NL9002681A - Voorschakelapparaat voor fluorescentielampen. - Google Patents

Description

De uitvinding betreft een hoogfrequent voorschakelapparaat voormeerdere fluorescentielampen. Hoogfrequent voorschakelapparaten voorfluorescentielampen geven een hoog rendement, flikkervrije start enconstant licht zonder hinderlijke stroboscopische effecten. De mees¬te hoogfrequent voorschakelapparaten, die op de netspanning van hetopenbare electriciteitsnet kunnen worden aangesloten, zijn van hetzelfoscillerende type. Van een in Europa veel toegepast type is hetblokschema weergegeven in fig. 1. Dit type is onder andere bekenduit publicatie EUR 0 257 600. Een ingangsgelijkrichter, die kan zijnvoorzien van een al of niet actief filter om hogere harmonischenetstromen te onderdrukken, de zogenaamde arbeidsfactorcorrectie-schakeling, levert een afgevlakte gelijkspanning, die vervolgenswordt omgezet in een hoogfrequente wisselspanning, welke wordt aan¬geboden aan een LC-kring, waarbij de te voeden lamp parallel aan decapaciteit van deze kring is geschakeld. Ontsteken vindt plaatsdoordat de frequentie van deze hoogfrequente wisselspanning ongeveergelijk is aan de resonantiefrequentie van de LC-kring, waardoor dekringspanning opslingert en de lamp ontsteekt. Bij normaal bedrijfwordt de kring gedempt en kan de aangeboden wisselspanning zowel op,onder als boven de resonantiefrequentie liggen. De hoogte van deonbelaste ontsteekspanning ligt in het algemeen niet exact vast.Voor sommige toepassingen wordt echter een exact gedefinieerde ont¬steekspanning geëist, zoals bij toepassing in armaturen met zoge¬naamde 'ex'-classificatie, waarin bij een gegeven constructieslechts beperkte spanningsampl.ituden mogen optreden. Indien meerdere .f luorescentielampen moeten worden gevoed, kunnen deze in serie wor¬den geschakeld, of parallel, zoals aangegeven in het databoek 'Sie¬mens IC's für Industrielle Anwendungen, Datenbuch 1989/1990 pag.

242. Als één der lampen defect raakt, zal bij serïeschakeling deandere, lamp niet meer kunnen branden. Bij parallelschakeling zal dekringspanning van de niet ontstoken lamp hoog opslingeren, hetgeenin het algemeen tot ontoelaatbaar hoge componentbelastingen leidt.Daarom worden vrijwel alle hoogfrequent voorschakelapparaten in dezetoestand afgeschakeld, zie bijvoorbeeld het bovengenoemde Datenbuch,pag. 242. Deze methode geeft een grote afname van het licht en kanten onrechte de indruk wekken dat het voorschakelapparaat defect is.Verder wordt in de meeste voorschakelapparaten de ontsteekspanningdirect of vrijwel direct, bijvoorbeeld binnen 1 msec na het starten,op een zeer grote hoogte gebracht,. Uit proeven is gebleken, dathierbij de lampelectroden relatief snel degraderen, waardoor hetaantal starts beperkt is. Bovendien wordt een gunstiger lampbelas-ting verkregen, wanneer de lampspanning geleidelijk wordt opgevoerd,totdat de lampen kunnen ontsteken, in een interval van 10 a 100msec. Het blijkt, dat de lampen dan reeds bij een lagere spanningontsteken. Verder worden in vrijwel alle bekende electronische voor¬schakelapparaten, na de ingangstrap die de zogenaamde arbeidsfactor-correctie verzorgt, electrolytische afvlakcondensatoren toegepast.Electrolytische condensatoren hebben een beperkte levensduur doorhet langzaam maar zeker uitdiffunderen van het electrolyt, zijn nietzeer betrouwbaar en kunnen onder bepaalde foutomstandigheden explo¬deren, hetgeen voor armaturen met een ' ex'-classificatie een nadeelis. Verder veroorzaken' de electrolytische afvlakcondensatoren eenrelatief grote inrush-current, vooral bij het toepassen van eenactieve power factor correctie, hetgeen een zware belasting van deschakelaars, die een groep lampen inschakelen, en van de ingangsge-lijkrichters betekent. Door filmcondensatoren met een relatief klei¬ne capaciteit toe te passen en een vrij hoge tussenkring gelijkspan¬ning, kan het genoemde bezwaar worden ondervangen. Hierbij kan bijeen voorschakelapparaat voor 2 x 36 W lampen met een afvlakcapaci-teit van 3 microfarad worden volstaan. De rimpel van de gelijkspan¬ning wordt hierbij echter zeer groot en de eindtrap van het voor- schakelapparaat moet daarom relatief grote gelijkspanningen kunnenverwerken. Bij 'ex'-geclassificeerde armaturen kunnen relatief grotevariaties in de omgevingstemperatuur van het armatuur optreden,bijvoorbeeld tussen -20 °C en +40 °C.

In fig. 2 is het rendement van een fluorescentielamp uitgezet tegende temperatuur. Men kan hieruit concluderen, dat de lichtsterkte bijlage temperatuur zeer gering kan worden. Dit effect wordt nog ver¬sterkt door het feit, dat bij lage buistemperatuur de brandspanningvan de lampen aanmerkelijk lager ligt en daarom het opgenomen ver¬mogen vermindert. Door een relatief hoge warmteweerstand van de lampnaar de omgeving te creëren, bijvoorbeeld door een doorzichtigelampbeschermkap zeer krap om de lampen heen te plaatsen, kan dewarmteweerstand worden vergroot, waardoor de lampen zelf, ook bijlagere buitentemperaturen van bijvoorbeeld -20 °C, een hogere tempe¬ratuur krijgen. De lamptemperatuur kan dan echter bij hoge omge¬vingstemperatuur zo hoog worden, dat de lampen snel verouderen enbovendien in een temperatuurbereik komen waar het lamprendementrelatief laag ligt.

De onderhavige uitvinding poogt de bovengenoemde bezwaren op teheffen.

Een eerste doel van de uitvinding is de vervaardiging van een voor¬schakel apparaat mogelijk te maken, waarbij twee of meer fluorescen-tielampen zonder gloeielectroden uit één hoogfrequent trap kunnenworden gevoed, waarbij, bij het defect raken van één lamp, de anderelamp of lampen door blijven branden, terwijl bij het starten delampspanning geleidelijk, in een tijdsbestek van meer dan 10 milli¬seconden, wordt opgevoerd tot een exact gedefinieerde maximumwaardeen waarbij filmcondensatoren met een relatief lage capaciteit kunnenworden toegepast voor de afvlakking van de interne gelijkspanning.Een tweede doel van de uitvinding is, dat de in een ex-armatuur toe¬gepaste fluorescentielampen ook bij een omgevingstemperatuur van -20°C nog relatief veel licht geven, terwijl bij een hoge omgevings- temperatuur de lampen niet extreem warm worden.

Het eerste doel wordt bereikt door de in de gelijkspanning naarwisselspanningsomzetter toegepaste push-pull trap aan te sturen meteen variabele frequentie, afhankelijk van de spanning op de gelijk-spanningstussenkring, en door de frequentie bij het starten te rege¬len op grond van het verschil tussen gemeten lampspanningen en eentijdsafhankelijke waarde van de gewenste uitgangsspanningen. Verderwordt de arbeidsfactorcorrectieschakeling zodanig geregeld, dat derimpel op de gelijkspanningstussenkring minimaal wordt, terwijl tochwordt voldaan aan de eisen voor harmonische stromen, zoals bijvoor¬beeld voorgeschreven in de norm VDF, 0712, op een wijze die nader inde conclusies wordt omschreven.

Het tweede doel wordt bereikt door de lampen een relatief hoge warm-teweerstand naar de omgeving te geven door een warmteïsolerende kaptoe te passen, zodat bij nominaal, lampvermogen de buistemperatuur 30°C tot 50 °C hoger ligt dan de omgevingstemperatuur. Bij een lageomgevingstemperatuur wordt de werkfrequentie van de gelijkspanningnaar wisselspanningsomzetter ongeveer gelijk gemaakt aan de reso-nantiefrequentie van de LC-kringen en wordt de arbeidsfactorcorrec-tieschakeling zodanig gestuurd, dat de gelijkspanning over de af-vlakcapaciteit een relatief hoge waarde krijgt. Bij een hoge omge¬vingstemperatuur wordt de gelijkspanning over de afvlakcapaciteit zolaag gehouden als toelaatbaar is in verband met de correcte werkingvan de arbeidsfactorcorrectieschakeling en wordt de werkfrequentievan de gelijkspanning naar wisselspanning-omzetter boven de reso-nantiefrequentie van de LC-kr.ingen gelegd, bijvoorbeeld 1,1 tot 1,3maal de resonantiefrequentie. De waarde van de componenten in de LC-kringen is zodanig gekozen, dat de demping van deze kring door deaangesloten lampen in normaal bedrijf in een kwaliteitsfactor Q van0,4 tot 2 resulteert.

De uitvinding zal nu nader worden beschreven aan de hand van defiguren:

Fig. 1 toont het algemene blokschema van een hoogfrequent voorscha-kelapparaat voor fluorescentielampen, zoals veel toegepast bij net-voeding;

Fig. 2 toont het rendement van een fluorescentielamp als functie vande lamptemperatuur;

Fig. 3 toont het blokschema van het voorschakelapparaat volgens deuitvinding;

Fig. 4 toont een mogelijke uitvoeringsvorm van de regelschakelingvolgens de uitvinding;

Fig. 5 toont een mogelijke uitvoeringsvorm van de arbeidsfactorcor-rectieschakeling volgens de uitvinding;

Fig. 6 toont golfvormen behorende bij de schakeling van fig. 5.

In fig. 1 is de algemene opbouw van een hoogfrequent voorschakelap¬paraat voor aansluiting op een netwisselspanning gegeven. De in-gangswisselspanning aangeboden op klemmen 1 passeert een hoogfre¬quent sperfilter 2 en wordt vervolgens gelijkgericht 3. Een arbeids-factorcorrectieschakeling 4 zorgt ervoor, dat aan de eisen ten aan¬zien van harmonische netstromen wordt voldaan. Met de afvlakconden-sator 5 is een push-pull trap, bijvoorbeeld bestaande uit transisto-ren 6 en 7, vrij loopdioden 8 en 9, en stuurschakelingen 10 en 11,verbonden en de ontstane wisselspanning wordt via spoelen 12 en 13aangeboden aan de lampen 14 en 15. De gelijkspanningscomponent wordtgeblokkeerd door condensatoren 16 en 17 en de resonantiecondensato-ren 18 en 19 maken het starten van de lampen mogelijk door opslinge-ring van de spanning over de seri.ekringen gevormd door kringen 12, 18 en 13, 19. De stuurschakelingen 10 en 11 worden vaak gevoed uiteen stroomtransformator 43, opgenomen in de uitgangsleiding van depush-pull trap.

In fig. 2 is het rendement van de omzetting van het electrisch ver- .mogen dat aan de lamp wordt geleverd, naar licht uitgezet, zoalsgemeten aan een commercieel verkrijgbare fluorescentielamp (36 W,doorsnede 26 mm, L-type). Duidelijk is dat het rendement bij een lamptemperatuur beneden 30 °C en boven 60 °C sterk afneemt en datdit bij een lamptemperatuur van 0 °C nog slechts één vijfde van hetrendement bij 45 °C lamptemperatuur is.

In fig. 3 is het blokschema van het voorschakelapparaat volgens deuitvinding weergegeven. Het blokschema van de ingangstrap is iden¬tiek aan dat in fig. 1 en de blokken 2, 3 en 4 hebben de eerderomschreven functies. De push-pull trap bestaat in dit geval uitMOSFET-transistoren 6 en 7 vrijloopdioden 8 en 9, stuurschakelingen10 en 11 en blokkeerdioden 20 en 21 die ervoor zorgen, dat de MOS¬FET-transistoren niet invers geleidend worden. Verder zorgen snub-bercondensatoren 23 en 24 voor lage schakelverliezen in de genoemdeMOSFET-transistoren. Een externe regelschakeling 22 genereert destuursignalen voor de stuurschakelingen 10 en 11. De overige compo¬nenten (12-19) hebben dezelfde functie als eerder omschreven bij hetblokschema van fig. 1.

In fig. 4 is een mogelijke uitvoeringsvorm van de regelschakelingvoor de push-pull trap weergegeven. Het hart van de schakeling wordtgevormd door IC type 3524 (30) waarvan de oscillatorfrequentie doormiddel van weerstand 31 en condensator 32 is ingesteld op ongeveerhet dubbele van de resonantiefrequentie van kringen 12, 18 en 13,19. Direct na het starten krijgt V+ van IC 30 via een (niet getoon¬de) hulpschakeling voedingsspanning, waardoor het IC begint te wer¬ken. Voor de start was V , laag waardoor condensator 50 ontladenwas. Hierdoor kan transistor 45 niet. in geleiding komen. Voorts iscondensator 41 ontladen, waardoor direct na de start weerstand 42'een extra stroom uit de R aansluiting van TC 30 trekt waardoor deoscillator boven het dubbele van de resonantiefrequentie van dekringen 12, 18 en 13, 19 begint te werken. De in het IC ingebouwdeflip flop stuurt nu beurtelings de in het IC ingebouwde transistoren51 en 52 aan, zodat via stuurtransformator 29 en weerstandsdiode-netwerken 25, 27 en 26, 28 de MOSFET transistoren 6 en 7 met eenboven de genoemde resonantiefrequentie liggende frequentie, wordenaangestuurd. De tijdconstante van netwerk 42, 41 is in de orde van 10 msec. Naarmate condensator 41 verder wordt opgeladen, daalt deaanstuurfrequentle tot dichtbij genoemde resonantiefrequentie, door¬dat er geen stroom meer via weerstand 42 kan lopen. Het gevolg is,dat de spanning over condensatoren 18 en 19, en dus ook over delampen 14 en 15, aanvankelijk een beperkte waarde heeft, door debeperkte opslingering van de LC-kringen 12, 18 en 13, 19 als dezeboven de resonantiefrequentie worden aangestuurd. Als de aanstuur-frequentie de resonantiefrequentie nadert, zullen de kringspanningensterk opslingeren en zullen in een normale situatie de lampen ont¬steken. Na verloop van enkele tientallen tot honderden millisecondenzal condensator 50 worden opgeladen waardoor de omkeertrap 45 en 46extra stroom, die afhankelijk is van de gelijkspanning op afvlakcon-densator 5, in de aansluiting van IC 30 stuurt waardoor de fre¬quentie van de oscillator en daarmee ook de push-pull trap frequen¬tie zodanig wordt beïnvloed, dat de lampstroom constant blijft bijsterk variërende spanning op afvlakcondensator 5. De lampen kunnenbij hoogfrequent bedrijf als Ohmse weerstanden worden opgevat en deschakelingen 12, 15, 18 en 13, 14, 19 vormen vanaf de resonantiefre¬quentie van de LC-kring een hoog af filter. Bij toename van de in-gangsspanning op afvlakcondensator 5 neemt ook de amplitude van dewisselspanning, die door de push-pull trap wordt opgewekt, toe, dochdoor de aanstuurfrequentle in de juiste mate te verhogen, kan doorde genoemde hoog-af filterwerking de stroom door de lampen tochconstant of nagenoeg constant gehouden worden. Een dimensionerings-voorbeeld van het voorschakelapparaat voor 36W L-lampen (hoogfre¬quent vermogen 32 W) wordt hierna gegeven. De spanning op afvlakca-paciteit 5 kan in gestabiliseerd bedrijf variëren tussen 300 V en580 V. De aanstuurfrequentle wordt gevarieerd tussen de resonantie-frequentie bij 300 V tot 1,45 maal de resonantief requentie bij 580V. De kwaliteit Q = R/^fL/C van de uitgangskringen 12, 15, 18 en 13, .14, 19 is ongeveer 0,8. Als één of beide lampen niet of niet snelstarten, bijvoorbeeld bij extreme koude of sterk verouderde of de¬fecte lampen, zal de kringspanning sterk oplopen als de aanstuur-

frequentie de resonantiefrequentie nadert. Als nu de uitgangsspan-ning van één of beide uitgangen de voor ex-classificatie bepaaldegrenswaarden van 660 V nadert, is de door de hulpwikkelingen vanspoelen 12 en 13 opgewekte spanning zo hoog dat de door dioden 33en/of 34 gelijkgerichte en door condensator 35 afgevlakte gelijk¬spanning, IC type TL 431 (36) in geleiding brengt. Hoewel via dehulpwikkeling op de spoel niet direct de lampspanning wordt gemeten,is deze spanning toch een zeer goede maat voor de lampspanning; inalle situaties waarin de hier beschreven schakeling werkzaam moetworden, resulteert een hogere lampspanning tevens in een hogerespanning op de hulpwikkeling. De grenswaarde wordt hierbij bepaalddoor de parallelschakeling van weerstand 39 en 38 en weerstand 37waardoor het IC bijvoorbeeld bij 20 V gelijkspanning in geleidingkomt. Via weerstand 42 wordt nu de oscillatorfrequentie van IC 30verhoogd, zodat de uitgangsspanning begrensd blijft. Als condensator40 geladen wordt (tijdconstante netwerk 38, 39, 40 is circa 1 a 3seconden) neemt de grenswaarde, waarbij het IC in geleiding komt aftot circa één derde van de oorspronkelijke waarde, bijvoorbeeld tot7 V, doordat, nadat condensator 40 is geladen, de spanning waarbijIC 36 begint te geleiden, is gedaald tot een waarde bepaald door deverhouding van de weerstanden 38 en 37. Dit betekent dat, als één ofbeide lampen defect zijn, de uitgangsspanning voor de lamp begrensdblijft op ca. 200 Omdat de nominale brandspanning ca. 120 V

is, blijft de andere lamp, indien deze niet defect is, branden, zijhet enigszins gedimd. Tevens blijven op deze wijze de stromen in depush-pull trap en de eigen verwarming van de spoelen 12 en 13 op eenacceptabele waarde.

Een mogelijke uitvoeringsvorm van de arbeidsfactorcorrectieschake-ling volgens de uitvinding wordt getoond in fig. 5, de bijbehorendestroom- en spanningsvormen in fig. 6.

Algemene werkingsprincipes van dergelijke schakelingen zijn bij¬voorbeeld bekend uit 'Siemens IC's für Industrielle Anwendungen',Datenbuch 1989/90 pag. 232 t/m 242. MOSFET transistor 53 wordt pe¬ riodiek in geleiding gebracht door en -poort 79 die signalen krijgtvan oseillator 55 en comparator 56. Een hulpwikkeling van spoel 48constateert demagnetisatie van de spoel, en geeft de oseillator, dietijdens het ontmagnetiseren via transistor 76 geblokkeerd was, vrij.De uitgang van de oseillator 55 gaat daardoor hoog en de MOSFET kanopnieuw in geleiding worden gebracht. De spoelstroom door lineairespoel 48 neemt dan vanaf nul, lineair met de tijd toe met een hel¬ling, evenredig met de momentane waarde van de gelijkgerichte in¬gangsspanning. Rond de nuldoorgangen van de ingangsspanning wordt detijdsduur van de geleiding van MOSFET 53 constant gehouden op eenwaarde die evenredig is met de uitgangsspanning van integrator 74 enomgekeerd evenredig met de topwaarde van de ingangsspanning. Ditgebeurt door een zaagtandspanning op condensator 61, die door weer¬stand 60 wordt geladen vanuit de door diode 63 gelijkgerichte endoor condensator 62 afgevlakte, pulserende gelijkspanning na gelijk-richter 3. Op deze wijze wordt de helling van de zaagtandspanning opcondensator 61 evenredig met de topwaarde van de ingangswisselspan-ning. Omdat de stroomtoename in de spoel evenredig is met de momen¬tane waarde van de gelijkgerichte ingangsspanning en de stroom eendriehoeksvormig verloop heeft, wordt op deze wijze bereikt dat degemiddelde waarde van de stroom in de spoel 48 evenredig is met deabsolute waarde van de momentane ingangsspanning. Rond de toppen vande netspanning wordt de stroom door MOSFET 53 het grootst. De span-ningsval over weerstand 54 wordt dan zo groot dat diode 57 in gelei¬ding komt. Het van de stroommeetweerstand afkomstige signaal wordtnu via weerstand 58 opgeteld bij liet eerder genoemde zaagtandsignaalen beïnvloedt zodoende via comparator 56 het afschakeltijdstip vanMOSFET 53. Tevens wordt een correctiesignaa1 via condensator 49 enweerstand 75 aan comparator 56 aangeboden om de capacitieve ingangs-stroom van het filter te compenseren. Het vergelijkniveau voor com¬parator 56 wordt geleverd door integrator 74, die een gewenste waar¬de (V vergelijkt met een werkelijke waarde gemeten via deler 70,69. Een van de topwaarde van de ingangsspanning afhankelijk correc- tiesignaal beïnvloedt via netwerk 65, 66, 67, 68 en 80 de hoogte vande uitgangsspanning zodanig, dat de spanning op de condensator 5 teallen tijde voldoende veel hoger is (bijvoorbeeld tenminste 50 V)dan de ingangsspanning, zodat spoel 48 zich goed kan demagnetiseren.De resulterende golfvormen zijn geschetst in fig. 6. Omdat de stroomdoor spoel 48 een driehoekvormig verloop heeft, is de ingangsstroomgelijk aan de helft van de piekstroom van i-53. De ingangsstroomwordt verkregen uit de vectoriële samenstelling van de capacitieveRFI-filterstroom en de gemiddelde spoelstroom i-53. De gekozenstroomvorm voldoet enerzijds aan de normen voor netvervuiling (har¬monische stromen) en geeft anderzijds een zo laag mogelijke fluctu¬atie in het opgenomen vermogen gedurende een halve netperiode, doorde rond de nuldoorgangen van de netspanning een grotere stroom op tenemen, de stroom is dan evenredig met de momentane waarde van deingangsspanning, met een kleine correctie voor de capacitieve in¬gangsstroom van het filter, als bij een zuivere sinusvorm het gevalzou zijn, en rond de toppen van de netspanning een kleinere stroom,de stroom wordt dan bij benadering constant gehouden, weer met eenkleine correctie voor de capacitieve ingangsstroom van het filter.De temperatuurcompensatie werkt als volgt. Bij lage temperatuur komttranistor 71 in geleiding doordat NTC-weerstand 72 hoogohmig wordt.Het gevolg is dat de gemeten waarde van de uitgangsspanning van dearbeidsfactorcorrectieschakeling een off-set krijgt, waardoor dezede uitgangsspanning op de hoogste waarde instelt, onafhankelijk vande ingangsspanning bijvoorbeeld 500 V gelijkspanning, met een rimpelmet dubbele netfrequentie van 150 V top-top. Doordat bij lage tempe¬ratuur de in fig. 4 getoonde NTC 46 tevens hoogohmig wordt, wordt defrequentie van de push-pull trap niet meer omhooggeregeld. Dit bete¬kent dat ondanks de hogere kringdemping van de uitgangskring tengevolge van de lage dampspanning in de lampen (resulterend in een ·lage vervangweerstand in bedrijf) toch nog een vermogen aan de lam¬pen geleverd wordt, dat niet veel onder het vermogen bij kamertempe¬ratuur ligt. Hierdoor warmen de lampen voldoende op om ten eerste een hogere dampdruk dus hogere brandspanning te krijgen en daardoormeer vermogen op te nemen en verder in een gebied te gaan werkenwaar het lamprendement een redelijke waarde heeft (zie fig. 2). Bijextreem hoge temperatuur wordt de frequentie van de push-pull trapextra hoog opgeregeld, doordat er door het laagohmiger worden vanweerstand 46 meer stroom aan Rt geleverd wordt, waardoor de oscilla-tor frequentie extra wordt verhoogd. Weerstand 47 beperkt de maximumoscillatorfrequentie. Voor minder veeleisende toepassingen is hetmogelijk de beïnvloeding van de frequentie waarmee de push-pull trapwordt aangestuurd achterwege te laten. De spanning op de afvlakcon-densatoren wordt dan over het gehele bereik van ingangsspanningen,waarvoor het voorschakelapparaat is ontworpen op een constante waar¬de gehouden, welke waarde desgewenst verhoogd kan worden bij lageomgevingstemperatuur. In fig. 4 vervallen dan de onderdelen 45, 46,47 en 50 en de bijbehorende weerstanden en condensatoren. In fig. 5vervallen dan weerstand 65 en indien de temperatuurcompensatie ach¬terwege wordt gelaten tevens de onderdelen 71 en 72. Hoewel de hierbeschreven schakeling met twee lampen werkt, zal het duidelijk zijn,dat deze uitgebreid kan worden tot een onbeperkt aantal extra lampendoor extra toevoeging van per lamp een spoel met hulpwikkeling 13 enbijbehorende gelijkrichtdiode 33, een resonantiecondensator 19 eneen koppelcondensator 16. De koppelcondensatoren zouden in principegemeenschappelijk kunnen zijn, doch het is gebleken dat er dan in depraktijk gelijkstroomontladingen in de lampen optreden in bepaaldebedrij fstoestanden.

Claims (10)

1. Electronisch voorschakelapparaat voor het voeden van twee of meerfluorescentielampen en bestaande uit een netgelijkrichter, eenarbeidsfactorcorrectieschakeling, opgebouwd uit een converterzelfinductie, een stuurbare vermogenshalfgeleider met bijbehoren¬de stuurschakeling en een gelijkrichtdiode, gevolgd door eenafvlakcapaciteit, en een push-pull trap die de spanning op deafvlakcapaciteit omzet in een wisselspanning die wordt aangebodenaan, per aangesloten lamp, een zelfinductie in serie met eenresonantiecapaciteit, terwijl de seriekringen gevormd door dezezelfinducties en resonantiecapaciteiten alle dezelfde of vrijweldezelfde resonantiefrequentie hebben, en de lampen parallel aande resonantie capaciteit zijn aangesloten en verder middelen zijnaangebracht om gelijkstroom door de lampen te voorkomen, met hetkenmerk, dat direct na het inschakelen van het voorschakelappa¬raat de aanstuurfrequentie van de push-pull trap van een waardedie boven de resonantiefrequentie ligt, geleidelijk wordt ver¬laagd niet verder dan tot ongeveer de resonantiefrequentie enwaarbij als de lampspanning van één of meerdere lampen een tijds¬afhankelijke limietwaarde overschrijdt de frequentie van de om¬vormer zodanig wordt geregeld, dat deze tijdsafhankelijke limiet¬waarde ongeveer gehandhaafd blijft:.

2. Electronisch voorschakelapparaat volgens conclusie 1, met hetkenmerk, dat de aanstuurfrequentie van de push-pull trap enigetijd na het starten kan worden verhoogd, waarbij een hogere span¬ning op de afvlakcapaciteit resulteert in een hogere aanstuurfre- .quentie.

3. Electronisch voorschakelapparaat volgens conclusie 1 of 2, methet kenmerk, dat elk van de lampspanningen wordt bepaald door de spanning op een hulpwikkeling van genoemde zelfinducties gelijkte richten.

4. Electronisch voorschakelapparaat volgens conclusie 3, met hetkenmerk, dat de ene aansluiting van elk van de hulpwikkelingenvan de zelfinducties in serie is geschakeld met een diode, en datde serieschakeling van deze hulpwikkelingen en diodes parallelzijn geschakeld, terwijl deze parallelschakeling is verbondentussen een vaste referentiepotentiaal enerzijds en de eersteaansluiting van een tijdsafhankelijke spanningsreferentie ander¬zijds, en de tweede aansluiting van deze tijdsafhankelijke span¬ningsreferentie is verbonden met een filtercapaciteit, terwijl despanning op deze filtercapaciteit de aanstuurfrequentie van depush-pull trap beïnvloedt.

5. Electronisch voorschakelapparaat volgens één der voorafgaandeconclusies, met het kenmerk, dat bij lage omgevingstemperatuur degelijkspanning die de arbeidsfactorcorrectieschakeling levert aande afvlakcapaciteit wordt verhoogd en dat de aanstuurfrequentievan de push-pull trap dicht of zeer dicht bij de resonantiefre-quentie wordt gehouden.

6. Electronisch voorschakelapparaat, volgens één der voorafgaandeconclusies, met het kenmerk, dat de aanstuurfrequentie van depush-pull trap bij zeer hoge omgevingstemperatuur wordt verhoogdten opzichte van de aanstuurfrequentie bij kamertemperatuur.

7. Electronisch voorschakelapparaat volgens één der voorafgaandeconclusies, met het kenmerk, dat de stuurbare vermogenshalfgelei-der van de arbeidsfactorcorrectieschakeling steeds in geleiding .wordt gebracht nadat de converterzelfinductie geheel gedemagneti¬seerd is, en uit geleiding gebracht wordt als een signaal, datwordt gevormd door optelling van een lineair met de tijd toene¬ mend signaal startend vanaf het geleidend worden van de stuurbarevermogenshalfgeleider en een signaal dat een maat is voor destroom door de stuurbare vermogenshalfgeleider al dan niet ver¬minderd met een vaste drempelwaarde, een zekere limietwaardeoverschrijdt.

8. Electronisch voorschakelapparaat volgens conclusie 7, met hetkenmerk, dat het stuurbare vermogenshalfgeleiderschakelelementuit geleiding wordt gebracht als een signaal gevormd door deoptelling van een lineair met de tijd toenemend signaal, startendop nul bij het geleidend worden van het stuurbare vermogenshalf-geleiderschakelelement, een via een differentiërende capaciteitvan de gelijkgerichte ingangsspanning afgeleid signaal en eensignaal dat een maat is voor de stroom door het stuurbare vermo-genshalfgeleiderschakelelement, al dan niet verminderd met eenvaste drempelwaarde, een zekere limietwaarde overschrijdt.

9. Electronisch voorschakelapparaat volgens conclusie 7 of 8, methet kenmerk, dat de helling van het in conclusie 7 en 8 genoemdelineair met de tijd toenemende signaal evenredig is met de top-waarde van de ingangswisselspanning.

10. Electronisch voorschakelapparaat volgens conclusie 7, 8 of 9, methet kenmerk, dat dë in conclusie 7 en 8 genoemde limietwaardewordt bepaald door een regelaar die een uitgangssignaal levertafhankelijk van de afwijking tussen gewenste en werkelijke span¬ning op de afvlakcapaciteit.