NL1037279C2

NL1037279C2 - METHOD AND DEVICE FOR PROVIDING GAS DISCHARGE LAMPS WITH ELECTRIC ENERGY.

Info

Publication number: NL1037279C2
Application number: NL1037279A
Authority: NL
Inventors: Mateo Jozef Jacques Mayer; Gerrit Oudakker; Tom Valkenberg; Wilhelmus Blaauw
Original assignee: Automatic Electric Europ Special Products B V
Priority date: 2009-09-11
Filing date: 2009-09-11
Publication date: 2011-03-14

Description

Werkwijze en inrichting om gasontladingslampen van elektrische energie te voorzienMethod and device for supplying gas discharge lamps with electrical energy

Onderhavige vinding betreft een werkwijze en inrichting om gasontladingslampen van elektrische energie te voorzien gekenmerkt door een voedingsbron die kan worden aangesloten op het lichtnet en die een gelijkgerichte hoogspanning levert van bijvoorbeeld 5 300 Volt en / of een gelijkgerichte laagspanning van bijvoorbeeld 24 Volt, middelen om een gepulseerde wisselspanning of een gepulseerde gelijkspanning op te wekken, tenminste een versterker om de wisselspanning en / of de gepulseerde gelijkspanning te versterken, een transformator met tenminste een primaire en een secundaire wikkeling, een belastingscircuit bestaande uit tenminste een spoel en tenminste een condensator 10 waarmee de gasontladingslamp werkzaam verbonden is en optioneel middelen om de gasontladingslamp op te starten. Niet limiterende voorbeelden van gasontladingslampen die met onderhavige vinding van elektrische energie kunnen worden voorzien zijn: UV lampen waaronder zonnebanklampen en desinfectielampen, natriumlampen, TL-buizen, neonlampen, xenonlampen.The present invention relates to a method and device for supplying gas-discharge lamps with electrical energy, characterized by a power supply which can be connected to the mains and which supplies a rectified high voltage of, for example, 5,300 Volts and / or a rectified low voltage of, for example, 24 Volt, to generate a pulsed alternating voltage or a pulsed direct voltage, at least one amplifier to amplify the alternating voltage and / or the pulsed direct voltage, a transformer with at least a primary and a secondary winding, a load circuit consisting of at least one coil and at least one capacitor 10 with which the gas discharge lamp is operatively connected and optionally means for starting the gas discharge lamp. Non-limiting examples of gas discharge lamps that can be supplied with electrical energy with the present invention are: UV lamps including tanning lamps and disinfection lamps, sodium lamps, fluorescent tubes, neon lamps, xenon lamps.

15 Inleiding15 Introduction

In openbare gebouwen bedrijfsruimten, fabriekshallen, garages, loodsen en woningen is een goede verlichting van essentieel belang. Gezien het toenemend maatschappelijk belang van een duurzame verlichting bestaat een groeiende behoefte voor alternatieven van de gloeilamp die slechts een lage lichtopbrengst per Watt verbruikt vermogen oplevert.In public buildings, business premises, factory halls, garages, sheds and homes, good lighting is essential. Given the increasing social importance of sustainable lighting, there is a growing need for alternatives to the incandescent lamp that produces only a low light output per Watt of power consumed.

20 Goede alternatieven zijn volgens stand der techniek de TL verlichting en de LED lamp. Door de relatief hoge kostprijs van de LED lamp en de met LED technologie gepaard gaande problemen, zoals een beperkt lichtspectrum en een veelvoud van schaduwen door toepassing van een groot aantal LEDs, zijn gasontladingslampen in veel toepassingen te prefereren boven LEDs.According to the prior art, good alternatives are the fluorescent lighting and the LED lamp. Due to the relatively high cost price of the LED lamp and the problems associated with LED technology, such as a limited light spectrum and a multiple of shadows due to the use of a large number of LEDs, gas discharge lamps are preferable to LEDs in many applications.

25 Ook voor desinfectiedoeleinden wordt volgens stand der techniek gebruik gebruik gemaakt van gasontladingslampen (UVC lampen). Er zijn volgens stand der techniek ook al UV LEDs verkrijgbaar maar deze hebben een zeer hoge kostprijs, een laag rendement, een korte levensduur en een klein vermogen. In zonnebanksystemen worden ook gasontladingslampen toegepast.According to prior art, use is also made of gas discharge lamps (UVC lamps) for disinfection purposes. UV LEDs are also available according to the state of the art, but these have a very high cost price, a low efficiency, a short lifespan and a small capacity. Gas discharge lamps are also used in sunbed systems.

30 Verlichting door middel van TL buizen wordt volgens stand der techniek meestal aangestuurd met een wisselspanning van 50 Hz. Door in serie met de TL lamp een smoorspoel als inductieve last te plaatsen wordt het vermogen van de TL lamp geregeld.According to the prior art, lighting by means of fluorescent tubes is usually controlled with an alternating voltage of 50 Hz. By placing a choke as an inductive load in series with the fluorescent lamp, the power of the fluorescent lamp is regulated.

De TL lamp wordt met een daartoe bestemde starter ingeschakeld. Met de schakeling wordt een gloeidraad verwarmd tot deze een gewenste temperatuur heeft bereikt waarna met een 35 spanningspuls gasontlading wordt opgewekt. Hierna start de TL lamp. Een nadeel van 50 Hz verlichting is dat de schakelsnelheid zo laag is dat deze door het menselijk oog wordt opgemerkt en vaak als hinderlijk wordt ervaren. Daarnaast dissipeert de smoorspoel die bij 1037279 2 een 50 Hz verlichting wordt toegepast een aanzienlijke hoeveelheid energie. Hoogfrequente aansturingen van TL verlichting zorgen ervoor dat de TL verlichting geen hinderlijke knippereffecten veroorzaakt en zijn tevens energiezuiniger. In de praktijk worden echter 50 Hz aansturingen nog veelvuldig toegepast omdat deze goedkoper zijn.The fluorescent lamp is switched on with a starter intended for this purpose. A filament is heated with the circuit until it has reached a desired temperature, after which gas discharge is generated with a voltage pulse. After this the fluorescent lamp starts. A disadvantage of 50 Hz lighting is that the switching speed is so low that it is noticed by the human eye and is often perceived as a nuisance. In addition, the choke coil used at 1037279 2 with a 50 Hz lighting dissipates a considerable amount of energy. High frequency controls of fluorescent lighting ensure that the fluorescent lighting does not cause any annoying flashing effects and are also more energy-efficient. In practice, however, 50 Hz drives are often used because they are cheaper.

5 In de markt bestaat een grote behoefte aan hoogfrequente aansturingen van gasontladingslampen die tegen een lage kostprijs in massa kunnen worden geproduceerd. Onderhavige vinding betreft een werkwijze en inrichting voor een hoogfrequente aansturing van gasontladingslampen die aan deze eisen voldoet.There is a great need in the market for high-frequency drivers of gas discharge lamps that can be mass-produced at a low cost. The present invention relates to a method and device for a high-frequency control of gas discharge lamps that meet these requirements.

10 Technische beschrijving van onderhavige vindingTechnical description of the present invention

De technologie volgens onderhavige vinding bestaat volgens een eerste aspect uit een voeding. Deze voeding betrekt zijn elektrische energie bij voorkeur uit het lichtnet of uit een accu of uit een zonnecel of uit een turbine waaronder een windmolen of uit een microbiele brandstofcel. Volgens een tweede aspect bestaat onderhavige vinding uit een 15 microprocessor en / of microcontroller en / of PC, verderop kortweg microprocessor genoemd, die op tenminste 2 uitgangen alternerend een gepulseerde gelijkspanning zoals bijvoorbeeld een blokspanning levert. De frequentie en eventueel de amplitude van de gepulseerde gelijkspanning zijn softwarematig instelbaar en de kloksnelheid van de microprocessor wordt bij voorkeur middels een extern kristal ingesteld. Volgens een derde 20 aspect bestaat onderhavige vinding uit een voorversterker die elk van de (blok)spanningen die door de microprocessor geleverd worden versterkt. Bij voorkeur bestaat een dergelijke voorversterker uit een NPN transistor zoals een transistor van het type BC547B die met de basis is aangesloten op de uitgang van de microprocessor, waarvan de emitter op de nul is aangesloten en de collector via een collectorweerstand op de plus is aangesloten. Volgens 25 een vierde aspect bestaat onderhavige vinding uit een vermogensversterker die door de voorversterker wordt gevoed. De vermogensversterker bestaat bij voorkeur uit 2 FETs. De gate van elke FET wordt aangesloten op een kanaal van de voorversterker. Voor de koppeling van de gate van de FETs aan de voorversterker wordt optioneel gebruik gemaakt van 2 weerstanden als spanningsdeler en / of een koppelcondensator en / of een 30 zenerdiode. Het eindresultaat is dat beide FETs van de vermogensversterker alternerend aan en uitgeschakeld worden door de microprocessor. Bij voorkeur wordt gebruik gemaakt van N FETs en een niet limiterend voorbeeld van geschikte FETs zijn een FETs van het type IRF640. De drain van beide FETs wordt aangesloten op de primaire wikkeling van een transformator die met een middenaftakking is uitgerust. De middenaftakking wordt 35 aangesloten op de plus van de voedingsbron. Door nu beide FETs alternerend te schakelen wordt op de secundaire wikkeling van de transformator een wisselspanning opgewekt. Kort samengevat werkt de vermogensversterker volgens het push pull principe. Volgens een 3 vijfde aspect bestaat de technologie volgens onderhavige vinding uit een elektronische schakeling die op de secundaire wikkeling van de transformator wordt aangesloten en die uit tenminste een gasontladingslamp bestaat met optioneel daarop aangesloten spoel en / of een condensatoren of een netwerk van spoelen en condensators. Een uitvoeringsvorm 5 die in combinatie met onderhavige vinding goed werkt is een condensator in serie met de gasontladingslamp in serie met een eerste spoel. Vervolgens wordt een tweede spoel parallel geplaatst aan de gasontladingslamp. De aldus verkregen schakeling is zodanig te dimensioneren dat de belasting van de transformator nagenoeg een ohmse belasting is i.e., het faseverschil tussen stroom en spanning is nagenoeg gelijk aan nul. In deze specifieke 10 schakeling kan de stroom die door de gasontladingslamp gaat lopen worden ingesteld door de waarde van de condensator te kiezen. Vervolgens wordt de inductiviteit van de eerste spoel en de tweede spoel zodanig gekozen dat het netwerk dat op de secundaire wikkeling van de transformator wordt aangesloten zo goed mogelijk een ohmse belasting benadert. Volgens een zesde aspect bestaat onderhavige vinding uit een programma in de 15 microprocessor dat eerst gedurende een korte periode, verderop de ontsteekperiode genoemd, een alternerende blokspanning met een lage frequentie op de uitgangen van de microprocessor zet en daarna een alternerende blokspanning met een hoge frequentie.According to a first aspect, the technology according to the present invention consists of a power supply. This power supply preferably receives its electrical energy from the mains or from a battery or from a solar cell or from a turbine including a windmill or from a microbial fuel cell. According to a second aspect, the present invention consists of a microprocessor and / or microcontroller and / or PC, hereinafter referred to simply as a microprocessor, which alternately supplies a pulsed direct voltage such as, for example, a block voltage on at least 2 outputs. The frequency and optionally the amplitude of the pulsed direct voltage are software-adjustable and the clock speed of the microprocessor is preferably set by means of an external crystal. According to a third aspect, the present invention consists of a pre-amplifier which amplifies each of the (block) voltages supplied by the microprocessor. Such a preamplifier preferably consists of an NPN transistor such as a BC547B type transistor connected with the base to the output of the microprocessor, the emitter of which is connected to zero and the collector connected to the plus via a collector resistor. According to a fourth aspect, the present invention consists of a power amplifier which is supplied by the preamplifier. The power amplifier preferably consists of 2 FETs. The gate of each FET is connected to a channel of the preamplifier. For coupling the gate of the FETs to the preamplifier, use is optionally made of 2 resistors as a voltage divider and / or a coupling capacitor and / or a zener diode. The end result is that both FETs of the power amplifier are alternately switched on and off by the microprocessor. Preferably use is made of N FETs and a non-limiting example of suitable FETs are FFs of the IRF640 type. The drain of both FETs is connected to the primary winding of a transformer equipped with a center tap. The center tap is connected to the plus of the power source. By alternately switching both FETs, an alternating voltage is generated on the secondary winding of the transformer. In short, the power amplifier works according to the push-pull principle. According to a fifth aspect, the technology according to the present invention consists of an electronic circuit which is connected to the secondary winding of the transformer and which consists of at least one gas discharge lamp with optionally connected coil and / or a capacitors or a network of coils and capacitors. An embodiment which works well in combination with the present invention is a capacitor in series with the gas discharge lamp in series with a first coil. A second coil is then placed in parallel with the gas discharge lamp. The circuit thus obtained can be dimensioned such that the load on the transformer is substantially an ohmic load, i.e., the phase difference between current and voltage is substantially equal to zero. In this specific circuit, the current flowing through the gas discharge lamp can be adjusted by choosing the value of the capacitor. The inductance of the first coil and the second coil is then selected such that the network connected to the secondary winding of the transformer approaches an ohmic load as closely as possible. According to a sixth aspect, the present invention consists of a program in the microprocessor that first applies an alternating block voltage with a low frequency to the outputs of the microprocessor for a short period, hereinafter referred to as the ignition period, and then an alternating block voltage with a high frequency.

Het gevolg is dat het secundaire circuit gedurende de ontsteekperiode met een wisselspanning met een lage frequentie wordt belast en daarna met een wisselspanning 20 met een hoge frequentie. Het is voor de vakman duidelijk dat door deze werkwijze gedurende de ontstekingsperiode een zeer hoge piekspanning over de gasontladingslamp ontstaat. Deze piekspanning is veel hoger dan de spanning die over de gasontladingslamp komt te staan bij een hogere frequentie van de alternerende blokspanning.The consequence is that the secondary circuit is charged during the ignition period with an alternating voltage with a low frequency and thereafter with an alternating voltage with a high frequency. It is clear to a person skilled in the art that this method produces a very high peak voltage across the gas discharge lamp during the ignition period. This peak voltage is much higher than the voltage that will come across the gas discharge lamp at a higher frequency of the alternating block voltage.

Een zeer belangrijk voordeel van de technologie volgens onderhavige vinding boven de 25 stand der techniek is dat gebruikmakend van de uiteengezette elektronische schakeling softwarematig de gasontlading in de lamp i.e., de onsteking van de lamp, kan worden gerealiseerd. Na ontsteking kan vervolgens softwarematig de frequentie op de gewenste waarde worden ingesteld waarbij de hoogte van de frequentie die wordt ingesteld de grootte van de stroom bepaalt die door de condensator wordt begrensd. Een aparte 30 ontstekingsschakeling is dus niet nodig. Voorgloeien van de gasontladingslamp middels een gloeispiraal is ook niet nodig. Verder kan de lamp softwarematig worden gedimd door de frequentie van de wisselspanning die via de microprocessor wordt gegenereerd te variëren. Nu de technologie volgens onderhavige vinding uitvoerig is uitgelegd wordt een aantal voorkeuruitvoeringsvormen van onderhavige vinding uiteengezet: 35 In een eerste voorkeuruitvoeringsvorm is de voeding een laagspanningsvoeding of een accu. Dit betekent dat de FETs aan de vermogenskant met 24V worden geschakeld. Door de spanning in de transformator met centertip omhoog te transformeren wordt een 4 wisselspanning gecreerd die voldoende hoog is om de technologie volgens onderhavige vinding te laten werken. Een transformatiefactor tussen 0.1 en 30 (totaal aantal windingen van de secundaire spoel gedeeld door het totaal aantal windingen van de primaire spoel waarvan de centertip deel uitmaakt), meer bij voorkeur tussen 1 en 10 en het meest bij 5 voorkeur tussen 2 en 6 is een goede praktijkwaarde om de technologie volgens onderhavige vinding goed te laten werken op een 24 Volt gelijkspanning. Deze uitvoeringsvorm is uitermate geschikt om uitgaande van een gelijkspanning zoals een accu, zeer hoogwaardig TL-licht te creeeren i.e., licht zonder hinderlijk geknipper dat met een hoge energie-efficiency wordt opgewekt. Verder is deze uitvoeringsvorm uitermate geschikt 10 voor desinfectie-installaties met UV lampen die vanuit laagspanning worden gevoed.A very important advantage of the technology according to the present invention over the prior art is that using the explained electronic circuit, the gas discharge in the lamp, i.e. the ignition of the lamp, can be realized by software. After ignition, the frequency can then be adjusted by software to the desired value, the height of the frequency being set determining the magnitude of the current limited by the capacitor. A separate ignition circuit is therefore not necessary. Preheating of the gas discharge lamp by means of an incandescent coil is also not necessary. Furthermore, the lamp can be dimmed by software by varying the frequency of the alternating voltage generated via the microprocessor. Now that the technology according to the present invention has been explained in detail, a number of preferred embodiments of the present invention are explained: In a first preferred embodiment, the power supply is a low-voltage power supply or a battery. This means that the FETs on the power side are switched with 24V. By transforming the voltage in the transformer with a center tip up, a 4 alternating voltage is created that is sufficiently high for the technology according to the present invention to work. A transformation factor between 0.1 and 30 (total number of turns of the secondary coil divided by the total number of turns of the primary coil of which the center tip forms a part), more preferably between 1 and 10 and most preferably between 2 and 6 is a good practical value for the technology according to the present invention to work properly on a 24 Volt direct current. This embodiment is extremely suitable for creating, based on a direct voltage such as a battery, very high-quality fluorescent light, i.e. light without annoying flashing that is generated with a high energy efficiency. Furthermore, this embodiment is extremely suitable for disinfection installations with UV lamps that are fed from low voltage.

In een tweede uitvoeringsvorm bestaat de voeding uit een gelijkgerichte en afgevlakte netspanning. Dit betekent dat de FETs aan de vermogenskant met hoogspanning worden geschakeld. De laagspanning die noodzakelijk is om de microprocessor en de voorversterker te laten werken wordt verkregen door de netspanning via een diode -15 weerstand - condensator combinatie naar 24 Volt te brengen en vervolgens deze 24 Volt spanning te gebruiken om de collector van de voorversterker te voeden. De microprocessor verkrijgt zijn 5 Volt spanning door de 24 Volt spanning omlaag te brengen en te stabiliseren met bijvoorbeeld een LM317 IC. Het is voor de vakman duidelijk dat het op deze wijze mogelijk is om de gasontladingslamp rechtstreeks uit het net te voeden zonder dat een 50 20 Hz transformator nodig is. Deze wijze van werken in combinatie met de technologie volgens onderhavige vinding brengt een belangrijk kostenvoordeel met zich mee. De tweede uitvoeringsvorm is met name geschikt voor het schakelen van TL*verlichting op kantoren, het schakelen van UV lampen in zonnebanken en van desinfectie-systemen met UVC lampen.In a second embodiment, the power supply consists of a rectified and smoothed mains voltage. This means that the FETs on the power side are switched with high voltage. The low voltage required for the microprocessor and the pre-amplifier to work is obtained by bringing the mains voltage to a 24-volt diode -15 resistor-capacitor combination and then using this 24-volt voltage to supply the collector of the pre-amplifier. The microprocessor obtains its 5 Volt voltage by lowering the 24 Volt voltage and stabilizing it with, for example, an LM317 IC. It is clear to a person skilled in the art that in this way it is possible to feed the gas discharge lamp directly from the mains without the need for a 50 Hz transformer. This method of working in combination with the technology according to the present invention entails an important cost advantage. The second embodiment is particularly suitable for switching TL * lighting at offices, switching UV lamps in tanning beds and disinfection systems with UVC lamps.

25 In een derde uitvoeringsvorm wordt een gasontladingslamp rechtstreeks aangesloten op de secundaire zijde van de transformator en wordt in het circuit een lage weerstand van bij voorkeur 1 ohm opgenomen. Door met een analoog naar digitaal converter met de microprocessor de spanning over de weerstand te meten kan de stroom door de gasontladingslamp worden bepaald. Vervolgens kan deze stroom worden bijgeregeld door 30 softwarematig de dutycycle en / of frequentie van de wisselspanning die op de secundaire spoel ontstaat in te stellen. Het is de vakman duidelijk dat deze techniek van stroom instellen ook kan worden toegepast in combinatie met alle andere uitvoeringsvormen en dat het op deze wijze ook mogelijk is voor veroudering van de lamp te corrigeren.In a third embodiment, a gas discharge lamp is connected directly to the secondary side of the transformer and a low resistance of preferably 1 ohm is included in the circuit. By measuring the voltage across the resistor with an analog to digital converter with the microprocessor, the current through the gas discharge lamp can be determined. Subsequently this current can be adjusted by software setting the duty cycle and / or frequency of the alternating voltage that arises on the secondary coil. It is clear to the skilled person that this technique of adjusting the current can also be used in combination with all other embodiments and that it is also possible in this way to correct for aging of the lamp.

In een vierde uitvoeringsvorm wordt de gasontladingslamp van een sensor voorzien. Deze 35 sensor kan een eenvoudige fotodiode of lichtgevoelige weerstand zijn. Vervolgens wordt softwarematig via de microprocessor automatisch gecorrigeerd voor veroudering van de lamp. Kort gezegd komt dit neer op het softwarematig verhogen van de frequentie van de 5 wisselspanning zodra de lichtopbrengst van de lamp daalt.In a fourth embodiment, the gas discharge lamp is provided with a sensor. This sensor can be a simple photodiode or light-sensitive resistor. Software is then automatically corrected via the microprocessor for aging of the lamp. In short, this amounts to software-increasing the frequency of the alternating voltage as soon as the light output of the lamp drops.

VoorbeeldExample

Een PIC processor van het type 16F84A wordt gevoed via een 24V laboratoriumvoeding. Hiertoe wordt een spanningsstabiliserend element gebruikt dat de spanning van 24 Volt 5 omzet in een spanning van 5 Volt. Dit wordt gerealiseerd door gebruik te maken van een spanningsregelaar van het type LM317. Opgemerkt wordt dat ook een zenerdiode als goedkoper alternatief voor deze toepassing kan worden ingezet. De software van de PIC processor is zodanig ingesteld dat met een frequentie van circa 25 kHz gedurende 1 seconde alternerend een blokspanning op uitgang 1 en uitgang 2 zet. De voorversterker 10 bestaat uit 2 transistors van het type BC547B die elk op de basis gevoed worden door de PIC processor. De collector van elke transistor is via een collectorweerstand van 470 ohm met de plus verbonden en de emitter van elke transistor is met de min verbonden. Op de collector wordt de gepulseerde spanning afgenomen met een koppercondensator van 1 micro Farad. Vervolgens wordt de koppelcondensator aangesloten op een spanningsdeler 15 die uit een serieschakeling bestaat van een weerstand van 470 Ohm en 1 kilo Ohm en die via de weerstand van 1 kilo Ohm op de nul is aangesloten. De spanning over elke weerstand van van 1 kilo Ohm wordt over de gate van een FET van het type IRF640 gezet. De drain van elk van deze FETs is aangesloten op een uiteinde van de primaire spoel. De centertip van de primaire spoel is aangesloten op de plus van de voeding. De source van 20 beide FETs is op de nul aangesloten. De transformator bestaat een primaire spoel met centertip en een secundaire spoel waarbij de verhouding van het aantal primaire windingen : aantal secundaire windingen gelijk is aan 1:5. De transformator is geschikt gemaakt voor frequenties tussen circa 15 kHz en 80 kHz met een optimale werking bij een frequentie rond 40 kHz. Op de secundaire zijde van de transformator is een condensator 25 met een capaciteit van 3900 pico Farad aangesloten in serie met een 18 Watt TL buis en een spoel met een inductiviteit van 1 milli Henry. Parallel aan de TL buis is een spoel aangesloten met een inductiviteit van 6.8 milli Henry. De PIC processor is geprogrammeerd met software die eerst een wisselspanning op de secundaire zijde van de transformator oplevert met een frequentie van 25 kHz. Deze frequentie staat gedurende 1 seconde op de 30 secundaire zijde. Vervolgens verhoogt de software in de PIC processor de frequentie van 25 kHz naar 40 kHz. Inschakelen van de voeding levert een onsteking van de lamp binnen 1 seconde waarna de lamp gaat branden met een vermogen van 18 Watt en een zeer aangenaam helder licht zonder knippereffecten.A PIC processor of the type 16F84A is powered via a 24V laboratory power supply. For this purpose a voltage stabilizing element is used which converts the voltage from 24 Volt 5 to a voltage of 5 Volt. This is achieved by using a voltage regulator of the LM317 type. It is noted that a zener diode can also be used as a cheaper alternative for this application. The software of the PIC processor is set in such a way that with a frequency of approximately 25 kHz alternately a block voltage is applied to output 1 and output 2 for 1 second. The pre-amplifier 10 consists of 2 transistors of the BC547B type, each of which is powered by the PIC processor on the base. The collector of each transistor is connected to the plus via a collector resistor of 470 ohms and the emitter of each transistor is connected to the minus. The pulsed voltage on the collector is taken with a 1 micro Farad header capacitor. The coupling capacitor is then connected to a voltage divider 15 which consists of a series connection of a resistor of 470 ohm and 1 kilo ohm and which is connected to the zero via the resistor of 1 kilo ohm. The voltage across each resistor of 1 kilo Ohm is applied across the gate of a FET of the IRF640 type. The drain of each of these FETs is connected to one end of the primary coil. The center tip of the primary coil is connected to the plus of the power supply. The source of both FETs is connected to zero. The transformer consists of a primary coil with center tip and a secondary coil where the ratio of the number of primary windings: number of secondary windings is 1: 5. The transformer is made suitable for frequencies between approximately 15 kHz and 80 kHz with an optimum operation at a frequency around 40 kHz. On the secondary side of the transformer, a capacitor 25 with a capacity of 3900 pico Farad is connected in series with an 18 Watt TL tube and a coil with an inductance of 1 milli Henry. Parallel to the fluorescent tube is a coil connected with an inductance of 6.8 milli Henry. The PIC processor is programmed with software that first generates an alternating voltage on the secondary side of the transformer with a frequency of 25 kHz. This frequency is on the secondary side for 1 second. The software in the PIC processor then increases the frequency from 25 kHz to 40 kHz. Switching on the power supply causes the lamp to ignite within 1 second, after which the lamp lights up with a power of 18 watts and a very pleasant bright light without flashing effects.

Dit voorbeeld toont eenduidig aan dat de technologie volgens onderhavige vinding goed 35 werkt en in principe toepasbaar is voor aansturing van elke gasontladingslamp.This example clearly demonstrates that the technology according to the present invention works well and can in principle be used for controlling any gas discharge lamp.

Het is voor de vakman duidelijk dat in plaats van vermogensoverdracht volgens het push pull principe ook vermogensoverdracht volgens het single ended principe kan worden 5 6 ' toegepast. Vooral bij lage vermogens is dit economisch interessant aangezien op deze wijze een vermogenstransistor of FET kan worden uitgespaard.It is clear to the skilled person that instead of power transfer according to the push pull principle, power transfer according to the single ended principle can also be applied. This is economically interesting, especially at low powers, since a power transistor or FET can be saved in this way.

10 15 20 25 30 35 *1 03727910 15 20 25 30 35 * 1 037279

Claims

Method and device for supplying gas-discharge lamps with electrical energy characterized by • a power supply which produces a direct voltage 5. a microprocessor according to the definition in this application which produces a pulsed direct voltage whose frequency can be adjusted by software • a pre-amplifier which has at least one transistor or contains a FET or a vacuum tube. 10. a power amplifier that contains at least one power transistor or a FET or a vacuum tube and a transformer that contains at least one primary and one secondary coil

2. Method or device as claimed in claim 1, wherein the start-up of the vacuum tube 15 is realized by software by first generating an alternating voltage with a low frequency by means of the microprocessor on the secondary winding of the transformer and after starting up the gas discharge tube an alternating voltage with a high frequency.

3. Method or device as claimed in any of the foregoing claims 1 and 2, wherein the duration of the low-voltage alternating voltage is less than 10 seconds and wherein the low start-up frequency is less than 50 kHz.

Method or device according to one of the preceding claims 1 to 3, wherein the transformer is equipped on the primary side with a center tip and wherein this transformer is switched in accordance with the push pull principle.

Method or device according to one of the preceding claims 1 to 3, wherein the power transfer to the transformer is realized according to the single ended principle.

6. Method or device as claimed in any of the foregoing claims 1-5, wherein the gas discharge lamp can be dimmed by software varying the frequency of the pulsed direct voltage produced by the microprocessor.

7. Method or device as claimed in any of the foregoing claims 1-6, expanded with a light sensor which measures the light output of the gas discharge lamp and subsequently adjusts the frequency of the alternating voltage such that aging of the gas discharge lamp is corrected.

A method or device according to any one of the preceding claims 1 to 7, the load in the secondary circuit of the transformer comprises at least one gas discharge lamp and at least one capacitor and at least one coil.

9. Method as claimed in any of the foregoing claims 1-8, wherein the load on the secondary coil of the transformer consists of a capacitor in series with at least one gas discharge lamp in series with a first coil wherein parallel to the gas discharge lamp is a second coil switched.

10 15 20 25 30 1037279 35