NO129118B - - Google Patents
Download PDFInfo
- Publication number
- NO129118B NO129118B NO03814/70A NO381470A NO129118B NO 129118 B NO129118 B NO 129118B NO 03814/70 A NO03814/70 A NO 03814/70A NO 381470 A NO381470 A NO 381470A NO 129118 B NO129118 B NO 129118B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- circuit
- capacitance
- voltage
- lamp
- ignition
- Prior art date
Links
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 29
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 13
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 3
- 238000007599 discharging Methods 0.000 claims description 2
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 7
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 101100365087 Arabidopsis thaliana SCRA gene Proteins 0.000 description 3
- 101150105073 SCR1 gene Proteins 0.000 description 3
- 101100134054 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) NTG1 gene Proteins 0.000 description 3
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 3
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
- H05B41/02—Details
- H05B41/04—Starting switches
- H05B41/042—Starting switches using semiconductor devices
Landscapes
- Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)
- Discharge Lamps And Accessories Thereof (AREA)
Description
i Tennkrets for en elektrisk utladningslampe.
Foreliggende oppfinnelse angår tennkretser for elektriske utladningslamper. Oppfinnelsen er særlig beregnet for tennkretser som omfatter en transformator for opptransformering av spenning ved tilførsel av forholdsvis lavspente vekselstrømsignaler til primærviklingen, for derved å frembringe forholdsvis høyspente pulser over sekundærviklingen for tenning av lampen.
I kjente utførelsesformer for slike tennkretser, f.eks. som beskrevet i U.S. patent nr. 3.307.070, er hastigheten hvormed tennpulsene frembringes knyttet til frekvensen for lampens veksel-strømkilde. Med noen lamper kan dette være lite tilfredsstillende, og formålet med'foreliggende oppfinnelse er derfor å komme frem til en tennkrets for utladningslamper der frembringelseshastigheten for tennpulsene er uavhengig av frekvensen for vekselstrømkilden.
Oppfinnelsen går således ut på en tennkrets for en elektrisk utladningslampe med lampen stående tilsluttet en veksel-strømkilde for drift av lampen, omfattende en opptransformerende transformator med en primær- og en sekundærvikling, der lampene er koplet over transformatorens sekundærvikling, og oppfinnelsens er i store trekk kjennetegnet ved en motstand, likeretter og en kapasitans som er koplet for å danne en ladekrets for ensrettet ladning av kapasitansen med krets for tilførsel av elektrisk energi fra kraftkilden til ladekretsen for ensrettet oppladning av kapasitansen, og en utladningskrets som påvirkes av den spenning som utvikles over kapasitansen for å kople denne over primærviklingen i transformatoren uavhengig av vekselstrømkilden, når spenningen over kapasitansen når en på forhånd bestemt verdi, for derved å utlade kapasitansen i primærviklingen, og frembringe en høyspent puls over sekundærviklingen og dermed over lampen, der energien for denne puls i det vesentlige avledes fra den ladning som er lagret i kapasitansen.
Et annet trekk ved oppfinnelsen består i at utladningskretsen omfatter en halvleder med tre elektroder, der banen mellom dens to elektroder er koplet i serie med primærviklingen over kapasitansens klemmer, mens styreanordninger er innrettet til å påvirke styreelektrodens potensial i halvlederen som resultat av den spenning som fremkommer over kapasitansen, og dessuten kan halvlederen med tre elektroder være en styrt silisiumlikeretter, mens styreinnretningen kan omfatte en brytende halvlederanordning med to elektroder.
I e!n tennkrets i henhold til oppfinnelsen kan dessuten minst en del av motstanden være innrettet til å danne en spenningsdelekrets der bare en brøkdel av spenningen som tilføres ladekretsen av kraftkilden mates til kapasitansen i ladekretsen.
I henhold til oppfinnelsen omfatter tennkretsen dessuten beskyttelsesanordninger som skal hindre spenningen over kapasitansen fra å oppnå den nevnte, på forhånd bestemte verdi etter en på f.or-hånd bestemt driftsperiode for kretsen uten tenning av lampen f or - derved å hindre ytterligere frembringelse av de nevnte høyspente pulser.
I noen utførelser kan beskyttelsesanordningene omfatte en temperaturfølsom motstand som er innkoplet i kretsen for å føre elektrisk energi fra kraftkilden til ladekretsen, der den temperatur-følsomme motstand blir elektrisk oppvarmet mens kretsen er i drift, slik at den.etter den nevnte, på forhånd bestemte periode får en slik verdi at maksimumspenningen som kapasitansen kan lades til ligger under den nevnte, på forhånd bestemte verdi.
I en alternativ utførelse kan bekyttelsesanordningene omfatte en transistor hvis emitter-kollektorbane er koplet over kapasitansen og anordninger som gjør transistoren ledende etter den nevnte, på forhånd bestemte periode- Anordningen som gjør transistoren ledende kan med fordel omfatte en ytterligere kapasitans som er koplet mellom basis og emitter i transistoren, og anordninger for gradvis økning av ladningen.i den nevnte ytterligere kapasitans når kretsen er i drift,slik at ladningen på den ytterligere kapasitans etter den nevnte på forhånd bestemte periode får en verdi som gjør transistoren ledende.
Oppfinnelsen vil i det følgende bli forklart nærmere under henvisning til tegningene der: Fig. 1 er et delvis skjematisk koplingsskjema som viser fremgangsmåtene ved oppkopling av enkelte foretrukne utførelses-former for oppfinnelsen i en elektrisk utladningslampekrets,
fig. 2 likner fig. 1, men angår en bestemt type utladningslampekrets,
fig.. 3, 4, .5 og 6 er koplingsskjemaer for henholdsvis fire forskjellige foretrukne utførelsesformer for oppfinnelsen,
fig. 7 og 8 er ufullstendige, delvis skjematiske koplingsskjemaer som viser modifiserte former for oppfinnelsen.
På fig. 1 har de foretrukne utførelsesformer for oppfinnelsen form av en to-terminals tennkrets 1 med terminaler 2 og 3 som utgjør både inngangs- Og utgangsterminalene til tennkretsen, og som er beregnet på å bli.koplet til henholdsvis terminaléne 4 og 5 på en elektrisk utladningslampe 6 som er koplet til kraftkildeterminalene 7 og 8 ved hjelp av et vanlig kjent regulerings- og beskyttelses-apparat 9. Apparatet 9 kan f.eks. omfatte minst en spole, med eller uten uttak, pg/eller annet baHastelement (f.eks. en elektronisk ballast), og/eller minst en transformator, sammen med en effektfaktorkorrigerende kapasitet. Det er. således klart. at.tennkretsen.1 om nødvendig kan bli plasert fjernt, fra lampen. 6, apparatet 9.og kraft-tilførselsterminalene 7 og 8, idet fjerntilkoplingen skjer ved hjelp av de to ledningsforbindelser fra terminalene 4, 5 til henholdsvis terminalene 2, 3. Tennkretsen.1 kan således relativt lettvint bli tilføyet en eksisterende krets for eh elektrisk utladningslampe.
Tennkretsen 1 er innrettet til å reagere på den spenning som bygges opp mellom låmpeterminalene 4 og 5 av kraftkilden, til å generere relativt høyspente pulsér som tilføres av kretsen 1 til terminalene 4 og 5 for å få lampen 6 til å tenne.
I de arrangementer som skal beskrives er det antatt at kraftkildeterminalene 7 og 8 er koplet til kraftkildén ved hjelp av en egnet av/på-bryterinnretning (av vanlig kjent type) for styring av lampens drift. I de arrangementer som skal beskrives antas det at kraftkilden er én vekselstrømkilde, men det er et trekk ved oppfinnelsen at den også kan benyttes når kraftkilden eir en likestrøms-kilde.
I dé arrangementer som vil bli beskrevet antas det at lampen 6 er en høytrykks natriumutladningslampe, men oppfinnelsen kan også anvendes på andre høytrykksutlådningslamper og også lav-trykksutladningslamper. Fig. 2 viser en spesielt varietet av kretsen på fig. 1. I dette tilfelle omfatter regulerings- bg beskytteisésappåratet 9 en ballast 10 som er koplet 'i serie med lampen '6 til kraf tkildeterminal-ene 7 og 8 som er shuntet av en efféktfaktor-korrigerénde kapasitet 11. Fig. 3 er et koplingsskjerna over en form for tennkrets 1. Terminalene 2 og 3 er forbundet ved en spenningsdelerkets som omfatter motstander R,,, R-j og R4. Motstanden B.^ er koplet i serie med motstanden R^ som er parallellkoplet med de seriekoplede motstander R2 og R^. Motstanden R2 er en termistor (sé nedenfor).
Utgangen fra spenningsdelérkretsen som er tatt over motstanden R^, føres ved hjelp av en diodélikeretter til en elektrolyttisk kapasitet som for det første er parallellkoplet med katode til anodekretsén til en tyristor (styrt silisiumlikeretter) SCR^ som er koplet i serie med primærviklingen i en puls transformator T^j^ for opptransformering av spenningen, og for det andre med en zenerdiode som er koplet i serie med styre-elektrode- til katode-' kretsen for tyristorén SCR1•
Sekundærviklingen til transformatorén T, er koplet i serie med en hjelpekapasitet C~' mellom terminalene 2 og '3.
Under:. henvisning til. fig.' 1 og 2 . vil arrangementet av regulerings- og beskyttelsesapparatet 8 (f.eks. ballasten 10 og kapasiteten 11) og lampen 6 vanligvis være slik.at en relativt stor vekselspenning (med kildef rekvensen). vil utvikles over lampen 6
når en vekselstrømkilde.koples til-terminalene 7 og. 8 og før.lampen 6. tennes og når.tennkretsen 1 ikke er tilstede, og denne vekselspen-;
ning har en tendens til å bli redusert når lampen 6 har blitt tent. Kretsen på fig. 3 er: beregnet på å benytte dette'fenomen og er derfor innrettet (se nedenfor) til mellom, terminalene 2. og 3 å danne en impedanse som (ved kildefrekvensen) er stor nok til å ha liten shuntvirkning på lampen 6 for derved-å ha liten virkning på den nevnte vekselspenning. : Kretsen på fig. 3 virker således som følger. Når en vekselstrømkilde koples til.terminalene 7 og 8 (fig. 1, 2) og før lampen 6 tenner, opptrer en del av,den relativt store vekselspenning over motstanden slik at kapasiteten C, har en tendens til å bli ladet i en retning ved annenhver halvperiode til spenningen.
Hastigheten til. økningen av den ensrettede ladning- på og spenningen over kapasiteten C, bestemmes av den effektive tidskonstant i den motstands-kapasitetskrets om utgjøres av og R^, og med arrangementet ifølge oppfinnelsen kan denne, tidskonstant,gjøres relativt stor. Når en vekselstrømkilde er koplet til terminalene
7 og 8 (fig. 1,2) kan således tidskonstanten: gjøres (i motsetning
til vanlig praksis) større enn vekselstrømkildens periode. I typiske arrangementer, enten kraftkilden er likestrøm.-eller vekselstrøm,
kan den effektive tidskonstant være av størrelsesorden et sekund eller mer.
Kapasiteten C, har en tendens til å bli oppladet til en spenning som er mindre enn den vekselspenning som utvikles over lampen 6 og som bestemmes av spenningsdelerkretsen.
Zenerdioden Z^ . er valgt og koplet (tatt i betraktning den spenning hvorved ledning av tilbakestrøm forekommer) slik
sammen med tyristoren SCR-^, at zenerdioden begynner å . lede og . be-virker at styreelektroden på tyristoren trigger tyristoren.når den ensrettede spenning som utvikles over kapasiteten C^.når en på , forhånd bestemt spenning; som med'fordel er noe.lavere enn den ønskede spenning.
Når tyristoren. SCR^ er trigget, begynner. kapasiteten C-^
å lade ut via tyristorens anode- og katodekrets inn i transformatorens Ti primærvikling, hvorved det genereres en høyspent puls i sekundærviklingen, idet arrangementet er slik at utladningsstrømmen fra kapasiteten er tilstrekkelig til å overvinne virkningene av magnetiseringen av transformatoren og en hvilken som helst belastning på sekundærviklingen som skyldes ionesering inne i lampen 6 før lampen tenner. Begynnelsen på utladningen av kapasiteten C-^ inn i primærviklingen har en tendens til å frembringe en rekke dempede elektriske svingninger med relativt høy frekvens (f.eks. 200 KHz) i primær- og sekundærviklingene i transformatoren . I hver oscilla-sjonsrekke i sekundærviklingen utgjør den første halvsyklus den høy-spente puls som det ovenfor er referert til og som først og fremst er beregnet på å virke til å tenne lampen 6. Svingningene i primærviklingen har en tendens til å modifisere utladningen av kapasiteten gjennom anode- katodekretsen i tyristoren. I praksis dør rekken med svingninger ut etterhvert som kapasiteten C-^ begynner å bli fullt utladet inntil anode^ katodekretsen i tyristoren SCR^ ikke lenger leder.
Hvis lampen 6 ikke har tent, vil kapasiteten deretter igjen bli oppladet i en retning til den ønskede spenning, inntil tyristoren SCR^ igjen trigges.
Den relativt lave gjentagélsesfrekvens for de høyspente pulser bestemmes av den relativt store (se ovenfor) effektive tidskonstant ved ladning av kapasiteten C^. Det er tidligere blitt ment at det er nødvendig med en pulsgjentagelsesfrekvens som ikke er lavere enn frekvensen til vekselstrømkilden for å tenne en lampe 6
av høytrykksutladningstypen, men det har vist seg at med passende konstruerte kretser ifølge oppfinnelsen, innrettet til å frembringe hæyspente pulser med tilstrekkelig pulsbredde og inneholdende tilstrekkelig energi, er en slik relativt høy pulsgjentagelsesfrekvens ikke nødvendig. Denne reduksjon av pulsgjentagelsesfrekvensen virker til å redusere radiointerferehs som skyldes nettet.
Når kretsen på fig. 3 benyttes som tennkretsen 1 for utladningslampekretser av de typer som er vist på fig. 1 og 2, vil apparatet 9 (f.eks. ballasten 10 og kapasiteten 11 på fig. 2) virke som et lavpassfilter som virker til å forhindre at de høyspente pulser genererer radiointerférehs i den kraftkilde som er koplet til terminalene 7 og 8.
Når lampen 6 tennes, reduseres den vekselspenning (se. ovenfor) som bygges opp over lampen, slik at den spenning som til-
føres spenningsdelerkretsen reduseres , hvorved den spenning som spenningen over kapasiteten bygges opp til reduseres til en verdi som er utilstrekkelig til å bevirke at zenerdioden Z^ begynner å
lede. Tyristoren SCR^forhindres derved fra å fortsette å tenne slik at ytterligere generering av høyspente pulser forhindres..
Hvis lampen 6 imidlertid ikke tenner,, vil den. nevnte, relativt store vekselspenning fortsatt forekomme over lampen 6, og den vil fortsatt påtrykke spenningsdelerketsen. Termistoren R2 er sammen med de andre motstander i spenningsdelerkretsen valgt og ...... koplet slik at den fortsatte tilstedeværelse av den relativt høye spenning vil bevirke en slik oppvarming av termistoren R,,, at dens motstand etter en på forhånd bestemt tidsperiode (med fordel av: størrelsesorden 1 til 5 minutter) synker til en verdi som er til-. strekkelig lav til å redusere den spenning som kapasiteten C, lades opp mot, til at kapasiteten ikke er i stand til å bevirke at zenerdioden Z^ leder. Tyristoten SCR^ forhindres således fra fortsatt å
bli trigget, slik at ytterligere generering av høyspente pulser forhindres. Dette er et fordelaktig trekk fordi fortsatte høyspente pulser virker til å belaste ledningsnettet i startkretsen og i lampe-kretsen og skaper muligheter for radiointerferens hvis lampen 6 ikke tenner.
Oppvarmingen av termistoren R2 kan økes ved at det til-veiebringes en effektiv termisk kopling (16, fig. 3) mellom termistoren R2 og motstanden R^, hvorved oppvarmingen av motstanden R^ over-føres til termistoren R2 mens den relativt høye vekselspenning forekommer. Termistoren R2 kan således, f.eks. være montert tett inntil motstanden R^, eller inne i motstanden R^ hvis den er hul.
Hvis krafttilførselen til lampen 6 avbrytes, vil kretsen
på fig. 3 automatisk begynne å. virke når kraftkilden igjen koples inn.
Hvis lampen 6 ikke tenner og erstattes uten at kraftkilden koples fra terminalene 7, 8 kan kretsen på fig. 3 returneres til vanlig drift ved å kortslutte lampeterminalene 4, 5 tilstrekkelig, lenge til at termistoren R2 kan bli tilstrekkelig.avkjølt.
Som ovenfor nevnt er kretsen på fig. 3 innrettet til mellom terminalene 2 og 3 å utgjøre en impedans som (ved den kildefrekvens som er vekselstrømkilde som lampen 6 er beregnet på å bli drevet av) er stor nok til å ha liten shuntvirkning på lampen 6.
Dette gjøres på den ene side ved å velge størrelsen på motstandene i spenningsdelerkretsen slik at den impedans som kretsen utgjør mellom terminalene 2 og 3 ved kildefrekvensen er relativt stor, og på den annen side ved at kapasiteten C 2 vf.lges relativt liten slik at den har forholdsvis høy impedans ved kildefrekvensen. Med disse foranstaltninger belastes ikke de høyspente pulser som genereres i sekundærviklingen for meget av spenningsdelerkretsen.
En ytterligere fordel ved denne høyimpedanskopling er at kretsen på fig. 3 kan bli betraktet som bestående av en relativt høyspent del der det genereres høyspente pulser, og. en relativt lavspent del (som særlig omfatter kapasiteten C^, zenerdioden Z^ og tyristoren SCR^, hvilke elementer bare behøver å ha lave nominelle spenningsdata).
I et typisk arrangement av kretsen på fig. 3, der lampen 6 var beregnet på å bli aktivert av en 50 Hz vekselstrømkilde med en spenning på 200 til 250 volt, var størrelsene på R^, R^ og R^ henholdsvis 39, 3.3 og 39 kg, R2 var en G54B termistor med en kaldmotstand av størrelsesorden 50 kgohm, D, var en PLA003 (200 volt) diodelikeretter, C. var en 50 mikrofarad 50 volt elektrolyttisk kapasitet, C1 var en IN4179 (50 volt) zenerdiode SCR1 var en MCR 406-2 (60 volt) tyristor, T1 hadde et viklingsforhold på 3 til 380 pg C2 var en 10.000 mikrofarad (300 volt vekselstrøm) kapasitet. Med dette arrangement har produktet C-^ R^ en varighet på omtrent 2 sekunder, slik at den effektive tidskonstant ved oppladning av kapasiteten C, er omtrent 4 sekunder (fordi kapasiteten C, bare lades annenhver halvsyklus når det benyttes en vekselstrømkilde). Kretsen produserte omtrent hvert fjerde sekund, bg mellom terminalene 2 og 3 en rekke dempede svingningninger med frekvens på omtrent 200 kHz. Den første svingning i hver serie, det vil si høyspenningspulsen, hadde en amplitude på omtrent 4,7 kilovolt og en pulsbredde på omtrent 5 mikro-sekunder.
Kretsen på fig. 4 er identisk med den på fig. 3 bortsett fra at spenningsdelerkretsen har en noe annen form og omfatter motstander Rc, R, og R som er koplet i serie, idet motstanden R, er en
DD/ O
termistor som termisk er koplet (i likhet med tilfellet på fig. 3) til motstanden R^, dg utgangen fra spenningsdelerkretsen tas over de seriekoplede motstander Rg og R^. Virkemåte og arrangement for kretsen på fig. 4 er ellers lik den på fig. 3, idet passende verdier
for motstandene R,, og R^ er henholdsvis .43. og 6,8 kiloohm, mens termistoren var av typen CZ 10 (som har en kaldmotstand på .4 , 7 kgohm) .
Kretsen på fig. 5 er stort sett lik den på fig. 3 og 4 bortsett fra den krets som styrer oppladningen av kapasiteten C^.
I tilfellet på fig. 5 er terminalen 2 via seriekoplingen av en motstand Rg, en zenerdiode Z_ og en diodelikeretter D2, koplet til et felles punkt 19 som er koplet til terminalen 3 gjennom seriekoplede motstander Rg og R-^q* Punktet 19 er også koplet til en ende 20 av kapasiteten C, hvis andre ende er koplet til terminalen 3 via en motstand Rn*
Motstanden R^g er parallellkoplet med en elektrolyttisk kapasitet som igjen er parallellkoplet med en krets som omfatter en zenerdiode Z^ som er koplet i serie med emitter-basiskretsen i en transistor X^ hvis kollektor via en motstand R-^2' er koplet til terminalen 20 .
Transistoren X1 (se nedenfor) er vanligvis ikke ledende, slik at den ikke påvirker oppladningen av kapasiteten C^. Når kretsen på fig. 5 (som tidligere) er koplet over en lampe 6 som skal akti-veres av en vekselstrømkilde, virker motstandene RQ, Rn og R, n som en spenningsdelerkrets hvis utgangssignal bygges opp over de seriekoplede motstander Rg og R^g for, som tidligere, å bygge opp en spenning som kapasiteten C-^ lades opp mot ved hjelp av motstanden R-q •
Diodelikerettere D2 virker på samme måte som den. tidligere diodelikeretter D^, men tillater i dette tilfelle bare at annenhver halvsyklus i vekselspenningen (med kildefrekvens) å opptre over lampen 6 for å bevirke at strøm flyter gjennom spenningsdelerkretsen.
I dette tilfelle gjøres den effektive tidskonstant for den motstand-kapasitetskrets som utgjøres av C^, Rg og R^ igjen relativt stor.
Så lenge transistoren X, forblir ikke ledende, virker kretsen på fig. 5 omtrent på samme måte som kretsene på fig. 3 og 4,
i og med at før lampen 6 tenner, vil tyristoren SCR^ gjentatte ganger blitt sikret til å bevirke generering av høyspente pulser, mens det i motsetning til de tidligere beskrevne kretser ikke vil bli bygget opp noen spenning over kapasitetene C, når lampen .6 tenner. Mangelen på spenning over kapasitet C, forhindrer, ytterligere generering av pulser..
Transistoren X^ er innrettet til å bli ledende hvis lampen ikke tenner innen et på forhånd bestemt tidsrom fra den relativt høye spenning (med kildefrekvens) opptrer over lampen 6. Hvis denne vekselspenning fortsetter, vil således kapasiteten C, bli ladet opp i en retning, idet hastigheten til Økningen av ladningen bestemmes av den effektive tidskonstant i den motstands-kapasitetskrets som utgjøres av C^, Rg og Rg, og den spenning som kapasiteten C, lades opp mot, bestemmes av spenningsdelerkretsen. Arrangementet er slik at hvis lampen 6 ikke tenner i løpet av en på forhånd bestemt tidsperiode (med fordel av størrelsesorden 1 til 5 minutter) så
blir den ensrettede spenning som utvikles over kapasiteten C tilstrekkelig stor til å bevirke at zenerdioden Z_ leder, hvorved transistoren X. blir ledende og derved effektivt kopler motstanden R12
i parallell med kapasiteten C^, med det resultat at den spenning som kapasiteten lades opp mot reduseres tilstrekkelig til å forhindre ytterligere trigging av tyristoren SCR^ Når transistoren X.^ har blitt gjort ledende, er den resulterende belastning på kapasiteten C 3 relativt liten, slik at ladningen på kapasiteten er tilstrekkelig til å holde transistoren ledende.
Hvis imidlertid lampen 6 tenner" vil den vekselspenning (med kildefrekvens) som opptrer o ver den tente lampe være tilstrekkelig i ledende halvperioder for diodelikeretteren D2, til å lade' kapasiteten tilstrekkelig opp til å bringe transistoren X^ til ledende tilstand. Dette forhindres av zenerdioden Z2 som er koplet mot diodelikeretteren D2«
I en typisk krets av den form som er vist på fig. 5
var komponentene C^, Z^, SCR^, og C2 de samme som på fig. 3. Motstandene Rg, Rg, R-^ °<3 R12 henholdsvis 39 kgohm, 2,2 megaohm, 2,2 megaohm, 10 kgohm og 2,2 kgohm. Diodelikeretteren D2 var av typen PL4004 (400 volt), zenerdiodene Z2 og Z^ henholdsvis av typene In4192 (180 volt) og type MR56 (5,6 volt), C3 var en 400 mikrofarad (6 volt) elektrolyttisk kapasitet, og x^ var en 2N4 289-transistor.
Kretsen på fig. 6 er identisk med kretsen på fig. 5, bortsett fra at motstanden R^2 er erstattet av en diodelikeretter D3 med et slikt polaritet at når transistoren X^ er ledende, vil kapasiteten C.^ utlades gjennom diodelikeretteren D^. Kretsen virker stort sett på samme måte som kretsen på fig. 5, bortsett fra at méns motstanden R12' i kretsen På fig. 5 kan la kapasiteten C^-blit utladet gjennom transistoren X^ når den ikke er ledende, og når tyristoren SCR^ er ledende, vil utbytningen med diodelikeretteren ha en tendens til å forhindre dette.
I en typisk krets av den form som er vist på fig. 6, var komponentene de samme som på fig. 5, bortsett fra at C, var en 320-mikrofarad (6 volt) elektrolyttisk kapasitet, og D3 var en D53 (40 volt) diodelikeretter.
Ved modifikasjoner av kretsene på fig. 3-6, kan tyristoren SCR.^ bli erstattet av forskjellige former for halvleder-innretninger med tre elektroder, og/eller zenerdioden Z, kan bli erstattet av andre styreanordninger som er innrettet til å styre elek-troden til den nevnte halvlederinnretning som følge av den spenning som bygges opp over kapasiteten C^. Styreinnretningen kan således f.eks. omfatte en lavinediode eller annen halvlederinnretning som erstatning for zenerdioden Z^, eller den kan omfatte et motstands-arrangement (f.eks. en spenningsdelerkrets som,er koplet over kapasiteten for å gi et utgangssignal som føres til styreelektrode-til-katodekretsen på halvlederinnretningen). Som et alternativ kan tyristoren SCR^ erstattes av en to-elektrodet halvlederinnretning (f.eks. en lavinediode) som er koplet i serie med primærviklingen over kapasiteten C^, idet zenerdioden Z^ utelates. I en ytterligere krets-modifikasjon kan halvbølgelikeretterne D, eller D2 erstattes av hel-bølgelikerettere. Dessuten kan transistoren X, og/eller zenerdioden Z^ bli erstattet av ekvivalente innretninger (på den generelle måte som ble nevnt ved innledningen til dette avsnitt, i det tilfelle som omfatter tyristoren SCR^). Dessuten kan transformatoren T, erstattes av en induktivitet med uttak (sammenlikn fig. 7 og 8).
Hvis kretsene på fig. 3 til 6 er beregnet på å tenne en lampe som skal drives fra en likestrømkilde må kilden være innrettet til å utvise høy impedans for forandringshastigheten til en generert puls, det vil si ved å innbefatte en liten reaktiv komponent. Inngangs impedansene til kretsene må også bli øket kunstig, både for å begrense den minste "PÅ" - strøm gjennom utladningsinnretningen til en på forhånd bestemt verdi, og for at pulshastigheten ikke skal for-andres for mye.
Fig. 7 er et ufullstendig, delvis skjematisk koplingsskjerna som viser en modifisert form for oppfinnelsen. I dette tilfelle er lampen 6 koplet til kraftkildeterminalene 7 og 8 (som er shuntet av den effektfaktorkorrigerende kapasitet 11) ved hjelp av sekundær-
viklingen på en opptransformerende transformator T2• Tennkretsen -30
har den generelle form som på fig. 3 til . 6.bortsett fra at kapasi-
teten T^ nå er innrettet til å lade ut gjennom tyristoren SCR^,
inn i primærviklingen på transformatoren T2. I dette tilfelle er således transformatoren T^ erstattet av transformatoren T2 hvis sekundærviklingen virker som en ballastspole for lampen 6 såvel som at den gir høyspente pulser på den generelle måte som er beskrevet ovenfor. Ved ytterligere modifikasjoner for oppfinnelsen kan trans-
formatoren T2 (fig. 7) være erstattet av en induktivitet L med uttak (som antydet på fig. 8).
I en ytterligere modifikasjon for de beskrevne koplinger
er spenningsdelerkretsen, som er koplet mellom terminalene 2 og 3
på tennkretsen, koplet ikke til terminalene 4 og 5 på lampen 6, men til kraftkildeterminalene 7 og 8. I dette tilfelle kan transforma-
toren T-^ benyttes med sekundærviklingen (sammen med seriekapasiteten C2) koplet mellom lampeterminalene 4 og 5, eller transformatoren
T2 eller spolen L, som har uttak, kan benyttes på den måte som er
vist på henholdsvis fig. 7 og 8. I dette tilfelle vil kapasiteten C1 virke til å fortsette å trigge tyristoren SCR1 etterat lampen
6 har tent, inntil arbeidsoperasjonen stoppes av termistorens R2
(fig. 3) eller Rg (fig. 4) eller kapasiteten C3 (fig. 5, 6) utkoplende virkning.
Claims (9)
1. Tennkrets for en elektrisk utladningslampe med lampen stående tilsluttet en vekselstrømkilde for drift av lampen, omfat-
tende en opptransformerende transformator med en primær- og en sekundærvikling, der lampene er koplet over transformatorens sekundærvikling, karakterisert ved en motstand, likeretter og en kapasitans som er koplet for å danne en ladekrets for ensrettet ladning av kapasitansen med krets for tilførsel av elektrisk energi fra kraftkilden til ladekretsen for ensrettet oppladning av kapasitansen og en utladningskrets som påvirkes av den spenning som utvikles over kapasitansen for å kople denne over primærviklingen i transformatoren uavhengig av vekselstrømkilden, når spenningen over kapasitansen håren på forhånd bestemt verdi, for derved å utlade kapasitansen i primærviklingen og frembringe en høyspent puls over, sekundærviklingen og dérmed over lampen, der energien for denne puls i det vesentlige avledes fira ladning som er lagret i kapasitansen.
2. Tennkrets som angitt i krav 1,karakterisert v e d at utladningskretsen omfatter en halvleder med tre elektroder, der banen mellom dens to elektroder er koplet i serie med primærviklingen over kapasitansens klemmer mens styreanordninger er innrettet til å påvirke styreelektrodens potensial i halvlederen som resultat av den spenning som fremkommer over kapasitansen.
3. Tennkrets som angitt i krav 2, karakterisert ved at halvlederen med tre elektroder er en styrt silisiiumlike-retter.
4. Tennkrets som angitt i krav 2 eller 3, karakterisert ved at styreinnretningen omfatter en brytende halvlederanordning med to elektroder.
5. Tennkrets som angitt i et hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved at minst en del av motstanden er innrettet til å danne en spenningsdelekrets der bare en brøkdel av spenningen som tilføres ladekretsen av kraftkilden mates til kapasitansen i ladekretsen.
6. Tennkrets som angitt i et hvilket som helst av de fore-gående krav, karakterisert ved beskyttelsesanordninger innrettet til å hindre spenningen over kapasitansen i å nå den nevnte, på forhånd bestemte verdi etter en på forhånd bestemt driftsperiode for kretsen uten tenning av lampen, for derved å hindre ytterligere frembringelse av de nevnte høyspenningspulser.
7. Tennkrets som angitt i krav 6, karakterisert v e d at beskyttelsesanordningene omfatter en temperaturfølsom motstand som er koplet i den nevnte krets for føring av elektrisk energi fra kraftkilden til ladekretsen, hvilken temperaturfølsomme motstand blir elektrisk oppvarmet når kretsen er i drift for etter den nevnte, på forhånd bestemte periode å få en slik verdi at den maksimumspenning som kapasitansen kan lades til ligger under den nevnte, på forhånd bestemte verdi.
8. Tennkrets som angitt i krav 6, karakterisert v e d at beskyttelsesanordningen omfatter en transistor hvis emitter-kollektorbane er koplet over kapasitansen og anordninger som gjør transistoren ledende etter den nevnte på forhånd bestemte periode.
9. Tennkrets som angitt i krav 8, karakterisert ved at anordningene som gjør transistoren ledende omfatter en ytterligere kapasitans som er koplet mellom basis og emitter for transistoren og anordninger for gradvis økning av ladningen på den nevnte ytterligere kapasitans riår kretsen er i drift slik at ladningen på den ytterligere kapasitans etter den nevnte på forhånd bestemte periode får en veirdi som gjør transistoren ledende.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB4991669 | 1969-10-10 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO129118B true NO129118B (no) | 1974-02-25 |
Family
ID=10453983
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO03814/70A NO129118B (no) | 1969-10-10 | 1970-10-09 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE2049606A1 (no) |
FR (1) | FR2068755B1 (no) |
GB (1) | GB1289118A (no) |
NL (1) | NL7014876A (no) |
NO (1) | NO129118B (no) |
ZA (2) | ZA706920B (no) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3127876A1 (de) * | 1981-07-15 | 1983-02-03 | Harald 7012 Fellbach Lück | Verfahren und einrichtung zum starten von leuchtstofflampen |
GB2173055A (en) * | 1985-03-29 | 1986-10-01 | Philips Electronic Associated | Circuit arrangement for starting discharge lamps |
US4866347A (en) * | 1987-09-28 | 1989-09-12 | Hubbell Incorporated | Compact fluorescent lamp circuit |
GB2308930B (en) * | 1995-08-29 | 2000-03-22 | Hubbell Inc | Lamp starting circuit |
-
1969
- 1969-10-10 GB GB4991669A patent/GB1289118A/en not_active Expired
-
1970
- 1970-10-09 NL NL7014876A patent/NL7014876A/xx active Search and Examination
- 1970-10-09 FR FR707036675A patent/FR2068755B1/fr not_active Expired
- 1970-10-09 NO NO03814/70A patent/NO129118B/no unknown
- 1970-10-09 DE DE19702049606 patent/DE2049606A1/de active Pending
- 1970-10-12 ZA ZA706920A patent/ZA706920B/xx unknown
- 1970-10-12 ZA ZA706921A patent/ZA706921B/xx unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1289118A (no) | 1972-09-13 |
FR2068755A1 (no) | 1971-09-03 |
FR2068755B1 (no) | 1973-01-12 |
ZA706921B (en) | 1971-08-25 |
NL7014876A (no) | 1971-04-14 |
ZA706920B (en) | 1971-08-25 |
DE2049606A1 (de) | 1971-04-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US3637974A (en) | Switching arrangement for the stabilization and ignition of welding arcs and the like | |
US3526821A (en) | Controlled circuitry for charging electrical capacitors | |
US4461982A (en) | High-pressure metal vapor discharge lamp igniter circuit system | |
US4890041A (en) | High wattage HID lamp circuit | |
US3757697A (en) | Remotely controlled blasting machine | |
US3275884A (en) | Electrical apparatus for generating current pulses | |
US5856904A (en) | Voltage and current based control and triggering for isolator surge protector | |
US3337755A (en) | Pulse generator | |
NO129118B (no) | ||
US4774449A (en) | Transformerless battery charger in combination with a battery, and method of charging a battery | |
US3771017A (en) | Phase controlled firing circuit | |
US3519787A (en) | Welding apparatus | |
NO841808L (no) | Elektronisk ballast og starter | |
US4847535A (en) | Hybrid ballast for multiple discharge lamps | |
US3409804A (en) | Ordnance control circuit | |
US4355264A (en) | Starter circuit for discharge lamp | |
US3308340A (en) | Current control apparatus having phase controlled means for variably controlling the period of conduction | |
US3427501A (en) | Capacitor linear charging power supply | |
US6724155B1 (en) | Lamp ignition circuit for lamp driven voltage transformation and ballasting system | |
US4039895A (en) | Device for starting and feeding a discharge lamp | |
US3450940A (en) | Electrical pulse generating apparatus | |
US4119888A (en) | Operating circuit for flash lamp directly coupled to AC source | |
EP0011410B1 (en) | Electronic starter circuits for discharge lamps | |
US2569990A (en) | Surge testing | |
US3535614A (en) | Controlled energizing circuit for electric treaters providing a pulse output with controlled polarity,delay and timing |