaa ensiö-käämin 22 yli. Toisiojännitteen pulssin amplitudi on rajoitettu määrättyyn arvoon ensiö- ja toisiokäämien 22 ja 24 käämikierrosten lukumäärän suhteella. On kuitenkin ymmärrettävä, että transistorin Tr kantaan 44 johdettava energia on sekä jännitesuhteen että kondensaattorin C3 ja toisen hehkuelektrodin 32 vastuksen aikaansaaman derivaatan funktio. Ensiökäämissä 22 on na- f 5 81943 vat A ja B ja toisiokäämissä 24 on vastaavat navat C ja D. Muuntaja T on tavanomaista rakennetta ja tässä esitetyssä toteutuksessa se voi sopivasti käsittää ensiö-käämin, jossa on 160 kierrosta numeron AWG 28 lankaa kierrettynä ferriittisydämen ympärille. Muuntajan T toisiokäämi 24 on tehty noin 18 kierroksesta AWG no 28 lankaa. Kuten kaaviosta ilmenee, muuntaja T on vaiheistettu siten, että kun jännitesysäys ilmenee navassa B navan A suhteen ensiökäämissä 22, aikaansaadaan tähän verrannollinen jännitteenmuutos napojen C ja D välille muuntajan T toisiokäämissä 24. Tällä suhteellisella jännitteenmuutoksella on kuitenkin vastakkainen napaisuus kuin mitä mitataan johtimien 51 ja 34 väliltä. Näinollen, kun transistorin Tr kollektoriin johdetaan nouseva jännite, johdetaan transistorin Tr kantaan 44 vastakkaisnapainen jännite.

Ensiökäämin 22 ulostulo navasta B johtimessa 40 on yhdistetty transistorin Tr kollektoriin 38 johtimella 60. Ensiökäämi 22 on myös samalla tavalla yhdistetty kondensaattoriin C2 johtimilla 40 ja 50. Tämäntyyppinen kytkentä aikaansaa näinollen rinnakkaiset kulkutiet virralle, joka poistuu ensiökäämistä 22 tarkoituksiin ja kohteisiin, joita selvitetään myöhemmin.

Transistori Tr on tavanomaista, kaupan olevaa NPN-tyyppiä. Transistoriin Tr kuuluu kollektori 38, kanta 44 ja emitteri 42. Eräs transistori Tr, jota voidaan käyttää menestyksekkäästi on kaupan oleva transistori MJE13002, jota valmistaa Motorola Semiconductor,Inc. Transistori Tr toimii kytkimenä virranrajoitinsystee-missä 10 ja virta kulkee transistorin Tr läpi silloin • · kun kannan 44 jännite emitteriin 42 nähden on määrätyn arvon yläpuolella, mikä määrätyllä transistorilla Tr, johon viitattiin edellä, on 0,7 V. Tämä 0,7 V jännitteen pudotus kannan 44 ja emitterin liitoksen 42 välil- 6 81943 lä on tyypillinen tämäntyyppiselle silikonitransisto-rille Tr.

Virta kulkee ensiökäämin 22 navasta B myös toisen johtimen 50 kautta ensimmäiseen kondensaattoriin C2. Ensimmäinen kondensaattori C2 on kaupan oleva kondensaattori, jolla on arvo noin 0,050 mikrofaradia. Tavallisessa tilanteessa, kun virta kulkee muuntajan T ensiökäämin 22 läpi, ensimmäinen kondensaattori C2 varautuu jännitteeseen, joka vallitsee navassa B. Ensimmäisen kondensaattorin C2 ulostulo syötetään johtimen 70 kautta kaasupurkausputken ensimmäisen hehkuelektrodin 30 toiseen päähän. Kun tämä hehkuelektrodi on positiivinen toiseen hehkuelektrodiin 32 nähden, elektronit kiinnittyvät hehkuelektrodiin 30; vastaavasti kun hehkuelektrodi 30 on negatiivinen, elektroneja poistuu ja negatiivinen hehkuelektrodi 30 kuumenee elektronien pommituksessa. Kun transistori Tr on "on" tilassaan, ensimmäinen ja toinen hehkuelektrodi 30, vast. 32 ovat katodi ja anodi, vastaavasti kun transistori Tr on "off" tilassaan, ensimmäinen hehkuelektrodi 30 on anodi ja toinen hehkuelektrodi 32 on katodi. Alkuaan, kun kanta 44 tulee enemmän positiiviseksi, elektronit virtaavat emitteriltä 42 kollektorille 38. Tämä aikaansaa ulostu-lojohtimen 40 enemmän negatiiviseksi kuin mitä napa A on. Samanaikaisesti elektronivirta virtaa ensimmäisestä hehkuelektrodista 30 putken 12, toisen hehkuelektrodin 32, johtimen 80, emitterin 42 ja kollektorin 38 läpi johtimeen 60 ja 50 sekä lopuksi kondensaattoriin C2. Näinollen ensimmäinen hehkuelektrodi 30 toimii kato-diyhteytenä kierroksen tämän jakson aikana.

Kaasupurkausputki 12 voi olla vakiotyyppinen, kaupan oleva fluoresoiva putkityyppi, esimerkiksi merkinnällä F20T12/CW oleva 20 W putki. Kuten voidaan todeta, kaasupurkausputki 12 on oleellinen osa elektronisessa vir-

II

7 81943 ranrajoitinsysteemipiirissä 10. Toinen hehkuelektrodi 32 on kytketty vaihtovirtalähteen 14 paluujohtimeen 34 johtimella 80. Tämän valaistuskierroksen vaiheen aikana toinen hehkuelektrodi toimii täten anodina kaasupur-kausputkelle 12. Kuten on ilmeistä, ensimmäisen kondensaattorin C2 purkausvirta kulkee kaasupurkausputken 12 kautta, jolla on suuri vastus valaistusjakson alkuvaiheessa. Erityisesti on edellämainituntyyppisellä kaasu-purkausputkella 12 likimain 1100 ohmin vastus.

Toisella hehkuelektrodilla 32 on, päinvastoin kuin ensimmäisellä hehkuelektrodilla 30, mitattavissa oleva läpikulkeva virta, joka käytetään hehkuelektrodin 32 lämmittämiseen Joulen effektillä ja se edesauttaa fluoresoivassa putkessa 12 olevan kaasun inonisoinnissa kaasupurkauksessa. Toisen hehkuelektrodin 32 läpi vir-taava virta aikaansaadaan muuntajan T toisiokäämillä 24. Käytetyssä muuntajassa T on toisiokäämi 24 muodostettu 18 kierroksesta numeron 28 lankaa, joka on kiedottu ferriittisydämen ympärille, kuten edellä on selvitetty. Toisiokäämin 24 napa D on yhdistetty toiseen kondensaattoriin C3 johtimella 46. Johtimessa 46 esiintyvä virta erotetaan kondensaattorilla C3 ja se poistuu johtimen 48 kautta, joka on yhdistetty suoraan ; toiseen hehkuelektrodiin 32, kuten kuviosta ilmenee.

Toinen kondensaattori C3 toimii myös halutun toiminta-jakson aikaansaamisessa toisiokäämin 24 induktanssin resonanssitaajuudella, joka käämi on yhdistetty kondensaattoriin C3

Muuntajan T toisiokäämin 24 osalta on todettava, että se on vaiheistettu ensiökäämiin 22 nähden siten, että jännitteen nousu ensiökäämin 22 yli navasta A napaan B aikansaa jännitteen nousun toisiokäämissä 24 siten, että navan C jännite nousee navan D jännitteeseen näh-; ·' den.

β 81943

Toisen hehkuelektrodin 32 läpi kulkeva virta johdetaan takaisin toisiokäämin 24 toisiokääminapaan C toisen heh-kuelektrodin ulostulojohtimen 80, ja, joko diodielemen-tin D2 tai kanta-emitteriliitoksen kautta, jonka määrittävät transistorin Tr elementit 42 ja 44, ja sitten takaisin johtimen 51 kautta toisiokäämin 24 napaan C. Diodi D2 on kaupasta saatavissa oleva diodielementti, esimerkiksi merkinnällä Model No IN4001 kaupan oleva.

Sen määrääminen, kulkeeko virta diodin D2 vai transistorin Tr kautta aikaansaadaan toisiokäämin 24 toisio-jännitten napaisuudella. Näinollen systeemissä on täydellinen virtakierto jokaisella tuotetun toisiojännit-teen puolijaksolla.

Elektronisen virranrajoitinsysteemin 10 ymmärtämisen mahdollista helpottamista varten, voidaan kokonaissysteemin ajatella käsittävän ensiöpiirin ja toisiopiirin. Ensiöpiiri toimii purkausvirran aikaansaamiseksi kaasu-purkausputken 12 läpi ensimmäisen ja toisen hehkuelekt-rodin 30 ja 32 välillä. Ensiöpiiriin kuuluu muuntajan T ensiökäämi 22, joka ensiökäämi 22 on sähköisesti yhdistetty vastakkaisista navoistaan ensimmäiseen hehkue-lektrodiin 30 ja vaihtovirtalähteeseen 14. Yksityiskohtaisesti voidaan kuviosta nähdä ensiöpiirin aikaansaavan virran kulkutien vaihtovirtalähteestä 14 diodin D1 ja muuntajan T ensiökäämin 22 kautta ensimmäiseen kondensaattoriin C2. Virran kulkutie ensimmäisestä kondensaattorista C2 kulkee lisäksi ensimmäiseen hehku-elektrodiin 30 putken 12 vastuksen kautta hehkuelektro-diin 32, kulkee edelleen ulostulojohtimeen 80 ja lopuksi paluujohtimeen 34 ja vaihtovirtalähteeseen 14. Ensiöpiiri aikaansaa positiivisten ja negatiivisten vaihto jännitepulssien lähteen, joilla jännitteillä on erilaiset amplitudit. Kun transistorin Tr kantaan 44 johdetaan positiivinen pulssi toisiopiiristä, transistori Tr asettuu "on" tilaansa. Kollektori 38 saa nopeasti

II

9 81943 emitterin 42 ja johtimen 34 potentiaalin , koska emit-terin ja johtimen 34 välillä ei esiinny oleellisesti lainkaan vastusta. Tällöin virta kulkee johtimesta 36 transistorin Tr ja ensiökäämin 22 kautta johtimeen 34. Tämä indusoi jännitteenpudotuksen ensiökäämin 22 yli vastakkaisesti navasta A johdetulle jännitteelle navan B ollessa enemmän negatiivinen kuin napa A. virran aikaansaaman voiman magneettiviivat kulkevat ulospäin muuntajan T sydämestä.

Jännitteen pudotus ensiökäämin 22 yli on oleellisesti sama kuin potentiaaliero johtimien 36 ja 34 välillä senvuoksi, että kollektori 38 on oleellisesti emitterin 42 jännitteessä.

Kun transistori Tr ei enää johda senvuoksi, että kantaan 44 johdetaan negatiivinen potentiaali, tasavirta laskee oleellisesti nollaan ja voiman negatiiviset viivat suuntautuvat takaisin käämiä kohti, mikä indusoi jännitteen. Jänniteen suunta on sellainen, että se pyrkii pitämään virtavuon edelläselvitetyn suunnan, kuten edellä selvitettiin, senvuoksi, että indusoitu jännite saa ensiökäämin 22 toimimaan lähteenä, missä tapaukses-; sa virta kulkee negatiivisesta positiiviseen lähteen V sisällä.

Näinollen napa B tulee nyt enemmän positiiviseksi kuin napa A. Tavallisesti indusoitu jännitearvo L di/dt tekisi tämän jännitteen suuremmaksi kuin johtimissa 34, 34 oleva jännitelähde; kaasupurkaus putkessa 12 ensimmäisen ja toisen hehkuelektrodin 30 ja 31 välillä tulee kuitenkin erittäin merkittävällä tavalla kaksisuuntaiseksi jännitteenrajoittajaksi. Näinollen putki 12 toimii .· ikäänkuin se olisi konstruoitu kahdesta Zener-diodista, jotka on kytketty vastakkain, estäen täten suurten jännitehuippujen vahingolliset vaikutukset tranistoriin 10 81 943

Tr. Putki 12 tuottaa näinollen valoa energialla, joka muutoin poistuisi lämpönä.

Kun transistori Tr on "off" tilassaan, on piirissä vain yksi virrankulkutie. Transistori Tr ei vedä virtaa kondensaattorin C2 varauksesta jännitepulssilla L di/dt eikä jännitelähdejohtimesta 36. Silloin kun johdin 50 on enemmän positiivinen kuin johdin 70, esimmäinen heh-kuelektrodi 30 toimii anodina ja toinen hehkuelektrodi 32 katodina transistorin Tr asettuessa jälleen "on" tilaansa ja kondensaattori C2 purkaa virtaa putkeen 12.

Toisiopiiri, ensiöpiiriin ja transistoriin Tr vaikuttamiseksi sekä kaasupurkauksen kontrolloimiseksi kaasu-purkausputkessa 12, käsittää muuntajan T toisiokäämin 24, joka on yhdistetty toiseen kondensaattoriin C3 sekä toiseen hehkuelektrodiin 32. Toisiopiirin virran kulkutie kulkee hehkulektrodin ulostulojohtimen 80 kautta, ja edelleen joko diodin D2 tai tansistorin Tr kautta johtimeen 51 ja senjälkeen toisiokäämin 24 päätteeseen C.

Kokonaistoiminnassa elektroninen virranrajoitinsysteemi 10 aikaansaa riittävän sähköisen purkauksen kaasupur-kausputkessa 12 virtalähteestä 14 tulevan sähköisen energian muuntamiseksi näkyväksi valoksi. Ennen kytkimen W ensimmäistä kytkentää, ei virranrajoitinsysteemin 10 minkään osan yli esiinny luonnollisestikaan minkäänlaista jännitepudotusta, näinollen, kuten myös kaikissa kokonaispiirin muissa osissa, potentiaalin erotus transistorin Tr yli ja johtimien 40 ja 70 välillä on oleellisesti nolla.

Kytkin W ensi kertaa suljettaessa, vaihtovirtalähde 14 aikaansaa virran kulkemisen elektronisesssa virranra- 11 81943 joitinsysteemisssä 10, joka on johtimiin 16 ja 20 kytketyn diodin puoliaaltotasasuuntamaa virtaa, kuten kuviosta 2 ilmenee. Kondensaattori tai suodatin on yhdistetty johtimen 20 ja paluusyöttöjohtimen 34 väliin rinnan vaihtovirtalähteen 14 kanssa. Suodatin tai kondensaattori Cj varautuu sen puolijakson aikana, jona diodi päästää virtaa, ts. johtimessa 16 esiintyvän positiivisen virtajakson aikana, ja vastaavasti purkautuu toisen puolijakson aikana estäen purkautumisen takaisin virtalähteeseen 14. Näinollen johtimessa 36, joka on muuntajan T ensiökäämin 22 syöttöjohdin, kulkee sykkivä tasavirta.

Tänä aikana transistori Tr ei saa ohjausjännitettä, eikä piirissä esiinny riittävästi potentiaalieroa purkauksen aikaansaamiseksi kaasupurkausputkessa 12. Transistorin Tr kollektorin 38 ja emitterin 42 välinen vastus on erittäin suuri, ollen käytännössä ääretön, pientä vuotovirtaa huomioonottamatta. Transitorilla Tr ei ole käytännössä lainkaan jännitettä kannassa 44 ja emitterissä 42, ja näinollen transistori Tr on "off" tilassaan eikä virtaa kulkee emitteristä 42 kollekto-riin 38. Ainoa kulkeva virta on virta, joka varaa kondensaattoria C2 johtimien 40 ja 50 kautta. Virta kulkee johtimesta 36 johtimeen 70 sekä ensiökäämin 22 ja kon-densattorin C2 kautta ja se on vähäinen sekä riittämätön indusoimaan jännitettä muuntajan T toisiokäämissä 24.

Muuntaja T on ferriittisydäntyyppinen muuntaja, ja sitä käytetään senvuoksi, että tämäntyyppisessä muuntajassa sydän kyllästyy nopeasti käyttäen alle kymmenensosan virrasta, mikä tarvitaan putken 12 saattamaan toimintaan. Näinollen sydän välittää maksimaalisen magneettivuon toisiokäämiin 24 ennen jännitteen huippuarvon esiintymistä ensiökäämissä 22. Ennen kyllästymistä ero 12 81 943 toisiojännitteessä aikaansaadaan koska ensiöjännite jatkuvasti nousee. Kondensaattori C2 varautuu määrässä, joka on riippuvainen kapasitanssin arvosta sekä kaasu-putkausputken 12 vastusarvosta, joka edelläselvitetylle F20T12/CW 20 W putkelle on noin 1100 ohmia kaasupurkauksen aikana ja tätä suurempi ennen kaasupurkausta.

Kun kytkin W sitten avataan, ja suljetaan toisen kerran, impulssi tai toisiopulssi aikaansaadaan ensiökää-min 22 läpi. Impulssi aikaansaa virranmuutoksen ensiö-käämissä 22, joka on suuri ja toisiokäämi 24 aikaansaa virran, joka on riittävä virran välittömään läpikulkuun piirin 10 läpi kytkemään transistori Tr "on" tilaan. Transistorin Tr ollessa "on" tilassaan, jännitepudotus kollektorin 38 ja emitterin 42 välillä on erittäin pieni ja kondensaattori C2 johtimessa 50 kytkeytyy syöttö-johtimeen 34 johtimen 60 ja transistorin Tr kautta.

Kondensaattori C2 on varautunut positiivisesti johtimessa 50 ja negatiivisesti johtimessa 70 tähän pisteeseen. Ulostulona saadaan nyt negatiivista virtaa koska kondensaattori C2 on yhdistetty paluujohtimeen 34 johtimella 60 ja transistorilla Tr. Koska johtimessa 70 esiintyy negatiivinen ulostulo, hehkuelektrodista 30 tulee katodi. Toinen hehkuelektrodi 32, jossa vallitsee virtalähteen 14 paluupuolen jännite, tulee näinollen olemaan anodi. Tässä vaiheessa kondensaattorista C2 tulee virtalähde kaasupurkausputkelle 12 koska kondensaattorin C2 toinen napa on kytketty paluujohtimeen 34 johtimien 50 ja 60 sekä transistorin Tr kautta ja vastakkainen pää kondesaattorista C2 on kytketty kaa-sunpurkausputkeen 12 ensimmäisen hehkuelektrodin 30 kautta sekä paluutie kaasupurkausputken 12 hehkuelektrodista on yhdistetty 32 paluujohtimeen 34.

Kondensaattorin C2 napa, joka on kytketty johtimeen 50 oli varattuna positiivisesti ja se on tässä vaiheessa 13 81 943 kytkettynä paluujohtimeen 34. Negatiivinen jännite johdetaan purkausputkeen 12 johtimesta 70 ja aikaansaatu jännite on suurempi kuin likimain 85,0 V jännite, joka on kyseisen putken 12 syttymisjännite, jolloin aikaansaadaan tavanomainen valokehitys. Kuten on ilmeistä, kaasupurkausputkessa 12 oleva plasma toimii tehokkaasti sähköisenä vastuksena. Kaasupurkausputken 12 hehkue-lektrodien 30 ja 32 lämpötila pidetään riittävän korkeassa arvossa elektronien emission varmistamiseksi niin-kauan kuin jännitepulsseja johdetaan kondensaattorista C2. 20,0 W:n putkelle, johon edellä on viitattu, kondensaattorin C2 aikavakio sarjakytkennässä putken 12 kanssa on noin 50,0 mikrosekuntia.

Muuntajan T toisiokäämi 24 aikaansaa erosignaalin kondensaattorin C3 läpi transistorin Tr kantaan 44. Näinollen kapea pulssi johdetaan transistoriin Tr ja kun transistori Tr on vaihdettu "on" tilaan, virta toisio-käämissä 24 tulee olemaan oleellisesti nolla ja saa transistorin Tr "off" tilaansa. Jakso on siten toistuva ja kondensaattori C2 varautuu uudelleen kuten edellä on selvitetty.

Edelleen jakson osalta, koska muuntajan T runko on kyllästetty, aikaansaadaan potentiaali diodin D2 yli, joka on positiivinen pulssi, jonka jännite vallitsee myös transistorin Tr kannan ja emitterin rajakohdan yli. Tämä positiivinen pulssi on seuraus tosiasiasta, että muuntajaan T johtava johdin 40 omaa alemman potentiaalin kuin johdin 36.

Näinollen johtimessa 51 esiintyy positiivinen pulssi, jonka aikaansaa toisiokäämi 24.

Johtuen tosiasiasta, että diodilla D2 on estoetujänni-te, se ei johda silloin kun johdin 51 on positiivinen.

14 81 943

Kanta-emitterirajapinnalla on päästöetujännite ja se johtaa virtaa ja rajoittaa jännitepudotusta johtimien 51 ja 62 välillä, mikä virranrajoitinsysteemille 10 on likimain 1,0 v. Transistori Tr muuttuu tällöin "on" tilaansa ja transistorin Tr "on" tilan aikana, indusoituu toisiokäämissä 24 jännite johtimen 40 likimain nollapo-tentiaalilla.

Kun transistori Tr menettää kylläisyytensä, johdin 51 tulee olemaan negatiivinen. Tämä aikaansaa diodille D2 päästöetujännitteen ja aikaansaa estoetujännitteen transistorin Tr kanta-emitterirajapinnalle. Toisiovirta kulkee diodin D2 läpi ja jännite diodin D2 yli asettuu arvoon minus 1,5 V johtimessa 51 verrattuna johtimeen 62. Johdin 40 asettuu oleellisesti nollasta positiiviselle tasolle. Täten virta kulkee jälleen kerran johtimien 40 ja 36 välillä ja positiivisen napaisuuden omaava pulssi johdetaan johtimeen 70 kondensaattorin C2 yli. Positiivisen napaisuuden omaava pulssi johdetaan kaasupurkausputken 12 ensimmäiseen hehkuelektrodiin 30 ja plasman palaminen jatkuu.

On ymmärrettävä että lisävastus voidaan asentaa johtimien 40 ja 51 väliin. Tällaisen vastuksen asentamisella, tarpeellinen pulssi toisiokäämiin 24 aikaansaadaan kytkimen W yksinkertaisella sulkemisella. Näinollen vastuksen asentamisella johtimien 40 ja 51 väliin, heti senjälkeen kun muuntajassa T on tapahtunut kyllästyminen, aikaansaadaan pulssi kokonaistoimintajakson aikaansaamiseksi virranrajoitinsysteemissä 10.

Nämä ja muut muunnelmat ovat ilmeisiä alan ammattimiehelle keksinnön patenttivaatimuksissa määritellystä ajatuksesta poikkeamatta.

Il

Claims (2)

1. Elektroninen virranrajoitinsysteemi valaistussysteemejä varten, jotka käsittävät kaasupurkausputken, jossa on ensimmäinen ja toinen hehkuelektrodi, tunnettu siitä, että virranrajoitinsysteemi käsittää: a) ensimmäisen kondensaattorin (C2), joka on sähköisesti yhdistettävissä kyseisen kaasupurkausputken (12) ensimmäiseen hehkuelektrodiin (30), b) transistorin (Tr), jonka kollektori (38) on kytketty ensimmäiseen kondensaattoriin eri puolelle kuin ensimmäinen hehkuelektrodi (30), c) muuntajan (T), jossa on ensiökäämi (22) joka on kytketty yhdestä navastaan (B) mainitun transistorin (Tr) ja mainitun kondensaattorin (C2) liitoskohtaan ja kytkettävissä toisesta navastaan (A) sykkivään tasavirtalähteeseen, ja jossa on toisiokäämi (24), joka on yhdestä navastaan (C) kytketty mainitun transistorin kantaan (44) ja toisesta navastaan mainitun transistorin emitteriin (42) positiivisen takaisinkytkennän muodostamiseksi transistorin (Tr) ohi, ja d) laitteet sykkivän jännitteen aikaansaamiseksi ja johtamiseksi mainitun kaasupurkausputken toiseen hehkuelektrodiin (32), jotka käsittävät toisen kondensaattorin (C3), joka on kytketty sarjaan toisiokäämin (24, napa D) ja mainitun toisen hehkuelektrodin (32) yhden elektrodin väliin, mainitun toisen hehkuelektrodin (32) toisen elektrodin ollessa kyketty transistorin (Tr) emitteriin (42) positiivisen takaisinkytkennän sulkemiseksi.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen elektroninen virranrajoitinsysteemi, tunnettu siitä, että siinä on elementit (80) kaasupurkausputken (12) toisen hehkuelektrodin (32) 16 81 943 kytkemiseksi vaihtovirtalähteen paluujohtimeen sekä transistorin (Tr) emitteriin (42) kaasupurkausputken ollessa kytkettynä systeemiin.