NO793708L

NO793708L - BOARD OF DIRECTORS FOR A GAS EMISSION LAMP, AND PROCEDURE FOR THE PREPARATION OF THE SAME

Info

Publication number: NO793708L
Application number: NO793708A
Authority: NO
Inventors: Stephen Domville Mckie
Original assignee: Pracdes Pty
Priority date: 1978-11-20
Filing date: 1979-11-16
Publication date: 1980-05-21
Also published as: NZ192162A; IN153361B; JPS55105993A; FI793608A; HU182982B; EP0011508A1; ZA796163B; IE792212L; IE49213B1; EP0011508B1; DE2967166D1; PT70469A

Description

Styrekrets for en gassutladningslampe, samt fremgangsmåte ved fremstilling au samme Control circuit for a gas discharge lamp, as well as method of manufacturing the same

Oppfinnelsen angår en forbedret styrekrets for gassutladningslamper, og videre en fremgangsmåte ved fremstilling av en sådan styrekrets. The invention relates to an improved control circuit for gas discharge lamps, and further to a method for manufacturing such a control circuit.

I den kjente teknikk finnes den mest vanlige typeIn the known technique, the most common type is found

av gassutladningslamper og kretser for sådanne i forbindelse med fluorescerende belysning. Så godt som uten unntagelse blir det i denne kretstype benyttet en induktiv ballast i forbindelse med en startbryter eller startkrets. Disse komponenter i kombinasjon koples til- en'tilførselsspenning for å gi en momentan tran si ent spenning for å ionisere den fluorescerende lampe, idet ballasten etter tenning av lampen virker som en drossel for å begrense eller stabilseré strøm-men. of gas discharge lamps and circuits for such in connection with fluorescent lighting. Almost without exception, in this type of circuit, an inductive ballast is used in connection with a starter switch or starter circuit. These components in combination are connected to the supply voltage to provide an instantaneous transient voltage to ionize the fluorescent lamp, the ballast after lighting the lamp acting as a choke to limit or stabilize the current.

Disse tidligere kjente systemer lider av følgende ulemper: These prior art systems suffer from the following disadvantages:

1 . Behov for effektfaktorkorreksjon1. Need for power factor correction

2. Brumming av ballast2. Humming of ballast

3. Hekten au armaturer3. The hook au armatures

4. Størrelsen av basisdelen for opptagelse av styreutrustningen 4. The size of the base part for recording the steering equipment

5. Uarme som genereres i ballasten5. Arms generated in the ballast

6.. Forholdsvis høye omkostninger6.. Relatively high costs

Den foreliggende oppfinnelse søker å eliminere den konvensjonelle form for induktiv ballast, den utskiftbare startbryter, startersokkelen og den kondensator som benyttes for effektfaktorkorreksjon for å overvinne fase-forsinkel sesvirkningen av strømmen på grunn av den induktive'ballast, og derved i stor grad unngå de ovennevnte ulemper. The present invention seeks to eliminate the conventional form of inductive ballast, the replaceable starter switch, the starter socket and the capacitor used for power factor correction to overcome the phase-delay effect of the current due to the inductive ballast, thereby largely avoiding the above-mentioned cons.

Et tidligere kjent system som er blitt benyttet, er en seriemotstand som virker i forbindelse med et rør som tenner ved lav spenning. I dette tilfelle er topp ti 1 førsels-spenningen tilstrekkelig til å tenne lampen. Dersom lampen er av typen på 20 W og arbeider ued f.eks. 100 V drifts-spenning fra en 250 1/ til f ørsel skrets, må motstanden redusere, spenningen med 150 \] etter tenning av lampen. På A previously known system that has been used is a series resistor that works in connection with a tube that ignites at low voltage. In this case, the top ten 1 supply voltage is sufficient to light the lamp. If the lamp is of the 20 W type and works without e.g. 100 V operating voltage from a 250 1/ to supply circuit, the resistance must reduce the voltage by 150 \] after lighting the lamp. On

denne måte forbrukes ca. 20 W i lampen og 30 W i motstanden, slik at arrangementet forbruker ca. 50 W for en belysnings-effekt på 20 lii. Dette store effektforbruk er selvsagt uønsket. this way consumes approx. 20 W in the lamp and 30 W in the resistor, so that the arrangement consumes approx. 50 W for a lighting effect of 20 lii. This large power consumption is of course undesirable.

Tallrike forsøk er blitt gjort på å minimere sløsingen med effekt i ballasten og for å unngå i det minste noen av/ Numerous attempts have been made to minimize the waste of power in the ballast and to avoid at least some of the

de foran angitte ulemper. Anvendelsen av en motstand som hovedkomponent for bal1astoppnåel se er langt fra ideell da disse komponenter er kjent for sitt høye effekttap eller wattforbruk. Induksjonsspoler er blitt foretrukket på grunn av deres reduserte u/attforbruk sammenliknet med en motstand, på tross av deres forholdsvis store omfang og økende om-kostning. Ballastkretsen for en gassutladningslampe slik den for tiden benyttes, har derfor nesten alltid samme form som de kretser som er vist i de amerikanske patent-skrifter 2 575 001 (Bird) og 3 857 063 (Major e.tal).' the aforementioned disadvantages. The use of a resistor as the main component for ballasting is far from ideal as these components are known for their high power loss or wattage. Induction coils have been preferred because of their reduced current consumption compared to a resistor, despite their relatively large size and increasing cost. The ballast circuit for a gas discharge lamp as currently used therefore almost always has the same form as the circuits shown in US Patents 2,575,001 (Bird) and 3,857,063 (Major et al).'

I det førstnevnte patentskrift omfatter drivkretsen for lampen en seriekopling fra den tilførte effekt via en induksjonsspole og en kondensator som har en kapasitet på ca. 13/^F og en reaktans ved linjefrekvensen på ca. det doble av reaktansen for induksjonsspolen. Kondensatorens hovedfuksjon er å øke startspenningen på lampen. I det sistnevnte patentskrift omfatter drivkretsen bare en in-duks jonsspole for stabilisering av lampens drivstrørn. In the first-mentioned patent document, the drive circuit for the lamp comprises a series connection from the applied power via an induction coil and a capacitor which has a capacity of approx. 13/^F and a reactance at the line frequency of approx. double the reactance of the induction coil. The capacitor's main function is to increase the starting voltage of the lamp. In the latter patent document, the drive circuit comprises only an induction ion coil for stabilizing the lamp's drive current.

Det har vævt generelt akseptert innen industrien at en kondensator ikke uten vanskelighet kan tilpasses som hovedkomponent for ballastoppnåel se i drivkretsen for en gassutladningslampe, uten hensyn til det faktum at en kondensator i seg selv genererer meget lite varme. Grunnlaget for dette resonnement er de store toppstrømmer som lett slippes gjennom av en kondensator i forhold til de som slippes gjennom av en induksjonsspole. Den foreliggende oppfinnelse ligger i den erkjennelse at en overraskende stor besparelse og kretsforenkling er mulig dersom en seriemotstand tildeles den oppgave å begrense arbeidsstrømmen og i. drivkretsen knyttes til en kondensator hvis kapasitans velges utelukkende ut fra det kriterium å tilveiebringe tilstrekkelig arbeidsstrøm for lampen. It has become generally accepted in the industry that a capacitor cannot without difficulty be adapted as the main component for ballasting in the driving circuit of a gas discharge lamp, regardless of the fact that a capacitor itself generates very little heat. The basis for this reasoning is the large peak currents that are easily passed through by a capacitor compared to those that are passed through by an induction coil. The present invention is based on the recognition that a surprisingly large saving and circuit simplification is possible if a series resistor is assigned the task of limiting the working current and i. the drive circuit is linked to a capacitor whose capacitance is selected solely on the basis of the criterion of providing sufficient working current for the lamp.

I overensstemmelse med oppfinnelsen er det tilveie-brakt en styrekrets for en gassutladningslampe, omfattende inngangskl emrner for forbindelse med en k ra f tf o rsyningskil de og utgangsklemmer for forbindelse med en gassutladningslampe, en lampe-startkrets av hvilken i det minste en del er koplet over utgangsklemmene, og en kondensator og en svekker som er koplet i serie med hverandre og i serie mellom inhgangsklem-mene og utgangsklemmene, hvilken styrekrets er kjennetegnet ved at kondensatoren har en kapasitans som ikke er mindre og ikke vesentlig større enn den minimale kapasitansver.di som er nødvendig for å slippe gjennom tilstrekkelig gjennomsnittlig arbeidsstrøm for lampen fra kraftforsyningen, og at 'snek-keren har en impedans som ikke er mindre og ikke vesentlig større enn den minimale impedansverdi som vil eliminere for stor toppstrøm gjennom lampen fra kraftforsyningen. In accordance with the invention, there is provided a control circuit for a gas discharge lamp, comprising input terminals for connection to a power supply source and output terminals for connection to a gas discharge lamp, a lamp starting circuit of which at least a part is connected over the output terminals, and a capacitor and an attenuator which are connected in series with each other and in series between the input terminals and the output terminals, which control circuit is characterized by the capacitor having a capacitance which is not less and not significantly greater than the minimum capacitance value.di which is necessary to let through sufficient average working current for the lamp from the power supply, and that the joiner has an impedance which is not less and not significantly greater than the minimum impedance value which will eliminate excessive peak current through the lamp from the power supply.

Oppfinnelsen består derfor i passende utvelgelse avThe invention therefore consists in the appropriate selection of

en kondensator, dvs. en kondensator med en kapasitans som så vidt er tilstrekkelig til å sikre passende lampe- eller rør-driftseffekt, sammen med en svekker som har en impedans som så vidt er tilstrekkelig til å sikre passende begrensning av toppstrømmen gjennom lampen. Denne svekker må ha så lav verdi som praktisk mulig, da effekttapet i denne enhet ellers vil nærme seg effekttapet for en konvensjonell induktiv ballast. Dersom impedansverdien er for lav, slik at det tillates for stor. toppstrøm under drift, vil resultatet vs;re et fall 1 lysutbyttet og skade på lampen. Dersom kondensatoren har for lav verdi, vil utilstrekkelig driftseffekt bli levert til lampen. For å oppnå minimale tap, må kondensatorens reoktans være så høy som praktisk mulig,.og svekkeren må a capacitor, i.e. a capacitor with a capacitance just sufficient to ensure suitable lamp or tube operating power, together with an attenuator having an impedance just sufficient to ensure suitable limitation of the peak current through the lamp. This attenuator must have as low a value as practically possible, as the power loss in this unit will otherwise approach the power loss of a conventional inductive ballast. If the impedance value is too low, so that it is allowed to be too large. peak current during operation, the result will be a drop in light yield and damage to the lamp. If the capacitor has too low a value, insufficient operating power will be delivered to the lamp. To achieve minimal losses, the capacitor's reoctance must be as high as practicable,.and the attenuator must

ha så lav impedans som mulig.have as low an impedance as possible.

Denne sammenheng mellom verdier av den seriekoplete kondensator og svekker, står i motstrid til den konvensjonelle konstruksjonsinnstilling. Det har hittil vært ansett som nød-vendig å velge verdien av kapasitansen så stor som mulig.' This relationship between the values of the series-connected capacitor and attenuator is contrary to the conventional design approach. It has hitherto been considered necessary to choose the value of the capacitance as large as possible.'

Da svekkeren har vært i form av en induksjonsspole, har konstruksjonen fulgt den antagelse at kondensatoren og induksjonsspolen må betraktes som et glattingsfilter for å eliminere store topper i arbeidsstrømmen. Et eksempel på denne tidligere praksis er vist i OS-PS 2 134 439 (Dorgelo) Since the attenuator has been in the form of an induction coil, the design has followed the assumption that the capacitor and the induction coil must be considered as a smoothing filter to eliminate large peaks in the working current. An example of this prior practice is shown in OS-PS 2 134 439 (Dorgelo)

.hvor en seriekondensator på ZOyu^ F og en seriedrossel på.where a series capacitor on ZOyu^ F and a series choke on

2 - 3 H virker som et filter, idet verdiene av begge holdes så store som mulig dersom normalt uønsket variasjon i lys-intensitet fra lampen skal unngås, lied å gripe an konstruk sjonen på måten ifølge oppfinnelsen, kan betydelig forenkling og miniatyrisering oppnås. 2 - 3 H acts as a filter, in that the values of both are kept as large as possible if normally unwanted variation in light intensity from the lamp is to be avoided, and by approaching the construction in the manner according to the invention, considerable simplification and miniaturization can be achieved.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et kop-lingsskjema av et utførelseseksempel på en styrekrets ifølge oppfinnelsen, fig. 2 er et diagram som viser typiske drifts-tilstander for en 0 liJ gassutladningslampe, inntegnet som funksjon av endringer i kapasitets- og motstandsve rdi er, fig. 3 viser en skjematisk representasjon av et arrangement for å forsterke startvirkningen i større lamper og som omfatter styrek retsen ifølge oppfinnelsen, og fig. 4 viser montasjen i virkelig størrelse av komponentene i kretsen på fig. 1, bortsett fra motstanden , opptatt i et hus. The invention will be described in more detail below with reference to the drawings, where fig. 1 shows a circuit diagram of an embodiment of a control circuit according to the invention, fig. 2 is a diagram showing typical operating conditions for a 0 liJ gas discharge lamp, plotted as a function of changes in capacity and resistance values, fig. 3 shows a schematic representation of an arrangement for enhancing the starting effect in larger lamps and which includes the control circuit according to the invention, and fig. 4 shows the real-size assembly of the components in the circuit of fig. 1, apart from the resistance, occupied in a house.

Den på fig. 1 viste krets er konstruert for et lys-rør med lavt effektforbruk og har inngangsklemmer A og B som kan tilkoples til en kraftforsyning S som i dette tilfelle er 220/260 V vekselspenning med en frekvens på 50 Hz. The one in fig. The circuit shown in 1 is designed for a light tube with low power consumption and has input terminals A and B which can be connected to a power supply S which in this case is 220/260 V alternating voltage with a frequency of 50 Hz.

Utgangsklemmer C og D er koplet til glødetrådene i et lys-'rør L, og i serie med dette ligger en kondensator C^. som, slik det skal forklares senere, er konstruert for å bestem-me den midlere arbeidsstrøm som tilføres fra kilden 5 til lysrøret eller lampen L for å sikre tilstrekkelig lampe-belysning, og som er tildelt en verdi som svarer til denne oppgave. En svekker, i dette tilfelle en motstand , er også koplet i serie mellom inngangs- og utgangsklemmene Output terminals C and D are connected to the filaments of a light tube L, and in series with this is a capacitor C^. which, as will be explained later, is designed to determine the average working current which is supplied from the source 5 to the fluorescent tube or lamp L to ensure sufficient lamp illumination, and which is assigned a value corresponding to this task. An attenuator, in this case a resistor, is also connected in series between the input and output terminals

A, - B og C - D, og er dimensjonert for å begrense arbeids-strørntoppene som tilføres til lampen'L, for å beskytte den mot skade, og er tildelt en verdi i overensstemmelse med denne oppgave. Motstanden R^kan anbringes i hvilken som helst del av kretsen forutsatt at den ligger i serie mellom lampen L o.g dens kraftforsyning S. Selv om mange forskjellige former.for tenn- eller startkretser kan benyttes sammen med styrekretsen ifølge oppfinnelsen, så som ensvinge-krets, blir det. med henblikk på kretsforenkling fortrinnsvis benyttet et konvensjonelt serienettverk av en diode D^ og en motstand R,-,, l/e d passende valg av motstan ds verdi en av motstanden R-, kommer den positive ladning som lagres på kondensatoren C. under de positive halvsykluser av den til-førte vekselstrømseffekt fra kraftkilden S,i tillegg til spenningen på kraftkilden 5 i passende halv/sykluser, slik at den spenning som tilføres til lampen L, effektivt økes og til og med fordobles med riktig valg av motstand F^. Verdien av motstanden R-, kan ligge mellom 8.000 og 30.000 A, - B and C - D, and is dimensioned to limit the working current peaks supplied to the lamp'L, to protect it from damage, and is assigned a value in accordance with this task. The resistor R^ can be placed in any part of the circuit provided it is in series between the lamp L and its power supply S. Although many different forms of ignition or starting circuits can be used with the control circuit according to the invention, such as a single-turn circuit , will it be. with a view to circuit simplification, preferably using a conventional series network of a diode D^ and a resistor R,-,, l/e d appropriate selection of the resistance value one of the resistor R-, the positive charge stored on the capacitor C. comes below the positive half-cycles of the supplied alternating current power from the power source S, in addition to the voltage on the power source 5 in suitable half/cycles, so that the voltage supplied to the lamp L is effectively increased and even doubled with the right choice of resistance F^. The value of the resistance R-, can be between 8,000 and 30,000

ohm og vil sikre en sådan spenning og dessuten eliminere flimring fra lampen L, som følge av parallellkoplingen av dioden D^,ved at den effektivt frakopler parallellkretsen med komponentene og C ? når lampen'L tenner. Etter tenning ville en ødeleggende toppstrøm flyte gjennom lampen L fra kondensatoren ved fravær av strømbegrensermotstanden ohms and will ensure such a voltage and also eliminate flickering from the lamp L, as a result of the parallel connection of the diode D^, by effectively disconnecting the parallel circuit with the components and C ? when the lamp'L lights up. After ignition, a destructive peak current would flow through the lamp L from the capacitor in the absence of the current limiting resistor

I de tilfelle hvor det benyttes et lysrør med stort wattforbruk, f.eks. en lampe på 40 W, kan seriesvekkeren bestå utelukkende av en induksjonsspole X i stedet for motstanden R^eller være i tillegg til denne. Som følge av den verdi som tildeles svekkeren i overensstemmelse med oppfinnelsen, er imidlertid wattapet og den fysiske stør-relse av induksjonsspolen betydelig mindre enn de tilsvarende verdier for en konvensjonell ballastspole. In cases where a fluorescent tube with a large wattage is used, e.g. a lamp of 40 W, the series attenuator can consist exclusively of an induction coil X instead of the resistor R^ or be in addition to this. As a result of the value assigned to the attenuator in accordance with the invention, however, the wattage and the physical size of the induction coil are considerably smaller than the corresponding values for a conventional ballast coil.

En typisk kapasitet av kondensatoren C for drift av konvensjonelle lysrør på 4 W, 6 W, 8 W og 13 W, er 1^F. A typical capacity of the capacitor C for operation of conventional fluorescent tubes of 4 W, 6 W, 8 W and 13 W is 1^F.

Da lampekarakteristikkene ikke er identiske for hver av de nevnte lamper, må verdien av, den toppstrømbegrensende'motstand R^varieres, og derfor varierer effekttapet i denne. Typiske verdier for strømbegrensermotstanden R^når den er knyttet til 1,0/^F kondensatoren C. for en lampe på 4 W As the lamp characteristics are not identical for each of the mentioned lamps, the value of the peak current-limiting resistor R must be varied, and therefore the power loss in this varies. Typical values of the current-limiting resistor R^when connected to the 1.0/^F capacitor C. for a 4 W lamp

og 6 tø, er av størrelsesorden 300 ohm, 2 watt. For en 8 uJ lampe-er den strømbegrensende motstand R ca. 500 ohm, 3 watt , og når det gjelder lysrøret på 13 W, er verdiene 500 ohm, and 6 twe, is of the order of 300 ohms, 2 watts. For an 8 uJ lamp, the current-limiting resistance R is approx. 500 ohms, 3 watts, and in the case of the 13 W fluorescent tube, the values are 500 ohms,

5 watt. Dersom kondensatoren C„ reduseres til 0 , 0/. < F ,5 watts. If the capacitor C„ is reduced to 0 , 0/. < F ,

kan den strømbegrensende motstand R reduseres, og effekttapet i denne reduseres på grunn av at den midlere strøm gjennom lampen reduseres. Lampen pa 8 W ville imidlertid ikke få tilført tilstrekkelig gjennomsnittlig arbeidsstrøm dersom en kondensator på 0,8/t^-F var koplet i serie med kraftkilden S. Det ville derfor bli benyttet en 1,0/f.^F kondensator med en reaktans på ca. 3.000 ohm ved 50 Hz i serie med en toppstrømbegrenser på 300 ohm, og toppstrømbegrenseren R-|har derfor en verdi som er 10% av verdien av kondensatorens the current-limiting resistor R can be reduced, and the power loss in this is reduced because the average current through the lamp is reduced. However, the 8 W lamp would not be supplied with sufficient average operating current if a capacitor of 0.8/t^-F was connected in series with the power source S. A 1.0/f.^F capacitor with a reactance would therefore be used of approx. 3,000 ohms at 50 Hz in series with a peak current limiter of 300 ohms, and the peak current limiter R-| therefore has a value that is 10% of the value of the capacitor's

Cj reaktans ved 50 Hz.Cj reactance at 50 Hz.

Når' det gjelder en lampe på 20 W, representerer en kondensator C 1 på 4,0^-cF en reaktans på ca. 800 ohm, og denne benyttes i forbindelse med en strømbegrensningsmot-stand R^på 80 ohm for på nytt å frembringe et forhold på 10:1. Han har imidlertid funnet at dette forhold ikke gjelder i alle tilfeller. Dersom det var slik, ville føl-gende beregning frembringe de optimale verdier: Det antas en kilde på 250 \ J og 50 Hz, et spennings-fall på 100 1/ over roret etter tenning, et spennings-fall på 150 1/ over seriemotstanden, 20 W forbrukt i lampen og 30 W forbrukt i motstanden.- In the case of a 20 W lamp, a capacitor C 1 of 4.0^-cF represents a reactance of approx. 800 ohms, and this is used in conjunction with a current limiting resistor R^ of 80 ohms to again produce a ratio of 10:1. However, he has found that this relationship does not apply in all cases. If it were so, the following calculation would produce the optimal values: A source of 250 µJ and 50 Hz is assumed, a voltage drop of 100 1/ across the rudder after ignition, a voltage drop of 150 1/ across the series resistance , 20 W consumed in the lamp and 30 W consumed in the resistor.-

Dersom denne motstan.d R^erstattes med en kondensator og en strømbegrensende motstand R^med et reaktansfor-hold på 10:1, ville ca. 10 deler av spenningen ligge over kondensatoren C. og en del ligge over motstanden R^for hver 11 volt, slik at effektforbruket på 30 W med denne beregnings-metode ville gi ca. 3 lii tap i strømbegrenseren R^ . Dette gjelder imidlertid ikke da strømbegrenseren R^skal håndtere stor toppstrøm og i virkeligheten har vist seg å forbruke 5-6 watt, og dette kunne variere fra et fabrikert lysrør til et annet.'If this resistor R^ is replaced with a capacitor and a current-limiting resistor R^ with a reactance ratio of 10:1, approx. 10 parts of the voltage lie across the capacitor C. and a part lies across the resistor R^ for every 11 volts, so that the power consumption of 30 W with this calculation method would give approx. 3 lii losses in the current limiter R^ . However, this does not apply as the current limiter R^ must handle a large peak current and in reality has been shown to consume 5-6 watts, and this could vary from one manufactured fluorescent tube to another.'

På den annen side har man funnet at det viser segOn the other hand, it has been found that it shows

å være overensstemmelse når man velger verdien av kondensatoren C|i miniatyrlampene med 15 mm diameter (A Ul, 6 Ul, to be conformity when choosing the value of the capacitor C|in the miniature lamps with a diameter of 15 mm (A Ul, 6 Ul,

8' W og 13 lii med varierende lengder), da de alle arbeider tilfredsstillende med en kondensator mellom 0,8/t^F og 1 ,2 5/.<_>".. Dette er vist ved hjelp av kurvene på fig. 2 hvor kapasitets-verdier på 1,25/^-F, 1,1^-c-F og 1 M,F er inntegnet for verdier av motstanden R^ og wattforbruk i denne motstand. Det vil innsees at verdien av motstanden R^ vil bli valgt slik at den ligger i det område som er avgrenset ved de inntegnede koordinater for høyt wattforbruk og svak flimring. Den spesielle del av dette område som velges, bestemmes fortrinnsvis ved hjelp av lampens 1 y su tbytte . Alle f luoiescerende lamper eller lysrør har et 1 ysutbytteplatå med varierende arbeidsstrøm, og rnan har funnet at dersom verdien av total impedans i forhold til strømmen velges ved eller nær den nedre ende av dette platå (dvs. med redusert strøm), oppnås 8' W and 13 lii with varying lengths), as they all work satisfactorily with a capacitor between 0.8/t^F and 1 .2 5/.<_>".. This is shown by means of the curves in fig. 2 where capacitance values of 1.25/^-F, 1.1^-c-F and 1 M,F are plotted for values of the resistor R^ and watt consumption in this resistor. It will be realized that the value of the resistor R^ will be selected so that it lies in the area delimited by the drawn coordinates for high wattage and weak flickering. The particular part of this area that is selected is preferably determined by means of the lamp's 1 y su tchange . All fluorescent lamps or fluorescent tubes have a 1 y yield plateau with varying working current, and rnan has found that if the value of total impedance in relation to the current is chosen at or near the lower end of this plateau (i.e. with reduced current),

forenkling au kretskornponentkonstruksjon en og lengre lampe-levetid. Lysplatået for en 8 W lampe kan inntegnes på den samme koordinat som wattforbruket på kurven i fig. 2. Under henvisning til fig. 2 vil det derfor xnnsees at de optimale verdier for en 8 hl lampe ville være fl/u^F for kondensatoren og 280 - 300 ohm, 2 watt for motstanden R^. simplification of circuit component construction and longer lamp life. The light plateau for an 8 W lamp can be plotted on the same coordinate as the watt consumption on the curve in fig. 2. With reference to fig. 2 it will therefore be seen that the optimum values for an 8 hl lamp would be fl/u^F for the capacitor and 280 - 300 ohms, 2 watts for the resistor R^.

Man har overveid å utvikle en formel for beregningIt has been considered to develop a formula for calculation

av disse verdier, men selv om verdier kan oppnås ved beregning når det gjelder lampene innenfor et begrenset område av klasser og ytelser, synes det som en generell regel ikke mulig å utlede verdier ved, beregning. Det har imidlertid vist seg at det opptrer meget liten variasjon i de fordrede, optimale verdier mellom lamper av samme ytelse og klasse som produseres av forskjellige fabrikanter. Komponentverdier kan derfor tilrås for spesielle lamper uavhengig av frem-stil lingski 1 de . of these values, but even if values can be obtained by calculation in the case of the lamps within a limited range of classes and performances, as a general rule it does not seem possible to derive values by calculation. However, it has been shown that there is very little variation in the required, optimal values between lamps of the same performance and class produced by different manufacturers. Component values can therefore be recommended for special lamps regardless of the manufacturer.

Den metode som for tiden benyttes og som har vistThe method that is currently used and that has shown

seg å være den mest pålitelige, består i empirisk valg. Når-alt kommer til alt, finnes det et begrenset utvalg av fluoriserende lamper, eller andre gassutladningslamper, og verdier som en gang er blitt bestemt for en klasse og lampe-ytelse, vil ikke trenge senere endring. Den følgende prosedyre er blitt benyttet med hell med laboratorietestutstyr som benytter passende voltmetre, amperemetre, en boks med variable kapasitans for C^- verdier, en variabel svekker (som er induktiv og/eller resistiv) for R^-verdier, en variabel motstand for R^-uerdier, en diode, en variabel-kraftkilde og en lysmåler som er koplet på' den på fig. 1 viste måte med overvåkningsmulighet: itself to be the most reliable, consists in empirical choice. After all, there is a limited range of fluorescent lamps, or other gas-discharge lamps, and values once determined for a class and lamp performance will need no later change. The following procedure has been used successfully with laboratory test equipment using suitable voltmeters, ammeters, a variable capacitance box for C^ values, a variable attenuator (which is inductive and/or resistive) for R^ values, a variable resistor for R^ values, a diode, a variable power source and a light meter connected to the one in FIG. 1 shown way with monitoring option:

1. Hva som er kjent å være for store verdier for1. What are known to be too large values for

R.Jog Cj , innkoples og effekt tilføres for å" starte lampen.. 2. Som en grovinnstilling foretas en gradvis reduksjon av kapasi tansverdi en av , slik at dens reaktans økes og den midlere arbeidsstrøm ti.l lampen reduseres, inntil lysutbyttet faller under enden av lampens lysplatå, og deretter økes kapasitetsverdi en marginalt over platåenden. Anmerkning: Dette platå er lett merkbart da lysutbyttet fra lampen utenfor hver ende avtar raskt sammenliknet med variasjoner på platået. 3. Som en grovinnstiIling foretas en gradvis reduksjon av/ verdien av motstanden R^ , dersom den er antatt å være en motstand istedenfor en induksjonsspole, inntil merkbar flimring fra lampebelysningen opptrer, og deretter økes motstandsverdien marginalt. En toppstrømmåler vil tilveiebringe en nøyaktig indikasjon på graden av flimring, og vil med erfaren bruk sikre at for store toppstrømmer ikke tilføres til lampen som prøves. R.Jog Cj , is switched on and power is supplied to start the lamp. 2. As a rough setting, a gradual reduction of the capacitance value is made one of , so that its reactance is increased and the average working current for the lamp is reduced, until the light output falls below end of the lamp's light plateau, and then the capacity value is increased marginally above the plateau end. Note: This plateau is easily noticeable as the light output from the lamp outside each end decreases rapidly compared to variations on the plateau. 3. As a rough adjustment, a gradual reduction of/the value of the resistance is made R^ , if it is assumed to be a resistor instead of an inductor, until noticeable flicker from the lamp illumination occurs, and then the resistance value is increased marginally. A peak current meter will provide an accurate indication of the degree of flicker, and with experienced use will ensure that too large peak currents not supplied to the lamp under test.

4. Trinnene 2 og 3 gjentas så ofte som nødvendig4. Steps 2 and 3 are repeated as often as necessary

med gradvis finere innstilling av verdier inntil optimale verdier er bestemt. with progressively finer setting of values until optimal values are determined.

5. Effekten slås av og. gjenopprettes deretter for5. The effect is switched off and. is then restored for

å kontrollere om lampen lett starter på nytt. Dersom den ikke starter, reduseres motstandsverdien av R,^inntil like-spenningen over C. stiger for å bevirke start av lampen. to check if the lamp restarts easily. If it does not start, the resistance value of R,^ is reduced until the DC voltage across C. rises to cause the lamp to start.

Et kompromiss i verdi kan finnes mellom lett start av lampen og begynnelse av flimring i lampebelysningen. Opptreden av sistnevnte under disse forhold er eh indikasjon på at en viss arbeidsstrøm ledes utenom gjennorn starterkretsen. 5. Tilførselsspenningen varieres .mellom forinnstilte grenser som simulerermulige fluktuasjoner som kan påtreffes under drift. Dersom lysutbyttet flimrer ved noen av disse spenninger, økes verdien av R^marginalt for å redusere flimringen til akseptable grenser, og deretter gjentas ovenstående trinn 4 og 5 for å kompensere for endring av verdien av og korrigere derav følgende innstilling av( verdien av R2 • A compromise in value can be found between easy starting of the lamp and the beginning of flickering in the lamp illumination. The appearance of the latter under these conditions is an indication that a certain working current is led outside the normal starter circuit. 5. The supply voltage is varied between preset limits that simulate possible fluctuations that may be encountered during operation. If the light output flickers at any of these voltages, the value of R^ is increased marginally to reduce the flickering to acceptable limits, and then the above steps 4 and 5 are repeated to compensate for the change in the value of and correct the following setting of ( the value of R2 •

Ovenstående prosedyre .vil også bli fulgt i de tilfeller hvor det skal benyttes andre gassutladningslamper enn fluorescerende lamper. The above procedure will also be followed in cases where gas discharge lamps other than fluorescent lamps are to be used.

Styrekretsen ifølge oppfinnelsen muliggjør miniatytri-sering av komponenter slik at komponentene kan være en integrert del av en lampe, og den muliggjør også en betydelig reduksjon av omkostningene for komponenter. Lamper som styres ved hjelp av denne krets, drives fortrinnsvis nær den nedre ende av deres 1ysutbytteplatå, og selv om belys-ningen reduseres, men ikke i noen merkbar grad, arbeider lampene, og særlig lamper opp til en ytelse på 20 li), mye mer effektiv/t. Effektforbruket pr. lu rn en utbytte er bedre enn for den konvensjonelle ballast, særlig med den lille reduksjon i lysutbyttet som er nevnt ovenfor. Den varme som genereres av styrekretsen, er så lav at miniatyrisering tillates, og armaturer trenger ikke den nåværende store plass for en ballast. Dersom komponentene i kretsen ligger i armaturens basisdel og ikke i holderen, er en reduksjon i basisdelen til en tykkelse på ca. 13 mm mulig sammenliknet med de konvensjonelle 50 mm for ballasten. Eksperimentenheter har arbeidet tilfredsstillende i lange perioder under benyttelse av styrekretsen uten forringelse. The control circuit according to the invention enables the miniaturization of components so that the components can be an integral part of a lamp, and it also enables a significant reduction of the costs for components. Lamps controlled by means of this circuit are preferably operated near the lower end of their luminous efficiency plateau, and although the illumination is reduced, but not to any appreciable degree, the lamps work, and especially lamps up to an output of 20 li), much more effective. The power consumption per lu rn yield is better than for the conventional ballast, especially with the small reduction in light yield mentioned above. The heat generated by the control circuit is so low that miniaturization is allowed, and fixtures do not need the current large space for a ballast. If the components in the circuit are located in the base part of the luminaire and not in the holder, a reduction in the base part to a thickness of approx. 13 mm possible compared to the conventional 50 mm for the ballast. Experimental units have worked satisfactorily for long periods using the control circuit without deterioration.

Oppfinnelsen tillater at størstedelen av komponentene kan anbringes i lampeholderen, dvs. kondensator og ladekrets. I en integrert utforming kan komponentene være dannet i The invention allows most of the components to be placed in the lamp holder, i.e. capacitor and charging circuit. In an integrated design, the components can be formed in

et endedeksel av lampen, eller alternativt være innpluggings-utstyr, eller dersom en lampefabrikant ønsker det, kan han også innbygge komponentene i glasskolben slik at lampen ganske enkelt kan innplugges direkte i kilden. En annen mulighet er også at dersom motstanden FL er innvendig koplet til den motsatte ende av lampen, kunne den fluoriserende lampe ha alle sine ti lkoplingsklenimer ved den ene ende, og den andre ende av lampen kunne ganske enkelt ha en glass-kuppel eller være forseglet på annen måte. an end cover of the lamp, or alternatively be plug-in equipment, or if a lamp manufacturer wishes, he can also build the components into the glass bulb so that the lamp can simply be plugged directly into the source. Another possibility is also that if the resistor FL is internally connected to the opposite end of the lamp, the fluorescent lamp could have all its connection terminals at one end, and the other end of the lamp could simply have a glass dome or be sealed in another way.

Fig. A viser den virkelige størrelse av et termo-plastisk hus H og i dette anbragte komponenter , R^og D^som benyttes for lysrør med ytelser på A W, 6 lii, 8 lii og 13 Ui. Tilkoplingsledningene Y vil være tilkoplet til terminaler Fig. A shows the actual size of a thermoplastic housing H and the components placed in it, R^ and D^ which are used for fluorescent tubes with outputs of A W, 6 lii, 8 lii and 13 Ui. The connecting wires Y will be connected to terminals

i lampearrnaturen. Motstanden R^ vil være tilkoplet utenfor huset H for bedre varmebortledning, og vil i dette tilfelle være 300 ohm, 2 watt. in the lamp arrangement. The resistor R^ will be connected outside the housing H for better heat dissipation, and will in this case be 300 ohms, 2 watts.

Noen gassutladningslamper er som følge av sin form vanskeligere å starte enn andre, og de har også en tendens til å bli vanskeligere å starte etter hvert som de blir eldre . Videre er starting vanskeligere med lamper med høyere ytelse enn 13 W. De høyere spenninger som ville være nødvendig for starting i disse tilfeller, stiller ytterligere krav til verdien av Cp For ikke å avledes fra den prinsippielle funksjon å styre den midlere arbeidsstrøm for lampen, er det blitt utviklet et stimuleringsarrangement for lampen for å unngå behovet for høyere startspenninger. Some gas discharge lamps, due to their shape, are more difficult to start than others, and they also tend to become more difficult to start as they age. Furthermore, starting is more difficult with lamps with a higher output than 13 W. The higher voltages that would be necessary for starting in these cases place additional demands on the value of Cp In order not to deviate from the principle function of controlling the average working current for the lamp, a stimulation arrangement for the lamp has been developed to avoid the need for higher starting voltages.

Fig. 3 viser stimuleringsarrangementet som omfatter et stykke av elektrisk ledende materiale 1 som er plassert i tilfeldig kontakt med den ytre glasskolbe av lampen L Fig. 3 shows the stimulation arrangement comprising a piece of electrically conductive material 1 which is placed in random contact with the outer glass bulb of the lamp L

i en stilling som er beliggende ca. Q0% av avstanden langs lampens eller rørets lengde og er elektrisk forbundet med den mest fjerntliggende lampe-tilkoplingssokkel D. Dette arrangement kan dupliseres ved at en andre kontakt 1A også er anbragt 80%' av avstanden langs lampen L i .forhold til in a position located approx. Q0% of the distance along the length of the lamp or tube and is electrically connected to the most distant lamp connection socket D. This arrangement can be duplicated in that a second contact 1A is also placed 80%' of the distance along the lamp L in relation to

den andre lampetilkoplingssokkel C og er elektrisk forbundet med-denne. Da de ledende kontakter 1 og 1A er tilgjengelige, dvs. ikke innkapslet, kan det være nødvendig å oppfylle loka-le og/eller internasjonale normer ved å innføre en eller the other lamp connection socket C and is electrically connected to it. As the conductive contacts 1 and 1A are accessible, i.e. not encapsulated, it may be necessary to meet local and/or international standards by introducing one or

flere motstander 2 i forbindelsene mellom kontaktene 1 og 1A og endeterminalene D og C. Dette arrangement krever ikke jording, og dets starteffektivi tet er slik at full for-varming av lampens glødetråder ikke er nødvendig. several resistors 2 in the connections between the contacts 1 and 1A and the end terminals D and C. This arrangement does not require grounding, and its starting efficiency is such that full pre-heating of the lamp's filaments is not necessary.

Et alternativt arrangement (ikke vist) kan benyttes der hvor basisunderstøttelsen eller sokkelholderen for gassutladningslampen er jordet.' Det alternative arrangement omfatter en i hovedsaken kuppelformet, ledende gummigjennom-.føring eller liknende som er festet til den jordede metall-. 1 ampeunderstøttelse med spissen av kuppelen så vidt i be-røring med den ytre overflate av utiadningslamp en. I dette tilfelle er det imidlertid nødvendig å anbringe en ledende gummikontakt ca. 20% av avstanden fra hver ende av lampen da det er en mulighet for at tilførselsspenningspolariteten ikke er kjent. Begge disse arrangementer er .effektive for benyttelse med de lamper som er kjent å være vanskeligere å tenne, så som den lange lampe på 13 W og den ca. 1,2 m lange lampe på AD W, og for å forlenge den effektive levetid for eldre lamper. An alternative arrangement (not shown) may be used where the base support or base holder for the gas discharge lamp is grounded.' The alternative arrangement comprises an essentially dome-shaped, conductive rubber grommet or similar which is attached to the grounded metal. 1 amp support with the tip of the dome barely in contact with the outer surface of the discharge lamp. In this case, however, it is necessary to place a conductive rubber contact approx. 20% of the distance from each end of the lamp as there is a possibility that the supply voltage polarity is not known. Both of these arrangements are effective for use with those lamps which are known to be more difficult to light, such as the long lamp of 13 W and the approx. 1.2 m long lamp on AD W, and to extend the effective life of older lamps.

Claims

1. Control circuit for a gas discharge lamp, comprising input terminals for connection with a power supply source and output terminals for connection with a gas discharge lamp, a lamp starting circuit au at least a part of which is connected across the output terminals, and a capacitor and an attenuator connected in series with each other and in series between the input terminals and the output terminals, characterized in that the capacitor has a capacitance that is not less and not significantly greater than the minimum capacitance value that is necessary to let through sufficient average working current for the lamp from the power supply, and that the attenuator has an impedance which is not less and not significantly greater than the minimum impedance value which will eliminate excessive peak current through the lamp from the power supply.

2. Control circuit according to claim 1, where the power supply from the source is alternating current, characterized in that the reactance of the capacitor at the frequency of the power supply source is essentially ten times greater than the impedance of the attenuator.

3. Control circuit according to claim 1 or 2, where the power supply from the source is alternating current and the capacitor is connected in series with both the starting circuit and the lamp and serves a double function, characterized in that the voltage across the capacitor facilitates starting the lamp and the current through the capacitor determines the average working current for the lamp.

4. ■ Control circuit according to claim 3, characterized in that the starting circuit comprises a current rectifying device for supplying a charge to the capacitor in each cycle of the applied power, and which is connected in series with a charging resistor whose value determines the charge level supplied to the capacitor.

5. Control circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the weak point is located between the lamp and the starting circuit.

6. Governing board according to one of the preceding requirements, characterized in that the attenuator is a resistor.

7. Control circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the capacitor's capacity. lies between 0 , ti^ F and 4, 5^. F, while the attenuator's impedance is between 80 ohms and 500 ohms.

8. Control circuit according to one or more of the preceding claims, characterized in that the capacitor and the starting circuit are placed together in a housing which is separate from the attenuator.

9. Method for determining the values of components for the construction of a control circuit for a gas discharge tube, using laboratory equipment for monitoring currents and voltages, and using boxes with variable capacitance and attenuation boxes that are connected to an operational circuit according to claim 1, characterized in that larger than expected values of the said capacity and the said attenuator are switched on by means of the said boxes, the capacitance then being gradually reduced until the light output from the lamp falls below the lamp's light plateau as one indication of a.t too low working current flows through the lamp, and the capacitance is then increased marginally, and that the impedance of the attenuator is then gradually reduced until flickering in the light output occurs as an indication that excessive current peaks are flowing through the lamp, and the impedance is then marginally increased.

10. Luminaire for a gas discharge lamp,. comprising a lamp with a device for connection to a power supply, an electrical starter circuit for the lamp and a ballast circuit for determining the working current through the lamp, the ballast circuit comprising a capacitor and an attenuator connected in series with each other and in series between the lamp and its power supply, characterized in that the capacitor has a capacitance which is not less than or significantly greater than the minimum capacitance value necessary to let through a sufficiently average operating current from the power supply to ensure a predetermined light output switch from the lamp, and that the attenuator has an impedance that is not less than or significantly greater than the minimum impedance value that will limit peak currents that flow from the power supply through the lamp and that would otherwise significantly impair the light yield from the lamp.

11. Armature according to claim 10, characterized in that the starting circuit and the capacitor and the attenuator are placed in a holder for the lamp on the armature.

12. Arm a tu ri following requirement v/10, characterized 'v/ ed that the starting circuit and the capacitor are placed inside the lamp's glass bulb.

13. Luminaire according to one of/ claims 10 - 12, characterized in that opposite connection contacts for the lamp are electrically connected to respective conductive contacts which are placed close to the lamp's glass bulb and are separated by more than half the distance along the lamp's length from theirs. connection contacts for efficient short-circuiting of the length of the lamp between opposite polarities of the power supplied to the connection contacts, to facilitate starting the lamp.

14. Luminaire according to claim 13, characterized in that the connections between the conductive contacts and the respective lamp connection contacts comprise resistors.

15. Luminaire according to claim 13 or 14, characterized in that the distance between the conductive contacts and their respective lamp connection contacts is approx. 80'/n of the length of the lamp.