NO841808L - Elektronisk ballast og starter - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en elektronisk ballast og en elektronisk startkrets for et gassutladningsrør, f. eks. et fluorescensrør. Mer presist vedrører oppfinnelsen bedringer av eller i forbindelse med en elektronisk kraft-forsyningskrets som omfatter en vekselretter og muligens en likeretter.hvis den mates fra en vekselstrømkilde, som ar-beider ved en høy frekvens for å drive et gassrør eller en gasslampe, likesom en elektronisk startkrets til bruk ved en slik krets.

Det er kjent elektroniske kraftforsyninger for å drive en gassutladningslampe eller et gassutladningsrør ved en til-.strekkelig høy frekvens for at lampen skal virke som en lineær motstand. Det gjelder f.eks. PCT søknadene WO 83/(50587

og WO 81/03102 (SIEMENS), hvor det brukes en integrert krets-brikke for styring av frekvensen, og US-PS 3 328 721 (Kehen-kamp), 4 042 852 (Zadarej), 4 215 292(Inue et al), 4 277

726 (Burke), 4 289 993 (Karper et al), 4 306 171 (Kaneda) og 4 392 085 (Knoll et al). I disse kretser er lampen anordnet

i en. serie eller parallell resonanskrets som omfatter en in-duktans og et kapasitanselement, hvor vekselretteren driver lampekretsen ved en frekvens som avviker fra resonansfrekven-sen for styring av lampens strøm og spenning. Det er også' kjent å bruke kretser'av "avbryter"-typen for styring av lampens strøm eller spenning ved variasjon av bredden av hver driftspuls til lampen, f.eks. fra US-PS 4 042 856 (Stieger-v/ald) og NL-PS 76 0 0156 (Siemens) . Det antas at disse kretser lider under en eller flere ulemper. De har eksempelvis en lav kraftfaktor og/eller oppretter uønsket harmonisk til-bakeføring til forsynings ledningen eller danner radi.ointer fe-rensstøy eller er kostbare.

Kretser av ovenfor nevnte type omfatter også startkretser.

En type, f.eks. WO 83/00587.og EPC 0 056 642, benytter en taktanordning for å tillate, at en varmestrøm påtrykkes lampeelementene i en fast periode, før vekselretteren startes og!,mater full spenning og strøm til lampen, ved en annen type jbenyttes en strømbegrensende anordning, vanligvis én motstand, i l i parallell med en omløpskrets for å tillate full spenning og strøm å bli påtrykt lampen via vekselretteren. Omløpskretsen kan styres av en termistor (temperaturavhengig motstand), f. eks. som angitt i US-PS 3 328 721 og US-PS 4 306 177, eller det kan være tidsintervall-styrt med stadig stigende spenning, f.eks. som angitt i US-PS 4 277 726, eller det kan. sør-ge for en forsterket tilslags- eller startspenning etter et fastsatt tidsintervall, f.eks. som angitt i US-PS 4 042 852. En del problemer i forbindelse med disse anordninger er at en høy spenning plutselig kan påtrykkes anordningen og skade komponentene, at den høye startspenning blir påtrykt lampens poler uansett om det foreligger et lysrør eller ikke, og at den løpende spenning fortsatt foreligger ved lampens poler,' når lysrøret fjernes.

Ett formål for foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en elektronisk kraftforsyning imfattende en vekselretter, som er i stand til å opprette en høy kraftfaktor, sikre tilfredsstil-lende levetid av lysrøret og er hensiktsmessig for å redusere harmonisk tilbakeføring til en vekselstrømforsyning til et minimum.

Et annet formål for foreliggende oppfinnelse ér å tilveiebringe en startkrets for en gassutladningslampe som på en til-fredsstillende måte reduserer de ovennevnte ulemper til et minimum.

Ifølge et aspekt av oppfinnelsen er det tilveiebrakt en fremgangsmåte for å drive en gassutladningslampe som omfatter følgende trinn: en vekselstrøm med høy frekvens mates til lampen i serie med en induktansanordning fra en vekselretter, hvor lampen og induktansanordningen danner belastningen; strømmen gjennom belastningen registreres og matefrekvensen varieres i overensstemmelse med den registrerte strøm, slik at det opprettholdes en i det vesentlige konstant strøm gjennom belastningen.

For å dimme lysutgangen fra lampen, sørger fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen videre for reduksjon av kildens spenning til .-• vekselretteren, som i sin tur reduserer den spenning som blir påtrykt belastningen, mens strømmen gjennom belastningen opprettholdes i det vesentlige konstant ved økning av forsy-ningens frekvens i overensstemmelse med belastningens økte impedans. Med denne fremgangsmåte vil lampens lysutgang re-duseres fordi energien gjennom lampen (spenning x strøm) blir redusert, mens strømmen"gjennom lampen forblir i det vesentlige konstant.

Den konstante strøm gjennom lampen har den fordel .at man sikrer en normal forventet levetid av lampen og at den letter styring av harmonisk tilbakeføring til en nettforsyning av vekselstrøm ved bruk av et hensiktsmessig filter. Dette gjelder også når lampen er dimmet.

Ifølge et annet aspekt av oppfinnelsen er det tilveiebrakt en kraftforsyning for en gassutladningslampe, som omfatter en vekselretter, for drift av lampen ved en frekvens som er høy nok for at den skal arbeide med lineær motstand, hvor veksel-, retteren er av en type med variabel frekvens, som omfatter to bryterorganer for omkopling av en driftsutgang mellom spen-ningene med motsatt polaritet og som omfatter en omkoplingstransformator som styrer bryterorganene, samt en impedansanordning som kan koples i serie med en lampe for å danne en belastning, hvor omkoplings-transformatoren kan koples til belastningen for å opprette positiv strøm-tilbakeføring til vekselretteren for å styre dennes frekvens, slik at det opprettholdes en i det vesentlige, konstant strøm gjennom belastningen.

Omkopligns-transformatoren ligger fortrinnsvis i serie med belastningen, skjønt den også kan ligge i parallell med belastningen. Vekselretterens frekvens er fortrinnsvis mellom 2 0 og 100 kKz, med fordel mellom 30 og 7 0 kHz og mest foretruk-ket mellom 3 0 og 4 8 kHz under normal drift, skjønt frekvensen vil ligge i de høyere områder når lysutgangen er dimmet.

i

Det kan foreligge et. flertall belastninger i parallell med hverandre, hvor hver belastning omfatter en lampe i serie.med en induktansanordning.

Vekselretteren er fortrinnsvis av mottakt-type, Koplingsorga-nene er fortrinnsvis FET-er, dvs felteffekttransistorer, skjønt det kan brukes andre hensiktsmessige koplingstransis-torer også. En spennings-begrensningsanordning er fortrinnsvis, koplet tvers over utløp og kilde, til • hver FET (kollektor og emitter, ved transistorer) . Den strømbegrensende anordning er fortrinnsvis anordnet slik at den styrer den spenning som påtrykkes porten (basis) av hver bryteranordning ved å registrere den strøm som passerer gjennom bryteren. De spennings-og strømbegrensende anordninger skal beskytte FET-ene (tran-sistorene) i tilfelle av innkommende kraftforsyningsstøt, f. eks. som følge av lynnedslag eller hvis et rør fjernes eller svikter mens vekselretteren er i arbeid eller under oppstarting .

Eksempelvis i forbindelse med en vekselstrømkilde, f.eks. en nett-forsyning, er det med fordel anordnet et filter på den inngående kraftforsyning til vekselretteren oppstrøms av likeretteren. I tillegg til filteret er det fortrinnsvis anordnet en radiointerferens-undertrykkende kondensator, hensiktsmessig på 0,01.til 0,1 uF, i parallell med vekselretteren.

Det er anordnet en kondensator for opprettelse av et tilslags-eller startpotensiale over lampen. Den er anordnet i parallell med vekselretteren .og det er anordnet en strømbegrensende anordning for å styre strømforsyningen til denne kondensator, slik at det oppnås et startpotensiale utelukkende etter et forhåndsbestemt tidsintervall som er tilstrekkelig til at lampeelementene kan bli varmet opp. Fortrinnsvis er det anordnet en omløpsinnretning for forbikopling av den strømbe-grensende anordning ved normal drift av en lampe. Omløpsan-ordningen blir med fordel aktivisert som respons på tilslag av lampen.

Ifølge et annet aspekt av oppfinnelsen omfatter en fremgangsmåte for starting av en gassutladningslampe følgende trinn-:

begrensning av strømforsyningen til lampen under oppstarting

av denne og etterfølgende økning av strømforsyningen til lampen, samt registrering av strømmen gjennom lampen og økning

av strømforsyningen bare når den registrerte lampestrøm øker

ved oppstarting av lampen.

Denne fremgangsmåte sikrer at den strøm som påtrykkes vekse1-. retteren og lampen blir begrenset under oppstarting for å hindre "sjokk" på lampe- og vekselretterkomponentene under oppstarting, da slike "sjokk" er kjent for å forkorte leveti-den av slike komponenter. Når det ikke foreligger noe lysrør,

vil lampens polklemmer dessuten være beskyttet eller sikres, fordi det bare foreligger ehbegrenset strøm som ikke vil væ-

re farlig i tilfelle av berøring. Full ' strømforsyning foreligger bare på polene når det er et lysrør på plass og startes.

Denne fremgangsmåte omfatter fortrinnsvis de ytterligere trinn

at lampens elementer koples i ■ serie med hverandre og en kondensator, at det tilføres vekselspenning til lampen fra en vekselretter, at vekselspenningens frekvens økes for at en økt strøm' skal kunne flyte gjennom elementene for å varme dem opp; og at det etter en forhåndsbestemt tids forsinkelse påtrykkes et potensial over lampen for at denne skal starte.

Denne fremgangsmåte sikrer en fordelaktig langsom oppvarming av lampens glødetråder- og en fordelaktig oppkjøring av vekselretteren til driftsfrekvens.

Ifølge ytterligere et aspekt av oppfinnelsen, anordnes en. ballast for en gassutladningslampe, inklusive en strømbegrens-ningsanordning for å begrense den strøm som avgis til utladningslampen under oppstarting, og organer som reagerer på tilslag av lampen for forbikopling av den strømbegrensende anordning, slik at lampen mottar en passende strøm under normal drift.

Ytterligere aspekter ved oppfinnelsen, likesom valgfrie og foretrukne trekk er angitt i kravene og vil fremgå av neden-stående beskrivelse under henvisning til tegningene av foretrukne utførelseseksempler av oppfinnelsen. I tegningene viser

fig. 1 et utførelseseksempel av en elektronisk ballast- eller kraftforsyning ifølge oppfinnelsen til en lavtrykks gassutladningslampe, som for eksempel et lysrør,

fig. 2 viser et inngangsfilter for oppfinnelsen,

fig. 3 viser hvordan opp til fire lamper er koplet for drift fra en enkelt ballast og

fig. 4 viser en alternativ anordning for kopling av lampen til en elektronisk ballast.

I tegningens fig. 1 er.det vist en elektronisk ballastkrets 10 for lysrør, dvs. lavtrykks gassutladningsrør, som omfatter

et nettinntak 12 for vekselstrøm, en konvensjonell toveis likeretter-brokrets 14, en krets 16 for langsom oppstarting, en oscillatorkrets eller vekselretter 18, et lysrør 20 og en startkrets 22 for oscillatoren 18, generelt mellom kretsene 16 og 18.

Kretsen 16 for1 langsom oppstarting omfatter en strømbegren-sende motstand RI. (270 K, 1/2 W) og en kondensator Cl (47uF, 380-450V), som sammen med RI gir en RC tidskonstant på ca. 1 sekund.

I parallell med motstanden RI foreligger en forbikoplingskrets 24, som omfatter en tyristor THl, som forbikopler motstanden RI og har sin port koplet i serie med en transformatorvikling Tl, en motstand RI,1 (IK) og en diode Dl. En motstand Ri,2 (10K) forbikopler tyristorens TH2 basis og emitter.

Oscillatorkretsen 18 er av mottakt-typen og omfatter to transf ormatorko.plede omkoplingskretser 26. Øvre. krets 26 som er vist i tegningen omfatter en felteffekttransistor (FET) Fl (f.eks. type 1RF 830 eller BU 241A), en motstand R2 (100E), en transfprmatorvikling T2 og en zenerdiode ZDl. Nedre krets 26 som er vist i tegningen har de samme komponenter, men med

referansenummer 2. Oscillatoren 18 omfatter også en. kondensator C2 (0,1■uP) i den øvre, positive kretsledning i serie med lampen 20, slik det normalt kreves, for omkopling.

Hver FET Fl og F2 er beskyttet mot overstrøm og overspenning på følgende måte.

Først er et zenerdiodepar i, serie 28 (på 150V og 200V, 5W) koplet henholdsvis tvers over hver FET mellom kilde og ut-løp. Hvert zenerdiodepar 28 virker som en spenningsfikserings-anordning for begrensning.av den toppspenning som blir påtrykt, hver FET , slik at man unngår overbelastning, f.eks. når et rør fjernes eller mot påvirkning av lynnedslag. I praksis kan FET være utformet for å oppta en toppspenning på 500 volt, mens zenerdiodeparet er valgt for å lede ved 3 50 volt. Når zenerdiodens gjennomslagsspenning så overskrides, blir den ledende og strømmen kan flyte gjennom den' for dermed å beskytte FET-anordningen.

For det annet har hver omkoplingskrets 26 en strømstyrekrets 30 som styrer porten av FET-anordningen. Hver styrekrets 30

omfatter en motstand 32 (2x2 EV) i den negative eller jordledningen til FET-ens kilde. Motstandens høyspenningssi-de er via en strømbegrensende motstand 3 4 (2K2) koplet til basis av en transistor 36 (type BC 184). , hvis kollektor er koplet til FET-ens port. Motstandens 32 verdi velges ved bruk av Ohms lov V = IR, slik at det når strømmen gjennom motstanden 32 overstiger en forhåndsbestemt verdi, f.eks. 500 mA, foreligger en triggerspenning på 0,6V i punkt A. Dermed koples transistoren 36 på, spenningen ved porten faller, følgelig faller strømmen gjennom FET■og strømmen gjennom motstanden 32 synker. Når strømmen gjennom motstand 32

synker, vil det følgelig foreligge et redusert potensial over motstanden 32 og transistoren 36 koples av.<*>På denne må-

ten blir strømmen gjennom hver FET styrt slik at den er under den,maksimale strøm.som FET-en kan hamle opp med når det er en toppspenning gjennom røret. Dermed hindres en overstrøm gjennom FET-en som kunne skade denne. Denne situasjon kan oppstå ved innkopling eller i tilfelle av en kortslutning.

Røret 20 har konvensjonelle varmeelementer eller glødetråder, .21 i serie med hverandre og en kondensator C3 (33 uF,. 2000V) . Varmeelementene er også i serie med en drossel LI (type EC3 0, 135T) og en transformatorvikling T4 som er i serie med vekselretterens utgang.

Startkretsen 22 for oscillatoren 18 omfatter en motstand R4 (330 K) i serie med en kondensator C4 (0,1 uE), som sammen danner en tidsforsinkelseskrets med kortere varighet enn RI, Cl. En diac D.CI (BR 100/3. DO 14) er koplet mellom tidsforsinkelseskretsen R4, C4 og porten til FET F2. En diode D2. er også koplet fra tidsforsinkelseskretsen R4, C4.til trans-formatorviklingen. T4 og FET Fl og F2. Startkretsen omfatter også en motstand R5, som er en høyohmmotstand, f.eks. 330 kohm, og gir en minimal startstrøm for FET Fl. Det kan anordnes en ikke vist kondensator for å påskynde oppstarting av denne FET ved utlading:og ledning av startstrøm når FET Fl tenner...

Transformatorspolene Tl, T2', T3 og T'4 er koplet til hverandre og anordnet som en "potte-kjerne"-transformator. I dette ut-førelseseksempel er transformatoren en 26 mm (Phillips) -

FX 224 0.

I praksis har ovennevnte krets følgende,virkemåte:

Ved innkopling, blir en vekselstrøm påtrykt fra nettet 12 på likeretterbroen 14, fra hvilken det oppnås en uglattet like-strøm. På dette stadium er tyristoren THl av og strøm flyter langsomt gjennom motstanden Ri for ladring av kondensatoren

.Cl. Samtidig flyter strøm gjennom motstanden R4 og kondensatoren C4, likesom gjennom R5 til FET Fl. Når. kondensatoren C4

når et bestemt potensial, f.eks. 20 volt, forårsaker diac DC1;gjennomslag og en inngangspuls blir påtrykt FET F2. Oscillatoren 18 setter dermed i gang oscillasjon som nærmere om-talt nedenfor. Den oscillerende strøm i oscillatoren 18 gjør det mulig for strømmen å flyte.langs øvre, positive ledning,.'gjennom kondensatoren C2, gjennom glødetrådene 21 og kondensatoren C3 og deretter gjennom drosselen Li og viklingen T4. Idet strømmen flyter, lades kondensatoren C2 opp., inntil det ikke er mer strømflytning. På dette stadium blir viklingen T4 mettet og forårsaker at F2 koples av og.Fl koples på. Når dette skjer, blir kondensatoren C2 kortsluttet og sender sin opplagrede energi gjennom røret 20.

Når C2 er utladet, koples Fl av og F2 koples på. Oscillatoren oscillerer således. Oscillatorens frekvens avhenger av den periode som kreves for å mette viklingen T4 og avhenger føl-gelig .'av den strøm som flyter gjennom, glødetrådene 21 og kondensatoren C3 .

Når kondensatoren Cl lades og spenningen gjennom den øker, vil også oscillatorens 18 frekvens øke. Idet denne frekvens-øker, vil strømmen som flyter gjennom kondensatoren C3 øke, og strømmen som flyter gjennom glødetrådene øker. Dette med-fører i sin tur en ytterligere økning av oscillatorens 18 frekvens, fordi viklingen T4 mettes raskere. Denne økte strøm varmer glødetrådene 21 ytterligere, inntil den tilstand da kondensatoren Cl når rørets gjennomslagsspenning, normalt i området 100-108. volt. Når røret tenner, dvs at det dannes en utladningsbue mellom glødetrådene 21, faller den innvendige motstand av lampen raskt til en lav, negativ motstand og det er opprettet en forholdsvis stor strømflytning gjennom drosselen Li og viklingen T4. Ettersom T4 er koplet til viklingen Tl for forbikoplingskretsen 24, opprettes en strømpuls til tyristorens TI-U port, når strømmen i T4 når en bestemt verdi, f.eks. metning. Denne puls kopler på tyristoren THl, slik at den strømbegrensende motstand RI blir forbikoplet. Nå passerer tilstrekkelig strøm gjennom røret 20 til å opprettholde utladningen. Under oscillatorens 18' oscillering, er den energi som overføres til viklingen Tl tilstrekkelig til å energisere porten til THl og holde den på selv om den til-førte energi er en likestrøm som varierer fra 0 til toppspenning .

Under normal drift oscillerer oscillatoren 18 med forholdsvis høy frekvens, optimalt ca. 30-45 kHz, men frekvensen avhenger av strømmen som flyter gjennom røret eller rørets impedans. Denne lampestrøm varierer etter hvert som røret varmes opp. til driftstemperatur, normalt i området 40°C. Umiddelbart -etter tenning er oscillatorens 18 drift som følger: Idet strøm-men øker, vil også frekvensen øke, men samtidig øker også impedansen av drosselen LI i serie med røret 20, som danner "belastningen"., som følge av f rekvensøkn.ingen. Denne.impedansøkning forårsaker i sin tur en reduksjon av strøm i drosselen og dermed en refleksiv reduksjon av oscillatorens 18 frekvens, ettersom T4 bruker lengre tid til metning. Denne endring av oscillatorens.18 frekvens fortsetter normalt i ca. 2 til 3 minutter, inntil driftstemperaturen er nådd og strøm-men som flyter gjennom røret er stabilisert. Hvis impedansen, eller røret 20 endres under normal dirft, vil frekvensen og-så endres, slik at strømmen, gjennom lampen 20 og drosselen Li, dvs■belastningen, forblir i det vesentlige konstant. Hvis lampen dimmes ved reduksjon av .inngangsspenningen ved 12,øker frekvensen for å opprettholde strømmen gjennom, lampen, skjønt spenningen gjennom den er lavere.

Frekvensen på ca. 30-45 kHz er valgt fordi den er optimal for FET-anordninger og fordi den sikrer at oscillatorens frekvens, når den faller, ikke faller under 15-20 kHz. Sistnevnte er den frekvens under hvilken plasmaet i røret ikke lenger har i det vesentlige lineær motstand. Rørets minste motstand vil avhenge av røret, gasstettheten i røret, gassens sammenset-ning, antallet rør som drives og andre faktorer, slik som velkjent på området.

Et trekk ved ballasten 10 er at oscillasjonsfrekvensen er belastningsavhengig, hvor belastningen er lampen 20 i serie med drosselen LI. Frekvensen varierer på en slik måte at strømmen gjennom belastningen er i det vesentlige konstant, .selv om lampen er dimmet. Som tidligere nevnt, er tidskonstanten.av R4, C4 betydelig lavere, enn tidskonstanten av RI, Cl, slik at når diac har slått igjennom,, og oscillatoren har startet, vil diac ikke lenger fungere. Når FET F2 tenner på grunn av' spenningen gjennom diac DC1, blir F2 med andre ord koplet til jord og C4 til null eller en lav spenning, som 0,6 volt. Denne spenning er for lav til å føre til nytt gjennomslag av diac DC1. Oscillatorens frekvens er langt kortere enn tidskonstanten av R4, C4, slik at C4 til enhver tid forblir på et lavt potensial. Dioden D2 tillater bare at C4 lades ut til jord. Kondensatoren Cl danner et frekvensbrudd for kretsen, dvs .sørger for å isolere den høyfrekvente oscillator og røret fra likeretteren 14 og nettforsyningen 12. Ytterligere en radiointerferens-kondensator C5 (0,01 uE til 0>1 uE , f.eks. Phillips - MKT-P) er anordnet i parallell med Cl for å redusere radiostøy til et minimum eller isolere slik støy. Fig. 2 viser et støyfilter 40, som er anordnet ved inngangen 12 til likeretteren 14. Filteret 40 omfatter tre induktanser 42 (hver på 0,5H) og to kondensatorer 44 (1,5 uE) og 45 (2uF) anordnet, som vist.

Et valgfritt trekk er et par kondensatorer 46 i serie mellom inngangsledningene, med et sentralt uttak 48, som kan være koplet til jord for jording av høyfrekvente oscillasjoner. Nær.filteret er det også vist en metalloksyd-tyristor 50 for

■ beskyttelse mot transient spenning, som er kjent på området som en M.O.V. (f.eks. V 275 LA 1OA).

Fig. 3 viser hvordan er flertall rør 20, opp til fire om øns-ket, er koplet til ballasten 10 i fig. 1. Rørene 20 er i pa-, rallell med hverandre og hvert rør har sin egen kondensator

C3 -og drossel LI.

Fig..4 viser et eksempel på en "parallell" forbindelse for rør 20 (eller et flertall rør 20 ifølge fig. 3). I stedet for å være direkte koplet i serie med utgangen av ballasten, er rørene koplet via en transformator 52, som drives på ikke-metningsmåte. Effektivt er hvert rør 20 fortsatt "i serie" med ballastutgangen. Denne anordning er hensiktsmessig til bruk i de områder hvor nettforsyningen er av samme størrelse som rørets tilslagspotensial, f.eks. HOV, 60 Hz., og' transformatoren 52 brukes til å opptransformere potensialet spe-sielt for tenning av røret.

De komponent-verdier som er angitt , i beskrivelsen ovenfor er illustrerende verdier for en 220 til 250 V, 50 Hz forsyning og skal ikke betraktes som begrensende. Ved- prøver gjennom-ført med to type A4 lamper på 40 watt, har denne krets gitt følgende resultater: Relativ lysytelse: 115% og .95% Kraftfaktor: Matespenning 2 30V; inngangsstrøm 0,46IA; inngangskraft 98 ,44-W; kraftfaktor 0,93 Harmoniske oversvinginger i vekselstrømtorsyning (frekvenser i Hz) : jevne frekvenser, dvs 100, 200, 300, 400, 500, hver mindre enn 1%

odde frekvenser, 150 = 6%, 250 = 5,2% 350 = 2,8%

450 = 0 ,7% 550. = 1,2% .

Den ovenfor beskrevne utførelse har følgende fordeler:

Den er for det første en "mvk start"-krets idet glødetråde-ne 21 varmes opp lanqsomt og det potensial som påtrykkes de elektroniske komponenter, er lavt til å begynne' med og deretter stiger forholdsvis gradvis. Nominelt er start-tiden i en størrelsesorden på 1 sekund. For det annet er den høy-frekvente krets automatisk avbalansert oa stabilisert i overensstemmelse'med en i det vesentlige konstant strøm gjennom røret; denne i det vesentlige konstante strøm betyr en sterkt bedret tilbakeføring av harmoniske overstrømmer til forsyningsnettet..

For det tredje stanser oscillatoren 18 automatisk, når røret fjernes, 'og myk-start .kretsen koples ut. I denne fase er kretsen beskyttet av en 270 kilo-ohm motstand, slik at alle ledninger er "sikre" og endog kan berøres med hånden.

For det fjerde har den elektroniske ballast forholdsvis lav vekt, f.eks. 10% av vekten av en konvensjonell, induktiv ballast. Ballasten har også en høy kraftfaktor og dermed lav varmespredning.

For det femte kan røret dimmes, iallfall til et nivå over 100 volt, som er nødvendig for å opprettholde buen gjennom røret, ved reduksjon av nett-spenningen. Rørets lyseffekt kan redu-seres med omtrent opp til 50%, avhengig av rørt.ypen.

For det sjette flimrer røret ikke og viser ikke stroboskopis-ke effekter.

For .det syvende er den høye frekvens skjermet mot nettlednin-gen, med undertrykt radiointerferens og harmonisk tilbakefø-ring til forsyningsnettet.

Endelig kan samme ballast benyttes til et valgfritt antall rør 20, dvs til 1-4 rør og kan benyttes for rør med forskjellig v/attstyrke.Ballasten er med andre ord ikke begrenset til en bestemt størrelse eller et bestemt antall rør, ettersom oscillatorfrekvensen er belastningsavhengig og ganske enkelt varierer i avhengighet av antall og type rør som forsynes.

Det skal bemerkes at oppfinnelsen ikke er begrenset til de

nøyaktige detaljer som er vist i tegningen og beskrevet ovenfor. Det kan således foretas en rekke modifikasjoner og andre utførelseseksempler kan utformes uten avvik fra oppfinnelsens ånd og ramme. Startkretsen 16 kan f.eks. benyttes sammen med

andre ballastkretser. Det kan også brukes andre startkretser

enn en røranslagsavhengig krets 16 sammen med vekselretter-kretsen 18 med en frekvens som er belastningsavhengig. '■ -•

Claims (15)

1. Fremgangsmåte for drift av en gassutladningslampe,som omfatter mating av en høyfrekvent vekselstrøm til lampen i serie med .en induktansanordning fra en vekselretter', hvor lampen og induktansanordningen danner en belastning, karakterisert ved at strømmen gjennom belastningen registreres og at matefrekvensen (18) varieres i■ avhengighet av den registrerte, strøm for.å opprettholde en i det vesentlige konstant strøm gjennom belastningen.

2. Fremgangsmåte som angitt i krav 1, karakterisert ved at matespenningen til vekselretteren reduse-res, hvilket i sin tur reduserer den spenning som mates til belastningen og at strømmen gjennom belastningen holdes i det vesentlige konstant ved -økning av frekvensen til forsy-ningen fra vekselretteren når belastningens impedans øker.

3. Kraftforsyning til en gassutladningslampe som omfatter en vekselretter for å drive lampen ved en frekvens som er høy nok til at lampen kan arbeide på en slik måte at motstanden er lineær, karakterisert ved , at vekselretteren (18) er av en type med variabel frekvens som omfatter to omkoplingsorganer (Fl, F2) for omkopling av en difts-utgang mellom spenninger med motsatt polaritet og med en omkoplingstransformator (T2, T3, T4) som styrer omkoplingsorga-nene (Fl, F2); og med en impedansanordning (1) som kan koples i serie med en lampe (20) for å danne en belastning (LI, 20), hvor omkoplingstransformatoren kan koples til belastningen (11, 20) for å opprette positiv strøm-tilbakeføring til vekselretteren for å styre dennes frekvens, slik at det opprett holdes en i det vesentlige konstant strøm gjennom belastningen.

4. Kraftforsyning som angitt i krav 3, karakterisert ved at omkoplingstransformatoren (T4) ligger i serie med belastningen.

5. Kraftforsyning som angitt i et av kravene' 3-4 til bruk i forbindelse med et flertall lamper, karakterisert ved at det er anordnet en impedansanordning for kopling i serie med hver lampe for opprettelse av en belastning, hvor belastningene er i parallell med hverandre (fig.3).

6. ' Kraftforsyning som angitt i et av'kravene 3-5, karakterisert ved at vekselretteren (18) er av mottakttype og at hver omkoplingsanordning er en felteffekttransistor.

7. Kraftforsyning som angitt i et av kravene 3-6., karakterisert ved at en spenningsbegrensende anordning (28) er koplet gjennom hver omkoplingsanordning (Fl og F2) for opprettelse av en bane som er parallell med omkop-lingsanordningens hvis en bestemt spenning gjennom omkoplingsanordningen blir overskredet, og at det er anordnet en strøm-' begrensningsanordning (30).for å styre den strøm som påtrykkes hver omkoplingsanordning, hvor strømbegrensningsanordningen omfatter et organ (32) for registrering av den strøm som passerer gjennom omkoplingsanordningen og styreomkop]ingsanord-ningen (36) som respons på'registreringsorganet (32) for styring av omkoplingsanordningen (Fl, F2) i

8. Kraftforsyning som angitt i et av kravene 3-7, karakterisert ved at den omfatter en radiointerferens-undertrykningskondensator (C5) i parallell med vekselretteren.

9. Kraftforsyning som angitt i et av kravene 3.-8, karakterisert ved at det er anordnet- en startkrets (16) for opprettelse av et anslags- eller startpotensial gjennom lampen (20), koplet til vekselretteren (18), hvor startkretsen omfatter en kondensator (Cl) i paralléll med vekselretteren (18) og en strømbegrenser (Ri) for styring av strømforsyningen til kondensatoren (Cl) og vekselretteren (18), slik at et startpotensial bare oppnås etter et bestemt tidsintervall som er tilstrekkelig til at lampeelementene (21) blir varmet opp, og at det er anordnet en forbikoplingsan-ordnirrg (24) for forbikopling av strømbegrenseren (RI) ved normal drift av lampen (20), og at det er anordnet en akti-viser ingsanordning (Tl, T4) for å aktivisere forbikoplingsanordningen i en passende tilstand.

10. Kraftforsyning som angitt i krav 9,. karakterisert ved at aktiviseringsanordningen (Tl, T4) omfatter en anordning (T4) for å registrere tilslag av lam-' pen.

11. Fremgangsmåte for starting av en gassutladningslampe, som omfatter begrensning av strømforsyningen til lampen under oppstarting av denne og etterfølgende økning av strømfor-syningen til lampen, karakterisert ved at strømmen gjennom lampen blir registrert og at strømforsynin-. gen bare blir økt når lampestrømmen øker ved starting av lampen .

12. Fremgangsmåte som angitt i krav 11, karakterisert ved at lampens (20) elementer (21) koples i serie med hverandre og en kondensator (C3), at det tilføres en vekselstrøm til lampen fra vekselretter (18), at vekselspenningens frekvens økes etter en bestemt periode for å tillate at en økende strøm flyter gjennom elementene for å varme dem opp (R4, C4, DC1) og at det etter ytterligere en bestemt forsinkelse påtrykkes et potensial (Cl) gjennom lampen for å få den.til å starte.

13. Elektronisk ballast for en gassutladningslampe, som omfatter en strømbegrensef (Ri) for å begrense den strøm som avgis til en utladningslampe under oppstarting av denne og en anordning (24) for forbikopling av strømbegrenseren for å la det mates passende strøm til lampen under normal drift av denne, karakterisert ved . organer (Tl, T4) som reagerer på tilslag av utladningslampen for aktivisering av forbikoplingsanordningen (24).

14. Elektronisk ballast som angitt i krav 13, hvor ballasten ,om£atter en vekselretter (18) for avgivning av en veksel-strøm til lampen, karakterisert ved at det er anordnet anordninger (R4, C4, DC1) for igangsetting av vekselretteren etter en bestemt tidsforsinkelse fra tilkopling av ballasten' og at vekselretteren; (18) drives ved en frekvens som er belastningsavhengig, slik at frekvensen øker med økende belastning under oppstarting av lampen (T2 , T3 , T4).

15. Elektronisk ballast som angitt i krav 14, karakterisert ved at vekselretteren (18) omfatter to brytere (26) for omkopling av en driftsutgang mellom spennin- .ger med motsatt 'polaritet og med en omkoplingstransformator. (Tl, T2, T3, T4), som styrer bryteranordningen, hvor omkop-lingstransf ormatoren omfatter en første transformatorvikling (T4) i serie med utladningslampen og en andre transformatorvikling (Tl) som er koplet til førstnevnte transformatorvikling (T4) og er anordnet for å aktivisere nevnte forbikop-lingsanordning (24) som respons på en bestemt strøm som flyter gjennom nevnte første transformatorvikling (T4) etter oppstarting av'gassutladningslampen (20).