HU219249B - Method and circuit arrangement for operating at least one discharge lamp - Google Patents

Abstract

A találmány tárgya eljárás és kapcsolási elrendezés legalább egykisülőlámpa üzemeltetésére. Az eljárás során a kisülőlámpát (LP),előnyös módon egy neongáz-kisülőlámpát egy hátsó fény előállításáraegy első, kisebb villamos teljesítménnyel és egy jelzőfény, előnyösmódon egy fékfény előállítására egy második, nagyobb villamosteljesítménnyel üzemeltetnek. Ezt az üzemeltetési eljárást egyfeszültségváltóval (T1, T2) valósítják meg, amely a gépjármű hálózatifeszültségét középfrekvenciás váltakozó feszültséggé transzformáljafel. A hálózati feszültség változásainak kiszabályozása és a lámpateljesítményszabályozása impulzusszélesség-modulálási módszerreltörténik, ebből a célból a találmány szerinti kapcsolási elrendezéstartalmaz egy szabályozókört, amelyben van egy vezérlőegység (IC) afeszültségváltó (T1, T2) számára, egy műveleti erősítő (OP) és egy kétbeállítás között átkapcsolható feszültségosztó (R21, R20). Ahátsólámpa-üzemmód és a jelzőlámpa-üzemmód közötti váltás végett aszabályozókörben lévő feszültségosztó ellenállást az elektronikuskapcsolóval átkapcsolják. ŕ

Description

A találmány tárgya eljárás és kapcsolási elrendezés legalább egy kisülőlámpa üzemeltetésére. A kisülőlámpa a gépjármű hálózati feszültségén van. A legalább egy kisülőlámpának gáztömören zárt kisülőedénye van, amelybe ionizálható töltés és elektródok vannak bezárva. Az elektródok között üzemeltetéskor gázkisülés keletkezik.

A találmány alkalmazási területe a gépjárművek világítása. Bizonyos idő óta arra törekszenek, hogy a hátsó lámpában, a féklámpában és a villogóban eddig használatos izzólámpákat kisülőlámpákkal, elsősorban neongáz-kisülőlámpákkal vagy fénycsövekkel helyettesítsék. Az előbb említett kisülőlámpák előnye az izzólámpákhoz képest a jóval rövidebb működésbe lépési idő. Ha például a féklámpában neongáz-kisülőlámpát alkalmaznak, akkor a féklámpa a fékpedálnak a gépjárműben történő működtetésekor jóval korábban kigyullad, mint abban az esetben, ha a féklámpában izzólámpát alkalmaznának. A működésbe lépési idő különbsége a kisülőlámpák javára körülbelül 0,2 s. Ez 100 km/óra sebességnél körülbelül 6 m fékútnak felel meg. Ezenkívül a kisülőlámpák fényhasznosítása az izzólámpákhoz képest magas, továbbá hosszú az élettartamuk. Emellett a kisülőlámpák kisülőedénye problémák nélkül hozzáilleszthető a formatervezett világítótesthez és a gépjármű-karosszéria hátsó részének alakjához.

A kisülőlámpák üzemeltetéséhez mindenesetre előtétkészülékek szükségesek, amelyek a kisülőlámpák gyújtásához és működéséhez szükséges feszültségeket a gépjármű hálózati feszültségéből előállítják.

A bevezetőleg leírt jelenlegi eljárás kisülőlámpa üzemeltetésére például az EP 0 700 074 számú közzétételi iratból ismert. Ez az irat üzemeltetési eljárást ír le neongáz-kisülőlámpához, amelynek fényporréteggel ellátott kisülőedénye van és két különböző funkciót lát el. A neongáz-kisülőlámpa mind vörös fékfény előállítására, mind narancsszínű villogó fény előállítására szolgál. A neongáz-kisülőlámpa üzemeltetésére impulzusgenerátort alkalmaznak, amely feszültségimpulzusokat állít elő a kisülőlámpa elektródjai számára. A vörös fékfény előállításához a feszültségimpulzusok impulzushosszúságát és impulzustávolságát úgy állítják be, hogy a gázkisülésben részt vevő neont lényegében csak vörös fény leadására gerjesztik. A narancsszínű villogó fény létrehozásához a feszültségimpulzusok impulzushosszúságát és impulzustávolságát úgy választják meg, hogy a gázkisülésben részt vevő neont a vörös fényt kiegészítőén UV sugárzás leadására is gerjesztik. Ezt a fényporréteg zöld fénnyé alakítja át, úgyhogy a neongáz-kisülőlámpa ebben az üzemmódban egészében narancsszínű fényt bocsát ki. A neongáz fény-, illetőleg sugárzásemisszióját itt az impulzushosszúság és impulzustávolság variálásával változtatják, úgyhogy a kibocsátott fény színe bizonyos határok között beállítható.

Találmányunk célja olyan eljárás és kapcsolási elrendezés legalább egy kisülőlámpa üzemeltetésére, amellyel ugyanazt a kisülőlámpát egy gépjárműben két különböző funkcióra, mégpedig egyrészt hátsó fény előállítására, másrészt jelzőfény előállítására lehet alkalmazni.

Ezt a feladatot az eljárás tekintetében a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a legalább egy kisülőlámpát a gépjármű hátsó fényének előállítására egy első, kisebb villamos teljesítménnyel és egy jelzőfény előállítására egy második, nagyobb villamos teljesítménnyel üzemeltetjük.

A feladatot a kapcsolási elrendezés tekintetében a találmány értelmében úgy oldjuk meg, hogy a középffekvenciás tápfeszültséget a legalább egy kisülőlámpa számára a gépjármű hálózati feszültségéből egy feszültségváltó állítja elő, és a kapcsolási elrendezés tartalmaz egy vezérlőegységet, amely megvalósítja a feszültségváltó impulzusszélesség-modulált vezérlését.

Azzal, hogy a találmány szerinti üzemeltetési eljárás során a legalább egy kisülőlámpát a gépjármű hátsó fényének előállítására egy első, kisebb villamos teljesítménnyel és egy jelzőfény előállítására egy második, nagyobb villamos teljesítménnyel üzemeltetjük, a legalább egy kisülőlámpa világossága is megfelelően nagyobb lesz jelzőlámpaként történő üzemeltetésekor, mint hátsó lámpaként történő üzemeltetésekor. Annak érdekében, hogy a két eltérő üzemmód között minél jelentősebb legyen a világosság különbsége, a jelzőlámpaüzemhez használt második, nagyobb villamos teljesítmény előnyös módon legalább kétszer akkora, mint a legalább egy kisülőlámpa hátsólámpa-üzeméhez használt első villamos teljesítmény. A jelzőlámpa előnyös módon a gépjármű féklámpája, amelynél a fény színe megegyezik a hátsó lámpáéval.

A találmány szerinti üzemeltetési eljárás előnyösen alkalmazható fénycsöveknél vagy neontartalmú, ionizálható töltést tartalmazó kisülőlámpáknál vagy különösen előnyösen neongáz-kisülőlámpáknál. Mindhárom említett lámpatípus előnye a hosszú élettartam, a nagy fényhasznosítás és a rövid működésbe lépési idő. Ezenkívül a fénycsövek alkalmazása előnyös, mivel a jelzőfény tetszőleges színű lehet. A fény színét egyszerűen a kisülőedény fényporbevonatának megválasztásával lehet beállítani. A neontartalmú, ionizálható töltést tartalmazó kisülőlámpa előnyös viszont vörös fény előállítására, mivel a neont a gázkisülésben vörös fény leadására getj észtjük. Különösen előnyös egy neongáz-kisülőlámpa alkalmazása a találmány szerinti üzemeltetési eljárásban, elsősorban akkor, ha a jelzőlámpa egy féklámpa, amelyben ugyanúgy, mint a hátsó lámpában vörös színű fényt kell előállítani, mivel a neongáz-kisülőlámpák ionizálható töltése kizárólag neonból áll, és így nem tartalmaz a környezetre káros anyagokat, mint például higanyt, továbbá a vörös fény előállításához nincs szükség fényporra.

A legalább egy kisülőlámpát előnyös módon középfrekvenciás váltakozó feszültséggel tápláljuk, amelynek a frekvenciája előnyösen legalább 20 kHz, és ekkor a legalább egy kisülőlámpa egyik üzemi paraméterét - előnyös módon a kisülési szakaszon átfolyó lámpaáramot vagy a lámpán eső feszültséget - üzemeltetése közben impulzusszélesség-modulálási módszerrel szabályozzuk úgy, hogy egy ezzel az üzemi paraméterrel arányos feszültségjelnél összehasonlítjuk az előírt és a tényleges értéket. A legalább egy kisülőlámpa üzemi paramé2

HU 219 249 Β terének ez az ellenőrzése és szabályozása lehetővé teszi, hogy a legalább egy kisülőlámpa villamos teljesítményét egyszerű módon, az impulzusszélesség-modulálási módszerrel mindkét üzemmódban mindenkor egy közelítőleg állandó értékre, mégpedig hátsólámpa-üzemben az első, kisebb értékre, jelzőlámpaüzemben a második, nagyobb értékre szabályozzuk, mégpedig messzemenően függetlenül a gépjármű hálózati feszültségének változásaitól vagy ingadozásaitól. Az impulzusszélesség-modulálással előállított jelek ütemarányai a legalább egy kisülőlámpa két üzemmódjában jelentősen különböznek. Az első, kis villamos teljesítményű lámpaüzem alatti impulzusszélesség-modulálási jel rl ütemarányából és a második, nagyobb villamos teljesítményű lámpaüzem alatti impulzusszélesség-modulálási jel τ2 ütemarányából képzett τ2/τ1 hányados előnyös módon 1,2 és 3 között van.

A találmány szerinti üzemeltetési eljárás foganatosítására szolgáló találmány szerinti kapcsolási elrendezés előnyös módon tartalmaz egy előnyösen ellenütemű feszültségváltóként kiképezett feszültségváltót, amely a legalább egy kisülőlámpa számára a középfrekvenciás tápfeszültséget a gépjármű hálózati feszültségéből előállítja, és a kapcsolási elrendezés tartalmaz egy vezérlőegységet, amely megvalósítja a feszültségváltó impulzusszélesség-modulált vezérlését. Az előírt és a tényleges érték összehasonlítása a legalább egy kisülőlámpa ellenőrizendő és szabályozandó üzemi paraméterénél előnyös módon viszonylag egyszerűen megvalósítható egy műveleti erősítővel és egy két beállítás között átkapcsolható feszültségosztóval. A váltás a legalább egy kisülőlámpa két üzemmódja között ekkor egyszerűen a feszültségosztó két beállítása közötti átkapcsolással történik. A feszültségosztót előnyös módon elektronikus kapcsolóval kapcsoljuk át. A feszültségváltó vezérlőegysége előnyös módon integrált áramkörként van kialakítva, amely megvalósítja a feszültségváltó impulzusszélesség-modulálását, és amelybe előnyös módon integrálva van az előbb említett műveleti erősítő.

Találmányunkat annak példaképpeni kiviteli alakja kapcsán ismertetjük részletesebben ábráink segítségével, amelyek közül az

1. ábra a találmány szerinti üzemeltetési eljárás foganatosítására szolgáló, találmány szerinti kapcsolási elrendezés vázlata, a

2. ábra az 1. ábrán látható, találmány szerinti kapcsolási elrendezés előnyös kiviteli alakjának részletes kapcsolási terve.

Az 1. ábrán látható egy gépjármű hátsó részén elhelyezett LP neongáz-kisülőlámpa üzemeltetésére szolgáló találmány szerinti kapcsolási elrendezés elve. Ez a kapcsolási elrendezés tartalmaz egy ellenütemű feszültségváltót, amely az ismert módon tartalmaz két TI és T2 kapcsolótranzisztort, két W1 és W2 primer tekercsből és egy W3 szekunder tekercsből álló transzformátort, az LP neongáz-kisülőlámpából, a transzformátor W3 szekunder tekercséből és egy R23 áramérzékelő ellenállásból álló terhelőáramkört, valamint egy IC vezérlőegységet az ellenütemű feszültségváltó TI, T2 kapcsolótranzisztorához. Az IC vezérlőegység integrált áramkörként, elsősorban impulzusszélesség-moduláló építőelemként van kiképezve, amely egy OP műveleti erősítőt is tartalmaz. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés tartalmaz továbbá egy R24 ellenállást, egy R21, R20 feszültségosztót, egy Q tranzisztoros kapcsolót, egy Z visszacsatoló ágat, egy D3 egyenirányító diódát, egy C pufferkondenzátort és két Dl, D2 Schottkydiódát. A két Schottky-dióda védi a kapcsolási elrendezést abban az esetben, amelyben a gépjármű hálózatára való csatlakoztatáskor a pozitív és negatív sarkot felcserélik.

Az ellenütemű feszültségváltó a lámpa üzeme közben az A3 csatlakozón át a gépjármű feszültségforrásának negatív sarkával és a párhuzamosan elhelyezett Al és/vagy A2 csatlakozón át, az ezekhez hozzárendelt SÍ, S2 kapcsoló állásától függően, a gépjármű feszültségforrásának pozitív sarkával van összekötve. Az ellenütemű feszültségváltó a gépjármű feszültségforrása által szolgáltatott kis egyenfeszültséget körülbelül 35 kHz frekvenciájú középfrekvenciás váltakozó feszültséggé alakítja át. Ezt a váltakozó feszültséget a W1 primer tekercsből, W2 primer tekercsből és W3 szekunder tekercsből álló transzformátor az LP neongázkisülőlámpa gyújtásához és üzeméhez szükséges feszültségértékekre transzformálja fel. A neongáz-kisülőlámpa gyújtási feszültsége körülbelül 6 kV. A lámpa üzemi feszültségének effektív értéke körülbelül 850 V, a kisülési szakaszon folyó lámpaáram effektív értéke körülbelül 17 mA.

Ahhoz, hogy az LP neongáz-kisülőlámpa a hátsó lámpa funkcióját lássa el, az SÍ kapcsolót zárni kell, míg az S2 kapcsoló nyitott marad. Ezután az ellenütemű feszültségváltó és vezérlőegysége az Al és az A3 csatlakozón át a gépjármű kisfeszültségű feszültségforrására csatlakozik, úgyhogy az ellenütemű feszültségváltónak az integrált kapcsolóáramkör által váltakozva vezérelt TI, T2 kapcsolótranzisztora a W1 primer tekercsből, W2 primer tekercsből és W3 szekunder tekercsből álló transzformátor segítségével a gépjármű akkumulátora által szolgáltatott kis egyenfeszültséget a lámpa gyújtásához és üzeméhez elegendő, körülbelül 35 kHz frekvenciájú középfrekvenciás váltakozó feszültségre feltranszformálja. Az IC vezérlőegység impulzusszélesség-modulációs jeleket állít elő a két TI, T2 kapcsolótranzisztor vezérlőelektródjának vezérléséhez. Az impulzusszélesség-modulálás segítségével egyrészt kiszabályozzuk a gépjármű akkumulátorfeszültségének változásait vagy ingadozásait, másrészt az integrált áramkörben lévő OP műveleti erősítőn és az R24 ellenálláson, valamint az OP műveleti erősítő Z visszacsatoló ágán át megvalósítjuk az LP neongáz-kisülőlámpa teljesítményszabályozását. Az LP neongáz-kisülőlámpa villamosteljesítmény-felvételét hátsólámpaüzemmódban körülbelül 6 W értékre szabályozzuk. Ebből a célból a terhelőáramkörben lévő VI elágazási ponton át az R24 ellenállás segítségével a lámpaárammal arányos feszültségjelet hozunk létre, ezt a terhelőáramkörből kicsatoljuk, és előre irányban a D3 egyenirányító diódán, az R21, R20 feszültségosztó V2 közép3

HU 219 249 Β megcsapolásán és az R20 feszültségosztó ellenálláson át az OP műveleti erősítő invertáló bemenetére vezetjük, Ezenkívül az OP műveleti erősítő neminvertáló bemeneté egy U segéd-feszültségforrásra csatlakozik, amely állandó referenciafeszültséget ad, és az OP műveleti erősítő kimenetét egy Z visszacsatoló ágon át visszacsatoljuk az OP műveleti erősítő invertálóbemenetére. Ily módon az OP műveleti erősítő, a Z visszacsatoló ág és az R20, R24 ellenállás szabályozókört képez a lámpaáram szabályozásához, és ezzel a lámpateljesítmény szabályozásához is. A szabályozási folyamat közben az OP műveleti erősítő elvégzi bemenőjelei előírt és tényleges értékeinek összehasonlítását is. Az OP műveleti erősítő kimenőjele befolyásolja az IC építőelem által előállított, az ellenütemű feszültségváltó TI, T2 kapcsolótranzisztorának vezérlésére szolgáló impulzusszélesség-moduláló jeleket is. Az impulzusszélesség-moduláló jelek ütemaránya függ ezenkívül a gépjármű pillanatnyi hálózati feszültségétől is. A fent leírt szabályozókor segítségével a lámpateljesítmény - a gépjármű hálózati feszültségének változásaitól messzemenően függetlenül - körülbelül 6 W közelítőleg állandó értékre szabályozható.

A gépjármű fékpedáljának működtetésekor záródik az S2 kapcsoló. Ennek következtében az LP neongáz-kisülőlámpa az Sl kapcsoló állásától függetlenül féklámpaüzemmódban működik. A TI, T2, Wl, W2, W3 elemekből álló ellenütemű feszültségváltó és ennek IC vezérlőegysége az A2 és A3 csatlakozón át a kisfeszültségű feszültségforrásra, vagyis a gépjármű akkumulátorára vagy generátorára csatlakozik, úgyhogy az ellenütemű feszültségváltónak az integrált kapcsolóáramkör által váltakozva vezérelt TI, T2 kapcsolótranzisztora a Wl primer tekercsből, W2 primer tekercsből és W3 szekunder tekercsből álló transzformátor segítségével a gépjármű akkumulátora által szolgáltatott kis egyenfeszültséget a lámpa gyújtásához és üzeméhez elegendő, körülbelül 35 kHz frekvenciájú középfrekvenciás váltakozó feszültségre feltranszformálja, ahogyan ezt fentebb, az LP neongáz-kisülőlámpa hátsólámpa-fúnkciójának ismertetésekor leírtuk. Az IC vezérlőegység az LP neongáz-kisülőlámpa féklámpaüzemmódjában is létrehoz impulzusszélesség-moduláló jeleket a két TI, T2 kapcsolótranzisztor vezérlőelektródjának vezérlésére. Az impulzusszélesség-modulálás segítségével egyrészt kiszabályozzuk a gépjármű akkumulátorfeszültségének változásait vagy ingadozásait, másrészt az integrált áramkörben lévő OP műveleti erősítőn és az R24 ellenálláson, valamint az OP műveleti erősítő Z visszacsatoló ágán át megvalósítjuk az LP neongáz-kisülőlámpa teljesítményszabályozását. Az LP neongáz-kisülőlámpa villamosteljesítmény-felvételét féklámpaüzemmódban körülbelül 20 W értékre szabályozzuk. Ebből a célból a terhelőáramkörben lévő VI elágazási ponton át az R24 ellenállás segítségével a lámpaárammal arányos feszültségjelet hozunk létre, ezt a terhelőáramkörből kicsatoljuk, és előre irányban a D3 egyenirányító diódán, az R21, R20 feszültségosztó V2 középmegcsapolásán és az R20 feszültségosztó ellenálláson át az OP műveleti erősítő invertálóbemenetére vezetjük. Mindenesetre a terhelőáramkörből kicsatolt feszültségjel egy részét az R21 feszültségosztó ellenálláson és a Q tranzisztoros kapcsoló most vezető kollektor-emitter szakaszán át a gépjármű feszültségforrásának negatív sarkára levezetjük, úgyhogy az OP műveleti erősítő invertálóbemenete most az LP neongáz-kisülőlámpa féklámpaüzemmódjában a hátsólámpaüzemmódhoz képest csökkentett jelet kap, mivel az S2 kapcsoló zárt állapotában és az Sl kapcsoló 43 tetszőleges állapotában a Q tranzisztoros kapcsoló bázisára olyan jel jut, amelynek következtében a Q tranzisztoros kapcsoló kollektor-emitter szakasza vezet. Az OP műveleti erősítő, a Z visszacsatoló ág és az R20, R24 ellenállás féklámpaüzemmódban is szabályozókört képez a lámpaáram szabályozására, illetőleg a lámpateljesítmény szabályozására. A szabályozási folyamat közben az OP műveleti erősítő elvégzi bemenőjelei előírt és tényleges értékeinek összehasonlítását is, mindenesetre úgy, hogy az OP műveleti erősítő invertálóbemenetén a hátsólámpa-üzemmódhoz képest megváltozott bemenőjel van. Az OP műveleti erősítő kimenőjele befolyásolja az IC építőelem által előállított, az ellenütemű feszültségváltó TI, T2 kapcsolótranzisztorának vezérlésére szolgáló impulzusszélesség-moduláló jeleket is. A fent leírt szabályozókor segítségével a lámpateljesítmény a gépjármű hálózati feszültségének változásaitól messzemenően függetlenül körülbelül 20 W közelítőleg állandó értékre szabályozható. Az impulzusszélesség-moduláló jelek ütemaránya függ ezenkívül a gépjármű pillanatnyi hálózati feszültségétől is.

Az LP neongáz-kisülőlámpa váltása hátsólámpaüzemmódról féklámpaüzemmódra tehát úgy valósul meg, hogy az R21, R20 feszültségosztónak az OP műveleti erősítő invertálóbemenetén ható ellenállását a Q tranzisztoros kapcsoló átkapcsolja. Hátsólámpa-üzemmódban az R21 feszültségosztó ellenállás nem hat, mivel a Q tranzisztoros kapcsoló kollektor-emitter szakaszának nagy az ellenállása. Féklámpaüzemmód közben a két, R21, R20 ellenállás a Q tranzisztoros kapcsolónak most vezető kollektor-emitter szakasza következtében párhuzamosan van kapcsolva.

A 2. ábrán a kapcsolási elrendezés előnyös kiviteli alakjának teljes kapcsolási terve látható. Az alkalmazott építőelemek alkalmas méretezését a 2. táblázatban adjuk meg. A Jl, J2 csatlakozó a gépjármű akkumulátorának pozitív sarkára, a J3 csatlakozó a negatív sarkára (testre) van kötve. A V varisztor túlfeszültség elleni védelemre szolgál, és a Dl, D2 Schottky-dióda védi a kapcsolási elrendezést abban az esetben, amelyben a gépjármű hálózatára való csatlakoztatáskor a pozitív és negatív sarkot felcserélik. Az LI induktivitás és a Cl kondenzátor LC aluláteresztő szűrőt képez. A C2, C3 elektrolitkondenzátor pufferkondenzátorként szolgál az ellenütemű feszültségváltó és vezérlőegysége energiaellátására. Az ellenütemű feszültségváltó a két térvezérlésű (FET) TI, T2 tranzisztorból, a Wl primer tekercs, W2 primer tekercs és W3 szekunder tekercs által képezett TR transzformátorból, valamint a Cll, Cl2, C13 kondenzátorból áll. A TR transzformátor W3 szekunder tekercse táplálja a terhelőáramkört, amelynek a J4, J5 csatlakozójára csatlakozik a nem ábrázolt neon4

HU 219 249 Β gáz-kisülőlámpa. Az ellenütemű feszültségváltó IC vezérlőegységét az IC1 integrált áramkör képezi, amely a térvezérlésű (FET) TI, T2 tranzisztor vezérlőelektródjaival összekötött kimenetein át végzi az ellenütemű feszültségváltó impulzusszélesség-moduláló vezérlését. Az IC1 integrált áramkör tartalmaz egy műveleti erősítőt is, amelynek a nem invertáló bemenetére az R2, R3, C6 és C7 építőelemből álló segédfeszültségforrás csatlakozik, ami ott 1,8 V referenciafeszültséget hoz létre. A VI elágazási pont a D3 egyenirányító diódán és az RIO és R7 feszültségosztó ellenálláson át az IC 1 integrált áramkörbe integrált műveleti erősítő invertáló bemenetére csatlakozik. A terhelőáramkörbe kapcsolt R14 ellenállás a lámpaáram észlelésére szolgál. Ez az ellenállás a lámpaárammal arányos feszültségesést hoz létre. A lámpaáramot és a lámpateljesítményt szabályozó áramkör tartalmaz ezenkívül az R7, R8, R9 és RIO ellenállásból felépített feszültségosztót és az R5, R6, C9, C15 építőelemből felépített visszacsatoló ágat, amely a műveleti erősítő kimenetét visszacsatolja az invertáló bemenetére. A váltás a lámpa hátsólámpa-üzemmódjáról féklámpaüzemmódjára a kis jelű T3 bipoláris tranzisztor segítségével valósul meg, amelynek a kollektora az R8 ellenállásra, emittere a testre van kötve. A T3 bipoláris tranzisztor bázisa az Rl 1 bázisellenálláson át a J2 csatlakozóval van összekötve. Az Rl, C5, R4, C4 építőelem az IC1 integrált áramkör feszültségellátására és ütemfrekvenciájának körülbelül 35 kHz-re való beállítására szolgál. Valamennyi Ml-MII csatlakozópont testpotenciálon van. A kapcsolási elrendezés tartalmazza továbbá a méretezés szempontjából fontos R12, C16, C14 és C8 építőelemet.

Ez a kapcsolási elrendezés lehetővé teszi, hogy a gépjármű hálózati feszültségének változásait 9 V és 18 V közötti tartományban kiszabályozzuk úgy, hogy a lámpát ebben a tartományban mindkét üzemmódban közelítőleg állandó teljesítménnyel lehet üzemeltetni. Az

1. táblázat összefoglalja a különböző üzemeltetési feltételeket a gépjármű 13,5 V hálózati feszültségének esetére. A rendszer fényhasznosítása itt 11,7 lm/W. Ennek a kapcsolási elrendezésnek a hatásfoka meghaladja a 80%-ot. A féklámpaüzemmód és a hátsólámpa-üzemmód ütemarányának hányadosa az 1. táblázat szerinti értékekkel körülbelül 1,8.

1. táblázat

	Hátsólámpa- üzemmód	Féklámpa- üzemmód
A lámpa villamosteljesítmény-felvétele	6,2 W	20,1 W
Ütemarány	8,8%	16%

A találmány nem korlátozódik a fentebb részletesebben taglalt kiviteli alakra. A találmány szerinti üzemeltetési eljárás alkalmazható több, például két szimultán üzemeltetett kisülőlámpára is. Ekkor ezeket a szimultán üzemeltetett kisülólámpákat vagy egyetlen üzemeltetőkészüléken vagy két különálló üzemeltetőkészüléken lehet a találmány szerinti kapcsolási elrendezéssel üzemeltetni. A találmány szerinti üzemeltetési eljárás nemcsak neongáz-kisülőlámpákhoz, hanem például fénycsövekhez is alkalmas. A találmány szerinti kapcsolási elrendezésben az ellenütemű feszültségváltó más alkalmas feszültségváltóval is helyettesíthető. A lámpateljesítmény szabályozására a lámpaáram helyett a lámpán bekövetkező feszültségesést is lehet használni.

2. táblázat

A 2. ábrán látható találmány szerinti kapcsolási elrendezés építőelemeinek méretezése

Rl	3 kn
R2	5,6 kn
R3, R11.R12	io m
R4	10 kn
R5	io kn
R6	68 kn
R7	6,8 kn
R8	1,5 kn
R9	12 kn
RIO	íoo kn
R14	47 kn
V	S10V-S14K14
LI	100 μΗ
TR	160 μΗ, 160 μΗ, 2,3 Η
T1,T2	BUZ71
T3	BC337C
D1,D2	Schottky-dióda
D3	1Ν4148
C1,C4, C6, C7, C15, C16	100 nF
C2	220 pF, 25 V
C3	1000 pF, 25 V
C5	4,7 nF
C8	1 pF
C9	1 nF
01,02	15 nF
03	150 nF
04	470 pF
IC1	SG2525 jelű IC az SGS Thomson cégtől

SZABADALMI IGÉNYPONTOK

Claims (20)

1. Eljárás legalább egy kisülőlámpa üzemeltetésére gépjármű hálózati feszültségén, ahol a legalább egy kisülőlámpának gáztőmören zárt kisülőedénye van, amelybe ionizálható töltés és elektródok vannak bezárva, amely elektródok között üzemeltetéskor gázkisülés keletkezik, azzal jellemezve, hogy a legalább egy kisülólámpát a gépjármű hátsó fényének előállítására egy

HU 219 249 Β első, kisebb villamos teljesítménnyel és egy jelzőfény előállítására egy második, nagyobb villamos teljesítménnyel üzemeltetjük.

2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a második, nagyobb villamos teljesítmény legalább kétszer akkora, mint az első, kisebb villamos teljesítmény.

3. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a jelzőfény egy fékfény.

4. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a legalább egy kisülőlámpa ionizálható töltése neont tartalmaz.

5. A 4. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a kisülőlámpa egy neongáz-kisülőlámpa.

6. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a legalább egy kisülőlámpa egy fénycső.

7. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a legalább egy kisülőlámpát középfrekvenciás tápfeszültséggel tápláljuk, és a legalább egy kisülőlámpa egy üzemi paraméterét az üzemeltetése közben impulzusszélesség-modulálási módszerrel szabályozzuk úgy, hogy egy ezzel az üzemi paraméterrel arányos feszültségjelnél összehasonlítjuk az előírt és a tényleges értéket.

8. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lámpa üzemi paraméterét a lámpának az első, kisebb villamos teljesítménnyel történő üzemeltetése közben egy első, lényegében állandó értékre, és a lámpának a második, nagyobb villamos teljesítménnyel történő üzemeltetése közben egy második, lényegében állandó értékre szabályozzuk.

9. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az üzemi paraméter a lámpaáram.

10. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az üzemi paraméter a lámpán bekövetkező feszültségesés.

11. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a második, nagyobb villamos teljesítményű lámpaüzem alatti impulzusszélesség-modulálási jel τΐ ütemarányából és az első, kis villamos teljesítményű lámpaüzem alatti impulzusszélesség-modulálási jel τ2 ütemarányából képezett τ2/τ1 hányados 1,2 és 3 között van.

12. A 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a középfrekvenciás tápfeszültség frekvenciája legalább 20 kHz.

13. A 3. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a gépjármű zárófényének létrehozása végett egy első villamos teljesítménnyel, a fékfény létrehozása végett egy második, nagyobb villamos teljesítménnyel két villamos lámpát szimultán üzemeltetünk.

14. Kapcsolási elrendezés a 7. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, azzal jellemezve, hogy a középfrekvenciás tápfeszültséget a legalább egy kisülőlámpa (LP) számára a gépjármű hálózati feszültségéből egy feszültségváltó állítja elő, és a kapcsolási elrendezés tartalmaz egy, a feszültségváltó impulzusszélesség-modulált vezérlését megvalósító vezérlőegységet (IC).

15. A 14. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a feszültségváltó egy ellenütemű feszültségváltó.

16. Kapcsolási elrendezés a 8. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, azzal jellemezve, hogy az előírt és a tényleges érték összehasonlítása egy műveleti erősítővel (OP) és egy két beállítás között átkapcsolható feszültségosztóval (R21, R20) történik, és a váltás a legalább egy kisülőlámpa (LP) kisebb és nagyobb teljesítményű üzemmódja között a feszültségosztó (R21, R20) két beállítása közötti átkapcsolással történik.

17. A 16. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a feszültségosztót (R21, R20) tranzisztoros kapcsolóval (Q) kapcsolja át.

18. A 14. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a vezérlőegység (IC) integrált áramkört tartalmaz, amely megvalósítja a feszültségváltó impulzusszélesség-modulálását.

19. A 16. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a műveleti erősítő (OP) az integrált áramkör részét képezi.

20. Kapcsolási elrendezés az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, azzal jellemezve, hogy a kapcsolási elrendezés tartalmaz:

- egy transzformátorral (Wl, W2, W3) és legalább egy kapcsolótranzisztorral (TI, T2) ellátott feszültségváltót, amely a gépjármű hálózati feszültségforrására van kötve, és váltakozó feszültséget ad egy terhelőáramkörre, amelybe a legalább egy kisülőlámpa (LP) be van kötve,

- egy integrált áramkört a feszültségváltó legalább egy kapcsolótranzisztorának (TI, T2) vezérlésére, és ez az integrált áramkör egy impulzusszélesség-moduláló egység, amely a legalább egy kapcsolótranzisztor (TI, T2) vezérlőelektródjával van összekötve, továbbá tartalmaz egy műveleti erősítőt (OP) két jelbemenettel (+, -) és egy jelkimenettel,

- egy feszültségosztót (R21, R20) több csatlakozási ponttal, amely feszültségosztó (R21, R20) első csatlakozási pontja egy egyenirányítón (D3) át a terhelőáramkörben lévő elágazási ponttal (VI) van összekötve, és a feszültségosztó (R21, R20) egy második csatlakozási pontja a műveleti erősítő (OP) első jelbemenetére (-) csatlakozik, és a feszültségosztó (R21, R20) egy harmadik csatlakozási pontja a tranzisztoros kapcsoló (Q) kapcsolószakaszával van összekötve,

- a műveleti erősítő (OP) második jelbemenete (+) egy segéd-feszültségforrásra (U) csatlakozik, amely állandó referenciafeszültséget állít elő,

- a műveleti erősítő (OP) első jelbemenete (-) vissza van csatolva a jelkimenetére.